【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多种杂环含氮组合物，尤其是尿唑组合物及其衍生物，它们可用作流体如润滑剂组合物和燃油的添加剂。更具体地说，本专利技术的尿唑组合物是自动传动装置流体(ATF′S)中非常有效的密封垫溶胀剂，而且还是润滑剂和燃油中的有效的分散剂和摩擦改良剂。在多种应用技术都披露过各种各样的尿唑化合物和组合物。例如，美国专利第4，323，687号披露了一种制备高纯度的1，2，4-三唑烷-3，5-二酮的方法，该方法的收率很高，该专利进一步披露了用这类尿唑作制备耐高温产品的起始原料，例如在耐高温电绝缘漆和静电粉末喷涂所用的粉末漆中作交联组分。美国专利第4，433，085;4，429，135;和4，386，213号披露了多种4-位上被一个有机基团取代的4-取代尿唑组合物，该有机基可含一线型或支链的脂族C2-C30基团。这些专利披露了这类尿唑组合物可在耐高温电绝缘漆和用静电粉末喷涂方法施工的粉末漆中用作交联剂，还披露了它们可用作防焰剂。美国专利第4，377，694号披露了用于生产硬质或软聚氨酯泡沫体的新型羟烷基-1，2，4-三唑烷-3，5-二酮。美国专利第4，366，320号披露了用4-取代苯酚-1，2，4-三唑烷-3，5-二酮及其二氢类似物作分析试剂，该分析试剂用于制备二烯烃的加成产物，使二烯烃可用气液色谱法并应用电子捕获检测系统进行分析。美国专利第4，088，767号披露了多种1，2-取代-4-(4′，5′-二氯苯酚)尿唑衍生物，用作果树、蔬菜、稻谷和豆类的杀菌剂。美国专利第4，087，534号披露了多种囟烷基硫4-取代尿唑，它们可用作杀(真)菌剂和杀菌剂。美国专利第4，2...
【技术保护点】
一种分子式为＊＊＊（Ｉ）的组合物，式中Ｔ和Ｑ可以相同或不同，且分别是氢，烃基，硫，磷，硼，金属阳离子，酰氧烃基，亚胺烃基，烃基重复单元，含烃基尿唑（Ｉ）的重复单元，酰基尿唑重复单元，酰基，或含烃基酰基的基团，含烃基酰基的基团的重复单 元，或在两个相邻氮原子之间一起形成Ｐｉ（π）键；Ａ是氢，烃基，烃基尿唑（Ｉ）基，含烃基的酰基的重复单元，或是直接键合于或通过一个烃基连到另一尿唑（Ｉ）基上的烃基酰基的重复单元；但其条件是，当Ｔ和Ｑ都是氢或分别是烷基羰基，烷基胺基亚甲基时，Ａ不是氢、烷基、环烷基、芳基、芳烷基、烷基羰基、或烷基胺基亚甲基。
【技术特征摘要】
US 1986-6-23 877637书中所提出的组合物，当Q和/或T是硫、磷、硼或金属阳离子时，所有这些原子的氧化态和连接在上边的基或基团均包括在以上分子式(Ⅰ)的定义之内。例如，当Q和/或T是硫时，它就包括硫化物、硫酸盐(酯)、磺酸盐(酯)、亚硫酸盐(酯)，以及连在硫原子上的其它烃基或烃基重复单元。这种表示还包括连在硫原子上的一个或多个尿唑(Ⅰ)基。与此相似，如果Q和/或T是磷，则磷酸盐基团、亚磷酸盐基团、膦酸酯基等均包括在由分子式(Ⅰ)或本说明书和权利要求书中提出的其它分子式所代表的尿唑组合物范围之内。本专利中所用的“烃基”或“以烃为基础的”两个术语，表示这样的基，它有一碳原子直接连在分子的剩余部分上，而且在本发明上下文范围内主要具有烃基特性。这种基包括如下一些(1)烃基;即脂肪族基(例如烷基，或链烯基)，脂环族基(例如环烷基，环烯基)，芳族基，脂肪族和脂环族取代的芳族基，芳族取代的脂肪族和脂环族基等等，以及通过分子的另一部分成环的环基(即任何两个示出的取代基一起形成脂环基)。这些基对从事本技术的专业人员来说都是已知的;具体例子有甲基，乙基，丁基，己基，辛基，癸基，十二烷基，十四烷基，十八烷基，二十烷基，环己基，苯基，和萘基(包括所有异构体)。(2)取代的烃基;也就是含非烃取代基的烃基，这些取代基在本发明的范围内不会明显地改变烃基的烃特性，对从事本技术的专业人员来说，适合的取代基(例如，囟素，羟基，烷氧基，烷酯基，硝基，烷基亚砜基)都是知道的。(3)杂原子基;即在本发明范围内主要是烃特性的那些含非碳原子的基。合适的杂原子基的例子有氮、氧、磷和硫，这些对从事本技术的专业人员来说是显而易见的。“以烷基为基础的基”、“以芳基为基础的基”之类的术语中烷基和芳基等的含意与上述烷基和芳基等的含义类似。这些基通常是烃基，特别是低级的烃，“低级”一词是表示至多含七个碳原子的基，它们中较好的是低级的烷基或芳基，最常见的是烷基。本文中所用的“酰基”都表示 基。尿唑组合物(也叫1，2，4-三唑烷-3，5-二酮)可以用几种不同的方法或通过同一方法的改良来制备。制备各种1，2，4-三唑烷-3，5-二酮的多种方法，在早先讨论过的美国专利4，429，135;4，386，213;和4，323，687等号中均有叙述。对于本发明的目的来说，尿唑组合物可以用以下反应图式Ⅰ所代表的路线来制备。反应图式Ⅰ1.2尿素+肼 (H2SO4催化 )/(－2NH3) 二脲2.烃基胺反应物+二脲 (-NH3)/() 尿唑产物3.尿唑产物+烃基反应物→1-和/或2-取代的尿唑产物，或和/或金属盐 含2或更多重复单元的低聚物。和/或硼反应物和/或硫反应物和/或酰基反应物应当认识到，以上的反应图式是对本发明的所有不同尿唑物中范围的概括，制备本发明个别尿唑物种的更加具体的反应图式，是在下面的反应图式Ⅱ中列出。但本发明的范围并不限于反应图式Ⅱ，本发明范围仅在权利要求书中作出规定。反应图式Ⅱ 上述(Ⅰ)的制备是首先形成双酰基化的肼(Ⅱ)，随后环化(Ⅹ可以是任何适宜的离去基团(例如-OR，-NH2，-NHR))。制备4-取代尿唑的另外两种路线如下A. 1)碱(X＝OEt，A＝R″)→I(T＝Q＝H，A＝R″) B. 通过改良反应图式Ⅰ第1步的二脲产物，或者使反应图式Ⅰ第2步的尿唑产物进一步反应，(同一反应图式的第3步)可制得本发明范围内的各种取代产物和聚合物产物。例如下述尿唑衍生物 可通过以下反应物(Ⅶ)制得产物的氧化而制得。 (Ⅶ)是由2，4-甲苯二异氰酸酯与乙基肼羧酸盐反应制得的。上述产物(Ⅵ)随后与烯烃物质起反应，然后再与丁二酰氯起反应可形成一种聚合物，该聚合物可用作分散剂，并可以下述分子式代表 本发明的尿唑产物或衍生物，通常分为由分子(Ⅸ)和(Ⅹ)所代表的两类产物 式中R1和R2可以是相同或不同的基团，分别是氢，烃基，或一起在两个氮原子之间形成π键;X是烃基，烃基尿唑或酰基烃基，Y是烃基或尿唑基，或是与重复单元连接的键，d是0，或至少为1，b至少是1。 式中R3分别是氢、烃基、或是一个与G或Z基键合的键，R4是氢、烃酰基或烃基;G是烃基、酰基、酰氧基、亚胺基，酰烃基、酰氧烃基、或亚胺烃基;Z是硫、磷、硼、金属阳离子，或烃基;q是0或1，e是0，1或2;m至少为1。上述分子式(Ⅸ)所代表的较好的尿唑物种是，式中R1和R2可以相同或不同、且分别为氢，或约含8到200个碳原子的烷基或链烯基的尿唑组合物，其先决条件是R1和R2不能是氢，Y是苯基、油烯基、辛基、或异癸氧丙基，d是零;或者式中的R1是氢，R2是含1到50个碳原子的亚烷基，Y是与R2键合的键，d是零，b至少是1;或者式中R1和R2一起代表两个相邻氮原子之间的π键，Y是烷基亚苯基，该烷基含1到7个碳原子，b是2，d是0;或者式中的X是亚芳基，d是1，Y是亚烷基，b是2，R1和R2分别是氢或烃基;或者式中的R1是氢，R2是氢或烃基，Y是亚芳基，或烷基亚芳基，b是2，d是0;或者式中的R1是氢，R2是氢或烃基，X是亚芳基，d是1，Y是亚烷基，b是2;或者式中的R1是氢或烃基，R2是与重复单元键合的键，Y是与重复单元键合的键，b至少为2，d是1，X是以下式代表 式中R5是烃基，R6是亚烷基，P是0～9左右。上述分子式(Ⅹ)所代表的较好尿唑物种是，式中R3是氢或烃基、q是0、Z是Zn，S或硼，e是1或2，m是2，R4是苯基，油烯基、辛基、异癸氧丙基或乙基己基的尿唑组合物。由分子式(Ⅹ)所代表的其它较好尿唑物种是，式中R4是烃基，G是烃酰基或酰基，q是1，m至少为2;R3是与重复单元键合的键，e是零的尿唑。本发明的组合物的制备，通常是采用以上讨论过的那些技术，以及类似于前面讨论过的美国专利4，429，135;4，386，213;和4，323，687所述的那些技术。在上面所述的反应图式1中二脲产物可从化学品供应商处买到，或者可在酸催化剂存在下使尿素与肼反应而制得。另外，环化反应物可由肼与含酰基的反应物起反应，随后再与异氰酸酯或相当的反应物反应而制得。反应图式Ⅰ第2步的尿唑产物，可通过加热反应物或者在有催化剂存在而制得。用以制备二脲中间产物的具体反应物随所要求的尿唑最终产物而定。例如4-苯基尿唑可由肼与碳酸二乙基酯反应，所得产物再与苯基异氰酸酯反应并环化以形成所要的4-苯基尿唑来制备。此外，4-油烯基尿唑可由肼与2摩尔的尿素起反应形成二脲，然后二脲中间体再与油烯基胺反应制得所要的4-油烯尿唑的途经来制备。按照反应图式Ⅰ的第3步，形成的4-油烯基尿唑或4-苯基尿唑还可再与其它反应物起反应，以形成聚合产物和/或另外的1-和/或2-取代的尿唑。例如，4-油烯基尿唑可在约110°～50℃与甲醛反应形成由以下分子式所代表的产物 式中n至少为2。同样，4-油烯基尿唑可本身起反应形成分子式(Ⅻ)所代表的产物 式中n至少为1因此，可用以制备本发明组合物的反应物是很多的，包括含酰基的反应物，金属盐，含磷反应物，硫化物反应物，硼酸及其衍生物，含异氰酸酯的反应物，胺反应物，含烯烃的反应物，含酰氧基的反应物和含亚胺基的反应物。为举例说明目的而提到的具体反应物只包括甲苯-2，4-二异氰酸酯，乙基肼羧酸盐，亚甲基二对-苯基二异氰酸酯，甲基胺氯化氢，辛基胺氯化氢，己二酰氯，2，4-甲苯-二异氰酸酯，硼酸，甲醛，多聚甲醛，亚磷酸二丁酯，一氯化硫，二乙醇胺，聚异丁烯，氧化锌，丁二酰氯，等等。可用以下的实施例来说明本发明范围内的各种尿唑组合物的制备方法，尽管这些实施例能使从事本技术的专业人员知道如何在本发明范围内进行操作，但本发明的范围并不限于这些实施例，只有在权利要求书中才对本发明的范围作出规定。应当指出，在以下实施例中，除非另有明确说明，所有百分数和份数均指重量百分数和重量份。实施例14-油烯基尿唑的制备第1步-二脲的制备把H2SO4(20g)加到搅拌的尿素(2640g)、水(500g)和肼(1000g)的混合物中，在缓慢的N2气流下把混合物加热至回流。在大约40℃下就已形成透明溶液。物料在112-108℃下回流3小时。回流约1-1/4小时后开始形成白色沉淀。加入640g水以稀释形成的淤浆，并于104～102℃再继续回流4小时。把淤浆冷却到10℃，用过滤收集固体，用1000g水洗涤，冷至10℃，于50℃下真空干燥过夜。收率2084g(88.3%)分析熔点，258°～260℃/257°～259℃第2步一由第1步的产物制备4-油烯基尿唑把HCl(191g，37%)以保持低于80℃温度的速度滴加到ArmeenRO(472.5g)的甲苯450g溶液中，滴加时间约1/2小时。然后经共沸蒸馏除去水，把溶液冷却到回流温度以下，加入以上制得的二脲。然后把混合物加热到210℃，升温蒸掉甲苯。混合物在210℃加热10小时，然后冷却到150℃。液体产物用DD400滤纸过滤以除去NH4Cl副产物。烧瓶和滤纸垫然后用450g甲苯洗涤。溶液于4mm Hg下在150℃汽提，即得所要产物。收率610g(99.6%)分析%N(杜马法)＝11.85/11.97TAN＝155/160熔点接近120℃实施例2乙基肼羧酸盐的制备100g肼和236g碳酸二乙酯在不加热的条件下搅拌20分钟(反应放热，由25℃升至48℃)。然后把物料加热到80℃，在该温度下保持3.5小时，然后于20mmHg下经15cm Vigreaux分馏柱进行分馏，收集沸点为120-122℃的产物(173g)。实施例34-苯基尿唑的制备把实施例2的产物(52g)加到550ml苯中，用冰浴冷却，然后在快速搅拌下于45分钟内加入59.6g苯基异氰酸酯。滴加完成后，移去冰浴，混合物于室温下搅拌2小时，然后加热回流2小时。混合物冷至室温，过滤，固体用500ml苯洗涤。固体经真空干燥过夜，得108g白色粉末产物，熔点为152～153℃。200ml的4NKOH和89.3g的上述产物，在80℃加热1.5小时。然后把热物料过滤，滤液用70ml浓Hcl酸化至PH＝4，冷至室温后，经过滤收集白色沉淀。沉淀用乙醇重结晶，真空干燥后得53.5g产物，熔点208°-210℃。实施例44，4′-甲代亚苯基-2，4-二-1-乙酯基氨基脲的制备在冰浴中于25分钟内把104g实施例2的产物加到87.1g甲代亚苯基-2，4-二异氰酸酯和1100ml苯的溶液中。混合物在38-40℃下搅拌1小时，然后回流2小时。冷至室温后，经过滤收集沉淀，并用500ml苯洗涤。然后把洗涤过的沉淀进行真空干燥，得190g白色粉末。实施例52，4-二-(尿唑4-基)甲苯的制备把95.5g实施例4的产物和250ml 4 N的KOH在1.5小时内加热到80℃。物料经过滤、冷却，加入85ml浓Hcl。用真空旋转蒸发除去水，直至溶液的体积小于300ml，经冷冻机冷却数小时后，收集所形成的沉淀。把这种物料溶于115g热水中，冷却后形成沉淀，静置后收集沉淀，并进行真空干燥，得39.5g产物。实施例6亚甲基-二-对-二-苯基-二-1-乙酯基氨基脲的制备把104g实施例2的产物放入1000ml甲苯中，并在冰浴中冷却。把125.1g亚甲基二-对-苯基二异氰酸酯和1000ml甲苯的淤浆于1/2小时内以保持22℃温度的速度加到上述溶液中。混合物于室温下搅拌2小时，并于80℃加热2小时。冷却到40℃后，收集沉淀物，用甲苯洗涤，并进行真空干燥，得到干燥粉末(220g)。实施例7二-(对-尿唑基-4-苯基)甲烷的制备把114.55g实施例6的产物和250ml 4-N的KOH在1.5小时内加热到80℃。把热物料过滤冷却，并加入85ml 12 NHcl。将混合物冷却，收集沉淀物，并进行真空干燥，得87g灰白色固体。把固体放在750ml回流的乙醇中淤浆化1小时，冷却并收集固体，真空干燥后，即得所要的产物(73.1g)。实施例84-辛基-尿唑的制备在250ml甲苯和46ml 12 MHcl中，于1/2小时内在保持温度低于22℃的情况下加入64.6g ARMEENR 8D。然后通过共沸蒸馏除去水，同时蒸出约175ml的甲苯。在上述产物中加入59g实施例1(第一步)的产物和106.5g矿物油，并把混合物加热到220℃。粘稠膏状物于185℃下变成流体。物料在220℃下加热6小时。冷却后，混合物用甲苯稀释并热过滤。滤液浓缩并冷却，经过滤收集形成的沉淀物并进行真空干燥，得到82g产物，熔点，137-139℃。实施例91，2-二乙酰基-4-油烯基尿唑的制备把100g实施例1的产物在N2中加热到120℃，加入47.5g乙酸酐，并在120℃下加热1小时，在150℃下加热1小时，在180℃下加热1小时，以制得所要的产物。实施例104-油烯基尿唑与草酰氯的低聚物的制备在35.1g实施例1产物溶于200ml甲苯的溶液中，于40℃下加入12.7g草酰氯。溶液于40℃下搅拌3小时，然后于50℃下搅拌3小时。然后把物料加热回流2小时。1.5小时后开始生成沉淀物。混合物于2mm Hg、70℃下汽提，得39.8g剩余物。把39g上述固体溶在500ml二氯甲烷＊中，并倾入100ml的庚烷中进行沉淀。收集所形成的沉淀物，并进行真空干燥，得38.5g固体产物。GPC分子量Mn＝1250;Mw＝3450.实施例114-油烯基尿唑与己二酰氯的低聚物的制备把70.2g实施例1的产物、375ml甲苯和42.4g Na2CO3加热到80℃。然后加入36.6g己二酰氯，在90℃下经10分钟后有Hcl迅速放出，在30分钟内把温度升至100℃，并在该温度下保持2小时。然后将混合物于110℃下回流4小时。然后把混合物过滤，滤液于150℃、3mm Hg下汽提，得到所要的产物(90.5g)。GPC分子量，Mn＝1400;Mw＝3300。实施例124-油烯基尿唑与2，4-甲苯-二异氰酸酯低聚物的制备在17.55g实施例1的产物溶于200ml甲苯的溶液中，于50℃下加入2，4-甲苯-二异氰酸酯和0.5g三乙胺，然后物料在100℃下加热6小时。再加入4.5g三乙胺，物料于40℃下搅拌3小时。然后加入第三份三乙胺5g，物料于40℃下搅拌5小时，并回流12小时。物料于150℃ 1mm Hg下汽提，得到所要的产物(26.8g)实施例134-油烯尿唑本身的低聚物的制备把70.2g实施例1的产物溶在500ml二氯甲烷中的溶液于冰浴中冷却。然后于3-5℃在40分钟内加入9.2g N2O4。物料于5-7℃保持30分钟，然后在1小时内使温度升至室温。混合物于室温下搅拌20小时，透明红色溶液变成透明黄色。然后，溶液于140℃下3mm Hg下汽提，得到最终产物，GPC分子量Mn＝1550;Mw＝5750。实施例14硼化4-油烯基尿唑的制备把7.75g硼酸加到实施例1产物溶于250ml甲苯的溶液中，混合物用共沸回流除水2小时。冷却后，物料用硅藻土过滤器过滤。滤液于100℃、0.5mm Hg下汽提，得到所要的产物。实施例15二(4-油烯基尿唑基-1)二硫化物的制备把由70g 4-油烯基尿唑(实施例1)，140ml甲苯和70ml异丁醇制得的溶液加热到40℃。加入含8g NaOH的35ml水溶液，物料于40℃下搅拌1/2小时。然后通过共沸蒸馏除去水，溶液于90℃、2mm Hg下汽提。在剩余物中再加入第二份甲苯140ml，物料于40℃下搅拌，得到一种混浊液。该溶液在冰浴中冷却，并于20-30℃下加入13.5g氯化硫。然后将该物料慢慢加热到60℃，在该温度下保持1小时。加入35ml异丁醇和35ml水，物料回流1小时，溶液用共沸蒸馏干燥，过滤，并于120℃、2mm Hg下汽提，得到产物。实施例164-苯基-1，2，4-三唑烷-3，5-二酮的制备把9.8g实施例3的产物、200ml二氯甲烷和20g Na2SO4的混合物在冰盐浴中冷至0℃。将N2O4于-7到-4℃慢慢加入反应介质中，直到检测到有过剩时为止。然后把混合物加热至0℃并过滤，收集固体，并用600ml二氯甲烷洗涤。滤液于10℃下用真空汽提至体积达400ml，形成红色透明溶液。实施例171-亚烷基取代的4-苯基尿唑的制备1000g 10%(重量)的乙烯-丙烯-己二烯三元共聚物(Ortholeum2052)氯苯溶液，用实施例16的三唑烷二酮溶液处理。这种新溶液于20-25℃下搅拌22.5小时，再于75℃下搅拌1小时，然后加入900g稀释油，溶液于170℃、3mm Hg下汽提，然后把残余物于120℃下过滤，得到所要的产品。实施例181-聚异丁烯-4-苯基尿唑的制备用20g实施例3的产物按照实施例16的步骤制备800ml 4-苯基三唑烷二酮的二氯甲烷溶液。随后把该溶液加到含214.7g聚异丁烯(2000当量)的100ml氯苯溶液中。然后把该新溶液于室温下搅拌24小时。溶液再在75℃下加热2小时。加入41.2g稀释油，物料于150℃、3mm Hg下汽提，得到所要的产物。实施例19实施例18产物的锌盐的制备将75g实施例18的产物、50ml二甲苯、50ml异丁醇、1.19g ZnO和1.76g醋酸的混合物于110℃下搅拌3/2小时。加入16.5g稀释油，物料于160℃，3mm Hg下气提。残余物用硅藻土过滤器过滤，得到所要的产物。实施例20含丁二酰氯的低聚物的制备将2.9g丁二酰氯加到加热到60℃的100g实施例18的产物和22.1g稀释油的溶液中，该物料在120℃加热3/2小时，在150℃下加热3/2小时，在180℃下加热0.5小时。再额外加入0.725g丁二酰氯，物料于150℃下加热2.5小时。再加入0.36g丁二酰氯，物料于150℃下再加热2.5小时。冷至90℃后，在搅拌下加入硅藻土并搅拌1/2小时，经过滤器过滤后得到所要的产物。实施例21实施例17产物的乙酰基衍生物669g实施例17的产物，在缓慢的N2气流下加热到120℃。加入4.1g乙酸酐，物料于120℃下搅拌3/2小时。然后把物料加热到180℃，并通0.5cfh N2气流1小时。把物料冷却，得到所要的产物。实施例22实施例5的产物用聚丁烯烯烃化把20g实施例5的产物、1000g二氯甲烷和50g Na2SO4混合，并在冰浴中冷至3℃。6.35g N2O4在20分钟内用上述混合物冷凝。当上述加料完成后，物料于1/2小时内加热到室温，然后在室温下静置1/2小时，把物料过滤，溶液于大约10℃下用真空汽提使体积减至1000ml，得到红色透明溶液。把289.8g聚异丁烯(摩尔重量为2050)和125ml氯苯加到上述红色溶液中。该新溶液于室温下搅拌22小时，随后加热到75℃。加入132.7g稀释油，物料于160℃下汽提，得到所要的产物。实施例23实施例22产物的酰基化把100g实施例22的产物加热到120℃。加入3.33g乙酸酐，物料在120℃下加热1小时。该物料加热到150℃，并在该温度下保持1/2小时。物料加热到180℃，同时用N以0.5cfh的速度鼓泡1小时。冷却到90℃后，加入超滤土，搅拌1/2小时后，物料用硅藻土过滤器过滤，滤液就是所要的产物。如上所述，以上举例说明的尿唑组合物可用作密封垫溶胀剂，分散剂，分散剂Ⅵ改良剂和功能流体的摩擦改良剂。对本发明的目的来说，是这样采用尿唑组合物作密封垫溶胀剂的，即最好把本发明的尿唑组合物溶于或稳定地分散在具有润滑粘度的油质液体中，加入量需能有效地使密封垫溶胀。该用量通常为0.05～20.0份(重量)，最好是每100份所说的液体约加0.1～5.0份。合适的油质液体有天然油和合成油以及它们的混合物，特别是可用作火花点火和压缩点火内燃机(包括汽车和拖拉机发动机，双循环发动机，航空活塞发动机，船舶和铁路柴油机，以及燃气机，喷气飞机涡轮，恒定推动力发动机和涡轮等)的曲轴箱润滑油的那些油。用于自动传动装置流体、传动轴润滑剂、齿轮润滑剂、金属加工润滑剂、液压流体和其它润滑油和润滑脂组合物的基础液体也可用于这一目的。天然油包括动物油和植物油(例如蓖麻油，猪油)以及液体石油和经溶剂处理的或经酸处理的烷烃、环烷烃或混合的烷烃-环烷烃型矿物润滑油;优先选择这种矿物油。由煤和页岩制得的具有润滑粘度的油也可使用。合成润滑油包括烃油和囟代油如聚合和共聚烯烃[例如，聚丁烯，聚丙烯，丙烯-异丁烯共聚物，氯化聚丁烯、聚(1-己烯)，聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等，以及它们的混合物];烷基苯(例如，十二烷基苯，十四烷基苯，二壬基苯，二-(2-乙基己基)苯等);聚苯(例如，联苯，三联苯，烷基化聚苯等)，烷基化联苯醚，和烷基化联苯硫化物以及它们衍生物、同系物和类似物等。氧化烷基聚合物和共聚物及其端羟基已被酯化、醚化等改性的衍生物构成另一类已知的合成油。这些聚合物可用下述油来举例说明，如环氧乙烷或环氧丙烷经聚合而制得的油，这些氧化亚烷基聚合物的烷基和芳基醚(例如，平均分子量为1000的甲基聚异丙二醇醚分子量为500-1000的聚乙二醇二苯基醚，分子量为1000-1500的聚丙二醇二乙基醚等)，或它们的单羧酸酯和多羧酸酯，例如乙酸酯，混合的C3-C8脂肪酸酯，或四缩乙二醇的C13氧代酸二酯。另一类合适的合成油包括二羧酸(如苯二甲酸，丁二酸，烷基丁二酸，和链烯基丁二烯，马来酸，壬二酸，辛二酸，癸二酸，富马酸，己二酸，亚油酸二聚体，丙二酸，烷基丙二酸，链烯基丙二酸等)与多种醇(例如，丁醇，己醇，十二烷基醇，2-乙基己醇，乙二醇二乙二醇单醚，丙二醇等)形成的酯。这些酯的具体例子有己二酸二丁酯，癸二酸二乙基己基酯，反丁烯二酸正-己基酯，癸二酸二辛酯，壬二酸二异辛酯，壬二酸二异癸基酯，邻-苯二甲酸二辛酯，邻-苯二甲酸二癸酯，癸二酸二十烷基酯，二聚亚油酸二2-乙基己基酯，由1摩尔癸二酸与2摩尔四缩乙二醇和2摩尔2-乙基己酸反应所生成的复合酯等等。可用作合成油的酯还包括那些由C5到C12单羧酸与多元醇和多元醇醚如新戊二醇，三甲醇基丙烷，季戊四醇，二季戊四醇，三季戊四醇等生成的酯。硅基油如聚烷基-，聚芳基-，聚烷氧基-，聚芳烷氧基硅氧烷油，和含其它类适用的合成油[例如，硅酸四乙基酯，硅酸四异丙酯，硅酸四(2-乙基己基)酯，硅酸四-(4-甲基-2-乙基己基)酯，硅酸四-(对-叔-丁基苯基)酯，己基-(4-甲基-2-戊氧基)二硅烷氧，聚(甲基)硅氧烷，聚(甲基苯基)硅氧烷等]的硅酸酯油。其它的合成油包括含磷酸的液体酯(例如，磷酸三甲酚酯，磷酸三辛酯，癸基膦酸二乙酯等)，聚四氢呋喃等。上面公布的这类未精制油，精制油和再精制油(以及它们彼此的混合物)都可用作本发明的油质液体。未精制油是那些直接从天然或合成来源得到未经进一步纯化处理的油。例如直接从干馏操作制得的页岩油，直接从蒸馏得到的石油，或直接从酯化过程得到的酯油，使用时不需进一步处理，都是未精制油。精制油除了它们已经一步或多步纯化步骤进一步处理以改进其一种或多种性能外，其它均与未精制油相似。对从事本技术的专业人员来说，很多种这样的处理技术例如溶剂萃取、酸或碱萃取、过滤、渗滤等都是已知的。再精制油是用类似于制备精制油的方法加工已使用过的精制油而得。这种精制油也称再生油或再加工油，而且往往采用直接除去失效的添加剂和油破坏产物的技术进行补充加工。还有其它添加剂可与具体的尿唑组合物结合使用在油质液体中。这种添加剂包括例如去垢剂和含灰或无灰的分散剂，缓蚀剂，抗氧剂，倾点降低剂，耐特压剂，粘度指数改进剂，色泽稳定剂，和防泡剂。含灰去垢剂可以用碱金属或碱土金属与磺酸、羧酸或有机磷酸形成的油溶性中性盐和碱性盐来举例说明，有机磷酸是以至少有一个直接的碳-膦键为特征的，例如用磷化试剂如三氯化磷，七硫化磷，五硫化磷，三氯化磷和硫，白磷和囟化硫，氯化硫代磷酸处理烯烃聚合物(例如分子量为1000的聚异丁烯)而制得的那些有机磷酸。最常用的这种酸的盐，是钠、钾、锂、钙、镁、锶和钡的盐。“碱性盐”一词是用来标明这样一些金属盐，其中所含金属按化学计量比有机酸基的量大一些。通常制备碱性盐所用的方法是，把一种酸与化学计算过量的金属中和试剂的矿物油溶液加热到50℃以上，过滤出形成的物质。所用的金属中和试剂有金属氧化物，氢氧化物，碳酸盐，碳酸氢盐或硫化物。在中和步骤使用“促进剂”有助于大大过量金属的掺入这也是已知的。可用作促进剂的化合物的实例包括酚类物质如苯酚，萘酚，烷基苯酚，苯硫酚，硫化烷基苯酚，和甲醛同酚类物质的缩合产物;醇类如甲醇，2-丙醇，乙酰基醇(即乙酸)，乙二醇单乙醚，卡必醇，乙二醇，硬脂醇，和环己醇;和胺类，如苯胺，亚苯基二胺，噻吩嗪，苯基-β-萘胺，和十二烷基胺。制备碱性盐的一种特别有效的方法是，酸与过量的碱性碱土金属中和试剂和至少一种醇促进剂相混合，并在高温下如60°-200℃使混合物碳酸化。无灰去垢剂和分散剂的例子有油溶性单体(如甲基丙烯酸癸酯，癸基乙烯基醚)或高分子量烯烃同含极性取代基的单体，(如丙烯酸胺基烷基酯或聚氧化乙烯取代的丙烯酸酯)的共聚物;油溶性单羧酸或二元羧酸(如硬酯酸，油酸，妥尔油酸和高分子量烷基或烯基取代的丁二酸)的胺盐、酰胺和亚酰胺。特别适合作无灰去垢剂的是酰基化的多胺和美国专利3，272，746中所述的含有至少54个碳原子的类似的氮化合物;这种化合物同其它试剂如硼化合物、磷化合物、环氧化物、醛、有机酸等的反应产物;以及如美国专利3，381，022提到的烃基取代丁二酸的酯。耐特压剂和缓蚀剂以及抗氧剂的例子有氯化脂肪烃(如氯化石蜡);有机硫化物和多硫化物(如苄基二硫化物，二(氯代苄基)二硫化物，二丁基四硫化物，油酸的硫化甲基酯，硫化烷基酚，硫化二戊烯，和硫化萜烯);磷硫化烃，如硫化磷同松节油或油酸甲酯的反应产物;磷酯主要是亚磷酸二烃基酯和亚磷酸三烃基酯如亚磷酸二丁酯，亚磷酸二庚酯，亚磷酸二环己基己基酯，亚磷酸戊基苯基酯，亚磷酸二戊基苯基酯，亚磷酸三癸基酯，亚磷酸二硬脂基酯，亚磷酸二甲基萘基酯，亚磷酸油烯基4-戊基苯基酯，聚丙烯(分子量500)取代的苯基亚磷酸酯，二异丁基取代的苯基亚磷酸酯;硫代氨基甲酸金属盐如二辛基二硫代氨基甲酸锌，和庚基苯基二硫代氨基甲酸钡;Ⅱ族金属的二硫代磷酸盐如二环己基二硫代磷酸锌，二辛基二硫代磷酸锌，二(庚基苯基)二硫代磷酸钡，二壬基二硫代磷酸镉，和通过五硫化磷与异丙醇和正-己醇的等摩尔混合物起反应而制得的二硫代磷酸锌。密封垫溶胀试验按以上讨论的ATF配制的尿唑组合物在GM DEXRONRⅡ密封垫试验机上进行试验，测得实施例1的尿唑产物的密封垫溶胀百分率为11.2%。摩擦的改良本发明的尿唑组合物也可用作润滑油摩擦改良剂或燃油节约剂。尿唑组合物可以用与以上讨论的用于密封垫溶胀剂相似的方法配在油和润滑剂中，以用于内燃机中。实施例1、10和14的尿唑产物配在马达油中，并在Buick FHP进行试验。在该试验中实施例1的产物配制的马达油的试验表明，摩擦改进4%，用实施例10的产物配制的马达油，摩擦改进3.5%，用实施例14的产物配制的马达油，摩擦改进5.6%。此外，本发明的润滑组合物可以是润滑油和润滑脂的形式，其中以上所述的任何具有润滑粘度的油都可用作媒介液。当润滑剂是以润滑脂的形式使用时，润滑油的用量通常应足以和总的润滑脂组分相平衡，而且一般说来，润滑脂组分应含有不同量的增稠剂和其它添加剂组分以提供所需要的性能。有很多种增稠剂都可用以制备本发明的润滑脂。这些增稠剂有脂肪酸的碱金属或碱土金属皂和含12到30个碳原子的脂肪物质。典型的金属为钠，锂，钙和钡。脂肪物质的例子有硬脂酸，羟基硬脂酸，硬脂精，油酸，棕榈酸，肉豆寇酸，棉子油酸，和氢化鱼油。其它增稠剂包括盐和盐-皂复合物如硬脂酸-乙酸钙(美国专利2，197，263)，硬脂酸-乙酸钡(美国专利2，564，561)，硬脂酸-辛酸-乙酸钙配合物(美国专利2，999，065)，辛酸-乙酸钙(美国专利2，999，066)，和低-、中-、高-分子量酸和胡桃油酸的钙盐和皂类。用于润滑组合物中的特别有用的增稠剂主要是亲水性物质，但在用作润滑脂组分之前，它已通过把长链烃基，引入粘土颗粒表面上而转为疏...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗格尔李索维尔比，
申请(专利权)人：鲁布里佐尔公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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