化合物制造技术

技术编号:4966540 阅读:198 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种由式(I)表示的化合物:A-L-{D1-(E)q-D2-(B)m-Z1-R}p。在该式中,A表示p价醇残基,其中p表示2或更大的整数;D1表示羰基(-C(=O)-)或磺酰基(-S(=O)2-),且各个D1彼此可以相同或不同;D2表示羰基(-C(=O)-)或磺酰氧基(-S(=O)2O-);E表示预定的二价基团;q表示大于或等于0的整数,且如果q大于或等于2,在各种情况下可以彼此不同;B是取代或未取代的亚甲基氧基、亚乙基氧基、亚丙基氧基或、亚丁基氧基,其中彼此相连的多个B可以彼此不同;m表示1或更大的自然数;Z1表示单键或预定的二价基团;R表示氢原子、取代或未取代的具有8个或更多碳原子的烷基、全氟烷基或三烷基甲硅烷基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种新型化合物。本专利技术的化合物用于包括润滑剂的
在内的 多种

技术介绍
为了降低摩擦系数并防止各种摩擦-滑动位置的磨损,已将润滑油用于各种工业 机械中。一般说来,目前的润滑油经构建以在温和摩擦条件(流体润滑条件)下形成流体 膜并在苛刻摩擦条件(边界润滑条件)下在摩擦界面形成半固体涂膜。即,目前的润滑油 含有能够显示低摩擦系数的低粘度油(即,基础油(base oil))和化学物质,为了防止在苛 刻摩擦条件下低粘度基础油遭到破坏之后引起的界面之间直接接触,该化学物质能够与其 界面(例如,铁界面)反应以形成能够赋予低摩擦系数的坚韧且软的边界润滑膜。尽管该 化学物质溶解于基础油中,但是它因与界面原料(一般说来,是钢)反应而随时间积聚在其 界面。然而,与此同时,该化学物质还与不直接参与滑动的大部分表面反应,并发生积聚,由 此消耗了该有价值的化学物质。此外,即使消耗掉该化学物质,基础油没有消失,而是实际 上以各种分解产物保留下来;并在许多情况下,这样加速了润滑油本身的劣化。而且,该化 学物质反应形成的边界润滑膜本身也在苛刻条件下因摩擦-滑动而剥离,并且边界基底本 身也被剥离;并且它们与前面的反应分解产物一起漂浮或沉积(沉淀),由此损害润滑油的 润滑性能并成为其所需性能劣化的因素。为了防止这种情况发生,一般说来,将抗氧化剂、 分散剂、清净剂(cleaning agent)等加入到润滑剂中(专利文献1)。基于上述情况,在大多数目前的润滑油中,为了降低极苛刻条件(边界润滑条件) 下的摩擦,并且也为了减少和抑制所加化学物质的副作用,还加入新的化学物质。而且,为 了减少因磨损从界面本身形成的细碎粉和化学物质的分解漂浮物引起的润滑功能的降低, 还加入新的化学物质。并且由于各种化学物质的功能在润滑油中彼此相关,因各种化学物 质的消耗和劣化导致润滑油可以整体发挥作用并呈现最好的润滑效果的时间缩短是必然 并且是不可避免的。可以说这是某种恶性循环。结果,为了改善目前润滑油的性能,对该组 合物作大的改进是不容易的。然而,称作“化学物质”的所有前述化合物都是含有可以与铁界面反应的元素的化 合物,而且,通过这种化合物与铁反应形成的物质具有降低其摩擦和磨损的能力。对润滑来 说必不可少的元素有磷、硫或卤素,还有起竞争和补充作用的锌或钼。前面三种元素显然是 对环境有害的元素,必需绝对禁止其释放到空气中,即使作为废气释放到空气中也必须完 全避免。此外,用于内燃机、汽车传动等的润滑油为了实现节省燃料的目的要求粘度低,并 且与此同时,从近年来资源的有效利用、废油的减少、润滑油用户的成本降低等的角度,越 来越需要实现润滑油的长换油期(long drain)。特别是,伴随着内燃机的高性能、高输出、 苛刻驱动条件等,要求内燃机的润滑油(机油)具有更高的性能。然而,在传统的内燃机用润滑油中,为了保证热或氧化稳定性,通常使用高度精 炼的基础油,例如加氢裂化的矿物油等,或者使用高性能基础油例如合成油等,并将基础 油与具有过氧化物分解能力的含硫化合物例如二硫代磷酸锌(ZDTP)、二硫代氨基甲酸钼 (MoDTC)等混合,或者与无灰抗氧化剂例如苯酚类或胺类抗氧化剂等混合。然而,不能说热 稳定性或氧化稳定性本身总是足够的。而且,尽管通过增加抗氧化剂的混合量可以从一定 程度上改善热或氧化稳定性,但是根据该技术改善热或氧化稳定性的效果天然存在一定的 限制。并且从环境问题的角度例如降低二氧化碳的排放等,要求机油降低硫或磷的含 量,以便提高节省燃料的性能和耐久性,并保持清洗废气的催化能力。另一方面,近年来在 柴油机中,尽管开始安装微粒物质的排放控制机械,例如柴油机微粒过滤器(DPF)等,但是 从防止该机械堵塞的角度需要柴油机机油实现低灰分。机油低灰分的实现意味着金属清净 剂的减少,并且极其重要的问题是保证通过混合大量金属清净剂或无灰分散剂保持的柴油 机清洗性能,特别是具有高热载荷的顶环槽的清洗性能。当以内燃机为例,前述润滑涉及除燃烧室之外的部分的润滑和润滑组合物。然而, 对于燃烧室的润滑,实际上也存在大问题。即,对控制(防止或降低)在燃烧室的燃料加入 口形成的沉积物,或者降低由此引起的摩擦和磨损的研究,多年来一直向燃料中加入痕量 添加剂。尤其是,近年来,从废气控制的角度,必需实现低硫浓度的燃料组合物。然而,据此 涉及润滑性能降低,由此引起包括凸轮和阀的阀动装置的耐久性降低。这里,根据需要综述 了有利于减少摩擦和磨损的传统元素。S卩,为了通过少量添加呈现效能,必需与界面原料反应,然而能够通过形成边界润 滑膜呈现所需低摩擦的元素是必需的,与此同时,需要降低硫、磷和重金属,其存在本身就 是个问题。润滑油是支持目前工业机械本身的材料,并且即使它们不容易替代,经过150多 年,现在是通过最新科技和功能原料技术严肃关注润滑油的组合物和作为其背景的润滑机 理本身的时候。开始,尽管已描述“为了降低摩擦系数并防止各种摩擦-滑动位置的磨损,已将润 滑油用于各种工业机械中”,然而润滑油本身的任务是保持和维持机器的机动功能。尽管我 们使机器工作并利用它,但是当获得功(作用)(反作用)时,在相互滑动的界面必然产生 摩擦。为了减少该摩擦产生的巨大磨损并防止机械损伤如卡住等发生,必需保证滑动间隙, 为此提供了各种固体或液体润滑膜。摩擦状态下这种液体膜的行为的理论分析开始于将在流体力学中描述粘性流体 的运动的Navier-Stokes方程用于具有窄雷诺数的间隙。当时,从理论上解释了楔形油膜 在轴承中产生高的动水压力的试验证实的现象,由此产生了今天的流体润滑理论的基础。按照该理论,基于用作轴承设计的基本特征数的索氏数(Sommerfeld number)通 过下面等式表达,注意到,滑动间隙的膜厚d与压力P、粘度η (―也与温度T相关)和滑动 速度V相关。由于滑动间隙的膜厚d本身准确地取决于其表面的平均粗糙度Ra,可以说与 滑动间隙的膜厚d损耗相关的因素是压力P、温度T、粘度η、表面的平均粗糙度Ra和滑动 速度V。索氏数S = [η⑴XR(轴承半径)XV(速度)]/[2πΡ(压力)Xd2(间隙)]从保持油膜的角度,就间隙d的影响因素而言,可以容易地推导出在高温下,降低 油膜粘度和界面粗糙度的因素是重要的,以及在高压下,压力和油膜粘度的压力相关性自 然是重要的。结果,保持液体膜的技术历史开始于对基础油粘度的控制。首先,为了防止破损, 使用具有相当高粘度的油,即高粘性油。然而,机械必需启动,并且同时,高粘度是不利的。 而且,一般说来,启动时的温度比运转时的温度低,大多数情况下,因油粘性特别高因此油 几乎不移动;并且因此,为了绝对避免高温时的破坏,使用最初粘度低的高粘度指数油,而 且向低粘度基础油中加入聚合物(粘度指数改进剂)。相应于高温高压的苛刻条件开发的技术是涉及能够直接牢固粘附到界面,特别是 铁界面并具有柔性的界面保护膜(边界润滑膜)。历史上,从添加肥皂开始,形成无机膜 例如氯化铁、硫化铁、磷酸铁等;并且近年来,开发了反应性和低摩擦有机金属复合物例如 Mo-DTC, Zn-DTP等,并将其痕量加入到基础油中。尽管如前所述改善了相对温度的粘度物理性能并通过另一方法形成润本文档来自技高网...

【技术保护点】
式(Z)表示的化合物:  A-L-{D↑[1]-(E)↓[q]-D↑[2]-(B)↓[m]-Z↑[1]-R}↓[p] (Z)  其中  A表示p价链残基或环残基;  L表示单键、氧基、由下式(A-a)所示的取代或未取代的氧基亚甲基,或由下式(A-b)所示的取代或未取代的氧亚乙基氧基:  -(O-C(Alk)↓[2])- (A-a)  -(O-C(Alk)↓[2]C(Alk)↓[2]O)- (A-b)  Alk表示氢原子、C↓[1]-C↓[6]烷基或环烷基;  p表示2或更大的整数;  D↑[1]表示羰基(-C(=O)-)或磺酰基(-S(=O)↓[2]-),且各个D↑[1]可以彼此相同或不同;  D↑[2]表示羰基(-C(=O)-)、磺酰基(-S(=O)↓[2]-)、羧基(-C(=O)O-)、磺酰氧基(-S(=O)↓[2]O-)、氨基甲酰基(-C(=O)N(Alk)-)或氨磺酰基(-S(=O)↓[2]N(Alk)-),各个D↑[2]可以彼此相同或不同,其中,Alk表示氢原子、C↓[1]-C↓[6]烷基或环烷基;  E表示取代或未取代的亚烷基、环亚烷基、亚烯基、亚炔基或亚芳基、二价杂环芳环基或杂环非芳环基、二价基团,所述二价基团选自亚氨基、烷基亚氨基、氧基、硫醚基、亚氧硫基、磺酰基、磷酰基和烷基取代的甲硅烷基,或由这些基团的两种或多种组合组成的二价基团;q表示0或更大的整数;而当q是2或更大时,各个E可以彼此相同或不同;  R表示氢原子、取代或未取代的C↓[8]或更长的烷基、全氟烷基或三烷基甲硅烷基,各个R可以彼此相同或不同;  B的变化取决于R;  当R表示氢原子或取代或未取代的C↓[8]或更长的烷基时,B表示取代或未取代的氧基亚乙基或取代或未取代的氧基亚丙基;彼此相连的多个B可以彼此相同或不同;m表示1或更大的自然数;  当R代表全氟烷基时,B表示氧基全氟亚甲基、氧基全氟亚乙基或任选支化的氧基全氟亚丙基;多个彼此相连的B可以彼此任选相同或不同;并且m代表1或更大的自然数;  当R表示三烷基甲硅烷基时,B表示二烷基甲硅烷氧基,其中烷基选自甲基、乙基和任选的支化的丙基,各个B可以彼此相同或不同;彼此相连的多个B可以彼此相同或不同;m表示1或更大的自然数;且  Z↑[1]表示单键、二价基团,该二价基团选自羰基、磺酰基、磷酰基、氧基、取代或未取代的氨基、硫醚基、亚烯基、亚炔基和亚芳基或由这些基团的两种或多种的组合组成的...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-3-28 2008-087958;JP 2008-3-28 2008-087957;1.式(Z)表示的化合物 A-L-ID1-(E)q-D2-(B)m-Z1-Rjp (Z) 其中A表示ρ价链残基或环残基;L表示单键、氧基、由下式(A-a)所示的取代或未取代的氧基亚甲基,或由下式(A-b)所 示的取代或未取代的氧亚乙基氧基 -(O-C (Alk)2)- (A-a) -(O-C(Alk)2C(Alk)2O)- (A-b) Alk表示氢原子、C1-C6烷基或环烷基; P表示2或更大的整数;D1表示羰基(_C( = 0)-)或磺酰基(_S( = 0)2_),且各个D1可以彼此相同或不同; D2表示羰基(-C ( = 0) _)、磺酰基(-S ( = 0) 2-)、羧基(-C ( = 0) 0-)、磺酰氧基(-S (= 0)20_)、氨基甲酰基(-C( = 0)N(Alk)-)或氨磺酰基(-S( = 0)2N(Alk)-),各个D2可以彼此 相同或不同,其中,Alk表示氢原子、C1-C6烷基或环烷基;E表示取代或未取代的亚烷基、环亚烷基、亚烯基、亚炔基或亚芳基、二价杂环芳环基或 杂环非芳环基、二价基团,所述二价基团选自亚氨基、烷基亚氨基、氧基、硫醚基、亚氧硫基、 磺酰基、磷酰基和烷基取代的甲硅烷基,或由这些基团的两种或多种组合组成的二价基团; q表示0或更大的整数;而当q是2或更大时,各个E可以彼此相同或不同;R表示氢原子、取代或未取代的C8或更长的烷基、全氟烷基或三烷基甲硅烷基,各个R 可以彼此相同或不同; B的变化取决于R ;当R表示氢原子或取代或未取代的C8或更长的烷基时,B表示取代或未取代的氧基亚 乙基或取代或未取代的氧基亚丙基;彼此相连的多个B可以彼此相同或不同;m表示1或更 大的自然数;当R代表全氟烷基时,B表示氧基全氟亚甲基、氧基全氟亚乙基或任选支化的氧基全氟 亚丙基;多个彼此相连的B可以彼此任选相同或不...

【专利技术属性】
技术研发人员:渡边宰辅中田飞翼河田宪
申请(专利权)人:富士胶片株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术
  • 暂无相关专利