烃化１，３－苯二胺化合物及其制备方法技术

用作包括润滑油、汽油和柴油的有机物质用沉积物控制润滑剂添加剂的烃化１，３－苯二胺化合物。本发明专利技术通过添加所述烃化１，３－苯二胺化合物改进润滑油和燃料的氧化稳定性。使用将中心芳族环的４和／或６位烃化的催化加氢形成所述烃化１，３－苯二胺化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及烃化1，3-苯二胺，更特别是烃化N1，N3-二环烷基-1，3-苯二胺及其 制备方法。此种烃化1，3_苯二胺可以例如，用作润滑剂、电子化学品、聚氨酯、作物保护、药 物、染料和调色剂用的抗氧化剂、稳定剂和抗臭氧剂。
技术介绍
润滑剂，如在各种机器中使用的那些，在储存、运输和使用期间容易受到氧化劣 化，特别是当此类润滑剂暴露于高温和铁催化环境时尤其如此，这大大地促进了它们的氧 化。这种氧化如果不加以控制会有助于腐蚀性的酸性产物、淤渣、清漆、树脂和其它不溶于 油的产物形成，并可能引起润滑剂的设定的物理和摩擦性能损失。这些氧化产物可能导致 在发动机关键部件，例如活塞、活塞衬里、阀门和起阀器上形成有害沉积物。因此常见做法 是在润滑剂中包括沉积物-控制添加剂和抗氧化添加剂以防止(至少在一定程度上)氧化 从而延长润滑剂的使用寿命。含各种仲二芳基胺作为抗氧化剂的润滑剂组合物是本领域中公知的。1，4_苯 二胺的使用也是已知的，如美国专利号2，718，501,2, 883，362,3, 211，793,3, 304，285和 5，711，767，美国公开号 2006/0128574,2006/0189824 和 2007/0006855, GB1296592 和 GB0835826和JP59020392中举例的那样，这些文献的全部内容和公开内容通过引用并入本 文。1，4_苯二胺更通常用作发动机燃料稳定剂和橡胶用抗臭氧剂和抗氧化剂。很少报道被 描述适合用作抗氧化剂的1，3-苯二胺类。美国专利号2，451，642公开了间亚苯基二胺、N1, N3- 二甲基-间亚苯基二胺和月 桂基_间亚苯基二胺作为润滑油组合物用的有用抗氧化剂，该润滑油组合物用于其中可能 发生铁催化的氧化反应的环境。类似地公开了 N，N’ - 二甲基-邻亚苯基二胺、N，N’ - 二环 己基-对亚苯基二胺和各种二-和四-正烷基-对亚苯基二胺。美国专利号2，857，424公开了制备燃料稳定性N，N’ - 二烃基-对亚苯基二胺的 草酸盐作为赋予添加剂更低毒性的方法。公开了 N，N’ - 二环己基-对亚苯基二胺的草酸 盐的制备。其它未特别指出的二环烷基邻、间和对亚苯基二胺的草酸盐的制备被设想。Oberster，Α. E.等人，45 CAN. J. CHEM. 195-201 (1967)制备了 39 种新型亚苯基 二胺，作为寻找非敏化剂或非皮肤毒性的橡胶用抗臭氧剂的程序的一部分。在一些化合物 中，N’-亚苯基二胺氮以多种方式稠合成吡咯烷、哌啶、六亚甲基亚胺(高哌啶)、吗啉或2， 6- 二甲基吗啉环。在每种情况下，制备N-环己基化合物。美国专利号3，402，201公开了作为有机材料、尤其是橡胶用的稳定剂的N，N’ - 二环辛基-对亚苯基二胺，并举例了其作为汽油抑制剂的应用。N，N’ - 二环辛基-邻亚苯基9二胺和N，N’ - 二环辛基_间亚苯基二胺的类似应用也被设想。Makogon, A. N.等人，12KHEMICHESKAYAPR0MYSHLENN0ST，SERIYA =METODY ANALIZA I K0NTR0LYA KACHESTVAPRODUKTSII V KHIMICHESKOI PR0MYSHLENN0STI 18-21(1980)，描 述了通过用C7-C9醇将4-氨基二苯基胺催化烃化而获得的N，N’ - 二烃基-对亚苯基二胺 反应产物的表征。美国专利号4，487，759公开了以下结构的某些叔亚苯基二胺的应用 具体来说，使用N，N，，N，-三烷基-N-苯基-对亚苯基二胺(例如，N, N，- 二癸 基-N’ -辛基-N-苯基-对亚苯基二胺)作为不饱和昆虫信息素用的光稳定剂，该不饱和昆 虫信息素包含在微_包封递送体系中。美国专利号5，207，939和5，312，461公开了单或二烃基亚苯基二胺、醛或酮、和受 阻酚的某些曼尼希碱反应产物，该反应产物可以以抗氧化量用于润滑油、油脂和燃料组合 物。具体来说，亚苯基二胺化合物具有下式 日本专利号59-020，392公开了包含N，N’ - 二-仲丁基-对亚苯基二胺的润滑剂 组合物，该润滑剂组合物用于油箱的压力成型。该润滑剂组合物还含有受阻酚类抗氧化剂。将上述公开内容通过弓ι用并入本文。虽然已知亚苯基二胺类有效地充当抗氧化剂，但是已经发现这些化合物是商业上 不利的，因为此类化合物的存在(当以常用于提供抗氧化性的量使用时)对活塞沉积物和 清漆控制显示不利影响此外还对含氟弹性体发动机密封材料显示侵蚀性。这些不利影响对 于具有较高氮含量的亚苯基二胺化合物(具有较小烃基取代基的化合物)而言尤其明显。 原始设备制造商(OEM)设定的针对客车柴油发动机润滑油(PCDO)的最近润滑油规格已经 要求了降低含量的润滑剂磷(例如，小于800ppm)。迄今为止，重型柴油(HDD)发动机的润 滑油规格尚未限制磷含量，不过下一代润滑剂规格(例如，API CJ-4)预期会进行限制。对 磷含量的预期限制(例如到1200ppm或更低)，和硫酸盐灰分(SASH)和硫的可容许量的降 低将限制润滑油配制者可以使用的二烃基二硫代磷酸锌(ZDDP)(最成本有效的抗磨/抗氧 化化合物之一)的量。专利技术概要在本专利技术的第一方面中，提供了 1，3-苯二胺化合物的烃化方法，其包括使第一羰 基化合物与所述1，3_苯二胺化合物反应以形成中间体，其中所述第一羰基化合物被取代在所述1，3_苯二胺的相应氮上，和使第二羰基化合物与所述中间体在氢气和加氢催化剂 存在下反应以形成烃化1，3-苯二胺，其中所述第二羰基化合物被取代在所述烃化1，3_苯 二胺的中心芳族环上。所述第一和第二羰基化合物选自醛和酮。在本专利技术的第二个方面中，提供了具有以下通式的化合物 其中R1和R2独立地选自C1-C2tl烷基、C2-C2tl烯基、C4-C2tl环烷基、C5-C2tl芳基、C5-C2tl 杂环；R3和R4独立地选自氢、C1-C20烷基、C2-C2tl烯基、C4-C2tl环烷基、C5-C2tl芳基和C5-C2tl杂 环；和R5和R6独立地选自C1-C2tl烷基、C2-C2tl烯基、C4-C2tl环烷基、C5-C2tl芳基、C5-C2tl杂环和 氢，条件是R5和R6中的至少一个不是氢。在本专利技术的第三个方面中，提供了具有以下通式的化合物 R1和R2独立地选自C1-C36烷基、C2-C36烯基、C4-C36环烷基、C5-C36芳基、C5-C36杂 环、结构 R3和R4独立地选自氢、C1-C36烷基、C2-C36烯基、C4-C36环烷基、C5-C36芳基、C5_C: 杂环、结构 其中m是1-8的整数，每个Q是(C) (R9) (R10)，其中每个R9和R10独立地选自氢、卤 素、C1-C36 g基、C2-C36 ；！；希基、C4-C36 环;^基、C5-C36 芳基禾口 C5-C36 杂环；其中R11选自氢、氧、卤素、H、C1-C2tl烷基、C2-C2tl烯基、C4-C2tl环烷基、C5-C2tl芳基、 C5-C20杂环；和其中R12是C1-C2tl烷基或烯基，R13选自C1-C2tl烷基、C2-C2tl烯基、C4-C2tl环烷基、C5-C20 芳基、C5-C2tl杂环；条件是R12本文档来自技高网...

【技术保护点】
１，３－苯二胺化合物的烃化方法，其包括：使第一羰基化合物与所述１，３－苯二胺化合物反应以形成中间体，其中所述第一羰基化合物被取代在所述１，３－苯二胺的相应氮上；和使第二羰基化合物与所述中间体在氢气和加氢催化剂存在下反应以形成烃化１，３－苯二胺，其中所述第二羰基化合物被取代在所述烃化１，３－苯二胺的中心芳族环上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：RG罗兰，JF斯蒂布勒，CM普拉特，RD阿伯特，
申请(专利权)人：科聚亚公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]