專利名稱:潤(rùn)滑油添加劑組合物及其制造方法
專利說(shuō)明潤(rùn)滑油添加劑組合物及其制造方法 發(fā)明領(lǐng)域 本發(fā)明涉及在機(jī)油中使用的改進(jìn)的分散劑添加劑組合物;并且本發(fā)明還涉及制造所述分散劑添加劑組合物的方法。
背景技術(shù):
在潤(rùn)滑油組合物的配制中使用含氮分散劑和/或清凈劑是已知的。許多已知的分散劑/清凈劑化合物基于鏈烯基琥珀酸或酸酐與胺或多胺的反應(yīng),以產(chǎn)生鏈烯基琥珀酰亞胺或鏈烯基琥珀酰胺酸,這由選擇的反應(yīng)條件決定。潤(rùn)滑劑制造商面臨的一個(gè)問(wèn)題是粒狀物質(zhì)在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)的分散性。不能具有足夠的粒狀物質(zhì)分散性可導(dǎo)致過(guò)濾器堵塞、淤渣累積和油增稠。
相關(guān)現(xiàn)有技術(shù)的說(shuō)明 Liu等人的美國(guó)專利6117825公開(kāi)了一種潤(rùn)滑油組合物,它包括主要量的潤(rùn)滑粘度的油;和少量的抗氧化劑-分散劑添加劑和分散劑添加劑的協(xié)同組合物,所述組合物包括(i)聚異丁烯琥珀酰亞胺(PIBSAD)和(ii)乙烯-丙烯琥珀酰亞胺(LEPSAD)。
Nalesnik的美國(guó)專利5138688公開(kāi)了一種添加劑組合物,它包括C3-C10α-單烯烴和任選地非共軛二烯烴或三烯烴的氧化的乙烯共聚物或三元共聚物,該氧化的乙烯共聚物或三元共聚物已經(jīng)與甲醛化合物并與氨基芳族多胺化合物反應(yīng)。
等人的美國(guó)專利6512055公開(kāi)了一種共聚物,該共聚物通過(guò)至少一種單烯鍵式不飽和C4-C6二羧酸或其酸酐、低聚物和一種單烯鍵式不飽和化合物的自由基共聚獲得。
等人的美國(guó)專利6284716公開(kāi)了一種潤(rùn)滑油組合物,它包括潤(rùn)滑油和通過(guò)至少一種單烯鍵式不飽和C4-C6二羧酸或其酸酐、低聚物和一種單烯鍵式不飽和化合物的自由基共聚獲得的共聚物,其中該共聚物進(jìn)一步與胺反應(yīng)。
Hazrrison等人的美國(guó)專利5792729公開(kāi)了一種分散劑三元共聚物和衍生自該三元共聚物的聚琥珀酰亞胺組合物。通過(guò)不飽和的酸性試劑、1-烯烴和1,1-二取代烯烴在自由基引發(fā)劑存在下的自由基共聚獲得所述三元共聚物。
Barr等人的美國(guó)專利5670462公開(kāi)了一種潤(rùn)滑油添加劑組合物,它是(i)使用自由基引發(fā)劑的共聚的烯烴和不飽和羧酸?;瘎﹩误w和(ii)由無(wú)環(huán)烴基取代的琥珀酰化劑和多胺制備的琥珀酰亞胺的反應(yīng)產(chǎn)物,其中所述烴基取代的琥珀?;瘎┩ㄟ^(guò)使聚烯烴和酰化劑在使至少75mol%的起始聚烯烴轉(zhuǎn)化成烴基取代的琥珀?;瘎┑臈l件下反應(yīng)來(lái)制備。
Harrison等人的美國(guó)專利6451920公開(kāi)了使聚烯烴和不飽和酸性試劑共聚,接著在升高的溫度下,在強(qiáng)酸存在下,使任何未反應(yīng)的聚烯烴和不飽和酸性試劑反應(yīng)。
Chung等人的美國(guó)專利5427702和5744429公開(kāi)了衍生化的乙烯-α烯烴共聚物的混合物,其中官能團(tuán)被接枝在所述共聚物上。所述官能化的共聚物與胺、包括多元醇在內(nèi)的醇、氨基醇等中的至少一種混合,形成多官能團(tuán)的粘度指數(shù)改進(jìn)劑添加劑組分。
Harrison等人的美國(guó)專利5112507公開(kāi)了不飽和酸性反應(yīng)物和高分子量烯烴的新型共聚物,其中全部高分子量烯烴的至少20%包括烷基亞乙烯基異構(gòu)體,所述共聚物可在潤(rùn)滑油和燃料中用作分散劑,且還可以用于制備可用于潤(rùn)滑油和燃料中的聚琥珀酰亞胺和其它后處理的添加劑。
發(fā)明概述 在本發(fā)明的最寬泛的實(shí)施方案中,本發(fā)明涉及油溶性的潤(rùn)滑油添加劑組合物,該組合物通過(guò)包括使下述(A)和(B)反應(yīng)的方法制備 (A)下述共聚物中的至少一種 (i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物 (a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯; (b)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基(vinylidene)或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和 (c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組 (1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子; (2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子; (3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺; (4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和 (5)至少一種包含約2-約40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同; (ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物; (iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物,其中共聚物(i)、(ii)或(iii); (B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
本發(fā)明還涉及潤(rùn)滑油組合物,該潤(rùn)滑油組合物包含主要量的潤(rùn)滑粘度的油和少量的潤(rùn)滑油添加劑組合物,所述潤(rùn)滑油添加劑組合物通過(guò)包括使下述(A)和(B)反應(yīng)的方法制備 (A)下述共聚物中的至少一種 (i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物 (a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯; (b)至少一種包含約2-約40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和 (c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組 (1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子; (2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子; (3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺; (4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和 (5)至少一種包含約2-約40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同; (ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物; (iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物; (B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
本發(fā)明還涉及制備潤(rùn)滑油添加劑組合物的方法,該方法包括使下述(A)和(B)反應(yīng) (A)下述共聚物中的至少一種 (i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物 (a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯; (b)至少一種包含約2-約40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和 (c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組 (1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子; (2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子; (3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺; (4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和 (5)至少一種包含約2-約40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同; (ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物; (iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物; (B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
因此,本發(fā)明涉及多官能團(tuán)的潤(rùn)滑油添加劑,它可以在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)用作分散劑。
發(fā)明詳述 盡管本發(fā)明容許各種改變和替代形式,但這里將詳細(xì)地描述其具體實(shí)施方案。然而,應(yīng)當(dāng)理解,這里的具體實(shí)施方案的說(shuō)明并不是要限制本發(fā)明到所公開(kāi)的特定形式,相反,本發(fā)明將覆蓋落在所附權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有變例、等價(jià)物和替代物。
定義 在本說(shuō)明書中使用的下述術(shù)語(yǔ)定義如下 術(shù)語(yǔ)“PIB”是聚異丁烯的縮寫。
術(shù)語(yǔ)“PIBSA”是聚異丁烯基或聚異丁基琥珀酸酐的縮寫。
術(shù)語(yǔ)“聚PIBSA”是指在本發(fā)明范圍內(nèi)使用的一類共聚物,該類共聚物是聚異丁烯和單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯的共聚物,它們具有羧基,優(yōu)選琥珀基團(tuán),和聚異丁基。優(yōu)選的聚PIBSA是具有下述通式的聚異丁烯和馬來(lái)酸酐的共聚物
其中n大于或等于1;R1、R2、R3和R4選自氫、甲基和具有至少約8個(gè)碳原子,優(yōu)選至少約30個(gè)碳原子和更優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子的聚異丁基,其中R1和R2是氫,并且R3和R4中一個(gè)是甲基和另一個(gè)是聚異丁基;或者R3和R4是氫,并且R1和R2中一個(gè)是甲基和另一個(gè)是聚異丁基。聚PIBSA共聚物可以是交替、嵌段或無(wú)規(guī)共聚物。
術(shù)語(yǔ)“琥珀基團(tuán)(succinic group)”是指具有下式的基團(tuán)
其中W和Z獨(dú)立地選自-OH、-Cl、-O-烷基,或者一起是-O-以形成琥珀酸酐基。術(shù)語(yǔ)“-O-烷基”意圖包括約1-約40個(gè)碳原子,優(yōu)選約1-約8個(gè)碳原子的烷氧基。
術(shù)語(yǔ)“聚合度”是指在聚合物鏈內(nèi)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的平均數(shù)目。
術(shù)語(yǔ)“三元共聚物”是指衍生自至少3種單體的自由基共聚的聚合物。
術(shù)語(yǔ)“1-烯烴”是指在1-位上具有雙鍵的單不飽和的烯烴。它們也可以被稱為α-烯烴,并具有下述結(jié)構(gòu) CH2=CHR 其中R是烯烴分子的其余部分。
術(shù)語(yǔ)“1,1-二取代的烯烴”是指也稱為亞乙烯基烯烴的、具有下述結(jié)構(gòu)的二取代烯烴 CH2=CR5R6 其中R5和R6相同或不同,并構(gòu)成烯烴分子的其余部分。優(yōu)選地,R5或R6中的一個(gè)是甲基,而另一個(gè)不是。
術(shù)語(yǔ)“琥珀酰亞胺”在本領(lǐng)域中被理解為包括通過(guò)琥珀酸酐與胺的反應(yīng)一起形成的許多酰胺、酰亞胺等物種。然而,主要的產(chǎn)物是琥珀酰亞胺,并且這一術(shù)語(yǔ)已經(jīng)被廣泛接受為是指鏈烯基或烷基取代的琥珀酸或酸酐與胺的反應(yīng)產(chǎn)物。鏈烯基或烷基琥珀酰亞胺被在許多參考文獻(xiàn)中公開(kāi),并且是本領(lǐng)域中眾所周知的。美國(guó)專利2992708、3018291、3024237、3100673、3219666、3172892和3272746中教導(dǎo)了術(shù)語(yǔ)“琥珀酰亞胺”所包括的某些基本類型的琥珀酰亞胺和相關(guān)材料,所述專利公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
術(shù)語(yǔ)“聚琥珀酰亞胺”是指含琥珀基團(tuán)的共聚物與胺的反應(yīng)產(chǎn)物。
術(shù)語(yǔ)“鏈烯基或烷基琥珀酸衍生物”是指具有下式的結(jié)構(gòu)
其中R7選自氫、甲基和具有至少約8個(gè)碳原子,優(yōu)選至少約30個(gè)碳原子和更優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子的聚異丁基;其中L和M獨(dú)立地選自-OH、-Cl、-O-烷基,或者一起為-O-以形成鏈烯基或烷基琥珀酸酐基。
術(shù)語(yǔ)“烷基亞乙烯基”或“烷基亞乙烯基異構(gòu)體”是指具有下述亞乙烯基結(jié)構(gòu)的烯烴
其中R8是烷基或取代的烷基。R8通常具有至少約5個(gè)碳原子,優(yōu)選至少約30個(gè)碳原子,和更優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子,和R9是約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基。
術(shù)語(yǔ)“在潤(rùn)滑油內(nèi)可溶的”是指材料以基本上所有比例溶解在脂族和芳族烴如潤(rùn)滑油或燃料中的能力。
術(shù)語(yǔ)“高分子量烯烴”是指分子量和鏈長(zhǎng)足以使它們的反應(yīng)產(chǎn)物具有在潤(rùn)滑油中的溶解性的烯烴(包括具有殘留不飽和度的聚合的烯烴)。典型地,具有大于或等于約30個(gè)碳的烯烴是足夠的。
術(shù)語(yǔ)“高分子量聚烷基”是指分子量足夠大,使得所制備的具有這樣的足夠大分子量的產(chǎn)物可溶于潤(rùn)滑油中的聚烷基。典型地,這些高分子量聚烷基具有至少約30個(gè)碳原子,優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子。這些高分子量聚烷基可以衍生自高分子量的聚烯烴。
術(shù)語(yǔ)“氨基”是指-NR10R11,其中R10和R11獨(dú)立地為氫或烴基。
術(shù)語(yǔ)“烷基”是指直鏈和支鏈的烷基。
術(shù)語(yǔ)“低級(jí)烷基”是指具有約1-約6個(gè)碳原子的烷基,并包括伯、仲和叔烷基。典型的低級(jí)烷基包括例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、異戊基、正己基等。
術(shù)語(yǔ)“聚烷基”是指通常衍生自聚烯烴的烷基,所述聚烯烴是單烯烴,特別是1-單烯烴,例如乙烯、丙烯、丁烯等的聚合物或共聚物。優(yōu)選地,所使用的單烯烴具有約2-約24個(gè)碳原子,更優(yōu)選地,具有約3-約12個(gè)碳原子。更優(yōu)選的單烯烴包括丙烯、丁烯(特別是異丁烯)、1-辛烯和1-癸烯。由這樣的單烯烴制備的優(yōu)選的聚烯烴包括聚丙烯、聚丁烯,特別是聚異丁烯。
潤(rùn)滑油添加劑組合物 本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案是油溶性的潤(rùn)滑油添加劑組合物,該潤(rùn)滑油添加劑組合物通過(guò)包括使下述(A)和(B)反應(yīng)的方法制備 (A)下述共聚物中的至少一種 (i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物 (a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯; (b)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和 (c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組 (1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有1-40個(gè)碳原子; (2)3-10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有1-40個(gè)碳原子; (3)1-8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺; (4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和 (5)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同; (ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物; (iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物; (B)至少一種聚醚脂胺族化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
共聚物(i) (a)單烯鍵式不飽和的一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯 在本發(fā)明中,使用至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯,以制備共聚物(i)的共聚物。優(yōu)選地,所述至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯是二羧酸、其酸酐或其酯。
優(yōu)選的二羧酸、其酸酐或其酯的通式如下所述
其中X和X’相同或不同,條件是X和X’中的至少一個(gè)是能夠反應(yīng)以酯化醇,與氨或胺形成酰胺或胺鹽,與反應(yīng)性金屬或堿性反應(yīng)性金屬化合物形成金屬鹽,和在其它情況下起?;瘎┳饔玫幕鶊F(tuán)。典型地,X和/或X’是-OH、-O-烴基、其中M+表示一當(dāng)量的金屬、銨或胺陽(yáng)離子的OM+、-NH2、-Cl、-Br,并且X和X’一起可以是-O-,以形成酸酐。優(yōu)選地,X和X’是這樣的基團(tuán),使得兩個(gè)羧酸官能團(tuán)可以參與?;磻?yīng)。馬來(lái)酸酐是優(yōu)選的反應(yīng)物。其它合適的反應(yīng)物包括貧電子(electron-deficient)的烯烴,例如單苯基馬來(lái)酸酐;單甲基、二甲基、單氯、單溴、單氟、二氯和二氟馬來(lái)酸酐;N-苯基馬來(lái)酰亞胺和其它取代的馬來(lái)酰亞胺,異馬來(lái)酰亞胺;富馬酸,馬來(lái)酸,馬來(lái)酸單烷基酯和富馬酸單烷基酯,富馬酸二烷基酯和馬來(lái)酸二烷基酯,富馬酸一酰替苯胺(fumaronilic acid)和馬來(lái)酸一酰替苯胺(maleanicacid);和馬來(lái)腈(maleonitrile)和富馬腈(fumaronitrile)。
用作(a)的合適單體是選自如下物質(zhì)組成的組的、約4-28個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和二羧酸或酸酐馬來(lái)酸、富馬酸、衣康酸、中康酸、亞甲基丙二酸、檸康酸、馬來(lái)酸酐、衣康酸酐、檸康酸酐和亞甲基丙二酸酐,和這些化合物彼此的混合物,其中馬來(lái)酸酐是優(yōu)選的。
其它合適的單體是選自如下物質(zhì)組成的組的、單烯鍵式不飽和C3-C28一元羧酸丙烯酸、甲基丙烯酸、二甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、巴豆酸、烯丙基乙酸和乙烯基乙酸,其中丙烯酸和甲基丙烯酸是優(yōu)選的。
另一組合適的單體是單烯鍵式不飽和的C3-C10一元羧酸或C4-C10二羧酸的C1-C40烷酯,例如丙烯酸乙酯,丙烯酸丁酯,丙烯酸2-乙酯,丙烯酸癸酯,丙烯酸十二烷基酯,丙烯酸十八烷基酯和約14-28個(gè)碳原子的工業(yè)醇混合物的酯,甲基丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸2-乙基己酯,甲基丙烯酸癸酯,甲基丙烯酸十八烷基酯,馬來(lái)酸單丁酯,馬來(lái)酸二丁酯,馬來(lái)酸單癸酯,馬來(lái)酸雙十二烷基酯,馬來(lái)酸單十八烷基酯和馬來(lái)酸雙十八烷基酯。
(b)1-烯烴或聚烯烴 在本發(fā)明中,使用至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴或者至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基的形式的可共聚端基的聚烯烴。
用于制備共聚物(i)的合適的1-烯烴包含約2-約40個(gè)碳原子,優(yōu)選約6-約30個(gè)碳原子,例如癸烯、十二碳烯、十八碳烯和C20-C24-1-烯烴與C24-C28-1-烯烴的混合物,更優(yōu)選約10-約20個(gè)碳原子。優(yōu)選地,具有在100至4500或更大的范圍內(nèi)的數(shù)均分子量的1-烯烴(也被稱為α烯烴)是優(yōu)選的,其中在200至2000的范圍內(nèi)的分子量是更優(yōu)選的。例如,由石蠟的熱裂解獲得的α烯烴。一般地,這些烯烴的長(zhǎng)度在約5-約20個(gè)碳原子的范圍內(nèi)。α烯烴的另一來(lái)源是乙烯生長(zhǎng)工藝,該工藝給出偶數(shù)個(gè)碳的烯烴。烯烴的另一來(lái)源是通過(guò)α烯烴在合適的催化劑如公知的齊格勒催化劑上的二聚。通過(guò)α烯烴在合適的催化劑如二氧化硅上的異構(gòu)化,容易獲得內(nèi)烯烴。優(yōu)選使用C6-C30的1-烯烴,因?yàn)檫@些材料可以容易地商購(gòu)得到,而且因?yàn)樗鼈兲峁┝怂璧姆肿游膊块L(zhǎng)度和三元共聚物在非極性溶劑內(nèi)溶解度的平衡。也可以使用烯烴的混合物。
用于制備共聚物(i)的合適的聚烯烴是包含約4-約360個(gè)碳原子的聚烯烴。這些聚合物的數(shù)均分子量(Mn)為約56-約5000g/mol。這些聚烯烴的實(shí)例是乙烯的低聚物,丁烯(包括異丁烯)的低聚物,和戊烯、己烯、辛烯和癸烯的支化異構(gòu)體的低聚物,所述低聚物的可共聚端基以乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基的形式存在,約9-約200個(gè)碳原子的低聚丙烯和低聚丙烯的混合物,并且特別地,可以例如根據(jù)相應(yīng)于美國(guó)專利4152499的DE-A2702604獲得的低聚異丁烯是優(yōu)選的。所述低聚物的混合物也是合適的,例如乙烯和其它α烯烴的混合物。在美國(guó)專利6030930中公開(kāi)了其它合適的聚烯烴,所述專利通過(guò)引用結(jié)合在本文中??梢酝ㄟ^(guò)凝膠滲透色譜法按照常規(guī)方式測(cè)定所述低聚物的分子量。
與不飽和一元羧酸或二羧酸反應(yīng)物反應(yīng)的可共聚的聚烯烴是包含主要量的C2-C8單烯烴,例如乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯和戊烯的聚合物。這些聚合物可以是均聚物,例如聚異丁烯,以及2種或更多種這樣的烯烴的共聚物,例如乙烯與丙烯、丁烯和異丁烯等的共聚物。
所述聚烯烴聚合物通常含有約4-約360個(gè)碳原子,但優(yōu)選8-200個(gè)碳原子,更優(yōu)選約12-約175個(gè)碳原子。
由于用于制備本發(fā)明共聚物的所述高分子量烯烴通常是不同分子量的各個(gè)分子的混合物,因此所得的各個(gè)共聚物分子通常含有不同分子量的高分子量聚烷基的混合物。而且,將產(chǎn)生具有不同聚合度的共聚物分子的混合物。
本發(fā)明的共聚物的平均聚合度大于或等于1,優(yōu)選約1.1-約20,和更優(yōu)選約1.5-約10。
(c)單烯烴化合物 本發(fā)明使用至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組 (1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子; 合適的單體包括下述單體乙烯基和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是約1-約40個(gè)碳原子的烷基也是合適的,并且所述烷基可以帶有進(jìn)一步的取代基,例如羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基。實(shí)例是甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚、丙基乙烯基醚、異丁基乙烯基醚、2-乙基己基乙烯基醚、癸基乙烯基醚、十二烷基乙烯基醚、十八烷基乙烯基醚、2-(二乙基氨基)乙基乙烯基醚、2-(二正丁基氨基)乙基乙烯基醚,和相應(yīng)的烯丙基醚。
(2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子; 另一組單體包括單烯鍵式不飽和C3-C10一元羧酸或二羧酸的C1-C40烷基胺和C1-C40-N-烷基酰胺,例如丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸二乙基氨基乙酯、甲基丙烯酸二丁基氨基乙酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N,N’-二丁基丙烯酰胺、N-十二烷基甲基丙烯酰胺和N-十八烷基甲基丙烯酰胺。
(3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺; 另一組單體包括如下單體約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺,例如N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基-N-甲基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯基-N-乙基乙酰胺、N-乙烯基-N-甲基丙酰胺和N-乙烯基丙酰胺。
(4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物; 另一組單體包括如下單體含氮雜環(huán)的N-乙烯基化合物,例如N-乙烯基咪唑、N-乙烯基甲基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己內(nèi)酰胺。
(5)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同; 合適的1-烯烴包含約2-40個(gè)碳原子,優(yōu)選約8-約30個(gè)碳原子,例如癸烯、十二碳烯、十八碳烯,和C20-C24-1-烯烴與C24-C28-1-烯烴的混合物。優(yōu)選地,具有在約28-約560范圍內(nèi)的數(shù)均分子量的1-烯烴(也稱為α烯烴)是優(yōu)選的,其中在約112-約420的范圍內(nèi)的分子量是更優(yōu)選的。例如,可以使用由石蠟的熱裂解獲得的α烯烴。一般地,這些烯烴的長(zhǎng)度在約5-約20個(gè)碳原子的范圍內(nèi)。α烯烴的另一來(lái)源是乙烯生長(zhǎng)工藝,該工藝給出偶數(shù)個(gè)碳的烯烴。烯烴的另一來(lái)源是通過(guò)α烯烴在合適的催化劑如公知的齊格勒催化劑上的二聚。通過(guò)α烯烴在合適的催化劑如二氧化硅上的異構(gòu)化,容易獲得內(nèi)烯烴。優(yōu)選使用C10-C30。的1-烯烴,因?yàn)檫@些材料可以容易地商購(gòu)得到,而且因?yàn)樗鼈兲峁┝怂璧姆肿游膊块L(zhǎng)度和三元共聚物在非極性溶劑內(nèi)溶解度的平衡。也可以使用烯烴的混合物。
共聚物(i)的制備 可以由現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的公知方法制備共聚物反應(yīng)物(i),所述方法包括但不限于在下列專利中公開(kāi)的那些方法Harrison等人的美國(guó)專利5792729;
等人的美國(guó)專利6284716和
等人的美國(guó)專利6512055,所述專利通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
在本發(fā)明的尸個(gè)實(shí)施方案中,所述共聚物反應(yīng)物是聚鏈烯基琥珀酸酐三元共聚物。這些三元共聚物由此處所述的單體(a)-(c)中的至少一種組成。
典型地,本發(fā)明的三元共聚物含有選自(a)-(c)中每一組的至少一種單體。一般地,這些組分反應(yīng),形成三元共聚物,所述三元共聚物可以是無(wú)規(guī)三元共聚物或者交替三元共聚物或者嵌段三元共聚物,且可以通過(guò)用于制造共聚物的已知程序制備。另外,可能形成小百分?jǐn)?shù)的由單體(a)和(b)組成的共聚物和由單體(a)和(c)組成的共聚物。組分(a),即所述一元羧酸或其酯,或者二羧酸或其酸酐或其酯,選自上面公開(kāi)的那些,優(yōu)選馬來(lái)酸酐。組分(b),即所述1-烯烴或聚烯烴,優(yōu)選是聚丁烯。組分(c),即所述單烯烴,優(yōu)選是含有約12-18個(gè)碳原子的直鏈α烯烴。
所述三元共聚物的聚合度可以在寬范圍內(nèi)變化。優(yōu)選地,所述聚合度為約2-約10。一般地,當(dāng)聚合溫度增加時(shí),三元共聚物的聚合度下降。
在合適的自由基引發(fā)劑存在下進(jìn)行三元聚合。合適的聚合引發(fā)劑的實(shí)例是過(guò)氧化物化合物,例如過(guò)新戊酸叔丁酯、過(guò)新癸酸叔丁酯、過(guò)乙基己酸叔丁酯、過(guò)異丁酸叔丁酯、過(guò)氧化二叔丁基、過(guò)氧化二叔戊基、diacetyl peroxydicaronate和dicyclohexyldicaronate,或者偶氮化合物,例如2,2’-偶氮二異丁腈。所述引發(fā)劑可以單獨(dú)使用或者以彼此的混合物的形式使用。也可以存在氧化還原共引發(fā)劑。優(yōu)選地,所述引發(fā)劑是過(guò)氧化物型引發(fā)劑,例如過(guò)氧化二叔丁基、過(guò)氧化二枯基,或者偶氮型引發(fā)劑,例如異丁腈型引發(fā)劑。例如在美國(guó)專利3560455和4240916中公開(kāi)了制備聚1-烯烴共聚物的程序,通過(guò)引用所述專利全文結(jié)合到本文中??梢允褂眠@些程序來(lái)制備三元共聚物。這兩篇專利也公開(kāi)了各種引發(fā)劑。
可以與以下所述的共聚物(ii)相同的方式制備其中在反應(yīng)中使用第二烯烴的共聚物(i)。
共聚物(ii) 在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,所述共聚物反應(yīng)物是通過(guò)在自由基引發(fā)劑存在下使下述(a)和(b)反應(yīng)得到的共聚物(a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯;(b)至少一種由至少三個(gè)烯烴分子組成的、丙烯或約4-約10個(gè)碳原子的支化1-烯烴的可共聚聚合物,該可共聚聚合物具有約112-約5000的數(shù)均分子量Mn,并且具有乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚的端基。
因此,本發(fā)明的優(yōu)選的共聚物通過(guò)使“反應(yīng)性的”高分子量烯烴與不飽和酸性反應(yīng)物在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)來(lái)制備,在所述“反應(yīng)性的”高分子量烯烴中,至少約20%的高比例的不飽和度存在在烷基亞乙烯基結(jié)構(gòu)內(nèi),例如
其中R8和R9是鏈長(zhǎng)足以使得到的分子具有在潤(rùn)滑油和燃料中的溶解性的烷基或取代烷基,因此R8通常具有至少約30個(gè)碳原子,優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子,和R9是約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基。
典型地,所述共聚物產(chǎn)物具有交替的聚亞烷基和琥珀基團(tuán),且平均聚合度大于或等于1。
本發(fā)明的優(yōu)選的共聚物(ii)具有如下通式
其中W’和Z’獨(dú)立地選自-OH、-O-烷基,或者一起是-O-以形成琥珀酸酐基,n大于或等于1;并且R1、R2、R3和R4選自氫、約1-約40個(gè)碳原子的烷基和高分子量聚烷基,其中R1和R2是氫,并且R3和R4中一個(gè)是具有約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基,另一個(gè)是高分子量聚烷基;或者R3和R4是氫,并且R1和R2中一個(gè)是具有約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基,另一個(gè)是高分子量聚烷基。
共聚物(ii)可以是交替、嵌段或無(wú)規(guī)共聚物。
在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中,當(dāng)馬來(lái)酸酐用作反應(yīng)物時(shí),所述反應(yīng)主要產(chǎn)生下式的共聚物
其中n為約1-約100,優(yōu)選約2-約20,更優(yōu)選約2-約10,并且R1、R2、R3和R4選自氫、約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基和較高分子量的聚烷基,其中R1和R2是氫,并且R3和R4中一個(gè)是具有約1-約6個(gè)碳原子的低級(jí)烷基,另一個(gè)是高分子量聚烷基;或者R3和R4是氫,并且R1和R2中一個(gè)是低級(jí)烷基,另一個(gè)是高分子量聚烷基。
優(yōu)選地,所述高分子量聚烷基具有至少約30個(gè)碳原子(更優(yōu)選至少約50個(gè)碳原子)。優(yōu)選的高分子量聚烷基包括聚異丁基。優(yōu)選的聚異丁基包括數(shù)均分子量為約500-約5000,更優(yōu)選約900-約2500的那些。優(yōu)選的低級(jí)烷基包括甲基和乙基,特別優(yōu)選的低級(jí)烷基包括甲基。
特別優(yōu)選的一類烯烴聚合物包括通過(guò)異丁烯的聚合制備的聚丁烯。這些聚丁烯是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的、容易獲得的商品材料。對(duì)該材料的公開(kāi)可見(jiàn)于例如美國(guó)專利4152499和4605808中,所述專利因?qū)线m的聚丁烯的公開(kāi)而通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
優(yōu)選地,使用1,1-二取代的烯烴,以提供三元共聚物中的高分子量的油溶性尾部。優(yōu)選地,1,1-二取代的烯烴具有約500-約5000的數(shù)均分子量Mn。一種特別有用的1,1-二取代的烯烴是1,1-二取代的聚異丁烯,例如甲基亞乙烯基聚異丁烯。
優(yōu)選地,所述可共聚的聚合物包含高分子量聚烷基,所述高分子量聚烷基衍生自高分子量的烯烴。在本發(fā)明共聚物的制備中使用的所述高分子量的烯烴具有足夠長(zhǎng)的鏈長(zhǎng)度,使得所得組合物可溶于礦物油、燃料等內(nèi)并與礦物油、燃料等相容;并且所述高分子量的烯烴的烷基亞乙烯基異構(gòu)體占總烯烴組合物的至少約20%。優(yōu)選地,烷基亞乙烯基異構(gòu)體占總烯烴組合物的至少50%,更優(yōu)選至少70%。
這樣的高分子量烯烴通常是具有不同分子量的分子的混合物,并且可以沿著所述鏈每6個(gè)碳原子具有至少一個(gè)支鏈,優(yōu)選地,沿著所述鏈每4個(gè)碳原子具有至少一個(gè)支鏈,特別優(yōu)選地,沿著所述鏈每2個(gè)碳原子有約一個(gè)支鏈。這些支鏈烯烴可以合適地包括通過(guò)約3-約6個(gè)碳原子的烯烴,優(yōu)選約3-約4個(gè)碳原子的烯烴,更優(yōu)選丙烯或異丁烯的聚合制備的聚烯烴。所使用的可加聚的烯烴通常是1-烯烴。所述支鏈可以是約1-約4個(gè)碳原子的,更通常是約1-約2個(gè)碳原子的,優(yōu)選是甲基。
優(yōu)選的烷基亞乙烯基異構(gòu)體包括甲基-或乙基亞乙烯基異構(gòu)體,更優(yōu)選甲基亞乙烯基異構(gòu)體。
用于制備本發(fā)明的共聚物的特別優(yōu)選的高分子量烯烴是聚異丁烯,該聚異丁烯包括至少約20%,優(yōu)選至少約50%,更優(yōu)選至少約70%的反應(yīng)性較大的甲基亞乙烯基異構(gòu)體。合適的聚異丁烯包括使用BF3催化劑制備的那些。在美國(guó)專利4152499和4605808中公開(kāi)了其中甲基亞乙烯基異構(gòu)體占總組合物的高百分比的這種聚異丁烯的制備。
共聚物(ii)的制備 如上所述,通過(guò)使烯烴和不飽和的酸性反應(yīng)物在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng),來(lái)制備本發(fā)明的共聚物(ii)。Harrison的美國(guó)專利5112507中公開(kāi)了制備共聚物(ii)的方法,通過(guò)引用將所述專利全文結(jié)合在本文中。
所述反應(yīng)可以在約-30℃到約210℃,優(yōu)選約40℃到約160℃范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行。聚合度與溫度成反比。因此,為了獲得優(yōu)選的高分子量共聚物,使用較低的反應(yīng)溫度是有利的。
所述反應(yīng)可以凈進(jìn)行,即以合適的比例混合高分子量烯烴、酸性反應(yīng)物和自由基引發(fā)劑,然后在反應(yīng)溫度下攪拌。
或者,所述反應(yīng)可以在溶劑中進(jìn)行。合適的溶劑包括反應(yīng)物和自由基引發(fā)劑可溶于其中的那些溶劑,且包括丙酮、四氫呋喃、氯仿、二氯甲烷、二氯乙烷、甲苯、二噁烷、氯苯、二甲苯等。在反應(yīng)完成之后,可以汽提掉揮發(fā)性組分。當(dāng)使用溶劑時(shí),優(yōu)選其對(duì)反應(yīng)物和所形成的產(chǎn)物是惰性的,且通常以足以確保有效混合的量使用。
或者,所述反應(yīng)可以在稀釋劑如礦物油中進(jìn)行,只要所述稀釋劑不含有干擾自由基聚合的成分,例如硫化合物、抗氧化劑等即可。
一般地,所述共聚可以通過(guò)任何自由基引發(fā)劑引發(fā)。這樣的引發(fā)劑是本領(lǐng)域公知的。然而,自由基引發(fā)劑的選擇可能受所使用的反應(yīng)溫度影響。
優(yōu)選的自由基引發(fā)劑是過(guò)氧化物型聚合引發(fā)劑和偶氮型聚合引發(fā)劑。如果需要,也可以使用輻射來(lái)引發(fā)所述反應(yīng)。
過(guò)氧化物型自由基引發(fā)劑可以是有機(jī)的或無(wú)機(jī)的,其中有機(jī)引發(fā)劑具有如下通式R12OOR13,其中R12是任何有機(jī)基團(tuán),和R13選自氫和任何有機(jī)基團(tuán)。R12和R13二者可以是有機(jī)基團(tuán),優(yōu)選烴基、芳基和?;?,所述基團(tuán)如果需要帶有取代基,例如鹵素等。優(yōu)選的過(guò)氧化物包括過(guò)氧化二叔丁基、過(guò)氧化二枯基和過(guò)氧化二叔戊基。
其它合適的過(guò)氧化物的實(shí)例(它們決不是限制性的)包括過(guò)氧化苯甲酰;過(guò)氧化月桂酰;其它叔丁基過(guò)氧化物;過(guò)氧化2,4-二氯苯甲酰;叔丁基氫過(guò)氧化物;氫過(guò)氧化枯烯;過(guò)氧化二乙?;?;乙酰基氫過(guò)氧化物;過(guò)碳酸二乙酯;過(guò)苯甲酸叔丁酯;等。
以α,α’-偶氮二異丁腈為典型代表的偶氮型化合物也是公知的自由基促進(jìn)物質(zhì)。這些偶氮化合物可以被定義為在分子內(nèi)存在基團(tuán)-N=N-的那些化合物,其中其余部分由有機(jī)基團(tuán)來(lái)滿足,所述有機(jī)基團(tuán)中的至少一個(gè)優(yōu)選連接到叔碳上。其它合適的偶氮化合物包括但不限于氟硼酸對(duì)溴苯重氮鹽;對(duì)甲苯基重氮氨基苯;氫氧化對(duì)溴苯重氮物;偶氮甲烷和鹵化苯基重氮物??梢栽?951年5月8日授予PaulPinkney的美國(guó)專利2551813中找到偶氮型化合物的合適列舉。
當(dāng)然,所使用的引發(fā)劑(除輻射外)的量在很大程度上取決于所選擇的特定引發(fā)劑,所使用的高分子烯烴和反應(yīng)條件。引發(fā)劑的常見(jiàn)濃度在0.001mol引發(fā)劑/mol酸性反應(yīng)物和0.2mol引發(fā)劑/mol酸性反應(yīng)物之間,優(yōu)選用量在0.005mol引發(fā)劑/mol酸性反應(yīng)物和0.10mol引發(fā)劑/mol酸性反應(yīng)物之間。
聚合溫度必須足夠高以使引發(fā)劑分解,產(chǎn)生所需的自由基。例如,使用過(guò)氧化苯甲酰作為引發(fā)劑時(shí),反應(yīng)溫度可以在約75℃和約90℃之間,優(yōu)選在約80℃和約85℃之間,可以使用更高和更低的溫度,溫度的合適的寬范圍是約20℃至約200℃,其中優(yōu)選的溫度在約50℃和約150℃之間。
反應(yīng)壓力應(yīng)當(dāng)足以維持溶劑處于液相。因此壓力可以在約大氣壓至100psig或更高之間變化。
反應(yīng)時(shí)間通常足以導(dǎo)致所述酸性反應(yīng)物和高分子量烯烴至共聚物的基本上完全的轉(zhuǎn)化。反應(yīng)時(shí)間合適地在1和24小時(shí)之間,優(yōu)選的反應(yīng)時(shí)間在2和10小時(shí)之間。
如上所述,本發(fā)明的反應(yīng)是溶液型聚合反應(yīng)??梢砸匀魏魏线m的方式將所述高分子量烯烴、酸性反應(yīng)物、溶劑和引發(fā)劑混合在一起。重要的因素是高分子量烯烴和酸性反應(yīng)物在自由基產(chǎn)生物質(zhì)存在下的緊密接觸。所述反應(yīng)例如可以在間歇體系內(nèi)進(jìn)行,其中將高分子量烯烴在開(kāi)始時(shí)全部加入到酸性反應(yīng)物、引發(fā)劑和溶劑的混合物中,或者可以將高分子量烯烴間歇地或者連續(xù)地加入到反應(yīng)器內(nèi)?;蛘?,可以按照其它順序結(jié)合反應(yīng)物;例如,可以將酸性反應(yīng)物和引發(fā)劑加入到在反應(yīng)器內(nèi)的高分子量烯烴中。在另一方式中,可以將在反應(yīng)混合物內(nèi)的各組分連續(xù)加入到攪拌的反應(yīng)器中,并且連續(xù)除去一部分產(chǎn)物到回收設(shè)備組或者到串聯(lián)的其它反應(yīng)器中。按照再一方式,所述反應(yīng)可以在間歇工藝中進(jìn)行,其中首先將高分子量烯烴加入到反應(yīng)器中,然后隨著時(shí)間流逝逐漸添加酸性反應(yīng)物和引發(fā)劑。所述反應(yīng)也可以合適地在管式反應(yīng)器中進(jìn)行,其中在沿管道的一個(gè)或更多個(gè)點(diǎn)添加各組分。
共聚物(iii) 在一個(gè)實(shí)施方案中,共聚物反應(yīng)物(iii)是通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中,在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者是通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物。
共聚物(iii)的制備 制備共聚物(iii)的方法被公開(kāi)在例如Harrison等人的美國(guó)專利6451920中,該專利的全文通過(guò)引用結(jié)合到本文中。
在上面的工藝步驟(a)中,在自由基條件下不能容易地與單烯鍵式不飽和C3-C28一元羧酸或其酯或者C4-C28二羧酸或其酸酐或其酯反應(yīng)的任何未反應(yīng)的烯烴,通常是位阻較大的烯烴,即β-亞乙烯基,在熱條件下,即在約180℃-約280℃的溫度下與單烯鍵式不飽和C3-C28一元羧酸或其酯或者C4-C28二羧酸或其酸酐或其酯反應(yīng)。這些條件與用于制備熱工藝PIBSA的那些條件類似。任選地,該反應(yīng)在強(qiáng)酸如磺酸存在下發(fā)生。參見(jiàn)例如美國(guó)專利6156850。
任選地,可以使用溶劑溶解所述反應(yīng)物。所述反應(yīng)溶劑必須是溶解酸性反應(yīng)物和高分子量烯烴二者的溶劑。必須溶解所述酸性反應(yīng)物和高分子量烯烴,以使它們?cè)谌芤壕酆戏磻?yīng)中緊密接觸。已發(fā)現(xiàn),溶劑還必須是所得共聚物可溶于其中的溶劑。合適的溶劑包括具有約6-約20個(gè)碳原子的液體飽和烴或芳族烴;具有約3-約5個(gè)碳原子的酮;和每分子具有約1-約5個(gè)碳原子,優(yōu)選每分子具有約1-約3個(gè)碳原子的液體飽和脂族二鹵代烴?!耙后w”是指在聚合條件下為液體。在所述二鹵代烴中,鹵素優(yōu)選在相鄰的碳原子上。“鹵素”是指F、Cl和Br。溶劑的用量必須使得它可以溶解酸性反應(yīng)物和高分子量烯烴以及得到的共聚物。溶劑與高分子量烯烴的體積比合適地在1∶1和100∶1之間,優(yōu)選在1.5∶1和4∶1之間。
合適的溶劑包括具有約3-約6個(gè)碳原子的酮,和具有約1-約5,更優(yōu)選約1-約3個(gè)碳原子的飽和二氯代烴。
合適的溶劑的實(shí)例包括但不限于 1.酮,例如丙酮、甲乙酮、二乙酮和甲基異丁基酮; 2.芳烴,例如苯、二甲苯和甲苯; 3.飽和二鹵代烴,例如二氯甲烷、二溴甲烷、1-溴-2-氯乙烷、1,1-二溴乙烷、1,1-二氯乙烷、1,2-二氯乙烷、1,3-二溴丙烷、1,2-二溴丙烷、1,2-二溴-2-甲基丙烷、1,2-二氯丙烷、1,1,-二氯丙烷、1,3-二氯丙烷、1-溴-2-氯丙烷、1,2-二氯丁烷、1,5-二溴戊烷和1,5-二氯戊烷;或 4.上述物質(zhì)的混合物,例如苯、甲乙酮。
通過(guò)常規(guī)的方法,例如相分離、溶劑蒸餾、沉淀等,將所述共聚物與溶劑和任何未反應(yīng)的酸性反應(yīng)物方便地分離。如果需要,在反應(yīng)過(guò)程中可以使用分散劑和/或共溶劑。
可以直接加入到共聚物反應(yīng)物(i)或(ii)中的聚異丁烯基琥珀酸酐(PIBSA)通常通過(guò)許多眾所周知的方法(包括在這里公開(kāi)的方法)制備。例如,有眾所周知的熱方法(參見(jiàn)例如美國(guó)專利3361673),同樣眾所周知的氯化方法(參見(jiàn)例如美國(guó)專利3172892),熱和氯化方法的組合(參見(jiàn)例如美國(guó)專利3912764),催化的強(qiáng)酸方法(參見(jiàn)例如美國(guó)專利3819660和6156850),和自由基方法(參見(jiàn)例如美國(guó)專利5286799和5319030)。這樣的組合物包括一對(duì)一單體加合物(參見(jiàn)例如美國(guó)專利3219666和3381022),以及高琥珀酸比例的產(chǎn)物,具有與相對(duì)于每一鏈烯基衍生的取代基至少1.3個(gè)琥珀基團(tuán)加成的鏈烯基衍生的取代基的加合物。
聚亞烷基琥珀酸酐也可以由高甲基亞乙烯基聚丁烯,也通過(guò)熱方法生產(chǎn),如在美國(guó)專利4152499中所公開(kāi)的。對(duì)于其中琥珀酸的比例小于1.3的情況,在美國(guó)專利5241003中進(jìn)一步討論了這一方法;對(duì)于其中琥珀酸的比例大于1.3的情況,在EP0355895中進(jìn)一步討論了這一方法。歐洲申請(qǐng)EP0602863和EP0587381以及美國(guó)專利5523417公開(kāi)了用于從由高甲基亞乙烯基聚丁烯制備的聚亞烷基琥珀酸酐中洗掉聚馬來(lái)酸酐樹(shù)脂的方法。公開(kāi)了琥珀酸的比值為1.0的聚亞烷基琥珀酸酐。得自高甲基亞乙烯基聚丁烯的聚亞烷基琥珀酸酐的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它可以在基本上沒(méi)有氯氣的情況下制備。美國(guó)專利4234435教導(dǎo)了數(shù)均分子量(Mn)在約1500-約3200范圍內(nèi)的優(yōu)選的聚烯烴衍生的取代基。對(duì)于聚丁烯來(lái)說(shuō),特別優(yōu)選的數(shù)均分子量(Mn)范圍為約1700-約2400。這一專利還教導(dǎo)琥珀酰亞胺必須具有至少1.3的琥珀酸比值。即,應(yīng)當(dāng)有至少1.3個(gè)琥珀基團(tuán)/當(dāng)量聚烯烴衍生的取代基。最優(yōu)選地,所述琥珀酸比值應(yīng)當(dāng)為1.5-2.5。
其它合適的鏈烯基琥珀酸酐包括在美國(guó)專利6030930中公開(kāi)的那些。在所述制備中使用的典型的鏈烯基是乙烯和1-丁烯的共聚物。
(B)聚醚脂族化合物 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述共聚物與聚醚脂族化合物反應(yīng)。
典型地,所述聚醚脂族化合物具有至少兩個(gè)官能團(tuán),各自能夠與一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)。
適合的聚醚脂族化合物包括、但不限于下列化合物 聚醚脂族胺 具有至少兩個(gè)官能團(tuán),各自能夠與一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的聚醚脂族化合物。
聚醚脂族化合物的實(shí)例是具有下列結(jié)構(gòu)的聚氧乙烯胺
制備聚醚烴基胺的一般操作程序例如可以在US專利No.4,847,417中找到,該專利的公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明中使用的聚醚脂族胺可以是含有羥基末端的聚醚的還原胺化的副產(chǎn)物。例如,當(dāng)聚氧化亞乙基二醇,如三氧化亞乙基二醇進(jìn)行還原胺化以將羥基端基轉(zhuǎn)化為胺時(shí),可以發(fā)生氮的二烷基化,形成以下路線圖中所示的二聚體、三聚體和更高級(jí)低聚物。
然而,通常來(lái)說(shuō),本發(fā)明中使用的聚醚脂族胺可以通過(guò)讓脂族胺化合物如叔丁胺與環(huán)氧烷化合物反應(yīng)而在脂族胺化合物如叔丁胺的伯或仲氮上形成聚醚基團(tuán)來(lái)合成。碳酸亞乙酯或亞丙酯還可以用來(lái)在脂族胺化合物的伯或仲氮上形成聚醚基團(tuán)。聚醚部分的末端羥基可以采用本領(lǐng)域公知的技術(shù)通過(guò)還原胺化或氰基烷基化而轉(zhuǎn)化為氨基。
其中R1、R2、R3和R4獨(dú)立地是氫或含有約1到6個(gè)碳原子的烷基或它們的混合物。
可以在本發(fā)明中用于合成適合的聚醚脂族胺的其它脂族胺的實(shí)例包括下列化合物二甲基氨基丙胺,二乙基氨基丙胺,二丁基氨基丙胺,二甲基氨基乙胺,二乙基氨基乙胺,二丁基氨基乙胺,1-(2-氨基乙基)哌啶,1-(2-氨基乙基)吡咯烷酮,氨基乙基嗎啉和氨基丙基嗎啉。優(yōu)選地,具有單一反應(yīng)性氨基的脂族胺是N,N-二甲基氨基丙胺或氨基丙基嗎啉。例如,由N,N-二甲基氨基丙胺衍生的聚氧化亞乙基脂族胺用以下結(jié)構(gòu)式來(lái)表示
聚醚脂族氨基羥基化合物 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,聚醚脂族化合物可以是聚醚芳族氨基羥基化合物。一般,本發(fā)明中使用的聚醚芳族氨基羥基化合物可以通過(guò)讓含有至少一個(gè)羥基和至少一個(gè)氨基的芳族化合物如乙醇胺與環(huán)氧烷化合物反應(yīng)以形成連接在所述羥基和/或氨基上的聚醚基團(tuán)來(lái)合成。還可以用碳酸亞乙酯或亞丙酯以形成連接在所述羥基和/或氨基上的聚醚基團(tuán)。聚醚部分的末端羥基可以采用本領(lǐng)域公知的技術(shù)通過(guò)還原胺化或氰基烷基化而轉(zhuǎn)化為氨基。
例如,由乙醇胺獲得的聚氧乙烯脂族胺用下列結(jié)構(gòu)式表示
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,所述共聚物進(jìn)一步與能夠連接兩個(gè)琥珀酰亞胺基團(tuán)的醚化合物反應(yīng)。一種適合的醚化合物包括、但不限于下列化合物 聚醚脂族胺 通常,本發(fā)明中使用的聚醚脂族多胺化合物根據(jù)US專利No.4,847,417中的說(shuō)明來(lái)合成,該專利在這里全文通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
一般,所述共聚物可以與聚醚脂族多胺化合物反應(yīng)。任選地,該共聚物還與聚醚多胺、聚醚氨基醇、聚醚氨基硫醇、聚醚多元醇或醚二胺的混合物反應(yīng),形成酰亞胺、酰胺和酯的混合物。
(C)另外的反應(yīng)物 任選地,除了上述醚化合物(即聚醚脂族化合物)以外,所述共聚物還可以與下述物質(zhì)反應(yīng)(1)至少一種此處定義的其它的醚化合物;(2)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)的芳族化合物;(3)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)的脂族化合物;或者(1)、(2)或(3)的混合物。
醚化合物 在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,任選地,所述共聚物可以進(jìn)一步與醚化合物反應(yīng),所述醚化合物能與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者與至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
合適的醚化合物包括但不限于下述化合物 聚醚多胺 合適的聚醚胺的實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的化合物
其中R1獨(dú)立地為氫或具有1-4個(gè)碳的烴基,和n是聚合度。一般地,適合于本發(fā)明中使用的聚醚多胺含有至少約1個(gè)醚單元,優(yōu)選約5-約100個(gè)醚單元,更優(yōu)選約10-50個(gè)醚單元,甚至更優(yōu)選約15-約25個(gè)醚單元。
所述聚醚多胺可基于衍生自C2-C6環(huán)氧化物如環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷和環(huán)氧丁烷的聚合物。聚醚多胺的實(shí)例以商標(biāo)Jeffamine銷售,且可商購(gòu)自位于Houston,Texas的Huntsman Corporation。
合適的聚醚胺的其它實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的聚氧四亞甲基多胺化合物 H2N-(H2C)3-O(CH2)4·On-1(CH2)4-O-(CH2)3-NH2 其中n是聚合度(即單體醚單元的數(shù)目)。
聚醚胺衍生物 此外,所述共聚物反應(yīng)物可以與聚醚氨基醇或氨基硫醇反應(yīng)。
聚醚氨基醇 典型地,當(dāng)在諸如還原胺化之類的反應(yīng)過(guò)程中化合物的醇端基沒(méi)有完全轉(zhuǎn)化成胺時(shí),可以形成氨基醇。還有,人們可以由氨基引發(fā)聚合物鏈(即生長(zhǎng)環(huán)氧丙烷或環(huán)氧乙烷),并因此具有在聚合物鏈的一端上的氨基(即引發(fā)劑)和醇端基,或者在具有醇端基的分子內(nèi)具有胺。
合適的聚醚氨基醇的實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的化合物
其中R1獨(dú)立地為氫或具有1-4個(gè)碳的烴基,和n是聚合度。一般地,適合于在本發(fā)明中使用的聚醚氨基醇含有至少約1個(gè)醚單元,優(yōu)選約5-約100個(gè)醚單元,更優(yōu)選約10-約50個(gè)醚單元,甚至更優(yōu)選約15-約25個(gè)醚單元。
合適的聚醚氨基醇的其它實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的聚氧化四亞甲基氨基醇化合物 H2N-(H2C)3-O(CH2)4·On-1(CH2)4-O-(CH2)4-OH 其中n為聚合度。
聚醚氨基硫醇 合適的聚醚氨基硫醇的實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的化合物
其中R1獨(dú)立地為氫或具有1-4個(gè)碳的烴基,和n是聚合度。
合適的聚醚氨基硫醇的其它實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的聚氧化四亞甲基氨基硫醇 H2N-(H2C)3-O(CH2)4·On-1(CH2)4-O-(CH2)4-SH 其中n是聚合度。
一般地,適合于在本發(fā)明中使用的聚醚氨基硫醇含有至少約1個(gè)醚單元,優(yōu)選約5-約100個(gè)醚單元,更優(yōu)選約10-約50個(gè)醚單元,甚至更優(yōu)選約15-約25個(gè)醚單元。
醚多胺 醚二胺 在本發(fā)明的再一實(shí)施方案中,所述共聚物可以與醚二胺反應(yīng)。合適的二胺與所述共聚物反應(yīng),所述二胺是例如癸氧基丙基-1,3-二氨基丙烷、異癸氧基丙基-1,3-二氨基丙烷、異十二烷基氧基丙基-1,3-二氨基丙烷、十二烷基/十四烷基氧基丙基-1,3-二氨基丙烷、異十三烷基氧基丙基-1,3-二氨基丙烷、十四烷基氧基丙基-1,3-二氨基丙烷。
醚三胺 在本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案中,所述共聚物可以與醚三胺反應(yīng)。適合的三胺包括下列化合物 (i)
其中R’是C1-C6; x+y+z=1-85。
(ii)
其中x+y+z=約5-6。
這類三胺可以從Woodlands,Texas的Huntsman PetrochemicalCorporation購(gòu)買。
聚醚多元醇 在本發(fā)明的又一實(shí)施方案中,所述共聚物可以與含有至少兩個(gè)羥基端基的聚醚反應(yīng)以形成酯。所述聚醚多元醇具有下述結(jié)構(gòu)
其中R1獨(dú)立地為氫或具有1-4個(gè)碳的烴基,和n是聚合度。
合適的聚醚多元醇的其它實(shí)例包括具有下述結(jié)構(gòu)的聚氧化四亞甲基多元醇化合物 HO-(H2C)4-O(CH2)4·On-1(CH2)4-OH 其中n是聚合度,例如可購(gòu)自DuPont Corporation,Wilmington,Delaware的、被稱為Terathane的那些聚醚多元醇。
合適的聚醚多元醇包括但不限于下列化合物聚乙二醇、聚氧化丙二醇、聚氧化丁二醇和聚氧化四亞甲基二醇。
本發(fā)明所使用的聚醚多元醇的分子量通常在約150-約5000的范圍內(nèi),優(yōu)選在約500-約2000的范圍內(nèi)。
一般地,適合于本發(fā)明中使用的所述聚醚化合物含有至少一個(gè)醚單元,優(yōu)選約5-約100個(gè)醚單元,更優(yōu)選約10-約50個(gè)醚單元,甚至更優(yōu)選約15-約25個(gè)醚單元。
一般地,適合于本發(fā)明中使用的所述聚醚化合物可以衍生自僅一種類型的醚或者多種類型的醚的混合物,例如聚(氧化亞乙基-共-氧化亞丙基)二胺。醚單元的混合物可以是嵌段、無(wú)規(guī)或交替共聚物。本發(fā)明所使用的醚化合物能夠與至少兩個(gè)羧酸基團(tuán)或其酸酐衍生物反應(yīng)。
一般地,所述共聚物可以與聚醚多胺、聚醚氨基醇、聚醚氨基硫醇、聚醚多元醇或醚二胺的混合物反應(yīng),以形成酰亞胺、酰胺和酯的混合物。
芳族化合物 任選地,除了上述醚化合物(即聚醚芳族化合物)以外,所述共聚物還可以與至少一種芳族化合物反應(yīng),所述芳族化合物能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)。
優(yōu)選地,所述芳族化合物選自由以下芳族化合物組成的芳族化合物組 (a)用下式表示的N-芳基苯二胺
R18為H,-NH芳基,-NH烷芳基,或選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的具有約4-約24個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烴基;R19是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基、-NH芳烷基、-CH2-芳基-NH2,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R20為氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基。
特別優(yōu)選的N-芳基苯二胺是N-苯基苯二胺(NPPDA),例如N-苯基-1,4-苯二胺、N-苯基-1,3-苯二胺和N-苯基-1,2-苯二胺,和N-萘基-1,4-苯二胺。也可以包括NPPDA的其它衍生物,例如N-丙基-N’-苯基苯二胺。
(b)用下式表示的氨基咔唑
其中R21和R22各自獨(dú)立地表示氫,或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基, (c)由下式表示的氨基吲唑啉酮(amino-indazolinone)
其中R23是氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基;和 (d)由下式表示的氨基巰基三唑
(e)由下式表示的氨基萘嵌間二氮雜苯
其中R24表示氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基; (f)由下式表示的芳氧基亞苯基胺
其中R25是H,-NH芳基,-NH烷芳基,或具有約4-約24個(gè)碳原子的、可以是烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的支鏈或直鏈基團(tuán);R26是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基或-NH芳烷基,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R27是氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基; 特別優(yōu)選的芳氧基亞苯基胺是4-苯氧基苯胺; (g)用下式表示的、包含由基團(tuán)L連接的兩個(gè)芳族基團(tuán)的芳族胺
其中L選自-O-、-N=N-、-NH-、-CH2NH-、-C(O)NR28-、-C(O)O-、-SO2-、-SO2NR29-或-SO2NH-,其中R28和R29獨(dú)立地表示氫,或者具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基; 其中Y1、Y2、Y3和Y4各自獨(dú)立地為N或CH,條件是Y1和Y2不可以同時(shí)為N; R30和R31獨(dú)立地表示氫、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、羥基烷基、氨基烷基、-OH、-NO2、-SO3H、-SO3Na、CO2H或其鹽、-NR41R42,其中R41和R42獨(dú)立地為氫、烷基、芳基、芳烷基或烷芳基; R32和R33獨(dú)立地表示氫,具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基,-OH,-SO3H或-SO3Na; R34表示-NH2,其中R35是具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基的-NHR35,-CH2-(CH2)n-NH2或-CH2-芳基-NH2,并且n為0-約10; (h)選自氨基噻唑、氨基苯并噻唑、氨基苯并噻二唑和氨基烷基噻唑中的氨基噻唑; (i)由下式表示的氨基吲哚
其中R36表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基; (j)由下式表示的氨基吡咯
其中R37表示具有約2-約6個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基,并且R38表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基; (k)環(huán)取代或未取代的苯胺,例如硝基苯胺或4-氨基-N-乙酰苯胺; (l)氨基喹啉; (m)氨基苯并咪唑; (n)N,N-二烷基苯二胺; (o)芐胺;和 (p)芐醇。
以上在(g)-(o)中所述的化合物基本上被公開(kāi)于例如已公布的美國(guó)專利申請(qǐng)US20060025316中,所述專利公開(kāi)的內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
以上所述的胺化合物可以單獨(dú)使用或彼此組合使用。其它芳族胺可以包括諸如氨基二苯基胺之類的胺??梢砸蚋鞣N理由包括這些另外的胺。
在一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選的芳族胺化合物是N-芳基苯二胺或者苯氧基苯胺。更優(yōu)選地,芳族胺化合物是N-芳基苯二胺。尤其優(yōu)選的N-芳基苯二胺是N-苯基苯二胺,例如N-苯基-1,4-苯二胺、N-苯基-1,3-苯二胺和N-苯基-1,2-苯二胺。
在一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選的芳族胺化合物是N-芳基苯二胺或者苯氧基苯胺。更優(yōu)選地,芳族胺化合物是N-芳基苯二胺。尤其優(yōu)選的N-芳基苯二胺是N-苯基苯二胺,例如N-苯基-1,4-苯二胺、N-苯基-1,3-苯二胺和N-苯基-1,2-苯二胺。
在一個(gè)實(shí)施方案中,優(yōu)選的芳族化合物是4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺、4-苯基偶氮苯胺、N-(4-氨基苯基)乙酰胺、4-苯甲酰基氨基-2,5-二甲氧基苯胺、4-苯氧基苯胺或3-硝基苯胺。
脂族化合物 任選地,除了上述醚化合物(即聚醚芳族化合物)以外,所述共聚物還可以與至少一種脂族化合物反應(yīng),所述脂族化合物能夠與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)。優(yōu)選地,所述脂族化合物含有一個(gè)或更多個(gè)氨基官能團(tuán),或者一個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán),或者二者。
氨基脂族化合物 任選地,除了上述醚化合物(即聚醚芳族化合物)以外,所述共聚物還可以與至少一種脂族化合物反應(yīng),所述脂族化合物可以是氨基脂族化合物。
所述氨基脂族化合物可選自如下化合物組成的組(a)脂族單胺,(b)脂族二胺,(c)脂族多胺,或(d)多亞烷基多胺。脂族單胺包括甲胺、乙胺、丙胺和各種更高級(jí)胺。也可以使用二胺或多胺。優(yōu)選地,它們僅具有一個(gè)反應(yīng)性氨基,即伯或仲氨基,并且優(yōu)選伯氨基。二胺的合適的實(shí)例包括二甲基氨基丙胺、二乙基氨基丙胺、二丁基氨基丙胺、二甲基氨基乙胺、二乙基氨基乙胺、二丁基氨基乙胺、1-(2-氨基乙基)哌啶、1-(2-氨基乙基)吡咯烷酮、氨乙基嗎啉和氨丙基嗎啉。優(yōu)選地,所述具有一個(gè)反應(yīng)性氨基的脂族胺是N,N-二甲基氨基丙胺或氨丙基嗎啉。
另外,所述氨基脂族化合物可以是含有一個(gè)氨基端基的聚醚。
優(yōu)選地,所述多亞烷基多胺每分子具有大于4個(gè)胺氮原子,最多每分子具有約12個(gè)胺氮原子。最優(yōu)選的是每分子具有約5-約7個(gè)氮原子的多胺。每分子多胺中胺氮原子的數(shù)目計(jì)算如下 每分子多胺中氮原子的數(shù)目=%N×Mpa/(14×100) 其中 %N=多胺或多胺混合物的氮% Mpa=多胺或多胺混合物的數(shù)均分子量。
合適的脂族多胺包括多亞烷基多胺。優(yōu)選的多亞烷基多胺還含有約4-約40個(gè)碳原子,每個(gè)亞烷基單元優(yōu)選具有2-3個(gè)碳原子。所述多胺優(yōu)選具有約1∶1到約10∶1的碳與氮之比。
合適的實(shí)例包括下列物質(zhì)四亞乙基五胺,五亞乙基六胺,和重多胺,即HPA(可得自Dow Chemical Company,Midland,Michigan)。這樣的胺包括異構(gòu)體,例如支鏈多胺和前面提及的取代的多胺,包括烴基取代的多胺。
當(dāng)多于一個(gè)伯或仲氨基存在時(shí),反應(yīng)條件和/或化學(xué)計(jì)量應(yīng)當(dāng)使得油溶性被保持。
羥基脂族化合物 任選地,除了上述醚化合物(即聚醚芳族化合物)以外,所述共聚物還可以與至少一種脂族化合物反應(yīng),所述脂族化合物可以是羥基脂族化合物。
按照本發(fā)明方法使用的單或多官能團(tuán)羥基化合物可以含有伯、仲或叔醇。
合適的羥基脂族化合物包括但不限于乙醇、異丙醇、異丁醇、叔丁醇、甘油等。另外,所述羥基脂族化合物可以是含有單一羥基端基的聚醚。
所述羥基化合物可以還含有雜原子,例如硫(例如,β-巰基乙醇)。
含有胺官能團(tuán)和羥基官能團(tuán)的脂族化合物 在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案中,所述脂族化合物可以具有至少一個(gè)胺基和至少一個(gè)羥基。此類化合物的實(shí)例包括、但不限于乙醇胺,二乙醇胺,三乙醇胺等。
制備潤(rùn)滑油添加劑組合物的方法 通過(guò)包括下述步驟的方法制備潤(rùn)滑油添加劑組合物任選在氮?dú)饬飨?,將反?yīng)物共聚物(例如,在這里所述的共聚物(i)、(ii)和(iii)中的至少一種)加入到反應(yīng)器內(nèi),并且在約80℃-約170℃的溫度加熱。任選地,可以將稀釋油任選在氮?dú)饬飨录尤氲酵环磻?yīng)器內(nèi),從而產(chǎn)生稀釋的共聚物反應(yīng)物。在所述稀釋的共聚物中稀釋油的量最多為約80wt%,更優(yōu)選為約20-約60wt%,最優(yōu)選為約30-約50wt%。任選在氮?dú)饬飨?,將聚醚脂族化合物加入到所述反?yīng)器中。任選地,將能夠與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的芳族化合物;能夠與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的脂族化合物;或這二者也加入到所述反應(yīng)器中。在氮?dú)饬飨录訜嵩摶旌衔锏皆诩s130℃-約200℃范圍內(nèi)的溫度。任選地,對(duì)所述混合物施加真空約0.5-約2.0小時(shí),以除去過(guò)量的水。
也可以使用包括下述步驟的方法制造潤(rùn)滑油添加劑組合物以需要的比例將所有的反應(yīng)物(反應(yīng)物共聚物(i)、(ii)或(iii);和聚醚脂族化合物,以及任選地芳族化合物和任選地脂族化合物)同時(shí)加入到反應(yīng)器內(nèi)。反應(yīng)物中的一種或更多種可以在升高的溫度下加入,以促進(jìn)混合和反應(yīng)。當(dāng)反應(yīng)物被加入到反應(yīng)器內(nèi)時(shí),可以使用靜態(tài)混合器以促進(jìn)反應(yīng)物的混合。所述反應(yīng)在約130℃-約200℃的溫度進(jìn)行約0.5-約2小時(shí)。任選地,在所述反應(yīng)時(shí)間段內(nèi),對(duì)反應(yīng)混合物施加真空。
當(dāng)在本發(fā)明中使用脂族化合物、芳族化合物或這二者時(shí),并且當(dāng)多于一個(gè)官能團(tuán)存在于所述化合物上時(shí),反應(yīng)條件和/或化學(xué)計(jì)量應(yīng)當(dāng)使得油溶性被保持。例如,當(dāng)使用多官能團(tuán)脂族化合物、芳族化合物或這二者時(shí),優(yōu)選首先將連接劑基團(tuán)(即所述聚醚化合物)和所述共聚物加入到反應(yīng)器中并允許它們反應(yīng),然后添加所述多官能團(tuán)化合物。而且,化學(xué)計(jì)量應(yīng)當(dāng)使得當(dāng)多官能團(tuán)脂族化合物、芳族化合物或這二者被加入到反應(yīng)器中時(shí),相對(duì)于每分子所述多官能團(tuán)化合物,通常有約1分子的反應(yīng)性單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸官能團(tuán)。通過(guò)限制相對(duì)于在所述多官能團(tuán)脂族化合物、芳族化合物或這二者上的反應(yīng)性位點(diǎn)數(shù)目的未反應(yīng)的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸位點(diǎn)的數(shù)目,這一反應(yīng)順序和化學(xué)計(jì)量減少了過(guò)度交聯(lián)。過(guò)度交聯(lián)的減少可以降低凝膠形成的幾率并因此增加油溶性的幾率。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物(其與共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者接觸)可以在添加組分(B)(即所述醚化合物)之前,在組分(C)(即所述芳族胺)的存在下接觸。
潤(rùn)滑油組合物 以上所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物通常被添加到足以潤(rùn)滑移動(dòng)部件,例如內(nèi)燃機(jī)、齒輪和變速箱的基礎(chǔ)油中。典型地,本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物包含主要量的潤(rùn)滑粘度的油和少量的潤(rùn)滑油添加劑組合物。
所使用的基礎(chǔ)油可以是很多種潤(rùn)滑粘度的油中的任何一種。在這樣的組合物中使用的潤(rùn)滑粘度的基礎(chǔ)油可以是礦物油或合成油。具有至少2.5cSt的40℃粘度和低于20℃,優(yōu)選0℃或低于0℃的傾點(diǎn)的基礎(chǔ)油是理想的。所述基礎(chǔ)油可以衍生自合成源或天然源。
在本發(fā)明中用作基礎(chǔ)油的礦物油包括例如在潤(rùn)滑油組合物中常用的石蠟油、環(huán)烷油和其它油。合成油包括例如具有所需粘度的烴合成油和合成酯及它們的混合物。烴合成油可以包括例如由乙烯聚合制備的油,聚α烯烴或PAO油,或者使用一氧化碳和氫氣由烴合成方法制備的油,例如在費(fèi)托工藝中制備的油。有用的合成烴油包括具有合適粘度的α烯烴的液體聚合物。特別有用的是氫化的C6-C12α烯烴的液體低聚物,例如1-癸烯三聚物。同樣地,可以使用合適粘度的烷基苯,例如雙十二烷基苯。有用的合成酯包括一元羧酸和多元羧酸以及單羥基鏈烷醇和多元醇的酯。典型的實(shí)例是己二酸雙十二烷基酯、四己酸季戊四醇酯、己二酸雙(2-乙基己)酯、癸二酸二月桂酯等。也可以使用由一元羧酸和二羧酸以及單羥基鏈烷醇和二羥基鏈烷醇的混合物制備的復(fù)合酯。礦物油和合成油的調(diào)和物也是有用的。
因此,所述基礎(chǔ)油可以是潤(rùn)滑粘度的精制的石蠟類基礎(chǔ)油,精制的環(huán)烷屬基礎(chǔ)油,或合成烴或非烴油。所述基礎(chǔ)油也可以是礦物油和合成油的混合物。
本發(fā)明的使用方法 將本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物添加到潤(rùn)滑粘度的油中,由此生產(chǎn)潤(rùn)滑油組合物。所述潤(rùn)滑油組合物接觸發(fā)動(dòng)機(jī),改善煙灰分散性、淤渣分散性或這二者。因此,本發(fā)明還涉及在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)改善煙灰分散性、淤渣分散性或這二者的方法,該方法包括采用本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物操作發(fā)動(dòng)機(jī)。
任選地,以上所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物可以被用作燃料添加劑。當(dāng)在燃料中使用時(shí),實(shí)現(xiàn)所需清凈性所需要的添加劑的合適濃度取決于多種因素,包括所使用的燃料的類型,其它清凈劑或分散劑或其它添加劑的存在等。然而,一般地,在基礎(chǔ)燃料內(nèi)所述添加劑的濃度的范圍為10-10,000ppm(重量),優(yōu)選30-5000ppm(重量)。如果存在其它清凈劑,則可以使用更小量的所述添加劑??梢允褂迷诩s150-400(65.6-204.4℃)的范圍內(nèi)沸騰的、惰性的、穩(wěn)定的親油溶劑,將這里所述的添加劑配制成燃料濃縮物。優(yōu)選的溶劑在汽油或柴油機(jī)燃料范圍內(nèi)沸騰。優(yōu)選地,使用脂族或芳族烴溶劑,例如苯、甲苯、二甲苯或更高沸點(diǎn)的芳族化合物或芳烴稀料。與烴溶劑組合的約3-8個(gè)碳原子的脂族醇,例如異丙醇、異丁基甲醇、正丁醇等也適合于與所述燃料添加劑一起使用。在燃料濃縮物中,所述添加劑的量通常為至少5wt%,并且通常不超過(guò)70wt%,優(yōu)選為5-50wt%,更優(yōu)選為10-25wt%。
給出下列實(shí)施例以舉例說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方案,并且所述實(shí)施例決不應(yīng)解釋為限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例 實(shí)施例1-三元共聚物的制備 將2513g數(shù)均分子量(Mn)為約2300和甲基亞乙烯基含量為約78%的高甲基亞乙烯基聚異丁烯(它可以以Glissopal2300的名稱得自BASF)加入到配有攪拌器、溫度控制器及架頂冷凝器和接收器的4升反應(yīng)器中。還將27.3g1-十六碳烯加入到所述反應(yīng)器中,并加熱攪拌的混合物到150℃。通過(guò)使250scm3/min的氮?dú)夤呐萃ㄟ^(guò)所述混合物約1小時(shí),來(lái)除去痕量的濕氣。在干燥之后,以30scm3/min的速度將氮?dú)膺M(jìn)料到所述反應(yīng)器的頂部空間內(nèi)。用2小時(shí)時(shí)間將178.8g馬來(lái)酸酐和在50%甲苯溶液內(nèi)的16.4g過(guò)氧化二枯基同時(shí)進(jìn)料到反應(yīng)器中。在完成馬來(lái)酸酐和過(guò)氧化二枯基的加料之后,將反應(yīng)器的溫度在150℃下再維持1.5小時(shí)。將反應(yīng)器加熱到190℃。在加熱反應(yīng)器的過(guò)程中,當(dāng)反應(yīng)器的溫度達(dá)到180℃時(shí),壓力逐漸降低到20mmHg。溫度保持在190℃和壓力保持在20mmHg下1小時(shí),在此期間收集了15g冷凝物。冷卻產(chǎn)物,并獲得2693g產(chǎn)量的共聚物(i)。所述產(chǎn)物的皂化值為48.3mgKOH/g。
實(shí)施例2-聚PIBSA(共聚物(ii))的制備 將4005g數(shù)均分子量(Mn)為約1000和甲基亞乙烯基含量為約76%的高甲基亞乙烯基聚異丁烯(它可以商購(gòu)自BASF,并且被稱為Glissopal1000)加入到反應(yīng)器中,并加熱反應(yīng)器到約150℃的溫度。將589g馬來(lái)酸酐和54.14g過(guò)氧化二枯基進(jìn)料到所述反應(yīng)器中。在將馬來(lái)酸酐和過(guò)氧化二枯基加入到反應(yīng)器中之后,將反應(yīng)器的溫度在150℃維持1.5小時(shí)。將反應(yīng)器加熱到約200℃。然后過(guò)濾產(chǎn)物,提供純凈的產(chǎn)物。
實(shí)施例3-α烯烴/馬來(lái)酸酐共聚物的制備 將100重量份Exxon 150溶劑(C10芳族溶劑)和81.94重量份C14-24α烯烴混合物(平均分子量-215.3道爾頓)加入到攪拌的反應(yīng)器中。加熱所述混合物到150℃,并維持該溫度約30分鐘以使混合物脫水。冷卻所述混合物到65℃,并將36.5份馬來(lái)酸酐加入到所述反應(yīng)混合物中。用氮?dú)獯祾叻磻?yīng)器的頂部空間。加熱反應(yīng)混合物到150℃。將0.13份過(guò)氧化二叔丁基加入到反應(yīng)混合物中。允許反應(yīng)器的溫度增加(放熱)到約180℃。一旦溫度開(kāi)始下降(放熱過(guò)去),冷卻反應(yīng)混合物到150℃。再重復(fù)所述過(guò)氧化物添加步驟5次。在第六次過(guò)氧化物添加之后,加熱反應(yīng)器到170℃,并維持該溫度1小時(shí)。然后在真空下從產(chǎn)物中汽提掉所述芳族溶劑,并且然后將約276份100N中性油加入到所述產(chǎn)物中。
實(shí)施例4-熱PIBSA的制備 使用美國(guó)專利5872083(’083專利)中的制備2的程序,所不同的是使用2300Mn的聚丁烯(作為Glissopal2300得自BASF)替代在’083專利中所使用的2200Mn的聚丁烯。
實(shí)施例5-叔丁胺的聚氧化亞烷基胺衍生物的合成 由叔丁胺獲得的含有氧化乙烯和氧化丙烯單元的聚氧化亞烷基胺具有下列結(jié)構(gòu)式
這種化合物通過(guò)讓5mol的環(huán)氧乙烷和5mol的環(huán)氧丙烷與叔丁胺反應(yīng)而形成聚醚二醇來(lái)制備。該聚醚二醇然后用氨和氫還原胺化,獲得具有末端胺基的聚醚,其中脂族伯胺含量為3.077meqN/g。
實(shí)施例6-叔丁胺的聚氧化亞烷基胺衍生物的合成 由叔丁胺獲得的含有氧化乙烯和氧化丙烯單元的聚氧化亞烷基胺具有下列結(jié)構(gòu)式
這種化合物通過(guò)讓15mol的環(huán)氧乙烷和5mol的環(huán)氧丙烷與叔丁胺反應(yīng)而形成聚醚二醇來(lái)制備。該聚醚二醇然后用氨和氫還原胺化,獲得具有末端胺基的聚醚,其中脂族伯胺含量為1.674meq N/g。
實(shí)施例A 將95g的如實(shí)施例2制備的聚PIBSA 1000加入到500ml攪拌的玻璃反應(yīng)器內(nèi)。然后開(kāi)始用恒定的180ml/min氮?dú)獯祾叻磻?yīng)器頂部空間。將反應(yīng)器加熱到160℃。當(dāng)反應(yīng)器溫度達(dá)到160℃時(shí),按序?qū)?.82g的二甲基氨基-1,3-丙胺、17.96g的如實(shí)施例5制備的具有叔丁胺核的基于環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的聚氧化亞烷基胺、以及38.59g的稀釋油加入到反應(yīng)器內(nèi)。將反應(yīng)混合物在160℃下保持1.5小時(shí)。然后將反應(yīng)器壓力降低到<20mmHg(abs),以除去反應(yīng)期間產(chǎn)生的任何水。將真空條件保持30分鐘。將反應(yīng)溫度保持另外16.5小時(shí),因?yàn)榉磻?yīng)似乎是不完全的。將反應(yīng)器壓力再次降低到<20mmHg(abs)并保持30分鐘,以除去反應(yīng)期間產(chǎn)生的任何水。
實(shí)施例B 將219.42g(0.0694mol酸酐)的如實(shí)施例4制備的PIBSA 2300(皂化值=35.5mg KOH/g)和82.87g的如實(shí)施例3制備的α-烯烴/馬來(lái)酸酐共聚物(皂化值=94.0mgKOH/g;α-烯烴平均分子量~168g/mol)加入到500ml攪拌的玻璃反應(yīng)器內(nèi)。然后開(kāi)始用恒定的150ml/min氮?dú)獯祾叻磻?yīng)器頂部空間。將反應(yīng)器加熱到160℃。當(dāng)反應(yīng)器溫度達(dá)到160℃時(shí),將82.93g的如實(shí)施例6制備的具有叔丁胺核的基于環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷的聚氧化亞烷基胺加入到反應(yīng)器內(nèi)。將反應(yīng)混合物在160℃下保持1.5小時(shí)。然后將反應(yīng)器壓力降低到<20mmHg(abs),以除去反應(yīng)期間產(chǎn)生的任何水。將真空條件保持約30分鐘。產(chǎn)物的氮含量為0.77wt%。
表1中的實(shí)施例A-I是制備本發(fā)明的方法的實(shí)例。實(shí)施例C-I使用實(shí)施例A的條件生產(chǎn),但用各種試劑替代實(shí)施例A中列舉的那些(參見(jiàn)表1)。
表1 D2000=2000g/mol聚氧化亞丙基二胺 NPPDA=N-苯基-1,4-苯二胺 DMAPA=3-二甲基氨基-1-丙胺 DDA=十二烷基胺 使用測(cè)量復(fù)配物分散和控制因添加炭黑(一種煙灰代用品)導(dǎo)致的粘度增加的能力的煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn),評(píng)價(jià)例示本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物的實(shí)施例A、B、C、D、F和G的粘度增加百分?jǐn)?shù)。使用所述煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn),測(cè)量新鮮油的粘度(單位厘沲)。然后用Columbia Chemical Co.供應(yīng)的2wt%Vulcan XC 72R炭黑處理所述新鮮油,以形成含有約2g Vulcan XC 72R炭黑和98g新鮮油的混合物(試驗(yàn)油)。然后將所述含有炭黑的試驗(yàn)油靜置過(guò)夜。然后使用高速組織均化器均化所述試驗(yàn)油約60秒,以徹底混合炭黑與新鮮油。然后將所得到的含有炭黑的試驗(yàn)油在100℃脫氣30分鐘。然后按照本領(lǐng)域中公知的方法測(cè)量所述含有炭黑的油的粘度。按照如下公式計(jì)算粘度增加百分?jǐn)?shù) %粘度增加=[(粘度cbo-粘度f(wàn)o)/(粘度f(wàn)o)×100] 粘度cbo炭黑在油內(nèi)的分散體的粘度 粘度f(wàn)o新鮮油的粘度 使用所述煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn),比較含有實(shí)施例A、B、C、D、F和G的添加劑組合物的復(fù)配油和不含有本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物的復(fù)配油的計(jì)算的粘度增加百分?jǐn)?shù)。本發(fā)明的復(fù)配油包含0.66wt%的氧化抑制劑包,0.33wt%的傾點(diǎn)下降劑,4.07wt%的含有酚鹽和磺酸鹽的鈣基清凈劑包,2.41wt%的二硫代磷酸鋅,0.03wt%的抑泡劑,7.7wt%的粘度指數(shù)改進(jìn)劑和85.10wt%的潤(rùn)滑油調(diào)和物(它是由69.24wt%的Exxon 150N油和30.76wt%的Exxon 600N油組成的基本油料的混合物)(所有這些可以購(gòu)自ExxonMobilCorporation,F(xiàn)airfax,Virginia),以提供對(duì)比油復(fù)配物。為了制備本發(fā)明的復(fù)配的潤(rùn)滑油組合物,從上面向所述復(fù)配的對(duì)比油中加入約7.6wt%的實(shí)施例A、B、C、D、F和G的添加劑組合物。
表2中概括了煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn)的結(jié)果。
表2煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn)的結(jié)果 所述煙灰增稠臺(tái)架試驗(yàn)的結(jié)果表明,使用本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物的粘度增加百分?jǐn)?shù)低于在不含有本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物的復(fù)配油中的粘度增加百分?jǐn)?shù),后者產(chǎn)生約284%的粘度增加。該試驗(yàn)表明,本發(fā)明的潤(rùn)滑油添加劑組合物具有好的分散性能。
應(yīng)該理解,盡管在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修飾和改變,但是應(yīng)當(dāng)僅有如所附權(quán)利要求書中所指明的限制可以加到本發(fā)明上。
權(quán)利要求
1.油溶性的潤(rùn)滑油添加劑組合物,該組合物通過(guò)包括使下述(A)和(B)反應(yīng)的方法制備
(A)下述共聚物中的至少一種
(i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物
(a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯;
(b)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和
(c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組
(1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子;
(2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子;
(3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺;
(4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和
(5)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同;
(ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物;
(iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物;
(B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述共聚物(i)、(ii)或(iii)與至少一種聚醚脂族化合物反應(yīng),并且另外與(1)至少一種醚化合物,或(2)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的芳族化合物,或(3)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的脂族化合物,或者(1)、(2)或(3)的混合物反應(yīng)。
3.如權(quán)利要求2所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中在共聚物(iii)(b)中,所述共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與非自由基催化的化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的反應(yīng)產(chǎn)物在組分(2)或(3)的存在下接觸。
4.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚脂族胺化合物由脂族氨基羥基化合物制成。
5.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚脂族胺化合物由叔丁胺、二甲基氨基丙胺、N-氨基丙基嗎啉、二乙基氨基丙胺或二乙基氨基乙胺制成。
6.如權(quán)利要求5所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚脂族胺由叔丁胺制成。
7.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述共聚物是共聚物(i)。
8.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述共聚物是共聚物(ii)。
9.如權(quán)利要求8所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述共聚物(ii)是通過(guò)馬來(lái)酸酐和聚異丁烯的自由基催化的反應(yīng)獲得的聚PIBSA。
10.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述共聚物是共聚物(iii)。
11.如權(quán)利要求2所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族化合物選自下列化合物
(a)用下式表示的N-芳基苯二胺
R18為H,-NH芳基,-NH烷芳基,或選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基中的具有約4-約24個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烴基;R19是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基、-NH芳烷基、-CH2-芳基-NH2,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R20為氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基;
(b)用下式表示的氨基咔唑
其中R21和R22各自獨(dú)立地表示氫,或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(c)由下式表示的氨基吲唑啉酮
其中R23是氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基;和
(d)由下式表示的氨基巰基三唑
(e)由下式表示的氨基萘嵌間二氮雜苯
其中R24表示氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基;
(f)由下式表示的芳氧基亞苯基胺
其中R25是H,-NH芳基,-NH烷芳基,或具有約4-約24個(gè)碳原子的、可以是烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的支鏈或直鏈基團(tuán);R26是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基或-NH芳烷基,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R27是氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基;
(g)用下式表示的、包含由基團(tuán)L連接的兩個(gè)芳族基團(tuán)的芳族胺
其中L選自-O-、-N=N-、-NH-、-CH2NH-、-C(O)NR28-、-C(O)O-、-SO2-、-SO2NR29-或-SO2NH-,其中R28和R29獨(dú)立地表示氫,或者具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基;
其中Y1、Y2、Y3和Y4各自獨(dú)立地為N或CH,條件是Y1和Y2不可以同時(shí)為N;
R30和R31獨(dú)立地表示氫、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、羥基烷基、氨基烷基、-OH、-NO2、-SO3H、-SO3Na、CO2H或其鹽、-NR41R42,其中R41和R42獨(dú)立地為氫、烷基、芳基、芳烷基或烷芳基;
R32和R33獨(dú)立地表示氫,具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基,-OH,-SO3H或-SO3Na;
R34表示-NH2,其中R35是具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基的-NHR35,-CH2-(CH2)n-NH2或-CH2-芳基-NH2,并且n為0-約10;
(h)選自氨基噻唑、氨基苯并噻唑、氨基苯并噻二唑和氨基烷基噻唑中的氨基噻唑;
(i)由下式表示的氨基吲哚
其中R36表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(j)由下式表示的氨基吡咯
其中R37表示具有約2-約6個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基,并且R38表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(k)環(huán)取代或未取代的苯胺,例如硝基苯胺或4-氨基-N-乙酰苯胺;
(l)氨基喹啉;
(m)氨基苯并咪唑;
(n)N,N-二烷基苯二胺;和
(o)芐胺;和
(p)芐醇。
12.如權(quán)利要求11所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族胺是N-芳基苯二胺。
13.如權(quán)利要求12所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述N-芳基苯二胺是N-苯基苯二胺。
14.如權(quán)利要求13所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述N-苯基苯二胺是N-苯基-1,4-苯二胺。
15.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中共聚物(i)的化合物(i)(b)是數(shù)均分子量(Mn)為約112-約5000的聚異丁烯。
16.如權(quán)利要求15所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述數(shù)均分子量(Mn)為約500-約3000。
17.如權(quán)利要求16所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述數(shù)均分子量(Mn)為約1000-約2500。
18.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中(i)(a)是二羧酸、其酸酐或其酯。
19.如權(quán)利要求18所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中(i)(a)是馬來(lái)酸酐或其酯。
20.如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中(i)(c)的所述單烯烴是1-烯烴。
21.潤(rùn)滑油組合物,該潤(rùn)滑油組合物包含主要量的潤(rùn)滑粘度的油和少量的潤(rùn)滑油添加劑組合物,所述潤(rùn)滑油添加劑組合物通過(guò)包括使下述(A)和(B)反應(yīng)的方法制備
(A)下述共聚物中的至少一種
(i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物
(a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯;
(b)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和
(c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組
(1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子;
(2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子;
(3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺;
(4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和
(5)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同;
(ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物;
(iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物;
(B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
22.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述共聚物(i)、(ii)或(iii)與至少一種聚醚脂族化合物反應(yīng),并且另外與(1)至少一種聚醚芳族化合物,或(2)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的芳族化合物,或(3)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的脂族化合物,或者(1)、(2)或(3)的混合物反應(yīng)。
23.如權(quán)利要求22所述的潤(rùn)滑油組合物,其中在共聚物(iii)(b)中,所述共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與非自由基催化的化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的反應(yīng)產(chǎn)物在組分(2)或(3)的存在下接觸。
24.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述聚醚脂族胺化合物由脂族氨基羥基化合物制成。
25.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述聚醚脂族胺化合物由叔丁胺、二甲基氨基丙胺、N-氨基丙基嗎啉、二乙基氨基丙胺或二乙基氨基乙胺制成。
26.如權(quán)利要求25所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述聚醚脂族胺由叔丁胺制成。
27.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述共聚物是共聚物(i)。
28.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述共聚物是共聚物(ii)。
29.如權(quán)利要求28所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述共聚物(ii)是通過(guò)馬來(lái)酸酐和聚異丁烯的自由基催化的反應(yīng)獲得的聚PIBSA。
30.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述共聚物是共聚物(iii)。
31.如權(quán)利要求22所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述芳族化合物選自由以下化合物組成的組
(a)用下式表示的N-芳基苯二胺
R18為H,-NH芳基,-NH烷芳基,或選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的具有約4-約24個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烴基;R19是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基、-NH芳烷基、-CH2-芳基-NH2,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R20為氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基;
(b)用下式表示的氨基咔唑
其中R21和R22各自獨(dú)立地表示氫,或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(c)由下式表示的氨基吲唑啉酮
其中R23是氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基;和
(d)由下式表示的氨基巰基三唑
(e)由下式表示的氨基萘嵌間二氮雜苯
其中R24表示氫或具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基;
(f)由下式表示的芳氧基亞苯基胺
其中R25是H,-NH芳基,-NH烷芳基,或具有約4-約24個(gè)碳原子的、可以是烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的支鏈或直鏈基團(tuán);R26是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基或-NH芳烷基,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R27是氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基;條件是當(dāng)R25是氫,或選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基的具有約4-約24個(gè)碳原子的支鏈或直鏈基團(tuán)時(shí),那么R26必須是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-CH2-(CH2)n-NH2或-CH2-芳基-NH2;
(g)用下式表示的、包含由基團(tuán)L連接的兩個(gè)芳族基團(tuán)的芳族胺
其中L選自-O-、-N=N-、-NH-、-CH2NH-、-C(O)NR28-、-C(O)O-、-SO2-、-SO2NR29-或-SO2NH-,其中R28和R29獨(dú)立地表示氫,或者具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基;
其中Y1、Y2、Y3和Y4各自獨(dú)立地為N或CH,條件是Y1和Y2不可以同時(shí)為N;
R30和R31獨(dú)立地表示氫、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、羥基烷基、氨基烷基、-OH、-NO2、-SO3H、-SO3Na、CO2H或其鹽、-NR41R42,其中R41和R42獨(dú)立地為氫、烷基、芳基、芳烷基或烷芳基;
R32和R33獨(dú)立地表示氫,具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基,-OH,-SO3H或-SO3Na;
R34表示-NH2,其中R35是具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基的-NHR35,-CH2-(CH2)n-NH2或-CH2-芳基-NH2,并且n為0-約10;
(h)選自氨基噻唑、氨基苯并噻唑、氨基苯并噻二唑和氨基烷基噻唑中的氨基噻唑;
(i)由下式表示的氨基吲哚
其中R36表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(j)由下式表示的氨基吡咯
其中R37表示具有約2-約6個(gè)碳原子的二價(jià)亞烷基,并且R38表示氫,或者具有約1-約14個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基;
(k)環(huán)取代或未取代的苯胺,例如硝基苯胺或4-氨基-N-乙酰苯胺;
(l)氨基喹啉;
(m)氨基苯并咪唑;
(n)N,N-二烷基苯二胺;
(o)芐胺;和
(p)芐醇。
32.如權(quán)利要求31所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述芳族胺是N-芳基苯二胺。
33.如權(quán)利要求32所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述N-芳基苯二胺是N-苯基苯二胺。
34.如權(quán)利要求22所述的潤(rùn)滑油組合物,其中共聚物(i)的化合物(i)(b)是數(shù)均分子量(Mn)為約2300的聚異丁烯。
35.如權(quán)利要求34所述的潤(rùn)滑油組合物,其中共聚物(i)的化合物(i)(b)是數(shù)均分子量(Mn)為約112-約5000的聚異丁烯。
36.如權(quán)利要求35所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述數(shù)均分子量(Mn)為約500-約3000。
37.如權(quán)利要求36所述的潤(rùn)滑油組合物,其中所述數(shù)均分子量(Mn)為約1000-約2500。
38.如權(quán)利要求21所述的潤(rùn)滑油組合物,其中(i)(a)是二羧酸、其酸酐或其酯。
39.如權(quán)利要求38所述的潤(rùn)滑油組合物,其中(i)(a)是馬來(lái)酸酐或其酯。
40.如權(quán)利要求41所述的潤(rùn)滑油組合物,其中(i)(c)的所述單烯烴是1-烯烴。
41.制備潤(rùn)滑油添加劑組合物的方法,該方法包括讓組分(A)與組分(B)反應(yīng)
(A)下述共聚物中的至少一種
(i)通過(guò)包含下述物質(zhì)的組分的自由基共聚獲得的共聚物
(a)至少一種單烯鍵式不飽和的C3-C28一元羧酸或其酯,或者C4-C28二羧酸、其酸酐或其酯;
(b)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物;和
(c)至少一種單烯烴化合物,該單烯烴化合物可與(a)和(b)的單體共聚,并且選自如下物質(zhì)組成的組
(1)烷基乙烯基醚和烯丙基烷基醚,其中所述烷基是被羥基、氨基、二烷基氨基或烷氧基取代的,或者是未取代的,且含有約1-約40個(gè)碳原子;
(2)約3-約10個(gè)碳原子的單烯鍵式不飽和一元羧酸或二羧酸的烷基胺和N-烷基酰胺,其中所述烷基取代基含有約1-約40個(gè)碳原子;
(3)約1-約8個(gè)碳原子的羧酸的N-乙烯基酰胺;
(4)N-乙烯基取代的含氮雜環(huán)化合物;和
(5)至少一種包含約2-40個(gè)碳原子的1-烯烴,或至少一種包含約4-約360個(gè)碳原子并具有呈乙烯基、亞乙烯基或烷基亞乙烯基形式的可共聚端基的聚烯烴,或它們的混合物,條件是所使用的烯烴與在(i)(b)中所使用的烯烴不同;
(ii)通過(guò)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)在自由基引發(fā)劑存在下反應(yīng)獲得的共聚物;
(iii)通過(guò)(a)使化合物(i)(a)與化合物(i)(b)或(i)(c)在非自由基催化的反應(yīng)中在共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者存在下反應(yīng)獲得的共聚物;或者通過(guò)(b)使共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的非自由基催化的反應(yīng)產(chǎn)物接觸獲得的共聚物;
(B)至少一種聚醚脂族胺化合物,其能夠與至少兩個(gè)一元羧酸或其酯,或者至少兩個(gè)二羧酸、其酸酐或其酯,或它們的混合物反應(yīng)。
42.如權(quán)利要求41所述的制備潤(rùn)滑油添加劑組合物的方法,其中所述共聚物(i)、(ii)或(iii)與至少一種聚醚脂族化合物反應(yīng),并且另外與(1)至少一種聚醚芳族化合物,或(2)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的芳族化合物,或(3)至少一種能與至少一個(gè)一元羧酸或其酯,或者二羧酸、其酸酐或其酯反應(yīng)的脂族化合物,或者(1)、(2)或(3)的混合物反應(yīng)。
43.如權(quán)利要求42所述的制備潤(rùn)滑油添加劑組合物的方法,其中在共聚物(iii)(b)中,所述共聚物(i)或共聚物(ii)或這二者與非自由基催化的化合物(i)(a)和化合物(i)(b)或(i)(c)的反應(yīng)產(chǎn)物在組分(2)或(3)的存在下接觸。
44.在內(nèi)燃機(jī)內(nèi)改善煙灰分散性或淤渣分散性或這二者的方法,該方法包括采用潤(rùn)滑油組合物操作發(fā)動(dòng)機(jī),所述潤(rùn)滑油組合物包含主要量的潤(rùn)滑粘度的油和有效量的權(quán)利要求1的潤(rùn)滑油添加劑組合物。
45.如權(quán)利要求11所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族化合物是具有下式的芳族胺
R18為H,-NH芳基,-NH烷芳基,或選自烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基中的具有約4-約24個(gè)碳原子的支鏈或直鏈烴基;R19是-NH2、-(NH(CH2)n)mNH2、-NH烷基、-NH芳烷基、-CH2-芳基-NH2,其中n和m各自具有約1-約10的值;和R20為氫,或者具有約4-約24個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基、烷氧基、芳烷基或烷芳基。
46.如權(quán)利要求11所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族化合物是具有下式的芳族胺
其中L選自-O-、-N=N-、-NH-或-CH2NH-;
R30和R31獨(dú)立地表示氫、烷基、芳基、烷芳基、芳烷基、烷氧基、羥基烷基、氨基烷基、-OH、-NO2或-NR41R42,其中R41和R42獨(dú)立地為氫、烷基、芳基、芳烷基或烷芳基;
R32和R33獨(dú)立地表示氫,具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基、鏈烯基或烷氧基,或-OH;
R34表示-NH2、其中R35是具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基的-NHR35、-CH2-(CH2)n-NH2或-CH2-芳基-NH2,和n為0-約10;
條件是當(dāng)R34是其中R35是具有約1-約8個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基的-NHR35時(shí),則L是-NH-或-CH2-NH-;或者R30或R31是OH或-NR41R42,其中R41或R42中的至少一個(gè)是氫;或者R32或R33是OH。
47.如權(quán)利要求11所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族化合物是4-苯甲酰氨基-2,5-二甲氧基苯胺或N-(4-氨基苯基)乙酰胺。
48.如權(quán)利要求11所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述芳族化合物是3-硝基苯胺。
49.如權(quán)利要求45所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚芳族化合物是N-苯基-1,4-苯二胺。
50.如權(quán)利要求46所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚芳族化合物是4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺或4-苯基偶氮苯胺。
51.如權(quán)利要求46所述的潤(rùn)滑油添加劑組合物,其中所述聚醚芳族化合物是4-苯氧基苯胺
全文摘要
通過(guò)包括使共聚物與至少一種聚醚脂族胺化合物反應(yīng)的方法制備的油溶性的潤(rùn)滑油添加劑組合物。
文檔編號(hào)C10M149/12GK101168699SQ200710167838
公開(kāi)日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2007年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月27日
發(fā)明者C·D·斯托克斯, W·R·小魯 申請(qǐng)人:切夫里昂奧羅尼特有限責(zé)任公司