專利名稱:具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于飛機渦輪發(fā)動機的潤滑組合物領(lǐng)域。 現(xiàn)有技術(shù)飛機燃?xì)鉁u輪機需要可在非常寬的溫度范圍內(nèi)使用的高性能潤滑組合物。該類組合物必須滿足飛機工業(yè)特定的性能要求如US Navy MIL-PRF-23699規(guī)定的那些。該規(guī)定尤其決定了潤滑組合物的物-化性能、熱穩(wěn)定性水平、氧化穩(wěn)定性水平、油焦化趨勢和抗磨性能。用于飛機燃?xì)鉁u輪機的潤滑組合物主要由高沸點長鏈合成酯構(gòu)成。它們還包含通常占其總重量為約1-10重量%的各種添加劑。這些添加劑能夠(i)改善它們的物-化性能(尤其是它們的穩(wěn)定性),或(ii)保護要潤滑的機械裝置以防任何變劣。因而涉及各種添加劑如抗腐蝕劑、抗氧化劑、黃色金屬鈍化劑、泡沫抑制劑、破乳齊U、改善載荷能力的試劑(還稱為“極壓劑”)和抗磨劑?,F(xiàn)有技術(shù)描述了有限量的適合用于飛機渦輪用潤滑組合物的抗磨化合物。它們中大多數(shù)為有機的含磷或含硫化合物。在那些化合物中,經(jīng)常使用磷酸三甲苯酯的間位和對位異構(gòu)體的混合物,任選與其他抗磨添加劑或其他改善載荷能力的試劑組合。因而美國專利n° 5,585,338描述了巰基苯甲酸作為改善載荷能力的試劑的用途,其中作為適合用于飛機渦輪用潤滑組合物的抗磨劑提及烴磷酸酯,非常特別是磷酸三甲苯酯。法國專利n° 221M62還描述了一種抗磨組合,該組合包含(i)硫代磷酸三芳基酯如硫代磷酸三苯基酯和(ii)磷酸三芳基酯如磷酸三甲苯酯。相反,磷酸甲苯酯鄰位異構(gòu)體由于其神經(jīng)毒性而不適合使用。US NavyMIL-PRF-23699標(biāo)準(zhǔn)確定了飛機渦輪用潤滑組合物中的磷酸三鄰甲苯酯含量(TOCP) 應(yīng)不超過組合物總重量的1%。與磷酸三芳基酯不同的化合物可能適合用于飛機渦輪用潤滑組合物中。因而,美國專利n° 4,514,311描述了一種潤滑組合物,該組合物包含作為抗磨劑的由三[ω-氨基(聚烷氧基)甲基]甲烷類型的伯多胺與磷酸酯或磷酸反應(yīng)得到的產(chǎn)物, 其中該磷酸酯和磷酸包含烷基或芳基。美國專利η° 5,574,184和η° 5,503,758描述了同時具有抗磨和抗氧化性活性的試劑,該試劑根據(jù)下列反應(yīng)順序得到(i)使醚二胺與(ii)包含一個或多個硫醇基團的羧酸反應(yīng),和此后(ii)使在步驟(i)中獲得的產(chǎn)物與脂族胺、包含羥基的脂族化合物或亞磷酸三芳
基酯反應(yīng)。美國專利n° 5,512,189還描述了一種制備抗磨劑的方法,該方法包括使含硫醇基團的羧酸與有機二硫代磷酸酯反應(yīng)的步驟。
最后,歐洲申請EP 0612836公開了三聚硫氰酸作為抗磨劑使用能改善各種類型潤滑組合物,尤其是預(yù)期用于飛機渦輪的那些的載荷能力。如 Weiner 禾口 Jortner (Neurotoxicology,1999,20(4) :653-674)所示,最常用于工業(yè)領(lǐng)域的磷酸三芳基酯及其組合的神經(jīng)毒性主要是通過口服對母雞模型進行評估。這些研究顯示出部分磷酸三芳基酯可引起有機磷酸酯引起的延遲神經(jīng)毒性。盡管這些為已經(jīng)令人滿意的解決方案,仍需要適合用于飛機渦輪用潤滑組合物的新抗磨劑和抗磨組合,這被認(rèn)為是已知抗磨組合和試劑的替換或改進。還需要新的具有低神經(jīng)毒性的抗磨劑和抗磨組合。發(fā)明概述本發(fā)明提供了磷酸三芳基酯及其組合作為用于飛機發(fā)動機渦輪用潤滑組合物的抗磨劑的新用途。本發(fā)明提供了具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑或抗磨劑組合在制備用于飛機發(fā)動機的潤滑組合物中的用途,其中所述抗磨劑選自式A化合物
權(quán)利要求
1.具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑或抗磨劑組合在制備用于飛機渦輪發(fā)動機的潤滑組合物中的用途,(a)所述抗磨劑或所述組合中的各抗磨劑選自式A化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用途,其中Arl、Ar2和Ar2獨立地選自苯基、萘基、xylenyl和甲苯基的間位和對位異構(gòu)體以及包含具有3-8個碳原子的烷基的芳基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用途,其中所述抗磨劑組合由如下組分構(gòu)成(i)0-100摩爾%的一種或多種式A化合物,該式A化合物包含的Arl、Ar2和Ar3中的兩個芳基各自被一個烷基取代,和(ii)0-100摩爾%的包含各自被一個烷基取代的Arl、Ar2和Ar3的式A化合物, 其中所述百分?jǐn)?shù)相對于所述抗磨劑組合的總摩爾數(shù)表示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的用途,其中所述Arl、Ar2和Ar3均選自苯基和單烷基苯基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項的用途,其中所述具有3-8個碳原子的烷基選自異丙基、 異丁基、異戊基、叔丁基、叔戊基、新戊基和新己基。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項的用途,其中所述抗磨劑或所述組合中的抗磨劑選自磷酸三(異丙基苯基)酯、磷酸三(叔丁基苯基)酯、磷酸二(異丙基苯基)苯基酯和磷酸二 (叔丁基苯基)苯基酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項的用途,其中所述抗磨劑或所述抗磨劑組合具有至少 98 %的純度,根據(jù)GS-MS分析。
8.一種用于飛機發(fā)動機渦輪的潤滑組合物,所述組合物包含(a)至少90重量%—種或多種選自由具有4-12個碳原子的線性或支化羧酸與一種或多種多元醇反應(yīng)得到的產(chǎn)物的長鏈酯,(b)1-5重量% —種或多種抗氧化劑,(c)1-5重量%如權(quán)利要求1-7中任一項所定義的抗磨劑或抗磨劑組合,(d)0.01-0. 3%—種或多種抗腐蝕和/或黃色金屬鈍化添加劑, 其中以重量計的百分?jǐn)?shù)相對于潤滑組合物總重量表示。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的潤滑組合物,其還包含0.005-0.3%的具有低熱穩(wěn)定性的補充抗磨添加劑,其中所述百分?jǐn)?shù)以相對于潤滑組合物總重量表示。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的潤滑組合物,其中具有低熱穩(wěn)定性的補充抗磨添加劑選自有機硫化合物、硫羰酸和硫代酸酯、硫代磷酸酯、硫代亞磷酸酯、胺磷酸酯、亞磷酸酯和磷酸烷基酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項的潤滑組合物,其中所述長鏈酯選自由具有4-12個碳原子的線性或支化羧酸與一種或多種選自三羥甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、新戊二醇、三季戊四醇和二-三羥甲基丙烷的多元醇反應(yīng)得到的產(chǎn)物。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中任一項的潤滑組合物,其中所述抗氧化劑選自芳族胺和芳族胺低聚物。
13.根據(jù)權(quán)利要求7-12中任一項的潤滑組合物,其中所述抗腐蝕和/或黃色金屬鈍化添加劑選自苯并三唑衍生物。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或9的潤滑組合物,其中(i)長鏈酯選自由季戊四醇和二季戊四醇與一種或多種選自戊酸、異戊酸、庚酸、辛酸、 壬酸、異壬酸、2-乙基己酸和癸酸的羧酸反應(yīng)得到的產(chǎn)物,( )抗氧化劑選自二苯基胺、苯基-α-萘基胺及其低聚物,其中這些化合物任選被一個或多個具有2-10個碳原子的烷基取代,(iii)抗腐蝕和/或黃色金屬鈍化添加劑選自苯并三唑和甲基苯并三唑,和(iv)具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑組合如權(quán)利要求6所定義。
15.一種制備如權(quán)利要求7-14中任一項所定義的潤滑組合物的方法,包括如下步驟 (i)提供如權(quán)利要求1-8中任一項所定義的具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑或抗磨劑組合;( )將抗磨劑或所述抗磨劑組合加入一種或多種選自長鏈酯、抗氧化劑和抗腐蝕劑的化合物中;和(iii)獲得用于飛機發(fā)動機渦輪的潤滑組合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有降低的神經(jīng)毒性的抗磨劑或抗磨劑組合在潤滑組合物中的用途,其中所述抗磨劑選自優(yōu)選被一個或多個包含2-12個碳原子的線性或支化烷基取代的磷酸三芳基酯化合物。
文檔編號C10N40/13GK102482610SQ201080037251
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月23日
發(fā)明者C·科布恩, I·拉蒂弗, J-L·曼索克斯, P·弗拉賓 申請人:Nyco公司