專利名稱：用于潤滑基礎(chǔ)原料和熱塑性聚合物的亞磷酸酯穩(wěn)定劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為抗氧化劑用于熱塑性聚合物和潤滑劑添加劑組合物的新型液態(tài) 亞磷酸酯組合物。本發(fā)明涉及亞磷酸酯穩(wěn)定劑組合物，其特定地包含用于潤滑組合物和熱 塑性聚合物的固體組合物的亞磷酸酯穩(wěn)定劑的添加劑共混物。背景信息討論對(duì)用于潤滑劑、熱塑性塑料和彈性體的液體亞磷酸酯穩(wěn)定劑的需求是一直存在 的。當(dāng)塑料、彈性體和潤滑劑暴露于熱和氧(空氣)的條件下時(shí)會(huì)被氧化，而這樣的條件卻 處處存在于它們的制造、運(yùn)輸、儲(chǔ)備、或使用中。氧化會(huì)致使材料性質(zhì)變質(zhì)(變色、脆化、軟 化)、甚至失效。例如潤滑劑氧化會(huì)形成不符合要求的氧化副產(chǎn)品，從而致使總酸度的增加， 膠質(zhì)的形成，變色，聚合反應(yīng)，酸敗，和/或氣味。因此，可能會(huì)致使油劑指定的物理和摩擦 學(xué)性質(zhì)損失。那些廣泛使用的傳統(tǒng)抗氧化劑，包括芳族仲胺類抗氧化劑和酚類抗氧劑，在一 定程度上有效地控制了潤滑油的氧化。當(dāng)需要保護(hù)的潤滑劑在相對(duì)溫和條件下，且沒有長 時(shí)間暴露在高溫和污染物的條件下使用時(shí)，傳統(tǒng)抗氧化劑的性能通常是令人滿意的。眾所 周知，在更極端的使用環(huán)境下，尤其在催化過渡金屬，例如鐵，污染的環(huán)境下，潤滑劑的分解 率可能劇烈地增加以至于即使在更高的濃度下，上述傳統(tǒng)胺和酚類抗氧劑也無法有效地控 制氧化。工業(yè)渦輪，比如用于發(fā)電的，需要使用高質(zhì)量潤滑劑。傳統(tǒng)潤滑劑，例如基于API 組I/II/III基礎(chǔ)原料和傳統(tǒng)添加劑的初始銹蝕氧化(R&0)類型的循環(huán)油，已經(jīng)成功地用于 許多渦輪裝置，例如，液壓系統(tǒng)。然而，隨著在更加惡劣的熱和機(jī)械應(yīng)力條件下使用的新型 渦輪設(shè)備的出現(xiàn)，必須使用具有平衡添加劑包的合適渦輪潤滑劑和相容的基礎(chǔ)原料來獲得 最佳的抗氧化性和抗磨性。解決上述鐵-催化油氧化問題的一種有效方法是利用金屬減活劑，其能抵消鐵及 其他過渡金屬的催化作用。然而，如在EP公開No. 0316610A1中所述，向潤滑劑中加入金屬 減活劑會(huì)降低抗磨/極壓試劑的重要的抗咬合和防磨損性能，這些抗磨/極壓試劑是常見 于潤滑劑配方中的。包含芳族仲胺和取代酚的潤滑劑組合物是本領(lǐng)域普遍為人所知的。同樣地，含 有不同烷基化二苯胺和受阻酚當(dāng)做主抗氧化劑的渦輪潤滑劑也是已知的，例如U. S. Pat. No. 6，326，336中使用了包含烷基化二苯胺和/或苯基萘基胺，和硫化烯烴和/或硫化脂肪 酸和/或無灰的二硫代氨基甲酸酯和/或二硫化四烷基秋蘭姆的抗氧化劑。使用次抗氧化劑，例如有機(jī)亞磷酸酯，作為不同潤滑材料的穩(wěn)定劑也是已知的。并 且包括有機(jī)亞磷酸酯和取代酚或芳族仲胺的這些潤滑劑組合物也同樣是已知的。U. S. Pat. No. 3，556，999公開了液壓油組合物，特定地是自動(dòng)傳動(dòng)液組合物，其包 含主要量的潤滑油和少量的(A)亞磷酸酯或二取代磷酸酯，(B)取代酚或芳族仲胺和(C)含 N-乙烯基-2-吡咯烷酮的油溶性分散劑共聚物中的任一種。U. S. Pat. No. 3，652，411公開了聚二醇基礎(chǔ)潤滑劑，這種基礎(chǔ)潤滑劑中含少量比例 且作為穩(wěn)定劑的混合物，混合物包含取代胺，脂肪族取代的酚，和有機(jī)磷酸酯，多羥基醌，苯并三唑，胺鹽和取代有機(jī)亞磷酸酯。U. S. Pat. No. 3，923，672公開了據(jù)稱適用在蒸汽輪機(jī)或燃?xì)廨啓C(jī)中的潤滑油組合 物。渦輪機(jī)油組合物包含主要量的礦物或合成烴基礎(chǔ)油和有效量的下列材料組合亞磷酸 三苯酯或三烷基取代苯基亞磷酸酯；二苯胺或烷基化二苯胺；苯基α-萘胺，苯基萘 胺，烷基或烷芳基取代的苯基α -萘胺，或烷基或烷芳基取代的苯基β -萘胺；苯并三唑或 烷基取代苯并三唑；烷基或烯基琥珀酸酐的部分酯。優(yōu)選地，渦輪機(jī)油組合物額外地包含有 效量的N-乙烯基-2-吡咯烷酮和α -烯烴的共聚物。U. S. Pat. No. 4，652，385公開了低揮發(fā)性三取代亞磷酸酯和低揮發(fā)性空間位阻的 酚類穩(wěn)定劑的潤滑劑組合物，其可以向選自加氫油，聚α-烯烴油和鏈烷白油，和它們的混 合物的潤滑油提供有效的抗氧化性。U. S. Pat. No. 5，124，057公開了低揮發(fā)性三取代亞磷酸酯和選擇的取代異氰脲酸 酯酚類穩(wěn)定劑的潤滑劑組合物，其可以向選自加氫油，聚α -烯烴油，鏈烷白油和它們的混 合物的潤滑油提供抗氧化性。U. S. Pat. No. 5，232，614公開了，在長時(shí)間暴露在高溫的氧氣后，取代對(duì)苯二胺還 是可以作為抗氧化劑來有效地阻止機(jī)軸箱潤滑油變濃和沉淀物形成。額外的防磨添加物例 如二 -和三-烷基，環(huán)烷基和芳基亞磷酸酯也被公開了。U. S. Pat. No. 5，688，847公開了具有下述分子式的氟亞磷酸酯化合物
權(quán)利要求
1.如下結(jié)構(gòu)的化合物
2.權(quán)利要求1的化合物，其中R1和R4獨(dú)立地選自2-乙基-己基、正辛基、和異辛基t
3.權(quán)利要求1的化合物，其中隊(duì)選自C4-Cltl烷基。
4.權(quán)利要求1的化合物，進(jìn)一步包含如下結(jié)構(gòu)
5.權(quán)利要求1的化合物，進(jìn)一步包含如下結(jié)構(gòu) c8h17、
6.如下結(jié)構(gòu)化合物的制備方法
7.權(quán)利要求6的方法，其中β羥基酸是水楊酸。
8.潤滑組合物的制備方法，包括共混至少一種選自二芳基仲胺、取代酚、和它們的共混物的主抗氧化劑，和如下結(jié)構(gòu)的 取代亞磷酸酯化合物其中R1選自C1-C22烷基和C4-C22環(huán)烷基； 選擇R2和R3以形成C5-C18芳基；
9.權(quán)利要求8的方法，進(jìn)一步包括加入至少一種主抗氧化劑來形成添加劑共混物。
10.潤滑組合物，包含a)潤滑油基礎(chǔ)原料；和b)添加劑共混物，其包含 i)至少一種主抗氧化劑；和 )由下列通式代表的取代亞磷酸酯化合物其中R1選自C1-C22烷基和C4-C22環(huán)烷基； 選擇R2和R3以形成C5-C18芳基；和R4和&選自C1 "C22 焼基、C2-C22 烯基、C4-C22環(huán)烷基、和C5-C8芳基。
11.權(quán)利要求9的組合物，其中至少一種主抗氧化劑含有下列通式代表的二芳基仲胺
12.權(quán)利要求11的組合物，其中二芳基仲胺化合物包括選自單取代、二取代或三取代化合物苯胺的二苯胺。
13.權(quán)利要求9的組合物，其中至少一種主抗氧化劑含有下列通式代表的取代酚化合物
14.權(quán)利要求9的組合物，其中取代亞磷酸酯化合物進(jìn)一步包含如下結(jié)構(gòu)
15.權(quán)利要求9的組合物，進(jìn)一步包含如下結(jié)構(gòu) c8h17、
16.權(quán)利要求9的組合物，其中潤滑基礎(chǔ)原料選自汽輪機(jī)潤滑劑、蒸汽-燃?xì)廨啓C(jī)潤滑 劑、自動(dòng)傳動(dòng)液、齒輪潤滑劑、壓縮機(jī)潤滑劑、金屬加工潤滑劑、液壓油、及聚α烯烴。
17.固體組合物，其包含 熱塑性彈性體；和如下結(jié)構(gòu)的取代亞磷酸酯化合物
18.權(quán)利要求17的組合物，其中熱塑性彈性體選自聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯、聚異丁烯、 聚丁烯-1、聚甲基戊烯-1、聚異戊二烯和聚丁二烯。
19.權(quán)利要求17的組合物，進(jìn)一步包含下列通式代表的取代酚
20.權(quán)利要求17的組合物，進(jìn)一步包含下列通式代表的二芳基仲胺化合物 (R8)a-Ar1-NH-Ar2-(R9)b其中Ar1和Ar2獨(dú)立地是芳族烴基，R8和&獨(dú)立地是氫或具有6到大約100個(gè)碳原子 的烴基，和a和b獨(dú)立地是0到3但是(a+b)不大于4。
全文摘要
如下結(jié)構(gòu)代表的且適用于潤滑油基礎(chǔ)原料和熱塑性聚合物的取代亞磷酸酯其中R1是從由C1-C22烷基和C4-C22環(huán)烷基組成的組中選擇的；選擇R2和R3來形成C5-C18芳基；和R4和R5是從由H，C1-C22烷基，C2-C22烯基，C4-C22環(huán)烷基，和C5-C8芳基組成的組中選擇的。取代亞磷酸酯可能會(huì)結(jié)合至少一種主抗氧化劑和其他添加劑。
文檔編號(hào)C08K5/527GK102066391SQ200980121781
公開日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2009年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者M·E·蓋爾賓, 董峻 申請(qǐng)人:科聚亞公司