內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑劑的制作方法
【專利說明】
[0001] 本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01080031421.0、申請(qǐng)日為2010年5月4日、發(fā)明名稱為"內(nèi)燃機(jī) 潤(rùn)滑劑"的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明提供了一種含有潤(rùn)滑粘度的油和N-取代蘋果酷亞胺的組合物。本發(fā)明另外 設(shè)及該潤(rùn)滑組合物在內(nèi)燃機(jī)中的用途。
【背景技術(shù)】
[0003] 眾所周知潤(rùn)滑油含有許多表面活性添加劑(包括抗磨劑、分散劑或清潔劑），運(yùn)些 表面活性添加劑用于保護(hù)內(nèi)燃機(jī)不至于磨損、灰塵沉積和酸積累。通常，所說的表面活性添 加劑可能對(duì)軸承的腐蝕或摩擦性能具有有害影響。隨著腐蝕增加，燃料經(jīng)濟(jì)性傾向于下降。 通常用于發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的抗磨劑是二烷基二硫代憐酸鋒(ZDDP)。據(jù)信添加已知的摩擦改性 劑(例如甘油單油酸醋或者油基酒石酷亞胺)可W平衡或降低摩擦系數(shù)。但是，摩擦改性劑 可能具有有害影響，并且與抗磨劑或者軸承腐蝕抑制劑(通常軸承含有鉛和銅)競(jìng)爭(zhēng)。
[0004] 已經(jīng)做出各種嘗試減少由無灰添加劑產(chǎn)生的腐蝕。所說的嘗試包括下述參考文獻(xiàn) 中公開的那些。概括的說，文獻(xiàn)中描述了各種衍生自簇酸或徑基簇酸的添加劑。
[0005] U.S.專利5,338,470公開了作為巧樣酸與烷基醇或胺的反應(yīng)產(chǎn)物而獲得的烷基化 巧樣酸衍生物。該烷基化巧樣酸衍生物作為摩擦改性劑是有效的。
[0006] U.S.專利4,237,022公開了在潤(rùn)滑劑和燃料中作為添加劑W有效減少刺耳聲音和 摩擦W及改善燃料經(jīng)濟(jì)性的酒石酷亞胺(tartrimide)。
[0007] U.S.專利4,952,328公開了用于內(nèi)燃機(jī)的潤(rùn)滑油組合物，該組合物包含(A)潤(rùn)滑粘 度的油、（B)班巧酷化劑與某些胺反應(yīng)產(chǎn)生的簇酸衍生物、和(C)橫酸或簇酸的堿式堿金屬 ±h rm. O
[000引U.S.專利4,326,972公開了用于改善內(nèi)燃機(jī)燃料經(jīng)濟(jì)性的潤(rùn)滑劑組合物。該組合 物包含特定的硫化組合物(基于簇酸醋)和堿式堿金屬橫酸鹽。
[0009] U.S.專利申請(qǐng)60/862534(PCT/US07/082057)公開了丙二酸醋。
[0010] 國(guó)際公開WO 2005/087904公開了含有徑基簇酸和徑基多簇酸醋與含憐添加劑組 合的潤(rùn)滑劑。徑基多簇酸醋包括酒石酸和巧樣酸。
[0011] 國(guó)際公開WO 2006/044411公開了含有每個(gè)醋基或酷胺基具有1-150個(gè)碳原子的酒 石酸醋或酷胺的低硫、低憐、低灰分潤(rùn)滑劑組合物。該潤(rùn)滑劑組合物適于潤(rùn)滑內(nèi)燃機(jī)。
[0012] EP 1 642 954公開了包含至少一種徑基取代的簇酸的流體組合物。所述徑基取代 的簇酸提供了選自防誘、腐蝕抑制、改善的潤(rùn)滑性和改善的鉛兼容性的至少一種性能。徑基 取代的簇酸通常選自徑基肉桂酸、3-(4-?基苯基）丙酸、6-徑基己酸、2-徑基肉桂酸和3-(2-徑基苯基)丙酸。另外描述了此文中公開的組合物適合用于傳動(dòng)液。傳動(dòng)液用于自動(dòng)變 速傳動(dòng)、連續(xù)變速傳動(dòng)和/或手動(dòng)變速傳動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)如本文所公開的潤(rùn)滑組合物和方法能夠提供可接受水平 的（i)鉛腐蝕抑制性能和(ii)摩擦控制（引起燃料燃烷烴濟(jì)性的提高）的至少一種。
[0014] 在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了一種包含潤(rùn)滑粘度的油和N-取代蘋果酷亞胺、 或其混合物的潤(rùn)滑組合物。
[0015] 在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了一種潤(rùn)滑內(nèi)燃機(jī)的方法，該方法包括給內(nèi)燃機(jī) 提供一種包含潤(rùn)滑粘度的油和N-取代蘋果酷亞胺、或其混合物的潤(rùn)滑組合物。
[0016] 在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了 N-取代蘋果酷亞胺在發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑中用W提供 燃料經(jīng)濟(jì)性(通常提高燃料經(jīng)濟(jì)性）、摩擦控制或鉛腐蝕控制(通常通過降低鉛腐蝕或使鉛 腐蝕最小化)的至少一種的用途。在一個(gè)實(shí)施方案中，在發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑劑中使用N-取代蘋果酷 亞胺在燃料經(jīng)濟(jì)性和降低鉛腐蝕或使鉛腐蝕最小化兩方面均有益處。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 本發(fā)明提供了本文中如上所公開的潤(rùn)滑組合物和方法。
[001引 N-取代蘋果酷亞胺
[0019] 如本文所用，術(shù)語"燒(締)基"包括烷基和締基。
[0020] 本文所公開的潤(rùn)滑組合物含有N-取代蘋果酷亞胺(還可稱作malimide)或其混合 物。N-取代蘋果酷亞胺具有N-控基取代基，其可W是燒(締)基。燒(締)基可W含有1-30,或 8-20個(gè)碳原子，條件是當(dāng)N-取代蘋果酷亞胺包括具有少于8個(gè)碳原子的控基的分子時(shí)，N-取 代蘋果酷亞胺呈N-取代蘋果酷亞胺的混合物的形式并且在所述混合物中控基具有的碳原 子平均總數(shù)為至少6個(gè)或者至少10個(gè)。
[0021] N-取代控基蘋果酷亞胺可W由如本文所述的式（1)或式(2)表示。通常N-取代控基 蘋果酷亞胺可W由式（1)表示。
[0022] #一冬出輸市堂由-N-前仲控基蘋果酷亞胺可W由式（1)表示；
[0023]
[0024] 其中R可W是含有1-30,或8-20個(gè)碳原子的直鏈、支化或環(huán)狀控基(通常為直鏈或 支化控基），條件是當(dāng)N-取代蘋果酷亞胺包括具有少于8個(gè)碳原子的控基的分子時(shí)，N-取代 蘋果酷亞胺呈N-取代蘋果酷亞胺的混合物的形式并且在所述混合物中控基具有的碳原子 平均總數(shù)為至少6個(gè)，或者至少7個(gè)，或者至少10個(gè)。
[0025] 在一個(gè)實(shí)施方案中，R控基可包括烷基例如2-乙基己基、壬基、癸基、^^一烷基、十 ^烷基、十二烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十尤烷基、十八烷基、十九烷基、^十焼 基、或其混合物。
[0026] 當(dāng)R控基是締基時(shí)，實(shí)例包括順式和反式，包括8-十八締基、9-十八締基、10-十八 締基、8-十六締基、9-十六締基、10-十六締基、8-二十締基、9-二十締基、10-二十締基、或其 混合物。
[0027] 在一個(gè)實(shí)施方案中，R控基包括油基(順式-9-十八締基）、挪油、牛油、月桂基、硬脂 基、或其混合物。具有運(yùn)些R基團(tuán)的N-取代控基蘋果酷亞胺化合物可稱作N-取代油基蘋果酷 亞胺、N-取代挪油蘋果酷亞胺、N-取代牛油蘋果酷亞胺、N-取代月桂基蘋果酷亞胺和N-取代 硬脂基蘋果酷亞胺。
[0028] N-取代控基蘋果酷亞胺可通過一種包括使伯胺與蘋果酸或其醋反應(yīng)的方法制備。 伯胺具有通常含有1-30個(gè)、6-30個(gè)或8-20個(gè)碳原子的燒(締)基。
[0029] 伯胺的實(shí)例可W選自通?？擅枋鰹槿〈目鼗返陌奉?。胺的控基，即與氨基氮 相連的控基可W描述為通常意義上含有8-30個(gè)、或者8-20個(gè)、或者12-22個(gè)碳原子的控基的 長(zhǎng)鏈控基。控基可W包括具有通常8-30個(gè)、或者8-20個(gè)、或者12-20個(gè)碳原子的多種碳數(shù)的 不同分子上各基團(tuán)的混合物，盡管具有不在上述范圍內(nèi)的控基的分子也可存在。如果存在 控基的混合物，它們可W主要是偶數(shù)碳數(shù)(例如12、14、16、18、20、22)，如^衍生自許多天然 存在物質(zhì)的基團(tuán)為特征的，或者它們可W是偶數(shù)和奇數(shù)碳數(shù)的混合物，或者是奇數(shù)碳數(shù)、或 者奇數(shù)碳數(shù)的混合物。它們可W是支化、直鏈或環(huán)狀的并且可W是飽和或不飽和的、或其組 合。在某些實(shí)施方案中，控基可W含有16-18個(gè)碳原子，并且有時(shí)主要是16個(gè)或者主要是18 個(gè)。具體實(shí)例包括來自挪油胺(主要是C12和C14胺)的混合"挪油"基團(tuán)和來自牛油胺的混合 "牛油"基團(tuán)（主要是C16和C18基團(tuán)）、和異硬脂基。
[0030] 伯胺與蘋果酸或醋的反應(yīng)可在多種不同反應(yīng)條件下進(jìn)行。該反應(yīng)可在反應(yīng)溫度為 50°c-20(rc，或120°c-18(rc，或130°c-17(rc下進(jìn)行。該反應(yīng)可在惰性氣氛中，例如在氮?dú)狻?或者氣氣，通常氮?dú)獾臈l件下進(jìn)行。該反應(yīng)可在存在或不存在溶劑(通常包括溶劑）的情況 下進(jìn)行。溶劑包括或可W包括芳控溶劑。
[0031 ] 芳姪溶劑的實(shí)例包括化elIsolvAR?(商購(gòu)自化ell化emical Company);和均商 購(gòu)自 Exxon 化 emical Company 的甲苯提取物、二甲苯 A;romatic200、A;romatic 150、 Aromatic 100、Solvesso 200、Solvesso 150、Solvesso100 、HAN857?或其混合物。其它芳 控溶劑包括二甲苯、甲苯或其混合物。
[0032] 在一個(gè)實(shí)施方案中，本文公開的潤(rùn)滑組合物包含N(N'，N'-二控基氨基烷基)蘋果 酷亞胺或其混合物。
[0033] 在一實(shí)施方案中，N(N'，N'-二控基氨基烷基)蘋果酷亞胺可由式(2)表示：
[0034]
[0035] 其中
[0036] Ri可W是通常含有1-6個(gè)、1-