BR112019019911A2

BR112019019911A2 - novos compostos ésteres, método para a sua fabricação e seu uso

Info

Publication number: BR112019019911A2
Application number: BR112019019911A
Authority: BR
Inventors: Ma Ling; Erhard Maximilian; Seemeyer Stefan; Kilthau Thomas
Original assignee: Klueber Lubrication Muenchen Se & Co Kg
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2020-04-22
Also published as: US11117854B2; EP3601209A1; CA3054968C; AU2018241897B2; ZA201905065B; KR102270356B1; WO2018177588A1; CN110382456A; KR20190115459A; DE102018002041A1; JP6980026B2; JP2020510048A; AU2018241897A1; PH12019502041A1; SG11201907296UA; CA3054968A1; US20200071256A1

Abstract

a invenção refere-se a novos compostos ésteres baseados em ácidos carboxílicos di-, trifuncionais ou de funcionalidade superior, de acordo com a fórmula (i); um método para a sua preparação e seu uso em lubrificantes.

Description

NOVOS COMPOSTOS ESTERES, MÉTODO PARA A SUA FABRICAÇÃO E SEU USO

DESCRIÇÃO [0001] A invenção se refere a novos compostos éster à base de ácidos carboxílicos di-, tri-funcionais ou de funcionalidade superior, de acordo com a fórmula geral (D .

(I) métodos para a sua preparação e seu uso em lubrificantes.

[0002] Os compostos ésteres têm sido utilizados com mais frequência em formulações de lubrificantes nos últimos anos. No caso dos compostos ésteres conhecidos, quando o lubrificante é usado na presença de água, o éster é clivado no ácido graxo e no álcool. Essa reação pode ser catalisada, por exemplo, por ácidos ou bases ou por cobre. Isso resulta na destruição das moléculas. Assim, os lubrificantes perdem seu efeito lubrificante. Portanto, existe uma alta demanda por ésteres estáveis à hidrólise.

[0003] Além disso, os lubrificantes convencionais são inadequados, por exemplo, para aplicações de alta temperatura, pois podem ser destruídos a altas temperaturas por processos de oxidação e/ou decomposição térmica e por polimerização, e, portanto, suas propriedades

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2/39 e efeitos lubrificantes são muito restritos. Nas reações de decomposição, o lubrificante é clivado em componentes voláteis de baixo peso molecular. A evaporação desses componentes voláteis leva a alterações indesejadas na viscosidade, perda de óleo e excesso de formação de vapor. Da mesma forma, resulta em perda de lubrificação. A polimerização também faz com que os lubrificantes percam seu efeito de lubrificação devido à formação de produtos de polimerização insolúveis. Essas sujidades devem ser removidas, o que aumenta as operações de manutenção. Além disso, são produzidos resíduos químicos, que devem ser descartados de maneira complexa. Devido ao aumento do trabalho de limpeza e de manutenção, há um aumento no tempo de desligamento dos dispositivos a serem lubrifiçados. Em geral, o uso de lubrificantes inadequados em aplicações de alta temperatura leva a custos mais altos, uma vez que as máquinas ficam sujas e há uma alta demanda por lubrificantes. Além disso, há uma queda na qualidade do produto.

[0004] Para atender às diversas demandas, os lubrificantes devem ter, entre outras qualidades, alta estabilidade, baixos coeficientes de atrito e altas resistências ao desgaste.

[0005] Altas temperaturas ocorrem frequentemente no caso de uso em correntes, rolamentos de esferas e rolamentos deslizantes, na tecnologia de veículos automotores, na tecnologia de transporte, na engenharia mecânica, na tecnologia de escritório e nas instalações e máquinas industriais, mas também nos setores de eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos de consumo.

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3/39 [0006] Altas temperaturas de processamento ocorrem frequentemente no processamento de alimentos, como no caso de cozinhar, assar, ferver, tostar, refogar, esterilizar, fritar e cozinhar. Vários equipamentos são utilizados nessas operações. A lubrificação deste equipamento requer lubrificantes resistentes a altas temperaturas.

[0007] São colocadas elevadas exigências em relação aos óleos de base para equipamentos de lubrificação para o processamento de alimentos, quanto à compatibilidade e toxicidade ambiental. Em princípio, um lubrificante H1 compatível com alimentos deve ser adequado quando o lubrificante puder entrar em contato direta ou indiretamente com produtos alimentícios, produtos de consumo estimulantes e alimentos. Os campos de uso preferenciais na indústria de alimentos incluem correntes em fornos de cozimento e outras aplicações de alta temperatura, além de engrenagens de transporte, especialmente carrinhos e seus mancais.

[0008] Esses lubrificantes estão sujeitos a normas legais, tal como certificação sob NSF/H1 ou NSF/H2.

[0009] No caso de aplicações de lubrificantes no setor marítimo que geralmente estão abaixo do nível d'água, existe o risco de contaminação do meio marinho ou da água como resultado do vazamento de lubrificantes. Embora sejam feitas tentativas para vedar o lado da água da melhor maneira possível nessas aplicações, as perdas de lubrificante são uma ocorrência diária. Segundo uma fonte da Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos em 2011, diferentes construções de navios perdem desde menos

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4/39 de um litro de lubrificante até 20 litros por dia por navio.

[0010] No entanto, os lubrificantes conhecidos até o momento não conseguem atender a todos esses requisitos.

[0011] Esteres, que compreendem ácidos carboxílicos de funcionalidade superior como molécula central, como por exemplo, ácido dimérico, são conhecidos. Estes compostos, no entanto, são geralmente não biodegradáveis. Uma vantagem desses compostos são suas excelentes propriedades técnicas. Além disso, é conhecida a preparação de ésteres a partir de oligômeros de ácido oleico e/ou oligômeros de ácido 12-hidroxiestárico. Essas substâncias são biodegradáveis, estáveis à hidrólise e podem ser produzidas a partir de matérias-primas renováveis.

[0012] O objetivo da presente invenção, portanto, foi fornecer novos compostos ésteres que atendam aos requisitos especificados acima, ou seja, eles devem ser utilizáveis em lubrificantes e capazes de ser preparados a partir de materiais de partida simples e facilmente acessíveis. Além disso, deve ser fornecido um método sintético para a preparação desses compostos ésteres, com os quais se obtenha alto rendimento e alta seletividade, e seja possível uma purificação simples.

[0013] Esta tarefa foi solucionada pela provisão de novos métodos para a preparação de compostos ésteres.

[0014] O composto éster de acordo com a invenção apresenta a seguinte fórmula geral específica (I):

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5/39

(D onde o radical Ζ é selecionado a partir do elemento estrutural de um ácido carboxílico sem unidades carboxila, que contém pelo menos um átomo de carbono sp3-hibridizado com um ou nenhum átomo de hidrogênio, ou pelo menos um átomo de carbono sp2-hibridizado sem átomos de hidrogênio, ou pelo menos um heteroátomo na cadeia/anel ou como substituinte, especialmente ácidos diméricos hidrogenados ou não hidrogenados, ácidos triméricos hidrogenados ou não hidrogenados, ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido ftálico, ácido trimelítico, ácido hemimelítico, ácido trimesínico, ácido cítrico, ácido itacônico, ácido oxálico, ácido 2,2'-tiodiacético, ácido 3,3'-tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido 2,5-furanodicarboxílico, ácido ciclohexano-1,4-dicarboxilico, ácido ciclo-hexano-1,2dicarboxilico, ácido fenilsuccínico, ácido glutâmico, ácido aspártico, ácido etilenodiaminotetraacético, ácido dietilenotriaminopentaacético, ácido propilenodiaminotetracético, ácido nitrilotriacético, ácido diglicólico e ácido iminodiacético.

o radical R¹ é selecionado do grupo consistindo em hidrogênio, radicais Ci-a-Cso-alquila ramificados ou não

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6/39 ramificados, radicais Ci-a-Cso-alquenila ramificados ou não ramificados, radicais Cv-aCso-arilalquila e/ou radicais Cia-Cso-heteroarilalquila e radicais C4-a-C3Q-arila, o radical W é selecionado do grupo consistindo em -CH₂- e/ou -CH=CH-,

X

é

um

número

inteiro

de

1

a

20,

preferivelmente

1

a

10,

y

é

um

número

inteiro

de

1

a

20,

preferivelmente

1

a

10,

m

é

um

número

inteiro

de

1

a

10,

preferivelmente

1

a

5,

k

é

um

número

inteiro

de

2

a

10,

preferivelmente

2

a

5.

[0015]

Como

radical

z,

é

dada preferência

particular ao uso de ácidos carboxílicos polivalentes selecionados do grupo que consiste em ácido dimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido trimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido ftálico, ácido itacônico, ácido oxálico, Ácido 2,2'-tiodiacético, ácido 3,3'tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido 2,5furanodicarboxilico, ácido ciclo-hexano-1,4-dicarboxílico, ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxilico, ácido fenilsuccínico, ácido diglicólico.

[0016] Um composto éster preferido de acordo com a invenção apresenta a seguinte fórmula geral específica (II) :

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7/39

(!l) onde o radical Ζ é selecionado a partir do elemento estrutural de um ácido carboxilico sem unidades carboxila, que compreende pelo menos um átomo de carbono sp3hibridizado com um ou nenhum átomo de hidrogênio, ou pelo menos um átomo de carbono sp2-hibridizado sem átomos de hidrogênio, ou pelo menos um heteroátomo na cadeia / anel ou como substituinte, especialmente ácidos diméricos hidrogenados ou não hidrogenados, ácido tereftálico, ácido isoftálico, ácido ftálico, ácido itacônico, ácido oxálico, ácido 2,2'-tiodiacético, ácido 3,3'-tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido 2,5-furanodicarboxílico, ácido ciclohexano-1,4-dicarboxílico, ácido ciclo-hexano-1,2dicarboxílico, ácido fenilsuccinico, ácido glutâmico, ácido aspártico, ácido diglicólico e ácido iminodiacético, o radical R¹ é selecionado do grupo consistindo em hidrogênio, radicais Ci-a-C₃o-alquila ramificados ou não ramificados, radicais Ci-a-C₃o-alquenila ramificados ou não ramificados, radicais C₃-a C₃o-arilalquila e/ou radi-cais Ci-a-C₃o-heteroarilalquila e radicais C₄-a-C₃₀-arila, o radical W é selecionado do grupo consistindo em -CH₃e/ou -CH=CH-,

X	é	um	número	inteiro	de	1	a
y	é	um	número	inteiro	de	1	a
m	é	um	número	inteiro	de	1	a

20, preferivelmente 1 a10

10, preferivelmente 1 a5,

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8/39 n é um número inteiro de 1 a 10, preferivelmente 1 a 5.

[0017] Como radical Z, é dada particular preferência ao uso de ácidos carboxílicos polivalentes selecionados do grupo que consiste em ácido dimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido ftálico, ácido oxálico, ácido 2,2'-tiodiacético, ácido 3,3'tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido ciclo-hexano-1,4dicarboxílico, ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxílico, ácido fenilsuccínico, ácido diglicólico.

[0018] Os compostos ésteres da fórmula geral (I) e (II) de acordo com a invenção podem ser sintetizados pelos métodos A, B e C descritos abaixo.

[0019] No método A, são reagidos ácidos carboxílicos di-, trifuncionais ou de funcionalidade superior, sob o efeito de catalisadores como o ácido perclórico, com ácidos graxos insaturados e posteriormente esterifiçados com álcoois.

[0020] O método A para preparar o composto éster de acordo com a invenção compreende as etapas de:

(A) adição de um catalisador a um ácido carboxílico di-, trifuncional ou de funcionalidade superior a 50 a 70 ° C por um período de 30 minutos, (B) adição de um ácido graxo insaturado à mistura por um período de 4 a 8 horas, em seguida a mistura de reação é agitada de 50 a 70 ° C por 10 a 14 horas, (C) o produto intermediário obtido é diluído com tolueno/éter e lavado repetidamente com água, (D) esterificação de um produto intermediário com um álcool na presença de um catalisador de 120 a 150 ° C com agitação por 3 a 5 horas, em que a água formada e a

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9/39 água/éter residual na fase orgânica são removidas sob pressão reduzida, por exemplo por meio de um separador de água, (E) lavagem do produto bruto com solução de NaHC03 aquosa e água, (F) secagem sobre Na2SC>4, (G) purificação do produto bruto por meio de um evaporador de via curta sob pressão reduzida de 190 a 300 ° C.

[0021] O ácido graxo insaturado é selecionado preferivelmente do grupo que consiste em ácido oleico e/ou ácido erúcico.

[0022] O álcool é preferivelmente selecionado do grupo que consiste em 2-etil-hexan-l-ol e/ou 2-propilheptan-l-ol e/ou 2-hexildecan-l-ol e/ou 2-octildodecan-l-ol e/ou álcool isoamílico.

[0023] O catalisador utilizado na etapa de reação (A) é preferivelmente ácido perclórico e na etapa de reação (D) é preferivelmente ácido p-toluenossulfônico.

[0024] Deve-se notar também que as ligações duplas presentes nos compostos das fórmulas (I) e (II) podem reagir com ácidos carboxílicos.

[0025] Como rota de síntese sintética alternativa, de acordo com o método (B), os ácidos graxos de cadeia longa com grupos hidroxila são reagidos sob o efeito de catalisadores com ácidos carboxílicos di-, trifuncionais ou de funcionalidade superior e esterifiçados em seguida.

[0026] Este método B compreende as etapas de:

(A) reação de um ácido carboxílico di-,

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10/39 trifuncional ou de funcionalidade superior com um ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila na presença de um catalisador sob 120 a 150 ° C, (B) redução da pressão, (C) adição parcial ou contínua do ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila por um período de 5 a 20 horas, (D) agitação da mistura de reação obtida por 5 a 20 horas sob pressão reduzida e remoção da água obtida, por exemplo, por meio de um separador de água, (E) esterificação do produto intermediário com um álcool sob 120 a 150 ° C por 3 a 5 horas sob agitação, (F) lavagem do produto bruto com solução de NaHCO₃ aquosa e água, (G) secagem sobre Na₂SO₄, (H) purificação do produto bruto por meio de um evaporador de via curta sob pressão reduzida sob 190 a 300°C.

[0027] O ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila é preferivelmente selecionado a partir de ácido 12-hidroxiestárico e/ou ácido ricinoleico.

[0028] O álcool é preferivelmente selecionado a partir do grupo que consiste em 2-etil-hexan-l-ol e/ou 2propil-heptan-l-ol e/ou 2-hexildecan-l-ol e/ou 2octildodecan-l-ol.

[0029] É dada preferência ao uso do ácido ptoluenossulfônico como catalisador na etapa de reação (A).

[0030] Um outro método de síntese preferido é o método C, no qual um ácido graxo de cadeia longa com grupo hidroxila é reagido com um álcool sob o efeito de

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11/39 catalisadores e o produto intermediário obtido é esterificado com um ácido carboxílico di-, trifuncional ou com funcionalidade superior.

[0031] O método C compreende as etapas de:

(A) reação de um ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila com um álcool na presença de um catalisador sob 60 a 90°C, (B) redução da pressão, (C) agitação da mistura de reação obtida durante 6 a 10 horas sob pressão reduzida e remoção da água obtida, (D) remoção do solvente e álcool em excesso sob vácuo, (E) reação do produto intermediário com um ácido carboxílico di-, trifuncional ou com funcionalidade

superior	na	presença de um	catalisador	sob 120	a 160	° C
por 6 a	10 horas sob agitação e remoção	da água	obtida,
	(F)	remoção do cata	lisador por	lavagem	(ácida)	do
produto	bruto com solução	de NaHCO3	aquosa	e água	ou
remoção	por	filtragem de	catalisadores suportados	em
suportes	ou	evaporação de	catalisadores voláteis	por
aplicação de	vácuo,
	(G)	secagem sobre	agentes de	secagem	adequados,
como Na2SO4,	por exemplo,

(H)purificação do produto bruto sob pressão reduzida sob 190 a 300 ° C, por exemplo, por meio de um evaporador de via curta.

[0032] O ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila é preferivelmente selecionado a partir de ácido 12-hidroxiestárico e/ou ácido ricinoleico.

[0033] O álcool é preferivelmente selecionado a

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12/39 partir do grupo que consiste em 2-etil-hexan-l-ol e/ou 2propil-heptan-l-ol e/ou 2-hexildecan-l-ol e/ou 2octildodecan-l-ol e/ou álcool isoamílico.

[0034] É dada preferência ao uso do ácido ptoluenossulfônico como catalisador na etapa de reação (A) e (E) .

[0035] Todos os métodos podem ser parcial ou completamente adaptados a catalisadores alternativos, por exemplo, catalisadores baseados em enzimas.

[0036] Exemplos de sínteses de acordo com os métodos A, B e C:

Método A [0037] Uso de ácido dimérico e ácido oleico [0038] O ácido dimérico é representado pela fórmula estrutural abaixo no método A.

[0039] Este esquema sintético é uma síntese de um composto ou mistura oligomérica na qual o ácido perclórico é usado como catalisador.

[0040] A reação não é regioseletiva de modo que a ligação possa ocorrer em ambos os átomos de carbono olefínico (Cg ou Cio,' representada pelo círculo na figura abaixo). Além disso, a ligação também pode ocorrer por reações de rearranjo em outros átomos de carbono (não é mostrada na fórmula estrutural abaixo).

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Método B [0041] Uso de um ácido carboxílico polivalente e ácido 12-hidroxiestárico e monohidrato de ácido p toluenossulfônico (p-TsOH · H2O) como catalisador.

[0042] As reações de rearranjo não desempenham nenhum papel nesse método, uma vez que o grupo OH é fixado

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no carbono C12.

polyvalent carboxylic acid

12-hydroxystearic acid.

alcohol RiOH

[0043] No método B, o ácido carboxilico

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15/39 polivalente utilizado é um ácido carboxílico di-, trifuncional ou com funcionalidade superior, preferivelmente selecionado dentre o grupo que consiste em ácido dimérico hidrogenado e não hidrogenado, ácido trimérico, ácido 3,3'-tiodipropiônico, ácido 2,2'tiodiacético, ácido diglicólico, ácido itacônico, ácido fenilsuccínico, anidrido de ácido ftálico, anidrido de ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxílico, ácido ciclo-hexano1,4-dicarboxílico.

[0044] O 2-etilhexan-l-ol (como RiOH nas figuras acima) é preferivelmente usado para a esterificação. Outros álcoois também podem ser usados.

[0045] Por exemplo, álcool isoamílico, álcool Guerbet, como por exemplo 2-hexildecan-l-ol ou 2octildodecan-l-ol, e 2-propil-heptan-l-ol podem ser usados.

Método C [0046] Uso de ácido 12-hidroxiestárico e ácido p-toluenossulfônico monohidratado (p-TsOH · H2O) como catalisador.

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16/39

Ο Ο f>TsOHH₂O

polyvalent carboxylic acid f

onde m 'é um número inteiro de 0 a 10, preferivelmente 0 a 5, n' é um número inteiro de 0 a 10, preferivelmente 0 a 5, e m'+n' > 1 [0047] Como RiOH, é dada preferência ao uso de um álcool selecionado do grupo que consiste em álcool isoamílico, 2-etil-hexan-l-ol, 2-propil-heptan-l-ol, 2hexildecan-l-ol, 2-octildodecano- l-ol.

[0048] O ácido carboxílico polivalente é um

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17/39 ácido carboxílico di-, trifuncional ou de funcionalidade superior, preferivelmente selecionado a partir do grupo que consiste em ácido dimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido trimérico, ácido 3,3'-tiodipropiônico, ácido 2,2 iodiacético, ácido diglicólico, ácido itacônico, anidrido de ácido ftálico.

[0049] Além do ácido 12-hidroxiestárico, o ácido ricinoléico também é usado como ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila.

[0050] Os novos compostos ésteres preparados pelo método de acordo com a invenção são utilizados em composições lubrificantes.

[0051] Com o uso dos compostos ésteres de acordo com a invenção, podem ser fornecidos lubrificantes que são utilizados em uma faixa de alta temperatura, no setor marítimo e no setor de alimentos.

[0052] Além do novo composto éster, as composições lubrificantes de acordo com a invenção podem compreender outros componentes de óleo de base à base de ésteres de glicerídeos naturais, preferivelmente óleo de girassol, óleo de colza ou óleo de semente de colza, óleo de linhaça, óleo de milho ou óleo de germe de milho, óleo de cártamo, óleo de soja, óleo de linhaça, óleo de amendoim, óleo de lesquerella, óleo de palma e azeite, nas formas polimerizadas monoméricas, oligoméricas e/ou polimerizadas ou misturas dos óleos mencionados.

[0053] Ésteres, como ésteres de trimetilolpropano e pentaeritritol e ésteres complexos de TMP, podem ser total ou parcialmente esterifiçados com ácidos carboxílicos saturados e/ou mono- ou poliinsaturados

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18/39 com comprimento de cadeia de 6 a 3 6 átomos de carbono. Estes podem ser lineares ou ramificados.

[0054] Além disso, também é possível usar ésteres complexos de ácidos dímeros, ésteres de ácidos diméricos como dimerato de etil-hexila, ésteres carboxílicos e dicarboxílicos alifáticos e também ésteres de fosfato, ésteres trimelíticos e pirromelíticos, éteres, poliéter-polióis e perfluoropoliéteres, alquil difenil éteres e polifenil éteres, óleos de silicone, poliglicóis constituídos por unidades de polioxietileno distribuídas aleatoriamente e/ou unidades de polioxipropileno e/ou outros componentes de polioxialquileno e outros derivados de glicol. Também é possível o uso de polialfaolefinas, incluindo as preparadas por catálise de metaloceno e copolímeros de alfa-olefina.

[0055] Também é possível o uso de sistemas poliméricos, por exemplo poliisobutileno não hidrogenado, parcialmente hidrogenado ou totalmente hidrogenado ou uma mistura dos mesmos, estireno e poliestireno e seus derivados e/ou sistemas poliméricos à base de acrilatos, polímeros de acetato e amidas, polietilenos, polipropilenos, polipropilenos com halogênio e/ou cicloalcanos.

[0056] Além disso, é possível usar óleos minerais, por exemplo, óleo branco, difenil éteres alquilados, naftalenos alquilados e perfluoropoliéteres e óleos de silicone.

[0057] O lubrificante que contém o composto éster de acordo com a invenção da fórmula geral (I) pode ser usado na forma de um óleo lubrificante ou de uma graxa

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19/39 lubrificante .

[0058] O lubrificante compreende ainda aditivos que são usados individualmente ou em combinação e são selecionados do grupo que consiste em aditivos anticorrosão, antioxidantes, aditivos antidesgaste, estabilizadores UV, lubrificantes UV, lubrificantes sólidos inorgânicos ou orgânicos, melhoradores de ponto de fluidez e VI, polímeros, aditivos de adesão, corantes, emulsificantes, antiespumantes e lubrificantes sólidos, típicos para a formulação de um óleo lubrificante ou graxa lubrificante.

[0059] As graxas lubrificantes podem ser produzidas com diferentes espessantes. Um grupo possível de espessantes é o das ureias que consistem no produto da reação de um diisocianato, preferivelmente 2,4diisocianatotolueno, 2,6-diisocianatotolueno, 4,4'diisoeianatodifenilmetano, 2,4'-diisocianatofenilmetano, 4,4'- diisocianatodifenila, 4,4'-diisocianato-3,3'dimetilfenila, 4,4'-diisocianato-3,3'-dimetilfenilmetano, que pode ser usado individualmente ou em combinação com uma amina da fórmula geral R'2- NR, ou uma diamina da fórmula geral R'2-NR-NR'2, em que R é um radical arila, alquila ou alquileno com 2 a 22 átomos de carbono e R 'é idêntico ou diferente e é um hidrogênio um radical alquila , alquileno ou arila, ou com misturas de aminas e diaminas.

[0060] Outros espessantes possíveis podem ser sabões complexos de Al, sabões metálicos simples dos elementos do primeiro e segundo grupos principais da tabela periódica, sabões metálicos complexos dos elementos do primeiro e do segundo grupos principais da tabela

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periódica,	bentonitas,	sulfonatos,	silicatos, aerossil,
poliimidas	ou	PTFE	ou	uma	mistura	dos	espessantes acima
mencionados	•
[	0061	] A	fim	de	atender	aos	requisitos legais
referentes	ao	uso	de	lubrificantes	para lubrificação de

maquinário para o processamento de alimentos, é apropriado quando os aditivos e espessantes utilizados possuem classificação H1.

[0062] A adição de antioxidantes pode reduzir ou até impedir a oxidação do óleo ou graxa de acordo com a invenção, especialmente na sua utilização.

[0063] Os antioxidantes são selecionados a partir do grupo que consiste em diarilaminas aromáticas, fenóis, tiofenóis, fosfitos, hidroxitolueno butilado, hidroxianisol butilado, fenil-alfa-naftilaminas, fenilbeta-naftilaminas, difeniloferaminas ociladas/butiladas, difeniloferaminas ociladas/difliadas, ácido benzenopropanóico e misturas destes componentes.

[0064] O lubrificante de acordo com a invenção pode conter aditivos anticorrosivos, desativadores de metais ou quelantes de ions. Estes incluem triazóis, imidazolinas, N-metilglicina (sarcosina), derivados de benzotriazol, N, N-bis (2-etil-hexil)-ar-metil-lHbenzotriazol-l-metanamina; n-metil-N-(l-oxo-9octadecenil)glicina, mistura de ácido fosfórico e seus mono- e diisooctil ésteres reagiram com (Cn-14)alquilaminas, misturas de ácido fosfórico e mono- e diisooctil ésteres reagidos com terc-alquilaminas e aminas primárias (C12-14) , ácido dodecanóico, fosforotionato de trifenila e fosfatos de amina. Esses aditivos estão

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21/39 disponíveis comercialmente sob os nomes: IRGAMET® 39, IRGACOR® DSS G, Amin 0; SARKOSYL® 0 (Giba), COBRATEC® 122, CUVAN® 303, VANLUBE® 9123, Cl-426, C1-426EP, Cl-429 e Cl498 .

[0065] O lubrificante de acordo com a invenção pode conter adicionalmente aditivos antidesgaste e modificadores de atrito.

[0066] Os aditivos antidesgaste são aminas, fosfatos de aminas, fosfatos, tiofosfatos, fosforotioatos, fosfato de arila, polissulfetos alquilados, compostos amina sulfurizados, metilésteres de ácidos graxos sulfurados, ácidos naftênicos, nanopartícuias selecionadas dos grupos de A1₂O₂, SiO₂, SiO₂ ZrO₂, WO₃, Ta₂O₅, V₂O₅, CeO₂, titanato de alumínio, BN, MoSi₂, SiC, SÍ3N4, TiC, TiN, ZrB₂, minerais argilosos e/ou suas misturas, e também carbonates e/ou sulfatos termicamente estáveis e misturas desses componentes. Os aditivos antidesgaste disponíveis comercialmente incluem IRGALUBE® TPPT, IRGALUBE® 232, IRGALUBE® 349, IRGALUBE® 211 e ADDITIN® RC3760 Lig 3960, FIRC-SHUN® FG 1505 e FG 1506, ΝΑ-LUBE® KR-015FG, LUBEBOND®, FLUORO ® EG, SYNALOX® 40-D, ACHESON® EGA 1820 e ACHE-SON® EGA 1810.

[0067] O lubrificante de acordo com a invenção também pode conter melhoradores de ponto de fluidez e viscosidade e aditivos de adesão.

[0068] Os melhoradores de ponto de fluidez e viscosidade são selecionados a partir do grupo que consiste em polímeros e copolímeros alquilados, acrilados e alifáticos lineares e/ou ramificados e ésteres de ácidos graxos polimerizados, e do grupo de PIBs (poliisobutilenos)

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22/39 e PBs (polibutenos) em forma parcial ou totalmente hidrogenada.

[0069] O lubrificante de acordo com a invenção pode conter estabilizadores de UV.

[0070] Os estabilizadores de UV são selecionados a partir do grupo que consiste em heterociclos de nitrogênio, heterociclos de nitrogênio substituído, heterociclos de nitrogênio alifáticos lineares e ramificados, alquilados, acilados e alifáticos e seus derivados.

[0071] O lubrificante de acordo com a invenção pode conter lubrificantes sólidos.

[0072] Lubrificantes sólidos são por exemplo PTFE, BN, pirofosfato, óxido de Zn, óxido de Mg, pirofosfatos, tio-sulfatos, carbonato de Mg, carbonato de

Ca, estearato de	Ca, sulfeto de	Zn,	sulfeto	de Mo,	sulfeto
de Mo, sulfeto	de W, sulfeto	de	Sn, grafite,	grafeno,
nanotubos, polimorfos de SiO2 ou	uma	mistura	destes	•
[0073]	0 lubrificante	de	acordo	com a	invenção

pode conter emulsificantes.

[0074] Os emulsificantes são selecionados a partir do grupo que consiste em álcoois propoxilados e/ou etoxilados e/ou lineares ramificados e seus sais, como por exemplo álcoois, Cie-Cis, etoxilados, propoxilados, poliglicóis, ésteres de ácidos graxos, silicatos, surfactantes iônicos, como, por exemplo, sais de sódio de ácidos alquilsulfônicos, em que as cadeias contêm carbonos C14^- 17 · [0075] O lubrificante de acordo com a invenção pode conter antiespumantes.

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23/39 [0076] Os antiespumantes são selecionados do grupo gue consiste em álcoois etoxilados e/ou propoxilados de comprimentos de cadeia Cio-Cis, mono- e diglicerídeos de gorduras para cozinhar, acrilatos, éteres alquílicos propoxilados e/ou etoxilados (poliglicóis), álcoois, siloxanos.

[0077] As composições de lubrificantes de acordo com a invenção baseadas no composto éster das fórmulas gerais (I) ou (II) são utilizadas no setor marítimo, no setor de vias navegáveis interiores e em instalações offshore, isto é, para lubrificação de correntes, rolamentos deslizantes, lemes de hélices, eixos de hélices, componentes e instalações de máquinas que entram em contato com água salgada no setor marítimo ou com água e meios aquosos em vias navegáveis interiores. Além disso, elas são usadas na lubrificação de máquinas na indústria de processamento de alimentos, como óleo hidráulico na indústria de processamento de alimentos, para cadeias de transporte e controle, para aparelhos para processamento de cereais, farinha e ração animal e em fornos de panificação. Além disso, eles são usados para lubrificar engrenagens cônicas e esporas de rolamentos de rolos em instalações de fundição contínua e transportar rolamentos em fornos contínuos e para lubrificação de engrenagens de coroa aberta em fornos rotativos, moinhos tubulares, tambores e misturadores, como especificamente cimento, cal , gesso, mineração e indústrias químicas.

[0078] Os compostos ésteres de acordo com a invenção e a sua preparação e sua utilização em uma composição lubrificante são agora elucidados por meio dos

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24/39 seguintes exemplos.

Exemplos

Exemplo 1

Síntese do composto éster

Método A:

oleic acid _fs. HCfQ*

Dimer acsd —------------------------«- crude product

2. 2-ethyihexanol p-TsOH HjO [0079] Foi adicionada uma solução de HC1O₄ (70% em água, 60 g) ao ácido dimérico (100 g, Pripol 1013, CRODA) e a mistura foi aquecida a 60 ⁰ C por 30 minutos. Foi adicionado ácido oleico (500 g, Radiacid 0137, OLEON) gota a gota a 60 ⁰ C durante um período de 4,5 horas. A mistura de reação foi então agitada a 60 ⁰ C por 13 horas. Após resfriamento, o produto foi diluído com tolueno (300 ml) e dietil éter (100 ml) e lavado com água (7 x 600 ml). Adicionou-se 2-etil-hexan-l-ol (250 g) e monohidrato de ácido p-toluenossulfônico (3 g) à fase orgânica e a solução foi agitada a 125 ⁰ C durante 5 horas. A quantidade de água formada e a água/éter residual na fase orgânica foram removidas por meio de um separador de água. Pressão reduzida foi aplicada para acelerar o processo de destilação. A mistura de reação foi então lavada com solução de NaHCCh aquosa a 4%(2 x 400 ml) e água (300 ml) secou sobre Na₂SO₄ e concentrou-se sob pressão reduzida. O produto bruto foi destilado fracionadamente usando um evaporador de via curta.

[0080] 2-propil-heptan-l-ol, 2-hexildecan-l-ol (ISOFOL 16), 2-octildodecan-l-ol (ISOFOL 20) e álcool isoamílico também foram usados no lugar do 2-etil-hexan-l

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25/39 ol.

[0081] O ácido erúcico pode ser usado no lugar do ácido oleico.

Método B:

1. 12-hydi oxystearic acid j>TsOH HjO

Dimer acid------------crude product

2-ethylhexano!

[0082] Ácido 12-hidroxiestárico (90 g, 12-HSA) e monohidrato de ácido p-toluenossulfônico (12,0 g) foram adicionados ao ácido dimérico (90 g, Pripol 1013, CRODA) e a mistura foi aquecida a 135 ° C. A pressão foi reduzida para acelerar o processo de destilação e 12-HSA (90 g) foi adicionado 5 vezes após cada 1,5 horas. A mistura de reação foi agitada a 135 ° C sob pressão reduzida e a quantidade de água formada (27,4 ml) foi removida por meio de um separador de água. Após adição da última porção de 12-HSA, a mistura de reação foi agitada sob 135 ° C sob pressão reduzida por 10 horas. Adicionou-se 2-etil-hexan-l-ol (150 g) e a mistura foi agitada sob 135 ° C por 5 horas. Após resfriamento, a mistura de reação foi lavada com solução de NaHCO3 aquosa a 4% (500 ml) e água (3 x 500 ml), secada sobre Na2SO4 e concentrada sob pressão reduzida. O produto bruto foi destilado fracionadamente usando um evaporador de via curta.

[0083] 2-propil-heptan-l-ol, 2-hexildecan-l-ol (ISOFOL 16), 2-octildodecan-l-ol (ISOFOL 20) e álcool isoamílico também foram usados no lugar do 2-etil-hexan-lol .

[0084] O ácido ricinoleico também pode ser usado no lugar do ácido 12-hidroxiestárico.

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Método C:

12-Hydraxystearic acid

1. 2-ethylhexanol o-TaOH-HjO

...............................................· crude product

2. dimer acid ^TsüH-HíO [0085] Uma mistura de ácido 12-hidroxiestárico (500 g, 1,66 mol, 1,00 eq.), 2-etilhexanol (542 g, 4,16 mol, 2,50 eq.) E p-TsOH · H2O (6,33 g, 33,3 mmol, 2) mol%) em ciclo-hexano (600 ml) foi agitado a uma temperatura de banho de óleo de 85 ° C durante 7,5 horas em um aparelho Dean-Stark. Uma leve pressão negativa foi aplicada e a água formada por esterificação (total de 30 ml) foi rapidamente destilada. A mistura de reação foi filtrada através de papel de filtro, lavada com solução aquosa de NaHCO₃ (6% em peso, 300 ml) e água (2 x 300 ml), secada sobre Na₂SO₄ e concentrada sob pressão reduzida. O produto em bruto foi destilado sob vácuo a 0,1 mbar, banho de laboratório = 110 ° C e o resíduo (67 0 g) foi armazenado como produto intermediário para a próxima etapa.

[0086] Uma mistura de ácido dimérico (Pripol 1013, Croda, 50 g) , intermediária da primeira etapa (éster 12-HSA, 104 g) e monohidrato de p-TsOH (2,5 g) em tolueno (150 ml) foi agitada a uma temperatura de banho de óleo de 150 ° C por 8 horas em um aparelho Dean-Stark. A água formada (3,6 ml) foi destilada. A mistura de reação foi diluída com dietil éter (50 ml), lavada com solução aquosa de NaHCO₃ (5% em peso, 2 x 100 ml) e água (2 x 100 ml), secada sobre Na₂SO₄ e concentrada sob pressão reduzida. O produto bruto foi destilado fracionadamente usando um evaporador de via curta.

[0087] 2-propil-heptan-l-ol, 2-hexildecan-l-ol

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27/39 (ISOFOL 16), 2-octildodecan-l-ol (ISOFOL 20) e álcool isoamilico também foram usados no lugar do 2-etil-hexan-lol.

[0088] O ácido ricinoleico também pode ser usado no lugar do ácido 12-hidroxiestearico.

[0089] Os produtos brutos obtidos foram purificados, como já descrito, usando um evaporador de via curta (Modelo VKL 70-4 FDRR-SKR-T da VTA) com aplicação de um vácuo adequado e as condições de destilação otimizadas por meio da análise GPC. Na I^o etapa de desacoplamento a 200 ° C, o solvente e o álcool que não reagiram foram removidos. Na 2^a destilação, a temperatura não deve exceder 300 ° C, pois a pirólise do éster ocorre a essa temperatura.

[0090] Para os seguintes novos compostos ésteres, as propriedades químicas e físicas foram testadas

e são	mostradas na Tabela 1. [0091] 0 composto	(D é	o produto	da	reação	do
ácido	dimérico/ácido oleico/2	-etil-	hexan-l-ol,
	[0092] 0 composto	(2) é	o produto	da	reação	do
ácido	dimérico/ácido oleico/ISOFOL	16,
	[0093] 0 composto	(3) é	o produto	da	reação	do
ácido	dimérico/ácido oleico/ISOFOL	20,
	[0094] 0 composto	(4) é	o produto	da	reação	do
ácido	dimérico/12-HSA/2-etil-	hexan-	l-ol,
	[0095] 0 composto	(5) é	o produto	da	reação	do

12-HSA/2-etil-hexan-l-ol/ácido dimérico, [0096] ] em que os compostos (1) a (3) foram preparados de acordo com o método A, o composto (4) de acordo com o método B e o composto (5) de acordo com o

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28/39 método C.

Compound {1)

Compound (2)

Compound (3)

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Tabela 1

Propriedades químicas e físicas dos compostos (1) a (5)

Paramêtro	Método	Unidade	(1)	(2)	(3)	(4)	(5)
Aspecto			marrom	marrom	marrom	marrom	marrom
			claro	claro	claro	claro	claro
			liquido	liquido	liquido	liquido liquido
Vis.cin. 40°C	ASTM D	mm*/ s	202	300	261	497	275
Vis.cin. 100°C	7042		25	35	32	54	32
VI			157	160	163	174	159
No. de	DIN 51558	mg KOH/g	1,3	1, 6	1, 1	0,65	0,55
neutralizações
Ponto de	DIN ISO	°C	-30	-45	-39	-24	-42
fluidez	3016
Degrabilidade	OECD	%	50,9	50,2	60	66, 8	45,6
biológica	301 F

Tabela 2

Exemplos comparativos de compostos (A) a (C)

Parâmetro	Método	Unidade	Ester	A Ester B Ester C
Degrabilidade biológica	OECD 301 F	O. o	30,2	25,0 34,2

Éster A: Diéster de ácido dimérico/2-etil-hexan-l-ol

Éster B: diéster de ácido dimérico/amil álcool

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Éster C: diéster de ácido dimérico/ISOFOL 16.

[0097] A comparação dos compostos (1) a (3) mostra que é alcançada uma melhor biodegradabilidade, quanto maior a proporção molecular de álcool. Além disso, é evidente na Tabela 2 que os diésteres puros (= compostos A a C) do ácido dimérico e os álcoois usados não são biodegradáveis de acordo com a OCDE 301 F. A biodegradabilidade do éster pode ser significativamente aumentada por modificação apropriada com ácido oleico ou

12-HSA (= compostos (1) (compare as tabelas que [0098] Também foi demonstrado que o foi preparado de acordo com o método B, composto tinha as melhores propriedades químicas e físicas.

Tabela 3

Teste de garrafa de bebida ASTM D 2619 (unidade: TAN [mg

KOH/g], visc.cin. [mm²/s])

Produto	Fase aquosa TAN	Òleo TAN antes	Óleo TAN depois	Δ Óleo TAN	Óleo vise. 40°C antes	Óleo vise. 40°C depois	Δ Óleo vise. 40°C
d)	1.32	1.3	4.3	3	201	196	-5
(3)	0.59	1.1	2.3	1.2	261	254	-7
(4)	1.1	0.65	1.56	0.91	497	473	-24
Éster de referência	3	0.2	12.9	12.7	963.1	650.8	-312.3

[0099] Éster de referência: éster de 1,1,1trimetilolpropano (TMP) saturado; biodegradável; ISO VG 1000 .

[00100] O teste de garrafa de bebida é usado para determinar a resistência à hidrólise de lubrificantes e óleos básicos. A Tabela 3 mostra que os produtos (1), (3) e (4) de acordo com a invenção são altamente estáveis à hidrólise em comparação com o éster de referência. O número

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de ácidos e a	viscosidade	cinemática	mudam
significativamente menos.
[00101] Outros	compostos	ésteres	foram
sintetizados a partir	de vários	ácidos carboxílicos

polivalentes (veja a Figura 1), álcoois R10H (veja a Figura 2) e duas unidades de polímero (veja a Figura 3) e estes são mostrados na Tabela 4 (método B) e na Tabela 5 (método C) . As propriedades químicas e físicas são mostradas na Tabela 6.

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Polyvalent carboxylic acid:

Dimer acid (51}

HQOC

hyd. dimer acid (S2)

HOOC

Trimeracid (S3, structure too complex)

HO’

'S'

ΌΗ

HO'

ΌΗ

HO

3.3'-Thiodipropionic acid (S4)

2,2'-thiodiacetic acid (S5)

Diglycolic acid (S6)

HO' ,0H

Itaconic acid (S7)

Phthalic anhydride (S9)

Cyclohexane-1,2-dicart>oxylic anhydride (S10)

Cyclohexene-4,5-dicarboxyiic anhydride (511) [00102] Figura 1: Estrutura dos ácidos carboxílicos polivalentes Z(COOH)₂/3

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Alcohols R|OH

2-Ethylhexarbl-oi (AZ) 2-Prop^heptan-1-ol (A3) isoamyi alcohol (Al)

2-Hexykiecan-l-of (A4. ISOFÕL 16)

2-OctyWodecan-1-ot (A5, f$OFOL 20) [00103] Figura 2: Estrutura dos álcoois RiOH

Polymer unit in brackets:

OH

12-Hydroxystearic acid O

[00104] Figura 3: Estrutura das unidades poliméricas 12-HSA e ácido ricinoléico

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Tabela 4

Compostos ésteres, de acordo com o método B, com 12-HSA como unidade polimérica

	Álcoois RiOH (vide figura 2)
Al	A2	A3	A4	A5
Ácido dimérico (Sl)	(6)	(4) / (19) *	(20) *	(7) / (21) *	(8)
Ácido dimérico hidr. (S2)		(9)
Ácido trimérico (S3)		(10)
Ácido 3,3'- tiodipropiônico (S4)		(11)
Ácido 2,2'tiodiacético(S5)		(12)
Ácido diglicólicólico (S6)		(13)
Ácido itacônico (S7)		(14)
Ácido fenilsuccinico (S8)		(15)
Anidrido de ácido ftálico (S9)		(16)
Anidrido de ácido ciclohexano-1,2dicarboxílico (S10)		(17)
Anidrido de ácido ciclohexeno-4,5dicarboxílico (Sll)		(18)

* em composto (19), (20) e (21), foi utilizado ácido ricinoleico em vez de 12-HSA.

Al = álcool isoamilico, A2 = 2-etil-hexan-l-ol, A3 = 2Petição 870190095380, de 24/09/2019, pág. 39/63

35/39 propil-heptan-l-ol, A4 = 2-hexildecan-l-ol, A5 = 2octildodecan-l-ol

Tabela 5

Compostos ésteres, de acordo com o método C, com 12-HSA como unidade polimérica

	Álcoois RiOH (vide figura 2)
Al	A2	A3	A4	A5
Ácido dimérico (Sl)		(5)/ (28)*	(22)
Ácido dimérico hid. (S2)
Ácido trimérico (S3)		(23) / (29) *
Ácido 3,3'- tiodipropiônico (S4)		(24)/ (30)*	(25)
Ácido 2,2'- tiodiacético (S5)		(26)/ 31)*	(27)
Ácido diglicólico (S6)

* no composto (28), (29), (30) e (31), o ácido ricinoléico foi usado no lugar de 12-HSA.

Al = álcool isoamílico, A2 = 2-etil-hexan-l-ol, A3 = 2propil-heptan-l-ol, A4 = 2-hexildecan-l-ol, A5 = 2octildodecan-l-ol [00105] A razão molar permanece como no Exemplo

1, de acordo com os métodos A, B e C.

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Tabela 6

Propriedades químicas e físicas dos compostos (6) a (31).

Parâmetro	Vis.cin. sob40°C	Vis.cin. sob 100°C	VI	índicede neutralização	Ponto de fluidez
Método	ASTM D7042		DIN 51558	DIN ISO 3016
Unidade	mm7s	mm7s		mg KOH/g	°C
Composto (6)	473	53	177	0,2	-21
Composto (7)	516	56	176	0,4	-30
Composto (8)	578	63	181	0,7	-30
Composto (9)	507	56	177	0,2	-27
Composto (10)	568	61	178	0,6	-24
Composto (11)	349	42	1?5	0,4	-27
Composto (12)	322	38	170	0,3	-24
Composto (13)	305	36	168	0,4	-2
Composto (14)	318	33	169	0,4	-24
Composto (15)	387	44	170	0,5	-27
Composto (16)	452	50	173	0,5	-24
Composto (17)	390	44	171	0,4	-24
Composto (18)	403	46	172	0,4	-24
Composto (19)	337	43	183	0,3	-51
Composto (20)	376	46	181	0,5	-51
Composto (21)	395	48	183	0,4	-51
Composto (22)	306	34	155	1,0	-48
Composto (23)	500	51	162	1,4	-45
Composto (24)	108	16	158	1,0	-42
Composto (25)	142	19	154	0,6	-39

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Composto (26) 107	16	153	1,5	-42
Composto (27) 141	19	150	0,6	-54
Composto (28) 230	29	164	0,5	-51
Composto (29) 404	45	167	1,1	-48
Composto (30) 106	16	167	0,7	-60
Composto (31) 103	16	162	0,7	-60

[00106] A tabela mostra que excelentes propriedades de baixa temperatura (consulte PP) podem ser alcançadas. Ênfase é dada aos compostos 19 a 21 que, apesar da alta viscosidade a 40 ° C, exibem pontos de fluidez muito baixos. Também devemos notar os altos índices de viscosidade (VI).

Exemplo 2

Preparação de uma graxa lubrificante [00107] O novo éster (composto 1) foi ainda mais espessado com 15% de espessante do complexo Li e foi adicionado 4% de antioxidante. A composição exata é especificada na Tabela 7.

[00108] A graxa lubrificante é produzida de acordo com procedimentos conhecidos pelos versados na técnica: o espessante é formado por uma reação in situ dos reagentes utilizados no óleo base. A mistura é então aquecida de 150 ° C a 210 ° C, agitada durante várias horas e resfriada novamente. Durante o processo de resfriamento, os aditivos necessários são adicionados a ca. 60 ° C. Uma mistura homogênea da graxa é obtida pela etapa final de homogeneização por meio de rolo, moinho coloidal ou homogeneizador Gaulin.

[00109] A estabilidade específica à hidrólise do

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38/39 óleo base permite a preparação in situ do espessante de sabão .

Tabela 7

Componente	Composto (D	12- HSA	Ácido azeláico	LiOH -H₂O	Antioxidante
Proporção	80.99%	9.55%	2.87%	2.59%	4.00%

[00110] As propriedades químicas e físicas da graxa obtida foram investigadas e os resultados são apresentados na Tabela 8. Possui as propriedades da graxa típica do complexo Li, por exemplo, um ponto de gota> 300 ° C. Os resultados do efeito corrosivo no cobre, na resistência à água e no teste de ruído são muito bons. A separação do óleo em altas temperaturas também é muito boa/baixa.

Tabela 8

Propriedades químicas e físicas da graxa lubrificante do

Exemplo 2

Nome padrão de método	Condições	Parâmetro	Graxa lubrificante Ex. 2
Pressão de fluxo DIN 51805	Temperatura: 30°C	Pressão de fluxo (mbar)	650
Temperatura: 35°C	1525
Penetração de cone DIN ISO 2137	Número de ciclos duplos: 60 Temperatura: 25°C Cone: cone padrão	Profundidade de penetração: (0.Imm)	283
Corrosividade ao cobre DIN 51811	Tempo: 24 h Temperatura: 150°C	Grau de corrosão	la
índice de neutralização DIN 51558	Ponto do tempo de medição: após saponificação de 12-HSA e ácido azelaico	índice de neutralização (mg KOH/g)	0.9630

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Separação de óleo ASTM D 6184	Tempo: 30 h Temperatura: 150°C	Separação de óleo (%)	3.02
2.83
3.13
Separação de óleo ASTM D 6184	Tempo: 30 h Temperatura: 180°C	Separação de óleo (%)	4.60
3.91
Separação de óleo DIN 51817	Tempo: 168 h Temperatura: 40°C	Separação de óleo (%)	1.91
1.87
Ponto de gota DIN ISO 2176		Ponto de gota (°C)	344.7
Perda de evaporação DIN 58397 TI	Tempo: 24 h Temperatura: 150°C	Perda de evaporação	1.25
1.40
Resistência à água DIN 51807 Parte 1	Tempo: 3 h Temperatura: 90°C	Nível de avaliação	0-90
Viscosidade cisalhamento	Original	(mPa·s)	4991
Após armazenamento a 150°C, 24 h	4310
4270
BeQuiet+ (SKF teste de ruído de graxa)			GN 4

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1 a 5.

1, tendo a fórmula geral (II)

(II) na qual o radical Z é selecionado a partir do elemento estrutural de um ácido carboxilico sem unidades carboxila, que compreende pelo menos um átomo de carbono sp3hibridizado com um ou nenhum átomo de hidrogênio, ou pelo menos um átomo de carbono sp2-hibridizado sem átomos de hidrogênio, ou pelo menos um heteroátomo na cadeia / anel ou como substituinte, o radical R¹ é selecionado do grupo consistindo em hidrogênio radicais Ci-a-Cso-alquila ramificados ou não ramificados, radicais Ci-a-Cso-alquenila ramificados ou não

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1, no qual o radical Z é selecionado no grupo consistindo em ácido dimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido trimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido ftálico, ácido itacônico, ácido oxálico, ácido 2,2'-tiodiacético, ácido 3,3'-tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido 2,5furanodicarboxílico, ácido ciclo-hexano-1,4-dicarboxílico, ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxílico, ácido fenilsuccinico, ácido diglicólico.

1 a 5, k é um número inteiro de 2 a 10, preferivelmente

1. Composto éster da fórmula geral (I):

(D onde o radical Z é selecionado a partir do elemento estrutural de um ácido carboxilico sem unidades carboxila, que compreende pelo menos um átomo de carbono sp3hibridizado com um ou nenhum átomo de hidrogênio, ou pelo menos um átomo de carbono sp2-hibridizado sem átomos de hidrogênio, ou pelo menos um heteroátomo na cadeia / anel ou como substituinte, o radical R¹ é selecionado do grupo consistindo em hidrogênio radicais Ci-a-Cso-alquila ramificados ou não ramificados, radicais Ci-a-Cso-alquenila ramificados ou não ramificados, radicais Cv-aCso-arilalquila e/ou radicais Cia-Cso-heteroarilalquila e radicais C4-a-C3o-arila,

O radical W é selecionado do grupo ' consistindo em -CH₂- e/ou - CH^: =CH· X é um número inteiro de 1 a 20, preferivelmente 1 a 10, y é um número inteiro de 1 a 20, preferivelmente 1 a 10, m é um número inteiro de 1 a 10, preferivelmente

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2. Composto éster, de acordo com a reivindicação

2 a 5.

2/8

3,3'-tiodipropiônico, ácido admérgico, ácido ciclo-hexano1,4-dicarboxilico, ácido ciclo-hexano-1,2-dicarboxilico, ácido fenilsuccinico, ácido diglicólico.

3, no qual o radical Z é selecionado no grupo consistindo em ácido dimérico hidrogenado ou não hidrogenado, ácido ftálico, ácido oxálico, ácido 2,2'-tiodiacético, ácido

3/8 ramificados, radicais Cv-aCso-arilalquila e/ou radicais Cia-Cso-heteroarilalquila e radicais C4-a-C3Q-arila,

O radical W é selecionado dc 3 grupo > consistindo em -CH₂- e/ou - CH^: =CH· X é um número inteiro de 1 a 20, preferivelmente 1 a 10, y é um número inteiro de 1 a 20, preferivelmente 1 a 10, m é um número inteiro de 1 a 10, preferivelmente 1 a 5, n é um número inteiro de 1 a 10, preferivelmente

3. Composto éster, de acordo com a reivindicação

4/8 ou da formula geral (II)

(II) obtenível por (A) adição de um catalisador a um ácido carboxílico di-,trifuncional ou de funcionalidade superior sob 50 a 70 ° C por um período de 30 minutos, (B) adição de um ácido graxo insaturado à mistura por um período de 4 a 8 horas, em seguida a mistura de reação é agitada de 50 a 70 ° C por 10 a 14 horas, (C) o produto intermediário obtido é diluído com tolueno/éter e lavado repetidamente com água, (D) esterificação do produto intermediário com um álcool na presença de um catalisador sob 120 a 150 ° C sob agitação por 3 a 5 horas, em que a água formada e a água/éter residual na fase orgânica são removidos sob pressão reduzida, (E) lavagem do produto bruto com solução de NaHCO3 aquosa e água, (F) secagem sobre Na₂SO₄, (G) purificação do produto bruto por meio de um evaporador de via curta sob pressão reduzida sob 190 a 300 ° C.

4. Composto éster, de acordo com a reivindicação

5/8 consistindo em ácido oleico e ácido erúcico; o álcool é selecionado do grupo consistindo em 2-etil-hexan-l-ol, 2hexildecan-l-ol, 2-octildodecan-l-ol, 2-propil-heptan-l-ol e álcool isoamílico e o catalisador na etapa de reação (A ) é ácido perclórico e na etapa da reação (D) é o ácido ptoluenossulfônico.

5. Método para produzir o composto éster da fórmula geral (I)

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6 a 10 horas sob pressão reduzida e remoção da água obtida, (D) remoção do solvente e de álcool em excesso sob vácuo, (E) reação do produto intermediário com um ácido carboxílico di-, trifuncional ou funcionalidade superior na presença de um catalisador sob 120 a 160 ° C por 6 a 10 horas sob agitação e remoção da água obtida,

(F) remoção do catalisador por lavagem (ácida) do produto bruto com solução de NaHCO3 aquosa e água ou por remoção por filtração de catalisadores suportados em suportes ou evaporação de catalisadores voláteis por

aplicação de vácuo, (G) secagem sobre agentes de secagem adequados, como Na2SC>4, por exemplo, (H) purificação do produto bruto sob pressão reduzida sob 190 a 300 ° C, por exemplo, por meio de um evaporador de via curta.

6/8 ácido ricinoleico; o álcool é selecionado do grupo que consiste em 2-etil-hexan-l-ol e/ou 2-propil-heptan-l-ol e/ou 2-hexildecan-l-ol e/ou 2-octildodecan-l-ol e/ou álcool isoamílico; o catalisador na etapa de reação (A) é ácido ptoluenossulfônico.

6. Método para produzir o composto éster da fórmula geral (I) ou (II), de acordo com a reivindicação 5, no qual o ácido graxo insaturado é selecionado do grupo

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7/8 das formulas gerais (I) ou (II) de acordo com a reivindicação 9, em que o ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila é selecionado a partir de ácido 12hidroxiestárico e/ou ácido ricinoléico; o álcool é selecionado do grupo que consiste em 2-etil-hexan-l-ol e/ou 2-propil-heptan-l-ol e/ou 2-hexildecan-l-ol e/ou 2octildodecan-l-ol e/ou álcool isoamilico ; o catalisador na etapa de reação (A) e (E) é ácido p-toluenossulfônico.

7. Método para produzir o composto éster das fórmulas gerais (I) ou (II), obtenível por (A) reação de um ácido carboxílico di-, trifuncional ou de funcionalidade superior com um ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila na presença de um catalisador sob 120 a 150 ° C, (B) redução da pressão, (C) adição em porções ou contínua do ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila por um período de 5 a 20 horas, (D) agitação da mistura de reação obtida por 5 a

20 horas sob pressão reduzida e remoção da água obtida, (E) esterificação do produto intermediário com um álcool sob 120 a 150 ° C por 3 a 5 horas sob agitação, (F) lavagem do produto bruto com solução de NaHCO3 aquosa e água, (G) secagem sobre Na2SC>4, (H) purificação do produto bruto por meio de um evaporador de via curta sob pressão reduzida sob 190 a 300 ° C.

8/8 a composição de lubrificante compreende ainda um espessante.

8. Método para a produção de compostos ésteres da fórmula geral (I) ou (II) de acordo a reivindicação 7, em que o ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila é selecionado a partir de ácido 12-hidroxiesteárico e/ou

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9. Método para a produção de compostos ésteres das fórmulas gerais (I) ou (II), obteníveis por (A) reação de um ácido graxo de cadeia longa com grupos hidroxila com um álcool na presença de um catalisador sob 60 a 90 ° C, (B) redução da pressão, (C) agitação da mistura de reação obtida durante

10. Método para a produção de compostos ésteres

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11. Uso do composto éster das fórmulas gerais (I) ou (II) em uma composição lubrificante.

12 . Uso do composto éster da fórmula geral (D ou (II) em uma composição lubrificante de acordo com a reivindicação 11 no setor marítimo, para máquinas de

lubrificação na indústria de processamento de alimentos, para lubrificação de rolamentos de esferas e rolamentos deslizantes, cadeias de transporte e controle em tecnologia de veículos, em tecnologia de transportadores, engenharia mecânica, em tecnologia de escritório para lubrificação de engrenagens cônicas e de dentes retos, de rolamentos de rolos em instalações de lingotamento contínuo e rolamentos de transporte em fornos contínuos e para lubrificação de engrenagens de coroa aberta em fornos rotativos, moinhos tubulares, tambores e misturadores, como especificamente nas indústrias de cimento, cal, gesso, mineração e química.

13. Uso do composto éster das fórmulas gerais (I) ou (II) em uma composição lubrificante, a composição lubrificante compreendendo um óleo base, o composto éster das fórmulas gerais (I) ou (II), lubrificantes sólidos e aditivos.

14. Uso, de acordo com a reivindicação 13, em que

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15. Uso de composições de lubrificantes à base de compostos ésteres das fórmulas gerais (I) ou (II) no setor marítimo, para máquinas de lubrificação na indústria de processamento de alimentos, para lubrificação de rolamentos de esferas e rolamentos deslizantes, cadeias de transporte e controle em tecnologia de veículos, em tecnologia de transportadores, engenharia mecânica, em tecnologia de escritório para lubrificação de engrenagens cônicas e de dentes retos, de rolamentos de rolos em instalações de lingotamento contínuo e rolamentos de transporte em fornos contínuos e para lubrificação com coroa aberta em fornos rotativos, moinhos tubulares, tambores e misturadores, como especificamente nas indústrias de cimento, cal, gesso, mineração e química.