CN101575549A - 用于非水液压油的液体导电添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及用于非水液压油的液体导电添加剂。具体地,涉及包含非水液压油或润滑剂以及一种或多种导电性添加剂的组合物,所述导电性添加剂与所述液压油和任选存在的其它常用添加剂形成澄清溶液或混合物,以提高非水液压油和/或润滑剂的导电性。
Description
技术领域
本发明涉及用于非水液压油的液体导电添加剂。
背景技术
液压油用于机器中的能量传递。泵通过管道传送油,在其终端活塞被液压油推动。根据杠杆原理,可以使用相对较低的泵能量传输较大的作用力。
根据最终用途和所需的性能,液压流体有不同的结构。根据ISO 6743,液体分为矿物油基、低可燃性和环境友好型流体。
最常用的液压流体,而且也是润滑剂,是基于含适当添加剂的矿物油。它们也被称为液压油。这些液压油的要求在ISO 6743/4中通过标记HL、HM、HV进行了规定。在德国,习惯用的是根据DIN 51524的标记HL、HLP、HVLP。
[HL:包含用于提高防腐蚀性和老化稳定性的活性成分(即根据DIN51524,第1部分的HL);HM:包含用于提高防腐蚀性和老化稳定性以及用于减少在混合摩擦范围(mixed friction range)内的磨损的活性成分(即根据DIN 51524,第2部分的HLP);HV:包含用于提高防腐蚀性和老化稳定性、以及用于减少在混合摩擦范围内的磨损、以及用于改善粘性-温度行为的活性成分(即根据DIN 51524,第3部分的HVLP)].
另外重要的是无水的、合成的、不可燃的流体。它们基于以下化合物:
-磷酸酯(HFD R),目前最常用的HFD流体;但具有最低的不可燃性,
-氯代烃类(HFD S);出于环保的考虑,现在只用在采煤的封闭体系,
-HFD R和HFD S的混合物,
-其它组合物(HFD U)。
另外,基于植物油(例如基于菜油)的可生物降解的液压流体已被生产并用在生物濒危环境中(水保护地区的建筑机械,山脉中的滑雪道机械,等)。这些流体在德国Schadstoffklasse I是污染物,并且简称为:HE=液压环境(Hydraulic Environmental)。单个物质的分类可以细分如下:
-HETG(基于甘油三酸酯类=植物油类),
-HEES(基于合成酯类),
-HEPG(基于聚乙二醇类),
-HEPR(其它基础流体,主要是聚-α-石蜡类)。
液压装置的生产者非常需要DIN 51524第2部分的“HLP”或第3部分的“HVLP”的产品。具有这种品质的油必须具备特别的水分离性、过滤性、密封相容性、空气分离性、氧化稳定性、磨损保护,等。(DIN 51524的一些部分已在2005年修订。DIN 51524新版本已在2005年4月公布。重要的变化是新加入的21/19/16纯度等级)。
涉及到经济可行性、可靠性、低维护成本和高机械利用率的液压整个系统的综合评价受使用的高级部件,例如阀、控制泵、润滑剂和液压介质的影响。
超细颗粒通过磨损和其它不希望的副作用严重影响到液压系统的寿命。因此,液压系统的生产规定,油应该通过特殊的过滤器加入到系统中。
在对液压和润滑剂系统的损害分析中,由在操作介质中的高浓度的硬固体颗粒造成的对使用的部件的损害,经常被诊断为原因。
润滑剂和液压油中的固体污染物导致的部件损害的强度取决于
-污染物的材料(颗粒越硬,部件损害越严重)
-操作压力(操作压力越高,固体颗粒被越剧烈地挤压到润滑的间隙)。
液压和润滑部件的故障经常归结为以下原因:
-粗颗粒(>15μm):部件突发故障,
-细污染物(5-15μm):部件磨损、泄露、阀阻塞,
-超细污染物(<2-5μm):油中积淤,油老化加快。
在润滑剂和液压系统中使用的过滤器应确保与固体污染物限制相适应。为了达到这个目的,这些过滤器必须安装在很靠近污物进入的位置,必须具备所需的过滤精度,并且必须在最大体积流量范围内安装,以便达到高的容器循环。如果有可能,系统的过滤应该提供有效的容器循环(二级流动过滤)。为了避免过滤元件的损害,并且使经济可行的、成本优化的元件的转接成为可能,过滤器应该提供有有效的污染物指示器,如果不在意,则关闭该系统。
这些建议应具有这样的效果:操作者要求的部件的寿命并且由此整个系统的服务寿命可以得到满足。系统中使用的液压过滤器以及其在系统中的正确布置的任务是在系统的整个服务寿命中达到和符合这些纯度等级要求。特别是在由大桶、油罐或微型容器提供新油的情况下,不允许有高的固体污染物。
高级过滤器的使用显著地减少了润滑剂和液压介质中的固体污染物,目的是防止过早的部件故障;所述过滤器的元件在根据ISO16889的多次测试中表现出在宽的颗粒尺寸范围的颗粒分离能力、具有高的土吸附性、并保证了在过滤元件和壳之间低的压力差、高的耐崩塌(collapse)和耐爆裂(bursting)压力性能和高的动压力和体积流量脉动(volume flow pulsation)抗性。在润滑剂和液压介质中各个颗粒尺寸的低固体浓度是整个系统经济地和可靠地运行的先决条件。
在过滤过程中,特别是在低的环境温度下,例如,在冷藏库里,会发生电荷分离,这导致产生静电。
温度越低,产生静电的问题越严重,尤其是在降低的空气湿度和/或封闭系统内降低的残余水分含量的情况下。
火花的形成(可能因为静电)构成了高的安全威胁。为了防止这个问题,需要导电性添加剂,所述导电性添加剂能保证液压流体的最小导电率并因此保证不放电。典型地,固体盐与有机溶剂结合使用。后者是为了至少实现最小溶解性所需要的。这种构成有许多缺点。首先,有机溶剂增加了液压流体的可燃性和燃烧性;其次,他们是易挥发的并构成安全威胁。此外,挥发性会有使导电性的盐的溶解性降低并随时间被过滤出来并甚至导致液压系统因摩擦造成损坏的效果。另外,液压流体会因此丧失其抗静电改性。与有机溶剂的结合仍有少量存在,结果提高了可燃性和由此的安全威胁。
因此限制了导电性促进剂的最大浓度,并由此限制了液压油或润滑剂可达到的最大导电性。
在本申请的上下文中,导电性促进剂也称作导电性添加剂,这两个术语应被认为相互之间是同义词。
发明内容
因此,本发明的一个目的是克服现有技术的缺点并提供新型的能够保证液压油和/或润滑剂持久的抗静电改性的导电性促进剂。
出人意料的是,发现了液体导电性添加剂,其可以溶解在非水的液压流体和/或润滑剂中,或者至少与液压流体和/或润滑剂形成清澈的混合物,并可以有利地用于液压油和/或润滑剂中。
这些液体导电性添加剂含有具有有机基团的离子,并具有很低的蒸汽压,并因此具有低的挥发性。
因此,本发明提供包含非水的液压油或润滑剂和含有有机离子的一种或多种液体导电性添加剂的组合物,并可任选含有其它的常用添加剂。
优选组合物包含其中至少阳离子和/或阴离子具有有机基团的液体离子导电性添加剂。
特别优选组合物包含具有至少一种具有有机基团的阳离子和/或阴离子的离子导电性添加剂。
离子导电性添加剂优选在阳离子和/或阴离子中含有至少一个具有至少8个碳原子的有机基团,其中所有基团的碳原子的总数至少是14。
特别优选离子导电性添加剂在阳离子和/或阴离子中具有至少一个含有至少12个碳原子的基团,其中所有基团的碳原子的总数至少是22。
非常特别优选导电性添加剂在阳离子和/或阴离子中具有两个或更多个含有至少12个碳原子的有机基团,其中所有基团的碳原子的总数至少是26。
本发明还提供液体有机导电性添加剂在液压或润滑系统中的用途,尤其是在润滑剂连续或半连续地特别在+20℃和-75℃之间,优选在+10℃和-50℃之间,更优选在5℃和-25℃之间的温度下过滤的系统中的用途。有效的润滑剂系统包括二冲程发动机、汽油发动机和柴油发动机、自动传动系统、手动传动系统、刹车回路、液压系统、空气和燃气压缩机、变速箱、球轴承、燃气涡轮机、蒸汽涡轮机、冷却回路的润滑剂系统,这些可以用在例如汽车、卡车、拖拉机、飞机、轮船和工业系统中。优选的润滑剂系统是液压系统;特别优选连续过滤的液压系统。
本发明的组合物的使用可以提高液压油的导电性并因此避免产生静电的潜在危害;另外,液压油所需的有关蒸汽压/挥发性、可燃性、过滤容量、混浊度和配方的稳定性的特性都得到了改善,至少是没有相反的作用。
特别有利的是所述导电性添加剂是液体并且不会从配方中以晶体形式分离出来,而以晶体形式分离出来会导致传统的添加剂用于液压或润滑剂系统中的那些问题。
根据本发明使用的导电性添加剂优选由至少一种相应于季氮化合物和/或磷化合物和/或硫化合物的阳离子[A+]和至少一种阴离子组成,并且他们的熔点低于约+250℃,优选低于大约+150℃,特别优选低于大约+100℃。根据本发明使用的导电性添加剂或其混合物更优选在室温下,特别在使用温度下是液体。
本发明的配方的另一个优势是,由于本发明的导电性添加剂的溶解度增加,他们还可以在低于室温,甚至大大低于冰点的温度下使用。
因此,还可以在低温下增加导电性以及反相静电荷,尤其是在过滤的过程中。
在本发明的上下文中,导电性添加剂是下面列出的通式(I)、(II)和(III)的盐;和/或通式(II)的混合盐;和/或通式(III)的混合盐;或所有式(I)-(III)的混合物。
[A]n +[Y]n- (I)
其中,n是1、2、3或4,
[A]+是季铵阳离子、氧鎓阳离子、锍阳离子或磷鎓阳离子,和
[Y]n-是n-价阴离子;和/或
通式(II):
[A1]+[A2]+[Y]2- (IIa)
[A1]+[A2]+[A3]+[Y]3- (IIb)或
[A1]+[A2]+[A3]+[A4]+[Y]4- (IIc)
其中
[A1]+、[A2]+、[A3]+和[A4]+独立地选自对[A]+所述的基团,[Y]n-如式(I)中所定义的;和/或
通式(III):
[A1]+[A2]+[A3]+[M1]+[Y]4- (IIIa)
[A1]+[A2]+[M1]+[M2]+[Y]4- (IIIb)
[A1]+[M1]+[M2]+[M3]+[Y]4- (IIIc)
[A1]+[A2]+[M1]+[Y]3- (IIId)
[A1]+[M1]+[M2]+[Y]3- (IIIe)
[A1]+[M1]+[Y]2- (IIIf)
[A1]+[A2]+[M4]2+[Y]4- (IIIg)
[A1]+[M1]+[M4]2+[Y]4- (IIIh)
[A1]+[M5]3+[Y]4- (IIIi)或
[A1]+[M4]2+[Y]3- (IIIj)
其中
[A1]+、[A2]+或[A3]+独立地选自对[A]+所述的基团,
[Y]n-如式(I)中所定义的,
[M1]+、[M2]+、[M3]+各自是一价金属阳离子,
[M4]2+是二价金属阳离子,和
[M5]3+是三价金属阳离子。
式(IIIa)至(IIIj)中所述金属阳离子[M1]+、[M2]+、[M3]+、[M4]2+和[M5]3+通常是IUPAC命名法中元素周期表第1、2、6、7、8、9、10、11、12和13族的金属阳离子。适合的金属阳离子例如是Li+、Na+、K+、Cs+、Mg2+、Ca2+、Ba2+、Cr3+、Fe2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Ag+、Zn2+和Al3+。
本发明的导电性添加剂由阴离子(例如卤化物离子、羧酸根、磷酸根、硫氰酸根、异硫氰酸根、二氰酰胺、硫酸根、烷基硫酸根、磺酸根、烷基磺酸根、四氟硼酸根、六氟磷酸根或双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺)与例如取代的铵、磷鎓、吡啶鎓或咪唑鎓阳离子结合而组成,其中上述阴离子和阳离子代表从大量可能的阴离子和阳离子中的少量选择,不是穷尽列举并且不限于此。
本发明上下文中优选使用的导电性添加剂可以包括例如至少一种以下通式的有机阳离子[A+]:
R1R2R3R4N+ (IV)
R1R2N+=CR3R4 (V)
R1R2R3R4P+ (VI)
R1R2P+=CR3R4 (VII)
R1R2R3S+ (VIII)
其中
R1、R2、R3、R4相同或不同,且各自是氢;具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基,并且至少一个基团不是氢;具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基;具有6~40个碳原子的芳族烃基;具有7~40个碳原子的烷芳基;具有2~30个碳原子,可以含有双键和插入有一个或多个杂原子(氧、NH、NR’,其中R’是可以含有双键的C1-C30-烷基,特别是-CH3)的直链或支化的脂族烃基;具有2~30个碳原子,可以含有双键和插入有一个或多个选自-O-C(O)-、-(O)C-O-、-NH-C(O)-、-(O)C-NH-、-(CH3)N-C(O)-、-(O)C-N(CH3)-、-S(O2)-O-、-O-S(O2)-、-S(O2)-NH-、-NH-S(O2)-、-S(O2)-N(CH3)-、-N(CH3)-S(O2)-的官能团的直链或支化的脂族烃基;具有1~30个碳原子,可以含有双键和末端被OH、OR’、NH2、N(H)R’、N(R’)2(其中R’是可以含有双键的C1-C30-烷基)官能化的直链或支化的脂族或脂环族烃基;或具有嵌段或无规结构的式-(R5-O)n-R6的聚醚,
其中
R5是具有2~4个碳原子的直链或支化的烃基,
n为1~100,优选2~60,和
R6是氢、具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基、或-C(O)-R7基团,其中
R7是具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基。
优选的是烷氧基化的脂肪酸的季铵盐,也称作烷醇胺酯季铵盐(quats),特征在于通式R1R2R3R4N+A-(IV),其中R1是具有1~20个碳原子的烷基,R2是具有1~4个碳原子的烷基,R3是(CH2CHRO)n-H基团,其中n为1~200且R是H或CH3,R4是具有1~4个碳原子的烷基或(CH2CHRO)n-H基团,其中n为1~200且R是H或CH3,A-是一价阴离子。
在这些化合物中,优选下式的物质
(i)R6 4-mN+[(CH2)n-Q-R7]mX-
其中
基团R6各自独立地是具有1~6个碳原子的烷基或羟基烷基或者苄基,优选甲基,
基团R7独立地是氢、具有11~22个碳原子的直链或支化的烷基、具有11~22个碳原子的直链或支化的烯基,条件是至少一个基团R7不是氢,
Q独立地选自式-O-C(O)-、-C(O)-O-、-NR8-C(O)-、-C(O)-NR8-、-O-C(O)-O-、-CHR9-O-C(O)-或-CH(OCOR7)-CH2-O-C(O)-,其中R8是氢、甲基、乙基、丙基或丁基,R9是氢或甲基,Q优选是-O-C(O)-或-NH-C(O)-;
m为1~4,优选2或3;
n为1~4,优选2;和
X是与液压油相容的阴离子,例如甲基硫酸根、乙基硫酸根、甲基磺酸根、丁基硫酸根、辛基硫酸根、亚膦酸根或2-(2-甲氧基乙氧基)乙基硫酸根,优选甲基硫酸根、2-(2-甲氧基乙氧基)乙基硫酸根、辛基硫酸根和亚膦酸根。季铵化合物可以含有具有不同基团R7的化合物的混合物,其中所述基团R7不为氢且价态为1~m。这种混合物优选包括平均1.2~2.5个不为氢的基团R7。不为氢的基团R7的比例优选为1.4~2.0,更优选1.6~1.9。
优选的季铵化合物是以下类型的化合物:
(ii)R6N+[CH2CHR9OH-][CH2CHR9OC(O)R7]2X-
(iii)R6N+[CH2CHR9OC(O)R7]2X-
(iv)R6N+[CH2CHR9OH-][CH2CH2NHC(O)R7]2X-,
其中R6、R7和X各自如上面式(i)中所定义的,条件是R7不为氢。
片段-C(O)R7优选是脂酰基(fat-containing acyl)。适用的脂酰基衍生于天然来源的甘油三酸酯,优选牛脂、植物油、部分氢化的牛脂和部分氢化的植物油。适用的甘油三酸酯来源是大豆油、牛脂、部分氢化的牛脂、棕榈油、棕榈壳(palm kernels)、油菜籽、猪油、椰子、油菜、红花油、玉米、稻子和塔罗油以及这些成分的混合物。
本领域技术人员应理解,含有脂肪酸的化合物组成会有某种程度的天然波动,这取决于每次收获的条件或植物油来源的多样性。R7基团经常是饱和和不饱和的脂族脂肪酸的直链和支化的碳链的混合物。
不饱和的基团R7在混合物中的比例优选至少10%,特别优选至少25%,极特别优选40%~70%。多不饱和的基团R7在混合物中的比例小于10%,优选小于5%,特别优选小于3%。如果需要,可以进行部分氢化,以提高终产物的饱和特性,并由此改进稳定性(例如气味、颜色等)。以碘值表示的不饱和部分的含量应为5~150,优选为5~50。不饱和基团R7中的双键的顺式与反式异构体的比例优选大于1∶1,特别优选为4∶1~50∶1。
式(i)化合物的优选例子为:
N,N-二(牛脂氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N-二(canolyl氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N-二(牛脂氧基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;
N,N-二(canolyl氧基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;
N,N-二(牛脂基酰氨基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;
N,N-二(2-牛脂氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N-二(2-canolyl氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N-二(2-牛脂氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N-二(2-canolyl氧基乙基羰氧基乙基)-N,N二甲基氯化铵;
N-(2-牛脂氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N-(2-canolyl氧基-2-乙基)-N-(2-canolyl氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;
N,N,N-三(牛脂氧基乙基)-N-甲基氯化铵;
N,N,N-三(canolyl氧基乙基)-N-甲基氯化铵;
1,2-二牛脂氧基-3-N,N,N-三甲基氨基丙基氯;和
1,2-二canolyl氧基-3-N,N,N-三甲基氨基丙基氯。
进一步优选的季铵盐是二牛脂二甲基氯化铵、二牛脂二甲基甲基硫酸铵、二(氢化牛脂)二硬脂基二甲基氯化铵和二山嵛基二甲基氯化铵。
有用的阳离子还可以是衍生于饱和或不饱和的环状化合物和衍生于芳族化合物的离子,所述环状化合物和芳族化合物在各自情况下在可以任选被取代的4-~10-元、优选5-或6-元杂环中具有至少一个三价氮原子。这种阳离子可用以下通式(IX),(X)和(XI)以简化形式(即,没有指明分子中双键的精确位置和数目)表示,其中杂环还可以任选含有多个例如氮、氧或硫的杂原子。
其中R1和R2各自如上述所定义的,
R是氢、具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基或具有7~40个碳原子的烷芳基,
X是氧原子、硫原子或取代的氮原子(X=O、S、NR1)。
上述类型的环氮化合物的例子是吡咯烷、二氢吡咯、吡咯、咪唑啉、噁唑啉、噁唑、噻唑啉、噻唑、异噁唑、异噻唑、吲哚、咔唑、哌啶、吡啶、异构的甲基吡啶和二甲基吡啶、喹啉和异喹啉。通式(IX)、(X)和(XI)的环氮化合物可以是未取代的(R=H)或被基团R单取代或多取代,并且在被R多取代的情况下,各个基团R可以相同或不同。
有用的阳离子还可以是衍生于饱和的无环化合物、饱和或不饱和的环状化合物和衍生于芳族化合物的离子,所述化合物在每种情况下在4-~10-元、优选5-或6-元杂环中具有多于一个的三价氮原子。这些化合物在碳原子上和在氮原子上均可被取代。它们也可以与任选取代的苯环和/或环己烷环稠合形成多环结构。这种化合物的例子是吡唑、3,5-二甲基吡唑、咪唑、苯并咪唑、N-甲基咪唑、二氢吡唑、吡唑烷、哒嗪、嘧啶、吡嗪、2,3-、2,5-和2,6-二甲基吡嗪、噌啉、酞嗪、喹唑啉、吩嗪和哌嗪。特别可以使用衍生于咪唑和其烷基和苯基衍生物的阳离子。
有用的阳离子还可以是含有两个氮原子并具有通式(XII)的离子
其中
R8、R9、R10、R11、R12相同或不同,且各自是氢、具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基、具有1~30个碳原子和可以含有双键的和插入有一个或多个杂原子(氧、NH、NR’,其中R’是可以含有双键的C1-C30-烷基)的直链或支化的脂族烃基、具有1~30个碳原子和可以含有双键的和插入有一个或多个选自-O-C(O)-、-(O)C-O-、-NH-C(O)-、-(O)C-NH、-(CH3)N-C(O)-、-(O)C-N(CH3)-、-S(O2)-O-、-O-S(O2)-、-S(O2)-NH-、-NH-S(O2)-、-S(O2)-N(CH3)-、-N(CH3)-S(O2)-的官能团的直链或支化的脂族烃基、具有1~30个碳原子和可以含有双键的和末端被OH、OR’、NH2、N(H)R’、N(R’)2(其中R’是可以含有双键的C1-C30-烷基)官能化的直链或支化的脂族或脂环族烃基、或具有嵌段或无规结构的式-(R5-O)n-R6的聚醚,
其中
R5是含有2~4个碳原子的烃基,
n为1~100,且
R6是氢、具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基、或-C(O)-R7基团,其中
R7是具有1~30个碳原子和可以含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和可以含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基。
极特别优选的咪唑鎓离子(XII)包括1-(1-辛基)咪唑鎓、1-(1-十二烷基)咪唑鎓、1-(1-十四烷基)咪唑鎓、1-(1-十六烷基)咪唑鎓、1-(1-丁基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-丁基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-己基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-己基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-己基)-3-丁基咪唑鎓、1-(1-辛基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-辛基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-辛基)-3-丁基咪唑鎓、1-(1-十二烷基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-十二烷基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-十二烷基)-3-丁基咪唑鎓、1-(1-十二烷基)-3-辛基咪唑鎓、1-(1-十四烷基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-十四烷基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-十四烷基)-3-丁基咪唑鎓、1-(1-十四烷基)-3-辛基咪唑鎓、1-(1-十六烷基)-3-甲基咪唑鎓、1-(1-十六烷基)-3-乙基咪唑鎓、1-(1-十六烷基)-3-丁基咪唑鎓、1-(1-十六烷基)-3-辛基咪唑鎓、1-(1-丁基)-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(1-己基)-2,3-二甲基咪唑鎓、1-(1-辛基)-2,3-二甲基咪唑鎓、3-丁基咪唑鎓、1,4-二甲基-3-辛基咪唑鎓、1,4,5-三甲基-3-丁基咪唑鎓和1,4,5-三甲基-3-辛基咪唑鎓。
另外有用的阳离子尤其是由上述阳离子二聚、三聚或聚合形成二聚阳离子、三聚阳离子或多聚阳离子构成的离子。这些还包括具有聚合骨架的二聚阳离子、三聚阳离子和多聚阳离子,例如基于硅氧烷、聚醚、聚酯、聚酰胺或聚丙烯酸酯的骨架,特别是支化和超支化的聚合物。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是吡啶鎓离子(XIIIa)的那些
其中
R1~R5基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R5基团各自是氢或甲基或乙基,R3是二甲基氨基,并且剩余的R1、R2、R4和R5基团各自是氢,所有的R1~R5基团是氢,R3是羧基或者羧酰胺,并且剩余的R1、R2、R4和R5基团各自是氢,或者R1和R2或R2和R3是1,4-丁-1,3-亚二烯基(dienylene),并且剩余的R1、R2、R4和R5基团各自是氢,
特别是其中R1~R5各自是氢;或R1~R5基团之一是甲基或乙基,其余基团R1~R5各自是氢的阳离子。
极特别优选的吡啶鎓离子(XIIIa)包括1-(1-己基)吡啶鎓、1-(1-辛基)吡啶鎓、1-(1-己基)吡啶鎓、1-(1-辛基)吡啶鎓、1-(1-十二烷基)吡啶鎓、1-(1-十四烷基)吡啶鎓、1-(1-十六烷基)吡啶鎓、1-(1-己基)-2-甲基吡啶鎓、1-(1-辛基)-2-甲基吡啶鎓、1-(1-十二烷基)-2-甲基吡啶鎓、1-(1-十四烷基)-2-甲基吡啶鎓、1-(1-十六烷基)-2-甲基吡啶鎓、1-(1-己基)-2-乙基吡啶鎓、1-(1-辛基)-2-乙基吡啶鎓、1-(1-十二烷基)-2-乙基吡啶鎓、1-(1-十四烷基)-2-乙基吡啶鎓、1-(1-十六烷基)-2-乙基吡啶鎓、1-(1-己基)-2-甲基-3-乙基吡啶鎓和1-(1-辛基)-2-甲基-3-乙基吡啶鎓、1-(1-十二烷基)-2-甲基-3-乙基吡啶鎓、1-(1-十四烷基)-2-甲基-3-乙基吡啶鎓和1-(1-十六烷基)-2-甲基-3-乙基吡啶鎓。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是哒嗪鎓离子(XIIIb)的那些
其中
R1~R4各自是氢;或R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
此外,极特别优选的是其中阳离子[A]+是嘧啶鎓离子(XIIIc)的导电性添加剂,
其中
R1是氢、甲基或乙基,R2~R4各自彼此独立地是氢或甲基;或R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是吡嗪鎓离子(XIIId)的那些,
其中
R1~R4基团中的一个或多个各自彼此独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
R1是氢、甲基或乙基,R2和R4各自是甲基,R3是氢。
R1~R4各自是甲基;或
R1~R4各自是甲基或氢。
进一步有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是吡唑鎓离子(XIIIf)、(XIIIg)或(XIIIg′)的那些,
其中
R1是氢、甲基或乙基,
R2~R4各自彼此独立地是氢或甲基,R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
进一步有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是吡唑鎓离子(XIIIh)的那些,
其中
R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是1-吡唑啉鎓离子(XIIIi)的那些,
其中
R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
进一步有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是2-吡唑啉鎓离子(XIIIj)的那些,
其中
R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
有用的导电性添加剂还可以是其中阳离子[A]+是3-吡唑啉鎓离子(XIIIk)或(XIIIk’)的那些,
其中
R1~R4基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是咪唑啉鎓离子(XIIIl)的那些,
其中
R是H或甲基,
R1和R2各自彼此独立地是氢、甲基或乙基,或具有14~22、优选16~18个碳原子的直链饱和或不饱和的酰基,且R3~R6各自彼此独立地是氢、具有1~4个碳原子和任选含有OH基团的直链饱和的烷基,优选甲基或脂肪酸基团;特别优选R1和R2各自是脂肪酸酰基,且R或R2和R3各自是脂肪酸酰基。式(XIIIm)的物质是特别重要的。
有时在文献中,这些也以令人误解的式子(类似于XIIIm’或XIIIl)给出。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是咪唑啉鎓离子(XIIIm)或(XIIIm’)的那些,
其中
R是H或甲基,
R1和R2各自彼此独立地是氢、甲基或乙基,或具有14~22、优选16~18个碳原子的直链饱和或不饱和的酰基,且R3~R6各自彼此独立地是氢、具有1~4个碳原子和可以含有OH基团的直链饱和的烷基,优选甲基或脂肪酸基团;特别优选R1和R2各自是脂肪酸酰基,且R或R2和R3各自是脂肪酸酰基。式(XIIIm)的物质是特别重要的。有时在文献中,这些也以令人误解的式子(类似于XIIIm’或XIIIl)给出。
其它有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是噻唑鎓离子(XIIIo)或(XIIIo’),或噁唑鎓离子(XIIIp)的那些,
其中
R1~R3基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
另外有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是1,2,4-三唑鎓离子(XIIIq)、(XIIIq’)或(XIIIq”)的那些,
其中
R1~R3基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基。
进一步有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是1,2,3-三唑鎓离子(XIIIr)、(XIIIr’)或(XIIIr”)的那些,
其中
R1是氢、甲基或乙基,
R2和R3各自彼此独立地是氢或甲基,或R2和R3一起是1,4-丁-1,3-亚二烯基,R2~R3基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R3基团各自是氢或甲基或乙基。
另外有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是吡咯烷鎓离子(XIIIs)的那些,
其中
R1是氢、甲基、乙基或苯基,
R2~R9各自彼此独立地是氢或甲基,R1~R3基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R3基团各自是氢或甲基或乙基。
另外有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是咪唑烷鎓离子(XIIIt)的那些,
其中
R1~R8基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R8基团各自是氢或甲基或乙基。
另外有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是铵离子(IV)的那些,
其中
R1~R3基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基;或者R1~R3各自独立地是氢或C1-C18-烷基,且R4是2-羟基乙基;或者R1和R2一起是1,5-戊二烯或3-噁-1,5戊二烯,并且R3是C1-C18-烷基、2-羟基乙基或2-氰基乙烯。
另外有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是胍鎓离子(IVv)的那些,
其中
R1~R5基团中的一个或多个独立地是1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基,2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基,剩余的R1~R4基团各自是氢或甲基或乙基;R1~R5各自独立地是C1-C18-烷基;或者R1~R5独立地是氢或C1-C18-烷基2-羟基乙基。
有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是乙醇胺衍生物例如胆碱离子(XIIIw)、或二乙醇胺(XIIIw’)或三乙醇胺(XIIIw”)的那些,
R1和R2各自彼此独立地是甲基、乙基、1-丁基或1-辛基,R3是氢、甲基、乙基、乙酰基、-SO2OH或-PO(OH)2;R1是甲基、乙基、1-丁基或1-辛基,R2是-CH2-CH2-OR4-基团,R3和R4各自彼此独立地是氢、甲基、乙基、乙酰基、-SO2OH或-PO(OH)2;或R1是-CH2-CH2-OR4-基团,R2是-CH2-CH2-OR5-基团,R3~R5各自彼此独立地是氢、甲基、乙基、乙酰基、-SO2OH或-PO(OH)2;R1是甲基、乙基、1-丁基、1-辛基、乙酰基、-SO2OH或-PO(OH)2,R3~R5各自彼此独立地是氢、甲基、乙基、乙酰基、-SO2OH、-PO(OH)2或-(CnH2nO)mR1,其中n=1~5和m=1~100。
还优选以下化合物,其中R、R1和R2各自是具有1~4个碳原子的烷基,更优选各自是甲基,且R3和/或R4是具有8~22个碳原子、优选12~18个碳原子的饱和或不饱和的脂肪酸或酰基。还可以存在酰基或脂肪酸基团的混合物(特别是,例如,以天然出现的比例)。
在式(XIIIw”)中,极特别优选的是R、R1、R2各自是具有1~4个碳原子的烷基,尤其是甲基,R3是脂肪酸基团,R4和R5各自是脂肪酸基团或氢。
有用的导电性添加剂是其中阳离子[A]+是磷鎓离子(VI)的那些,其中R1~R3各自彼此独立地是C1-C18-烷基,特别是丁基、异丁基、1-己基或1-辛基。
特别优选三丁基辛基磷鎓、三异丁基辛基磷鎓、三辛基乙基磷鎓、三辛基丁基磷鎓、三丁基己基磷鎓、四辛基磷鎓、三丁基十四烷基磷鎓、三己基辛基磷鎓、三己基十四烷基磷鎓和四(十四烷基)磷鎓阳离子。
根据本发明使用的导电性添加剂在每种情况下包含至少一种上述阳离子与至少一种阴离子的结合。有用的阴离子原则上是与阳离子结合产生在非水液压油中形成澄清溶液的液体的所有阴离子。
导电性添加剂的阴离子[Y]n-例如选自:
以下式的卤化物和卤代化合物:F-、Cl-、Br-、I-、BF4 -、PF6 -、AlCl4 -、Al2Cl7 -、Al3Cl10 -、AlBr4 -、FeCl4 -、BCl4 -、SbF6 -、AsF6 -、ZnCl3 -、SnCl3 -、CuCl2 -、CF3SO3 -、(CF3SO3)2N-、CF3CO2 -、CCl3CO2 -、CN-、SCN-、OCN-、NO2 -、NO3 -、N(CN)-;
以下通式的硫酸根、亚硫酸根和磺酸根:SO4 2-、HSO4 -、SO3 2-、HSO3 -、RaOSO3 -、RaSO3 -;
以下通式的磷酸根:PO4 3-、HPO4 2-、H2PO4-、RaPO4 2-、HRaPO4 -、RaRbPO4 -;
以下通式的膦酸根和亚膦酸根:RaHPO3 -、RaRbPO2 -、RaRbPO3 -;
以下通式的亚磷酸根:PO3 3-、HPO3 2-、H2PO3 -、RaPO3 2-、RaHPO3 -、RaRbPO3 -;
以下通式的亚膦酸根和次亚膦酸根:RaRbPO2 -、RaHPO2 -、RaRbPO-、RaHPO-;
以下通式的羧酸根:RaCOO-;
以下通式的硼酸根:BO3 3-、HBO3 2-、H2BO3 -、RaRbBO3 -、RaHBO3 -、RaBO3 2-、B(ORa)(ORb)(ORc)(ORd)-、B(HSO4)-、B(RaSO4)-;
以下通式的硼酸根:RaBO2 2-、RaRbBO-;
以下通式的碳酸根和碳酸酯基团:HCO3 -、CO3 2-、RaCO3 -;
以下通式的硅酸根和硅酸酯基团:SiO4 4-、HSiO4 3-、H2SiO4 2-、H3SiO4 -、RaSiO4 3-、RaRbSiO4 2-、RaRbRcSiO4 -、HRaSiO4 2-、H2RaSiO4 -、HRaRbSiO4 -;
以下通式的烷基硅烷盐或芳基硅烷盐:RaSiO3 3-、RaRbSiO2 2-、RaRbRcSiO-、RaRbRcSiO3 -、RaRbRcSiO2 -、RaRbSiO3 2-;
以下通式的羧酰亚胺、双(磺酰基)酰亚胺和磺酰基酰亚胺基团:
以下通式的甲基化物基团:
以下通式的烷氧化物或芳氧化物基团:RaO-;
通式[MrHalt]s-的卤代金属盐,其中M是金属,Hal是氟、氯、溴或碘,r和t是正整数并表明配合物的化学计量,s是正整数并表明配合物上的电荷;
以下通式的硫化物、氢硫化物、多硫化物、氢多硫化物和硫醇盐:S2-、HS-、[Sv]2-、[HSv]-、[RaS]-,其中v是2~10的正整数;
配位金属离子如Fe(CN)6 3-、Fe(CN)6 4-、MnO4 -、Fe(CO)4 -。
在这些式子中,Ra、Rb、Rc和Rd各自彼此独立地是:
氢;
C1-C30-烷基和其芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-、-CO-O-或-CO-N-取代的化合物,例如甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基-1-丙基(异丁基)、2-甲基-2-丙基(叔丁基)、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、3-甲基-1-丁基、2-甲基-2-丁基、3-甲基-2-丁基、2,2-二甲基-1-丙基、1-己基、2-己基、3-己基、2-甲基-1-戊基、3-甲基-1-戊基、4-甲基-1-戊基、2-甲基-2-戊基、3-甲基-2-戊基、4-甲基-2-戊基、2-甲基-3-戊基、3-甲基-3-戊基、2,2-二甲基-1-丁基、2,3-二甲基-1-丁基、3,3-二甲基-1-丁基、2-乙基-1-丁基、2,3-二甲基-2-丁基、3,3,-二甲基-2-丁基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基、三十烷基、苯基甲基(苄基)、二苯基甲基、三苯基甲基、2-苯基乙基、3-苯基丙基、环戊基甲基、2-环戊基乙基、3-环戊基丙基、环己基甲基、2-环己基乙基、3-环己基丙基、甲氧基、乙氧基、甲酰基、乙酰基或CqF2(q-a)+(1-b)H2a+b,其中q<30、0≤a≤q和b=0或1(例如CF3、C2F5、CH2CH2-C(q-2)F2(q-2)+1、C6F13、C8F17、C10F21、C12F25);
C3-C12-环烷基和其芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的化合物,例如环戊基、2-甲基-1-环戊基、3-甲基-1-环戊基、环己基、2-甲基-1-环己基、3-甲基-1-环己基、4-甲基-1-环己基或CqF2(q-a)-(1-b)H2a-b,其中q≤30、0≤a≤q和b=0或1;
C2-C30-烯基或其芳基-、杂芳基-环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的化合物,例如2-丙烯基、3-丁烯基、顺式-2-丁烯基、反式-2-丁烯基或CqF2(q-a)-(1-b)H2a-b,其中q≤30、0≤a≤q和b=0或1;
C3-C12-环烯基或其芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的化合物,例如3-环戊烯基、2-环己烯基、3-环己烯基、2,5-环己二烯基或CqF2(q-a)-3(1-b)H2a-3b,其中q≤30、0≤a≤q和b=0或1;
具有2~30个碳原子的芳基或杂芳基和它们的烷基-、芳基-、杂芳基-、环烷基-、卤素-、羟基-、氨基-、羧基-、甲酰基-、-O-、-CO-或-CO-O-取代的化合物,例如苯基、2-甲基苯基(2-甲苯基)、3-甲基苯基(3-甲苯基)、4-甲基苯基、2-乙基苯基、3-乙基苯基、4-乙基苯基、2,3-二甲基苯基、2,4-二甲基苯基、2,5-二甲基苯基、2,6-二甲基苯基、3,4-二甲基苯基、3,5-二甲基苯基、4-苯基苯基、1-萘基、2-萘基、1-吡咯基、2-吡咯基、3-吡咯基、2-吡啶基、3-吡啶基、4-吡啶基或C6F(5-a)Ha,其中0≤a≤5;或
两个基团是不饱和的、饱和的或芳族的环,可以任选被官能团、芳基、烷基、芳氧基、烷氧基、卤素、杂原子和/或杂环取代,并可以任选插入一个或多个氧和/或硫原子和/或一个或多个取代的或未取代的亚氨基。
有用的阴离子例如是氯离子;溴离子;碘离子;硫氰酸根;六氟磷酸根;三氟甲烷磺酸根;甲烷磺酸根;甲酸根;乙酸根;乙醇酸根;乳酸根;草酸根;柠檬酸根;苹果酸根;马来酸根;酒石酸根;扁桃酸根;硝酸根;亚硝酸根;三氟乙酸根;硫酸根;氢硫酸根;甲基硫酸根;乙基硫酸根;1-丙基硫酸根;1-丁基硫酸根;1-己基硫酸根;1-辛基硫酸根;磷酸根;二氢磷酸根;氢磷酸根;C1-C4-二烷基磷酸根;丙酸根;四氯铝酸根;Al2Cl7 -;氯锌酸根;氯高铁酸根;双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺;双(五氟乙基磺酰基)酰亚胺;双(甲基磺酰基)酰亚胺;双(p-甲苯磺酰基)酰亚胺;三(三氟甲基磺酰基)甲基化物;双(五氟乙基磺酰基)甲基化物;p-甲苯磺酸根;四羰基钴酸根;二甲二醇单甲基醚硫酸根;油酸根;硬脂酸根;丙烯酸根;甲基丙烯酸根;氢柠檬酸根;乙烯基膦酸根;双(五氟乙基)亚膦酸根;硼酸根,如双[水杨酸合(2-)]硼酸根;双[草酸合(2-)]硼酸根、双[1,2-苯二醇合(2-)-O,O’]硼酸根、四氰硼酸根、四氟硼酸根;二氰胺;三(五氟乙基)三氟磷酸根;三(七氟丙基)三氟磷酸根、环芳基磷酸根如儿茶酚磷酸根(C6H4O2)P(O)O-和氯钴酸根。
优选的阴离子选自但不限于卤化物离子、双(全氟烷基磺酰基)酰胺和双(全氟烷基磺酰基)酰亚胺如双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺、烷基甲苯磺酸根和芳基甲苯磺酸根、全氟烷基甲苯磺酸根、硝酸根、硫酸根、氢硫酸根、烷基硫酸根和芳基硫酸根、聚醚硫酸根和聚醚磺酸根、全氟烷基硫酸根、磺酸根、烷基磺酸根和芳基磺酸根、全氟化烷基磺酸根和全氟化芳基磺酸根、烷基羧酸根和芳基羧酸根、全氟烷基羧酸根、高氯酸根、四氯铝酸根、糖精根。还可以优选的阴离子是二氰胺、硫氰酸根、异硫氰酸根、四苯基硼酸根、四(五氟苯基)硼酸根、四氟硼酸根、六氟磷酸根、聚醚磷酸根、二烷基磷酸根、异硬脂酸根、烷基苄基磺酸根、双(烷基)亚膦酸根、磷脂、癸酸根和磷酸根。
极特别优选的阴离子是氯离子、溴离子、氢硫酸根、四氯铝酸根、硫氰酸根、甲基硫酸根、乙基硫酸根、甲烷磺酸根、甲酸根、乙酸根、乙醇酸根、乳酸根、二甲基磷酸根、二乙基磷酸根、p-甲苯磺酸根、四氟硼酸根、六氟磷酸根、二乙基磷酸根、异硬脂酸根、十二烷基苄基磺酸根、双(2,4,4-三甲基戊基)亚膦酸根、磷脂、癸酸根和甲苯磺酰根。
根据本发明,在更优选的实施方案中,使用含有1,3-二烷基咪唑鎓、1,2,3-三烷基咪唑鎓、1,3-二烷基咪唑啉鎓和1,2,3-三烷基咪唑啉鎓阳离子与选自卤化物离子、双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺、全氟烷基甲苯磺酸根、烷基硫酸根和烷基磺酸根、全氟化烷基磺酸根和全氟化烷基硫酸根、全氟烷基羧酸根、高氯酸根、二氰胺、硫氰酸根、异硫氰酸根、四苯基硼酸根、四(五氟苯基)硼酸根、四氟硼酸根、六氟磷酸根、乙酸根、乙醇酸根、乳酸根的阴离子组合的导电性添加剂或其混合物。
液压油和导电性添加剂的混合比例在100000∶1和10∶1之间,优选在10000∶1和20∶1之间,更优选5000∶1和25∶1之间,最优选在1000∶1和50∶1之间。
由液压油和导电性添加剂组成的组合物可以进一步包含常用添加剂。他们包括例如粘度指数改进剂、消泡剂、倾点下降剂、极压添加剂、抗磨损添加剂、腐蚀抑制剂、摩擦改进添加剂、破乳添加剂、抗氧化剂或去污剂。
所需的最小导电性,例如用在冷藏库液压流体,是至少1000pS/m。所需的导电性要显著较高,但利用已知的导电性改进剂不能以持久的方式达到,因为挥发性溶剂的蒸发和伴随的盐和其他物质的沉淀。在任何情况下,不需要有导电性的上限,这是因为静电放电的趋势(所希望的作用)总是随着导电性上升而降低。本发明的在离子中具有有机基团的离子导电性添加剂没有这些缺点。在其它应用领域中,最小导电性和希望的导电性可以不同,并且最大导电性也可以是相关的。
本发明的导电性添加剂和其应用将在下面通过实施例进行描述,但是绝不能认为本发明局限于这些示例性实施方案。当下面说明化合物的范围、通式或类别时,不仅包括明确提到的化合物的相应范围或组别,而且包括通过选择单个值(范围)或化合物可以得到的化合物的所有子范围和子组别。
具体实施方式
实施例:
通过下面的实施例,以举例的方式说明本发明,而不是将本发明限制于实施例中所述的实施方案,本发明的包含范围由全部说明书和权利要求书来确定。
实验步骤:
首先装入100g Kühlhaus 50468783液压油(得自Jungheinrich),在每种情况下,称量加入1g或5g导电性添加剂。样品搅拌至均一,然后测定静止的导电率和浊度值FNU(福尔马肼浊度单位(formazine nephelometricunits))。
静止的导电率根据DIN 51412第1部分(2005-06)测定。
使用NEPHLA LPG239实验室浊度光度计(制造商:Dr.Bruno LangeGmbH,Dusseldorf)测定浊度。使用的标准品为DIN标准福尔马肼。
浊度值用于定量测定浊度的定性现象。测定浊度的目的是为了获得有关散射颗粒的浓度的说明。FNU(即FTU:福尔马肼浊度单位(formazineturbidity unit))是根据标准ISO 7027使用的浊度测定单位,这是用散射光来测定的。为了使散射光的测定可以比较,这些仪器用例如福尔马肼的悬浮液来校正,以使测定能和通用标准相比较。
浊度测定步骤:
将特定的样品装入测量池,直到黑色环线,并并将测量池调节到合适的温度(每种情况下0℃和室温)。然后,将测量池放进仪器。在不同的测量池位置至少测定3次,并计算平均值。为防止大气湿气的冷凝,采用的条件是于0℃在保护气体环境中。
表1:
加了添加剂的液压油(Kühlhaus 50468783液压油(得自Jungheinrich))的室温下静止的浊度和导电率
不仅用TEGOIL ZTO,脂肪酸胺聚乙二醇醚二酯季铵盐,CAS No.217813-30-4,而且用TEGOIL ZTI,牛脂胺聚乙二醇醚二酯季铵盐,以及用TEGOIL IM36,2-(C17和不饱和的C17烷基)-1-[2-(C18和不饱和的C18酰氨基)乙基]-4,5-二氢-1-甲基咪唑鎓甲基硫酸盐和三己基十四烷基磷鎓双(2,4,4-三甲基戊基)亚膦酸盐,都具有相当的高的导电率并且同时只有很低的浊度值(TEGO是Evonik Goldschmidt GmbH的商标)。
甚至在冰点(0℃)左右的温度时,所述有机导电性促进剂保留在溶液中,并因此保持了相对高的导电率。与在最高浓度下(即,有沉淀)的无机导电性盐相比,这些导电率显著地更高。
这些结果清楚地表明,与目前使用的工业溶液相比,本发明的配方可以配备有更高比例的导电性添加剂。因此,与现有技术相比,也可以获得和建立更高的导电率绝对值。
Claims (17)
1、一种组合物,含有非水液压油或润滑剂以及一种或多种导电性添加剂,所述导电性添加剂与所述液压油和任选存在的其它常用添加剂形成澄清溶液或混合物。
2、如权利要求1所述的组合物,其特征在于,所述导电性添加剂是液体,并且具有离子结构,并且包含具有有机基团的离子。
3、如权利要求1或2所述的组合物,其特征在于,离子导电性添加剂包含至少一种阳离子和/或一种具有有机基团的阴离子。
4、如权利要求1至3之一所述的组合物,其特征在于,离子导电性添加剂在阳离子和/或阴离子中含有至少一种具有至少8个碳原子的有机基团,其中,所有基团的碳原子总数至少是14。
5、如权利要求1~4任意之一所述的组合物,包含式(I)、(II)或(III)的化合物、和/或式(II)的混合盐、和/或式(III)的混合盐、或所有式(I)至(III)的混合物作为导电性添加剂,
[A]n +[Y]n- (I)
其中,n是1、2、3或4,
[A]+是季铵阳离子、氧鎓阳离子、锍阳离子或磷鎓阳离子,和
[Y]n-是n-价阴离子;
式(II):
[A1]+[A2]+[Y]2- (IIa),
[A1]+[A2]+[A3]+[Y]3- (IIb),或
[A1]+[A2]+[A3]+[A4]+[Y]4- (IIc),
其中,[A1]+、[A2]+、[A3]+和[A4]+各自独立地选自对[A]+所定义的基团,
[Y]n-如式(I)中所定义;
式(III):
[A1]+[A2]+[A3]+[M1]+[Y]4- (IIIa)
[A1]+[A2]+[M1]+[M2]+[Y]4- (IIIb)
[A1]+[M1]+[M2]+[M3]+[Y]4- (IIIc)
[A1]+[A2]+[M1]+[Y]3- (IIId)
[A1]+[M1]+[M2]+[Y]3- (IIIe)
[A1]+[M1]+[Y]2- (IIIf)
[A1]+[A2]+[M4]2+[Y]4- (IIIg)
[A1]+[M1]+[M4]2+[Y]4- (IIIh)
[A1]+[M5]3+[Y]4- (IIIi)或
[A1]+[M4]2+[Y]3- (IIIj)
其中,[A1]+、[A2]+或[A3]+各自独立地选自对[A]+所定义的基团,
[Y]n-如式(I)中所定义,
[M1]+、[M2]+、[M3]+各自是一价金属阳离子,
[M4]2+是二价金属阳离子,
[M5]3+是三价金属阳离子。
6、如权利要求5所述的组合物,包含式(IV)-(VIII)的结构单元作为阳离子[A+],
R1R2R3R4N+ (IV)
R1R2N+=CR3R4 (V)
R1R2R3R4P+ (VI)
R1R2P+=CR3R4 (VII)
R1R2R3S+ (VIII)
其中
R1、R2、R3、R4相同或不同,且各自是氢;具有1~30个碳原子和任选含有双键的直链或支化的脂族烃基,前提是至少一个基团不是氢;具有5~40个碳原子和任选含有双键的脂环族烃基;具有6~40个碳原子的芳族烃基;具有7~40个碳原子的烷芳基;具有2~30个碳原子和任选含有双键的和插入有一个或多个杂原子的直链或支化的脂族烃基,所述杂原子例如氧、NH、NR’,其中R’是任选含有双键的C1-C30-烷基;具有2~30个碳原子和任选含有双键的和插入有一个或多个官能团的直链或支化的脂族烃基,所述官能团选自-O-C(O)-、-(O)C-O-、-NH-C(O)-、-(O)C-NH-、-(CH3)N-C(O)-、-(O)C-N(CH3)-、-S(O2)-O-、-O-S(O2)-、-S(O2)-NH-、-NH-S(O2)-、-S(O2)-N(CH3)-、-N(CH3)-S(O2)-;具有1~30个碳原子和任选含有双键的和末端被OH、OR’、NH2、N(H)R’、N(R’)2官能化的直链或支化的脂族或脂环族烃基,其中R’是任选含有双键的C1-C30-烷基;或具有嵌段或无规结构的式-(R5-O)n-R6的聚醚,
其中
R5是具有2~4个碳原子的直链或支化的烃基,
n为1~100,和
R6是氢、具有1~30个碳原子和任选含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和任选含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基、或-C(O)-R7基团,其中
R7是具有1~30个碳原子和任选含有双键的直链或支化的脂族烃基、具有5~40个碳原子和任选含有双键的脂环族烃基、具有6~40个碳原子的芳族烃基、具有7~40个碳原子的烷芳基。
7、如权利要求5或6所述的组合物,其特征在于,所述金属阳离子[M1]+、[M2]+、[M3]+、[M4]2+和[M5]3+是选自IUPAC命名法中元素周期表第1、2、6、7、8、9、10、11、12和13族的金属阳离子。
8、如权利要求5至7之一所述的组合物,其特征在于,阴离子[Y]n-选自于卤化物离子、羧酸根、磷酸根、硫氰酸根、异硫氰酸根、二氰胺、硫酸根、烷基硫酸根、磺酸根、烷基磺酸根、四氟硼酸根、六氟磷酸根、双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺、二烷基磷酸根、异硬脂酸根、烷基苄基磺酸根、双(烷基)亚膦酸根、磷脂、癸酸根。
9、如权利要求5所述的组合物,其特征在于,阴离子[Y]n-与取代的铵、磷鎓、吡啶鎓或咪唑鎓阳离子形式的阳离子[A1]+、[A2]+、[A3]+和[A4]+结合。
10、如权利要求5至9之一所述的组合物,其特征在于,所述导电性添加剂或导电性添加剂的混合物由至少一种季氮和/或磷化合物和/或硫化合物和至少一种阴离子[Y]n-组成,并且所述组合物的熔点低于约+250℃。
11、如权利要求10所述的组合物,其特征在于,所述导电性添加剂或其混合物在室温下是液体。
12、权利要求1~11之一所述的组合物在液压系统和/或润滑系统中的用途。
13、权利要求1~11之一所述组合物在液压系统或润滑系统中的用途,所述组合物包含一种或多种液压油或润滑剂和一种或多种选自以下的化合物作为导电性添加剂:N,N-二(牛脂氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N-二(canolyl氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N-二(牛脂氧基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;N,N-二(canolyl氧基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;N,N-二(牛脂基酰氨基乙基)-N-甲基,N-(2-羟基乙基)甲基硫酸铵;N,N-二(2-牛脂氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N-二(2-canolyl氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N-二(2-牛脂氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N-二(2-canolyl氧基乙基羰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N-(2-牛脂氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N-(2-canolyl氧基-2-乙基)-N-(2-canolyl氧基-2-氧代乙基)-N,N-二甲基氯化铵;N,N,N-三(牛脂氧基乙基)-N-甲基氯化铵;N,N,N-三(canolyl氧基乙基)-N-甲基氯化铵;1,2-二牛脂氧基-3-N,N,N-三甲基氨基丙基氯,1,2-二canolyl氧基-3-N,N,N-三甲基氨基丙基氯,二牛脂二甲基氯化铵、二牛脂二甲基甲基硫酸铵、二(氢化牛脂)二硬脂基二甲基氯化铵和/或二山嵛基二甲基氯化铵。
14、权利要求1~11之一所述组合物在液压系统或润滑系统的用途,所述组合物包含以下化合物作为导电性添加剂:所述化合物含有衍生于饱和或不饱和的环状化合物和/或衍生于芳族化合物的结构单元作为阳离子,所述环状化合物和芳族化合物在各自情况下在任选被取代的4~10元、优选5或6元杂环中具有至少一个三价氮原子。
16、如权利要求14所述的组合物在液压系统或润滑系统的用途,其中所述导电性添加剂的阳离子是衍生于饱和的无环化合物、饱和或不饱和的环状化合物和衍生于芳族化合物的阳离子,所述化合物在每种情况下在4~10元、优选5或6元杂环中具有多于一个的三价氮原子,所述化合物在碳原子上和在氮原子上均可被取代,并且所述化合物任选与取代的苯环和/或环己烷环稠合形成多环结构。
17、权利要求1-11之一所述的组合物的用途,其特征在于,通过加入可混溶的或可溶的导电性添加剂提高液压油或润滑剂的导电性。
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