CN108350383B - 润滑剂组合物 - Google Patents
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Abstract
润滑剂组合物包括以每100重量份润滑剂组合物大于70重量份的量存在的基础油和抗氧化剂。所述抗氧化剂具有以下结构，其中各X独立地为CH或N，只要至少一个X是N。A是给电子基团，其(1)具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或(2)是芳基或烷基。Z选自氢原子和给电子基团，所述给电子基团具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或是芳基或烷基。
Description
公开领域
本公开总体上涉及润滑剂组合物。更具体地，该润滑剂组合物包括包含给电子基团的特定抗氧化剂。
背景技术
润滑剂组合物通常来说是本领域众所周知的并大致分类为油基或水基组合物，即分别包括大重量百分比的非极性化合物(如(基础)油)或大重量百分比的水的组合物。润滑剂组合物通常进一步分类为发动机油、传动系统油、齿轮油、油脂、自动和手动传动液和油、液压油、工业齿轮油、涡轮机油、防锈抗氧(R&O)油、压缩机油、或造纸机油等。这些组合物各自具有特定规范和设计要求并且大多旨在使腐蚀和磨损最小化，抗热和物理破坏，和使常见污染物如氧化性化合物和金属碎片的影响最小化。
抗氧化剂是可延迟氧化的化合物，因此可用作此类润滑剂组合物中的添加剂。抗氧化剂常用于润滑剂组合物以助于减轻不想要的氧化和提高性能标准。内燃机润滑剂在发动机的高运行温度下容易氧化，进而在润滑剂的粘度提高时具有降低的润滑能力。氧化产物也倾向于积聚形成沉积物，进而导致发动机部件上的磨损更高。例如，过氧自由基会导致形成自由基链和最终氧化降解。使用抗氧化剂与此类自由基反应，缩短自由基链和减轻降解。遗憾地，许多抗氧化剂不像希望的那样快地反应。因此，仍有机会开发改进的抗氧化剂。
公开概述
本公开提供一种润滑剂组合物，其包括以每100重量份润滑剂组合物大于70重量份的量存在的基础油，还包括抗氧化剂。所述抗氧化剂具有结构：
其中各X独立地为CH或N，只要至少一个X是N。A独立地为给电子基团，其(1)具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或(2)是芳基或烷基。Z选自氢原子和给电子基团，所述给电子基团具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或是芳基或烷基。
公开详述
本公开提供一种润滑剂组合物。在各种实施方案中，该润滑剂组合物可被进一步描述为全配方润滑剂或描述为发动机油、传动系统油、齿轮油、油脂、自动和/或手动传动液和/或油、液压油、工业齿轮油、涡轮机油、防锈抗氧(R&O)油、压缩机油、造纸机油和/或其组合。
在一个实施方案中，术语“全配方润滑剂”是指作为最终商业油的总最终组合物。根据配制用途，这种最终商业油可包括例如清净剂、分散剂、抗氧化剂、防沫添加剂、倾点下降剂、粘度指数改进剂、抗磨添加剂、摩擦改进剂和其它常规添加剂。在本领域中，发动机油可被认为包括如下所述的基础油和性能添加剂。本公开的润滑剂组合物包括基础油和特定抗氧化剂并可包括任何一种或多种上述添加剂。
基础油:
基础油不受特别限制并可被进一步定义为包括一种或多种具有润滑粘性的油，如天然和合成润滑或基础油及其混合物。在一个实施方案中，该基础油被进一步定义为润滑剂。在另一实施方案中，该基础油被进一步定义为具有润滑粘性的油。在再一实施方案中，该基础油被进一步定义为用于火花点火和压缩点火内燃机(包括汽车和货车发动机、二冲程发动机、航空活塞发动机和船用和铁路柴油机)的曲轴箱润滑油。或者，该基础油可被进一步定义为要用于燃气发动机、固定动力发动机和涡轮机的油。该基础油可被进一步定义为重型或轻型发动机油。在一个实施方案中，该基础油被进一步定义为重型柴油机油。或者，该基础油可被描述为具有润滑粘性的油或润滑油，例如如美国专利No.6,787,663和U.S.2007/0197407中所公开，各自在一个或多个非限制性实施方案中特此引用并入本文。或者，该基础油可用于或用作发动机油、传动系统油、齿轮油、油脂、自动和手动传动液或油、液压油、工业齿轮油、涡轮机油、防锈抗氧(R&O)油、压缩机油或造纸机油等。
该基础油可被进一步定义为基础油料。或者，该基础油可被进一步定义为由单一制造商根据相同规范(不依赖于进料来源或制造商所在地)生产的组分，其符合相同的制造商规范并通过独特配方和/或产品识别号识别。该基础油可以使用各种不同工艺制造或衍生，包括但不限于蒸馏、溶剂精制、加氢处理、低聚、酯化和再精制。再精制的油料通常基本不含通过制造、污染或之前的使用引入的材料。在一个实施方案中，该基础油被进一步定义为如本领域中已知的基础油料名录(base stock slate)。
或者，该基础油可衍生自加氢裂化、氢化、加氢精制、精制和再精制油或其混合物或可包括一种或多种这样的油。在一个实施方案中，该基础油被进一步定义为具有润滑粘性的油，如天然或合成油和/或它们的组合。天然油包括但不限于动物油和植物油(例如蓖麻油、猪油)以及液体石油和溶剂处理的或酸处理的矿物润滑油，如链烷型、环烷型或混合链烷-环烷油。
在各种其它实施方案中，该基础油可被进一步定义为衍生自煤或页岩的油。合适的油的非限制性实例包括烃油，如聚合和互聚的烯烃(例如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)及其混合物；烷基苯(例如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯和二(2-乙基己基)-苯)；聚苯(例如联苯、三联苯和烷基化聚苯)、烷基化二苯醚和烷基化二苯硫和它们的衍生物、类似物和同系物。
在又一些实施方案中，该基础油可被进一步定义为可包括一种或多种环氧烷聚合物和互聚物及其衍生物的合成油，其中末端羟基通过酯化、醚化或类似反应改性。通常，这些合成油通过环氧乙烷或环氧丙烷聚合形成聚氧化烯聚合物(其可进一步反应以形成油)制备。例如，也可以使用这些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(例如具有1,000的重均分子量的甲基聚异丙二醇醚；具有500-1,000的重均分子量的聚乙二醇的二苯基醚；和具有1,000-1,500的重均分子量的聚丙二醇的二乙基醚)和/或它们的单-和多羧酸酯(例如四乙二醇的乙酸酯、混合C3-C8脂肪酸酯或C13含氧酸二酯)。
在进一步实施方案中，该基础油可包括二羧酸(例如邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和链烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸和链烯基丙二酸)与各种醇(例如丁基醇、己基醇、十二烷基醇、2-乙基己基醇、乙二醇、二乙二醇单醚、丙二醇)的酯。这些酯的具体实例包括但不限于己二酸二丁酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯、富马酸二正己酯、癸二酸二辛酯、壬二酸二异辛酯、壬二酸二异癸酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二癸酯、癸二酸二廿烷基酯、亚油酸二聚物的2-乙基己基二酯、通过1摩尔癸二酸与2摩尔四乙二醇和2摩尔2-乙基己酸反应形成的复合酯，及其组合。可用作基础油或包括在基础油中的酯还包括由C5至C12单羧酸和多元醇和多元醇醚(如新戊二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇和三季戊四醇)形成的那些。
该基础油也可被描述为精制和/或再精制的油或其组合。未精制油通常获自天然或合成来源，未经进一步提纯处理。例如，直接获自干馏操作的页岩油、直接获自蒸馏的石油或直接获自酯化法且不经进一步处理即使用的酯油都可用于本公开。精制油与未精制油类似，只是它们通常已经过提纯以改进一种或多种性质。许多这样的提纯技术是本领域技术人员已知的，如溶剂萃取、酸或碱萃取、过滤、渗滤和类似提纯技术。再精制油也被称作再生油或再加工油，并通常另外通过旨在除去废添加剂和油裂解产物的技术加工。
该基础油也可如American Petroleum Institute(API)Base OilInterchangeability Guidelines中规定的那样描述。换言之，该基础油可进一步被描述为五个基础油类别之一或多于一种的组合：第I类(硫含量>0.03重量％，和/或<90重量％饱和物、粘度指数80-120)；第II类(硫含量小于或等于0.03重量％，和大于或等于90重量％饱和物、粘度指数80-120)；第III类(硫含量小于或等于0.03重量％，和大于或等于90重量％饱和物、粘度指数大于或等于120)；第IV类(所有聚α烯烃(PAO's))；和第V类(未包括在第I、II、III或IV类中的所有其它)。在一个实施方案中，该基础油选自API第I、II、III、IV、V类及其组合。在另一实施方案中，该基础油选自API第II、III、IV类及其组合。在再一实施方案中，该基础油被进一步定义为API第II、III或IV类油并包括最多大约49.9重量％，通常最多大约40重量％，更通常最多大约30重量％，再更通常最多大约20重量％，再更通常最多大约10重量％，再更通常最多大约5重量％的润滑油API第I或V类油。也认为第II类和通过加氢处理、加氢精制、加氢异构化或其它氢化升级工艺制成的第II类基础油料可包括在上述API第II类中。此外，该基础油可包括费托油或天然气合成油GTL。这些例如公开在U.S.2008/0076687中，其在一个或多个非限制性实施方案中特此引用并入本文。
基础油通常以每100重量份组合物70至99.9、80至99.9、90至99.9、75至95、80至90或85至95重量份的量存在于该组合物中。或者，基础油可以以每100重量份组合物大于70、75、80、85、90、91、92、93、94、95、96、97、98或99重量份的量存在。在各种实施方案中，全配方润滑剂(包括存在的稀释剂或载体油)中的润滑油量为大约80至大约99.5重量％，例如大约85至大约96重量％，例如大约90至大约95重量％。当然，基础油的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等。
抗氧化剂:
该润滑剂组合物还包括抗氧化剂。可以使用一种或多种这样的抗氧化剂。所述抗氧化剂具有结构：
其中各X独立地为CH或N，只要至少一个X是N。A独立地为给电子基团。Z选自氢原子和给电子基团。在一个实施方案中，各X是N(即氮原子)。在另一些实施方案中，两个、三个或至少两个X是N。此类实施方案的实例如下：
*是指(III)和(IV)在C-N键自由旋转后相等。
**是指(V)和(VI)在C-N键自由旋转后相等。
当该抗氧化剂的芳环内的一个或多个碳原子被氮替代时，所得化合物可具有与过氧自由基反应的改进的估算活化焓(ΔΗ*)，同时也保持相对较高的估算电离焓(ΔΗ<ιοη>)，这体现了它们与没有用氮取代碳的相同化合物相比在空气中的稳定性。氮原子的取代可使电离焓(ΔΗ'οη)提高，由此使该化合物对单电子氧化(如通过与空气中的O2或来自烃氧化的氢过氧化物反应)稳定。这种稳定性可能允许被给电子基团取代以通过降低与过氧自由基反应的活化焓(ΔΗ*)提高作为捕集自由基的抗氧化剂的反应性。
A独立地为给电子基团。各给电子基团独立地(1)具有含有至少一对直接键合到抗氧化剂的芳环上的孤对电子的原子或(2)是芳基或烷基。此外，Z选自氢原子和给电子基团，所述给电子基团具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或是芳基或烷基。A和Z可以相同或不同。更具体地，Z可以是本文所述的作为A的选择的任何基团，或Z可以是氢原子。如本领域中认识到，各给电子基团也可被描述为“EDG”。在各种实施方案中，各给电子基团独立地具有含有至少一对孤对电子的原子，如氮原子、磷原子、氧原子或硫原子。例如，氧和硫各自通常具有两对孤对电子，而氮和磷各自通常只有一对孤对电子。术语“孤对”描述不与其它原子共享和/或不用于化学键合的一对价电子。这些电子也可被描述为非成键电子对。孤对电子存在于原子的最外电子壳层中。孤对电子数加上成键电子数等于原子周围的价电子总数。其中存在具有直接键合到抗氧化剂的芳环上的至少一对孤对电子的原子的抗氧化剂的非限制性实例如下：
在这些实例中，该结构的右侧上的“A”可以是O、N、S或P。此外，也特此设想了其中A和Z之一或两者是O、N、S和/或P的化合物的所有组合，即使上面没有画出。
各给电子基团也可以并且独立地为芳基或烷基。术语“芳基”描述衍生自芳环的任何官能团或取代基，例如苯基、萘基、噻吩基、吲哚基等。该烷基可以是直链、支化链或环状的并通常包括1至20个碳原子。但该烷基可包括多于20个碳原子。在各种实施方案中，该烷基包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳原子或它们的任何范围。该烷基可被进一步定义为烷烃、烯烃或炔烃。如上所述，该烷基也可使用式CnH2n+1描述，其中n是1至20。在各种实施方案中，该烷基可被描述为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、壬基或它们的任何异构体。
在另一些实施方案中，各给电子基团独立地为–NR2、-NH2、-OH、-OR、-NHCOR或-OCOR，其中R独立地为如上所述具有1至10个碳原子的烷基。例如，一个或两个或至少一个给电子基团可以是–NR2，其中各R独立地为如上所述具有1至10个碳原子的烷基。在另一实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是-NH2。在另一实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是-OH。在另一实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是-OR，其中R是如上所述具有1至10个碳原子的烷基。在另一实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是–NHCOR，其中R是如上所述具有1至10个碳原子的烷基。在另一实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是-OCOR，其中R是如上所述具有1至10个碳原子的烷基。下面阐述与此类实施方案对应的结构的非限制性实例：
其中A和Z相同或不同的上述基团的所有组合和排列也特此涵盖在各种非限制性实施方案中。
在另一些实施方案中，A和/或Z各自可以独立地被描述为芳族或脂族。在又一些实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团包括或是烃基、烷氧基(OR3)、胺基、单取代胺基(NHR3)或二取代胺基(NR3 2)。在一个实施方案中，一个或两个或至少一个给电子基团是二烯丙胺。烷氧基或胺基的给电子强度主要分别来自O和N原子上的孤对电子，以使各R3基团可以是氢或饱和或不饱和支化链或直链烃结构部分和/或可包括一个或多个脂环族基团和/或一个或多个芳烃、或其组合，而不背离该烷氧基或胺基的给电子特性。在这样的实施方案中，术语“脂环族”描述包含单环或双环的饱和或不饱和碳环结构部分。脂环族基团通常包括3-至7-元饱和碳环结构部分。脂环族结构部分的实例包括但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基等，包括它们的部分不饱和衍生物，如环己烯基、环戊烯基等。或者，术语“烃基”可描述例如如上所述包括1至20个碳原子的烃，并包括饱和或不饱和、支化链或直链烃结构部分，包括脂族结构部分和/或一个或多个脂环族基团和/或一个或多个芳烃或其组合。
A和Z的一个或两个或至少一个也可以是硫醇、硫化物、硫醚或硫酯(例如其中该基团的硫原子与所给入的基团相邻)。或者，一个或两个或至少一个给电子基团可以是磷烷。要理解的是，一个或两个或至少一个吸电子基团可选自任何上述选项以使这两个给电子基团可以相同或它们可以彼此不同。
该抗氧化剂通常以每100重量份润滑剂组合物等于或小于30、25、20、15、10、5、2、1.5、1或0.5重量份的量存在。在各种实施方案中，该抗氧化剂以每100重量份润滑剂组合物0.1至2、0.5至2、1至2、或1.5至2重量份的量存在。当然，该抗氧化剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
添加剂:
该组合物可另外包括一种或多种添加剂以改进各种化学和/或物理性质。所述一种或多种添加剂的非限制性实例包括抗磨添加剂、金属钝化剂、防锈剂、粘度指数改进剂、倾点下降剂、分散剂、清净剂和减摩添加剂。一种或多种添加剂可以含灰分或无灰。
抗磨添加剂:
抗磨添加剂不受特别限制并且可以是本领域中任何已知的。在一个实施方案中，该抗磨添加剂选自ZDDP，二烷基二硫代磷酸锌，及其组合。或者，该抗磨添加剂可包括含硫-和/或磷-和/或卤素-的化合物，例如硫化烯烃和植物油、二烷基二硫代磷酸锌、烷基化磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三甲酚酯、氯化石蜡、烷基和芳基二-和三硫醚、单-和二烷基磷酸酯的胺盐、甲基膦酸的胺盐、二乙醇氨基甲基甲苯基三唑、双(2-乙基己基)氨基甲基甲苯基三唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑的衍生物、3-[(二异丙氧基phosphinothioyl)硫基]丙酸乙酯、硫代磷酸三苯酯(三苯基硫代磷酸酯(triphenylphosphorothioate))、硫代磷酸三(烷基苯基)酯及其混合物(例如硫代磷酸三(异壬基苯基)酯)、硫代磷酸二苯基单壬基苯基酯、硫代磷酸异丁基苯基二苯基酯、3-羟基-1,3-thiaphosphetane 3-氧化物的十二烷基胺盐、三硫代磷酸5,5,5-三[异辛基2-乙酸酯]、2-巯基苯并噻唑的衍生物，如1-[N,N-双(2-乙基己基)氨基甲基]-2-巯基-1H-1,3-苯并噻唑，乙氧基羰基-5-辛基二硫代氨基甲酸酯和/或它们的组合。在一个实施方案中，该抗磨添加剂包括磷和硫，例如在硫代磷酸酯和/或二硫代磷酸酯中。
抗磨添加剂通常以每100重量份组合物0.1至20、0.5至15、1至10、5至10、5至15、5至20、0.1至1、0.1至0.5、或0.1至1.5重量份的量存在于该组合物中。或者，抗磨添加剂可以以每100重量份组合物小于20、小于15、小于10、小于5、小于1、小于0.5或小于0.1重量份的量存在。还预计抗磨添加剂可以以每100重量份组合物0.2至0.8、0.2至0.6、0.2至0.4、或0.3至0.5重量份的量存在。当然，抗磨添加剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等。
附加抗氧化剂:
该润滑剂组合物可包括除上述抗氧化剂外的一种或多种附加抗氧化剂。合适的非限制性的附加抗氧化剂包括烷基化单酚，例如2,6-二-叔丁基-4-甲基酚、2-叔丁基-4,6-二甲基酚、2,6-二-叔丁基-4-乙基酚、2,6-二-叔丁基-4-正丁基酚、2,6-二-叔丁基-4-异丁基酚、2,6-二环戊基-4-甲基酚、2-(α-甲基环己基)-4,6-二甲基酚、2,6-双十八烷基-4-甲基酚、2,4,6-三环己基酚、2,6-二-叔丁基-4-甲氧基甲基酚、2,6-二-壬基-4-甲基酚、2,4-二甲基-6(1'-甲基十一烷-1'-基)酚、2,4-二甲基-6-(1'-甲基十七烷-1'-基)酚、2,4-二甲基-6-(1'-甲基十三烷-1'-基)酚及其组合。
合适的附加抗氧化剂的其它非限制性实例包括烷基硫甲基酚，例如2,4-二辛基硫甲基-6-叔丁基酚、2,4-二辛基硫甲基-6-甲基酚、2,4-二辛基硫甲基-6-乙基酚、2,6-双十二烷基硫甲基-4-壬基酚及其组合。也可以使用氢醌和烷基化氢醌，例如2,6-二-叔丁基-4-甲氧基酚、2,5-二-叔丁基氢醌、2,5-二-叔戊基氢醌、2,6-二苯基-4-十八烷氧基酚、2,6-二-叔丁基氢醌、2,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲醚、3,5-二-叔丁基-4-羟基苯甲醚、硬脂酸3,5-二-叔丁基-4-羟苯基酯、己二酸双-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)酯及其组合。
此外，也可以使用羟基化硫代二苯基醚，例如2,2'-硫代双(6-叔丁基-4-甲基酚)、2,2'-硫代双(4-辛基酚)、4,4'-硫代双(6-叔丁基-3-甲基酚)、4,4'-硫代双(6-叔丁基-2-甲基酚)、4,4'-硫代双-(3,6-二-仲戊基酚)、4,4'-双-(2,6-二甲基-4-羟苯基)二硫及其组合。
还预计可以使用亚烷基双酚，例如2,2'-亚甲基双(6-叔丁基-4-甲基酚)、2,2'-亚甲基双(6-叔丁基-4-乙基酚)、2,2'-亚甲基双[4-甲基-6-(α-甲基环己基)酚]、2,2'-亚甲基双(4-甲基-6-环己基酚)、2,2'-亚甲基双(6-壬基-4-甲基酚)、2,2'-亚甲基双(4,6-二-叔丁基酚)、2,2'-亚乙基双(4,6-二-叔丁基酚)、2,2'-亚乙基双(6-叔丁基-4-异丁基酚)、2,2'-亚甲基双[6-(α-甲基苄基)-4-壬基酚]、2,2'-亚甲基双[6-(α,α-二甲基苄基)-4-壬基酚]、4,4'-亚甲基双(2,6-二-叔丁基酚)、4,4'-亚甲基双(6-叔丁基-2-甲基酚)、1,1-双(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)丁烷、2,6-双(3-叔丁基-5-甲基-2-羟基苄基)-4-甲基酚、1,1,3-三(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)丁烷、1,1-双(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基-苯基)-3-正十二烷基巯基丁烷、乙二醇双[3,3-双(3'-叔丁基-4'-羟苯基)丁酸酯]、双(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基-苯基)二环戊二烯、双[2-(3'-叔丁基-2'-羟基-5'-甲基苄基)-6-叔丁基-4-甲基苯基]对苯二甲酸酯、1,1-双-(3,5-二甲基-2-羟苯基)丁烷、2,2-双-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙烷、2,2-双-(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)-4-正十二烷基巯基丁烷、1,1,5,5-四-(5-叔丁基-4-羟基-2-甲基苯基)戊烷及其组合作为附加抗氧化剂。
也可以使用O-、N-和S-苄基化合物，例如3,5,3',5'-四-叔丁基-4,4'-二羟基二苄基醚、巯基乙酸十八烷基-4-羟基-3,5-二甲基苄基酯、三-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)胺、双(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)二硫醇对苯二甲酸酯、双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)硫、苄基巯基乙酸异辛基-3,5二-叔丁基-4-羟基酯及其组合。
羟基苄基化丙二酸酯，例如双十八烷基-2,2-双-(3,5-二-叔丁基-2-羟基苄基)-丙二酸酯、双-十八烷基-2-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苄基)-丙二酸酯、双-十二烷基巯乙基-2,2-双-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯、双[4-(1,1,3,3-四甲基丁基)苯基]-2,2-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)丙二酸酯及其组合也适合用作附加抗氧化剂。
也可以使用三嗪化合物，例如2,4-双(辛基巯基)-6-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2-辛基巯基-4,6-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯胺基)-1,3,5-三嗪、2-辛基巯基-4,6-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯氧基)-1,3,5-三嗪、2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苯氧基)-1,2,3-三嗪、1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基乙基)-1,3,5-三嗪、1,3,5-三(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基丙酰基)-六氢-1,3,5-三嗪、1,3,5-三(3,5-二环己基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯及其组合。
附加抗氧化剂的另外合适但非限制性实例包括芳族羟基苄基化合物，例如1,3,5-三-(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-2,4,6-三甲基苯、1,4-双(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)-2,3,5,6-四甲基苯、2,4,6-三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)酚及其组合。也可以使用苄基膦酸酯，例如二甲基-2,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯、二乙基-3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯、双十八烷基3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸酯、双十八烷基-5-叔丁基-4-羟基3-甲基苄基膦酸酯、3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基膦酸的单乙酯的钙盐、及其组合。此外，可以使用酰氨基酚，例如4-羟基月桂酰苯胺、4-羟基硬脂酰苯胺、N-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)氨基甲酸辛酯。
也可以使用[3-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸与一元醇或多元醇，例如与甲醇、乙醇、十八烷醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、硫代二乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、季戊四醇、异氰脲酸三(羟乙基)酯、N,N'-双(羟乙基)草酰胺、3-硫杂十一烷醇、3-硫杂十五烷醇、三甲基己二醇、三羟甲基丙烷、4-羟甲基-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷及其组合的酯。还预计可以使用β-(5-叔丁基-4-羟基-3-甲基苯基)-丙酸与一元醇或多元醇，例如与甲醇、乙醇、十八烷醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、硫代二乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、季戊四醇、异氰脲酸三(羟乙基)酯、N,N'-双(羟乙基)草酰胺、3-硫杂十一烷醇、3-硫杂十五烷醇、三甲基己二醇、三羟甲基丙烷、4-羟甲基-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷及其组合的酯。也可以使用13-(3,5-二环己基-4-羟苯基)丙酸与一元醇或多元醇，例如与甲醇、乙醇、十八烷醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、硫代二乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、季戊四醇、异氰脲酸三(羟乙基)酯、N,N'-双(羟乙基)草酰胺、3-硫杂十一烷醇、3-硫杂十五烷醇、三甲基己二醇、三羟甲基丙烷、4-羟甲基-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷及其组合的酯。此外，可以使用3,5-二-叔丁基-4-羟苯基乙酸与一元醇或多元醇，例如与甲醇、乙醇、十八烷醇、1,6-己二醇、1,9-壬二醇、乙二醇、1,2-丙二醇、新戊二醇、硫代二乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、季戊四醇、异氰脲酸三(羟乙基)酯、N,N'-双(羟乙基)草酰胺、3-硫杂十一烷醇、3-硫杂十五烷醇、三甲基己二醇、三羟甲基丙烷、4-羟甲基-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷及其组合的酯。
合适的附加抗氧化剂的另外非限制性实例包括含氮的那些，如β-(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸的酰胺，例如N,N'-双(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基丙酰基)六亚甲基二胺、N,N'-双(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基丙酰基)三亚甲基二胺、N,N'-双(3,5-二-叔丁基-4-羟苯基丙酰基)肼。附加抗氧化剂的其它合适的非限制性实例包括胺类抗氧化剂，如N,N'-二异丙基-对苯二胺、N,N'-二-仲丁基-对苯二胺、N,N'-双(1,4-二甲基戊基)-对苯二胺、N,N'-双(1-乙基-3-甲基戊基)-对苯二胺、N,N'-双(1-甲基庚基)-对苯二胺、N,N'-二环己基-对苯二胺、N,N'-二苯基-对苯二胺、N,N'-双(2-萘基)-对苯二胺、N-异丙基-N'-苯基-对苯二胺、N-(1,3-二甲基-丁基)-N'-苯基-对苯二胺、N-(1-甲基庚基)-N'-苯基-对苯二胺、N-环己基-N'-苯基-对苯二胺、4-(对甲苯氨磺酰基)二苯基胺、N,N'-二甲基-N,N'-二-仲丁基-对苯二胺、二苯基胺、N-烯丙基二苯基胺、4-异丙氧基二苯基胺、N-苯基-1-萘基胺、N-苯基-2-萘基胺、辛基化二苯基胺，例如p,p'-二-叔辛基二苯基胺、4-正丁基氨基酚、4-丁酰基氨基酚、4-壬酰基氨基酚、4-十二烷酰基氨基酚、4-十八烷酰基氨基酚、双(4-甲氧基苯基)胺、2,6-二-叔丁基-4-二甲基氨基甲基酚、2,4'-二氨基二苯甲烷、4,4'-二氨基二苯甲烷、N,N,N',N'-四甲基-4,4'-二氨基二苯甲烷、1,2-双[(2-甲基-苯基)氨基]乙烷、1,2-双(苯基氨基)丙烷、(邻甲苯基)双胍、双[4-(1',3'-二甲基丁基)苯基]胺、叔辛基化N-苯基-1-萘基胺、单-和二烷基化叔丁基/叔辛基二苯基胺的混合物、单-和二烷基化异丙基/异己基二苯基胺的混合物、单-和二烷基化叔丁基二苯基胺的混合物、2,3-二氢-3,3-二甲基-4H-1,4-苯并噻嗪、吩噻嗪、N-烯丙基吩噻嗪、N,N,N',N'-四苯基-1,4-二氨基丁-2-烯、N,N-双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基-六亚甲基二胺、双(2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯、2,2,6,6-四甲基哌啶-4-酮和2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇及其组合。
合适的附加抗氧化剂的另一些非限制性实例包括脂族或芳族亚磷酸酯、硫代二丙酸或硫代二乙酸的酯、或二硫代氨基甲酸或二硫代磷酸的盐、2,2,12,12-四甲基-5,9-二羟基-3,7,1三硫杂十三烷和2,2,15,15-四甲基-5,12-二羟基-3,7,10,14-四硫杂十六烷及其组合。此外，可以使用硫化脂肪酯、硫化脂肪和硫化烯烃及其组合。
所述一种或多种附加抗氧化剂在该组合物中的量不受特别限制，但可以使得该组合物中的抗氧化剂总量为每100重量份组合物大约或小于30、25、20、15、10、5、2、1.5、1或0.5、0.1至2、0.5至2、1至2、或1.5至2重量份。或者，该组合物中的抗氧化剂总量可以为每100重量份组合物小于2、小于1.5、小于1、或小于0.5重量份。当然，所述一种或多种附加抗氧化剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
金属减活剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种金属减活剂。所述一种或多种金属减活剂的合适的非限制性实例包括苯并三唑及其衍生物，例如4-或5-烷基苯并三唑(例如三唑)及其衍生物、4,5,6,7-四氢苯并三唑和5,5'-亚甲基双苯并三唑；苯并三唑或三唑的曼尼希碱，例如1-[双(2-乙基己基)氨基甲基]三唑和1-[双(2-乙基己基)氨基甲基]苯并三唑；和烷氧基烷基苯并三唑，如1-(壬氧基甲基)苯并三唑、1-(1-丁氧基乙基)苯并三唑和1-(1-环己氧基丁基)三唑及其组合。
所述一种或多种金属减活剂的附加非限制性实例包括1,2,4-三唑及其衍生物，例如3-烷基(或芳基)-1,2,4-三唑，和1,2,4-三唑的曼尼希碱，如1-[双(2-乙基己基)氨基甲基-1,2,4-三唑；烷氧基烷基-1,2,4-三唑，如1-(1-丁氧基乙基)-1,2,4-三唑；和酰化3-氨基-1,2,4-三唑、咪唑衍生物，例如4,4'-亚甲基双(2-十一烷基-5-甲基咪唑)和双[(N-甲基)咪唑-2-基]甲醇辛基醚及其组合。
所述一种或多种金属减活剂的另一些非限制性实例包括含硫的杂环化合物，例如2-巯基苯并噻唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑及其衍生物；和3,5-双[二(2-乙基己基)氨基甲基]-1,3,4-噻二唑啉-2-酮及其组合。所述一种或多种金属减活剂的另一些非限制性实例包括氨基化合物，例如亚水杨基丙二胺、水杨酰氨基胍及其盐，及其组合。
所述一种或多种金属减活剂在该组合物中的量不受特别限制，但通常以每100重量份组合物0.01至0.1、0.05至0.01、或0.07至0.1重量份的量存在。或者，所述一种或多种金属减活剂可以以每100重量份组合物小于0.1、小于0.7或小于0.5重量份的量存在。所述一种或多种金属减活剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
防锈剂和摩擦改进剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种附加防锈剂和/或一种或多种摩擦改进剂。所述一种或多种附加防锈剂和/或一种或多种摩擦改进剂的合适的非限制性实例包括有机酸、它们的酯、金属盐、胺盐和酐，例如烷基-和烯基琥珀酸和它们与醇、二醇或羟基羧酸的偏酯、烷基-和烯基琥珀酸的偏酰胺(partial amides)、4-壬基苯氧基乙酸、烷氧基-和烷氧基乙氧基羧酸，如十二烷氧基乙酸、十二烷氧基(乙氧基)乙酸及其胺盐，以及N-油酰肌氨酸、失水山梨糖醇单油酸酯、环烷酸铅、烯基琥珀酸酐，例如十二烯基琥珀酸酐、2-羧甲基-1-十二烷基-3-甲基甘油及其胺盐，及其组合。所述一种或多种防锈剂和/或摩擦改进剂的另外合适的非限制性实例包括含氮化合物，例如伯、仲或叔脂族或脂环族胺，和有机和无机酸的胺盐，例如油溶性烷基铵羧酸盐，以及1-[N,N-双(2-羟乙基)氨基]-3-(4-壬基苯氧基)丙-2-醇及其组合。另外合适的非限制性实例包括杂环化合物，例如：取代咪唑啉和噁唑啉，和2-十七烯基-1-(2-羟乙基)咪唑啉，含磷化合物，例如：磷酸偏酯或膦酸偏酯的胺盐，和二烷基二硫代磷酸锌，含钼化合物，如二硫代氨基甲酸钼和其它含硫和磷的衍生物，含硫化合物，例如：二壬基萘磺酸钡、石油磺酸钙、烷基硫基取代的脂族羧酸、脂族2-磺基羧酸的酯及其盐、甘油衍生物，例如：单油酸甘油酯、1-(烷基苯氧基)-3-(2-羟乙基)甘油、1-(烷基苯氧基)-3-(2,3-二羟丙基)甘油和2-羧基烷基-1,3-二烷基甘油及其组合。
所述一种或多种附加防锈剂和/或一种或多种摩擦改进剂在该组合物中的量不受特别限制，但可以以每100重量份组合物0.05至0.5、0.01至0.2、0.05至0.2、0.1至0.2、0.15至0.2、或0.02至0.2重量份的量存在。或者，所述一种或多种附加防锈剂和/或一种或多种摩擦改进剂可以以每100重量份组合物小于0.5、小于0.4、小于0.3、小于0.2、小于0.1、小于0.5或小于0.1重量份的量存在。所述一种或多种防锈剂和摩擦改进剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
粘度指数改进剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种粘度指数改进剂。所述一种或多种粘度指数改进剂的合适的非限制性实例包括聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮/甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丁烯、烯烃共聚物、苯乙烯/丙烯酸酯共聚物和聚醚及其组合。所述一种或多种粘度指数改进剂在该组合物中的量不受特别限制，但通常以每100重量份组合物1至1、2至8、3至7、4至6、或4至5重量份的量存在。或者，所述一种或多种粘度指数改进剂可以以每100重量份组合物小于10、9、8、7、6、5、4、3、2或1重量份的量存在。所述一种或多种粘度指数改进剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
倾点下降剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种倾点下降剂。倾点下降剂的合适的非限制性实例包括聚甲基丙烯酸酯和烷基化萘衍生物及其组合。所述一种或多种倾点下降剂在该组合物中的量不受特别限制，但通常以每100重量份组合物0.1至1、0.5至1、或0.7至1重量份的量存在。或者，所述一种或多种倾点下降剂可以以每100重量份组合物小于1、小于0.7或小于0.5重量份的量存在。所述一种或多种倾点下降剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
分散剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种分散剂。所述一种或多种分散剂的合适的非限制性实例包括聚丁烯基琥珀酰胺或酰亚胺、聚丁烯基膦酸衍生物和碱性镁、钙和钡磺酸盐和酚盐、琥珀酸酯和烷基酚胺(曼尼希碱)及其组合。
所述一种或多种分散剂在该组合物中的量不受特别限制，但通常以每100重量份组合物0.1至5、0.5至4.5、1至4、1.5至3.5、2至3、或2.5至3重量份的量存在。或者，所述一种或多种分散剂可以以每100重量份组合物小于5、4.5、3.5、3、2.5、2、1.5或1重量份的量存在。所述一种或多种分散剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
清净剂:
在各种实施方案中，在该组合物中可包括一种或多种清净剂。所述一种或多种清净剂的合适的非限制性实例包括高碱性或中性金属磺酸盐、酚盐和水杨酸盐及其组合。
所述一种或多种清净剂在该组合物中的量不受特别限制，但通常以每100重量份组合物0.1至5、0.5至4.5、1至4、1.5至3.5、2至3、或2.5至3重量份的量存在。或者，所述一种或多种清净剂可以以每100重量份组合物小于5、4.5、3.5、3、2.5、2、1.5或1重量份的量存在。所述一种或多种清净剂的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
在各种实施方案中，该组合物基本不含水，例如包括少于5、4、3、2或1重量％的水。或者，该组合物可包括少于0.5或0.1重量％的水、每1百万重量份(ppm)组合物少于500、100、50、20、15、10或5重量份的水，或可以不含水。当然，水的重量％可以是在上述范围和数值内的任何数值或数值范围(包括整数和分数)和/或可以以与上述数值和/或数值范围相差±5％、±10％、±15％、±20％、±25％、±30％等的量存在。
该润滑剂组合物可以根据ASTM D 874被进一步定义为含灰分或无灰并且是本领域中已知的。通常，术语“无灰”是指不存在(显著)量的金属，如钠、钾、钙等。当然，要理解的是，该润滑剂组合物在被定义为含灰分还是无灰方面不受特别限制。
添加剂浓缩套装:
本公开还提供包括本公开的抗氧化剂并且还包括一种或多种金属减活剂、一种或多种抗磨添加剂、一种或多种附加抗氧化剂和/或一种或多种上述添加剂的添加剂浓缩套装。该添加剂浓缩套装可包括本公开的抗氧化剂并且不含任何附加抗氧化剂。在一个实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为液压添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为发动机油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为传动系统油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为齿轮油添加剂浓缩套装。在再一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为油脂添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为自动和/或手动传动液和/或油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为工业齿轮油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为涡轮机油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为防锈抗氧油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为压缩机油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为造纸机油添加剂浓缩套装。在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装被进一步定义为用于两种或更多种上述油的组合的添加剂浓缩套装。
在另一实施方案中，该添加剂浓缩套装包括10-40重量％的抗氧化剂、0-15重量％的金属减活剂(例如黄色金属(yellow metal)缓蚀剂)、0-15重量％的缓蚀剂(例如本公开的缓蚀剂和黑色金属缓蚀剂)、0-10重量％的摩擦改进剂(例如单油酸甘油酯)、20-35重量％的抗磨添加剂和0-1重量％的防泡沫添加剂。另外，也可包括0-25重量％的分散剂。也可包括粘度改进剂和倾点下降剂，但通常不是此类套装的一部分。
一些上述化合物可能在润滑剂组合物中相互作用，因此最终形式的润滑剂组合物的组分可能不同于最初添加或合并在一起的那些组分。由此形成的一些产物，包括在其预期用途中使用本公开的组合物时形成的产物，不容易描述或不可描述。尽管如此，明确设想了所有这样的改性、反应产物和在其预期用途中使用本公开的组合物时形成的产物并特此包括在本文中的各种非限制性实施方案中。本公开的各种实施方案包括一种或多种如上所述的改性、反应产物和使用该组合物形成的产物。
形成该组合物的方法:
本公开还提供形成该组合物的方法。该方法包括提供基础油、提供本公开的抗氧化剂和合并基础油和抗氧化剂的步骤。该方法还可包括一个或多个提供任何一种或多种上述添加剂和以任何顺序和以任何量合并所述一种或多种上述添加剂与本公开的基础油和/或抗氧化剂的步骤。
独立于组合物的抗氧化剂:
本公开还提供独立于任何润滑剂组合物的抗氧化剂本身。该抗氧化剂可以是如本文所述的任何一种。
制造抗氧化剂的方法:
本公开还提供一种制造抗氧化剂的方法。在各种实施方案中，该方法包括步骤：提供第一反应物，如氨基萘，提供第二反应物，如卤代嘧啶(例如溴代或碘代二烷基氨基嘧啶)，提供任选催化剂，如BHA偶合催化剂，例如可包括一个或多个本领域中已知的磷配体的钯催化剂，和提供任选碱。该方法还可包括在本领域技术人员会选择的一个或多个步骤中合并所有上文提到的材料的步骤。
在另一些实施方案中，该方法可包括一个或多个如下概述的步骤。本领域技术人员可以视需要改变原材料。例如，可以使用任何合适的仲胺(second amine)代替双-2-乙基己基胺。在又一些实施方案中，该方法包括一个或多个如WO 2012/162818中所述的步骤，其特此全文并入本文中的各种非限制性实施方案中。例如，本领域技术人员可从WO 2012/162818中选择一个或多个合成步骤以形成本公开的抗氧化剂。
二烷基氨基嘧啶的烷基可以各自独立地为直链、支化链或环状的并通常包括1至20个碳原子。该烷基可包括多于20个碳原子。在各种实施方案中，该烷基包括1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19或20个碳原子或它们的任何范围。该烷基可被进一步定义为烷烃、烯烃或炔烃。如上所述，该烷基也可使用式CnH2n+1描述，其中n是1至20。在各种实施方案中，该烷基可被描述为甲基、乙基、丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、壬基或它们的任何异构体。
在各种非限制性实施方案中，一种或多种本公开的抗氧化剂可以与临时申请序号62/213,245、临时申请序号62/213,241、临时申请序号62/213,239、临时申请序号62/347,907、与其同时提交的BASF Docket Number:PF76423WO01的PCT申请和/或与其同时提交的BASF Docket Number:PF76496WO01的PCT申请(各自特此全文经引用并入本文中的各种非限制性实施方案中)中描述的一种或多种抗氧化剂结合使用。
实施例
可如下形成本公开的抗氧化剂的实施例：
实施例1:
N2,N2-二辛基-N5-萘基-2,5-嘧啶二胺：在配备连向氩气源的回流冷凝器、具有橡胶隔片的加料漏斗、热电偶和磁搅拌棒的100毫升四颈圆底烧瓶中加入253毫克5-(二-叔丁基膦基)-1’,3’,5’-三苯基-1’H[1,4’]联吡唑(Bippyphos)和229毫克三(二亚苄基丙酮)二钯(0)(Pd2dba3)并用氩气吹扫该烧瓶。向所得混合物中相继加入25毫升氩气吹扫的2-甲基-2-丁醇、然后2.1克氢氧化钾粉末，然后0.42毫升氩气吹扫的水。所得混合物在氩气气氛下在环境温度下搅拌20分钟。然后向所得搅拌的反应混合物中相继加入10克氩气吹扫的5-溴-N,N-二辛基-嘧啶-2-胺，然后3.94克1-萘基胺。该反应混合物用氩气吹扫并在氩气气氛下在回流下加热，内部测得温度为102-103℃。在加热30小时后，将所得混合物冷却至环境温度并在真空下浓缩以产生深色粘稠粗制油。该粗制反应混合物通过硅胶快速柱色谱法用己烷中的20％乙酸乙酯提纯以提供8.46克(73％收率)琥珀色油形式的N2,N2-二辛基-N5-萘基-2,5-嘧啶二胺。1H NMR(500MHz,CDCl3):δ0.92(t,6H),1.34(m,20H),1.66(m,4H),3.59(t,4H),5.67(s,1H),6.74(dd,1H),7.29(t,1H),7.37(d,1H),7.51(m,2H),7.86(m,1H),7.98(m,1H),8.27(s,2H).MS:m/z＝461(M)+。下面也直观给出这一反应：
在形成后，将实施例1中形成的抗氧化剂添加到油中，以使用高压差示扫描量热法和ASTM D6186评估其测定氧化诱导时间。还形成不包括抗氧化剂的各种对比组合物。下面立即给出结果。
*在200℃；500psi下运行；
基于上表中显示的数据，抗氧化剂的使用显示包括0.5-1.5重量％抗氧化剂的组合物的氧化诱导时间与不存在抗氧化剂的对比组合物相比改进。
在一个或多个非限制性实施方案中特此考虑整个公开中的上述实施方案的所有组合，即使没有在上文的单个段落或章节中逐字描述这样的公开。换言之，特此考虑的实施方案可包括从本公开的任何部分中选择和组合的任何一个或多个上述要素。
一个或多个上述值可变动±5％、±10％、±15％、±20％、±25％等，只要该差异保持在本公开的范围内。可以由马库什群组的各成员独立于所有其它成员获得出乎意料的结果。可以独立和/或组合依赖各成员并为所附权利要求书范围内的具体实施方案提供足够的支持。特此考虑独立和从属权利要求(单项和多项从属)的所有组合的主题。本公开是示例性的，包括描述性而非限制性词语。根据上述教导有可能作出本公开的许多修改和变动，并且本公开可以与本文中具体描述不同地实施。
还要理解的是，赖以描述本公开的各种实施方案的任何范围和子范围独立地并共同地落在所附权利要求书的范围内，并被理解为描述和考虑了包括其内的整数和/或分数值的所有范围，即使在本文中没有明确写出这些值。本领域技术人员容易认识到，所列举的范围和子范围足以描述和实现本公开的各种实施方案，且这样的范围和子范围可进一步描绘成相关的1/2、1/3、1/4、1/5诸如此类。仅举一例，“0.1至0.9”的范围可进一步描绘成下1/3，即0.1至0.3，中间1/3，即0.4至0.6，和上1/3，即0.7至0.9，它们独立地并共同地在所附权利要求书的范围内并可独立地和/或共同地赖以为所附权利要求书范围内的具体实施方案提供足够的支持。此外，关于界定或修饰范围的词语，如“至少”、“大于”、“小于”、“不大于”等，要理解的是，这样的词语包括子范围和/或上限或下限。作为另一实例，“至少10”的范围固有地包括至少10至35的子范围、至少10至25的子范围、25至35的子范围，诸如此类，并且可以独立地和/或共同地依赖各子范围并为所附权利要求书范围内的具体实施方案提供足够的支持。最后，可以依赖所公开的范围内的独立数值并为所附权利要求书范围内的具体实施方案提供足够的支持。例如，“1至9”的范围包括各种独立整数，如3，以及含小数点的独立数值(或分数)，如4.1，可以依赖它们为所附权利要求书范围内的具体实施方案提供足够的支持。
Claims (29)
1.一种润滑剂组合物，其包含：
以每100重量份所述润滑剂组合物大于70重量份的量存在的基础油；和
具有下列结构的抗氧化剂；
其中各X独立地为CH或N，只要至少一个X是N；
其中A是给电子基团，其：
(1)具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子；或
(2)是芳基或烷基；且
其中Z选自氢原子和给电子基团，所述给电子基团具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或是芳基或烷基。
2.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z各自独立地为具有直接键合到芳环上的氧原子或氮原子的给电子基团。
3.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z各自独立地为–NR2、-NH2、-OH、-OR、-NHCOR或-OCOR，其中R是具有1至10个碳原子的烷基。
4.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是–NR2，其中R是具有1至10个碳原子的烷基。
5.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是-NH2。
6.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是-OH。
7.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是-OR，其中R是具有1至10个碳原子的烷基。
8.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是–NHCOR，其中R是具有1至10个碳原子的烷基。
9.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是-OCOR，其中R是具有1至10个碳原子的烷基。
10.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是具有1至20个碳原子的烷基。
11.权利要求1的润滑剂组合物，其中A和Z的至少一个是芳基。
12.权利要求1-11任一项的润滑剂组合物，其中各X是N。
13.权利要求1-11任一项的润滑剂组合物，其中至少两个X是N。
14.权利要求1-11任一项的润滑剂组合物，其中所述抗氧化剂以每100重量份所述润滑剂组合物0.1至2重量份的量存在。
15.权利要求12的润滑剂组合物，其中所述抗氧化剂以每100重量份所述润滑剂组合物0.1至2重量份的量存在。
16.权利要求13的润滑剂组合物，其中所述抗氧化剂以每100重量份所述润滑剂组合物0.1至2重量份的量存在。
17.权利要求1-11或15-16任一项的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为API第I类、第II类或第III类油。
18.权利要求12的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为API第I类、第II类或第III类油。
19.权利要求13的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为API第I类、第II类或第III类油。
20.权利要求14的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为API第I类、第II类或第III类油。
21.权利要求1-11或15-16或18-20任一项的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为矿物或合成基础油或矿物和合成基础油的混合物。
22.权利要求12的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为矿物或合成基础油或矿物和合成基础油的混合物。
23.权利要求13的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为矿物或合成基础油或矿物和合成基础油的混合物。
24.权利要求14的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为矿物或合成基础油或矿物和合成基础油的混合物。
25.权利要求17的润滑剂组合物，其中所述基础油被进一步定义为矿物或合成基础油或矿物和合成基础油的混合物。
26.一种形成权利要求1-25任一项的润滑剂组合物的方法，其中所述方法包含提供基础油、提供所述抗氧化剂和合并基础油和抗氧化剂以形成润滑剂组合物的步骤。
27.具有下列结构的抗氧化剂：
其中各X独立地为CH或N，只要至少一个X是N；
其中各A独立地为给电子基团，所述给电子基团：
(1)具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子；或
(2)是芳基或烷基；且
其中Z选自氢原子和给电子基团，所述给电子基团具有含有至少一对直接键合到芳环上的孤对电子的原子或是芳基或烷基。
28.一种形成权利要求27的抗氧化剂的方法，其包括步骤：提供氨基萘、提供卤代嘧啶、提供钯催化剂、提供碱和合并氨基萘、卤代嘧啶、钯催化剂和碱以形成所述抗氧化剂。
29.一种添加剂浓缩套装，其包含权利要求27的抗氧化剂和一种或多种金属减活剂、一种或多种抗磨添加剂和/或一种或多种附加抗氧化剂。
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