CN1984886A - 用作润滑剂和燃料添加剂的二硫代氨基甲酸酯衍生物 - Google Patents
用作润滑剂和燃料添加剂的二硫代氨基甲酸酯衍生物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1984886A CN1984886A CNA2005800102216A CN200580010221A CN1984886A CN 1984886 A CN1984886 A CN 1984886A CN A2005800102216 A CNA2005800102216 A CN A2005800102216A CN 200580010221 A CN200580010221 A CN 200580010221A CN 1984886 A CN1984886 A CN 1984886A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oil
- compound
- carbon atoms
- alkylidene group
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C333/00—Derivatives of thiocarbamic acids, i.e. compounds containing any of the groups, the nitrogen atom not being part of nitro or nitroso groups
- C07C333/14—Dithiocarbamic acids; Derivatives thereof
- C07C333/18—Esters of dithiocarbamic acids
- C07C333/20—Esters of dithiocarbamic acids having nitrogen atoms of dithiocarbamate groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
- C10L1/14—Organic compounds
- C10L1/24—Organic compounds containing sulfur, selenium and/or tellurium
- C10L1/2425—Thiocarbonic acids and derivatives thereof, e.g. xanthates; Thiocarbamic acids or derivatives thereof, e.g. dithio-carbamates; Thiurams
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L10/00—Use of additives to fuels or fires for particular purposes
- C10L10/08—Use of additives to fuels or fires for particular purposes for improving lubricity; for reducing wear
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M135/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing sulfur, selenium or tellurium
- C10M135/12—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof
- C10M135/14—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof having a carbon-to-sulfur double bond
- C10M135/18—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof having a carbon-to-sulfur double bond thiocarbamic type, e.g. containing the groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M169/00—Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
- C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives
- C10M169/044—Mixtures of base-materials and additives the additives being a mixture of non-macromolecular and macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
- C10M2203/10—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
- C10M2203/1006—Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as base material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/02—Hydroxy compounds
- C10M2207/023—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C10M2207/028—Overbased salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2215/28—Amides; Imides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
- C10M2219/06—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof
- C10M2219/062—Thio-acids; Thiocyanates; Derivatives thereof having carbon-to-sulfur double bonds
- C10M2219/066—Thiocarbamic type compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
- C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
- C10M2223/04—Phosphate esters
- C10M2223/045—Metal containing thio derivatives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
- C10N2010/04—Groups 2 or 12
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/02—Pour-point; Viscosity index
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/25—Internal-combustion engines
Abstract
本发明提供了作为润滑油和燃料的多功能添加剂的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物,它得自于(a)来源于二烃基胺和二硫化碳的反应的二烃基硫代氨基甲酸酯中间体、(b)通式R7CONH2的酰胺,其中R7是具有约2-约30个碳原子的亚烷基、和(c)有效量的含羰基化合物获得的反应产物。特别地,这些化合物具有式(I),其中的变量在权利要求1中已详细限定。
Description
发明背景
1.技术领域
本发明一般地涉及二硫代氨基甲酸酯衍生物及其作为润滑油和燃料的多功能添加剂的用途。
2.相关技术的描述
汽车火花点火式发动机和柴油发动机具有配气机构(valve trainsystem),包括阀、凸轮和摇臂,其具有特殊的润滑需求。润滑剂即发动机油保护这些部件防止磨损是非常重要的。对发动机油来讲,在发动机中抑制沉积物的产生也是极其重要的。从烃类燃料(如汽油、柴油发动机燃料)中的不可燃物与烃类燃料的不完全燃烧和由于使用的发动机油的变质,产生了这些沉积物。因此,改善燃料经济性是配制发动机油的一个重要方面。
二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)用作润滑油的抗疲劳、抗磨损、抗氧化、极压和摩擦改性的添加剂已经很多年了。然而,由于锌和磷的含量,使得它们存在一些缺点。锌的存在使得颗粒物在废气中排放。另外,在内燃机的操作过程中,当活塞做下冲程时,润滑油通过例如附着于气缸壁而进入到燃烧室。当含磷的润滑油组合物进入到燃烧反应中时,磷进入到排出气流中,在那里它充当催化剂毒物从而减少了催化转化器的使用寿命。
主要的问题是需要有效的催化转化器来减少污染和符合政府的规定,所述规定要求减少在内燃机废气排放中的有毒气体如烃、一氧化碳和氮氧化物。这种催化转化器通常使用催化金属如铂或变体和金属氧化物的结合物,并且被安装在排出气流中如汽车的排气管,来转化有毒气体为无毒气体。如前面所提到的,这些催化剂成分由于磷、二烷基二硫代磷酸锌的磷分解产物而中毒;因此,使用含有磷添加剂的发动机油会大大减少催化转化器的寿命和效力。因此,希望减少发动机油中磷的含量,以保持活性和延长催化转化器的寿命。
对于减少磷的含量,也有政府的和汽车工业的压力。例如,美国军用标准MIL-L-46152E和由日本和美国汽车工业协会制定的ILSAC标准现在要求发动机油中磷含量在0.10wt%或以下,并且建议将来磷含量甚至会更低。因此,希望还要进一步代替或者至少减少润滑油中二烷基二硫代磷酸锌的含量,从而减少催化剂失活和因此提高催化转化器的寿命和效力,同时也符合未来工业标准所建议的发动机油中的磷含量。
然而,简单地减少二烷基二硫代磷酸锌的含量出现了问题,因为这会降低润滑油的抗疲劳、抗磨损、抗氧化、极压和摩擦改性的性能。因此,有必要去寻找一种方法,能够减少锌和磷的含量,同时也保持较高锌和磷含量的发动机油的抗疲劳、抗磨损、抗氧化、极压和摩擦改性的性能。
因此,希望开发出用于润滑油的添加剂,它能够改善润滑油的抗疲劳、抗磨损、抗氧化、极压和摩擦改性的性能,同时减少润滑油中的磷含量。
发明概述
本发明涉及二硫代氨基甲酸酯衍生化合物,它用作润滑油的无灰抗磨损、抗氧化、减少摩擦和极压的添加剂。二硫代氨基甲酸酯衍生化合物也可以用做燃料的添加剂。因此,在本发明的一个实施方案中,提供了具有该通式的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物:
其中:
R1、R2、R5和R6各自独立为C1-C30的正烷基、C3-C30的支链烷基、C3-C12的环烷基、C5-C12的芳基或者C6-C12的烷基芳基;R3各自独立为C2-C30的亚烷基和R4为用选自下面的基团所取代的C1-C20亚烷基:
在本发明的另一个实施方案中,提供了一种润滑油组合物,它包含(a)润滑粘度的油和(b)功能性改善有效量的至少一种前述的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物。
本发明还涉及一种用来改善润滑油组合物的至少一种功能性的方法,包括:加入润滑粘度的油和功能性改善有效量的至少一种前述的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物。
本文提供的另一个实施方案是(a)来源于二烃基胺和二硫化碳的二烃基硫代氨基甲酸酯中间体、(b)通式R7CONH2的酰胺,其中R7是具有2-约30个碳原子的亚烷基和(c)有效量的含羰基化合物的反应产物。
本发明的另一个实施方案为一种润滑油组合物,它包含(a)润滑粘度的油和(b)功能性改善效量的前述反应产物。
本发明的另一个实施方案为一种燃料组合物,它包含(a)主要量的烃类燃料和(b)次要的有效量的前述反应产物。
优选实施方案的详细描述
一般地,本发明的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物能够从(a)二烃基硫代氨基甲酸酯中间体、(b)通式R7CONH2的酰胺,其中R7是具有2-约30个碳原子的亚烷基和(c)有效量的含羰基化合物的反应产物中获得。该反应在酸中和剂如氢氧化钠基本上不存在的条件下有利地进行。该反应之后,通过常规技术将其中的化合物分离,例如柱色谱法。
一般地,二烃基硫代氨基甲酸酯中间体的制备是通过首先将二烃基胺和从等摩尔量到稍摩尔过量的二硫化碳反应来制得二烃基硫代氨基甲酸酯中间体。有用的二烃基胺是其中烃基选自具有1-约60个碳原子的烷基、环烷基、烷芳基和芳烷基的那些。优选二烃基胺反应物为二烷基胺,其中每个烷基含有约2-约30,更优选约4-约24个碳原子。
接着,前述的二烃基硫代氨基甲酸酯中间体和等摩尔量的通式R7CONH2的酰胺友应来形成二烃基硫代氨基甲酰基酰胺中间体,其中R7是具有2-约30个碳原子的亚烷基,优选2-约12个碳原子。优选地,酰胺化合物为丙烯酰胺。二烃基硫代氨基甲酰基酰胺中间体和含羰基化合物例如二醛,如乙二醛、戊二醛等,优选乙二醛来反应,以获得本发明的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物。通常,改变含羰基化合物的摩尔有效量,目的是获得所希望的最后产物组合物。利用的有效量能够从约0.1-约3摩尔当量变化。
优选本发明的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物具有下面的通式:
其中R1、R2、R5和R6各自独立为C1-C30的正烷基、C3-C30的支链烷基、C3-C12的环烷基、C5-C12的芳基或者C6-C12的烷基芳基,优选各自独立为具有约2-约30个碳原子的直链、支链或环状烷基,更优选具有约4-约24个碳原子的烷基;R3各自独立为C2-C30的亚烷基,优选二价的具有约2-约12个碳原子的亚烷基,更优选二价的具有2-约6个碳原子的亚烷基和R4为C1-C20的亚烷基,优选二价的具有1-约12个碳原子的亚烷基,更优选二价的具有1-约6个碳原子的亚烷基以及用选自下列的基团所取代
或
通常,在配制本发明的含有一种或多种前述的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物的润滑油组合物中,任何合适的润滑粘度的油都可以在这里使用,包括那些在美国石油学会的I、II和III组中所定义的油,并且可以具有任何合适的润滑粘度范围,例如在100℃摄氏温度下,具有约2-约1,000厘沲(cSt)的运动粘度,并且优选在100℃下,约2-约100cSt的运动粘度。
有用的天然油包括:矿物润滑油例如液体石油,链烷、环烷或混合的链烷-环烷型的用溶剂处理或酸处理的矿物润滑油,来源于煤或页岩的油,动物油,植物油(如油菜籽油、蓖麻油和猪油)等,包括那些在美国石油学会的I、II和III组中所定义的油,它们能够作为车用润滑剂。
有用的合成润滑油包括,但是不局限于烃油和卤代的烃油,例如聚合和共聚的烯烃,如聚丁烯、聚丙烯、丙烯-异丁烯共聚物、氯化聚丁烯、聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、聚(1-癸烯)等及其混合物;烷基苯,如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二(2-乙基己基)苯等;聚苯,如联苯、三联苯、烷基化聚苯等;烷基化二苯醚、烷基化二苯硫醚和其衍生物、类似物和同系物等。
其它有用的合成润滑油包括,但是不局限于由聚合小于5个碳原子的烯烃如乙烯、丙烯、丁烯、异丁烯、戊烯和其混合物制成的油。对本领域的技术人员而言,制备这些聚合物油的方法是众所周知的。
另外有用的合成烃油包括:具有适当粘度的α-烯烃的液体聚合物。特别有用的合成烃油为C6-C18α-烯烃的氢化液态低聚物,如1-癸烯三聚体。
另一类有用的合成润滑油包括,但是不局限于环氧烷聚合物,即其均聚物、互聚物和其衍生物,其中末端羟基被改性,通过例如酯化或醚化。这些油例举通过环氧乙烷或环氧丙烷的聚合制备的油、这些聚环氧烷聚合物的烷基和苯基醚(例如具有平均分子量1,000的甲基聚丙二醇醚、具有分子量500-1000的聚乙二醇的二苯醚、具有分子量1,000-1,500的聚丙二醇的二乙基醚等)或者其单-和多羧酸酯如四甘醇的乙酸酯、混合的C3-C8脂肪酸酯或C13含氧酸二酯。
另一类有用的合成润滑油包括,但是不局限于二羧酸,如邻苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸、烯基琥珀酸、马来酸、壬二酸、辛二酸、癸二酸、富马酸、己二酸、亚油酸二聚体、丙二酸、烷基丙二酸、烯基丙二酸等,和多种醇如丁醇、己醇、十二烷醇、2-乙基己基醇、乙二醇、二甘醇单醚、丙二醇等的酯。这些酯的具体例子包括: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(二十烷基)酯、亚油酸二聚体的2-乙基己基二酯、由一摩尔癸二酸和二摩尔四甘醇、二摩尔2-乙基己酸等反应形成的复合酯等。
用作合成油的酯也包括,但是不局限于那些由具有约5-约12个碳原子的羧酸和醇如甲醇、乙醇等、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、三季戊四醇等形成的酯。
硅基油如聚烷基-、聚芳基-、聚烷氧基-或聚芳氧基硅氧烷油和硅酸酯油,组成另一类有用的合成润滑油。这些具体的例子包括,但是不局限于四乙基硅酸酯、四异丙基硅酸酯、四-(2-乙基己基)硅酸酯、四-(4-甲基-己基)硅酸酯、四-(对-叔-丁基苯基)硅酸酯、己基-(4-甲基-2-戊氧基)二硅氧烷、聚(甲基)硅氧烷、聚(甲基苯基)硅氧烷等。其它的有用的合成润滑油包括,但是不局限于含磷酸的液体酯,例如磷酸三(甲苯基)酯、磷酸三辛酯、癸膦酸(phosphionic acid)的二乙酯等、聚合的四氢呋喃等。
润滑油可以来自未精炼的、精炼的和再精练的油,或者是天然的、合成的或在上面公开的两种或更多种类型的混合物。未精炼油是指那些直接从天然的、合成的来源(如煤、页岩或沥青砂、沥青)中获得而没有进一步纯化或处理的油。未精炼油的例子包括,但是不局限于直接从甑馏操作中获得的页岩油、直接从蒸馏中获得的石油或者直接从酯化工艺中获得的酯油,它们均无需进一步处理即可使用。精炼油类似于未精炼油,除了它在一个或多个纯化步骤中进一步处理来改善一个或多个性能。对本领域的技术人员来讲,这些纯化方法是众所周知的,并且这些方法包括,例如溶剂萃取、二次蒸馏、酸或碱萃取、过滤、渗滤、氢化处理、脱蜡等。再精练的油是通过在制备过程中处理用过了的油来获得的,该过程类似于那些用于获得精炼油的过程。这些再精练的油也称为再生油或再加工油,并且它们经常也是通过涉及去除废添加剂和油分解产物的技术来额外加工的。
来源于蜡的加氢异构化作用的润滑油基料也可以单独或者和前面所述的天然和/或合成基料结合使用。这些蜡异构化油是通过天然或合成蜡或其混合物在加氢异构化催化剂上加氢异构化产生的。
天然蜡一般为通过矿物油的溶剂脱蜡回收的疏松石蜡;合成蜡一般为通过费-托方法产生的蜡。
本发明的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物添加剂在润滑油组合物中是有用的。它们对润滑剂来讲是多功能的添加剂,并且当加采用润滑油操作的发动机时,如双冲程发动机、内燃发动机例如有或无废气再循环(EGR)的汽油(火花点火)发动机和柴油(压缩点火)发动机,以功能性改善有效量和抗磨损改善有效量、减少摩擦有效量和抗氧化改善有效量来利用它们。本发明的添加剂也能够使用在燃气发动机或涡轮机、自动传送流体、齿轮润滑剂、金属加工润滑剂、液压流体和其它的润滑油和润滑脂组合物中。一般地,使用约0.1约10wt%的浓度,基于润滑油组合物的总重量。优选,约0.2-约2wt%的浓度,基于润滑油组合物的总重量。
如果需要,本发明的添加剂可以和一般在润滑油中发现的其它的添加剂结合使用,并且这些结合物实际上可以给润滑油提供改善所希望的性能的协同效应,例如改善沉积物控制、抗磨损、摩擦、抗氧化、低温等性能方面。在润滑油中发现的添加剂的例子包括,但不局限于分散剂、清净剂、防锈剂、抗氧化剂、抗磨损剂、消泡剂、摩擦改性剂、密封溶胀剂、破乳剂、VI改进剂、倾点下降剂等及其结合物。参见例如美国专利号为5,498,809中关于润滑油组合物中有用添加剂的描述。这些添加剂按照众所周知的实践在通常水平下使用。
有用的分散剂包括,但不局限于,聚异丁烯琥珀酰亚胺、聚异丁烯琥珀酸酯、曼尼希碱无灰分散剂等。有用的清净剂包括,但不局限于烷基酚金属盐、烷基酚硫化金属盐、烷基磺酸金属盐、烷基水杨酸金属盐等。用于和本发明添加剂结合使用的有用的抗氧化添加剂包括,但不局限于烷基化二苯胺、N-烷基化苯二胺、受阻酚、烷基化对苯二酚、羟基化硫代二苯基醚、亚烷基双酚、油溶性铜化合物等。用于和本发明添加剂结合使用的有用的抗磨损添加剂包括,但不局限于有机硼酸酯、有机亚磷酸酯、有机含硫化合物、二烷基二硫代磷酸锌、二芳基二硫代磷酸锌、硫磷化的烃等。用于和本发明添加剂结合使用的有用的摩擦改性剂包括,但不局限于脂肪酸酯和酰胺、有机钼化合物、二烷基硫代氨基甲酸钼、二烷基二硫代磷酸钼等。有用的消泡剂包括,但不局限于聚硅氧烷等。防锈剂的一个例子是聚环氧烷多元醇等。有用的VI改进剂包括,但不局限于烯烃共聚物和分散剂烯烃共聚物等。倾点下降剂的一个例子是聚甲基丙烯酸酯等。
在这里,润滑油的浓缩物也是被考虑的。这些浓缩物通常包括至少约90wt%-约10wt%,优选约90wt%-约50wt%的润滑粘度的油和约10wt%-约90wt%,优选约10wt%-约50wt%的本发明的添加剂。一般而言,浓缩物含有充足的稀释剂,使得它们在运输和储存期间易于处理。对于浓缩物,合适的稀释剂包括任何惰性稀释剂,优选润滑粘度的油,使得浓缩物易于和润滑油混合来制备润滑油组合物。
本发明的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物的添加剂也可以应用于燃料组合物。合适的燃料包括:任何内燃机烃类燃料,例如柴油、汽油、煤油、喷气式发动机燃料等;醇类燃料,例如甲醇或乙醇;或前面所述的混合物。当燃料是柴油,这些燃料一般在约212以上沸腾。柴油燃料能包括常压馏出物或真空馏出物或者直馏和热和/或催化裂化馏出物以任何比例的共混物。
当燃料是汽油时,它可以来源于直链石脑油、聚合物汽油、天然汽油、催化裂化或热裂化的烃、催化重整原料等。对本领域的技术人员来讲,应当理解汽油燃料一般在约80-约450沸腾,它包括直链或支链烷烃、环状烷烃、烯烃、芳族烃和它们的任何混合物。
一般地,燃料的组成不是关键性的,并且任何燃料都可以在本发明的实践中使用。
在燃料组合物中,前述的本发明二硫代氨基甲酸酯衍生化合物的添加剂的浓度可以依据多种因素进行广泛地变化,包括,例如所使用燃料的类型、其它添加剂的存在等。一般地,添加剂的浓度范围为约10-约10,000ppm,优选约30-约5000ppm,根据燃料的份数。
下面不受限制的实施例是对本发明的说明。
实施例1
制备二(2-乙基己基)二硫代氨基甲酰基丙酰胺(酰胺中间体)
(化合物1)
向装有顶置搅拌器和热电偶的1L圆底烧瓶中加入280.0g(1.16mol)二(2-乙基己基)胺。然后45分钟内缓慢地加入74mL(1.22mol)二硫化碳,同时冷却使得温度保持在30℃。产物在30℃下继续反应1小时。接着,15分钟内加入164.8g 50wt%丙烯酰胺水溶液(1.16mol),然后在45分钟内加热到80℃。产物在80℃下继续反应3小时。将反应物冷却到50℃,然后转移到1L分液漏斗中。加入300mL试剂庚烷来促进分离。将有机层转移到1L烧瓶中并且通过真空蒸馏去除挥发物。回收到439.6g中等黄色、中等粘度液体。
实施例2
产物1的制备
向装有顶置搅拌器和热电偶的1L圆底烧瓶中加入280.0g(1.16mol)二(2-乙基己基)胺。然后45分钟内缓慢地加入74mL(1.22mol)二硫化碳,同时冷却使得温度保持在30℃。产物在30℃下继续反应1小时。接着,15分钟内加入164.8g 50wt%丙烯酰胺水溶液(1.16mol),然后在45分钟内加热到75℃。产物在75℃下继续反应2.5小时。接着,加入105.1g 40wt%乙二醛溶液(0.72mol),而且在75℃下反应7小时。然后在75℃、29.1 in Hg下,通过真空蒸馏1.5小时去除挥发物,回收到476g暗褐色、粘性的液体产物。产物1的HPLC分析表明:化合物1的相对面积百分比为37.16、化合物2的相对面积百分比为5.10、化合物3的相对面积百分比为22.80、化合物4的相对面积百分比为4.54。化合物1-4在下面示出:
化合物1
化合物2
化合物3
化合物4
其中R为2-乙基己基。
实施例3
产物2的制备
向装有顶置搅拌器和热电偶的1L圆底烧瓶中加入280.0g(1.16mol)二(2-乙基己基)胺。然后45分钟内缓慢地加入74mL(1.22mol)二硫化碳,同时冷却使得温度保持在30℃。产物在30℃下继续反应1小时。接着,15分钟内加入164.8g 50wt%丙烯酰胺水溶液(1.16mol),然后在45分钟内加热到80℃。产物在80℃下继续反应2.5小时。接着,加入105.1g 40wt%乙二醛溶液(0.72mol),而且在80℃下反应3小时。然后在约75-80℃、29.4 in Hg下,通过真空蒸馏1.5小时去除挥发物,回收到474g暗褐色、粘性的液体产物。产物2的HPLC分析表明:化合物1的相对面积百分比为35.76、化合物2的相对面积百分比为7.21、化合物3的相对面积百分比为23.43、化合物4的相对面积百分比为4.84,化合物1-4都在上面所示。
实施例4
产物3的制备
向装有顶置搅拌器和热电偶的1L圆底烧瓶中加入280.0g(1.16mol)二(2-乙基己基)胺。然后45分钟内缓慢地加入74mL(1.22mol)二硫化碳,同时冷却使得温度保持在30℃。产物在30℃下继续反应1小时。接着,15分钟内加入164.8g50wt%丙烯酰胺水溶液(1.16mol),然后在45分钟内加热到80℃。产物在80℃下继续反应2.5小时。接着,加入105.1g 40wt%乙二醛溶液(0.72mol),而且在90℃下反应7小时。然后在约75-80℃、29.4 in Hg下,通过真空蒸馏1.5小时去除挥发物,回收到470g暗褐色、粘性的液体产物。产物3的HPLC分析表明:化合物1的相对面积百分比为42.46、化合物2的相对面积百分比为5.63、化合物3的相对面积百分比为24.71、化合物4的相对面积百分比为4.52,化合物1-4都在上面所示。
实施例5
产物4的制备
向装有顶置搅拌器和热电偶的1L圆底烧瓶中加入280.0g(1.16mol)二(2-乙基己基)胺。然后45分钟内缓慢地加入74mL(1.22mol)二硫化碳,同时冷却使得温度保持在30℃。产物在30℃下继续反应1小时。接着,15分钟内加入164.8g 50wt%丙烯酰胺水溶液(1.16mol),然后在45分钟内加热到80℃。产物在80℃下继续反应3小时。接着,加入96.7g 40wt%乙二醛溶液(0.67mol),而且在80℃下反应5小时。然后在约75-80℃、29.4 in Hg下,通过真空蒸馏1.5小时去除挥发物,回收到471g暗褐色、粘性的液体产物。产物4的HPLC分析表明:化合物1的相对面积百分比为39.91、化合物2的相对面积百分比为6.46、化合物3的相对面积百分比为23.76、化合物4的相对面积百分比为5.00,化合物1-4都在上面所示。
四球抗磨损试验
制备在下面表1中所描述的SAE 10W-30机油制剂。
表1
SAE 10W-30机油制剂
成分 | wt% |
溶剂Neutral 100 | 22.8 |
溶剂Neutral 150 | 60.0 |
琥珀酰亚胺分散剂 | 7.5 |
高碱性苯酚钙清净剂 | 2.0 |
中性钙抗氧化剂 | 0.5 |
防锈剂 | 0.1 |
倾点下降剂 | 0.1 |
OCP VI改进剂 | 5.5 |
抗磨损添加剂1 | 1.0 |
1在表1中没有抗磨损添加剂的情况下,在它的位置上以1.0wt%放置溶剂Neutral 150。
将化合物1和产物1-4分别以0.5wt%和1wt%的量加入到上面表1中所描述的机油制剂中,并将它们在以ASTM D4172所描述的四球磨损试验中进行测试。所试验的全调配润滑油也包括1wt%的氢过氧化枯烯来帮助模拟在运转发动机里的环境。在表2中也包括试验的结果。在两种机油制剂中,测试添加剂的效力(见表2所述)。在表2中,随着效力的增加,试验结果的数值(平均磨损擦痕直径,mm)降低。
化合物 | 1wt%添加剂磨损擦痕直径(mm) | 0.5wt%添加剂磨损擦痕直径(mm) |
无抗磨损添加剂二烷基二硫代磷酸锌化合物1产物1产物2产物3产物4 | 0.930.460.500.400.430.420.41 | 0.930.480.710.350.430.460.53 |
如数据所示,产物1-4在1wt%和0.5wt%均显示出极好的抗磨损性能。
应理解为可以对本文所公开的实施方案进行多种改进。因而上面的描述不被解释为对此的限制,但只仅仅作为优选实施方案的示例。例如,用于实现本发明的上面描述和作为最佳实施方案的功能只是为了举例说明。对本领域的技术人员来讲,不需要脱离本发明的范围和精神,其它的设备和方法也可以实现。而且,到此为止,本领域的技术人员可以预见在所附的的权利要求的范围和精神内的其它修改。
Claims (8)
2、权利要求1的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物,其中R1、R2、R5和R6各自独立为约2-约30个碳原子的直链、支链或环状烷基;R3为二价的约2-约12个碳原子的亚烷基;并且R4的亚烷基为二价的1-约12个碳原子的亚烷基。
3、一种润滑油组合物,包含(a)润滑粘度的油和(b)至少一种权利要求1的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物。
4、一种反应产物,其从(a)来源于二烃基胺和二硫化碳的反应的二烃基硫代氨基甲酸酯中间体、(b)通式R7CONH2的酰胺,其中R7是具有2-约30个碳原子的亚烷基、和(c)有效量的含羰基化合物的反应中获得。
5、权利要求4的反应产物,其中酰胺为丙烯酰胺和含羰基化合物为二醛。
6、权利要求4的反应产物,其中二烃基胺是二烷基胺,其中每个烷基含有约2-约30个碳原子。
7、一种润滑油组合物,包含(a)润滑粘度的油和(b)权利要求4的反应产物。
8、一种燃组合物,包含(a)烃类燃料和(b)至少一种选自权利要求1的二硫代氨基甲酸酯衍生化合物和权利要求4的反应产物的添加剂。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/815,579 | 2004-03-31 | ||
US10/815,579 US7160845B2 (en) | 2004-03-31 | 2004-03-31 | Dithiocarbamate derivatives useful as lubricant and fuel additives |
PCT/US2005/007764 WO2005102994A1 (en) | 2004-03-31 | 2005-03-07 | Dithiocarbamate derivatives useful as lubricant and fuel additives |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1984886A true CN1984886A (zh) | 2007-06-20 |
CN1984886B CN1984886B (zh) | 2011-02-02 |
Family
ID=34961787
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2005800102216A Expired - Fee Related CN1984886B (zh) | 2004-03-31 | 2005-03-07 | 用作润滑剂和燃料添加剂的二硫代氨基甲酸酯衍生物 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7160845B2 (zh) |
EP (1) | EP1730107B1 (zh) |
JP (1) | JP4546520B2 (zh) |
CN (1) | CN1984886B (zh) |
AT (1) | ATE444287T1 (zh) |
DE (1) | DE602005016906D1 (zh) |
WO (1) | WO2005102994A1 (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102197120A (zh) * | 2008-12-19 | 2011-09-21 | 科莱恩金融(Bvi)有限公司 | 含有二硫代二(芳基羧酸)的水基液压液 |
CN106661485A (zh) * | 2014-05-06 | 2017-05-10 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
CN106661484A (zh) * | 2014-05-06 | 2017-05-10 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20080171677A1 (en) * | 2006-04-13 | 2008-07-17 | Buck William H | Low SAP engine lubricant additive and composition containing non-corrosive sulfur and organic borates |
FR2968011B1 (fr) | 2010-11-26 | 2014-02-21 | Total Raffinage Marketing | Composition lubrifiante pour moteur |
JP7277222B2 (ja) * | 2019-03-29 | 2023-05-18 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3876550A (en) * | 1974-04-15 | 1975-04-08 | Lubrizol Corp | Lubricant compositions |
JPS54115323A (en) * | 1978-02-27 | 1979-09-07 | Ouchi Shinkou Kagaku Kougiyou | Manufacture of thiocarbamyl sulfene amides |
US4521320A (en) * | 1983-10-21 | 1985-06-04 | Ciba Geigy Corporation | Thiocarbamate stabilizers |
US4758362A (en) | 1986-03-18 | 1988-07-19 | The Lubrizol Corporation | Carbamate additives for low phosphorus or phosphorus free lubricating compositions |
US4836942A (en) * | 1988-06-06 | 1989-06-06 | Ethyl Petroleum Additives, Inc. | Lubricant composition |
US4997969A (en) * | 1988-12-12 | 1991-03-05 | The Lubrizol Corporation | Carbamate additives for lubricating compositions |
IL107927A0 (en) | 1992-12-17 | 1994-04-12 | Exxon Chemical Patents Inc | Oil soluble ethylene/1-butene copolymers and lubricating oils containing the same |
US6117826A (en) | 1998-09-08 | 2000-09-12 | Uniroyal Chemical Company, Inc. | Dithiocarbamyl derivatives useful as lubricant additives |
CN1110540C (zh) * | 2000-10-13 | 2003-06-04 | 中国石油化工集团公司 | 用于透平油的复合添加剂 |
-
2004
- 2004-03-31 US US10/815,579 patent/US7160845B2/en active Active
-
2005
- 2005-03-07 DE DE602005016906T patent/DE602005016906D1/de active Active
- 2005-03-07 CN CN2005800102216A patent/CN1984886B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-07 JP JP2007506199A patent/JP4546520B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2005-03-07 WO PCT/US2005/007764 patent/WO2005102994A1/en not_active Application Discontinuation
- 2005-03-07 AT AT05725113T patent/ATE444287T1/de not_active IP Right Cessation
- 2005-03-07 EP EP05725113A patent/EP1730107B1/en not_active Not-in-force
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102197120A (zh) * | 2008-12-19 | 2011-09-21 | 科莱恩金融(Bvi)有限公司 | 含有二硫代二(芳基羧酸)的水基液压液 |
CN106661485A (zh) * | 2014-05-06 | 2017-05-10 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
CN106661484A (zh) * | 2014-05-06 | 2017-05-10 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
CN106661484B (zh) * | 2014-05-06 | 2020-01-03 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
CN106661485B (zh) * | 2014-05-06 | 2020-01-03 | 路博润公司 | 包含抗磨剂的润滑剂组合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1730107B1 (en) | 2009-09-30 |
EP1730107A1 (en) | 2006-12-13 |
JP4546520B2 (ja) | 2010-09-15 |
WO2005102994A1 (en) | 2005-11-03 |
DE602005016906D1 (de) | 2009-11-12 |
JP2007530678A (ja) | 2007-11-01 |
US7160845B2 (en) | 2007-01-09 |
US20050222447A1 (en) | 2005-10-06 |
ATE444287T1 (de) | 2009-10-15 |
CN1984886B (zh) | 2011-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2005203036B2 (en) | Additives and lubricant formulations for improved antiwear properties | |
JP5405483B2 (ja) | N−置換フェニレンジアミンのマイケル付加物を含む添加剤組成物 | |
CN102533401B (zh) | 润滑油组合物 | |
JP5390092B2 (ja) | ピストン清浄性を強化した潤滑油 | |
CN102300967A (zh) | 润滑油组合物 | |
JP2013177642A (ja) | 潤滑油組成物 | |
CN105419908A (zh) | 润滑油组合物 | |
CN101372643A (zh) | 防磨损和防腐蚀提高的润滑油 | |
CN101845356A (zh) | 润滑油组合物 | |
CN1984886B (zh) | 用作润滑剂和燃料添加剂的二硫代氨基甲酸酯衍生物 | |
CN101668837A (zh) | 用于减少沥青质沉淀的烃基取代的羟基苯甲酸高碱性金属盐 | |
JP5000823B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
CN1493671A (zh) | 低灰分润滑油组合物与低硫燃料的组合 | |
CN101687766B (zh) | 添加剂和含有该添加剂的润滑油组合物 | |
CN1958759A (zh) | 润滑油组合物 | |
CN101186857A (zh) | 具有增强的活塞沉积物控制性能的润滑油 | |
CN1865416A (zh) | 润滑油组合物 | |
JP2016536378A (ja) | 摩擦制御方法 | |
CN103571572A (zh) | 直接喷射式发动机的润滑油组合物 | |
JP2013087288A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2021522378A (ja) | 改善された生分解性をもつ合成流体 | |
CN1990840B (zh) | 润滑油组合物 | |
CN105392871A (zh) | 润滑组合物 | |
CN103210069A (zh) | 氨基苯甲酸衍生物 | |
CN101402897A (zh) | 具有改进的摩擦性能的润滑组合物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C17 | Cessation of patent right | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110202 Termination date: 20140307 |