JP6211100B2 - Urea grease manufacturing method - Google Patents

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Description

本発明は、ウレアグリースの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing urea grease.

ウレアグリースは、等速ジョイント、ボールジョイント、ホイールベアリング、オルタネータ、冷却ファン、ボールねじ、工作機械のリニアガイド、建設機器のスライディングエリアのためのベアリング、ならびに鋼製機器ならびに様々な他の工業的な機械施設におけるベアリングおよびギアなどの様々な用途で使用される。ウレアグリースは、典型的には、優れた耐熱および耐酸化性を有し、ベアリングの寿命を延長できる。   Urea greases are constant velocity joints, ball joints, wheel bearings, alternators, cooling fans, ball screws, machine tool linear guides, bearings for construction equipment sliding areas, as well as steel equipment and various other industrial Used in various applications such as bearings and gears in machinery facilities. Urea grease typically has excellent heat and oxidation resistance and can extend the life of the bearing.

ウレアグリースは、低分子量の有機化合物を含有しており、この化合物は、イソシアネートとアミンとから通常合成されるポリ尿素と称されることもある。ジイソシアネートおよびモノアミンを使用して、ジウレアを形成できる:   Urea grease contains a low molecular weight organic compound, and this compound is sometimes referred to as polyurea usually synthesized from isocyanate and amine. Diisocyanates and monoamines can be used to form diureas:

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ジイソシアネートおよびジアミンを使用して、テトラウレアを形成できる:   Diisocyanates and diamines can be used to form tetraureas:

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ジイソシアネート、アルコールおよびジアミンを使用して、トリウレアウレタンを形成できる:   Diisocyanates, alcohols and diamines can be used to form triureaurethanes:

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ウレアグリースは、これらの反応を基油中で実行してグリース生成物を直接供給することによって形成され、ここで基油全体にわたり尿素増粘剤(urea thickener)が分散されている。   Urea greases are formed by performing these reactions in a base oil and feeding grease products directly, where a urea thickener is dispersed throughout the base oil.

ジイソシアネートとアミンとの反応は、熱をまったく必要とせず、室温において優れた速度で進行する。除去を要する反応副産物は生じない。しかしながら、ジイソシアネート試薬は、高い毒性と揮発性を有し、特殊な処理と取り扱い機器を必要とする。ジイソシアネート試薬の使用を回避するために、ウレアグリース製造のための代替経路を発見することが望ましい。   The reaction between the diisocyanate and the amine requires no heat and proceeds at an excellent rate at room temperature. There are no reaction by-products that need to be removed. However, diisocyanate reagents are highly toxic and volatile and require special processing and handling equipment. In order to avoid the use of diisocyanate reagents, it is desirable to find alternative routes for urea grease production.

したがって、本発明は、ウレアグリースの製造方法であって、該方法は、式(I)の化合物、式(II)の化合物および式(III)の化合物:   Accordingly, the present invention is a process for producing urea grease, which comprises a compound of formula (I), a compound of formula (II) and a compound of formula (III):

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(式中RおよびRは、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基を形成し、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択され、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである)を反応させる1つまたはそれより多くの工程
を含み、ここで反応工程のうち少なくとも1つは、基油の存在下で実行される、前記方法を提供する。
Wherein R 1 and R 2 are selected from hydrocarbyl having 1 to 30 carbon atoms, or R 1 and R 2 are linked to hydrocarbylene having 1 to 30 carbon atoms. One or more reacting, wherein R 3 is selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms and R 4 is hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms) The method is provided comprising a number of steps, wherein at least one of the reaction steps is carried out in the presence of a base oil.

本発明の方法は、ウレアグリースを提供するが、ジイソシアネート試薬の使用が回避される。イソシアネートを使用しない尿素合成は、Luc Ubaghsの博士論文「イソシアネートを使用しない(機能的な)ポリ尿素、ポリウレタンおよびウレタン含有コポリマーの合成(Isocyanate-free synthesis of (functional) polyureas, polyurethanes and urethane-containing copolymers)」で説明されているが、この文書はウレアグリースの製造は開示していない。本発明者らは、化合物(I)、(II)および(III)を反応させ、ここで反応工程のうち少なくとも1つを基油の存在下で起こすことによって、ウレアグリースを製造できることを見出した。   The method of the present invention provides urea grease, but avoids the use of diisocyanate reagents. Isocyanate-free urea synthesis is a Luc Ubaghs PhD thesis, “Isocyanate-free synthesis of (functional) polyureas, polyurethanes and urethane-containing copolymers. This document does not disclose the production of urea grease. The inventors have found that urea grease can be produced by reacting compounds (I), (II) and (III) where at least one of the reaction steps takes place in the presence of a base oil. .

図1は、本発明に係るウレアグリースの製造を示す反応スキームである。FIG. 1 is a reaction scheme showing the production of urea grease according to the present invention. 図2は、本発明に係るウレアグリースの製造を示す反応スキームである。FIG. 2 is a reaction scheme showing the production of urea grease according to the present invention. 図3は、本発明に係るウレアグリースの製造を示す反応スキームである。FIG. 3 is a reaction scheme showing the production of urea grease according to the present invention. 図4は、本発明に係るウレアグリースの製造を示す反応スキームである。FIG. 4 is a reaction scheme showing the production of urea grease according to the present invention.

用語「ヒドロカルビル」は、本発明の説明で使用される場合、水素と炭素とを含む1価の有機ラジカルを指し、脂肪族、芳香族または脂環式であってもよく、例えば、これらに限定されないが、アラルキル、アルキル、アリール、シクロアルキル、アルキルシクロアルキル、またはそれらの組み合わせであってもよく、飽和であるか、またはオレフィン系不飽和であってもよい(1つまたはそれより多くの二重結合した炭素を有していてもよいし、共役していてもよいし、または共役していなくてもよい)。用語「ヒドロカルビレン」は、本発明の説明で使用される場合、水素と炭素とを含む2価の有機ラジカルを指し、脂肪族、芳香族または脂環式であってもよく、例えば、これらに限定されないが、アラルキル、アルキル、アリール、シクロアルキルまたはアルキルシクロアルキルであってもよく、飽和であるか、またはオレフィン系不飽和であってもよい(1つまたはそれより多くの二重結合した炭素を有していてもよいし、共役していてもよいし、または共役していなくてもよい)。   The term “hydrocarbyl” as used in the description of the present invention refers to a monovalent organic radical comprising hydrogen and carbon and may be aliphatic, aromatic or alicyclic, such as, but not limited to, May be aralkyl, alkyl, aryl, cycloalkyl, alkylcycloalkyl, or combinations thereof, and may be saturated or olefinically unsaturated (one or more divalents). They may have carbons that are heavily bonded, may be conjugated, or may not be conjugated). The term “hydrocarbylene” as used in the description of the present invention refers to a divalent organic radical comprising hydrogen and carbon, which may be aliphatic, aromatic or alicyclic, such as these Without limitation, it may be aralkyl, alkyl, aryl, cycloalkyl or alkylcycloalkyl and may be saturated or olefinically unsaturated (one or more double bonded It may have carbon, may be conjugated, or may not be conjugated).

本発明は、ウレアグリースの製造方法を提供する。式(I)の化合物、式(II)の化合物および式(III)の化合物を反応させる:   The present invention provides a method for producing urea grease. The compound of formula (I), the compound of formula (II) and the compound of formula (III) are reacted:

Figure 0006211100
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およびRは、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基を形成する。RおよびRは、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むヒドロカルビル基またはヒドロカルビレン基であるが、特にRまたはRの一方または両方がアリール基である場合、RおよびRはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。好適には、RおよびRは、6〜12個の炭素原子を有するアリールおよび1〜12個の炭素原子を有するアルキルから選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜12個の炭素原子を有するアルキレン基を形成する。好ましくは、RおよびRは、フェニルおよび6〜12個の炭素原子を有する置換フェニル基、ならびに1〜12個の炭素原子を有するアルキル基から選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜6個の炭素原子を有するアルキレン基を形成する。置換フェニルとしては、メチル置換もしくはエチル置換フェニル(好ましくはパラまたはオルト位で)、またはエトキシ置換フェニルが挙げられる。最も好ましくは、RおよびRは、両方ともフェニルであるか、またはRおよびRは、連結されて、エチレン基を形成し、すなわち式(I)の化合物は、ジフェニレンカーボネートまたはエチレンカーボネートである。RおよびRは、好適には、R−OHおよびR−OH(またはHO−R−R−OH)を反応混合物から容易に除去できる化合物になるように選択される。 R 1 and R 2 are selected from hydrocarbyl having 1 to 30 carbon atoms, or R 1 and R 2 are linked to form a hydrocarbylene group having 1 to 30 carbon atoms To do. R 1 and R 2 are preferably hydrocarbyl or hydrocarbylene groups containing only hydrogen and carbon atoms, but particularly when one or both of R 1 or R 2 is an aryl group, R 1 and R 2 It is also contemplated that 2 may also contain heteroatom substituents such as halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituents. Suitably R 1 and R 2 are selected from aryl having 6-12 carbon atoms and alkyl having 1-12 carbon atoms, or R 1 and R 2 are linked, An alkylene group having 1 to 12 carbon atoms is formed. Preferably, R 1 and R 2 are selected from phenyl and substituted phenyl groups having 6-12 carbon atoms, and alkyl groups having 1-12 carbon atoms, or R 1 and R 2 are To form an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms. Substituted phenyl includes methyl substituted or ethyl substituted phenyl (preferably in the para or ortho position) or ethoxy substituted phenyl. Most preferably, R 1 and R 2 are both phenyl or R 1 and R 2 are linked to form an ethylene group, ie the compound of formula (I) is diphenylene carbonate or ethylene Carbonate. R 1 and R 2 are preferably selected such that R 1 —OH and R 2 —OH (or HO—R 1 —R 2 —OH) can be easily removed from the reaction mixture.

は、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択される。Rは、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むが、特にRがアリール基である場合、Rはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。好ましくは、Rは、6〜12個の炭素原子を有するアリールであるか、または2〜18個の炭素原子を含むアルキルである。最も好ましくは、式(II)の化合物は、オクチルアミン、ドデシルアミン(ラウリルアミン)、テトラデシルアミン(ミリスチルアミン)、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン(牛脂アミン(tallow amine)、またステアリルアミンとも称される)、オレイルアミン、アニリン、ベンジルアミン、p−トルイジン、p−クロロ−アニリンまたはm−キシリジンから選択される。 R 3 is selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms. R 3 preferably includes only hydrogen and carbon atoms, but particularly when R 3 is an aryl group, R 3 also includes heteroatom substituents such as halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituents. It may be possible. Preferably R 3 is aryl having 6 to 12 carbon atoms or alkyl containing 2 to 18 carbon atoms. Most preferably, the compound of formula (II) is also referred to as octylamine, dodecylamine (laurylamine), tetradecylamine (myristylamine), hexadecylamine, octadecylamine (tallow amine, also stearylamine). ), Oleylamine, aniline, benzylamine, p-toluidine, p-chloro-aniline or m-xylidine.

は、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである。Rは、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むが、特にRがアリーレン基である場合、Rはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。好ましくは、Rは、6〜12個の炭素原子を含むアリーレンまたは2〜12個の炭素原子を含むアルキレンである。最も好ましくは、式(III)の化合物は、6〜12個の炭素原子を含むアリーレンから選択される。好ましい式(III)の化合物を以下に示す: R 4 is a hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms. R 4 preferably contains only hydrogen and carbon atoms, but particularly when R 4 is an arylene group, R 4 also contains a heteroatom substituent such as a halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituent. It may be possible. Preferably R 4 is arylene containing 6 to 12 carbon atoms or alkylene containing 2 to 12 carbon atoms. Most preferably, the compound of formula (III) is selected from arylene containing 6 to 12 carbon atoms. Preferred compounds of formula (III) are shown below:

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本発明の方法の一実施態様において、式(I)の化合物、式(II)の化合物および式(III)の化合物を、基油の存在下で一工程で反応させる。しかしながら、より好ましい実施態様において、該反応は二工程で行われ、第二の工程は基油の存在下で行われる。第一の好ましい実施態様において、ウレアグリースの製造方法は、
(a1)式(I)の化合物を式(II)の化合物と反応させる工程:および
In one embodiment of the method of the invention, the compound of formula (I), the compound of formula (II) and the compound of formula (III) are reacted in one step in the presence of a base oil. However, in a more preferred embodiment, the reaction is performed in two steps and the second step is performed in the presence of a base oil. In a first preferred embodiment, the method for producing urea grease comprises:
(A1) reacting a compound of formula (I) with a compound of formula (II): and

Figure 0006211100
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(b1)工程(a1)の生成物を式(III)の化合物と反応させる工程: (B1) reacting the product of step (a1) with a compound of formula (III):

Figure 0006211100
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を含み、ここで工程(b1)は、基油の存在下で実行される。第二の好ましい実施態様において、ウレアグリースの製造方法は、
(a2)式(I)の化合物を式(III)の化合物と反応させる工程:および
Wherein step (b1) is carried out in the presence of a base oil. In a second preferred embodiment, the method for producing urea grease comprises:
(A2) reacting a compound of formula (I) with a compound of formula (III): and

Figure 0006211100
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(b2)工程(a2)の生成物を式(II)の化合物と反応させる工程: (B2) reacting the product of step (a2) with a compound of formula (II):

Figure 0006211100
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を含み、ここで工程(b2)は、基油の存在下で実行される。 Wherein step (b2) is carried out in the presence of a base oil.

第一の好ましい実施態様では、工程(a1)において、式(I)の化合物を式(II)の化合物と反応させる:   In a first preferred embodiment, in step (a1), the compound of formula (I) is reacted with a compound of formula (II):

Figure 0006211100
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およびRが連結されて、ヒドロカルビレン基を形成する場合、生成物は1種のみと予想される。RおよびRがヒドロカルビル基である(かつ連結されていない)場合、工程(a1)でアルコール副産物が生じると予想され、この副産物は、好ましくは、工程(b1)の前に除去される。 When R 1 and R 2 are linked to form a hydrocarbylene group, only one product is expected. If R 1 and R 2 are hydrocarbyl groups (and are not linked), an alcohol by-product is expected to occur in step (a1), and this by-product is preferably removed prior to step (b1).

ジウレアグリースは、好適には、工程(a1)における式(I)および(II)の化合物を反応させ、その後、工程(a1)の生成物を工程(b1)における式(III)の化合物と反応させることによって製造される:   The diurea grease preferably reacts the compounds of formula (I) and (II) in step (a1) and then reacts the product of step (a1) with the compound of formula (III) in step (b1) Manufactured by:

Figure 0006211100
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テトラウレアグリースが望ましい生成物である場合、工程(a1)において、式(I)および(II)の化合物を、式(IV)の化合物:   When tetraurea grease is the desired product, in step (a1), the compounds of formula (I) and (II) are converted to compounds of formula (IV):

Figure 0006211100
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(式中Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである)とさらに反応させる。次いで工程(b1)において、工程(a1)の生成物を式(III)の化合物と反応させる: (Wherein R 5 is a hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms). Then in step (b1) the product of step (a1) is reacted with a compound of formula (III):

Figure 0006211100
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は、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むが、Rはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。Rは、好ましくは、6〜12個の炭素原子を含むアリーレンまたは2〜12個の炭素原子を含むアルキレンである。好ましい式(IV)の化合物としては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミンおよびヘキサメチレンジアミンが挙げられる。 R 5 preferably contains only hydrogen and carbon atoms, although it is believed that R 5 may also contain heteroatom substituents such as halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituents. R 5 is preferably arylene containing 6 to 12 carbon atoms or alkylene containing 2 to 12 carbon atoms. Preferred compounds of formula (IV) include ethylene diamine, propylene diamine, butylene diamine, pentylene diamine and hexamethylene diamine.

トリウレアウレタングリースが望ましい生成物である場合、工程(a1)において、式(I)および(II)の化合物を、式(V)の化合物および式(VI)の化合物;   When triurea urethane grease is the desired product, in step (a1), the compound of formula (I) and (II) is replaced with a compound of formula (V) and a compound of formula (VI);

Figure 0006211100
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(式中RおよびRは、独立して、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択される)とさらに反応させる。 Further reaction with (wherein R 6 and R 7 are independently selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms).

次いで工程(b1)において、工程(a1)の生成物を式(III)の化合物と反応させる:   Then in step (b1) the product of step (a1) is reacted with a compound of formula (III):

Figure 0006211100
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は、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むが、Rはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。Rは、好ましくは、2〜24個の炭素原子を含むアルキレンまたはアルケニレンである。好ましい式(V)の化合物としては、1−ドデカノール(ラウリルアルコール)、1−テトラデカノール(ミリスチルアルコール)、1−ヘキサデカノール(セチル(またはパルミチル)アルコール)、1−オクタデカノール(ステアリルアルコール)、シス−9−オクタデセン−1−オール(オレイルアルコール)、9−オクタデカジエン−1−オール(不飽和パルミトレイルアルコール)、12−オクタデカジエン−1−オール(リノレイルアルコール)が挙げられる。 R 6 preferably contains only hydrogen and carbon atoms, although it is believed that R 6 may also contain heteroatom substituents such as halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituents. R 6 is preferably alkylene or alkenylene containing 2 to 24 carbon atoms. Preferred compounds of the formula (V) include 1-dodecanol (lauryl alcohol), 1-tetradecanol (myristyl alcohol), 1-hexadecanol (cetyl (or palmityl) alcohol), 1-octadecanol (stearyl alcohol). ), Cis-9-octadecen-1-ol (oleyl alcohol), 9-octadecadien-1-ol (unsaturated palmitoleyl alcohol), 12-octadecadien-1-ol (linoleyl alcohol). .

は、好ましくは、水素と炭素原子とだけを含むが、Rはまた、ハロ、ニトロ、ヒドロキシルまたはアルコキシ置換基などのヘテロ原子の置換基を含む場合もあると考えられる。Rは、好ましくは、6〜12個の炭素原子を含むアリーレンまたは2〜12個の炭素原子を含むアルキレンである。好ましい式(VI)の化合物としては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミンおよびヘキサメチレンジアミンが挙げられる。 R 7 preferably contains only hydrogen and carbon atoms, although it is believed that R 7 may also contain heteroatom substituents such as halo, nitro, hydroxyl or alkoxy substituents. R 7 is preferably arylene containing 6 to 12 carbon atoms or alkylene containing 2 to 12 carbon atoms. Preferred compounds of formula (VI) include ethylenediamine, propylenediamine, butylenediamine, pentylenediamine and hexamethylenediamine.

工程(b1)で工程(a1)の生成物を使用する前、あらゆる未反応の式(I)および(II)の化合物、使用された可能性があるあらゆる溶媒、およびあらゆる副産物(特にR−OHおよびR−OH化合物)を除去することが好ましい。除去は、好適には、真空を使用して達成される。 Before using the product of step (a1) in step (b1), any unreacted compounds of formulas (I) and (II), any solvents that may have been used, and any by-products (especially R 1 − it is preferable to remove the OH and R 2 -OH compounds). Removal is preferably accomplished using a vacuum.

第二の好ましい実施態様において、工程(a2)において、式(I)の化合物を式(III)の化合物と反応させる:   In a second preferred embodiment, in step (a2), the compound of formula (I) is reacted with a compound of formula (III):

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およびRが連結されて、ヒドロカルビレン基を形成する場合、生成物は1種のみと予想される。RおよびRがヒドロカルビル基である(連結されない)場合、工程(a2)でアルコール副産物が生じると予想され、この副産物は、好ましくは工程(b2)の前に除去される。 When R 1 and R 2 are linked to form a hydrocarbylene group, only one product is expected. If R 1 and R 2 are hydrocarbyl groups (not linked), an alcohol by-product is expected to occur in step (a2), and this by-product is preferably removed prior to step (b2).

ジウレアグリースは、好適には、工程(a2)で式(I)および(III)の化合物を反応させ、その後、工程(b2)において、基油の存在下で工程(a2)の生成物を式(II)の化合物と反応させることによって製造される:   The diurea grease preferably reacts the compounds of formulas (I) and (III) in step (a2) and then in step (b2) the product of step (a2) in the presence of a base oil. Prepared by reacting with a compound of (II):

Figure 0006211100
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テトラウレアグリースが望ましい生成物である場合、工程(a2)において、式(I)および(III)の化合物を、式(IV)の化合物:   If tetraurea grease is the desired product, in step (a2), the compounds of formula (I) and (III) are converted to compounds of formula (IV):

Figure 0006211100
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(式中Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである)とさらに反応させる。好ましいR基は、本発明の第一の好ましい実施態様に関して説明した通りである。工程(a2)において、式(I)の化合物は、式(III)の化合物と反応すると予想され、式(I)の化合物は、式(IV)の化合物と反応すると予想される。次いで工程(b2)において、工程(a2)の反応生成物を、式(II)の化合物と反応させる: (Wherein R 5 is a hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms). Preferred R 5 groups are as described for the first preferred embodiment of the present invention. In step (a2), the compound of formula (I) is expected to react with the compound of formula (III), and the compound of formula (I) is expected to react with the compound of formula (IV). Then in step (b2), the reaction product of step (a2) is reacted with a compound of formula (II):

Figure 0006211100
Figure 0006211100

トリウレアウレタングリースが望ましい生成物である場合、工程(a2)において、式(I)および(III)の化合物を、式(V)および(VI)の化合物:   When triurea urethane grease is the desired product, in step (a2), the compounds of formulas (I) and (III) are converted to compounds of formulas (V) and (VI):

Figure 0006211100
Figure 0006211100

(式中RおよびRは、独立して、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択される)とさらに反応させる。好ましいRおよびR基は、本発明の第一の実施態様に関して説明した通りである。工程(a2)において、式(I)の化合物は、式(III)の化合物と反応すると予想され、式(I)の化合物は、式(V)の化合物と反応すると予想され、式(I)の化合物は、式(VI)の化合物と反応すると予想される。次いで工程(b2)において、工程(a2)の反応生成物を、式(II)の化合物と反応させる: Further reaction with (wherein R 6 and R 7 are independently selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms). Preferred R 6 and R 7 groups are as described for the first embodiment of the present invention. In step (a2), the compound of formula (I) is expected to react with the compound of formula (III), the compound of formula (I) is expected to react with the compound of formula (V), and the compound of formula (I) Is expected to react with the compound of formula (VI). Then in step (b2), the reaction product of step (a2) is reacted with a compound of formula (II):

Figure 0006211100
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工程(b2)で工程(a2)の生成物を使用する前、あらゆる未反応の式(I)および(III)の化合物、使用された可能性があるあらゆる溶媒、およびあらゆる副産物(特にR−OHおよびR−OH化合物)を除去することが好ましい。除去は、好適には、真空または十分な溶媒洗浄を使用して達成される。 Before using the product of step (a2) in step (b2), any unreacted compounds of formulas (I) and (III), any solvents that may have been used, and any by-products (especially R 1 − it is preferable to remove the OH and R 2 -OH compounds). Removal is preferably accomplished using vacuum or thorough solvent washing.

工程(a1)および(a2)における好ましい反応条件は、化合物(I)の選択によって影響を受けると予想される。化合物(I)が炭酸ジフェニルである場合、工程(a1)または(a2)は、好ましくは、溶媒なしで行われるか、またはトルエンもしくはジメチルホルムアミドなどの溶媒の存在下で行われる。この反応は、好ましくは、ジフェニルホスフィン酸などの触媒の存在下で行われる。反応副産物として、フェノールが生産されると予想される。フェノール副産物は、例えば真空の使用により除去されると予想される。化合物(I)が炭酸ジメチルである場合、ジブチル錫メトキシド、ジラウリン酸ジブチル錫または錫(II)オクトエートなどの触媒を使用することが望ましい。使用できる他の触媒としては、カリウムt−ブトキシド、銅(II)アセチルアセトネート、DABCO BL11およびDABCO LV33が挙げられる。   Preferred reaction conditions in steps (a1) and (a2) are expected to be affected by the choice of compound (I). When compound (I) is diphenyl carbonate, step (a1) or (a2) is preferably carried out without a solvent or in the presence of a solvent such as toluene or dimethylformamide. This reaction is preferably carried out in the presence of a catalyst such as diphenylphosphinic acid. Phenol is expected to be produced as a reaction byproduct. Phenol by-products are expected to be removed, for example, by use of a vacuum. When compound (I) is dimethyl carbonate, it is desirable to use a catalyst such as dibutyltin methoxide, dibutyltin dilaurate or tin (II) octoate. Other catalysts that can be used include potassium t-butoxide, copper (II) acetylacetonate, DABCO BL11 and DABCO LV33.

Figure 0006211100
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工程(b1)および(b2)における好ましい反応条件は、化合物(I)の選択によって影響を受けると予想される。化合物(I)が炭酸ジフェニルである場合、反応物は、好ましくは少なくとも90℃、より好ましくは約100℃に加熱される。この反応は、好ましくは触媒の非存在下で実行される。化合物(I)が炭酸ジメチルである場合、反応物は、好ましくは少なくとも130℃、より好ましくは約140℃に加熱される。この反応は、好ましくは、ジラウリン酸ジブチル錫などの触媒の存在下で実行される。本発明者らは、工程(b1)または(b2)の反応生成物をグリースに転換させるのに、しばしば追加の加熱が必要となることを見出した。好ましくは、工程(b1)または(b2)の反応生成物は、少なくとも170℃に加熱され、次いで冷却される。   Preferred reaction conditions in steps (b1) and (b2) are expected to be affected by the choice of compound (I). When compound (I) is diphenyl carbonate, the reaction is preferably heated to at least 90 ° C, more preferably about 100 ° C. This reaction is preferably carried out in the absence of a catalyst. When compound (I) is dimethyl carbonate, the reaction is preferably heated to at least 130 ° C, more preferably about 140 ° C. This reaction is preferably carried out in the presence of a catalyst such as dibutyltin dilaurate. The inventors have found that additional heating is often required to convert the reaction product of step (b1) or (b2) to grease. Preferably, the reaction product of step (b1) or (b2) is heated to at least 170 ° C. and then cooled.

反応工程のうち少なくとも1つにおいて存在する基油は、鉱物由来であってもよいし、合成由来であってもよいし、またはそれらの組み合わせであってもよい。鉱物由来の基油は、鉱油であってもよく、例えば、溶剤精製または水素化処理によって生産されたものである。合成由来の基油は、典型的には、C10〜C50炭化水素ポリマーの混合物、例えばアルファ−オレフィンのポリマー、エステルタイプの合成油、エーテルタイプの合成油、およびそれらの組み合わせを含み得る。また基油は、フィッシャートロプシュ由来の高度にパラフィン系の生成物も包含し得る。 The base oil present in at least one of the reaction steps may be derived from minerals, derived from synthesis, or a combination thereof. The mineral-derived base oil may be a mineral oil, for example, produced by solvent refining or hydrotreating. Base oil derived synthesis typically a mixture of C 10 -C 50 hydrocarbon polymers, such as alpha - olefin polymers, esters types of synthetic oils may include ether type synthetic oils, and combinations thereof. Base oils can also include highly paraffinic products derived from Fischer-Tropsch.

鉱物性基油の好適な例としては、パラフィン系基油およびナフテン系基油が挙げられる。パラフィン系基油は、典型的には、1〜10%の範囲の芳香族構造中の炭素(Ca)、20〜30%の範囲のナフテン構造中の炭素(Cn)、および60〜70%の範囲のパラフィン構造中の炭素(Cp)の比率を有する。ナフテン系基油は、典型的には、1〜20%の範囲の芳香族構造中の炭素(Ca)、30〜50%の範囲のナフテン構造中の炭素(Cn)、および40〜60%の範囲のパラフィン構造中の炭素(Cp)の比率を有する。   Preferable examples of the mineral base oil include paraffinic base oil and naphthenic base oil. Paraffinic base oils typically have carbon in the aromatic structure in the range of 1-10% (Ca), carbon in the naphthene structure in the range of 20-30% (Cn), and 60-70%. It has a proportion of carbon (Cp) in the paraffinic structure in the range. Naphthenic base oils typically have carbon (Ca) in the aromatic structure in the range of 1-20%, carbon in the naphthenic structure in the range of 30-50% (Cn), and 40-60%. It has a proportion of carbon (Cp) in the paraffinic structure in the range.

基油の好適な例としては、中程度の粘度の鉱油、高粘度の鉱油、およびそれらの組み合わせが挙げられる。中程度の粘度の鉱油は、一般的に、100℃で5mm/秒センチストークス(cSt)から100℃で15mm/秒(cSt)の範囲、好ましくは100℃で6mm/秒(cSt)から100℃で12mm/秒(cSt)の範囲、より好ましくは100℃で7mm/秒(cSt)から100℃で12mm/秒(cSt)の範囲の粘度を有する。高粘度の鉱油は、一般的に100℃で15mm/秒(cSt)から100℃で40mm/秒(cSt)の範囲、好ましくは100℃で15mm/秒(cSt)から100℃で30mm/秒(cSt)の範囲の粘度を有する。 Suitable examples of base oils include medium viscosity mineral oils, high viscosity mineral oils, and combinations thereof. Medium viscosity mineral oils generally range from 5 mm 2 / sec centistokes (cSt) at 100 ° C. to 15 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C., preferably 6 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C. And a viscosity in the range of 12 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C., more preferably in the range of 7 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C. and 12 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C. High viscosity mineral oils generally range from 15 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C. to 40 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C., preferably 15 mm 2 / sec (cSt) at 100 ° C. to 30 mm at 100 ° C. It has a viscosity in the range of 2 / second (cSt).

都合よく使用できる鉱油の好適な例としては、「HVI」、「MVIN」、または「HMVIP」という名称でシェルグループの会員会社によって販売されているものが挙げられる。ワックスの水素化異性化によって製造されたタイプのポリアルファオレフィンおよび基油、例えば、「XHVI」(商標)という名称でシェルグループの会員会社によって販売されているものも、使用される可能性がある。   Suitable examples of mineral oils that can be conveniently used include those sold by Shell Group member companies under the names “HVI”, “MVIN”, or “HMVIP”. Polyalphaolefins and base oils of the type produced by hydroisomerization of waxes, such as those sold by Shell Group member companies under the name "XHVI" (trademark) may also be used .

反応工程のうち少なくとも1つが基油の存在下で実行され、好ましくは最後の反応工程が基油の存在下で実行される。本発明の方法の生成物であるウレアグリースは、尿素増粘剤および基油を含む。ウレアグリースは、ウレアグリースの総重量に基づき、好ましくは2重量パーセント〜25重量パーセントの範囲、より好ましくは3重量パーセント〜20重量パーセントの範囲、最も好ましくは5重量パーセント〜20重量パーセントの範囲の重量パーセントの尿素を含む。   At least one of the reaction steps is performed in the presence of a base oil, preferably the last reaction step is performed in the presence of a base oil. The urea grease that is the product of the process of the present invention comprises a urea thickener and a base oil. The urea grease is preferably in the range of 2 weight percent to 25 weight percent, more preferably in the range of 3 weight percent to 20 weight percent, and most preferably in the range of 5 weight percent to 20 weight percent, based on the total weight of the urea grease. Contains weight percent urea.

本発明の方法の生成物は、ウレアグリースである。好ましくは、工程(b1)または工程(b2)から得られたベースグリースは、均質化、ろ過および脱気などのさらなる仕上げ手順で処理される。   The product of the process of the present invention is urea grease. Preferably, the base grease obtained from step (b1) or step (b2) is treated with further finishing procedures such as homogenization, filtration and degassing.

ウレアグリースに、例えば酸化安定性、粘着性、極圧特性、腐食阻害、摩擦および摩耗の低下、およびそれらの組み合わせなどの所定の望ましい特徴を付与するために、本発明の方法に従って製造されたウレアグリースは、1種またはそれより多くの添加剤をこの適用分野で通常使用される量で含んでいてもよい。好ましくは、添加剤は、仕上げ手順の前にベースグリースに添加される。最も好ましくは、ベースグリースを均質化し、次いで添加剤を添加し、次いでグリースをさらなる均質化で処理する。   Urea made according to the method of the present invention to impart certain desirable characteristics to the urea grease, such as, for example, oxidation stability, tackiness, extreme pressure properties, corrosion inhibition, friction and wear reduction, and combinations thereof The grease may contain one or more additives in amounts normally used in this field of application. Preferably, the additive is added to the base grease prior to the finishing procedure. Most preferably, the base grease is homogenized, then the additives are added, and then the grease is treated with further homogenization.

好適な添加剤としては、1種またはそれより多くの極圧剤/摩擦防止剤、例えば、亜鉛塩、例えばジアルキルまたはジアリールジチオリン酸亜鉛、ボレート、置換チアジアゾール、例えばジアルコキシアミンを置換有機ホスフェートと反応させることによって生成する高分子窒素/リン化合物、リン酸アミン、天然または合成由来の硫化鯨油、硫化ラード、硫化エステル、硫化脂肪酸エステル、および類似の硫化材料、例えば式(OR)P=O(式中Rは、アルキル、アリールまたはアラルキル基である)で示される有機リン酸化合物、ならびにトリフェニルホスフォロチオネート;1種またはそれより多くの過塩基性金属含有洗浄剤、例えばアルキルサリチル酸カルシウムもしくはマグネシウムまたはアルキルアリールスルホネート;1種またはそれより多くの無灰分散添加剤、例えばポリイソブテニルコハク酸無水物とアミンまたはエステルとの反応生成物;1種またはそれより多くの抗酸化剤、例えばヒンダードフェノールまたはアミン、例えばフェニルアルファナフチルアミン、ジフェニルアミンまたはアルキル化ジフェニルアミン;1種またはそれより多くの防錆添加剤、例えば場合によりカルシウムで中和された含酸素炭化水素、アルキル化ベンゼンスルホネートおよびアルキル化ベンゼン石油スルホネートのカルシウム塩、ならびにコハク酸誘導体、または摩擦調整添加剤;1種またはそれより多くの粘度指数向上剤;1種またはそれより多くの流動点降下添加剤;ならびに1種またはそれより多くの粘着剤が挙げられる。また、グラファイト、微粉化したMoS/タルク、金属粉末、およびポリエチレンワックスのような様々なポリマーなどの固体材料も、特殊な特性を付与するために添加される可能性がある。 Suitable additives include one or more extreme pressure / anti-friction agents such as zinc salts such as zinc dialkyl or diaryl dithiophosphates, borates, substituted thiadiazoles such as dialkoxyamines reacted with substituted organic phosphates. High molecular nitrogen / phosphorus compounds, amine phosphates, natural or synthetic sulfurized whale oils, sulfurized lard, sulfurized esters, sulfurized fatty acid esters, and similar sulfurized materials such as the formula (OR) 3 P = O ( Wherein R is an alkyl, aryl or aralkyl group), and triphenylphosphorothionate; one or more overbased metal-containing detergents such as calcium alkylsalicylate or Magnesium or alkylaryl sulfonates; The reaction product of one or more ashless dispersing additives such as polyisobutenyl succinic anhydride and an amine or ester; one or more antioxidants such as hindered phenols or amines such as Phenyl alpha naphthylamine, diphenylamine or alkylated diphenylamine; one or more antirust additives, for example oxygenated hydrocarbons optionally neutralized with calcium, calcium salts of alkylated benzene sulfonates and alkylated benzene petroleum sulfonates; As well as one or more viscosity index improvers; one or more pour point depressing additives; and one or more adhesives. Also, solid materials such as graphite, finely divided MoS 2 / talc, metal powder, and various polymers such as polyethylene wax may be added to impart special properties.

本発明の方法に従って製造されたウレアグリースは、ウレアグリースの総重量に基づき、0.1重量パーセント〜15重量パーセント、好ましくは0.1重量パーセント〜5重量パーセント、より好ましくは0.1重量パーセント〜2重量パーセント、さらにより好ましくは0.2重量パーセント〜1重量パーセントの1種またはそれより多くの添加剤を含んでいてもよい。   The urea grease produced according to the method of the present invention is 0.1 weight percent to 15 weight percent, preferably 0.1 weight percent to 5 weight percent, more preferably 0.1 weight percent, based on the total weight of the urea grease. It may contain ˜2 weight percent, even more preferably 0.2 weight percent to 1 weight percent of one or more additives.

本発明の方法によって生産されたウレアグリースは、好適には、等速ジョイント、ボールジョイント、ホイールベアリング、オルタネータ、冷却ファン、ボールねじ、工作機械のリニアガイド、建設機器のスライディングエリア、ならびに鋼製機器ならびに様々な他の工業的な機械施設におけるベアリングおよびギアなどのウレアグリースにとって典型的な用途で使用される。   The urea grease produced by the method of the present invention is preferably a constant velocity joint, ball joint, wheel bearing, alternator, cooling fan, ball screw, machine tool linear guide, construction equipment sliding area, and steel equipment. And in typical applications for urea greases such as bearings and gears in various other industrial machinery facilities.

本発明の代替の実施態様において、ウレアグリースは、式(I)の化合物、式(II)の化合物および式(III)の化合物:   In an alternative embodiment of the invention, the urea grease comprises a compound of formula (I), a compound of formula (II) and a compound of formula (III):

Figure 0006211100
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(式中RおよびRは、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基を形成し、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択され、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである)を反応させる1つまたはそれより多くの工程を含み;
さらに、結果得られた尿素生成物を基油中に分散させる工程を含む方法によって製造されてもよい。この本発明の改変法では、化合物(I)、(II)および(III)から尿素が合成され、次いでその尿素の粉末が基油中に分散されて、グリースが形成される。
Wherein R 1 and R 2 are selected from hydrocarbyl having 1 to 30 carbon atoms, or R 1 and R 2 are linked to hydrocarbylene having 1 to 30 carbon atoms. One or more reacting, wherein R 3 is selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms and R 4 is hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms) Including many steps;
Further, the resulting urea product may be produced by a method comprising the step of dispersing in the base oil. In this modified method of the present invention, urea is synthesized from compounds (I), (II) and (III), and then the urea powder is dispersed in a base oil to form a grease.

図1、2、3および4に、提唱された4種のウレアグリース合成を示す反応スキームを示す。   Figures 1, 2, 3 and 4 show reaction schemes showing the synthesis of four proposed urea greases.

図1は、窒素雰囲気下で、炭酸ジフェニル(2)をエチレンジアミン(4)およびオクチルアミン(1)と溶媒なしで反応させるプロセスを示す。反応が完了した後、真空中で過量のフェノールを除去する。次いで2種の中間体(3、5)を組み合わせて、同じ条件下および基油の存在下でメチレンジフェニルジアミン(6)を導入することによって最終的なテトラウレア(7)にする。反応生成物を170℃に加熱して、テトラウレアグリースを形成する。   FIG. 1 shows the process of reacting diphenyl carbonate (2) with ethylenediamine (4) and octylamine (1) without a solvent under a nitrogen atmosphere. After the reaction is complete, the excess phenol is removed in vacuo. The two intermediates (3, 5) are then combined to the final tetraurea (7) by introducing methylene diphenyldiamine (6) under the same conditions and in the presence of a base oil. The reaction product is heated to 170 ° C. to form a tetraurea grease.

図2は、氷冷したエチレンカーボネート(8)の水溶液に、オクチルアミン(1)およびエチレンジアミン(4)を添加するプロセスを示す。この反応は、(BuSn(OMe))によって触媒される。短い反応時間の後、溶媒と過量のアミンを真空中で除去し、生成物9および10を単離する。さらなる結合反応で、生成物9および10とメチレンジフェニルジアミン(6)とを、(BuSn(OMe))の触媒作用と基油の存在により、150℃で連結させる。結果生じたエチレングリコールを真空中で除去する。反応生成物を170℃に加熱して、テトラウレアグリースを形成する。 FIG. 2 shows a process of adding octylamine (1) and ethylenediamine (4) to an ice-cooled aqueous solution of ethylene carbonate (8). This reaction is catalyzed by (Bu 2 Sn (OMe) 2 ). After a short reaction time, the solvent and excess amine are removed in vacuo and the products 9 and 10 are isolated. In a further coupling reaction, products 9 and 10 and methylenediphenyldiamine (6) are coupled at 150 ° C. by the catalysis of (Bu 2 Sn (OMe) 2 ) and the presence of a base oil. The resulting ethylene glycol is removed in vacuo. The reaction product is heated to 170 ° C. to form a tetraurea grease.

図3は、ジメチルカーボネート(1)と4,4’−メチレンジアニリン(2)とを、カリウムt−ブトキシドの存在下で80℃で反応させるプロセスを示す。メタノールは、副産物として除去されると予想される。ジフェニルカルバメート生成物(3)を、オクチルアミン(4)と、基油およびジラウリン酸ジブチル錫の存在下で100℃で反応させて、基油中に、ジウレアであるグリース生成物を提供する。反応生成物を170℃に加熱して、ジウレアグリースを形成する。   FIG. 3 shows a process in which dimethyl carbonate (1) and 4,4′-methylenedianiline (2) are reacted at 80 ° C. in the presence of potassium t-butoxide. Methanol is expected to be removed as a byproduct. The diphenylcarbamate product (3) is reacted with octylamine (4) in the presence of base oil and dibutyltin dilaurate at 100 ° C. to provide a grease product that is diurea in the base oil. The reaction product is heated to 170 ° C. to form a diurea grease.

図4は、ジフェニルカーボネート(1)と4,4’−メチレンジアニリン(2)とを、ジフェニルホスフィン酸の存在下で100℃で反応させるプロセスを示す。フェノールは、副産物として除去されると予想される。ジフェニルカルバメート生成物(3)を、オクチルアミン(4)と、基油の存在下で100℃で反応させて、基油中に、ジウレアであるグリース生成物を提供する。反応生成物を170℃に加熱して、ジウレアグリースを形成する。   FIG. 4 shows a process in which diphenyl carbonate (1) and 4,4′-methylenedianiline (2) are reacted at 100 ° C. in the presence of diphenylphosphinic acid. Phenol is expected to be removed as a byproduct. The diphenylcarbamate product (3) is reacted with octylamine (4) in the presence of a base oil at 100 ° C. to provide a grease product that is diurea in the base oil. The reaction product is heated to 170 ° C. to form a diurea grease.

以下、本発明を実施例と比較例によってさらに詳細に説明するが、本発明は、これらの実施例によって決して限定されない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, this invention is not limited at all by these Examples.

実施例1a:工程(a2)−ジフェニルカルバメートの合成
ジフェニルカーボネート(2当量)、4,4’−メチレンジアニリン、およびジフェニルホスフィン酸(5〜10%)の混合物を100℃で一晩反応させた(固体を融解させ、次いで固体を再度形成した)。
Example 1a: Step (a2)-Synthesis of diphenylcarbamate A mixture of diphenyl carbonate (2 eq), 4,4'-methylenedianiline and diphenylphosphinic acid (5-10%) was reacted at 100 ° C overnight. (The solid melted and then formed again).

ジメチルエーテルを添加し、ろ過し、ジメチルエーテルで洗浄することによって生成物を後処理した。91〜94%のジフェニルカルバメートの収量が達成された。   The product was worked up by adding dimethyl ether, filtering and washing with dimethyl ether. A yield of 91-94% diphenylcarbamate was achieved.

実施例1b:工程(a2)−ジフェニルカルバメートの合成
ジフェニルカーボネート(2当量)、4,4’−メチレンジアニリン、およびジフェニルホスフィン酸(10%)の混合物を、トルエン中で100℃で反応させた(1ml/gのジフェニルカーボネート)。混合物を加熱還流し、14時間後、残った出発原料はわずか7%であった。
Example 1b: Step (a2)-Synthesis of diphenylcarbamate A mixture of diphenyl carbonate (2 eq), 4,4'-methylenedianiline and diphenylphosphinic acid (10%) was reacted in toluene at 100 ° C. (1 ml / g diphenyl carbonate). The mixture was heated to reflux and after 14 hours only 7% of the starting material remained.

実施例1c:工程(b2)−基油中でのジウレアの合成
基油(14.5g)中の5gのジフェニルカルバメートをオクチルアミンと110℃で一晩反応させた。生成物を、5×15mlのアセトンで洗浄した。追加の基油(14.5g)を添加し、混合物を100℃で10分間攪拌し、室温に冷却した。冷却後、グリースは形成されなかった。サンプルを再度100℃に加熱し、1000rpmで一晩攪拌した。それでもグリースは形成されなかった。次いで材料を170℃で30分間攪拌し、冷却したところ、グリースが形成された。グリースの特性を測定し、それを表1に示す。
Example 1c: Step (b2) —Synthesis of Diurea in Base Oil 5 g of diphenylcarbamate in base oil (14.5 g) was reacted with octylamine at 110 ° C. overnight. The product was washed with 5 x 15 ml acetone. Additional base oil (14.5 g) was added and the mixture was stirred at 100 ° C. for 10 minutes and cooled to room temperature. After cooling, no grease was formed. The sample was again heated to 100 ° C. and stirred overnight at 1000 rpm. Still, no grease was formed. The material was then stirred at 170 ° C. for 30 minutes and cooled to form a grease. The properties of the grease were measured and are shown in Table 1.

実施例1d:工程(b2)−基油中でのジウレアの合成
実施例1aに従って製造された101gのジフェニルカルバメートを、基油(506g)およびオクチルアミン(60g)中で、96℃で一晩加熱した。混合物を冷却し、アセトン(4×500ml)と共に攪拌し、静置し、デカントして、フェノールと副産物を除去した(NMRによれば95%純粋であった)。ロータリーエバポレーターを使用して材料を乾燥させ、170℃に加熱し、次いで冷却したところ、グリースが形成された。グリースの特性を測定し、それを表1に示す。
Example 1d: Step (b2) —Synthesis of diurea in base oil 101 g of diphenylcarbamate prepared according to Example 1a was heated in base oil (506 g) and octylamine (60 g) at 96 ° C. overnight. did. The mixture was cooled, stirred with acetone (4 × 500 ml), allowed to settle and decanted to remove phenol and by-products (95% pure by NMR). The material was dried using a rotary evaporator, heated to 170 ° C. and then cooled to form a grease. The properties of the grease were measured and are shown in Table 1.

実施例2:基油中でのジウレアのワンポット二工程合成
ジフェニルカーボネート(150g)、4,4’−メチレンジアニリン(69g)、およびジフェニルホスフィン酸(7.5g)の混合物を90℃で反応させた。固体を融解させ、攪拌可能な混合物を得た。2〜3時間後、混合物は再度固体になり始めた。反応物を90℃で一晩攪拌した(機械的な攪拌)。
Example 2: One-pot two-step synthesis of diurea in base oil A mixture of diphenyl carbonate (150 g), 4,4'-methylenedianiline (69 g), and diphenylphosphinic acid (7.5 g) was reacted at 90 ° C. It was. The solid melted and a stirrable mixture was obtained. After 2-3 hours, the mixture began to become solid again. The reaction was stirred at 90 ° C. overnight (mechanical stirring).

翌朝、混合物は固体になっていた。基油(198g)を添加し、混合物を90℃で1時間攪拌した。追加の基油を添加した(303.3g)。次いでオクチルアミン(90.5g)を添加した。混合物は乳白色/ピンク色になり始めた。6時間30分かけて混合物を104℃まで温めた。混合物をアセトン(II)に懸濁して、デカントした。全てのフェノールが除去されるまでこれを数回繰り返した。ロータリーエバポレーターを使用して材料を乾燥させ、130gの基油を添加し、混合物を170℃に加熱し、冷却して、グリースを得た。グリースの特性を測定し、それを表1に示す。   The next morning the mixture was solid. Base oil (198 g) was added and the mixture was stirred at 90 ° C. for 1 hour. Additional base oil was added (303.3 g). Octylamine (90.5 g) was then added. The mixture began to become milky / pink. The mixture was warmed to 104 ° C. over 6 hours 30 minutes. The mixture was suspended in acetone (II) and decanted. This was repeated several times until all the phenol was removed. The material was dried using a rotary evaporator, 130 g of base oil was added, and the mixture was heated to 170 ° C. and cooled to give a grease. The properties of the grease were measured and are shown in Table 1.

実施例3a:工程(a2)−ジメチルカルバメートの合成
4,4’−メチレンジアニリンを、炭酸ジメチル(純粋)中のカリウムt−ブトキシド(4.4当量)と共に80℃で0.5時間加熱し、ろ過して水で洗浄した後、ジメチルカルバメート(89%)を得た。
Example 3a: Step (a2)-Synthesis of dimethylcarbamate 4,4'-methylenedianiline was heated with potassium t-butoxide (4.4 equivalents) in dimethyl carbonate (pure) at 80 ° C for 0.5 hour. After filtration and washing with water, dimethylcarbamate (89%) was obtained.

実施例3b:工程(b2)−基油中でのジウレアの合成
実施例3aに従って製造されたジメチルカルバメート(65g)を、オクチルアミンおよびジラウリン酸ジブチル錫(数日かけて添加)と、基油中で、140℃で7日間反応させ、ジウレア生成物を多少のモノウレアと共に得た。498gのグリースが単離された。グリースの特性を測定し、それを表1に示す。
Example 3b: Step (b2) —Synthesis of Diurea in Base Oil Dimethylcarbamate (65 g) prepared according to Example 3a is mixed with octylamine and dibutyltin dilaurate (added over several days) in the base oil. The diurea product was obtained with some monourea at 140 ° C. for 7 days. 498 g of grease was isolated. The properties of the grease were measured and are shown in Table 1.

実施例3c:工程(b2)およびアセトンでの洗浄
実施例3bからのグリースのサンプル(40〜50g)をアセトンで洗浄し、蒸発させて、31gを純度97%で得た。グリースの特性を測定し、それを表1に示す。
Example 3c: Step (b2) and washing with acetone A sample of grease (40-50 g) from Example 3b was washed with acetone and evaporated to give 31 g with a purity of 97%. The properties of the grease were measured and are shown in Table 1.

実施例4:ジウレアの合成およびそれに続く基油中での分散
ジフェニルカーボネート(10g)、4,4’−メチレンジアニリン(4.6g)、およびジフェニルホスフィン酸(0.5g)の混合物を100℃で一晩反応させた。混合物を室温に冷却した後、混合物が固化した。反応物を、ジエチルエーテルで洗浄すること(3×25ml)によって後処理した。白色の材料をろ過して取り出し、乾燥させた。このジカルバメートをオクチルアミンと105℃で2時間反応させた。生成物をジクロロメタンで洗浄し、次いでジメチルホルムアミドからの結晶化によって精製した。
Example 4: Synthesis of diurea and subsequent dispersion in base oil of diphenyl carbonate (10 g), 4,4'-methylenedianiline (4.6 g), and diphenylphosphinic acid (0.5 g) And reacted overnight. After the mixture was cooled to room temperature, the mixture solidified. The reaction was worked up by washing with diethyl ether (3 × 25 ml). The white material was filtered off and dried. This dicarbamate was reacted with octylamine at 105 ° C. for 2 hours. The product was washed with dichloromethane and then purified by crystallization from dimethylformamide.

5gの尿素生成物を基油(20g)に懸濁した。混合物を30分かけて170℃に加熱し、次いで冷却して、グリースを得た。   5 g of urea product was suspended in base oil (20 g). The mixture was heated to 170 ° C. over 30 minutes and then cooled to give a grease.

グリースの特性
ASTM D217に従って、グリースの未混和ちょう度および混和ちょう度を測定した。ちょう度の差(未混和ちょう度と混和ちょう度との差)を計算した。IP396に従って、滴点を測定した。表1にその値を示す。
Grease Properties According to ASTM D217, the grease penetration and penetration were measured. A difference in consistency (difference between unmixed consistency and mixed consistency) was calculated. The dropping point was measured according to IP396. Table 1 shows the values.

Figure 0006211100
Figure 0006211100

ちょう度の差は可能な限り低いことが望ましく、いくつかのグリースによって低い値が達成された。混和ちょう度の値は、247〜340の範囲であり、この範囲は、典型的にはNLGIグレード1、2または3のカテゴリーに該当すると予想されるグリースをもたらすと予想される。滴点は可能な限り高いことが望ましく、数種のグリースが300を超える滴点を達成した。   It is desirable that the consistency difference be as low as possible, and low values were achieved with some greases. The penetration values range from 247 to 340, and this range is expected to result in greases that are typically expected to fall into the NLGI grade 1, 2, or 3 category. The drop point is desirably as high as possible, with several greases achieving drop points above 300.

Claims (8)

ウレアグリースの製造方法であって、該方法は、式(I)の化合物、式(II)の化合物および式(III)の化合物:
Figure 0006211100
(式中RおよびRは、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビルから選択されるか、またはRおよびRは、連結されて、1〜30個の炭素原子を有するヒドロカルビレン基を形成し、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビルから選択され、Rは、2〜30個の炭素原子を含むヒドロカルビレンである)を反応させる1つまたはそれより多くの工程
を含み、ここで反応工程のうち少なくとも1つは、基油の存在下で実行される、前記製造方法。
A process for the production of urea grease comprising the compound of formula (I), the compound of formula (II) and the compound of formula (III):
Figure 0006211100
Wherein R 1 and R 2 are selected from hydrocarbyl having 1 to 30 carbon atoms, or R 1 and R 2 are linked to hydrocarbylene having 1 to 30 carbon atoms. One or more reacting, wherein R 3 is selected from hydrocarbyl containing 2 to 30 carbon atoms and R 4 is hydrocarbylene containing 2 to 30 carbon atoms) Said production process comprising a number of steps, wherein at least one of the reaction steps is carried out in the presence of a base oil.
(a1)式(I)の化合物を式(II)の化合物と反応させる工程:および
Figure 0006211100
(b1)工程(a1)の生成物を式(III)の化合物と反応させる工程:
Figure 0006211100
を含み、ここで工程(b1)は、基油の存在下で実行される、請求項1に記載のウレアグリースの製造方法。
(A1) reacting a compound of formula (I) with a compound of formula (II): and
Figure 0006211100
(B1) reacting the product of step (a1) with a compound of formula (III):
Figure 0006211100
The method for producing urea grease according to claim 1, wherein step (b1) is performed in the presence of a base oil.
(a2)式(I)の化合物を式(III)の化合物と反応させる工程:および
Figure 0006211100
(b2)工程(a2)の生成物を式(II)の化合物と反応させる工程:
Figure 0006211100
を含み、ここで工程(b2)は、基油の存在下で実行される、請求項1に記載のウレアグリースの製造方法。
(A2) reacting a compound of formula (I) with a compound of formula (III): and
Figure 0006211100
(B2) reacting the product of step (a2) with a compound of formula (II):
Figure 0006211100
The process for producing urea grease according to claim 1, wherein step (b2) is carried out in the presence of a base oil.
工程(a1)、工程(a2)、工程(b1)および/または工程(b2)において、触媒が存在する、請求項2または3に記載の方法。   The method according to claim 2 or 3, wherein a catalyst is present in step (a1), step (a2), step (b1) and / or step (b2). 工程(b1)または(b2)の反応生成物を少なくとも170℃に加熱し、次いで冷却する、請求項2〜4のいずれか一項に記載の方法。   The process according to any one of claims 2 to 4, wherein the reaction product of step (b1) or (b2) is heated to at least 170 ° C and then cooled. 前記ウレアグリースが、ウレアグリースの総重量に基づき、2重量パーセント〜25重量パーセントの範囲の重量パーセントの尿素を含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。   6. The method of any one of claims 1-5, wherein the urea grease comprises a weight percent urea ranging from 2 weight percent to 25 weight percent, based on the total weight of urea grease. 前記グリースが、均質化、ろ過および脱気から選択される1種またはそれより多くの仕上げ手順で処理される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。   7. A method according to any one of the preceding claims, wherein the grease is treated with one or more finishing procedures selected from homogenization, filtration and degassing. 前記グリースに、1種またはそれより多くの添加剤が添加される、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。   8. A method according to any one of the preceding claims, wherein one or more additives are added to the grease.
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