JPH07103135B2 - ジヒドロカルビル・ジチオホスフイル・ジチオ燐酸金属塩、その製造法およびその潤滑剤としての用途 - Google Patents
ジヒドロカルビル・ジチオホスフイル・ジチオ燐酸金属塩、その製造法およびその潤滑剤としての用途Info
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- JPH07103135B2 JPH07103135B2 JP61209386A JP20938686A JPH07103135B2 JP H07103135 B2 JPH07103135 B2 JP H07103135B2 JP 61209386 A JP61209386 A JP 61209386A JP 20938686 A JP20938686 A JP 20938686A JP H07103135 B2 JPH07103135 B2 JP H07103135B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、特に潤滑油用の酸化防止剤、耐摩耗剤、極圧
添加剤および耐腐食剤として使用しうるジヒドロカルビ
ル・ジチオホスフィル・ジチオ燐酸金属塩型の化合物、
これらの化合物の製造法およびこれらを含む潤滑剤に関
する。
添加剤および耐腐食剤として使用しうるジヒドロカルビ
ル・ジチオホスフィル・ジチオ燐酸金属塩型の化合物、
これらの化合物の製造法およびこれらを含む潤滑剤に関
する。
従来の技術 ジアルキルおよびジアリール・ジチオ燐酸金属塩、特に
亜鉛のそれは、昔から摩擦状態の金属表面を摩耗および
腐食から保護するため、並びにこれらを含む潤滑油を酸
化から保護するために、非常に広く使われている。
亜鉛のそれは、昔から摩擦状態の金属表面を摩耗および
腐食から保護するため、並びにこれらを含む潤滑油を酸
化から保護するために、非常に広く使われている。
例えば米国特許第2,364,283号、同第2,364,284号、同第
2,365,938号、同第2,410,650号、同第2,438,876号、同
第3,190,833号において、このような添加剤の製造の詳
細を見出すことができる。
2,365,938号、同第2,410,650号、同第2,438,876号、同
第3,190,833号において、このような添加剤の製造の詳
細を見出すことができる。
先行技術において記載されたジアルキルおよびジアルキ
ルアリール・ジチオ燐酸金属塩は、一般に金属/P/S原子
割合1/2/4を特徴としているが、例えば米国特許第2,43
8,876号に記載されているように、硫黄の割合は、追加
の硫化の結果もっと高くてもよい。摩耗に対する効果的
な保護のためには、これらの物質を潤滑油中において、
一般的に0.5〜1.5重量%の量で用いる必要がある。
ルアリール・ジチオ燐酸金属塩は、一般に金属/P/S原子
割合1/2/4を特徴としているが、例えば米国特許第2,43
8,876号に記載されているように、硫黄の割合は、追加
の硫化の結果もっと高くてもよい。摩耗に対する効果的
な保護のためには、これらの物質を潤滑油中において、
一般的に0.5〜1.5重量%の量で用いる必要がある。
その他に、ドイツ特許第948,156号からは、チオールチ
オノ燐酸(またはジチオ燐酸)ジエステルを酸化エチレ
ンと反応させて、酸素化基を有するチォールチオノ燐酸
トリエステルを形成するようにし、ついでこの生成物を
五硫化燐によって処理して、チオールチオノ燐酸の誘導
体を得ることができることがわかっている。
オノ燐酸(またはジチオ燐酸)ジエステルを酸化エチレ
ンと反応させて、酸素化基を有するチォールチオノ燐酸
トリエステルを形成するようにし、ついでこの生成物を
五硫化燐によって処理して、チオールチオノ燐酸の誘導
体を得ることができることがわかっている。
これらの誘導体が種々の金属(アルカリ、アルカリ土、
重金属)と共に、またはアミンと共に、塩を形成しやす
いことが指摘されてはいるが、オレイルアミンの塩の製
造のみが実際に記載されている。
重金属)と共に、またはアミンと共に、塩を形成しやす
いことが指摘されてはいるが、オレイルアミンの塩の製
造のみが実際に記載されている。
本発明の目的は、特に先行技術の添加剤による保護と似
てはいるが、実質的にはより劣る条件下での摩耗に対す
る保護、または同じ濃度においてよりよい保護を行なう
ような、金属のジチオ燐酸塩型の新規化合物を提供する
ことである。
てはいるが、実質的にはより劣る条件下での摩耗に対す
る保護、または同じ濃度においてよりよい保護を行なう
ような、金属のジチオ燐酸塩型の新規化合物を提供する
ことである。
発明の構成 本発明のジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジチオ
燐酸金属塩は、下記一般式(I)によって表わされうる
錯体化合物である: 式中、Rは、同一または異なっていても良く、炭素原子
数8までの直鎖状または分枝状のアルキル基、または炭
素原子数18までのアルキル芳香族基を示す。例えば、R
としては、1−メチルプロピル、1,3−ジメチルブチ
ル、1−メチルヘプチル、ブチル、ドデシルフェニル基
等を挙げることができる。
燐酸金属塩は、下記一般式(I)によって表わされうる
錯体化合物である: 式中、Rは、同一または異なっていても良く、炭素原子
数8までの直鎖状または分枝状のアルキル基、または炭
素原子数18までのアルキル芳香族基を示す。例えば、R
としては、1−メチルプロピル、1,3−ジメチルブチ
ル、1−メチルヘプチル、ブチル、ドデシルフェニル基
等を挙げることができる。
Xは水素原子、Yはメチル基を示す。Mは亜鉛、アドミ
ウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、亜鉛が好まし
い。nは該金属Mの原子価2である。
ウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、亜鉛が好まし
い。nは該金属Mの原子価2である。
基Rは、一般にモノヒドロキシル化合物、例えば置換ま
たは非置換のモノアルコール類またはモノフェノール類
に由来する。
たは非置換のモノアルコール類またはモノフェノール類
に由来する。
置換基XおよびYは、後で記載される本発明の生成物の
合成のために使用されるエポキシド反応体 に由来する。
合成のために使用されるエポキシド反応体 に由来する。
本発明の化合物における金属Mは2価の金属であり、金
属、燐および硫黄の各々の原子割合は、約1/6/12であ
る。
属、燐および硫黄の各々の原子割合は、約1/6/12であ
る。
本発明の金属のジチオ燐酸塩は、本質的に下記の工程を
含む方法によって調製されうる。
含む方法によって調製されうる。
工程(a)において、ヒドロキシル化合物(置換または
無置換アルコールまたはフェノール)と五硫化燐との反
応によって、まず所謂「第1次発生」のジチオ燐酸を調
製する。
無置換アルコールまたはフェノール)と五硫化燐との反
応によって、まず所謂「第1次発生」のジチオ燐酸を調
製する。
反応は下記の化学反応式によって示される。
式中、Rは前記と同じである。
使用しうるヒドロキシル化合物としては、前記Rに対応
するROH化合物であり、例えばメタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサ
ノール、ヘプタノール、オクタノール等の脂肪族モノア
ルコール;およびアルキル芳香族ヒドロキシル化合物、
例えばドデシルフェノール等を用いることができる。
するROH化合物であり、例えばメタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサ
ノール、ヘプタノール、オクタノール等の脂肪族モノア
ルコール;およびアルキル芳香族ヒドロキシル化合物、
例えばドデシルフェノール等を用いることができる。
この工程において、このように定義された2つまたはそ
れ以上のヒドロキシル化合物の混合物を用いることがで
きると理解される必要がある。
れ以上のヒドロキシル化合物の混合物を用いることがで
きると理解される必要がある。
1つまたは複数のヒドロキシル化合物と五硫化燐との反
応は、一般に先行技術のようにして、すなわち温度20〜
180℃、好ましくは50〜150℃で実施される。反応体は、
化学量論に対応する、またはこれに近い割合で使用され
る。
応は、一般に先行技術のようにして、すなわち温度20〜
180℃、好ましくは50〜150℃で実施される。反応体は、
化学量論に対応する、またはこれに近い割合で使用され
る。
第2工程(b)において、工程(a)で得られた生成物
(II)と、エポキシド官能基を有する化合物、酸化プロ
ピレンとを反応させる。
(II)と、エポキシド官能基を有する化合物、酸化プロ
ピレンとを反応させる。
反応は下記の化学反応式(2)によって表わされる。
式中、R、XおよびYは前記と同じである。
反応式(2)は、式(II)の化合物のβ−ヒドロキシア
ルキル化反応に関する。これは式(III)のヒドロキシ
ル化合物を生じ、これはジチオ燐酸アルコールである。
ルキル化反応に関する。これは式(III)のヒドロキシ
ル化合物を生じ、これはジチオ燐酸アルコールである。
この反応は一般に温度0〜150℃、好ましくは20〜130℃
で実施され、反応体は化学量論に対応するかまたはこれ
に近い割合で使用される。
で実施され、反応体は化学量論に対応するかまたはこれ
に近い割合で使用される。
第3工程(c)において、ジチオ燐酸アルコール(II
I)と五硫化燐とを下記の化学反応式(3)で表わされ
る反応式に従って反応させる。
I)と五硫化燐とを下記の化学反応式(3)で表わされ
る反応式に従って反応させる。
式中R、XおよびYは前記と同じ意味を有する。
所謂「第2次発生」のジチオホスフィル・ジチオ燐酸
(式(IV))が得られる。
(式(IV))が得られる。
反応は、一般に20〜120℃、好ましくは40〜90℃の温度
で行なわれ、反応体の相対量は、化学量論に近い。
で行なわれ、反応体の相対量は、化学量論に近い。
第4工程(d)において、アルカリ金属塩またはアンモ
ニウム塩の形態のジチオ燐酸(IV)を、最終生成物のた
めの所望の金属Mの塩と反応させる。反応は下記化学反
応式(4)によって表わされる。
ニウム塩の形態のジチオ燐酸(IV)を、最終生成物のた
めの所望の金属Mの塩と反応させる。反応は下記化学反
応式(4)によって表わされる。
式中、R、X、Y、Mおよびnは前記と同じ意味を有す
る。
る。
M1はアルカリ金属またはアンモニウムであり、ZはMZn
塩の陰イオンの1当量を表わす。従ってZはハロゲン原
子(塩素または臭素)、硝酸塩またはカルボン酸塩(酢
酸塩、蟻酸塩)基、さらにはまた炭酸塩、硫酸塩等の半
分の基であってもよい。
塩の陰イオンの1当量を表わす。従ってZはハロゲン原
子(塩素または臭素)、硝酸塩またはカルボン酸塩(酢
酸塩、蟻酸塩)基、さらにはまた炭酸塩、硫酸塩等の半
分の基であってもよい。
一般に水性媒質において、0〜100℃、好ましくは40〜6
0℃の温度で操作を行なう。MZn金属塩は過剰に使用され
る。
0℃の温度で操作を行なう。MZn金属塩は過剰に使用され
る。
本発明の生成物の第2合成方法によれば、工程(b)か
ら出た生成物(III)(ジチオ燐酸アルコール)を、直
接五硫化燐と、所望の金属Mの酸化物または水酸化物の
存在下に反応させて、下記一般式によって示される所望
のジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジチオ燐酸金
属塩を生じさせる。
ら出た生成物(III)(ジチオ燐酸アルコール)を、直
接五硫化燐と、所望の金属Mの酸化物または水酸化物の
存在下に反応させて、下記一般式によって示される所望
のジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジチオ燐酸金
属塩を生じさせる。
金属Mは、前記のように、亜鉛、カドミウムおよび鉛か
ら選ばれることができる。この反応においても同様に、
硫化水素と水が形成される。
ら選ばれることができる。この反応においても同様に、
硫化水素と水が形成される。
反応は、一般に40〜100℃、好ましくは60〜90℃で、共
沸同伴によって、形成された水を除去しうるような溶媒
の存在下において実施される。好ましい溶媒はベンゼン
である。
沸同伴によって、形成された水を除去しうるような溶媒
の存在下において実施される。好ましい溶媒はベンゼン
である。
ジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジチオ燐酸金属
塩として記載されうる本発明の生成物は、有利には特に
金属製の装置を摩耗および腐食から保護するため、およ
び潤滑油を酸化から保護するため、無機および/または
合成潤滑油用の添加剤として用いられることができる。
塩として記載されうる本発明の生成物は、有利には特に
金属製の装置を摩耗および腐食から保護するため、およ
び潤滑油を酸化から保護するため、無機および/または
合成潤滑油用の添加剤として用いられることができる。
これらの添加剤は、一般に0.05〜2%の重量濃度におい
て用いられうるが、それらの主な利点は、高い耐摩耗活
性にある。このことにより、これらを0.05〜1%の濃度
で使用して、全く満足すべき効果を得ることができる。
て用いられうるが、それらの主な利点は、高い耐摩耗活
性にある。このことにより、これらを0.05〜1%の濃度
で使用して、全く満足すべき効果を得ることができる。
実施例 下記の実施例は、本発明を例証するが、全く制限的なも
のと考えてはならない。実施例10は、比較例として挙げ
た。
のと考えてはならない。実施例10は、比較例として挙げ
た。
実施例1 撹拌器を備え、かつ窒素でパージされた5lの反応器内
に、2−ブタノール2210g(29.8モル)を導入する。外
部加熱装置によって、アルコールの温度を約90℃にし、
ついで粉末反応体の導入装置によって、反応温度を90〜
95℃に維持しながら、撹拌されたアルコール中に、P2S5
1490g(6.7モル)を2時間で導入する。ついで反応をさ
らに2時間、95〜100℃で続け、P2S5の完全な反応に至
らせる。
に、2−ブタノール2210g(29.8モル)を導入する。外
部加熱装置によって、アルコールの温度を約90℃にし、
ついで粉末反応体の導入装置によって、反応温度を90〜
95℃に維持しながら、撹拌されたアルコール中に、P2S5
1490g(6.7モル)を2時間で導入する。ついで反応をさ
らに2時間、95〜100℃で続け、P2S5の完全な反応に至
らせる。
ついで窒素流を、(第1次発生の)ジアルキルジチオ燐
酸の中に、0.5時間、95〜100℃で導入して、溶液の硫化
水素を除去し、酸を25〜30℃で冷却する。反応器に連結
された臭素フラスコによって、反応温度を30〜35℃に維
持しながら、1時間で酸中に酸化プロピレン810g(13.9
5モル)を導入する。
酸の中に、0.5時間、95〜100℃で導入して、溶液の硫化
水素を除去し、酸を25〜30℃で冷却する。反応器に連結
された臭素フラスコによって、反応温度を30〜35℃に維
持しながら、1時間で酸中に酸化プロピレン810g(13.9
5モル)を導入する。
ついで反応器を、2666Paの減圧に付し、一方同時に得ら
れたジチオ燐酸アルコールを100℃で加熱する。これら
の条件下において、過剰の2−ブタノールおよび酸化プ
ロピレンは、蒸留によって除去される。
れたジチオ燐酸アルコールを100℃で加熱する。これら
の条件下において、過剰の2−ブタノールおよび酸化プ
ロピレンは、蒸留によって除去される。
冷却後、濾過剤25g(珪藻土)を添加し、濾過を行な
う。このようにしてジチオ燐酸アルコール3375gを回収
する。
う。このようにしてジチオ燐酸アルコール3375gを回収
する。
撹拌器を備えかつ窒素バージされた1第2反応器内
に、予め得られたジチオ燐酸アルコール240g(0.8モ
ル)を導入し、ついでこれを95℃まで加熱する。
に、予め得られたジチオ燐酸アルコール240g(0.8モ
ル)を導入し、ついでこれを95℃まで加熱する。
粉末導入装置によって、温度を95℃付近に維持して、撹
拌下2時間でP2S537g(0.166モル)を漸次添加する。反
応液を冷却し、不活性雰囲気下、珪藻土の存在下で濾過
し、第2次発生の酸209gを回収する(酸度=1.556 10-3
酸相当量/g)。
拌下2時間でP2S537g(0.166モル)を漸次添加する。反
応液を冷却し、不活性雰囲気下、珪藻土の存在下で濾過
し、第2次発生の酸209gを回収する(酸度=1.556 10-3
酸相当量/g)。
この酸を、水300cm3中の水酸化ナトリウム13g溶液によ
って中和する。得られた乳状の溶液を、500cm3のヘキサ
ンで3回抽出して、過剰のジチオ燐酸アルコールおよび
一部分可溶な酸のナトリウム塩の一部を除去する。
って中和する。得られた乳状の溶液を、500cm3のヘキサ
ンで3回抽出して、過剰のジチオ燐酸アルコールおよび
一部分可溶な酸のナトリウム塩の一部を除去する。
酸の精製ナトリウム塩を含む(低級)水溶液を、3時
間、撹拌下に、水150cm3中の七水和硫酸亜鉛ZnSO4・7H2
O60g(0.21モル)の溶液によって処理する。
間、撹拌下に、水150cm3中の七水和硫酸亜鉛ZnSO4・7H2
O60g(0.21モル)の溶液によって処理する。
得られた乳状懸濁液を300cm3のベンゼンで3回抽出す
る。集められたベンゼン抽出物を水で洗浄し、無水硫酸
ナトリウムで乾燥し、珪藻土で濾過し、ついで減圧下10
0℃で一定重量まで蒸発させる。
る。集められたベンゼン抽出物を水で洗浄し、無水硫酸
ナトリウムで乾燥し、珪藻土で濾過し、ついで減圧下10
0℃で一定重量まで蒸発させる。
非常に粘稠な半透明の有機生成物90gを回収する。ジア
ルキルジチオ燐酸亜鉛の特徴的吸収帯、特に970cm
-1(第二アルコールからの基P−O−Cによる)、665c
m-1(基P=Sによる)および545cm-1(基P−Sによ
る)において示す赤外線分析と同様に、基素分析(表
1)およびNMR13C、1Hによって、その構成が確認され
る。これらの吸収帯は、対応する従来のジ・sec−ブチ
ル・ジチオ燐酸亜鉛のものより、特に帯P=SおよびP
−Sについて、著しく強いことが観察される。
ルキルジチオ燐酸亜鉛の特徴的吸収帯、特に970cm
-1(第二アルコールからの基P−O−Cによる)、665c
m-1(基P=Sによる)および545cm-1(基P−Sによ
る)において示す赤外線分析と同様に、基素分析(表
1)およびNMR13C、1Hによって、その構成が確認され
る。これらの吸収帯は、対応する従来のジ・sec−ブチ
ル・ジチオ燐酸亜鉛のものより、特に帯P=SおよびP
−Sについて、著しく強いことが観察される。
得られた生成物は次の構造式に対応する。
実施例2 ジチオ燐アルコール240gから調製された「第2次発生」
のジチオ燐酸の精製ナトリウム塩の水溶液を、水150cm3
中に溶解した三水和酢酸鉛Pb(OOCCH3)2・3H2O79.6gと反
応させて、実施例1の実験を再び行なう。処理後の有機
生成物約100gを回収する。これの元素分析(表1)、NM
R13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式すなわち を確認する。
のジチオ燐酸の精製ナトリウム塩の水溶液を、水150cm3
中に溶解した三水和酢酸鉛Pb(OOCCH3)2・3H2O79.6gと反
応させて、実施例1の実験を再び行なう。処理後の有機
生成物約100gを回収する。これの元素分析(表1)、NM
R13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式すなわち を確認する。
実施例3 二水和酢酸カドミウムCd(OOCCH3)2・2H2O56g(0.21モ
ル)を反応させて、実施例3の実験を繰返す。生成物80
gを回収する。この元素分析(表1)、NMR13C、1H分析
および赤外線分析が次の構造式すなわち を確認する。
ル)を反応させて、実施例3の実験を繰返す。生成物80
gを回収する。この元素分析(表1)、NMR13C、1H分析
および赤外線分析が次の構造式すなわち を確認する。
実施例4 撹拌器、冷却器つきDEAN−STARCK分離装置および粉末反
応体の導入装置を備えた1反応器内に、不活性雰囲気
下、実施例1で調製されたジチオ燐酸アルコール200g
(0.66モル)、ベンゼン300cm3およびZnO20.3g(0.25モ
ル)を導入する。
応体の導入装置を備えた1反応器内に、不活性雰囲気
下、実施例1で調製されたジチオ燐酸アルコール200g
(0.66モル)、ベンゼン300cm3およびZnO20.3g(0.25モ
ル)を導入する。
得られた懸濁液を撹拌下、ベンゼンの還流に至るまで加
熱する。媒質の温度は85〜90℃となる。
熱する。媒質の温度は85〜90℃となる。
粉末反応体の導入装置を介して、P2S536.7g(0.165モ
ル)を3時間で漸次添加する。「第2次発生」の酸が形
成される。これをZnOと反応させる。反応から生じた水
は、形成されるやいなやDEAN−STARCK分離器によるヘテ
ロ共沸同伴によって除去される。さらに3時間還流さ
せ、ついで放冷する。
ル)を3時間で漸次添加する。「第2次発生」の酸が形
成される。これをZnOと反応させる。反応から生じた水
は、形成されるやいなやDEAN−STARCK分離器によるヘテ
ロ共沸同伴によって除去される。さらに3時間還流さ
せ、ついで放冷する。
ついでベンゼン溶液を珪藻土の存在下に濾過し、ついで
一定流量になるまで減圧下100℃で蒸発させる。
一定流量になるまで減圧下100℃で蒸発させる。
このようにして粘性の生成物225gを回収する。この元素
分析(表II)、NMR13C、1H分析、および赤外線分析が次
の構造を確認する。すなわち 実施例5 4−メチル・2−ペンタノール224.4g(2.2モル)P2S51
11.1g(0.5モル)を用いて、実施例4の実験を繰返す。
「第1次発生」の酸の形成温度は、85〜90℃である。
分析(表II)、NMR13C、1H分析、および赤外線分析が次
の構造を確認する。すなわち 実施例5 4−メチル・2−ペンタノール224.4g(2.2モル)P2S51
11.1g(0.5モル)を用いて、実施例4の実験を繰返す。
「第1次発生」の酸の形成温度は、85〜90℃である。
窒素流のバブリングによる溶解H2Sの除去後、30〜35℃
において酸化プロピレン60.9g(1.05モル)の添加によ
って、酸をジチオ燐酸アルコールに転換する。過剰のア
ルコールおよび酸化プロピレンを、減圧下100℃での加
熱によって除去する。
において酸化プロピレン60.9g(1.05モル)の添加によ
って、酸をジチオ燐酸アルコールに転換する。過剰のア
ルコールおよび酸化プロピレンを、減圧下100℃での加
熱によって除去する。
ついでベンゼン400cm3、ZnO25g(0.31モル)を添加し、
混合物を撹拌下還流(87〜90℃)させる。ついでP2S55
3.3g(0.24モル)を3時間で徐々に導入する。反応水を
溶媒のヘテロ共沸効果によって徐々に同伴する。
混合物を撹拌下還流(87〜90℃)させる。ついでP2S55
3.3g(0.24モル)を3時間で徐々に導入する。反応水を
溶媒のヘテロ共沸効果によって徐々に同伴する。
さらに3時間の還流および濾過および蒸発処理の後、半
透明の粘稠生成物367gが得られる。これの元素分析(表
II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式を
確認する。すなわち、 実施例6 2−オクタノール286g(2.2モル)、P2S5111.1g(0.5モ
ル)および酸化プロピレン60.9g(1.05モル)を用い
て、実施例4の実験を再び行なう。「第1次発生」の酸
の形成温度は、115〜120℃に固定されている。
透明の粘稠生成物367gが得られる。これの元素分析(表
II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式を
確認する。すなわち、 実施例6 2−オクタノール286g(2.2モル)、P2S5111.1g(0.5モ
ル)および酸化プロピレン60.9g(1.05モル)を用い
て、実施例4の実験を再び行なう。「第1次発生」の酸
の形成温度は、115〜120℃に固定されている。
過剰の反応体および溶解したH2Sの除去後、法冷し、つ
いでベンゼン400cm3、ZnO25g(0.31モル)を添加し、か
つ還流させる。ついでP2S552.7g(0.237モル)を3時間
で添加し、ついでさらに4時間反応させておく。反応水
は、絶えず除去される。
いでベンゼン400cm3、ZnO25g(0.31モル)を添加し、か
つ還流させる。ついでP2S552.7g(0.237モル)を3時間
で添加し、ついでさらに4時間反応させておく。反応水
は、絶えず除去される。
冷却、珪藻土における濾過、減圧下の蒸発後、半透明の
粘稠生成物432gを回収する。これの元素分析(表II)、
NMR13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式を確認す
る。すなわち、 実施例7 ドデシルフェノール262.44g(1モル)、P2S552.78g
(0.2375モル)を用いて実施例5の実験を繰返す。「第
1次発生」のジチオ燐酸の形成温度は145〜155℃であ
る。
粘稠生成物432gを回収する。これの元素分析(表II)、
NMR13C、1H分析および赤外線分析が次の構造式を確認す
る。すなわち、 実施例7 ドデシルフェノール262.44g(1モル)、P2S552.78g
(0.2375モル)を用いて実施例5の実験を繰返す。「第
1次発生」のジチオ燐酸の形成温度は145〜155℃であ
る。
窒素のバブリングによる、溶解したH2Sの除去後、30〜3
5℃において、酸化プロピレン28.93g(0.5モル)の添加
によって、酸をジチオ燐酸アルコールに変換する。過剰
の酸化プロピレンを、減圧下100℃での加熱によって除
去する。
5℃において、酸化プロピレン28.93g(0.5モル)の添加
によって、酸をジチオ燐酸アルコールに変換する。過剰
の酸化プロピレンを、減圧下100℃での加熱によって除
去する。
ついでベンゼン400cm3、ZnO38.7g(0.475モル)を混合
物に添加して、ついでこの混合物を還流させる。
物に添加して、ついでこの混合物を還流させる。
ついでP2S57.23g(0.119モル)を徐々に3時間で導入す
る。反応水は、ヘテロ共沸同伴によって絶えず除去され
る。
る。反応水は、ヘテロ共沸同伴によって絶えず除去され
る。
さらに3時間の還流および珪藻土における濾過および減
圧下の蒸発処理の後、生成物332gを回収する。これの元
素分析(表II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析が、
次の構造式を確認する。すなわち、 実施例8 n−ブタノール81.4g(1.1モル)と2−オクタノール14
3g(1.1モル)との混合物、P2S5111.1g(0.5モル)、酸
化プロピレン60.9g(1.05モル)およびZnO25g(0.31モ
ル)を用いて、実施例4の実験を繰返す。「第1次発
生」の酸の形成温度を115℃に固定する。所望の生成物
の調製を、実施例6の条件下で続ける。
圧下の蒸発処理の後、生成物332gを回収する。これの元
素分析(表II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析が、
次の構造式を確認する。すなわち、 実施例8 n−ブタノール81.4g(1.1モル)と2−オクタノール14
3g(1.1モル)との混合物、P2S5111.1g(0.5モル)、酸
化プロピレン60.9g(1.05モル)およびZnO25g(0.31モ
ル)を用いて、実施例4の実験を繰返す。「第1次発
生」の酸の形成温度を115℃に固定する。所望の生成物
の調製を、実施例6の条件下で続ける。
半透明の粘稠生成物325gを回収する。この元素分析(表
II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析は、次の構造式
を確認する。すなわち、 この式は、n−ブタノールと2−オクタノールに由来す
る基の類似した割合を含む生成物の混合物を表わす全体
的な式である。
II)、NMR13C、1H分析および赤外線分析は、次の構造式
を確認する。すなわち、 この式は、n−ブタノールと2−オクタノールに由来す
る基の類似した割合を含む生成物の混合物を表わす全体
的な式である。
実施例9 酸化プロピレンを、同じモル量の酸化エチレンに代え
て、実施例7の実験を繰返す。実験終了時に、生成物31
4gを回収する。これの元素分析は下記のとおりである。
て、実施例7の実験を繰返す。実験終了時に、生成物31
4gを回収する。これの元素分析は下記のとおりである。
その他に、NMR13C、1H分析および赤外線分析は、次の構
造式を確認する。すなわち、 実施例10(比較例) 同様に、西独特許第948,156号の教示に対応するアミン
塩を下記のように調製した。
造式を確認する。すなわち、 実施例10(比較例) 同様に、西独特許第948,156号の教示に対応するアミン
塩を下記のように調製した。
0.5l反応器内において、実施例1に記載された方法に従
って、所謂「第2次発生」の酸(酸度=1.556103酸相当
量/g)100gを調製する。
って、所謂「第2次発生」の酸(酸度=1.556103酸相当
量/g)100gを調製する。
オレイルアミン41.6g、すなわち酸の中和に必要な化学
量論量を添加する。発熱反応後、混合物を3時間加熱し
て反応を完了する。
量論量を添加する。発熱反応後、混合物を3時間加熱し
て反応を完了する。
濾過後、生成物127gを回収する。これの元素分析は、下
記のP、SおよびN含量を示す。
記のP、SおよびN含量を示す。
実測値 理論値 P重量% 9.25 9.66 S 〃 20.52 20.00 N 〃 1.45 1.46 これは、下記の式によって表わされるオレイルアミン塩
の構造式を確認する。
の構造式を確認する。
実施例11:試験 前記実施例にその製造法が記載されている添加剤の耐摩
耗特性を、頭上にカム軸を有するプジョーのエンジンXL
5を用いて明らかにした。
耗特性を、頭上にカム軸を有するプジョーのエンジンXL
5を用いて明らかにした。
試験のために用いられた設備は、システム内のオイルの
循環を可能にする支持台の上に備えられた、プジョーの
エンジンXL5の2つのシリンダーヘッドから成る。カム
軸は、2つの速度で、電動式モーターによって端部まで
直接引かれる。オイルポンプのシステムによって、完全
なモーターの正常状態ならびに、カム軸を動かす前の回
路の加圧を回復させることができる。細かい濾過(実質
的に10μm)によって摩擦の際に形成される粒子の大部
分を除去することができる。
循環を可能にする支持台の上に備えられた、プジョーの
エンジンXL5の2つのシリンダーヘッドから成る。カム
軸は、2つの速度で、電動式モーターによって端部まで
直接引かれる。オイルポンプのシステムによって、完全
なモーターの正常状態ならびに、カム軸を動かす前の回
路の加圧を回復させることができる。細かい濾過(実質
的に10μm)によって摩擦の際に形成される粒子の大部
分を除去することができる。
主な試験条件は、下記のとおりである。
・回転速度:1分 750回転/分 2分 1500回転/分 ・時間:50時間 ・オイル温度:50℃ ・バルブロッカーの供給圧:50℃で2バール ・最大限に開いた時の力:1200N ・あそびの中間調整:25時間 ・駆動エンジン始動前にカム軸を加圧および加温する。
試験後、バルブ・ロッカーの摩耗を平均して(16個のバ
ルブ・ロッカーの平均摩耗)、添加剤の耐摩耗特性を評
価する。
ルブ・ロッカーの平均摩耗)、添加剤の耐摩耗特性を評
価する。
使用される潤滑油は、下記のものを含む中性溶媒無機油
175から成る。
175から成る。
洗浄添加剤3.35重量%(Ca=1800ppm) 灰分のない分散添加剤5重量% 一連の3つの実験を行なった。このうち1つは、実施例
1のジチオ燐酸亜鉛(Zn/P/S=1/5.85/12.32)を用い
て、2つ目のものは、実施例10のオレイルアミン塩を用
いて、3つ目は2−ブタノールから得られた従来のジチ
オ燐酸亜鉛(Zn/P/S=1/2/4)を用いて行なわれる。得
られた結果を次の表IIIにまとめる。
1のジチオ燐酸亜鉛(Zn/P/S=1/5.85/12.32)を用い
て、2つ目のものは、実施例10のオレイルアミン塩を用
いて、3つ目は2−ブタノールから得られた従来のジチ
オ燐酸亜鉛(Zn/P/S=1/2/4)を用いて行なわれる。得
られた結果を次の表IIIにまとめる。
表IIIを調べると、本発明の添加剤のうちの1つの場
合、同じ当初アルコールから得られた従来のジチオ燐酸
亜鉛の場合より、および第2次発生のジチオ燐酸に対す
るオレイルアミンの反応の生成物の場合より、高い耐摩
耗活性が明らかになる。
合、同じ当初アルコールから得られた従来のジチオ燐酸
亜鉛の場合より、および第2次発生のジチオ燐酸に対す
るオレイルアミンの反応の生成物の場合より、高い耐摩
耗活性が明らかになる。
実際、市販のジチオ燐酸塩の場合、およびジチオ燐酸ア
ミンの場合、摩耗に対するバルブ・ロッカーの保護が、
潤滑剤の燐含量が減少する時、特に燐が約1500ppm以下
になる時、コンスタントに減少する。逆に本発明の生成
物の1つを用いた場合、約160ppmという低い燐含量にお
いてでさえ、この保護は確実になされることがわかる。
ミンの場合、摩耗に対するバルブ・ロッカーの保護が、
潤滑剤の燐含量が減少する時、特に燐が約1500ppm以下
になる時、コンスタントに減少する。逆に本発明の生成
物の1つを用いた場合、約160ppmという低い燐含量にお
いてでさえ、この保護は確実になされることがわかる。
実施例2〜9の添加剤の同一のモル量から実施された同
じ実験は、類似の結果に導かれる。
じ実験は、類似の結果に導かれる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10N 30:10 30:12 (72)発明者 ピエール・マルシャン フランス国オルジュバル(78630)・リ ュ・デュ・ドクトゥール・モーレール 24 −2番地 (72)発明者 ギー・パルク フランス国リュエイユ・マルメゾン (92500)・リュ・デュ・シャトー 27番 地 (72)発明者 ニコル・テブナン フランス国パリ(75017)・ブールバー ル・バティニヨル 96番地
Claims (9)
- 【請求項1】一般式: (式中、Rは、炭素原子数8までの直鎖状または分枝状
のアルキル基、または炭素原子数18までのアルキル芳香
族基を示し、Xは水素原子、Yはメチル基を示す。Mは
亜鉛、カドミウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、n
は2である。) で表わされるジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジ
チオ燐酸金属塩型の化合物。 - 【請求項2】Rが、1−メチルプロピル、1,3−ジメチ
ルブチル、1−メチルヘプチル、ブチル、およびドデシ
ルフェニル基からなる群から選ばれることを特徴とす
る、特許請求の範囲第1項記載の化合物。 - 【請求項3】Mが亜鉛を表わすことを特徴とする、特許
請求の範囲第1または2項記載の化合物。 - 【請求項4】前記化合物における前記金属M、燐および
硫黄の原子割合が、約1/6/12であることを特徴とする、
特許請求の範囲第1〜3項のうちいずれか1項載の化合
物。 - 【請求項5】ヒドロキシル化合物ROHと五硫化燐とを反
応させて、 一般式 (式中、Rは、炭素原子数8までの直鎖状または分枝状
のアルキル基、または炭素原子数18までのアルキル芳香
族基を示す。) で表わされるジチオ燐酸を形成する工程(a); 工程(a)で得られたジチオ燐酸を、エポキシド官能基
を有する化合物 と反応させて、一般式 (式中、Xは水素原子、Yはメチル基を示す。) で表わされるジチオ燐酸アルコールを形成する工程
(b); 工程(b)で得られたジチオ燐酸アルコールを五硫化燐
と反応させて、 一般式 (式中、R、XおよびYは前記と同じ意味である。) で表わされるジチオホスフィル・ジチオ燐酸を形成する
工程(c);および 工程(c)で得られたジチオホスフィル・ジチオ燐酸
を、アルカリ金属またはアンモニウムの塩の形態で、金
属Mの塩と反応させて、 一般式 (式中、R、XおよびYは前記と同じ意味であり、Mは
亜鉛、カドミウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、n
は2である。) で表わされる化合物を形成する工程(d) を含むことを特徴とする、ジヒドロカルビル・ジチオホ
スフィル・ジチオ燐酸金属塩の製造法。 - 【請求項6】ヒドロキシル化合物ROHと五硫化燐とを反
応させて、 一般式 (式中、Rは、炭素原子数8までの直鎖状または分枝状
のアルキル基、または炭素原子数18までのアルキル芳香
族基を示す。) で表わされるジチオ燐酸を形成する工程(a); 工程(a)で得られたジチオ燐酸を、エポキシド官能基
を有する化合物 と反応させて、 一般式 (式中、Xは水素原子、Yはメチル基を示す。) で表わされるジチオ燐酸アルコールを形成する工程
(b); および 工程(b)で得られたジチオ燐酸アルコールを五硫化燐
に、金属Mの酸化物または水酸化物の存在下に反応させ
て、 一般式 (式中、R、XおよびYは前記と同じ意味であり、Mは
亜鉛、カドミウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、n
は2である。) で表わされる化合物を形成する工程(c) を含むことを特徴とする、ジヒドロカルビル・ジチオホ
スフィル・ジチオ燐酸金属塩の製造法。 - 【請求項7】工程(c)が、形成された水を共沸同伴に
よって除去しうる溶媒の存在下に実施されることを特徴
とする、特許請求の範囲第6項記載の方法。 - 【請求項8】無機または合成潤滑油を中位の割合で含
み、 一般式: (式中、Rは、炭素原子数8までの直鎖状または分枝状
のアルキル基、または炭素原子数18までのアルキル芳香
族基を示し、Xは水素原子、Yはメチル基を示す。Mは
亜鉛、カドミウムおよび鉛から選ばれる金属を示し、n
は2である。) で表わされるジヒドロカルビル・ジチオホスフィル・ジ
チオ燐酸金属塩型の化合物を0.05〜2重量%の割合で含
むことを特徴とする潤滑剤組成物。 - 【請求項9】前記割合が0.05〜1重量%であることを特
徴とする、特許請求の範囲第8項記載の組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8513236 | 1985-09-04 | ||
FR8513236A FR2586684B1 (fr) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | Dihydrocarbyl-dithiophosphyl-dithiophosphates metalliques, leur preparation et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6259288A JPS6259288A (ja) | 1987-03-14 |
JPH07103135B2 true JPH07103135B2 (ja) | 1995-11-08 |
Family
ID=9322677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61209386A Expired - Lifetime JPH07103135B2 (ja) | 1985-09-04 | 1986-09-04 | ジヒドロカルビル・ジチオホスフイル・ジチオ燐酸金属塩、その製造法およびその潤滑剤としての用途 |
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Country | Link |
---|---|
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EP (1) | EP0216676B1 (ja) |
JP (1) | JPH07103135B2 (ja) |
DE (1) | DE3666436D1 (ja) |
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FR2586684B1 (fr) * | 1985-09-04 | 1989-05-19 | Inst Francais Du Petrole | Dihydrocarbyl-dithiophosphyl-dithiophosphates metalliques, leur preparation et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants |
FR2651000B1 (fr) * | 1989-08-21 | 1991-10-31 | Inst Francais Du Petrole | Dihydrocarbyldithiophosphyldithiophosphates de cuivre, leur preparation et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants |
DE69120752T2 (de) * | 1990-08-24 | 1996-11-07 | Inst Francais Du Petrol | Phosphorschwefelverbindungen und ihre Verwendung als Schmieröladditive |
FR2692271B1 (fr) * | 1992-06-16 | 1995-07-21 | Inst Francais Du Petrole | Copolymeres utilisables comme additifs multifonctionnels pour les lubrifiants et compositions lubrifiantes renfermant lesdit copolymeres. |
US5736493A (en) * | 1996-05-15 | 1998-04-07 | Renewable Lubricants, Inc. | Biodegradable lubricant composition from triglycerides and oil soluble copper |
US5990055A (en) * | 1996-05-15 | 1999-11-23 | Renewable Lubricants, Inc. | Biodegradable lubricant composition from triglycerides and oil soluble antimony |
US5902518A (en) * | 1997-07-29 | 1999-05-11 | Watlow Missouri, Inc. | Self-regulating polymer composite heater |
US20040241309A1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-12-02 | Renewable Lubricants. | Food-grade-lubricant |
US20060211585A1 (en) * | 2003-09-12 | 2006-09-21 | Renewable Lubricants, Inc. | Vegetable oil lubricant comprising Fischer Tropsch synthetic oils |
EP1711586A4 (en) * | 2003-09-12 | 2008-08-20 | Renewable Lubricants Inc | VEGETABLE OIL BASED LUBRICANT CONTAINING ALL HYDROTREATED SYNTHETIC OILS |
US6958409B1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-10-25 | Chevron Oronite Company Llc | Process for reduced crude sediment in metal salts of hydrocarbyl dithiophosphoric acid |
AU2006241193B2 (en) * | 2005-04-26 | 2011-04-28 | Renewable Lubricants, Inc. | High temperature biobased lubricant compositions comprising boron nitride |
US8030257B2 (en) * | 2005-05-13 | 2011-10-04 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Catalytic antioxidants |
EP2125839A4 (en) * | 2007-01-31 | 2012-05-02 | Vanderbilt Co R T | DITHIOPHOSPHATE COMPOSITION AND USE OF RUBBER |
FR2933003B1 (fr) * | 2008-06-27 | 2010-08-20 | Inst Francais Du Petrole | Solution absorbante contenant un inhibiteur de degradation de la famille des dithiophosphates et methode pour limiter la degradation d'une solution absorbante |
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DE948156C (de) * | 1954-10-03 | 1956-08-30 | Deutsche Erdoel Ag | Verfahren zur Herstellung von Thiolthionophosphorsaeureabkoemmlingen |
US3259579A (en) * | 1954-11-29 | 1966-07-05 | Exxon Research Engineering Co | Esters of dithiophosphoric acids and lubricating oil compositions containing same |
US3182021A (en) * | 1955-01-27 | 1965-05-04 | Lubrizol Corp | Lubricants containing phosphorus thioic derivatives |
US3197404A (en) * | 1961-06-27 | 1965-07-27 | Socony Mobil Oil Co Inc | P2s5-epoxide reaction products and salts thereof |
US3402188A (en) * | 1962-07-30 | 1968-09-17 | Lubrizol Corp | Molybdenum oxide phosphorodithioates |
US3426054A (en) * | 1964-07-16 | 1969-02-04 | Exxon Research Engineering Co | Preparation of metal dialkyl dithiophosphates |
US3428662A (en) * | 1965-07-16 | 1969-02-18 | Texaco Inc | Method of preparing metal dihydrocarbyl dithiophosphates |
NL131940C (ja) * | 1965-10-28 | |||
US3544465A (en) * | 1968-06-03 | 1970-12-01 | Mobil Oil Corp | Esters of phosphorodithioates |
US4025458A (en) * | 1975-02-18 | 1977-05-24 | Phillips Petroleum Company | Passivating metals on cracking catalysts |
US4208292A (en) * | 1979-01-29 | 1980-06-17 | Mobil Oil Corporation | Phosphomolybdate compounds and their use as lubricant additives |
US4456538A (en) * | 1980-02-01 | 1984-06-26 | The Lubrizol Corporation | Process for preparing molybdenum-containing compositions useful for improved fuel economy of internal combustion engines |
US4559152A (en) * | 1980-09-18 | 1985-12-17 | Texaco Inc. | Friction-reducing molybdenum salts and process for making same |
US4729848A (en) * | 1983-09-30 | 1988-03-08 | Chevron Research Company | Metal salts of alkyl catechol dithiophosphoric acids and oil compositions containing the salts |
US4577037A (en) * | 1984-02-10 | 1986-03-18 | Chevron Research | Methods for preventing the precipitation of mixed zinc dialkyldithiophosphates which contain high percentages of a lower alkyl group |
FR2586684B1 (fr) * | 1985-09-04 | 1989-05-19 | Inst Francais Du Petrole | Dihydrocarbyl-dithiophosphyl-dithiophosphates metalliques, leur preparation et leur utilisation comme additifs pour lubrifiants |
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- 1985-09-04 FR FR8513236A patent/FR2586684B1/fr not_active Expired
-
1986
- 1986-08-25 DE DE8686401870T patent/DE3666436D1/de not_active Expired
- 1986-08-25 EP EP86401870A patent/EP0216676B1/fr not_active Expired
- 1986-09-04 US US06/904,082 patent/US4766228A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-09-04 JP JP61209386A patent/JPH07103135B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-03-03 US US07/163,433 patent/US4882446A/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
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EP0216676A1 (fr) | 1987-04-01 |
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