KR910001018B1 - Lubricant and new poly-fluorinated compound which can be usdas additives - Google Patents
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Abstract
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Description
본 발명은 신규의 폴리플루오르화합물, 더욱 상세하게는 윤활제의 내마모성을 증진시키기 위해 윤활제에 결합되는 불화유기화합물에 관한 것이다.The present invention relates to novel polyfluoro compounds, and more particularly to fluorinated organic compounds bonded to lubricants to enhance the wear resistance of the lubricants.
윤활 조성물의 첨가제로서 약간의 유기 불소 유도체가 응용된 것이 공지되어 있는 바, 예를 들어 지방족아민 및 퍼할로겐화 모노카르복실산의 염을 사용하는 방법이 미합중국 특허 제3,565,926호에 기술되어 있으며, 방향족 아민 및 불화포화 모노카르복실산 또는 불화 모노카르복실산클로라이드에서 선택된 불화 유기화합물을 반응시켜 수득된 유도체들의 사용이 프랑스공화국 특허 제2,026,493호에 개시되어 있다. 그러나, 이 카르복실 유도체들은 윤활시킬 표면에 이들의 흡착을 방해하는 물리 화학적 작용, 또는 특히 청정-분산용 첨가제가 중성이거나 다량의 염기를 함유하는 알칼리토금속의 염일때 화학작용으로 인하여 청정-분산용 첨가제와 같은 통상적인 첨가제의 존재하에서 윤활제의 내마모성 효율이 상실되는 결점을 가진다.It is known to apply some organic fluorine derivatives as additives for lubricating compositions, for example the use of salts of aliphatic amines and perhalogenated monocarboxylic acids is described in US Pat. No. 3,565,926, aromatic amines And the use of derivatives obtained by reacting fluorinated organic compounds selected from fluorinated monocarboxylic acids or fluorinated monocarboxylic acid chlorides is disclosed in French Patent No. 2,026,493. However, these carboxyl derivatives are intended for clean-dispersion due to physicochemical action which interferes with their adsorption on the surface to be lubricated, or especially due to chemical action when the clean-dispersion additive is a salt of an alkaline earth metal containing neutral or large amounts of base. It has the drawback that the wear resistance efficiency of the lubricant is lost in the presence of conventional additives such as additives.
더욱 최근에, 폴리플루오르화 체인아민(Polyfluorinated chain amines) 또는 아미노알코올의 사용이 프랑스공화국 특허 제2,520,377호에 제안되어 있다. 비록 청정-분산 첨가제와 결합된 아민 및 아미노알코올이 현저한 내마모성 마찰감소력을 가진 윤활 조성물을 수득하게 해준다 할지라도, 일정시간이 지나면 윤활조성물의 효율을 감소시키는 높은 휘발성 때문에, 이들의 사용은 종종 제한된다.More recently, the use of polyfluorinated chain amines or aminoalcohols has been proposed in French Patent No. 2,520,377. Although amines and aminoalcohols combined with clean-dispersion additives result in lubricating compositions with significant wear resistance friction reduction, their use is often limited because of their high volatility, which reduces the efficiency of the lubricating composition over time. do.
이와 같은 결점은 내마모성 불화 첨가제로 하기와 같은 일반식을 갖는 화합물을 사용함으로써 극복될 수 있다:This drawback can be overcome by using compounds having the following general formula as wear resistant fluorinating additives:
상기식에서 Rf는 퍼플루오르라디칼, 바람직하게는 2 내지 20개의 탄소원자를 갖는 직쇄 또는 측쇄 퍼플루오로알킬라디칼, 더욱 바람직하게는 6 내지 16개의 탄소원자를 갖는 직쇄 퍼플루오로알킬라디칼이며; a는 0 내지 10, 바람직하게는 0 내지 3사이의 정수이며; b는 0 또는 1이나, a가 0이고 동시에 c가 1일때만 1이 될 수 있으며; c는 1 내지 4사이의 정수이나 a가 0외에 다른 숫자이면 2이며; m 및 n은 각각 0 또는 1이며; X는 임의로 치환된 아릴라디칼, 바람직하게는 비치환되거나 1 내지 4개의 탄소원자를 함유하는 알킬 또는 알콕시기로 치환된 페닐라디칼이며; Y는 2-히드록시-1-페닐에틸기이며; R1및 R'1은 동일하거나 다를수 있으며, 각각 수소원자, 1 내지 20개의 탄소원자를 함유하는 알킬라디칼, 5 또는 6개의 탄소원자를 함유하는 시클로알킬라디칼, 또는 임의로 치환된 아릴라디칼이며; R2및 R'2는 동일하거나 다를 수 있으며, 각각 수소원자 또는 지방족, 지환족 또는 방향족 카르복실산의 아실기이며; a+m+n이 0이면, R1및 R2중 적어도 하나는 수소 또는 메틸라디칼이 아니다.Wherein Rf is perfluororadical, preferably straight or branched perfluoroalkyl radical having 2 to 20 carbon atoms, more preferably straight chain perfluoroalkyl radical having 6 to 16 carbon atoms; a is an integer from 0 to 10, preferably 0 to 3; b is 0 or 1, but can be 1 only when a is 0 and c is 1 at the same time; c is an integer from 1 to 4 but is 2 if a is any other number than 0; m and n are each 0 or 1; X is an optionally substituted aryl radical, preferably phenyl radical which is unsubstituted or substituted with an alkyl or alkoxy group containing 1 to 4 carbon atoms; Y is a 2-hydroxy-1-phenylethyl group; R 1 and R ′ 1 may be the same or different and are each hydrogen atom, alkyl radical containing 1 to 20 carbon atoms, cycloalkyl radical containing 5 or 6 carbon atoms, or optionally substituted aryl radicals; R 2 and R ′ 2 may be the same or different and each is a hydrogen atom or an acyl group of an aliphatic, alicyclic or aromatic carboxylic acid; If a + m + n is 0, at least one of R 1 and R 2 is not hydrogen or methyl radical.
본 발명에 의해, 일반식(Ⅰ)의 단하나의 화합물 또는 이 화합물들의 혼합물이 사용될 수 있다. 경제적 관점에서 볼때, 서로 다른 Rf 라디칼을 갖는 화합물들의 혼합물을 사용하는 것이 가장 유리하다.By the present invention, only one compound of general formula (I) or a mixture of these compounds can be used. From an economic point of view, it is most advantageous to use mixtures of compounds having different Rf radicals.
일반식(Ⅰ)의 몇몇 화합물들은 공지되어 있으며, 예를 들면 하기식(Ⅰ-a)의 화합물이 프랑스공화국 추가 특허 제93,239호 및 프랑스공화국 특허 제2,205,894호에 기술되어 있다.Some compounds of formula (I) are known, for example compounds of formula (I-a) are described in French Patent Application No. 93,239 and French Patent No. 2,205,894.
기타 화합물들은 신규 생성물이며, 역시 본 발명의 일부분을 형성한다.Other compounds are novel products and also form part of the present invention.
일반적으로, 일반식(Ⅰ)의 화합물들은 이전에 알려진 방법(예를 들어, 프랑스공화국 특허 제1,532,284호 및 동 추가 특허 제93,170호, 제93,239호, 제95,059호 및 제2,102,753호 및 프랑스공화국 특허 제2,205,894호 참조)에 의해 일반식(Ⅱ)의 요오드 유도체로부터 아릴아민 또는 일반식(Ⅲ)의 아미노알코올과 축합하고 계속해서 생성된 일반식(Ⅳ)의 불화아민을 에폭사이드와 반응시켜 제조될 수 있으며, 필요하다면, 반응단계중에 수득된 불화다이올 또는 아미노알코올을 에스테르화시킬 수 있다.In general, compounds of general formula (I) may be prepared by methods previously known (e.g., French Patents 1,532,284 and Additional Patents 93,170, 93,239, 95,059 and 2,102,753 and French Patents No. 2,205,894) can be prepared by condensation with arylamine or aminoalcohol of formula (III) from an iodine derivative of formula (II) and subsequently reacting the resulting fluoride amine of formula (IV) with epoxide If necessary, difluoride or aminoalcohol obtained during the reaction step can be esterified.
Rf-CH2CH2I형의 요오다이드 및 아미노 알코올(Ⅲ)을 동시에 사용할 때, 축합반응되어 일반적으로 하기 일반식의 불화아민의 혼합물이 생성된다는 것을 주목하여야 한다.When using iodide of Rf-CH 2 CH 2 I type and amino alcohol (III) simultaneously, it should be noted that the condensation reaction generally produces a mixture of fluorinated amines of the general formula:
및And
상기식에서 R'f는 Rf 라디칼보다 탄소원자가 1개 적은 퍼플루오르라디칼이다. 그러나, 필요시에는 기체 크로마토그래피로 두종류의 아민을 분리시킬 수 있다. 포화아민(Ⅳ-a)는 과량의 아미노 알코올(Ⅲ)을 사용하여 선택적으로 제조될 수 있다. 이와 비슷하게, 불포화아민(Ⅳ-b)는 미합중국 특허 제3,535,381호에 의해 불화 올레핀 Rf-CH=CH2로 아미노 알코올(Ⅲ)을 축합하여 선택적으로 제조될 수 있다.Where R'f is a perfluororadical having one carbon atom less than the Rf radical. However, if desired, two types of amines can be separated by gas chromatography. Saturated amines (IV-a) can optionally be prepared using excess amino alcohol (III). Similarly, unsaturated amines (IV-b) can optionally be prepared by condensing amino alcohols (III) with fluorinated olefins Rf-CH = CH 2 by US Pat. No. 3,535,381.
요오다이드(Ⅱ)와 아릴아민 X-NH2또는 아미노 알코올(Ⅲ)과의 축합반응은 160까지의 온도에서 용매의 비존재하에 수행될 수 있으나, 이 축합반응은 또한 C4내지 C6의 지방족 알코올에서 유리하게 선택되어지는 비활성 용매중에서 환류하에 수행될 수 있다.Condensation reaction of iodide (II) with arylamine X-NH 2 or amino alcohol (III) is 160 Although it can be carried out in the absence of solvent at temperatures up to this condensation reaction can also be carried out under reflux in an inert solvent which is advantageously chosen from aliphatic alcohols of C 4 to C 6 .
에폭사이드에 대한 비제한적인 일례로서, 에틸렌옥사이드, 프로필렌옥사이드, 1,2-에폭시부탄, 1,2-에폭시헥산, 1,2-에폭시도데칸, 1,2-에폭시옥타데칸 및 스티렌옥사이드를 특별히 언급할 수 있다. 에폭사이드와 중간 생성물인 불화아민(Ⅳ)와의 반응은 사용된 에폭사이드의 성질에 따라 각기 다른 방법으로 수행될 수 있다. 보통 기체 상태의 에폭사이드가 사용된다면, 이 반응은 오토클레이브를 통하거나 오토클레이브내에서 버블링(Bubbling)하여 수행되는 것이 바람직하며, 반면에 액체 에폭사이드이면, 이 반응은 아민과 에폭사이드의 혼합물을 단지 가열함에 의해 수행될 수 있다.Non-limiting examples of epoxides include ethylene oxide, propylene oxide, 1,2-epoxybutane, 1,2-epoxyhexane, 1,2-epoxydodecane, 1,2-epoxyoctadecane and styrene oxide. May be mentioned. The reaction of the epoxide with the intermediate amine fluoride (IV) can be carried out in different ways depending on the nature of the epoxide used. If a gaseous epoxide is usually used, this reaction is preferably carried out by bubbling through or in the autoclave, whereas if it is a liquid epoxide, the reaction is a mixture of amines and epoxides. By heating only.
R2및/또는 R2'가 아실 잔류물을 표시하는 일반식(Ⅰ)의 화합물을 수득하기 위한 불화 다이올 또는 아미노알코올의 임의의 에스테르화 반응은 0∼100온도에서 카르복실산 또는 하기식의 유도체를 사용하여 수행될 수 있다:Any esterification of fluorinated diols or aminoalcohols to yield compounds of formula (I) in which R 2 and / or R 2 ′ represents acyl residues is from 0 to 100 At a temperature using a carboxylic acid or a derivative of the formula:
상기식에서 Z는 OH기, 염소원자 또는 1 내지 5개 탄소원자를 포함하고 있는 알콕시기이며, R3는 1 내지 30개 탄소원자, 바람직하게는 4 내지 22개 탄소원자를 갖는 직쇄나 즉쇄의 포화되거나 불포화된 지방족라디칼, 지환족라디칼 또는 방향족 라디칼을 표시한다.Wherein Z is an OH group, a chlorine atom or an alkoxy group containing 1 to 5 carbon atoms, R 3 is a straight or immediate chain saturated or unsaturated chain having 1 to 30 carbon atoms, preferably 4 to 22 carbon atoms Aliphatic radicals, cycloaliphatic radicals or aromatic radicals.
산(Z=OH)이 사용될 때, 반응은 황산 또는 분자 시이브와 같은 탈수제 존재하에 수행된다. 형성된 물은 비활성용매, 바람직하게는 예를 들어 벤젠, 톨루엔, 또는 크실렌과 같은 방향족 용매를 사용하여 공비증류에 의해 제거될 수 있다.When acid (Z = OH) is used, the reaction is carried out in the presence of a dehydrating agent such as sulfuric acid or molecular sieves. The water formed can be removed by azeotropic distillation using an inert solvent, preferably an aromatic solvent such as, for example, benzene, toluene, or xylene.
카르복실산에스테르(Z=알콕시)가 사용된다면, 이 반응은 예를 들어 황산, p-톨루엔술폰산 또는 알루미늄 알코올레이트와 같은 에스테르 교환 촉매의 존재하에 수행된다. 과량의 에스테르 R3COZ는 반응용매로서 사용될 수 있다.If carboxylic acid esters (Z = alkoxy) are used, this reaction is carried out in the presence of a transesterification catalyst such as, for example, sulfuric acid, p-toluenesulfonic acid or aluminum alcoholate. Excess ester R 3 COZ can be used as the reaction solvent.
에스테르화반응이 산염화물(Z=Cl)을 사용하여 수행될 때, 이 반응은 3 내지 20개의 탄소원자를 함유하는 3차아민 및 바람직하게는 트리메틸아민, 트리에틸아민, 트리프로필아민, 트리부틸아민, 트리페닐아민 및 피리딘에서 선택될 수 있는 화합물과 같은 수소산 포획제의 존재하에 수행된다. 이와 같은 종류의 에스테르화 반응은 일반적으로 지방족에테르(에틸, 프로필, 이소프로필, 부틸, 이소부틸 또는 아밀에테르, 메틸 t-부틸에테르, 메틸 t-아밀에테르) 또는 염화메틸렌 및 클로로포름과 같은 할로겐화 지방족 탄화수소로 이루어진 용매내에서 수행된다.When the esterification reaction is carried out using an acid chloride (Z = Cl), this reaction is a tertiary amine containing 3 to 20 carbon atoms and preferably trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, It is carried out in the presence of a hydrogen acid trapping agent such as a compound which may be selected from triphenylamine and pyridine. Esterification reactions of this kind are generally aliphatic ethers (ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl or amyl ether, methyl t-butyl ether, methyl t-amyl ether) or halogenated aliphatic hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform It is carried out in a solvent consisting of.
사용될 수 있는 산 염화물의 일례로서, 부티릴, 카프로일, 카프릴로일, 이소발레릴, 라우로일, 리놀레일, 헵타노일, 올레일, 팔미토일, 펠라르고닐, 페닐아세틸, 피발로일, 스테아로일, 운데세노일, 벤조일, 2-메틸벤조일, 4-t-부틸벤조일 또는 신나모일 클로라이드를 좀더 특별히 언급할 수 있다.Examples of acid chlorides that can be used include butyryl, caproyl, capryloyl, isovaleryl, lauroyl, linoleyl, heptanoyl, oleyl, palmitoyl, pelagonyl, phenylacetyl, pivaloyl, More particular mention may be made of stearoyl, undecenoyl, benzoyl, 2-methylbenzoyl, 4-t-butylbenzoyl or cinnamoyl chloride.
일반식(Ⅱ)의 대부분의 요오드 유도체들은 예를 들어, 하젤딘(R.N.Haszeldine ; J.C.S. 2856 내지 2861(1949) 및 J.C.S. 3761(1953) 및 티어스(G.V.D.Tiers ; J.A.C.S. 75, 5978(1953)에 의해서 그리고 프랑스공화국 특허 제2,211,430호 및 "인과 황(Phosphorus and Sulfur) 20, 197(1984)"에 생성물 및 그의 제조방법이 알려져 있다.Most of the iodine derivatives of formula (II) are for example by RNHaszeldine (JCS 2856-2861 (1949) and JCS 3761 (1953) and Tiers (GVDTiers; JACS 75, 5978 (1953)). The products and methods for their preparation are known from French Patent No. 2,211,430 and "Phosphorus and Sulfur 20, 197 (1984)".
본 발명에 의한 일반식(Ⅰ)의 화합물들 중에서, 일반식(Ⅰ-a)의 화합물 및 하기 일반식의 화합물이 가장 바람직하다.Among the compounds of the general formula (I) according to the present invention, the compounds of the general formula (I-a) and the compounds of the following general formulas are most preferred.
상기식에서 (b+c)의 합은 2이며, R1"은 수소원자 또는 메틸라디칼이며, R1'"은 2 내지 16의 짝수개 탄소원자를 함유하는 알킬라디칼을 표시한다.In the above formula, the sum of (b + c) is 2, R 1 "is a hydrogen atom or methyl radical, and R 1 '" represents an alkyl radical containing 2 to 16 even carbon atoms.
최적 효율도를 얻기 위해 윤활유에 가해주는 일반식(Ⅰ)의 첨가제 양은 윤활유의 중량에 비해 적어도 0.01%이상이며, 바람직하게는 0.05 내지 0.5%이다. 본 발명에 의한 첨가제는 b=0인 일반식(Ⅰ) 화합물의 비가 10중량% 이상인 공업용 생성물로 구성되는 것이 바람직하다.The amount of the additive of the general formula (I) added to the lubricating oil to obtain the optimum efficiency is at least 0.01% or more, preferably 0.05 to 0.5% based on the weight of the lubricating oil. The additive according to the present invention is preferably composed of an industrial product having a ratio of the compound of the general formula (I) having b = 0 by 10% by weight or more.
윤활유는 광유, 합성 탄화수소, 하기의 다른 분류에 속하는 합성유가 될 수 있으며, 이 예들만으로 국한되지 않는다. 글리콜, 글리콜에테르, 글리콜에스테르, 폴리옥시알킬렌글리콜, 그의 에테르 및 에스테르, 모노카르복실 또는 폴리카르복실산 및 모노알코올 또는 폴리알코올의 에스테르.Lubricating oils may be mineral oils, synthetic hydrocarbons, synthetic oils belonging to other classes below, but are not limited to these examples. Glycols, glycol ethers, glycol esters, polyoxyalkylene glycols, ethers and esters thereof, monocarboxylic or polycarboxylic acids and esters of monoalcohols or polyalcohols.
"중성용매"와 같은 엔진오일을 제조하는 원유분액이 윤활용 기저용액으로 사용될 때, 칼슘알킬아릴술포네이트 또는 바륨알킬페네이트와 같은 통상적인 청정-분산용 첨가제 또는 숙신산 유도체와 같은 무회분 분산제를 본 발명의 유기불화 유도체와 결합하는 것이 유리하다. 청정 분산용 첨가제는 불화 첨가제의 내마모성에 영향을 주지않고 그 강도를 감소시키지 않으면서 오일에 불화 첨가제가 용해되는 정도를 증진시켜 준다.When crude oil fractions for the production of engine oils such as "neutral solvents" are used as the basis for lubricating bases, they are seen as ashless dispersants such as conventional clean-dispersion additives or succinic acid derivatives such as calcium alkylarylsulfonates or barium alkylphenates. It is advantageous to combine with the organofluorinated derivatives of the invention. Clean dispersant additives enhance the degree of dissolution of the fluoride additive in oil without affecting the wear resistance of the fluoride additive and without reducing its strength.
본 발명에 의한 불화 유도체를 아연 알킬디티오포스페이트와 같은 첨가제가 이미 함유되어 있는 형성된 오일에 가해주게 되면 다른 첨가제에 의한 성질, 예를 들어 분산도, 청정도 및 부식억제력에 영향을 주지않고 이 오일들의 내마모성을 실질적으로 증진시켜줄 뿐만 아니라 전하용량을 증가시켜 준다.When the fluorinated derivative according to the present invention is added to a formed oil that already contains an additive such as zinc alkyldithiophosphate, the oil is not affected by other additives, such as dispersibility, cleanliness and corrosion inhibitory properties. Not only does it substantially increase their wear resistance, but it also increases their charge capacity.
내연기관용 오일제에 있어서, 내마모제로 사용되는 아연 디티오포스페이트 전부 또는 일부를 본 발명에 의한 유기불소 화합물 0.1∼0.2%로 치환시키면 통상적인 첨가제로 달성되는 내마모성과 같거나 큰 내마모성을 가지게 해준다.In the oils for internal combustion engines, replacement of all or part of the zinc dithiophosphate used as the antiwear agent with 0.1 to 0.2% of the organofluorine compound according to the present invention has the same or greater wear resistance as that achieved with conventional additives.
따라서, 본 발명에 의한 불화 첨가제는 가솔린 엔진용 또는 디이젤 엔진용 윤활유에서 아연 알킬디티오포스페이트의 치환제로 사용되거나 이와 같은 윤활유의 보조 첨가제로서 사용될 수 있다.Thus, the fluorinating additive according to the present invention can be used as a substitute for zinc alkyldithiophosphate in lubricating oils for gasoline engines or diesel engines or as an auxiliary additive for such lubricating oils.
하기 실시예 및 시험들은 본 발명의 용례를 국한함없이 본 발명을 설명해준다. 특별한 지시가 없으면, 퍼센트는 중량으로 표시된다.The following examples and tests illustrate the invention without limiting its application. Unless otherwise indicated, percentages are expressed in weight.
[실시예 1]Example 1
주위온도에서 계속 교반해주면서, 헵타노일클로라이드 5.84g을 디이소프로필에테르 100g에 불화아미노디올 C8F17CH2-CH2N(CH2CH2OH)2및 C7F15CF=CH-CH2N(CH2CH2OH)2의 혼합물(각각 65 및 35몰%) 21.4g 및 트리에틸아민 4g을 녹인 용액에 적가해준다. 헵타노일클로라이드를 다 적가해준 다음, 이 용액을 60에서 2시간 동안 가열해준다. 냉각한 후, 트리에틸아민 히드로클로라이드를 여과하고 에테르로 세척한 다음, 진공하에 증발시켜 용매를 제거한다. 잔류물을 IR 분광법으로 분석하여 (3400cm-1에서 알코올 흡수띠 및 1730cm-1에서 에스테르 흡수띠), 하기의 일반식을 갖는 에스테르와 상응함을 알 수 있다:With continued stirring at ambient temperature, 5.84 g of heptanoyl chloride was added to 100 g of diisopropyl ether with aminodiol fluoride C 8 F 17 CH 2 -CH 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2 and C 7 F 15 CF = CH-CH 21.4 g of a mixture of 2 N (CH 2 CH 2 OH) 2 (65 and 35 mol%, respectively) and 4 g of triethylamine are added dropwise to the solution. Heptanoyl chloride was added dropwise and the solution was added to 60 Heat for 2 hours at. After cooling, triethylamine hydrochloride is filtered off, washed with ether and then evaporated in vacuo to remove solvent. The residue can be seen that the corresponding esters and analysis by IR spectroscopy, having the general formula of the following (in the ester absorption band at 3400cm -1 and 1730cm -1 alcohol absorption band),:
및And
수율 : 94%Yield: 94%
[실시예 2]Example 2
불화아미노디올의 혼합물을 하기 일반식의 불화아미노디올의 동 몰수의 공업용 혼합물로 대체하여 실시예 1과 같이 반응을 수행한다.The reaction is carried out as in Example 1 by replacing the mixture of amino fluoride with an industrial mixture of the same moles of amino fluoride of the general formula:
및And
상기식에서 n이 6,8,10,12 및 14일때 중량%과는 각각 56.2%, 27.2%, 12.3%, 3.7% 및 0.6%이다. 1몰의 평균질량이 510인 상기 혼합물은 대략 포화아미노디올 65몰% 및 불포화아미노디올 35몰%를 함유하고 있다.Where n is 56.2%, 27.2%, 12.3%, 3.7% and 0.6% when n is 6, 8, 10, 12 and 14, respectively. The mixture, with an average mass of 510 per mole, contains approximately 65 mole percent saturated aminodiol and 35 mole percent unsaturated aminodiol.
주로 하기 일반식의 에스테르로 되어 있는 혼합물을 96%의 수율로 수득한다:A mixture consisting mainly of esters of the general formula is obtained in a yield of 96%:
및And
[실시예 3]Example 3
헵타노일클로라이드를 라우로일클로라이드 8.6g으로 그리고 디이소프로필에테르를 150g의 메틸 t-부틸에테르로 대체하여, 실시예 1과 같이 반응을 수행한다.The reaction is carried out as in Example 1, replacing heptanoyl chloride with 8.6 g of lauroyl chloride and diisopropyl ether with 150 g of methyl t-butylether.
IR 분광법으로 그 구조가 판별된 하기 일반식의 에스테르가 주성분인 혼합물이 수율 95%로 수득된다(알코올 흡수띠 : 3400cm-1, 에스테르 흡수띠 : 1735cm-1):Yield 95% was obtained in the mixture whose main structure was determined by IR spectroscopy in the yield of 95% (alcohol absorption band: 3400 cm -1 , ester absorption band: 1735 cm -1 ):
및And
[실시예 4]Example 4
C8F17아미노디올 및 C7F15아미노디올을 실시예 2에서 정의된 불화아미노디올들의 공업용 동몰수 혼합물로 대체하여 실시예 3을 반복 수행한다.Example 3 is repeated by replacing C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 15 aminodiol with an industrial equimolar mixture of aminodifluorides defined in Example 2.
하기 일반식의 에스테르가 주성분인 혼합물을 수율 98%로 수득한다.A mixture containing the ester of the following general formula as a main component is obtained in a yield of 98%.
및And
[실시예 5]Example 5
헵타노일클로라이드 및 C8F17아미노디올 및 C7F15아미노디올을 각각 올레일클로라이드의 당량몰수 및 실시예 2에서와 같은 불화아미노디올들의 혼합물로 대체하여 실시예 1과 같이 반응을 수행한다. 60에서 단지 1시간동안만 가열한다.The reaction is carried out as in Example 1 by replacing heptanoylchloride and C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 15 aminodiol with an equivalent molar number of oleylchloride and a mixture of aminodifluorides as in Example 2, respectively. 60 Heat only for 1 hour at.
IR 분광법에 의해 그 구조가 판별된 하기 일반식의 에스테르가 주성분인 혼합물이 암색 액체 형태로 수득되며 수율은 94%이다(알코올 흡수띠 : 3420cm-1, 에스테르 흡수띠 : 1740cm-1):A mixture was obtained in the form of a dark liquid, the main component of the ester of the following general formula whose structure was determined by IR spectroscopy, with a yield of 94% (alcohol absorption band: 3420 cm -1 , ester absorption band: 1740 cm -1 ):
및And
[실시예 6]Example 6
헵타노일클로라이드를 벤조일클로라이드 5.52g으로 대체하고, 60∼70에서 4시간 동안 가열하는 단계만 다르게 실시예 1과 같이 반응을 수행한다.Replace heptanoylchloride with 5.52 g of benzoyl chloride, 60-70 The reaction is carried out as in Example 1 differently from heating only for 4 hours.
IR 분광법에 의해 그 구조가 판별된 하기 일반식의 에스테르가 주성분인 혼합물을 점성이 있는 황색액체로 수득하며 수율 95%이다(알코올 흡수띠 : 3440cm-1, 에스테르 흡수띠 : 1720cm-1).The mixture whose main structure was determined by IR spectroscopy was obtained as a viscous yellow liquid with a main component having a viscosity of 95% (alcohol absorption band: 3440 cm -1 , ester absorption band: 1720 cm -1 ).
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[실시예 7]Example 7
C8F17아미노디올 및 C7F15아미노디올을 실시예 2에서 정의한 것과 같은 불화아미노디올을 공업용 혼합물로 대체하고 실시예 6을 반복 수행한다. 수득된 생성물을 점성액체이며, 주위온도에서 약간 탁해진다. 수율 : 87%.Example 6 is repeated by replacing the C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 15 aminodiol with an industrial mixture of aminodifluorides as defined in Example 2. The product obtained is a viscous liquid and slightly turbid at ambient temperature. Yield 87%.
[실시예 8]Example 8
헵타노일클로라이드 12.2g을 디이소프로필에테르 120g에 실시예 1에서 정의한 바와 같은 C8F17불화아미노디올 및 C7F15불화아미노디올의 혼합물 22.5g과 트리에틸아민 8.3g을 녹인 용액에 주위온도에서 계속 교반하여 적가해 준다. 이 용액을 4시간동안 환류 가열해준다. 냉각한 후, 트리에틸아민히드로클로라이드를 여과하고 에테르로 세척한 다음 진공하에서 증류한다.12.2 g of heptanoyl chloride was dissolved in 120 g of diisopropyl ether in a solution of 22.5 g of a mixture of C 8 F 17 fluorinated aminodiol and C 7 F 15 fluorinated aminodiol and 8.3 g of triethylamine as defined in Example 1. Continue to stir at dropwise addition. The solution is heated to reflux for 4 hours. After cooling, triethylamine hydrochloride is filtered off, washed with ether and then distilled under vacuum.
IR 분광법에 의해 그 구조가 판별된 하기 일반식의 디에스테르 혼합물이 유동성이 좋은 오렌지색 액체로 수득되며, 그 수율은 88%이다(3440cm-1에서의 OH 흡수띠는 없고, 1730cm-1에서의 에스테르 흡수띠만이 존재함).To the by IR spectroscopy to determine the structure and the diester mixture of the general formula obtained in a good fluidity orange liquid, the yield was 88% of a (absorption band at 3440cm -1 is not OH, the ester absorption band at 1730cm -1 Only exist).
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[실시예 9]Example 9
C8F17아미노디올 및 C7F15아미노디올을 실시예 2에서 정의한 바와 같은 불화아미노디올의 공업용 혼합물 20.9g으로 대체하여 실시예 8과 같이 반응을 수행한다. 하기 일반식의 디에스테르 수율은 96%이다.The reaction is carried out as in Example 8, replacing C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 15 aminodiol with 20.9 g of an industrial mixture of aminodifluorides as defined in Example 2. The diester yield of the following general formula is 96%.
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[실시예 10]Example 10
(a) 에탄올 20ml에 에탄올 0.2, 3-퍼플루오로옥틸프로판니트릴 23.65g 및 래니(Raney) 니켈 1g을 현탁시켜 자기 교반기가 장치된 1하스텔로이 씨.(Hastelloy.C) 오토클레이브에 가입해준다. 오토클레이브를 닫고 난 후, 암모니아 19g, 수소 6MPa를 가입하고 내용물을 90로가열한다. 그다음 교반을 시작하여 압력의 감소가 중단될 때까지 90로 유지해준다(대략 1.5시간).(a) Ethanol 0.2 in 20 ml of ethanol , 23.65 g of 3-perfluorooctylpropanenitrile and 1 g of Raney nickel were suspended to provide a magnetic stirrer. Hastelloy joins the Autoclave. After closing the autoclave, join 19 g of ammonia, 6 MPa of hydrogen and load the contents to 90 Heat to Then start stirring until the pressure stops. Keep it at approximately 1.5 hours.
오토클레이브를 냉각하고 압력을 낮추고 질소기체를 제거한다. 촉매를 여과하고 에탄올을 증발시킨 후, 3-퍼플루오로옥틸프로필아민 21g을 70의 용융점을 갖는 백색분말 형태로 수득한다.Cool the autoclave, reduce the pressure and remove the nitrogen gas. After filtration of the catalyst and evaporation of ethanol, 21 g of 3-perfluorooctylpropylamine was added to 70 g. Obtained in the form of a white powder having a melting point of.
(b) 상기 아민 71.6g 및 에틸렌옥사이드 14.2g을 PTFE 보울 및 자기 교반기가 장치된 0.5하스텔로이씨 오토클레이브에 가입하고, 교반하에 75에서 가열해준다. 오토클레이브에서 생성물을 제거하여 그 생성물을 133Pa 압력하에서 120로 1시간동안 유지하여 회색고체이며 용융점이 58∼59인 N-(3-퍼플루오로옥틸프로필)디에탄올아민 77g이 수득된다.(b) 71.6 g of the amine and 14.2 g of ethylene oxide were loaded with a PTFE bowl and a magnetic stirrer. Join Hastelloy's Autoclave, 75 with stirring Heat at Remove the product from the autoclave and remove the product at 120 pressure under 133 Pa Gray solid with melting point of 58 ~ 59 77 g of phosphorus N- (3-perfluorooctylpropyl) diethanolamine is obtained.
(c) C8F17아미노디올 및 C7F17아미노디올을 N-(3-퍼플루오로옥틸프로필)디에탄올아민 22.2g으로 대체하여 실시예 1과 같이 반응을 수행한다. 대략 20에서 응고되는 오렌지색 액체 24.7g을 수득한다. IR 분광법에서 하기 일반식의 에스테르와 상응하는 3400cm-1에서 OH 흡수띠 및 1720cm-1에서의 에스테르 흡수띠가 관찰된다.(c) The reaction is carried out as in Example 1, replacing C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 17 aminodiol with 22.2 g of N- (3-perfluorooctylpropyl) diethanolamine. About 20 24.7 g of an orange liquid is solidified in. In the following the IR spectroscopy 3400cm -1, which corresponds to the ester of formula is an ester in the absorption band of OH absorption band and 1720cm -1 are observed.
[실시예 11]Example 11
아세틸클로라이드 4.3g을 디이소프로필에테르 100g에 실시예 1에서 정의된 C8F17아미노디올 및 C7F15아미노디올의 혼합물 30g 및 트리에틸아민 5.5g을 녹인 용액에 일정한 교반하에 적가해 준 다음 2시간 동안 60에서 가열해준다.4.3 g of acetyl chloride was added dropwise to a solution of 30 g of a mixture of C 8 F 17 aminodiol and C 7 F 15 aminodiol and 5.5 g of triethylamine in 100 g of diisopropyl ether, under constant stirring. 60 for 2 hours Heat at
냉각하고 트리에틸아민을 여과하고 진공에서 용매를 증발시킨 다음 하기 일반식의 에스테르가 주성분인 혼합물을 95% 수율로 수득한다.After cooling, triethylamine was filtered off and the solvent was evaporated in vacuo to give a mixture of 95% yield in which the ester of the general formula
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[실시예 12]Example 12
아세틸클로라이드를 메타크릴클로라이드로 대체하여 실시예 11과 같이 반응을 수행한다.The reaction is carried out as in Example 11 by replacing acetyl chloride with methacryl chloride.
하기 일반식의 에스테르가 주성분인 유동성 있는 생성물이 수율 96%로 수득된다.A flowable product having a main component of the ester of the following general formula is obtained in a yield of 96%.
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IR 분광법에 의해 OH 흡수띠가 3380cm-1그리고 에스테르 흡수띠가 1710cm-1에서 관찰된다.IR spectroscopy shows an OH absorption band of 3380 cm −1 and an ester absorption band of 1710 cm −1 .
[실시예 13]Example 13
(a) 1-요도-2-퍼플루오로옥틸에탄 1449g 및 아닐린 671g을 2반응기에 가입하고, 혼합물을 150에서 4.5시간동안 교반하에 가열해준다. 60로 냉각한 후, 데칸테이션 방법으로 1.2510% 수산화나트륨 용액으로 1회, 그리고 1.25물로 3회 세척하여 최종 세척한 물이 중성이 되게하고 요오다이드 이온을 유리시켜 준다.(a) 1449 g of 1-ureo-2-perfluorooctylethane and 671 g of aniline Join the reactor and mix the mixture 150 Heated under stirring for 4.5 h. 60 After cooling to 1.25 using the decantation method Once with 10% sodium hydroxide solution, and 1.25 Wash three times with water to make the final washed water neutral and free the iodide ions.
보다 작은 유기층을 증류하여 1600Pa 압력, 70부터 267Pa 압력, 51까지 증류되는 분액을 제거해준 다음 200Pa 압력, 124∼134사이에서 비등하는 분액을 수집한다. 용융점이 30이고 황색 고체 형태인 1-아닐리노-2-퍼플루오로옥틸에탄 1246g이 이에 의해 수득되다.Distill the smaller organic layer to 1600Pa pressure, 70 From 267 Pa pressure, 51 Remove the liquid distilled to 200Pa pressure, 124 ~ 134 Collect aliquots boiling between. Melting point 30 And 1246 g of 1-anilino-2-perfluorooctylethane in the form of a yellow solid are thereby obtained.
(b) 상기 생성물 221.8g을 PTFE 보울 및 자기 교반기가 장치된 0.5하스텔로이 씨 오토클레이브에 충진한다. 질소로 3회 세척한 후, 에틸렌옥사이드 22g을 가입하고 165에서 8시간동안 교반하에 가열해준다. 에틸렌옥사이드 12g을 가한 다음 163∼164에서 6시간 더 가열해준다.(b) 221.8 g of product 0.5 with PTFE bowl and magnetic stirrer Fill the Hastelloy Sea Autoclave. After washing three times with nitrogen, 22 g of ethylene oxide was added and 165 Heated under stirring for 8 hours. 12 g of ethylene oxide was added, and then 163 to 164. Heat for another 6 hours.
오토클레이브를 비운 후, 35에서 용융하고 있는 아미노알코올가 96% 이상 함유된 담밤갈색 밀랍성의 고체 238g이 이 실시예에 의해 수득된다.After emptying the autoclave, 35 Amino Alcohols Melting in 238 g of a pale brown waxy solid containing more than 96% of the ethanol was obtained by this example.
[실시예 14]Example 14
(a) 아닐린 540g과 하기의 중량% 조성비로 다른 CnF2n+1직쇄기를 갖는 2-퍼플루오로알킬 에틸 요오다이드 CnF2n+1CH2CH2I가 혼합되어 있으며 평균 몰 질량이 537인 혼합물을 2반응기에 가입해준다.(a) 540 g of aniline and 2-perfluoroalkyl ethyl iodide C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 I having different C n F 2n + 1 linear groups at the following weight percent composition ratio and have an average molar mass This 537 mixture is Join the reactor.
이 혼합물을 150∼152에서 5시간동안 교반하에 가열해주고 60로 냉각한 후 이 물질을 60에서 수층이 중성이고 요오다이드 이온이 유리될때까지 10% 수산화나트륨 1로 1회, 물 1로 3회 세척해준다.150-152 this mixture Heated under stirring for 5 hours at 60 After cooling to 60 10% sodium hydroxide until neutral in aqueous layer and free of iodide ions Once with water 1 Wash 3 times with
유기상을 증류하여 1200Pa 65에서 267Pa 51까지 증류되는 분액을 제거하고 필름 증발기에서 증류시킨다(유속 : 200ml/h, 진공도 : 133Pa, 가열온도 : 190, 캡(Cap)온도 : 100).1200 Pa 65 by distillation of organic phase 267 Pa 51 Remove the aliquot which is distilled up to and distill in a film evaporator (flow rate: 200 ml / h, vacuum degree: 133 Pa, heating temperature: 190 Cap temperature: 100 ).
주위 온도에서 반액체, 반고체이며 45에서 완전히 액체(적색)인 자주분홍색 형태로 있는 일반식 CnF2n+1CH2CH2-NH-C6H5의 아민 혼합물 845g이 이에 의해 수득된다.Semi-liquid, semi-solid at ambient temperature 45 This gives 845 g of an amine mixture of the general formula C n F 2n + 1 CH 2 CH 2 -NH-C 6 H 5 in the form of a purple (pink) liquid which is completely liquid (red) at.
(b) 상기 생성물 200g 및 에틸렌옥사이드 19g을 실시예 13-b와 동일한 오토클레이브에 충진하고, 이 혼합물을 160에서 6.5시간동안 가열한다. 에틸렌옥사이드 10g을 가한 다음 이 혼합물을 다시 160에서 6.5시간동안 가열해준다.(b) 200 g of the product and 19 g of ethylene oxide were charged in the same autoclave as in Example 13-b, and the mixture was 160 Heat 6.5 hours at. 10 g of ethylene oxide was added and the mixture was again 160. Heat 6.5 hours at.
오토클레이브를 냉각시키고 감압한 후, 주위온도에서 반액체 반고체이며 45에서는 완전히 액체인 적색 생성물 215g을 수득한다. GC로 분석하여 상기 생성물의 96% 이상이 아미노알코올의 혼합물로 구성되어 있음을 알아내었다.After cooling and depressurizing the autoclave, the semi-liquid semisolid at ambient temperature is 45 215 g of a completely liquid red product are obtained. Analyzed by GC, more than 96% of the product was amino alcohol It was found that the mixture consists of.
[실시예 15]Example 15
(a) 1-요도-2-퍼플루오로옥틸에탄 287g 및 p-펜에티딘 199g을 2반응기에 충진하고, 교반하에 150에서 5시간동안 가열한다. 내용물을 95로 냉각시키고 95에서 데칸테이션 방법에 의해 10% 수산화나트륨 0.4로 세척한다. 수층이 중성이 되고 요오다이드 이온이 유리될때까지 65에서 물 1로 3회 세척해준다.(a) 287 g of 1-ureo-2-perfluorooctylethane and 199 g of p-phenetidine are replaced with 2 Filled in the reactor, 150 with stirring Heat at for 5 hours. Contents 95 Cooled to 95 10% sodium hydroxide by decantation method in 0.4 Wash with. 65 until the aqueous layer is neutral and the iodide ions are released Water from 1 Wash 3 times with
유기상을 증류하여 200Pa 88∼92에서 증류되는 분액을 제거한 다음 133Pa하에서 증류한다. 141∼145에서 비등하는 분액을 수집하고 69∼70에서 용융하고 오렌지색 고체 형태로 있는 1-(P-펜에티디노)-2-퍼플루오로옥틸에탄 조생성물(순도 : 90%) 210g을 이에 의해 수득한다.Distillation of the organic phase 200Pa 88-92 The aliquot which is distilled at is removed and then distilled under 133 Pa. 141-145 Collect aliquots boiling from 69 to 70 210 g of 1- (P-pentetidino) -2-perfluorooctylethane crude (purity: 90%) is thereby obtained which melts in the form of an orange solid.
(b) 상기 생성물 130.7g을 실시예 13-b와 동일한 오토클레이브에 충진하고 에틸렌옥사이드 14g을 가한 다음 내용물을 178∼180에서 7시간동안 가열한다. 냉각시킨 후 오토클레이브에서 생성물을 방출해내어 용융점이 40인 담밤갈색 형태의 조생성물 1-(N-히드록시에틸-p-펜에티디노)-2-퍼플루오로옥틸에탄 137g(암적색 액체)을 수득한다.(b) 130.7 g of the product was charged in the same autoclave as in Example 13-b, 14 g of ethylene oxide was added, and the contents were 178 to 180. Heat at 7 hours. After cooling, the product is discharged from the autoclave and the melting point is 40 137 g (dark red liquid) of crude product 1- (N-hydroxyethyl-p-phenetidino) -2-perfluorooctylethane in the form of phosphorus pale brown.
[실시예 16]Example 16
(a) 1-요도-2-퍼플루오로옥틸에탄 287g 및 o-아니시딘 184.5g을 2반응기에 충진시키고, 그 혼합물을 115∼120에서 4.5시간 가열한 다음, 5.5시간 150에서 교반하에 가열한다. 이 물질을 수층이 중성이고 요오다이드 이온이 유리될 때까지 95에서 10% 수산화나트륨 0.4로 1회, 65에서 물 1로 3회, 데칸테이션 방법으로 세척한다.(a) 287 g of 1-ureo-2-perfluorooctylethane and 184.5 g of o-anisidine Charged in the reactor, the mixture was 115-120 Heated for 4.5 hours at 5.5 hours 150 Heated under stirring. Keep this material until the water layer is neutral and the iodide ions are released. 10% sodium hydroxide at 0.4 Once, 65 Water from 1 3 times with a decantation method.
여분의 o-아니시딘을 증기와 함께 운반하여 제거하고, 유기층을 133Pa하, 130에서 증류한다. 순도가 97% 이상이며, 62∼63에서 용융하는 오렌지색 형태의 생성물 1-(o-아니시디노)-2-퍼플루오로옥틸에탄 240g을 수집한다.Extra o-anisidine is removed by transporting with steam, and the organic layer is removed at 133 Pa, 130 Distill in Purity is more than 97%, 62-63 Collect 240 g of product 1- (o-anisidino) -2-perfluorooctylethane in orange form that melts at.
(b) 상기 생성물 120.6g과 에틸렌옥사이드 17.4g을 PTFE 보울 및 자기 교반기가 장치된 0.3스테인레스강 오토클레이브에 가입하고 내용물을 178∼180에서 8시간동안 가열해준다. 에틸렌옥사이드 18g 및 4MPa 질소를 3회 가해주고, 첨가해줄 때마다 교반하에 178∼180에서 6시간동안 가열해준다.(b) 120.6 g of the product and 17.4 g of ethylene oxide were 0.3 equipped with a PTFE bowl and a magnetic stirrer. Join stainless steel autoclave and load contents 178-180 Heat for 8 hours at. 18 g of ethylene oxide and 4 MPa nitrogen are added three times, and each time it is added, 178-180 under stirring Heat for 6 hours at.
냉각시키고 오토클레이브에서 생성물을 비운 후, 이 생성물을 133Pa하에서 120로 1시간동안 유지해준 다음, 60에서 물 100ml로 2회 세척해준다. 약간의 진공하에서 증류하는 분액을 제거해 준 후, 암적색 액체 형태의 조생성물 1-(N-히드록시에틸-o-아니시디노)-2-퍼플루오로옥틸에탄 112g을 수득한다.After cooling and emptying the product in the autoclave, the product was then cooled to 120 at 133 Pa. For 1 hour, then 60 Wash twice with 100 ml of water. After removing the aliquots under slight vacuum, 112 g of crude 1- (N-hydroxyethyl-o-anisidino) -2-perfluorooctylethane in the form of a dark red liquid are obtained.
[실시예 17]Example 17
불화아미노 알코올 C8F17CH2CH2-NH-CH2CH2OH 및 C7F15CF=CH-CH2-NH-CH2-CH2OH(각각 67 및 33몰%)의 혼합물 57.5g과 1,2-에폭시헥산 10g을 콘덴서가 설치되어 자기교반 장치가 있는 0.1원추형 플라스크에 가입하고 기름중탕으로 가열해준다.A mixture of amino fluoride C 8 F 17 CH 2 CH 2 -NH-CH 2 CH 2 OH and C 7 F 15 CF = CH-CH 2 -NH-CH 2 -CH 2 OH (67 and 33 mol%, respectively) 57.5 10g and 1,2-epoxyhexane 0.1g with a magnetic stirrer equipped with a condenser Join the conical flask and heat it in an oil bath.
내용물을 105∼110에서 6시간동안 교반하에 가열해주고, 불화아미노 알코올의 동일한 혼합물 4g을 다시 첨가해주고 내용물을 110에서 3시간 더 가열해준다.Contents 105-110 Heat under stirring for 6 h at 4 h and add 4 g of the same mixture of amino alcohol fluoride again Heat 3 hours at
40에서 점성력이 있는 하기 일반식의 오렌지색 액체 형태의 화합물의 혼합물 69.5g이 수득된다.40 69.5 g of a mixture of the compounds in the form of an orange liquid of the following general formula which are viscous at
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[실시예 18]Example 18
불화아미노 알코올의 동일 혼합물 24.8g과 1,2-에폭시도데칸 9.2g을 실시예 17과 동일한 장치에 가입하고 내용물을 교반하면서 125에서 3.75시간 가열해준다.24.8 g of the same mixture of amino alcohol fluoride and 9.2 g of 1,2-epoxydodecane were added to the same apparatus as in Example 17, and the contents were stirred while stirring. Heat 3.75 hours at.
40에서 점성력이 있으며, 하기 일반식의 아미노디올의 혼합물로 이루어진 오렌지색 액체 33g이 수득된다.40 At viscous power, 33 g of an orange liquid consisting of a mixture of aminodiols of the general formula
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[실시예 19]Example 19
불화아미노 알코올의 동일 혼합물 26.1g 및 1,2-에폭시옥타데칸 14.15g을 실시예 17과 동일한 장치에 가입하고 내용물을 교반하에 120에서 7.75시간동안 가열해준다. 불화아미노알코올 혼합물 3.6g을 다시 첨가한 다음에 내용물을 교반하에 120에서 2시간동안 더 가열해주고, 4시간 동안 140에서 가열해준다.26.1 g of the same mixture of amino alcohol fluoride and 14.15 g of 1,2-epoxyoctadecane were added to the same apparatus as in Example 17 and the contents were stirred under 120 Heat 7.75 hours at. 3.6 g of amino alcohol fluoride mixture was added again, and then the contents were stirred. Heat for 2 hours at 140 Heat at
40에서 용융하며 하기 일반식의 아미노디올로 이루어진 밤갈색 고체 생성물이 42g 수득된다.40 42 g of a brownish brown solid product which melted at and consisting of the aminodiol of the general formula
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[실시예 20]Example 20
1,2-에폭시부탄 21.6g 및 하기 직쇄기 CnF2n+1의 조성 중량%로 혼합되어 있는 불화아미노 알코올 CnF2n+1-C2H4-NH-C2H4OH(67몰%) 및 Cn-1F2n-1-CF=CH-CH2-NH-C2H4OH(33몰%)의 혼합물 146.8g을 실시예 13-b와 동일한 오토클레이브에 가입한다.Amino alcohol fluoride mixed with 21.6 g of 1,2-epoxybutane and the composition weight% of the following straight chain C n F 2n + 1 C n F 2n + 1 -C 2 H 4 -NH-C 2 H 4 OH (67 Mole%) and 146.8 g of a mixture of C n-1 F 2n-1 -CF = CH-CH 2 -NH-C 2 H 4 OH (33 mole%) join the same autoclave as in Example 13-b.
상기 내용물을 6시간동안 87∼88로 먼저 가열하고, 1,2-에폭시부탄 3.2g을 첨가한 다음 그 내용물을 107에서 4.5시간동안 더 가열해준다.87-88 for 6 hours First with 3.2 g of 1,2-epoxybutane and then the contents of 107 Heat for 4.5 hours at.
냉각시킨 후 생성물을 오토클레이브에서 꺼내어 133Pa 80에서 증류되는 분류액을 제거한 다음, 주위온도에서 소량의 침전물을 가지나 30에서 그 침전이 완전히 용해되는 황색액체 154g이 수득된다. 상기 생성물은 하기 일반식의 아미노디올 혼합물이다.After cooling the product is removed from the autoclave and 133Pa 80 After removing the distillate from distillation at 30 ° C, there is a small amount of precipitate at ambient temperature. 154 g of a yellow liquid are obtained, in which the precipitate is completely dissolved. The product is an aminodiol mixture of the general formula
및And
[실시예 21]Example 21
실시예 20과 같은 불화아미노 알코올의 혼합물 476g과 1,2-에폭시도데칸 184g을 콘덴서가 부착되고 자기 교반기가 장치된 1원추형 플라스크에 가입하고 기름중탕으로 가열한 다음, 내용물을 120∼125에서 3시간 동안 가열한다.476 g of a mixture of amino alcohol fluoride as in Example 20 and 184 g of 1,2-epoxydodecane were attached with a condenser and equipped with a magnetic stirrer. Join the conical flask, heat it in an oil bath, and load the contents from 120 to 125 Heat for 3 hours.
주위온도에서는 소량이 침전이 생기나 40에서는 침전이 용해되며 점성적인 황색 액체 형태의 하기 일반식의 아미노디올 혼합물 651g을 수득한다.At ambient temperature, small amounts of precipitate are formed. In precipitates are dissolved and yield 651 g of an aminodiol mixture of the general formula in the form of a viscous yellow liquid.
및And
[실시예 22]Example 22
실시예 20과 같은 불화아미노 알코올 혼합물 570g 및 스티렌옥사이드 144.3g을 실시예 21과 동일한 장치에 충진하고, 내용물을 교반하에 113에서 가열한다. 온도는 자발적으로 134로 상승한다. 내용물을 113∼115로 냉각하고 1시간동안 이 온도에서 유지해준다.570 g of the same aminofluoride mixture as in Example 20 and 144.3 g of styrene oxide were charged in the same apparatus as in Example 21, and the contents were stirred under 113 with stirring. Heat at Temperature spontaneously 134 To rise. Contents 113-115 Cool down and hold at this temperature for 1 hour.
주위 온도에서는 매우 점도가 크나 40에서는 유동성이 있는 오렌지색 액체 702g이 수득된다. NMR 분석은 상기 생성물이 하기 일반식의 아미노디올을 78몰%의 비율로 함유하고 있음을 보여준다.Very viscous at ambient temperature 40 702 g of a flowable orange liquid are obtained. NMR analysis shows that the product contains aminodiol of the formula of 78 mol%.
및And
그리고 상기 생성물의 남은 22몰%는 하기 일반식의 아미노디올로 되어있다.And the remaining 22 mol% of the product is the aminodiol of the general formula.
및And
[실시예 23]Example 23
(a) 에탄올아민 4.5g과 염화제1구리 1.5g으로 이루어진 혼합물 6g을 1스테인레스강 오토클레이브에 가입하고 오토클레이브 내부를 진공으로 해준다음, 액체 질소로 냉각시키고 퍼를루오로에틸 요오다이드 246g 및 비닐리덴 플루오라이드를 그안에 가입해준다. 내용물을 145에서 21시간동안 교반하에 가열해준 다음, 비닐리덴 플루오라이드 64g을 다시 가입하고 내용물을 145에서 21시간 더 가열해준다.(a) 6 g of a mixture consisting of 4.5 g ethanolamine and 1.5 g cuprous chloride. Join a stainless steel autoclave and vacuum the inside of the autoclave, cool with liquid nitrogen, add 246 g of perluoroethyl iodide and vinylidene fluoride therein. Contents 145 Heated under stirring for 21 hours at, then re-add 64 g of vinylidene fluoride and add the contents to 145. Heat another 21 hours at.
오토클레이브를 냉각하고 세척한 다음 하기와 같은 주성분을 갖는 생성물이 수집되며 주성분에 대한 GC 분석결과는 다음과 같다.After cooling and washing the autoclave, a product having the following main components is collected and the GC analysis of the main components is as follows.
상기 생성물을 진공에서 증류하고 4666Pa 59에서 비등하는 분액을 수집한다. 화합물 C2F5-(CH2CF2)2I 28.6g이 수득된다.The product was distilled under vacuum and 4666 Pa 59 Collect aliquots boiling from 28.6 g of compound C 2 F 5- (CH 2 CF 2 ) 2 I are obtained.
(b) 에탄올아민 3g 및 염화제2구리 1g으로 이루어진 혼합물 4g, 그리고 C2F5(CH2CF2)2I 374g을 상기와 동일한 오토클레이브에 가입한다. 145에서 압력을 2.6MPa로 유지하기 위해 에틸렌을 7시간 동안 주입해준다.(b) 4 g of a mixture consisting of 3 g of ethanolamine and 1 g of cupric chloride, and 374 g of C 2 F 5 (CH 2 CF 2 ) 2 I are joined to the same autoclave. 145 Ethylene is injected for 7 hours to keep the pressure at 2.6 MPa.
오토클레이브 압력을 감소하고 세척한 다음, 생성물을 증류하여 70∼75에서 비등하는 분액을 수집한다. 이 생성물의 무게는 276g이며 54에서 용융하며, 백색고체인 화합물 C2F5-(CH2CF2)2-CH2CH2I로 이루어져 있다.Reduce autoclave pressure and wash, then distill product to 70-75 Collect aliquots boiling from This product weighs 276 g and is 54 It melts at and consists of the compound C 2 F 5- (CH 2 CF 2 ) 2 -CH 2 CH 2 I as a white solid.
(c) 상기 화합물 100g 및 t-아밀알코올 100g을 0.25반응기에 충진해준다. 내용물을 가열환류하고 환류온도에서 7시간동안 유지해준다.(c) 0.25 g of the compound and 100 g of t-amyl alcohol. Fill the reactor. The contents are heated to reflux and maintained at reflux for 7 hours.
냉각시킨 후, 내용물을 정치하고 상층을 수집하여 주위온도에서 데칸테이션 방법으로 10% NaOH 용액 0.1로 1회, 물 3로 3회 세척해 준 다음 6000Pa 31에서 증류되는 분액을 제거해준다. 잔류물 무게는 60.8g이며 아미노알코올 C2F5(CH2CF2)2C2H4NHC2H4OH로 되어있다.After cooling, the contents were left to stand and the upper layer collected and decanted at ambient temperature by 10% NaOH solution 0.1 Once with water 3 3 washes with 6000 Pa 31 Remove the aliquots from the distillation. The residue weighs 60.8 g and consists of aminoalcohol C 2 F 5 (CH 2 CF 2 ) 2 C 2 H 4 NHC 2 H 4 OH.
(d) 상기 아미노 알코올 64g을 실시예 17과 동일한 장치에 가입해주고 교반하에 65에서 가열해준다. 상기 온도에서 교반을 계속해준 다음, 에틸렌옥사이드 (4.4/h) 및 질소(0.5/h)의 혼합물을 대기압하에서 4.5시간동안 버블링에 의해 주입해준다. 적색 페이스트 형태의 아미노디올 C2F5(CH2CF2)2-C2H4-N(C2H4OH)2조생성물 72g이 이에 의해 수득된다.(d) 64 g of the amino alcohol were added to the same apparatus as in Example 17 and 65 was stirred. Heat at Stirring was continued at this temperature, followed by ethylene oxide (4.4 / h) and nitrogen (0.5) / h) is injected by bubbling for 4.5 hours under atmospheric pressure. 72 g of aminodiol C 2 F 5 (CH 2 CF 2 ) 2 -C 2 H 4 -N (C 2 H 4 OH) 2 crude product in the form of a red paste are thereby obtained.
[실시예 24]Example 24
주위 온도에서 일정한 교반하에 헵타노일클로라이드 4.7g을 아세톤 100ml에 이전 실시예의 아미노디올 12g 및 트리에틸아민 3.2g을 녹인 용액에 적가해준다. 헵타노일 클로라이드의 적가가 완전히 끝나면, 내용물을 2시간동안 환류온도에서 가열해준 다음 냉각시키고 트리에틸아민히드로클로라이드를 여과하고 용매를 감압하에 증류하여 증발시켜준다. 잔류물을 에틸에테르에 재용해시킨 다음, 용액을 여과하여 마지막까지 남은 트리에틸아민히드로클로라이드 침전물을 여과하여 제거한다. 에테르를 증발시킨 다음 IR 분광법에 의해 그 구조가 판별된 하기 일반식의 에스테르가 수득된다(3360cm-1에서 OH 흡수띠, 1735cm-1에서 에스테르 흡수띠). 수율 : 98%Under constant stirring at ambient temperature, 4.7 g of heptanoyl chloride was added dropwise to 100 ml of acetone in a solution of 12 g of aminodiol and 3.2 g of triethylamine of the previous example. After the dropwise addition of heptanoyl chloride is complete, the contents are heated at reflux for 2 hours, then cooled and the triethylamine hydrochloride is filtered and the solvent is distilled off under reduced pressure to evaporate. The residue is redissolved in ethyl ether, and then the solution is filtered to remove the remaining triethylamine hydrochloride precipitate until the end. To the evaporation of the ether, and then by the IR spectroscopy that the structure is determined is obtained is an ester of the general formula (OH absorption band, in the ester absorption band at 1735cm -1 3360cm -1). Yield: 98%
[실시예 25]Example 25
헵타노일클로라이드를 벤조일클로라이드 4.45g으로 대체하여, 실시예 24와 같이 반응을 수행한다. IR 분광법에 의해 그 구조가 판별된 하기 일반식의 에스테르가 수득된다(3330cm-1에서 OH 흡수띠, 1710cm-1에서 에스테르 흡수띠).The reaction is carried out as in Example 24, replacing heptanoyl chloride with 4.45 g of benzoyl chloride. To the by the IR spectroscopy that the structure is determined by the esters of formula are obtained (OH absorption band, in the ester absorption band at 1710cm -1 3330cm -1).
[실시예 26]Example 26
3-퍼플루오로옥틸프로필아민 48.2g 및 1,2-에폭시도데칸 18.5g을 실시예 17과 동일한 장치에 가입하고 교반하에 80∼90에서 3시간동안 가열해준다. 1,2-에폭시도데칸 18g을 다시 첨가해준 다음 내용물을 100에서 6시간동안 가열해주고, 3-퍼플루오로옥틸프로필아민 3.8g을 다시 첨가해준 다음 110에서 5시간동안 계속 가열해준다.48.2 g of 3-perfluorooctylpropylamine and 18.5 g of 1,2-epoxydodecane were added to the same apparatus as in Example 17 and 80 to 90 under stirring Heat for 3 hours at. Add 18g of 1,2-epoxydodecane and add 100 Heat for 6 hours, and add 3.8 g of 3-perfluorooctylpropylamine again Keep heating at for 5 hours.
밝은 베이지색 고체 형태의 40에서 용융하는 하기 아미노디올 87g이 수득된다.40 in light beige solid form 87 g of the following aminodiol are obtained that melt at.
[내마모성 시험][Abrasion Resistance Test]
기저 오일로서 광유 뉴트럴 솔벤트 200(Neutral Solvent 200) 및 본 발명에 의한 불화기 화합물을 첨가제로 함유하는 윤활 조성물의 내마모성은 셀 이피 4-볼머신(SHELL EP 4-ball machine)에 측정되며, 이 방법은 "ASTM 표준 연감(Annual Book of ASTM Standrds)", 파트 24, p680-688(1979)에 기술되어 있다.Wear resistance of lubricating compositions containing mineral oil Neutral Solvent 200 as a base oil and a fluorinated compound according to the invention as an additive is measured on a SHELL EP 4-ball machine, which method Is described in "Annual Book of ASTM Standrds", Part 24, p680-688 (1979).
본 시험은 실험중에 고정되어 있고 윤활제로 덮여있는 세개의 다른 구체위에서 회전속도 1500rpm으로 회전하는 직경 12mm 구체에서 실시된다. 40 또는 70daN의 부하가 축상에 위치해 있는 상부의 구체를 향해 세개의 고정되어 있는 구체를 밀어주는 레버(Lever) 장치에 걸린다.This test is carried out on 12 mm diameter spheres rotating at 1500 rpm on three different spheres fixed and lubricated during the test. A load of 40 or 70 daN is hung by a lever device that pushes three stationary spheres towards the upper sphere located on the shaft.
윤활제의 내마모 효율도는 1시간 작동후, 세개의 고정된 구체위의 마모된 직경의 평균값에 의해 결정된다.The wear resistance of the lubricant is determined by the average value of the worn diameters on the three fixed spheres after one hour of operation.
각기 다른 본 발명에 의한 불화 첨가제에 의해 얻어지는 결과를 표 I에 함께 실었으며, 첨가제는 Fx형식으로 분류하였으며, x는 불화 첨가제의 제조방법을 설명하는 실시예의 번호이다. 기저 오일에 함유되어 있는 불화첨가제의 중량비는 두번째 난에 기록하였다.The results obtained by the different fluorinating additives according to the present invention are listed together in Table I, the additives are classified in the form of Fx, and x is the number of the example for explaining the method of preparing the fluorinating additive. The weight ratio of the fluorinated additives contained in the base oil is recorded in the second column.
[표 I]TABLE I
광유 200N, 즉 본 발명에 의한 불화기 화합물로 치환된 아연디티오포스페이트를 제외한 페트롤 엔진용 SAE15W40 규격의 윤활유 조성의 일부분을 형성하는 상용되는 주 첨가제를 첨가하여 수득되는 윤활 조성물의 내마모 효율도도 동일 방법에 의해 결정된다. SAE15W40형 오일의 상용되는 주 첨가제는 청정제(황산염이 첨가된 다량의 염기), 분산체(숙신이미드) 및 산화방지제(방향족 아민)가 있다. 본 시험의 결과를 모아 하기 표 II에 실었다.Abrasion resistance efficiency diagram of the lubricating composition obtained by adding a commercially available main additive which forms a part of the lubricating oil composition of the SAE15W40 standard for petrol engines except mineral oil 200N, ie, zinc dithiophosphate substituted with a fluorinated compound according to the present invention. It is determined by the same method. Common main additives for SAE15W40 oils include detergents (large bases with sulfate added), dispersions (succinimides) and antioxidants (aromatic amines). The results of this test are summarized in Table II below.
[표 II]TABLE II
아연디티오포스페이트 및 본 발명에 의한 불화 유도체가 결합되어 있는 윤활 조성물의 내마모 특성을 연구하는데에도 동일한 방법이 사용되며, 아연, 인 및 황의 농도는 상용되는 윤활유 경우보다 더 낮추어 주었다.The same method is used to study the wear resistance of the lubricating composition to which zinc dithiophosphate and the fluorinated derivative according to the present invention are bound, and the concentrations of zinc, phosphorus and sulfur are lower than those of commercial lubricating oils.
하기 표 III에 얻어진 결과가 수록되어 있으며, 첨가제 A는 내마모성 첨가제인 디알킬디티오포스페이트이며, 첨가제 B는 산화방지제인 아연알킬아릴디티오포스페이트이다.The results obtained in Table III are listed below, where additive A is a dialkyldithiophosphate as a wear resistant additive and additive B is zincalkylaryldithiophosphate as an antioxidant.
[표 III]TABLE III
상기 결과들은 본 발명에 의한 불화 첨가제를 아연디티오포스페이트와 결합하여 주목할 만한 내마모성을 갖는 저농도의 아연이 함유된 조성물을 수득할 수 있게 해줌을 보여준다.The results show that the fluorinating additive according to the present invention can be combined with zinc dithiophosphate to give a composition containing low concentrations of zinc with remarkable wear resistance.
본 발명에 의한 불화 화합물의 내마모 특성에 대해서도 또한 "ASTM 표준연감", 파트 24, p.594∼601(1978)에 기술된 FALEX 장치 및 아연디티오포스페이트를 본 발명에 의한 불화 화합물로 치환된 SAE15W40형 윤활유를 사용하여 시험한다. 250㎏의 부하를 3시간동안 걸어준 후 장치의 파열 또는 무게손실(마모)을 기록하였다. 수득된 결과들을 하기 표 IV에 수록하였다.As for the wear resistance of the fluorinated compounds according to the invention, the FALEX device and zinc dithiophosphate described in "ASTM Standard Yearbook," part 24, p. 594-601 (1978), are also substituted with the fluorinated compounds according to the invention. Test with type SAE15W40 lubricant. The load of 250 kg was applied for 3 hours, and the rupture or weight loss (wear) of the apparatus was recorded. The results obtained are listed in Table IV below.
[표 IV]TABLE IV
[엔진 벤치 테스트(Engine Bench Test)][Engine Bench Test]
아연디알킬디티오포스페이트(엔진오일에 통상적으로 사용되는 내마모성 첨가제)가 함유된 시판되는 윤활유와 비교하여 본 발명에 의한 불화 화합물의 각각 혼합된 두 종류의 SAE15W40형 페트롤 엔진오일을 엔진 벤치상에서 시험하였다.Two mixed SAE15W40 type petrol engine oils of the fluorinated compounds according to the present invention were tested on an engine bench compared to commercially available lubricating oils containing zincdialkyldithiophosphate (abrasion resistant additive commonly used in engine oils). .
대조 오일(O1)은 아연디알킬디티오포스페이트외에 상기 윤활 조성물의 부분을 형성하는 기타 통상의 첨가물(청정제, 분산제, 산화억제제, 점도증진제 및 응고억제제)이 함유된 시판되는 윤활유이다.Control oil (O 1 ) is a commercial lubricating oil that contains, in addition to zincdialkyldithiophosphate, other conventional additives (cleaning agents, dispersants, antioxidants, viscosity enhancers and coagulants) that form part of the lubricating composition.
본 발명에 의한 오일(O2) 및 오일(O3)는 아연디알킬디티오포스페이트가 오일(O2)에서는 0.3%의 화합물 F13 및 오일(O3)에서는 0.3%의 화합물 F1으로 치환된 점만 대조 오일(O1)과 다르다.Oils by the invention (O 2) and the oil (O 3) is a zinc dialkyl dithio phosphate oil (O 2) In the 0.3% compound F13 and oils (O 3) in only one point substituted by 0.3% of compound F1 Different from the control oil (O 1 ).
본 시험은 하기 조건하에서 수행된다.This test is carried out under the following conditions.
엔진 : 실린더부피 2000㎤, 엔진출력 81㎾ 및 정상엔진속도 5600rpm인 RENAULT 20TS, 829/7형Engine: RENAULT 20TS with cylinder volume 2000 cm3, engine power 81 kW and normal engine speed 5600 rpm, type 829/7
작동시간 : 10시간Operating time: 10 hours
시험주기(작동후) : 오일교환 없이 100시간Test cycle (after operation): 100 hours without oil change
출력 : 전부하Output: full load
윤활유의 주기적 검사 및 냉각수 온도(입구 및 출구) 검사후 엔진부는 유럽표준 MO2A78에 의해 분석되고 등급이 분류되었다. 그 결과를 하기 표에 수록하였다.After periodic inspection of the lubricant and inspection of the coolant temperature (inlet and outlet), the engine section was analyzed and graded according to European standard MO2A78. The results are listed in the table below.
[표 V]TABLE V
[열안정도 시험][Thermal Stability Test]
엔진과 비슷한 조건하에서의 윤활유 특성을 평가하기 위해서, 본 발명에 의한 불화 화합물을 대기에서 열중량 분석한다. 본 시험은 10/h의 기류에서 생성물 시료의 온도를 증가시키고(2/분), 200, 250및 300에서의 무게 손실을 기록함으로써 수행된다.In order to evaluate the lubricating oil characteristics under similar conditions as the engine, the fluorinated compounds according to the present invention are thermogravimetrically analyzed in the atmosphere. This test is 10 increase the temperature of the product sample at an airflow of / h (2 / Min), 200 , 250 And 300 This is done by recording the weight loss at.
수득된 결과들을 하기 표에 실었다. 이전 기술(프랑스공화국 특허 제2,520,377호)에서 추천된 하기 불화 화합물의 특성을 비교를 위해 표 Ⅵ의 첫부분에 수록하였다.The results obtained are shown in the table below. The properties of the following fluorinated compounds recommended in the prior art (French Patent No. 2,520,377) are listed at the beginning of Table VI for comparison.
(n : 상기 실시예 2에서 정의된 것과 동일함)(n: same as defined in Example 2 above)
[표 VI]Table VI
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1019870011511A KR910001018B1 (en) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | Lubricant and new poly-fluorinated compound which can be usdas additives |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1019870011511A KR910001018B1 (en) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | Lubricant and new poly-fluorinated compound which can be usdas additives |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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KR890006677A KR890006677A (en) | 1989-06-15 |
KR910001018B1 true KR910001018B1 (en) | 1991-02-19 |
Family
ID=19265230
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1019870011511A KR910001018B1 (en) | 1987-10-16 | 1987-10-16 | Lubricant and new poly-fluorinated compound which can be usdas additives |
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Country | Link |
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KR (1) | KR910001018B1 (en) |
-
1987
- 1987-10-16 KR KR1019870011511A patent/KR910001018B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
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KR890006677A (en) | 1989-06-15 |
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