在润滑剂中作为摩擦改进剂的胺衍生物制造技术

一种用于润滑自动变速器的组合物，其包含具有润滑粘度的油和具有含有12-22个碳原子的烃基且具有一个或多个结构为-R3-NHC(O)R4的其它基团的烃基胺，其中R3为具有1-4个碳原子的亚烷基，R4为具有4-22个碳原子的烃基，或含氮杂环基团或氨基烷基。烃基胺不含有伯氨基。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在润滑剂中作为摩擦改进剂的胺衍生物专利技术背景本专利技术涉及用于流体如自动变速器用油、手动变速器用油、牵引液、连续变速器(CVT)用油、双联离合器自动变速器用油、农用拖拉机用油、齿轮油和发动机润滑剂的添加剂领域。在自动变速器市场，如果存在根据降低重量和提高传动能力的需要而驱动的快速工程更改，则渴望具有高静摩擦系数的自动变速器用油用于改进的离合器保持能力。例如连续滑动的液力变矩器离合器迫切需要关于自动变速器用油(ATF)的严格摩擦要求。流体必须具有良好的摩擦相对滑动速度的关系，或者会在车辆中发生有害的所谓颤抖的现象。变速器颤抖是通常在滑动液力变矩器离合器中发生的自我刺激的振动态，通常称为“粘滑现象”或“动摩擦振动”。流体和材料系统的摩擦特性，与变速器的机械设计和控制组合决定变速器对颤抖的敏感度。绘制所测定的摩擦系数(μ)相对滑动速度(V)，通常称为μ-V曲线已显示与变速器颤抖关联。理论和实验都支持该μ-V曲线的正至轻微负斜度的区域与变速器用油良好的防颤抖性能相关联。容许车辆无振动或颤抖地操作的流体据说具有良好的“防颤抖”性能。该流体应在其使用寿命期间保持那些特性。在车辆中防颤抖性能的长期性通常称为“防颤抖耐久性”。变速摩擦试验机(VSFT)模拟变速器离合器中发现的速度、负荷和摩擦材料，测量相对于滑动速度的摩擦系数，并与实际使用中发现的性能相关联。该程序在文献中得以很好地证明；例如参见SocietyofAutomotiveEngineerspublication#941883。高静摩擦系数与耐久正斜度的组合要求通常与专利文献中极好的描述的传统ATF摩擦改进剂技术不相容。许多常用摩擦改进剂导致低静态摩擦系数且在正斜度上不充分耐久而不能充分使用。美国专利5,395,539，Chandler等人，1995年3月7日，公开了用于动力传输液中的含酰胺的摩擦改进剂。该添加剂包含通过多胺与脂族单酸缩合形成的组分-1。2006年3月16日出版的美国专利申请2006/0058202，Levine等人，公开了可具有下式的N-烷基-卤-乙酰胺的胺衍生物：其中R各自独立地为具有1-8个碳原子的烷基或链烯基。美国专利4,789,493，Horodysky，1988年12月6日，公开了包含N-烷基亚烷基二胺酰胺的润滑剂。公开了R2-N(R3)-R1-NH-R3，其中R1为C2-C4亚烷基，R2必须为C12-C30烃基，且R3为H、C1-C3脂族基团或R4-C(＝O)-；至少一个R3必须为R4-C(＝O)-。R4为H或C1-4。一个实例为Coco-NH-(CH2)3-NH-C(＝O)H。美国专利4,581,039，Horodysky，1986年4月8日，公开了包含N-烃基亚烃基二胺羧酸酯如N-油基-1，3-丙二胺与油酸的反应产物的润滑剂。报告了具有下式的那些：美国专利5,344,579，Ohtani等人，1994年9月6日，公开了包含羟烷基脂族咪唑啉的摩擦改进剂体系，其中羟烷基脂族咪唑啉在环上的1位上具有含有2-约4个碳原子的羟烷基，并且在环上的相邻2位上具有含有约10-约25个碳原子的非环状烃基。合适的化合物为1-羟乙基-2-十七碳烯基咪唑啉。另一组分是二(羟烷基)脂族叔胺。烃基含有约10-约25个碳原子。羟烷基可以为2-羟乙基。美国专利5,441,656，Ohtani等人，1995年8月15日，公开了基本由(i)N-脂族烃基取代的二乙醇胺和(ii)N-脂族烃基取代的三亚甲基二胺组成的摩擦改进剂体系。美国专利3,251,853，Hoke，1966年5月17日，公开了油溶性酰基化胺。在实施例中，反应物可以为二甲苯基-硬脂酸或庚基苯基-庚酸，与四亚乙基五胺或十二烷基胺或N-2-氨基乙基十八烷基胺。一个实例为N-2-氨基乙基十八烷基胺与二甲苯基-硬脂酸的缩合物。美国专利5,916,852，Nibert等人，1999年6月29日，公开了尤其包含具有结构R-NH2的胺(即烷基伯胺)的动力传输液组合物，其中R为约C8-C30烷基。它还可包含含胺摩擦改进剂。胺尤其可以为牛脂胺。含胺摩擦改进剂可以为长链羧酸(例如硬脂酸)与多胺的反应产物，且可具有结构：或可以为烷氧基化胺，例如通过长链伯胺与低分子量醇盐如氧化乙烯或氧化丙烯反应而制备的那些。美国专利申请2009/0005277，Watts等人，2009年1月1日，公开了据说具有优异摩擦稳定性的润滑油组合物，其除其它组分外还包含聚亚烷基多胺基摩擦改进剂，其已与酰化剂反应以将至少一个仲胺基团转化成酰胺。因此，所公开的技术提供了适于提供具有高摩擦系数或者μ-V曲线中的持续正斜度或者二者的自动变速器用油的摩擦改进剂。专利技术概述所公开的技术提供了通常适于润滑自动变速器的润滑剂组合物，其包含(a)具有润滑粘度的油和(b)烃基胺(其可任选具有大于一个胺氮原子，即一个或多个)，其烃基具有12-22个碳原子，除所述烃基外，所述胺在其一个或多个胺氮原子上具有一个或两个基团，这类其它基团独立地具有结构-R3-NHC(O)R4，其中各个R3独立地为含有1-4个碳原子的亚烷基且各个R4独立地为具有4-22个碳原子的烃基，或含氮杂环基团，或氨基烷基，或N-取代的氨基烷基。在某些实施方案中，烃基胺不含有伯氨基。(它可以含有或不含有伯氨基，不管分子上存在或不存在任何其它基团，并且不管组合物中存在或不存在任何其它材料。)所公开的技术还提供了润滑自动变速器的方法，包括向其上提供如本文所述的润滑剂。专利技术详述以下通过非限定性阐述描述各个特征和实施方案。在所公开的技术的某些实施方案中使用的一种组分为具有润滑粘度的油，对于润滑剂组合物，其可以以主要量存在，或者对于浓缩物，以浓缩物形成的量存在。合适的油包括天然和合成润滑油及其混合物。在完全配制的润滑剂中，具有润滑粘度的油通常以主要量(即大于50重量％的量)存在。通常，具有润滑粘度的油以75-95重量％，通常大于80重量％组合物的量存在。用于制备本专利技术润滑剂和官能流体的天然油包括动物油和植物油以及矿物润滑油如液体石油和链烷烃、环烷烃或混合链烷烃/环烷烃型的溶剂处理或酸处理的矿物润滑油，其可通过加氢裂化和加氢精致工艺而进一步精炼。合成润滑油包括烃油和卤-取代烃油，例如聚合和共聚烯烃，也称为聚α烯烃；聚苯；烷基化二苯醚；烷基-或二烷基苯；和烷基化二苯硫；及其衍生物、类似物和同系物。还包括环氧烷聚合物和共聚物及其衍生物，其中末端羟基可通过酯化或醚化被改性。还包括二羧酸与各种醇的酯，或由C5-C12单羧酸和多元醇或多元醇醚制备的酯。其它合成油包括硅基油、含磷酸的液体酯，和聚合四氢呋喃。天然或合成的未精炼、精炼和再精炼油可用于本专利技术润滑剂中。未精炼油为不经进一步提纯处理，直接由天然或合成来源得到的那些。精炼油已在一个或多个提纯步骤中进一步处理以改进一种或多种性能。它们例可例如被氢化，产生具有对氧化的改进稳定性的油。在一个实施方案中，具有润滑粘度的油为API组I、组II、组III、组IV或组V的油，包括合成油或其混合物。在另一实施方案中，油为组II、III、IV或V的。这些是APIBaseOilInterchangeabilityGuidelines建立的分类。组III油含有＜0.03％硫和＞90％饱和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.02.18 US 61/153,4211.一种适于润滑自动变速器的润滑剂组合物，其包含：(a)具有润滑粘度的油和(b)烃基胺，其烃基具有12-22个碳原子，除所述烃基外，所述胺在其一个或多个胺氮原子上具有一个或两个基团，这类其它基团独立地具有结构–R3–NHC(O)R4，其中R3各自独立地为含有1-4个碳原子的亚烷基，R4各自独立地为具有8-22个碳原子的烷基，或含氮杂环基团或氨基烷基，或N-取代的氨基烷基。2.根据权利要求1的组合物，其中胺包含单个结构为–R3–NHC(O)R4的基团。3.根据权利要求1的组合物，其中胺在胺氮原子上包含两个结构为–R3–NHC(O)R4的基团。4.根据权利要求1的组合物，其中烃基胺由下式表示：其中R1为具有12-22个碳原子的烃基，R2为氢或烃基；a为1或2，且b为2-a。5.根据权利要求4的组合物，其中R1为具有16-18个碳原子的烷基。6.根据权利要求4的组合物，其中R1为椰油烷基或牛油烷基或氢化牛油烷基。7.根据权利要求4-6中任一项的组合物，其中b为1且R2为氢或具有12-22个碳原子的烃基。8.根据权利要求1-6中任一项的组合物，其中R3为–CH2CH2CH2–。9.根据权利要求4-6中任一项的组合物，其中a＝2。10.根据权利要求1-6中任一项的组合物，其中R4为C10-C18烷基。11.根据权利要求1-6中任一项的组合物，其中R4为2-吡嗪基。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：R·J·威克曼，C·D·蒂普敦，D·J·萨科曼多，S·M·帕特森，
申请(专利权)人：卢布里佐尔公司，
类型：发明
国别省市：