[发明专利]作为润滑剂的沉积控制剂的环烷基苯二胺

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年12月12日提交的共同未决美国申请号12/001,951的优先权，该文献的全部内容和公开内容在此引入供参考。

技术领域

本发明涉及降低润滑剂，特别是完全配制的烃基润滑油形成发动机沉积物的倾向和改进润滑剂的氧化稳定性。具体来说，将具有一个或多个附加的N-取代基的环烷基取代的苯二胺添加到润滑剂中。

背景技术

润滑剂，如在各种机器中使用的那些，在储存、运输和使用期间容易氧化变质，当此类润滑剂暴露于高温和铁催化环境下时尤其如此，这大大地促进了它们的氧化。这种氧化如果不加以控制会导致腐蚀性的酸性产物、淤渣、清漆、树脂和其它不溶于油的产物形成，并可能引起润滑剂的设定的物理和摩擦性能损失。这些氧化产物可能导致有害沉积物在发动机关键部件，例如活塞、活塞衬里、阀门和起阀器上形成。因此在润滑剂中包括沉积控制和抗氧化添加剂以防止(至少在一定程度上)氧化从而延长润滑剂使用寿命是惯例。

含各种仲二芳基胺作为抗氧化剂的润滑剂组合物是本领域中公知的。对苯二胺的应用也是已知的。对苯二胺更通常用作发动机燃料稳定剂和橡胶的抗臭氧剂和抗氧化剂。

美国专利号2,451,642公开了邻、间和对苯二胺作为润滑油组合物的有用的抗氧化剂，所述润滑油组合物用于其中可能发生铁催化氧化反应的环境。同样公开了N，N’-二甲基-邻苯二胺、N，N’-二甲基-间苯二胺、月桂基-间苯二胺、N，N’-二环己基对苯二胺和各种二-和四-n-烷基-对苯二胺。

美国专利号2,718,501公开了由芳族胺和有机脂族含硫化合物构成的稳定剂体系，所述芳族胺含至少两个芳环，包括N，N’-二苯基对苯二胺，所述稳定剂体系据说适合于使矿物烃润滑油、合成烃油和聚亚烷基二醇油稳定。

美国专利号2,857,424公开了燃料稳定性N，N’-二烷基-对苯二胺的草酸盐的制备作为赋予添加剂更低毒性的方法。公开了N，N’-二环己基-对苯二胺的草酸盐的制备。其它未特别指出二环烷基邻、间和对苯二胺的草酸盐的制备是预期的。

美国专利号2,883,362公开了通过添加N，N，N’，N’-四烷基对苯二胺使橡胶对裂化稳定。所公开的其中烷基中的一个或多个是环烷基的此类化合物仅有N，N’-二环己基-N，N’-二甲基-对苯二胺。

英国专利号835,826公开了某些苯二胺与烷基二卤化物反应制备较高分子量化合物，该较高分子量化合物用作橡胶的抗臭氧剂。公开了N，N’-二环己基-邻苯二胺、N，N’-二环己基-对苯二胺、N，N’-二环己基-N-甲基-邻苯二胺和N，N’-二环己基-N-甲基-对苯二胺为用于这一反应的适合的起始材料。

美国专利号3,211,793要求N，N’-二环己基-N-异丁烯基-对苯二胺的制备，其中举例了该化合物作为橡胶用抗氧化剂的应用。该专利还建议该发明的异丁烯基-对苯二胺将可用作燃料和油的抗氧化剂。该专利涉及N，N，N’-三环烷基-N-异丁烯基-对苯二胺的制备。然而，该专利没有确认环烷基，尤其是环己基赋予N-烷基-苯二胺添加剂的优异的抗沉积活性。专利也没有预期在完全配制的润滑剂和完全加添加剂的燃料中使用异丁烯基-对苯二胺。

美国专利号3,304,285公开了N，N’-二环烷基-对苯二胺与N-苯基-N-烷基苯基-对苯二胺的协同混合物用作可硫化二烯橡胶的稳定剂。该专利涉及使用从二环丙基对苯二胺至二环癸基对苯二胺的对称二环烷基对苯二胺，但是仅举例了二环戊基和二环己基化合物。

作为寻找不是敏化剂或非皮肤毒性的橡胶用抗臭氧剂的程序的一部分，Oberster，A.E.等人，45CAN.J.CHEM.195-201(1967)制备了39种新型苯二胺。在一些化合物中，N′-苯二胺氮各种各样地稠合成吡咯烷、哌啶、六亚甲基亚胺(高哌啶)、吗啉或2，6-二甲基吗啉环。在每种情况下，制备N-环己基化合物。

美国专利号3,402,201公开了作为有机材料，尤其是橡胶的稳定剂的N，N′-二环辛基-对苯二胺，并举例了其作为汽油抑制剂的应用。N，N’-二环辛基-邻和间苯二胺的类似应用是预期的。

英国专利号1,296,592公开了N-芳基，N-烷基-N’-烷基-N’-环烷基对苯二胺，其中芳基是苯基或烷基苯基，烷基是含1-4个碳的烷基，环烷基含有5-9个碳。这些化合物可用作过氧化物交联的聚乙烯的抗氧化剂。