[發明專利]用于潤滑組合物的脂族四面體硼酸鹽化合物

有效

• 申請號: 201780057890.1
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN109906265B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: J·D·伯林頓;E·E·德爾布里奇;郭斌斌;J·J·漢索恩
• 申請（專利權）人: 路博潤公司
• 主分類號: C10M139/00
• 分類號: C10M139/00;C10N10/04;C10N40/04;C10N40/08;C10N40/25;C10N40/26;C10N60/14;C10N30/06;C07F5/04;C10N10/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐國棟;唐秀玲

用于潤滑組合物的添加劑包括離子四面體硼酸鹽化合物，其包括陽離子和具有硼原子的四面體硼酸根陰離子，硼原子具有至少一個脂族二齒二氧代配體。可以選擇陽離子以向潤滑組合物提供清凈劑和/或分散劑和/或抗氧化劑性質。

背景

本發明的示例性實施方案涉及潤滑劑添加劑，并且特別涉及可用于潤滑組合物的離子硼酸鹽化合物，特別是可用作在潤滑劑中具有改善的溶解性和摩擦性能的摩擦改性劑。

由于與它們用于其中的功能流體的溶解性和/或相容性問題，常規摩擦改性劑通常可能僅以有限的方式使用。當摩擦改性劑以高于其溶解度和/或相容性極限的水平使用時，其可隨時間從功能性流體組合物中掉落和/或使組合物看起來模糊或混濁。

在本領域中，隨著時間的推移掉落一種或多種組分的功能性流體組合物可能不能正常進行，除非它們在使用前充分混合，或者它們可以通過與使用功能性流體的設備相關的過濾器除去。功能性流體的混濁和/或混濁(可以作為流體的濁度測量)通常被視為組合物不穩定的跡象，或者可能處于分離和/或組分脫落的早期階段。出于性能和美學相關的原因，在功能性流體組合物中不期望這樣的狀況。這種現實限制了各種摩擦改性劑的使用和有限的有效最大處理率。

如果在使用這些摩擦改性劑時沒有這些溶解性和/或相容性限制，則可以實現更高的性能和設備保護，包括例如潤滑劑的延長壽命或潤滑的設備如發動機，自動變速器，齒輪組件等。也可以實現改進的燃料經濟性和粘度穩定性。使用較少量的摩擦改性化合物甚至可以實現更高的性能，因為當以常規方式遞送時，可以選擇更有效但傳統上不太相容或可溶的化合物。

需要含有較高量摩擦改性劑同時仍保持穩定和/或透明的功能性流體組合物。特別需要功能性流體組合物，例如發動機油組合物，其以否則會導致組合物不穩定和/或混濁的水平含有摩擦改性劑，如上所述。本發明的組合物和方法克服了這些限制，因此允許使用摩擦改性劑，其水平否則不容易實現，同時仍保持功能性流體組合物的穩定性和/或透明度。

示例性離子四面體硼酸鹽化合物提供給潤滑組合物良好的摩擦性能，同時增強摩擦改性劑的溶解度，從而促進更高的潛在處理率。另外，本發明的硼酸鹽化合物可包括清凈劑，抗氧化劑和/或分散劑性質，其可由硼酸鹽化合物中的一種或多種抗衡離子貢獻。

簡要描述

根據示例性實施方案的一個方面，用于潤滑組合物的添加劑包括離子四面體硼酸鹽化合物，其包含陽離子和四面體硼酸根陰離子，所述四面體硼酸根陰離子包含硼原子，所述硼原子具有至少一個衍生自脂族二羥基化合物的二齒二氧代配體。

出于本發明的目的，除非另有說明，術語“二羥基化合物”是指具有至少兩個羥基的化合物，其將與硼原子配位以形成本文所教導的離子四面體硼酸鹽。合適的二羥基化合物可以具有另外的羥基，并且除非特別提供，否則這些多羥基化合物不打算從示例性的二羥基化合物中排除。

根據示例性實施方案的另一個方面，形成潤滑組合物的添加劑的方法包括使脂族二羥基化合物與三價硼化合物(可以是硼酸酯或硼酸)反應，任選地在堿性組分的存在下，以形成包含離子四面體硼酸鹽化合物的反應產物，該堿性組分提供給反應產物至少5的總堿值。

在一個實施方案中，脂族二羥基化合物與三價硼化合物的反應產物包含大于50重量％的離子四面體硼酸鹽化合物，在另一個實施方案中，大于60重量％，或70重量％，或80重量％，或90重量％或95重量％的離子四面體硼酸鹽化合物。在另一個實施方案中，反應產物不含或基本上不含三方或三價硼酸酯反應產物。

根據示例性實施方案的另一個方面，用于潤滑組合物的添加劑包括離子四面體硼酸鹽化合物，其是脂族二羥基化合物，三價硼化合物和堿性組分的反應產物，所述堿性組分提供給反應產物至少5的總堿值，其中混合物中至少主要部分(大于50％或60％或70％或80％或90％或95％或98％或99％)的硼轉化為四價硼酸根陰離子。