酯化合物、润滑油基油、润滑油、润滑脂基油以及润滑脂.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201280015735.0

申请日:

2012.03.23

公开号:

CN103429562A

公开日:

2013.12.04

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):C07C 69/24申请日:20120323|||公开

IPC分类号:

C07C69/24; C07C43/13; C10M105/38; C10N30/02; C10N40/02; C10N50/10

主分类号:

C07C69/24

申请人:

出光兴产株式会社

发明人:

弘中义雄; 关口浩纪

地址:

日本东京都千代田区丸之内3丁目1番1号

优先权:

2011.03.30 JP 2011-075880; 2011.03.30 JP 2011-075879

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

蔡晓菡;孟慧岚

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内容摘要

酯化合物,其特征在于,其由下述通式(1)表示。(前述式中,R1、R2各自独立地为碳原子数5~18的烷基。R3n为氢或碳原子数5以下的烷基。R4n为氢或CH2OR5n,R5n为碳原子数5~18的烷基。n为1~3的整数)。

权利要求书

权利要求书
1.  酯化合物,其特征在于,其由下述通式(1)表示,
[化学式1]

所述式中,R1、R2各自独立地为碳原子数5~18的烷基,R3n为氢或碳原子数5以下的烷基,R4n为氢或CH2OR5n,R5n为碳原子数5~18的烷基,n为1~3的整数。

2.  根据权利要求1所述的酯化合物,其特征在于,所述通式(1)所述的酯化合物为三羟甲基烷烃的烷基二醚烷基单酯化合物,由下述通式(2)表示,
[化学式2]

所述式(2)中,烷基R、R’的碳原子数各自独立地为5~18,R”为氢或碳原子数是5以下的烷基。

3.  根据权利要求2所述的酯化合物,其特征在于,该化合物的总碳原子数为24~42。

4.  根据权利要求2或权利要求3所述的酯化合物,其特征在于,所述三羟甲基烷烃为三羟甲基丙烷或三羟甲基乙烷。

5.  润滑油基油,其特征在于,其是配混权利要求2~权利要求4中任一项所述的酯化合物而成的。

6.  润滑油,其特征在于,其是配混权利要求5所述的润滑油基油而成的。

7.  根据权利要求6所述的润滑油,其特征在于,其用于含油轴承或流体动力轴承。

8.  润滑脂基油,其特征在于,其是配混权利要求2~权利要求4中任一项所述的酯化合物而成的。

9.  润滑脂,其特征在于,其是配混权利要求8所述的润滑脂基油而成的。

10.  根据权利要求1所述的酯化合物,其特征在于,所述通式(1)所述的酯化合物为2,4-二乙基-1,5-戊二醇的烷基单醚烷基单酯化合物,由下述通式(3)表示,
[化学式3]

所述式(3)中,烷基R、R’的碳原子数独立地为5~18,所述式的化合物中的总碳原子数为24~40。

11.  润滑油基油,其特征在于,其是配混权利要求10所述的酯化合物而成的。

12.  润滑油,其特征在于,其使用权利要求11所述的润滑油基油。

13.  根据权利要求12所述的润滑油,其特征在于,其是含油轴承用润滑油和流体动力轴承用润滑油中的任一种。

14.  润滑脂基油,其特征在于,其是配混权利要求10所述的酯化合物而成的。

15.  润滑脂,其特征在于,其使用权利要求14所述的润滑脂基油。

16.  制造酯化合物的中间体,其特征在于,其为权利要求10所述的制造酯化合物的中间体,由下述通式(4)表示,
[化学式4]

所述式(4)中,烷基R’的碳原子数为5~18。

说明书

说明书酯化合物、润滑油基油、润滑油、润滑脂基油以及润滑脂
技术领域
本发明涉及酯化合物、配混该酯化合物而成的润滑油基油、润滑油、润滑脂基油以及润滑脂。
背景技术
润滑油在低温至高温的广泛温度环境下使用。因此,对于例如硬盘驱动器等发动机中使用的流体动力轴承、含油轴承,寻求高粘度指数且低温流动性良好的润滑油。另外,对于在低温至高温的广泛温度范围内使用的润滑脂,也寻求高粘度指数且低温流动性良好的润滑脂基油。
为了应对这种需求而提出了各种基油。例如,提出了将兼具高粘度指数和低温流动性的特定的二酯系基油用于润滑油用或润滑脂用(例如,参照专利文献1~3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2003-321691号公报
专利文献2:日本特开2010-275471号公报
专利文献3:日本特开2007-039496号公报。
发明内容
发明要解决的问题
然而,即使使用专利文献1~3中记载的基油,也难以提供高粘度指数和低温流动性两者均充分满足的润滑油、润滑脂。
本发明的目的在于提供粘度指数高且低温流动性也优异的化合物、配混该化合物而成的润滑油基油、润滑脂基油以及使用了它们的润滑油、润滑脂。
用于解决问题的方案
为了解决前述课题,本发明提供以下这样的酯化合物、润滑油基油、润滑油、润滑脂基油以及润滑脂。
〔1〕酯化合物,其特征在于,其由下述通式(1)表示。
[化学式1]

(前述式中,R1、R2各自独立地为碳原子数5~18的烷基。R3n为氢或碳原子数5以下的烷基。R4n为氢或CH2OR5n,R5n为碳原子数5~18的烷基。n为1~3的整数。)
〔2〕根据上述酯化合物,其特征在于,前述通式(1)所述的酯化合物为三羟甲基烷烃的烷基二醚烷基单酯化合物,由下述通式(2)表示。
[化学式2]

(前述式中,烷基R、R’的碳原子数各自独立地为5~18。R”为氢或碳原子数是5以下的烷基。)
〔3〕根据上述酯化合物,其特征在于,该化合物的总碳原子数为24~42。
〔4〕根据上述酯化合物,其特征在于,前述三羟甲基烷烃为三羟甲基丙烷或三羟甲基乙烷。
〔5〕润滑油基油,其特征在于,其是配混上述酯化合物而成的。
〔6〕润滑油,其特征在于,其是配混上述润滑油基油而成的。
〔7〕根据上述润滑油,其特征在于,其用于含油轴承或流体动力轴承。
〔8〕润滑脂基油,其特征在于,其是配混上述酯化合物而成的。
〔9〕润滑脂,其特征在于,其是配混上述润滑脂基油而成的。
〔10〕根据上述酯化合物,其特征在于,前述通式(1)所述的酯化合物为2,4-二乙基-1,5-戊二醇的烷基单醚烷基单酯化合物,由下述通式(3)表示。
[化学式3]

(前述式中,烷基R、R’的碳原子数独立地为5~18,前述式的化合物中的总碳原子数为24~40。)
〔11〕润滑油基油,其特征在于,其是配混上述酯化合物而成的。
〔12〕润滑油,其特征在于,其使用上述润滑油基油。
〔13〕根据上述润滑油,其特征在于,其是含油轴承用润滑油和流体动力轴承用润滑油中的任一种。
〔14〕润滑脂基油,其特征在于,其是配混上述酯化合物而成的。
〔15〕润滑脂,其特征在于,其使用上述润滑脂基油。
〔16〕制造酯化合物的中间体,其特征在于,其为上述制造酯化合物的中间体,由下述通式(4)表示。
[化学式4]

(前述式中,烷基R’的碳原子数为5~18。)。
本发明的新型酯化合物为高粘度指数且低温流动性优异。因此,作为润滑油的基油是有用的,能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。另外,作为润滑脂用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。
附图说明
图1为实施例1中的2,2-双(壬氧基甲基)丁烷-1-醇(中间体)的1H NMR谱图。
图2为实施例1中的2,2-双(壬氧基甲基)丁烷-1-醇(中间体)的IR谱图。
图3为实施例1中的癸酸-2,2-双(壬氧基甲基)丁酯的1H NMR谱图。
图4为实施例1中的癸酸-2,2-双(壬氧基甲基)丁酯的IR谱图。
图5为实施例2中的5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊醇(中间体)的1H NMR谱图。
图6为实施例2中的5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊醇(中间体)的IR谱图。
图7为实施例2中的十二烷酸-5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊酯的1H NMR谱图。
图8为实施例2中的十二烷酸-5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊酯的IR谱图。
具体实施方式
本发明为酯化合物,其特征在于,其由下述通式(1)表示。
[化学式5]

前述式中,R1、R2各自独立地为碳原子数5~18的烷基。R3n为氢或碳原子数5以下的烷基。R4n为氢或CH2OR5n,R5n为碳原子数5~18的烷基。n为1~3的整数。
以下,通过第1实施方式和第2实施方式更详细说明本发明。
〔第1实施方式〕
本实施方式中的酯化合物是由以下通式(2)表示的三羟甲基烷烃的烷基二醚烷基单酯化合物。
[化学式6] 

式(2)中,烷基R、R’的碳原子数独立地为5~18。烷基R的碳原子数为4以下时,存在粘度指数变低的可能。
另一方面,烷基R的碳原子数为19以上时,存在运动粘度上升、在低温区域的流动性变差、有时发生固化的可能。因此,烷基R的优选碳原子数为8~16。
另外,烷基R’的碳原子数为4以下时,存在粘度指数变低的可能,万一发生水解时,存在生成低级脂肪酸而成为腐蚀的原因的可能。另一方面,烷基R’的碳原子数为19以上时,存在运动粘度上升、在低温区域的流动性变差、有时发生固化的可能。因此,烷基R’的碳原子数特别优选为8~16。
此处,R”为氢或碳原子数是5以下的烷基,优选为碳原子数是1或2的烷基。即,式(2)的三羟甲基烷烃结构优选为三羟甲基乙烷或三羟甲基丙烷的结构。R”的碳原子数为6以上时,存在运动粘度变高的可能,此外,原料也难以获取。
上述的各烷基为直链从粘度指数提高的观点考虑是优选的,但若不损害本发明的效果则也可以具有支链。
式(2)的化合物中的总碳原子数优选为24~42。该总碳原子数为23以下时,存在粘度指数降低和在高温区域的蒸发性变高的可能。另一方面,总碳原子数为43以上时,存在运动粘度上升、在低温区域的流动性变差、有时发生固化的可能。因此,总碳原子数特别优选为26~36。
上述式(2)的化合物例如可以经由以下通式(5)表示的中间体来容易地制造。
[化合物7]

(前述式中,R和R”与式(2)中相同。)。
该式(2)表示的中间体例如可以通过将三羟甲基烷烃和烷基溴在相转移催化剂的存在下、在浓碱溶液中加热搅拌来制造。优选的反应条件、鉴定方法如下所示。  
温度:40~95℃(更优选为60~80℃)
时间:1~24小时(优选为8小时左右)
催化剂:相转移催化剂(四丁基溴化铵、四异丙基溴化铵等)
溶剂:浓度为48质量%以上的氢氧化钠水溶液
         (也可以在反应中追加补充固体的氢氧化钠。)
鉴定:反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等鉴定更详细的结构。)。
然后,从通过上述制造方法得到的单醚、二醚、三醚的混合物蒸馏分离二醚(中间体、式(5)),并用于式(2)的化合物的制造。具体而言,在酸催化剂的存在下对该二醚和烷基羧酸进行加热搅拌,使其进行酯化反应,去除生成的水分即可。
另外以使该二醚(二醚单醇)与烷基羧酸酰氯在碱的存在下在室温下发生反应,也能够收率良好地获得式(2)的化合物。
在任一反应中,所得化合物均包含杂质,通过进行蒸馏提纯能够优选地用作润滑油基油或润滑脂基油。
以下,针对二醚单醇的酯化反应列举两个优选的例子。
(二醚单醇(式(5))与烷基羧酸的反应)
温度 :100~190℃(优选为120~180℃)
时间 :1~24小时(更优选为8小时左右)
催化剂 :硫酸、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四乙酯
溶剂 :甲苯、二甲苯、三甲苯等
反应器:使用迪安-斯塔克装置(Dean-Stark apparatus)进行脱水
鉴定 :反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等进行鉴定。)。
(二醚单醇(式(5))与烷基羧酸酰氯的反应)
温度 :10~60℃(更优选为20~40℃)
时间 :1~24小时(更优选为4小时左右)
碱   :N,N-二甲基苯胺、三乙胺等
溶剂 :四氢呋喃、二丁醚、二甲醚等
鉴定 :反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等进行鉴定。)。
上述式(2)的化合物为高粘度指数且低温流动性优异。因此,作为润滑油的基油是有用的,能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。另外,作为润滑脂用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。
另外,将本发明的化合物用作润滑油或润滑脂的基油时,根据需要,可以配混润滑油用或润滑脂用的添加剂。例如可列举出抗氧化剂、防锈剂、固体润滑剂、填充剂、油性剂、金属减活剂、耐水剂(water resisting agent)、极压剂、耐磨剂、粘度指数改进剂、着色剂以及粘度调节剂等。
作为极压剂,可列举出二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代磷酸钼、无灰二硫代氨基甲酸、二硫代氨基甲酸锌、二硫代氨基甲酸钼等硫代氨基甲酸类;硫化合物(硫化油脂、硫化烯烃、聚硫醚、硫化矿物油、硫代磷酸类、硫代萜烯类、二烷基硫代二丙酸类等)、磷酸酯、亚磷酸酯(磷酸三甲苯酯、亚磷酸三苯酯等)等。作为油性剂,可列举出醇类、羧酸类、甘油酯类、酯类等。作为它们的配混量,优选为0.1质量%以上且5质量%以下左右(以润滑油或润滑脂总量为基准)。
作为抗氧化剂,例如可列举出烷基化二苯胺、苯基-α-萘胺、烷基化苯基-α-萘胺等胺系抗氧化剂;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)等酚系抗氧化剂;硫系-ZnDTP等过氧化物分解剂等,它们通常以0.05质量%以上且10质量%以下的比例进行使用。
作为防锈剂,可列举出苯并三唑、硬脂酸锌、琥珀酸酯、琥珀酸衍生物、噻二唑、苯并三唑、苯并三唑衍生物、亚硝酸钠、石油磺酸盐、脱水山梨糖醇单油酸酯、脂肪酸皂以及胺化合物等。
作为固体润滑剂,可列举出聚酰亚胺、PTFE、石墨、金属氧化物、氮化硼、氰尿酸三聚氰胺(MCA)以及二硫化钼等。
另外,作为粘度调节剂,可以混合1质量%以上且30质量%以下左右的DIOA(己二酸二异辛酯)、DIDA(己二酸二异癸酯)等润滑油基油来使用。
〔第2实施方式〕
本实施方式中的酯化合物是由以下通式(3)表示的2,4-二乙基-1,5-戊二醇的烷基单醚烷基单酯化合物。
[化合物8]

此处,式(3)中,烷基R、R’的碳原子数独立地为5~18。烷基R的碳原子数为4以下时,存在粘度指数变低的可能,万一发生水解时,也存在生成低级脂肪酸而成为腐蚀的原因的可能。
另一方面,烷基R的碳原子数为19以上时,存在运动粘度上升、在低温区域的流动性变差、有时发生固化的可能。因此,烷基R的碳原子数特别优选为6~16。
另外,烷基R’的碳原子数为4以下时,存在粘度指数变低的可能。另一方面,烷基R’的碳原子数为19以上时,存在粘度指数降低和在高温区域的蒸发性变高的可能。因此,烷基R’的碳原子数特别优选为6~16。
进而,式(3)的化合物中的总碳原子数为24~40。该总碳原子数为23以下时,存在发生粘度指数的降低、在高温区域的蒸发性变高的可能。另一方面,总碳原子数为41以上时,存在运动粘度上升、在低温区域的流动性变差、有时发生固化的可能。因此,总碳原子数特别优选为26~36。
上述式(3)的化合物例如可以通过经由以下通式(4)表示的中间体来容易地制造。
[化学式9] 

该式(4)表示的中间体(5-烷氧基-2,4-二乙基-1-戊醇)例如可以通过将2,4-二乙基-1,5-戊二醇和烷基溴在相转移催化剂的存在下、在浓碱溶液中进行加热搅拌来制造。优选的反应条件、鉴定方法如下所示。
温度:40~95℃(更优选为60~80℃)
时间:1~24小时(优选为8小时左右)
催化剂:相转移催化剂(四丁基溴化铵、四异丙基溴化铵等)
溶剂:浓度为48质量%以上的氢氧化钠水溶液
         (也可以在反应中追加补充固体的氢氧化钠。)
鉴定:反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等鉴定详细的结构。)。
然后,从通过上述制造方法得到的单醚、二醚的混合物蒸馏分离单醚(中间体),并用于式(3)的化合物的制造。
具体而言,在酸催化剂的存在下对5-烷氧基-2,4-二乙基-1-戊醇和烷基羧酸进行加热搅拌,使其进行酯化反应,去除生成的水分即可。
另外使该醚醇与烷基羧酸酰氯在碱的存在下在室温下发生反应,也能够收率良好地获得式(3)的化合物。
在任一反应中,所得到的化合物均包含杂质,通过进行蒸馏提纯能够优选地用作润滑油基油或润滑脂基油。
以下,列举出两个酯化反应的优选例子。
(醇(式(4))与烷基羧酸的反应)
温度 :100~190℃(优选为120~180℃)
时间 :1~24小时(更优选为8小时左右)
催化剂 :硫酸、钛酸四丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸四乙酯
溶剂 :甲苯、二甲苯、三甲苯等
反应器:使用迪安-斯塔克装置进行脱水
鉴定 :反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等进行鉴定。)。
(醇(式(4))与烷基羧酸酰氯的反应)
温度 :10~60℃(更优选为20~40℃)
时间 :1~24小时(更优选为4小时左右)
碱   :N,N-二甲基苯胺、三乙胺等
溶剂 :四氢呋喃、二丁醚、二甲醚等
鉴定 :反应的推移可以利用气相色谱法来确认。  
         (可以通过质谱分析、NMR分析、IR分析等进行鉴定。)。
上述式(3)的化合物为高粘度指数且低温流动性优异。因此,作为润滑油的基油是有用的,能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。另外,作为润滑脂用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。
另外,将本发明的化合物用作润滑油或润滑脂的基油时,根据需要,可以配混润滑油用或润滑脂用的添加剂。例如可列举出抗氧化剂、防锈剂、固体润滑剂、填充剂、油性剂、金属减活剂、耐水剂、极压剂、耐磨剂、粘度指数改进剂、着色剂以及粘度调节剂等。
作为极压剂,可列举出二烷基二硫代磷酸锌、二烷基二硫代磷酸钼、无灰二硫代氨基甲酸、二硫代氨基甲酸锌、二硫代氨基甲酸钼等硫代氨基甲酸类;硫化合物(硫化油脂、硫化烯烃、聚硫醚、硫化矿物油、硫代磷酸类、硫代萜烯类、二烷基硫代二丙酸类等)、磷酸酯、亚磷酸酯(磷酸三甲苯酯、亚磷酸三苯酯等)等。作为油性剂,可列举出醇类、羧酸类、甘油酯类、酯类等。作为它们的配混量,优选为0.1质量%以上且5质量%以下左右(以润滑油或润滑脂总量为基准)。
作为抗氧化剂,例如可列举出烷基化二苯胺、苯基-α-萘胺、烷基化苯基-α-萘胺等胺系抗氧化剂;2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基苯酚)等酚系抗氧化剂;硫系-ZnDTP等过氧化物分解剂等,它们通常以0.05质量%以上且10质量%以下的比例进行使用。
作为防锈剂,可列举出苯并三唑、硬脂酸锌、琥珀酸酯、琥珀酸衍生物、噻二唑、苯并三唑、苯并三唑衍生物、亚硝酸钠、石油磺酸盐、脱水山梨糖醇单油酸酯、脂肪酸皂以及胺化合物等。
作为固体润滑剂,可列举出聚酰亚胺、PTFE、石墨、金属氧化物、氮化硼、氰尿酸三聚氰胺(MCA)以及二硫化钼等。
另外,作为粘度调节剂,可以混合1质量%以上且30质量%以下左右的DIOA(己二酸二异辛酯)、DIDA(己二酸二异癸酯)等润滑油基油来使用。
实施例
接着,列举实施例和比较例来进一步详细地说明本发明,但本发明不受这些记载内容的任何限定。
〔实施例1〕
表1中示出通过上述第1实施方式中记载的方法得到的制造中间体的具体例子和物性,以示参考。
[表1]

以下,作为一例,记载中间体1-2的具体制造方法。
(2,2-双(壬氧基甲基)丁烷-1-醇的制造)
在氮气气流下,向具备搅拌机、温度计、冷却管、气体导入管的2L反应器中投入三羟甲基丙烷107.3g(0.8摩尔)、正壬基溴249g(1.2摩尔)以及四丁基溴化铵11.4g,加入50质量/体积%的氢氧化钠水溶液360g,在70~80℃下加热4小时并搅拌。反应结束后,放冷静置一昼夜,使其析出白色晶体,液体层通过倾析而转移至分液漏斗中。分离去除下层的碱层,有机层用饱和食盐水400mL、稀硫酸水溶液50mL洗涤,用蒸馏水洗涤至成为中性为止,然后将所得有机层190g用硫酸镁干燥。
将该有机层通过了硅胶50g的柱层后,对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱分析、NMR分析、IR分析,确认了其为目标物即2,2-双(壬氧基甲基)丁烷-1-醇(质谱分析结果 m/z=386)。所得量为110g(0.28摩尔)(收率=47%)。
将该化合物的1H NMR谱图示于图1、IR谱图示于图2。
表2中示出利用上述实施方式中记载的方法得到的式(2)的化合物和比较用的二酯化合物的物性。
[表2]

以下,作为一例,记载化合物1-2的具体制造方法。
(癸酸-2,2-双(壬氧基甲基)丁酯的合成)
向具备搅拌机、温度计、冷却管、带气体导入管的滴液漏斗的1L三口烧瓶中投入2,2-双(壬氧基甲基)丁烷-1-醇73.4g(0.19摩尔)、N,N-二甲基苯胺26.7g(0.22摩尔)、四氢呋喃150mL,在氮气气流下,在室温下滴加癸酰氯38.1g(0.2摩尔)并搅拌。滴加后加热至45℃,搅拌5小时。反应后,加入少量的蒸馏水,使所生成的白色固体物溶解,并将其转移至分液漏斗中,分离水层后,向有机层中加入四氢呋喃50mL,分别用饱和食盐水200mL、稀硫酸20mL洗涤,用蒸馏水洗涤至成为中性为止。将所得有机层用硫酸镁干燥。用蒸发器去除溶剂后,对利用减压蒸馏而从混合物100g中分馏出的成分进行质谱分析、NMR分析、IR分析,确认其为目标物的酯(质谱分析结果 m/z=540)。所得量为61.8g(0.114摩尔)(收率=60%)。
将该化合物的1H NMR谱图示于图3、IR谱图示于图4。
根据表2可知,将本发明的化合物与不具有本发明的特定结构的比较化合物进行比较时,本发明的化合物的粘度指数更高,低温流动性也优异。因此,也能够理解为本发明的化合物作为润滑油、润滑脂的基油是有用的。
〔实施例2〕
表3中示出通过上述第2实施方式中记载的方法得到的式(4)的制造中间体的具体例子和物性。
[表3]

以下,作为一例,记载中间体2-3的具体制造方法。
(5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊醇的制造)
在氮气气流下,向具备搅拌机、温度计、冷却管、气体导入管的2L反应器中投入2,4-二乙基-1,5-戊二醇320g(2摩尔)、正壬基溴311g(1.5摩尔)以及四丁基溴化铵12g,加入52质量/体积%的氢氧化钠水溶液532g,在70~80℃下加热6小时并搅拌。反应结束后,放冷静置一昼夜,使其析出白色晶体,液体层通过倾析而转移至分液漏斗中。白色晶体用己烷20mL洗涤,将该己烷洗涤液加入至液体层中。
分离去除下层的碱层,有机层用饱和食盐水500mL、稀硫酸水溶液100mL洗涤,用蒸馏水洗涤至成为中性为止,然后将所得有机层用硫酸镁干燥。
将该有机层通过了硅胶50g的柱层后,对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱分析、NMR分析、IR分析,确认了其为目标物即5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊醇(质谱分析结果 m/z=286)。所得量为284g(收率66%)。蒸馏残渣的主成分为1,5-二壬氧基-2,4-二乙基-1-戊烷。
将该化合物的1H NMR谱图示于图5、IR谱图示于图6。
表4中示出通过上述实施方式中记载的方法得到的式(3)的单酯化合物和比较用的二酯化合物的物性。
[表4]

以下,作为一例,记载化合物2-4的具体制造方法。
(十二烷酸-5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊酯的制造)
向具备搅拌机、温度计、冷却管、带气体导入管的滴液漏斗的1L三口烧瓶中投入5-壬氧基-2,4-二乙基-1-戊醇260g(0.91摩尔)、N,N-二甲基苯胺112g(0.92摩尔)、四氢呋喃150mL,在氮气气流下,在室温下滴加十二烷酰氯197g(0.9摩尔)并搅拌。滴加后加热至45℃,搅拌4小时。反应后,加入少量的蒸馏水,使所生成的白色固体物溶解,并将其转移至分液漏斗中,分离水层后,向有机层中加入四氢呋喃150mL,分别用饱和食盐水300mL、稀硫酸20mL洗涤,用蒸馏水洗涤至成为中性为止。将所得有机层用硫酸镁干燥。用蒸发器去除溶剂后,对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱分析、NMR分析、IR分析,确认了其为目标物的单酯化合物(质谱分析结果 m/z=468)。所得量为185g(收率 43%)。
将该化合物的1H NMR谱图示于图7、IR谱图示于图8。
根据表4可知,将本发明的化合物(单酯)与比较化合物(二酯)进行比较时,在运动粘度为同等程度的情况下,本发明的化合物的粘度指数更高,低温流动性也优异。因此,也能够理解为本发明的化合物作为润滑油、润滑脂的基油是有用的。
产业上的可利用性
本发明的酯化合物能够广泛地用作配混该酯化合物而成的润滑油基油、润滑油、润滑脂基油以及润滑脂。

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1、(10)申请公布号 CN 103429562 A (43)申请公布日 2013.12.04 CN 103429562 A *CN103429562A* (21)申请号 201280015735.0 (22)申请日 2012.03.23 2011-075880 2011.03.30 JP 2011-075879 2011.03.30 JP C07C 69/24(2006.01) C07C 43/13(2006.01) C10M 105/38(2006.01) C10N 30/02(2006.01) C10N 40/02(2006.01) C10N 50/10(2006.01) (71)申请人 出。

2、光兴产株式会社 地址 日本东京都千代田区丸之内丁目 番号 (72)发明人 弘中义雄 关口浩纪 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 蔡晓菡 孟慧岚 (54) 发明名称 酯化合物、 润滑油基油、 润滑油、 润滑脂基油 以及润滑脂 (57) 摘要 酯化合物, 其特征在于, 其由下述通式 (1) 表 示。 (前述式中, R1、 R2各自独立地为碳原子数518 的烷基。R3n为氢或碳原子数 5 以下的烷基。R4n 为氢或 CH2OR5n, R5n为碳原子数 518 的烷基。n 为 13的整数) 。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.09。

3、.27 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2012/057509 2012.03.23 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/133183 JA 2012.10.04 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 12 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书12页 附图8页 (10)申请公布号 CN 103429562 A CN 103429562 A *CN103429562A* 1/2 页 2 1. 酯化合物, 其特征在于, 其由下述通式 (1) 表示, 化学式 1 所述式中, R1、 R2各自独立地为碳原子。

4、数 518 的烷基, R3n为氢或碳原子数 5 以下的烷 基, R4n为氢或 CH2OR5n, R5n为碳原子数 518 的烷基, n 为 13 的整数。 2. 根据权利要求 1 所述的酯化合物, 其特征在于, 所述通式 (1) 所述的酯化合物为三羟 甲基烷烃的烷基二醚烷基单酯化合物, 由下述通式 (2) 表示, 化学式 2 所述式 (2) 中, 烷基 R、 R 的碳原子数各自独立地为 518, R” 为氢或碳原子数是 5 以下 的烷基。 3. 根据权利要求 2 所述的酯化合物, 其特征在于, 该化合物的总碳原子数为 2442。 4.根据权利要求2或权利要求3所述的酯化合物, 其特征在于, 所。

5、述三羟甲基烷烃为三 羟甲基丙烷或三羟甲基乙烷。 5. 润滑油基油, 其特征在于, 其是配混权利要求 2 权利要求 4 中任一项所述的酯化合 物而成的。 6. 润滑油, 其特征在于, 其是配混权利要求 5 所述的润滑油基油而成的。 7. 根据权利要求 6 所述的润滑油, 其特征在于, 其用于含油轴承或流体动力轴承。 8. 润滑脂基油, 其特征在于, 其是配混权利要求 2 权利要求 4 中任一项所述的酯化合 物而成的。 9. 润滑脂, 其特征在于, 其是配混权利要求 8 所述的润滑脂基油而成的。 10. 根据权利要求 1 所述的酯化合物, 其特征在于, 所述通式 (1) 所述的酯化合物为 2,4-。

6、 二乙基 -1,5- 戊二醇的烷基单醚烷基单酯化合物, 由下述通式 (3) 表示, 化学式 3 权 利 要 求 书 CN 103429562 A 2 2/2 页 3 所述式 (3) 中, 烷基 R、 R 的碳原子数独立地为 518, 所述式的化合物中的总碳原子数 为 2440。 11. 润滑油基油, 其特征在于, 其是配混权利要求 10 所述的酯化合物而成的。 12. 润滑油, 其特征在于, 其使用权利要求 11 所述的润滑油基油。 13. 根据权利要求 12 所述的润滑油, 其特征在于, 其是含油轴承用润滑油和流体动力 轴承用润滑油中的任一种。 14. 润滑脂基油, 其特征在于, 其是配混权。

7、利要求 10 所述的酯化合物而成的。 15. 润滑脂, 其特征在于, 其使用权利要求 14 所述的润滑脂基油。 16. 制造酯化合物的中间体, 其特征在于, 其为权利要求 10 所述的制造酯化合物的中 间体, 由下述通式 (4) 表示, 化学式 4 所述式 (4) 中, 烷基 R 的碳原子数为 518。 权 利 要 求 书 CN 103429562 A 3 1/12 页 4 酯化合物、 润滑油基油、 润滑油、 润滑脂基油以及润滑脂 技术领域 0001 本发明涉及酯化合物、 配混该酯化合物而成的润滑油基油、 润滑油、 润滑脂基油以 及润滑脂。 背景技术 0002 润滑油在低温至高温的广泛温度环境。

8、下使用。因此, 对于例如硬盘驱动器等发动 机中使用的流体动力轴承、 含油轴承, 寻求高粘度指数且低温流动性良好的润滑油。另外, 对于在低温至高温的广泛温度范围内使用的润滑脂, 也寻求高粘度指数且低温流动性良好 的润滑脂基油。 0003 为了应对这种需求而提出了各种基油。例如, 提出了将兼具高粘度指数和低温流 动性的特定的二酯系基油用于润滑油用或润滑脂用 (例如, 参照专利文献 13) 。 0004 现有技术文献 专利文献 专利文献 1 : 日本特开 2003-321691 号公报 专利文献 2 : 日本特开 2010-275471 号公报 专利文献 3 : 日本特开 2007-039496 号。

9、公报。 发明内容 0005 发明要解决的问题 然而, 即使使用专利文献 13 中记载的基油, 也难以提供高粘度指数和低温流动性两 者均充分满足的润滑油、 润滑脂。 0006 本发明的目的在于提供粘度指数高且低温流动性也优异的化合物、 配混该化合物 而成的润滑油基油、 润滑脂基油以及使用了它们的润滑油、 润滑脂。 0007 用于解决问题的方案 为了解决前述课题, 本发明提供以下这样的酯化合物、 润滑油基油、 润滑油、 润滑脂基 油以及润滑脂。 0008 1 酯化合物, 其特征在于, 其由下述通式 (1) 表示。 0009 化学式 1 (前述式中, R1、 R2各自独立地为碳原子数 518 的烷基。

10、。R3n为氢或碳原子数 5 以下的 烷基。R4n为氢或 CH2OR5n, R5n为碳原子数 518 的烷基。n 为 13 的整数。 ) 说 明 书 CN 103429562 A 4 2/12 页 5 2 根据上述酯化合物, 其特征在于, 前述通式 (1) 所述的酯化合物为三羟甲基烷烃的 烷基二醚烷基单酯化合物, 由下述通式 (2) 表示。 0010 化学式 2 (前述式中, 烷基 R、 R 的碳原子数各自独立地为 518。R” 为氢或碳原子数是 5 以下的 烷基。 ) 3 根据上述酯化合物, 其特征在于, 该化合物的总碳原子数为 2442。 0011 4 根据上述酯化合物, 其特征在于, 前述。

11、三羟甲基烷烃为三羟甲基丙烷或三羟甲 基乙烷。 0012 5 润滑油基油, 其特征在于, 其是配混上述酯化合物而成的。 0013 6 润滑油, 其特征在于, 其是配混上述润滑油基油而成的。 0014 7 根据上述润滑油, 其特征在于, 其用于含油轴承或流体动力轴承。 0015 8 润滑脂基油, 其特征在于, 其是配混上述酯化合物而成的。 0016 9 润滑脂, 其特征在于, 其是配混上述润滑脂基油而成的。 0017 10 根据上述酯化合物, 其特征在于, 前述通式 (1) 所述的酯化合物为 2,4- 二乙 基 -1,5- 戊二醇的烷基单醚烷基单酯化合物, 由下述通式 (3) 表示。 0018 化。

12、学式 3 (前述式中, 烷基 R、 R 的碳原子数独立地为 518, 前述式的化合物中的总碳原子数为 2440。 ) 11 润滑油基油, 其特征在于, 其是配混上述酯化合物而成的。 0019 12 润滑油, 其特征在于, 其使用上述润滑油基油。 0020 13 根据上述润滑油, 其特征在于, 其是含油轴承用润滑油和流体动力轴承用润 滑油中的任一种。 0021 14 润滑脂基油, 其特征在于, 其是配混上述酯化合物而成的。 0022 15 润滑脂, 其特征在于, 其使用上述润滑脂基油。 0023 16 制造酯化合物的中间体, 其特征在于, 其为上述制造酯化合物的中间体, 由下 述通式 (4) 表。

13、示。 0024 化学式 4 说 明 书 CN 103429562 A 5 3/12 页 6 (前述式中, 烷基 R 的碳原子数为 518。 ) 。 0025 本发明的新型酯化合物为高粘度指数且低温流动性优异。因此, 作为润滑油的基 油是有用的, 能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。 另外, 作为润滑 脂用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。 附图说明 0026 图 1 为实施例 1 中的 2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁烷 -1- 醇 (中间体) 的 1H NMR 谱图。 0027 图 2 为实施例 1 中的 2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁烷 -1- 醇 (中。

14、间体) 的 IR 谱图。 0028 图 3 为实施例 1 中的癸酸 -2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁酯的 1H NMR 谱图。 0029 图 4 为实施例 1 中的癸酸 -2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁酯的 IR 谱图。 0030 图 5 为实施例 2 中的 5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇 (中间体) 的 1H NMR 谱图。 0031 图 6 为实施例 2 中的 5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇 (中间体) 的 IR 谱图。 0032 图 7 为实施例 2 中的十二烷酸 -5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊酯的 1H NMR 谱图。 0033 图 。

15、8 为实施例 2 中的十二烷酸 -5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊酯的 IR 谱图。 具体实施方式 0034 本发明为酯化合物, 其特征在于, 其由下述通式 (1) 表示。 0035 化学式 5 前述式中, R1、 R2各自独立地为碳原子数 518 的烷基。R3n为氢或碳原子数 5 以下的烷 基。R4n为氢或 CH2OR5n, R5n为碳原子数 518 的烷基。n 为 13 的整数。 0036 以下, 通过第 1 实施方式和第 2 实施方式更详细说明本发明。 0037 第 1 实施方式 本实施方式中的酯化合物是由以下通式 (2) 表示的三羟甲基烷烃的烷基二醚烷基单酯 化合物。 00。

16、38 化学式 6 说 明 书 CN 103429562 A 6 4/12 页 7 式 (2) 中, 烷基 R、 R 的碳原子数独立地为 518。烷基 R 的碳原子数为 4 以下时, 存在 粘度指数变低的可能。 0039 另一方面, 烷基R的碳原子数为19以上时, 存在运动粘度上升、 在低温区域的流动 性变差、 有时发生固化的可能。因此, 烷基 R 的优选碳原子数为 816。 0040 另外, 烷基 R 的碳原子数为 4 以下时, 存在粘度指数变低的可能, 万一发生水解 时, 存在生成低级脂肪酸而成为腐蚀的原因的可能。另一方面, 烷基 R 的碳原子数为 19 以 上时, 存在运动粘度上升、 在低。

17、温区域的流动性变差、 有时发生固化的可能。因此, 烷基 R 的碳原子数特别优选为 816。 0041 此处, R” 为氢或碳原子数是 5 以下的烷基, 优选为碳原子数是 1 或 2 的烷基。即, 式 (2) 的三羟甲基烷烃结构优选为三羟甲基乙烷或三羟甲基丙烷的结构。R” 的碳原子数为 6 以上时, 存在运动粘度变高的可能, 此外, 原料也难以获取。 0042 上述的各烷基为直链从粘度指数提高的观点考虑是优选的, 但若不损害本发明的 效果则也可以具有支链。 0043 式 (2) 的化合物中的总碳原子数优选为 2442。该总碳原子数为 23 以下时, 存在 粘度指数降低和在高温区域的蒸发性变高的可。

18、能。另一方面, 总碳原子数为 43 以上时, 存 在运动粘度上升、 在低温区域的流动性变差、 有时发生固化的可能。因此, 总碳原子数特别 优选为 2636。 0044 上述式 (2) 的化合物例如可以经由以下通式 (5) 表示的中间体来容易地制造。 0045 化合物 7 (前述式中, R 和 R” 与式 (2) 中相同。 ) 。 0046 该式 (2) 表示的中间体例如可以通过将三羟甲基烷烃和烷基溴在相转移催化剂的 存在下、 在浓碱溶液中加热搅拌来制造。优选的反应条件、 鉴定方法如下所示。 温度 : 4095(更优选为 6080) 时间 : 124 小时 (优选为 8 小时左右) 催化剂 : 。

19、相转移催化剂 (四丁基溴化铵、 四异丙基溴化铵等) 溶剂 : 浓度为 48 质量 % 以上的氢氧化钠水溶液 (也可以在反应中追加补充固体的氢氧化钠。 ) 说 明 书 CN 103429562 A 7 5/12 页 8 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等鉴定更详细的结构。 ) 。 0047 然后, 从通过上述制造方法得到的单醚、 二醚、 三醚的混合物蒸馏分离二醚 (中间 体、 式 (5) ) , 并用于式 (2) 的化合物的制造。具体而言, 在酸催化剂的存在下对该二醚和烷 基羧酸进行加热搅拌, 使其进行酯化反应, 去除生成的水分即可。

20、。 0048 另外以使该二醚 (二醚单醇) 与烷基羧酸酰氯在碱的存在下在室温下发生反应, 也 能够收率良好地获得式 (2) 的化合物。 0049 在任一反应中, 所得化合物均包含杂质, 通过进行蒸馏提纯能够优选地用作润滑 油基油或润滑脂基油。 0050 以下, 针对二醚单醇的酯化反应列举两个优选的例子。 0051 (二醚单醇 (式 (5) ) 与烷基羧酸的反应) 温度 : 100190(优选为 120180) 时间 : 124 小时 (更优选为 8 小时左右) 催化剂 : 硫酸、 钛酸四丁酯、 钛酸四异丙酯、 钛酸四乙酯 溶剂 : 甲苯、 二甲苯、 三甲苯等 反应器 : 使用迪安 - 斯塔克装。

21、置 (Dean-Stark apparatus) 进行脱水 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等进行鉴定。 ) 。 0052 (二醚单醇 (式 (5) ) 与烷基羧酸酰氯的反应) 温度 : 1060(更优选为 2040) 时间 : 124 小时 (更优选为 4 小时左右) 碱 : N,N- 二甲基苯胺、 三乙胺等 溶剂 : 四氢呋喃、 二丁醚、 二甲醚等 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等进行鉴定。 ) 。 0053 上述式 (2) 的化合物为高粘度指数且低温流动性优异。

22、。因此, 作为润滑油的基油 是有用的, 能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。 另外, 作为润滑脂 用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。 0054 另外, 将本发明的化合物用作润滑油或润滑脂的基油时, 根据需要, 可以配混润滑 油用或润滑脂用的添加剂。例如可列举出抗氧化剂、 防锈剂、 固体润滑剂、 填充剂、 油性剂、 金属减活剂、 耐水剂 (water resisting agent) 、 极压剂、 耐磨剂、 粘度指数改进剂、 着色剂 以及粘度调节剂等。 0055 作为极压剂, 可列举出二烷基二硫代磷酸锌、 二烷基二硫代磷酸钼、 无灰二硫代氨 基甲酸、 二硫代氨。

23、基甲酸锌、 二硫代氨基甲酸钼等硫代氨基甲酸类 ; 硫化合物 (硫化油脂、 硫 化烯烃、 聚硫醚、 硫化矿物油、 硫代磷酸类、 硫代萜烯类、 二烷基硫代二丙酸类等) 、 磷酸酯、 亚磷酸酯 (磷酸三甲苯酯、 亚磷酸三苯酯等) 等。作为油性剂, 可列举出醇类、 羧酸类、 甘油酯 类、 酯类等。作为它们的配混量, 优选为 0.1 质量 % 以上且 5 质量 % 以下左右 (以润滑油或 润滑脂总量为基准) 。 0056 作为抗氧化剂, 例如可列举出烷基化二苯胺、 苯基 - 萘胺、 烷基化苯基 - 萘 说 明 书 CN 103429562 A 8 6/12 页 9 胺等胺系抗氧化剂 ; 2,6- 二叔丁。

24、基 -4- 甲基苯酚、 4,4 - 亚甲基双 (2,6- 二叔丁基苯酚) 等 酚系抗氧化剂 ; 硫系-ZnDTP等过氧化物分解剂等, 它们通常以0.05质量%以上且10质量% 以下的比例进行使用。 0057 作为防锈剂, 可列举出苯并三唑、 硬脂酸锌、 琥珀酸酯、 琥珀酸衍生物、 噻二唑、 苯 并三唑、 苯并三唑衍生物、 亚硝酸钠、 石油磺酸盐、 脱水山梨糖醇单油酸酯、 脂肪酸皂以及胺 化合物等。 0058 作为固体润滑剂, 可列举出聚酰亚胺、 PTFE、 石墨、 金属氧化物、 氮化硼、 氰尿酸三 聚氰胺 (MCA) 以及二硫化钼等。 0059 另外, 作为粘度调节剂, 可以混合 1 质量 %。

25、 以上且 30 质量 % 以下左右的 DIOA(己 二酸二异辛酯) 、 DIDA(己二酸二异癸酯) 等润滑油基油来使用。 0060 第 2 实施方式 本实施方式中的酯化合物是由以下通式 (3) 表示的 2,4- 二乙基 -1,5- 戊二醇的烷基 单醚烷基单酯化合物。 0061 化合物 8 此处, 式 (3) 中, 烷基 R、 R 的碳原子数独立地为 518。烷基 R 的碳原子数为 4 以下时, 存在粘度指数变低的可能, 万一发生水解时, 也存在生成低级脂肪酸而成为腐蚀的原因的 可能。 0062 另一方面, 烷基R的碳原子数为19以上时, 存在运动粘度上升、 在低温区域的流动 性变差、 有时发生。

26、固化的可能。因此, 烷基 R 的碳原子数特别优选为 616。 0063 另外, 烷基 R 的碳原子数为 4 以下时, 存在粘度指数变低的可能。另一方面, 烷基 R 的碳原子数为 19 以上时, 存在粘度指数降低和在高温区域的蒸发性变高的可能。因此, 烷基 R 的碳原子数特别优选为 616。 0064 进而, 式 (3) 的化合物中的总碳原子数为 2440。该总碳原子数为 23 以下时, 存在 发生粘度指数的降低、 在高温区域的蒸发性变高的可能。另一方面, 总碳原子数为 41 以上 时, 存在运动粘度上升、 在低温区域的流动性变差、 有时发生固化的可能。 因此, 总碳原子数 特别优选为 2636。

27、。 0065 上述式 (3) 的化合物例如可以通过经由以下通式 (4) 表示的中间体来容易地制 造。 0066 化学式 9 该式 (4) 表示的中间体 (5- 烷氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇) 例如可以通过将 2,4- 二乙 说 明 书 CN 103429562 A 9 7/12 页 10 基 -1,5- 戊二醇和烷基溴在相转移催化剂的存在下、 在浓碱溶液中进行加热搅拌来制造。 优选的反应条件、 鉴定方法如下所示。 0067 温度 : 4095(更优选为 6080) 时间 : 124 小时 (优选为 8 小时左右) 催化剂 : 相转移催化剂 (四丁基溴化铵、 四异丙基溴化铵等) 溶剂。

28、 : 浓度为 48 质量 % 以上的氢氧化钠水溶液 (也可以在反应中追加补充固体的氢氧化钠。 ) 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等鉴定详细的结构。 ) 。 0068 然后, 从通过上述制造方法得到的单醚、 二醚的混合物蒸馏分离单醚 (中间体) , 并 用于式 (3) 的化合物的制造。 0069 具体而言, 在酸催化剂的存在下对 5- 烷氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇和烷基羧酸进 行加热搅拌, 使其进行酯化反应, 去除生成的水分即可。 0070 另外使该醚醇与烷基羧酸酰氯在碱的存在下在室温下发生反应, 也能够收率良好 地获。

29、得式 (3) 的化合物。 0071 在任一反应中, 所得到的化合物均包含杂质, 通过进行蒸馏提纯能够优选地用作 润滑油基油或润滑脂基油。 0072 以下, 列举出两个酯化反应的优选例子。 0073 (醇 (式 (4) ) 与烷基羧酸的反应) 温度 : 100190(优选为 120180) 时间 : 124 小时 (更优选为 8 小时左右) 催化剂 : 硫酸、 钛酸四丁酯、 钛酸四异丙酯、 钛酸四乙酯 溶剂 : 甲苯、 二甲苯、 三甲苯等 反应器 : 使用迪安 - 斯塔克装置进行脱水 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等进行鉴定。 )。

30、 。 0074 (醇 (式 (4) ) 与烷基羧酸酰氯的反应) 温度 : 1060(更优选为 2040) 时间 : 124 小时 (更优选为 4 小时左右) 碱 : N,N- 二甲基苯胺、 三乙胺等 溶剂 : 四氢呋喃、 二丁醚、 二甲醚等 鉴定 : 反应的推移可以利用气相色谱法来确认。 (可以通过质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析等进行鉴定。 ) 。 0075 上述式 (3) 的化合物为高粘度指数且低温流动性优异。因此, 作为润滑油的基油 是有用的, 能够适合地用作含油轴承用途或流体动力轴承用途的润滑油。 另外, 作为润滑脂 用基油以及配混该润滑脂用基油而成的润滑脂也是有用的。 0076。

31、 另外, 将本发明的化合物用作润滑油或润滑脂的基油时, 根据需要, 可以配混润滑 油用或润滑脂用的添加剂。例如可列举出抗氧化剂、 防锈剂、 固体润滑剂、 填充剂、 油性剂、 金属减活剂、 耐水剂、 极压剂、 耐磨剂、 粘度指数改进剂、 着色剂以及粘度调节剂等。 说 明 书 CN 103429562 A 10 8/12 页 11 0077 作为极压剂, 可列举出二烷基二硫代磷酸锌、 二烷基二硫代磷酸钼、 无灰二硫代氨 基甲酸、 二硫代氨基甲酸锌、 二硫代氨基甲酸钼等硫代氨基甲酸类 ; 硫化合物 (硫化油脂、 硫 化烯烃、 聚硫醚、 硫化矿物油、 硫代磷酸类、 硫代萜烯类、 二烷基硫代二丙酸类等)。

32、 、 磷酸酯、 亚磷酸酯 (磷酸三甲苯酯、 亚磷酸三苯酯等) 等。作为油性剂, 可列举出醇类、 羧酸类、 甘油酯 类、 酯类等。作为它们的配混量, 优选为 0.1 质量 % 以上且 5 质量 % 以下左右 (以润滑油或 润滑脂总量为基准) 。 0078 作为抗氧化剂, 例如可列举出烷基化二苯胺、 苯基 - 萘胺、 烷基化苯基 - 萘 胺等胺系抗氧化剂 ; 2,6- 二叔丁基 -4- 甲基苯酚、 4,4 - 亚甲基双 (2,6- 二叔丁基苯酚) 等 酚系抗氧化剂 ; 硫系-ZnDTP等过氧化物分解剂等, 它们通常以0.05质量%以上且10质量% 以下的比例进行使用。 0079 作为防锈剂, 可列。

33、举出苯并三唑、 硬脂酸锌、 琥珀酸酯、 琥珀酸衍生物、 噻二唑、 苯 并三唑、 苯并三唑衍生物、 亚硝酸钠、 石油磺酸盐、 脱水山梨糖醇单油酸酯、 脂肪酸皂以及胺 化合物等。 0080 作为固体润滑剂, 可列举出聚酰亚胺、 PTFE、 石墨、 金属氧化物、 氮化硼、 氰尿酸三 聚氰胺 (MCA) 以及二硫化钼等。 0081 另外, 作为粘度调节剂, 可以混合 1 质量 % 以上且 30 质量 % 以下左右的 DIOA(己 二酸二异辛酯) 、 DIDA(己二酸二异癸酯) 等润滑油基油来使用。 实施例 0082 接着, 列举实施例和比较例来进一步详细地说明本发明, 但本发明不受这些记载 内容的任何。

34、限定。 0083 实施例 1 表 1 中示出通过上述第 1 实施方式中记载的方法得到的制造中间体的具体例子和物 性, 以示参考。 0084 表 1 0085 以下, 作为一例, 记载中间体 1-2 的具体制造方法。 0086 (2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁烷 -1- 醇的制造) 在氮气气流下, 向具备搅拌机、 温度计、 冷却管、 气体导入管的 2L 反应器中投入三羟甲 基丙烷 107.3g(0.8 摩尔) 、 正壬基溴 249g(1.2 摩尔) 以及四丁基溴化铵 11.4g, 加入 50 质量 / 体积 % 的氢氧化钠水溶液 360g, 在 7080下加热 4 小时并搅拌。反应结束后, 放。

35、冷 静置一昼夜, 使其析出白色晶体, 液体层通过倾析而转移至分液漏斗中。 分离去除下层的碱 说 明 书 CN 103429562 A 11 9/12 页 12 层, 有机层用饱和食盐水 400mL、 稀硫酸水溶液 50mL 洗涤, 用蒸馏水洗涤至成为中性为止, 然后将所得有机层 190g 用硫酸镁干燥。 0087 将该有机层通过了硅胶 50g 的柱层后, 对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱 分析、 NMR 分析、 IR 分析, 确认了其为目标物即 2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁烷 -1- 醇 (质谱分析 结果 m/z=386) 。所得量为 110g(0.28 摩尔) (收率 =47%) 。。

36、 0088 将该化合物的 1H NMR 谱图示于图 1、 IR 谱图示于图 2。 0089 表 2 中示出利用上述实施方式中记载的方法得到的式 (2) 的化合物和比较用的二 酯化合物的物性。 0090 表 2 0091 以下, 作为一例, 记载化合物 1-2 的具体制造方法。 0092 (癸酸 -2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁酯的合成) 向具备搅拌机、 温度计、 冷却管、 带气体导入管的滴液漏斗的 1L 三口烧瓶中投入 2,2- 双 (壬氧基甲基) 丁烷 -1- 醇 73.4g (0.19 摩尔) 、 N,N- 二甲基苯胺 26.7g (0.22 摩尔) 、 四氢呋喃 150mL, 在氮气气。

37、流下, 在室温下滴加癸酰氯 38.1g(0.2 摩尔) 并搅拌。滴加后加 热至45, 搅拌5小时。 反应后, 加入少量的蒸馏水, 使所生成的白色固体物溶解, 并将其转 移至分液漏斗中, 分离水层后, 向有机层中加入四氢呋喃 50mL, 分别用饱和食盐水 200mL、 稀硫酸 20mL 洗涤, 用蒸馏水洗涤至成为中性为止。将所得有机层用硫酸镁干燥。用蒸发器 去除溶剂后, 对利用减压蒸馏而从混合物 100g 中分馏出的成分进行质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析, 确认其为目标物的酯 (质谱分析结果 m/z=540) 。所得量为 61.8g(0.114 摩尔) (收 率 =60%) 。 0093。

38、 将该化合物的 1H NMR 谱图示于图 3、 IR 谱图示于图 4。 0094 根据表 2 可知, 将本发明的化合物与不具有本发明的特定结构的比较化合物进行 比较时, 本发明的化合物的粘度指数更高, 低温流动性也优异。因此, 也能够理解为本发明 说 明 书 CN 103429562 A 12 10/12 页 13 的化合物作为润滑油、 润滑脂的基油是有用的。 0095 实施例 2 表 3 中示出通过上述第 2 实施方式中记载的方法得到的式 (4) 的制造中间体的具体例 子和物性。 0096 表 3 0097 以下, 作为一例, 记载中间体 2-3 的具体制造方法。 0098 (5- 壬氧基 。

39、-2,4- 二乙基 -1- 戊醇的制造) 在氮气气流下, 向具备搅拌机、 温度计、 冷却管、 气体导入管的2L反应器中投入2,4-二 乙基 -1,5- 戊二醇 320g(2 摩尔) 、 正壬基溴 311g(1.5 摩尔) 以及四丁基溴化铵 12g, 加入 52 质量 / 体积 % 的氢氧化钠水溶液 532g, 在 7080下加热 6 小时并搅拌。反应结束后, 放 冷静置一昼夜, 使其析出白色晶体, 液体层通过倾析而转移至分液漏斗中。 白色晶体用己烷 20mL 洗涤, 将该己烷洗涤液加入至液体层中。 0099 分离去除下层的碱层, 有机层用饱和食盐水 500mL、 稀硫酸水溶液 100mL 洗涤。

40、, 用 蒸馏水洗涤至成为中性为止, 然后将所得有机层用硫酸镁干燥。 0100 将该有机层通过了硅胶 50g 的柱层后, 对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱 分析、 NMR 分析、 IR 分析, 确认了其为目标物即 5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇 (质谱分析 结果 m/z=286) 。所得量为 284g (收率 66%) 。蒸馏残渣的主成分为 1,5- 二壬氧基 -2,4- 二 乙基 -1- 戊烷。 0101 将该化合物的 1H NMR 谱图示于图 5、 IR 谱图示于图 6。 0102 表 4 中示出通过上述实施方式中记载的方法得到的式 (3) 的单酯化合物和比较用 的二酯化。

41、合物的物性。 0103 表 4 说 明 书 CN 103429562 A 13 11/12 页 14 0104 以下, 作为一例, 记载化合物 2-4 的具体制造方法。 0105 (十二烷酸 -5- 壬氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊酯的制造) 向具备搅拌机、 温度计、 冷却管、 带气体导入管的滴液漏斗的 1L 三口烧瓶中投入 5- 壬 氧基 -2,4- 二乙基 -1- 戊醇 260g(0.91 摩尔) 、 N,N- 二甲基苯胺 112g(0.92 摩尔) 、 四氢呋 喃 150mL, 在氮气气流下, 在室温下滴加十二烷酰氯 197g(0.9 摩尔) 并搅拌。滴加后加热 说 明 书 CN 。

42、103429562 A 14 12/12 页 15 至45, 搅拌4小时。 反应后, 加入少量的蒸馏水, 使所生成的白色固体物溶解, 并将其转移 至分液漏斗中, 分离水层后, 向有机层中加入四氢呋喃 150mL, 分别用饱和食盐水 300mL、 稀 硫酸 20mL 洗涤, 用蒸馏水洗涤至成为中性为止。将所得有机层用硫酸镁干燥。用蒸发器去 除溶剂后, 对通过减压蒸馏而分馏出的成分进行质谱分析、 NMR 分析、 IR 分析, 确认了其为 目标物的单酯化合物 (质谱分析结果 m/z=468) 。所得量为 185g( 收率 43%)。 0106 将该化合物的 1H NMR 谱图示于图 7、 IR 谱图。

43、示于图 8。 0107 根据表 4 可知, 将本发明的化合物 (单酯) 与比较化合物 (二酯) 进行比较时, 在运 动粘度为同等程度的情况下, 本发明的化合物的粘度指数更高, 低温流动性也优异。因此, 也能够理解为本发明的化合物作为润滑油、 润滑脂的基油是有用的。 0108 产业上的可利用性 本发明的酯化合物能够广泛地用作配混该酯化合物而成的润滑油基油、 润滑油、 润滑 脂基油以及润滑脂。 说 明 书 CN 103429562 A 15 1/8 页 16 图 1 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 16 2/8 页 17 图 2 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 17 3/8 页 18 图 3 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 18 4/8 页 19 图 4 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 19 5/8 页 20 图 5 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 20 6/8 页 21 图 6 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 21 7/8 页 22 图 7 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 22 8/8 页 23 图 8 说 明 书 附 图 CN 103429562 A 23 。

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