专利名称：新颖的增强润滑性的添加剂、其生产方法以及用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及新颖的增强润滑性的添加剂、其生产方法以及用途。
背景技术：
基于天然油的增强润滑性的添加剂以天然油形式本身、作为吹制的(=氧化的) 天然油和作为烷氧基化的天然油是已知的。天然油和吹制天然油具有的缺点是它们与水不互溶并且因此当它们用于水混溶性的润滑剂中时，必须添加乳化剂。此外，天然油和烷氧基化的天然油仅在有限程度上贡献于润滑剂的润滑性。
发明内容
因此目的是提供基于天然油的非常有效的增强润滑性的添加剂，它们在不使用乳化剂时也是水混溶性的。出人意料地，现在已经发现根据本发明的增强润滑性的添加剂实现了这个目的。因此本发明提供了增强润滑性的添加剂，这些添加剂包括至少一种氧化烯(环氧烷)与至少一种厚油(stand oil)和/或一种吹制天然油(blown native oil)的反应产物。在本发明的背景下，环氧烷是环氧乙烷、环氧丙烷、1，2_环氧丁烷、2，3_环氧丁烷、1，2-环氧戊烷、2，3-环氧戊烷、1，2-环氧己烷、3-甲基-1，2-环氧戊烷、2，3-环氧辛烷、 4-甲基-2，3-环氧辛烷、4-甲基-1，2-环氧己烷和/或3-甲基-1，2-环氧丁烷，其中环氧乙烷是特别优选的。以上指明的环氧烷是可商购的产品，例如来自BASF AG。在本发明的背景下，天然油是自然来源的油，例如像巴巴树油、棉籽油、琉璃苣油、 蓟油(=红花油)、花生油、黑加仑籽油、榛子油、鲱鱼油、木油、霍霍巴油、椰子油、牛蹄油 (neatsfoot oil)(=猪油脂)、骨油、猪油、肝油、亚麻籽油、玉米油、杏仁油、橄榄油、棕榈油、棕榈壳油、菜籽油(=菜油)、牛油(=牛脂)、蓖麻油、沙丁鱼油、芥菜籽油、大豆油、向日葵油、乳木果油、妥尔油、葡萄籽油、鲸油和/或核桃油。优选使用它们的精制的形式。同样有可能使用部分氢化的形式。所有上述油都是常规的，例如从Gustav Heess可得。在本发明的背景下，吹制天然油是通过引入空气的聚合得到的天然油，它们是通过在优选100°C至150°C温度的热空气中进行吹制而生产的。该处理的结果是，通过氧桥发生了分子扩展，例如在BASF手册Lackiertechnik[涂覆技术]2002，第36页(ISBN 3878703244)所描述的。吹制天然油典型地具有在40°C下在100与IOOOOmm2/之间的运动粘度(根据DIN 51562)。上述吹制的天然油是标准的商业产品，例如从Gustav Heess可得。在此优选的是吹制的菜籽油(=吹制的菜油)。在本发明的背景下，厚油是通过排除空气的聚合得到的天然油、并且是在^KTC至 300°C温度下生产的。该处理的结果是，通过双键的聚合反应发生了分子扩展，例如在BASF 手册Lackiertechnik[涂覆技术]2002，第36页(ISBN 3878703244)所描述的。厚油典型地具有在40°C下在100与IOOOOmm2/之间的运动粘度(根据DIN 51562)。上述厚油是标准的商业产品，例如从Alberdingk Boley GmbH可获得。在本发明的一个实施方案中，这些增强润滑性的添加剂还可以包括另外的添加剂，这些添加剂根据预期用途而变化，例如像标准的商业消泡剂、表面活性剂、分散剂、助溶剂、杀生物剂、极压添加剂、抗磨损添加剂、腐蚀抑制剂、抗氧化剂、碱化剂、络合剂、螯合剂、 反乳化剂、黏度指数改进剂、阻燃剂、润滑性改进剂、香料和/或染料。根据本发明的增强润滑性的添加剂还可以包括乳化剂，但即使没有乳化剂也已存在与水的可混和性。反应产物代表通过至少一种厚油和/或吹制天然油在一种催化剂的存在下的烷氧化作用(与环氧烷的反应)所形成的产物。对于烷氧基化作用，在根据本发明的方法下详述的条件是可适用的。优选地，与环氧烷的反应是以按重量计-99%的厚油和/或吹制天然油比上按重量计99% -1%的环氧烷的比率发生的。该比率取决于预期的水混溶性。优选的是按重量计30-50%的厚油和/或吹制天然油与按重量计70% -50%的环氧烷的比率。在此特别优选的是吹制的菜籽油与环氧乙烷的反应产物。非常特别优选的是按重量计30% -50%的吹制菜籽油与按重量计70% -50%的环氧乙烷的比率。此外，本发明提供了一种用于生产根据本发明的增强润滑性的添加剂的方法，根据该方法使至少一种环氧烷与至少一种厚油和/或吹制天然油在一种催化剂的存在下进行反应。反应产物优选在100°C至190°C的温度和1至6巴的压力下使用一种亲核的催化剂而形成。亲核的催化剂是例如醇盐，优选碱金属醇盐，特别优选甲醇钠、氢氧化物，例如像氢氧化钠，或胺类，例如像三乙醇胺。反应温度优选是在从140°C到180°C的范围内、特别优选是160°C到180°C。所用的催化剂优选是碱金属醇盐，特别优选甲醇钠。在以上详述的反应中，可以使用厚油、吹制天然油或这两者的混合物。优选地，与环氧烷的反应是以按重量计-99%的厚油和/或吹制天然油比上按重量计99% -1%的环氧烷的比率发生的。优选的是按重量计30% -50%的厚油和/或吹制天然油与按重量计 70% -50%的环氧烷的比率。本发明同样提供了包括至少一种根据本发明的增强润滑性的添加剂的润滑剂。术语润滑剂在此包括所有润滑剂，特别是符合ISO 6743的那些。此外，本发明包括一种用于润滑机器和/或加工金属的方法，根据该方法使用了至少一种根据本发明的增强润滑性的添加剂。此外，本发明提供了根据本发明的增强润滑性的添加剂在所有符合IS06743的润滑剂中的用途，例如像用于金属加工的润滑剂或用于机器的润滑剂。根据本发明的增强润滑性的添加剂优选是在水混溶性的或水混合的冷却润滑剂中使用。这些描述在DIN 51385中。本发明的范围包括以上和以下的所有的定义、参数和解释，无论它们是概括性地指明或在优选的范围之内、在彼此之中的、因此还是以任何所希望的组合在这些对应的范围以及优选范围之间。以下这些实例用来说明本发明，并不由此限制它。
具体实施例方式工作实例在下面的实例中，百分比是以按重量计的％。实例1 :40%的吹制菜油与60%的环氧乙烷的反应产物作为起始材料使用标准的商业上的吹制菜油(Lubrirob S 100，Novance)，其运动粘度(根据DIN 51562)是在40°C为2500mm2/S。与环氧乙烷的反应在0. 2%甲醇钠的存在下于180°C的温度和5巴的压力下发生。该反应产物具有在40°C下为750mm2/S的运动粘度(根据DIN5156》。将该反应产物在25°C以0.2%、1%、和5%分别完全溶解带脱矿质水(脱矿水)中。得到了具有低浑浊的透明溶液。此外，对该溶液进行摩擦学测量。为了对比，测试了一种标准的商业上的乙氧基化的天然油，即蓖麻油乙氧基化物，与每摩尔蓖麻油(Emulsogen EL 360，Clariant) 36摩尔的环氧乙烷(EO)的水溶液。
权利要求
1.一种增强润滑性的添加剂，包括至少一种环氧烷与至少一种厚油和/或一种吹制天然油的反应产物。
2.如权利要求1所述的增强润滑性的添加剂，其特征在于该天然油是巴巴树油、棉籽油、琉璃苣油、蓟油、花生油、黑加仑籽油、榛子油、鲱鱼油、木油、霍霍巴油、椰子油、牛蹄油、 骨油、猪油、肝油、亚麻籽油、玉米油、杏仁油、橄榄油、棕榈油、棕榈壳油、菜籽油、牛油、蓖麻油、沙丁鱼油、芥菜籽油、大豆油、向日葵油、乳木果油、妥尔油、葡萄籽油、鲸油和/或核桃油还以及它们的精制的和部分氢化的形式。
3.如权利要求1或2所述的增强润滑性的添加剂，其特征在于该吹制天然油是通过引入空气聚合得到的天然油。
4.如权利要求1至3中任一项所述的增强润滑性的添加剂，其特征在于该环氧烷是环氧乙烷、环氧丙烷、1，2-环氧丁烷、2，3-环氧丁烷、1，2-环氧戊烷、2，3-环氧戊烷、1，2-环氧己烧、3-甲基-1，2-环氧戊烷、2，3-环氧辛烷、4-甲基-2，3-环氧辛烷、4-甲基-1，2-环氧己烷和/或3-甲基-1，2-环氧丁烷。
5.一种用于生产如权利要求1至4中一项或多项所述的增强润滑性的添加剂的方法， 其特征在于使至少一种环氧烷与至少一种厚油和/或吹制天然油在一种催化剂的存在下进行反应。
6.一种润滑剂，其特征在于它包括至少一种如权利要求1至4中一项或多项所述的增强润滑性的添加剂。
7.一种用于润滑机器或用于加工金属的方法，其特征在于使用了至少一种如权利要求 1至4中一项或多项所述的增强润滑性的添加剂。
8.如权利要求1至4中一项或多项所述的增强润滑性的添加剂用作金属加工的润滑剂或用作机器润滑剂的用途。
全文摘要
本发明涉及新颖的增强润滑性的添加剂，涉及其生产方法，并且涉及其用途。
文档编号C10N30/06GK102414302SQ201080019721
公开日2012年4月11日 申请日期2010年5月3日 优先权日2009年5月5日
发明者戴维·拉雷姆, 斯特芬·桑德霍夫纳, 霍斯特曼 桑德拉· 申请人:莱茵化学莱瑙有限公司