专利名称：具有降低的神经毒性的抗磨剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于飞机涡轮发动机的润滑组合物领域。 现有技术飞机燃气涡轮机需要可在非常宽的温度范围内使用的高性能润滑组合物。该类组合物必须满足飞机工业特定的性能要求如US Navy MIL-PRF-23699规定的那些。该规定尤其决定了润滑组合物的物-化性能、热稳定性水平、氧化稳定性水平、油焦化趋势和抗磨性能。用于飞机燃气涡轮机的润滑组合物主要由高沸点长链合成酯构成。它们还包含通常占其总重量为约1-10重量％的各种添加剂。这些添加剂能够(i)改善它们的物-化性能(尤其是它们的稳定性)，或(ii)保护要润滑的机械装置以防任何变劣。因而涉及各种添加剂如抗腐蚀剂、抗氧化剂、黄色金属钝化剂、泡沫抑制剂、破乳齐U、改善载荷能力的试剂(还称为“极压剂”)和抗磨剂。现有技术描述了有限量的适合用于飞机涡轮用润滑组合物的抗磨化合物。它们中大多数为有机的含磷或含硫化合物。在那些化合物中，经常使用磷酸三甲苯酯的间位和对位异构体的混合物，任选与其他抗磨添加剂或其他改善载荷能力的试剂组合。因而美国专利n° 5，585，338描述了巯基苯甲酸作为改善载荷能力的试剂的用途，其中作为适合用于飞机涡轮用润滑组合物的抗磨剂提及烃磷酸酯，非常特别是磷酸三甲苯酯。法国专利n° 221M62还描述了一种抗磨组合，该组合包含(i)硫代磷酸三芳基酯如硫代磷酸三苯基酯和(ii)磷酸三芳基酯如磷酸三甲苯酯。相反，磷酸甲苯酯邻位异构体由于其神经毒性而不适合使用。US NavyMIL-PRF-23699标准确定了飞机涡轮用润滑组合物中的磷酸三邻甲苯酯含量(TOCP) 应不超过组合物总重量的1%。与磷酸三芳基酯不同的化合物可能适合用于飞机涡轮用润滑组合物中。因而，美国专利n° 4，514，311描述了一种润滑组合物，该组合物包含作为抗磨剂的由三[ω-氨基(聚烷氧基)甲基]甲烷类型的伯多胺与磷酸酯或磷酸反应得到的产物， 其中该磷酸酯和磷酸包含烷基或芳基。美国专利η° 5，574，184和η° 5，503，758描述了同时具有抗磨和抗氧化性活性的试剂，该试剂根据下列反应顺序得到(i)使醚二胺与(ii)包含一个或多个硫醇基团的羧酸反应，和此后(ii)使在步骤(i)中获得的产物与脂族胺、包含羟基的脂族化合物或亚磷酸三芳
基酯反应。美国专利n° 5，512，189还描述了一种制备抗磨剂的方法，该方法包括使含硫醇基团的羧酸与有机二硫代磷酸酯反应的步骤。
最后，欧洲申请EP 0612836公开了三聚硫氰酸作为抗磨剂使用能改善各种类型润滑组合物，尤其是预期用于飞机涡轮的那些的载荷能力。如 Weiner 禾口 Jortner (Neurotoxicology，1999,20(4) :653-674)所示，最常用于工业领域的磷酸三芳基酯及其组合的神经毒性主要是通过口服对母鸡模型进行评估。这些研究显示出部分磷酸三芳基酯可引起有机磷酸酯引起的延迟神经毒性。尽管这些为已经令人满意的解决方案，仍需要适合用于飞机涡轮用润滑组合物的新抗磨剂和抗磨组合，这被认为是已知抗磨组合和试剂的替换或改进。还需要新的具有低神经毒性的抗磨剂和抗磨组合。发明概述本发明提供了磷酸三芳基酯及其组合作为用于飞机发动机涡轮用润滑组合物的抗磨剂的新用途。本发明提供了具有降低的神经毒性的抗磨剂或抗磨剂组合在制备用于飞机发动机的润滑组合物中的用途，其中所述抗磨剂选自式A化合物
权利要求
1.具有降低的神经毒性的抗磨剂或抗磨剂组合在制备用于飞机涡轮发动机的润滑组合物中的用途，(a)所述抗磨剂或所述组合中的各抗磨剂选自式A化合物
2.根据权利要求1的用途，其中Arl、Ar2和Ar2独立地选自苯基、萘基、xylenyl和甲苯基的间位和对位异构体以及包含具有3-8个碳原子的烷基的芳基。
3.根据权利要求1或2的用途，其中所述抗磨剂组合由如下组分构成(i)0-100摩尔％的一种或多种式A化合物，该式A化合物包含的Arl、Ar2和Ar3中的两个芳基各自被一个烷基取代，和(ii)0-100摩尔％的包含各自被一个烷基取代的Arl、Ar2和Ar3的式A化合物， 其中所述百分数相对于所述抗磨剂组合的总摩尔数表示。
4.根据权利要求1-3中任一项的用途，其中所述Arl、Ar2和Ar3均选自苯基和单烷基苯基。
5.根据权利要求1-4中任一项的用途，其中所述具有3-8个碳原子的烷基选自异丙基、 异丁基、异戊基、叔丁基、叔戊基、新戊基和新己基。
6.根据权利要求1-5中任一项的用途，其中所述抗磨剂或所述组合中的抗磨剂选自磷酸三(异丙基苯基)酯、磷酸三(叔丁基苯基)酯、磷酸二(异丙基苯基)苯基酯和磷酸二 (叔丁基苯基)苯基酯。
7.根据权利要求1-6中任一项的用途，其中所述抗磨剂或所述抗磨剂组合具有至少 98 %的纯度，根据GS-MS分析。
8.一种用于飞机发动机涡轮的润滑组合物，所述组合物包含(a)至少90重量％—种或多种选自由具有4-12个碳原子的线性或支化羧酸与一种或多种多元醇反应得到的产物的长链酯，(b)1-5重量％ —种或多种抗氧化剂，(c)1-5重量％如权利要求1-7中任一项所定义的抗磨剂或抗磨剂组合，(d)0.01-0. 3%—种或多种抗腐蚀和/或黄色金属钝化添加剂， 其中以重量计的百分数相对于润滑组合物总重量表示。
9.根据权利要求8的润滑组合物，其还包含0.005-0.3%的具有低热稳定性的补充抗磨添加剂，其中所述百分数以相对于润滑组合物总重量表示。
10.根据权利要求9的润滑组合物，其中具有低热稳定性的补充抗磨添加剂选自有机硫化合物、硫羰酸和硫代酸酯、硫代磷酸酯、硫代亚磷酸酯、胺磷酸酯、亚磷酸酯和磷酸烷基酯。
11.根据权利要求8-10中任一项的润滑组合物，其中所述长链酯选自由具有4-12个碳原子的线性或支化羧酸与一种或多种选自三羟甲基丙烷、季戊四醇、二季戊四醇、新戊二醇、三季戊四醇和二-三羟甲基丙烷的多元醇反应得到的产物。
12.根据权利要求8-11中任一项的润滑组合物，其中所述抗氧化剂选自芳族胺和芳族胺低聚物。
13.根据权利要求7-12中任一项的润滑组合物，其中所述抗腐蚀和/或黄色金属钝化添加剂选自苯并三唑衍生物。
14.根据权利要求8或9的润滑组合物，其中(i)长链酯选自由季戊四醇和二季戊四醇与一种或多种选自戊酸、异戊酸、庚酸、辛酸、 壬酸、异壬酸、2-乙基己酸和癸酸的羧酸反应得到的产物，( )抗氧化剂选自二苯基胺、苯基-α-萘基胺及其低聚物，其中这些化合物任选被一个或多个具有2-10个碳原子的烷基取代，(iii)抗腐蚀和/或黄色金属钝化添加剂选自苯并三唑和甲基苯并三唑，和(iv)具有降低的神经毒性的抗磨剂组合如权利要求6所定义。
15.一种制备如权利要求7-14中任一项所定义的润滑组合物的方法，包括如下步骤 (i)提供如权利要求1-8中任一项所定义的具有降低的神经毒性的抗磨剂或抗磨剂组合；( )将抗磨剂或所述抗磨剂组合加入一种或多种选自长链酯、抗氧化剂和抗腐蚀剂的化合物中；和(iii)获得用于飞机发动机涡轮的润滑组合物。
全文摘要
本发明涉及具有降低的神经毒性的抗磨剂或抗磨剂组合在润滑组合物中的用途，其中所述抗磨剂选自优选被一个或多个包含2-12个碳原子的线性或支化烷基取代的磷酸三芳基酯化合物。
文档编号C10N40/13GK102482610SQ201080037251
公开日2012年5月30日 申请日期2010年6月23日 优先权日2009年6月23日
发明者C·科布恩, I·拉蒂弗, J-L·曼索克斯, P·弗拉宾 申请人:Nyco公司