马来酸化的衍生物的制作方法

文档序号:5136000阅读:555来源:国知局
马来酸化的衍生物的制作方法
【专利摘要】本发明涉及由马来酸酐、官能化的单体和一种或多种额外的试剂(如,含氧试剂(如,醇、多元醇)、含氮试剂(如,胺、多元胺、氨基醇)、金属和/或金属化合物)制备的马来酸化的衍生物。本发明涉及润滑剂、功能性流体、燃料、分散剂、洗涤剂和功能性组合物(如,清洁溶液、食品组合物等等)。
【专利说明】马来酸化的衍生物
[0001]本申请是2011年10月25日提交的美国申请系列号13/281,108的基于35U.S.C.§120的部分继续申请。本申请在此基于35U.S.C.§ 119(e)要求以下美国临时专利申请的优先权:2011年7月21日提交的美国系列号61/510,159 ;2011年3月24日提交的美国系列号61/467,273 ;2011年3月24日提交的美国系列号61/467,275 ;2011年3月24日提交的美国系列号61/467,276 ;2011年3月24日提交的美国系列号61/467,279 ;以及2011年3月24日提交的美国系列号61/467,292。这些申请以引用的方式并入本文。
【技术领域】
[0002]本发明涉及马来酸化的衍生物,以及涉及润滑剂、功能性流体、燃料、用于这些润滑剂、功能性流体和燃料的功能性添加剂(包括分散剂、洗涤剂等)、聚合树脂或塑料、粘合剂、涂料、药物、化妆品、个人护理产品、工业清洁剂、公共设施用清洁剂、食品、饮料、油田用化学品、农业化学品等。
[0003]背景
[0004]单体在性质上经常是单官能的。这限制了衍生物的潜在应用。

【发明内容】

[0005]本发明的马来酸化的衍生物可以衍生自官能化的单体;马来酸酐;和含氮试剂、含氧试剂、金属、金属化合物或其中的两种或更多种的混合物。这些衍生物提供灵活性以及在大范围的应用中的用途。这些衍生物可以发生高度聚合,得到具有独特分子量分布和结构形状的聚合物,其中某些聚合物可以用作专用聚合物用于新的应用中。在本文中,使用的术语“聚合物”是指聚合物,包括均聚物和共聚物,以及低聚物和共-低聚物。
[0006]马来酸化的衍生物可以用于多种应用和产品,例如润滑剂、功能性流体、燃料、分散剂、洗涤剂、模塑制品或挤塑制品、药物、化妆品、个人护理产品、粘合剂、涂料、药物、化妆品、个人护理产品、工业清洁剂、公共设施用清洁剂、食品、饮料、油田用化学品、农业化学品等。马来酸化的衍生物可以用作润滑剂和功能性流体的基础油,以及用于为润滑剂、功能性流体和燃料提供功能性添加剂。当用作基础油时,这些马来酸化的衍生物可以被称为功能性基础油。这些功能性基础油可以作为基础油用在润滑剂和功能性流体中,并且也可以为润滑剂或功能性流体提供额外的性质,例如分散性等,而这些性质在以前是由补充性添加剂提供的。本发明在选择合适的与可接受的生产技术相容的马来酸化的衍生物的同时,可以提供多种性能特性之间的有益的平衡。 [0007]用于制备马来酸化的衍生物的官能化的单体可以衍生自天然产物,例如天然油、易位化的天然油(metathesized natural oil)、碳水化合物等。官能化的单体可以衍生自一种或多种交酯(estolide)。本文所用的天然油、易位化的天然油、碳水化合物和交酯可以提供包含或衍生自可再生来源(如,植物油、动物脂肪或油等)的优点,且可以使用环境友好的生产技术以比用于制造衍生自石油的润滑剂、功能性流体、燃料、用于这些润滑剂、功能性流体和燃料的功能性添加剂(包括分散剂和洗涤剂)、聚合树脂、粘合剂、涂料、药物、化妆品、个人护理产品、工业清洁剂、公共设施用清洁剂、食品、饮料、油田用化学品、农业化学品等的常规方法更少的能量来获得。该技术可以被称为“绿色”技术。
[0008]合成润滑剂常用于客车机油、重型柴油发动机油、船用和铁路发动机润滑剂、自动变速箱流体、液压流体、齿轮油和工业润滑剂(例如金属加工流体和润滑油脂)中。这些油的目的是提供改善的摩擦和磨损控制、快速散热以及溶解和/或有利于去除服务相关的(service-related)污物。在多种性能特性之间达到适当的平衡是在选择用于特定应用的合成润滑剂时很重要的考虑因素。例如,基于聚烯烃的润滑剂通常表现出良好的低温性质、高粘度指数和优异的热稳定性,但表现出很差的溶解力。结果是,在没有另外的含极性基料(polar base stock)的组分存在的情况下,这些润滑剂往往是不足的。相反,含极性基料的润滑剂,例如基于合成酯和植物油的那些,通常表现出良好的溶解力和很高的表面亲合力。然而,这些润滑剂在耐磨方面往往是不足的。因此,问题是提供表现出良好的溶解力和良好的耐磨损这两种特性的合成润滑剂。本发明提供了对该问题的解决方案。
[0009]无灰分散剂是用在润滑剂、功能性流体和燃料中以防止源自氧化反应的沉积物损害功能的添加剂。采用这些添加剂的润滑剂、功能性流体和燃料包括客车机油、重型柴油发动机油、船用和铁路发动机润滑剂、自动变速箱流体、齿轮油等,最大的应用通常是在机动车和工业发动机油中。润滑剂或功能性流体中所用的分散剂的量取决于具体的应用,但通常为润滑剂或功能性流体的约0.1重量%至约30重量%。在燃料中,分散剂的量通常低于在润滑剂或功能性流体中的量。问题是提供具有改善的悬浮燃烧副产物(如,烟灰)和润滑剂或功能性流体降解副产物(如,树脂、清漆、漆和碳沉积物)的能力的分散剂,以便保持设备表面和通道清洁。本发明提供了对该问题的解决方案。[0010]洗涤剂(如,在燃烧时形成灰的含金属的洗涤剂)被用作润滑剂和功能性流体中的添加剂以防止源自氧化反应的沉积物在表面上分离并损害功能。通常采用这些添加剂的润滑剂和功能性流体包括客车机油、重型柴油发电机组油、船用和铁路发动机润滑剂以及更小程度上的自动变速箱流体、齿轮油等,最大的应用通常是在机动车和工业发动机油中。润滑剂或功能性流体中所用的洗涤剂的量取决于具体的应用,但通常为润滑剂或功能性流体的约0.1重量%至约35重量%。问题是提供具有改善的中和源自燃烧和燃料氧化反应的酸性沉积物前体以及在油中悬浮这些副产物及其所得的盐的能力的洗涤剂,从而控制腐蚀并降低表面沉积物的形成。本发明提供了对该问题的解决方案。
[0011]本发明涉及马来酸化的衍生物组合物,其衍生自:(i)官能化的单体,其包含具有一个或多个碳-碳双键的烃基以及一个或多个连接至所述烃基的官能团,所述烃基含有至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子,所述官能团包含羧酸基团或其衍生物、羟基、氨基、羰基、氰基、盐基团、酰胺盐基团、酯盐基团、或其中的两种或更多种的混合物;(ii)马来酸酐;和(iii)含氮试剂、含氧试剂、金属、金属化合物,或其中的两种或更多种的混合物。官能化的单体可以与马来酸酐反应以形成中间产物,该中间产物可以随后与含氮试剂、含氧试剂、含氧试剂、金属和/或金属化合物反应以形成马来酸化的衍生物。或者,含氮试剂、含氧试剂、金属和/或金属化合物可以与马来酸酐反应以形成中间产物,该中间产物可以随后与官能化的单体反应以形成马来酸化的衍生物。马来酸酐可以与烃基中的一个或多个碳-碳双键反应。马来酸酐可以在烯反应中与烃基中的一个或多个碳-碳双键反应。马来酸酐可以与烃基中的一个或多个碳-碳双键的碳原子反应。
[0012]官能化的单体可以包含不饱和羧酸、酸酐、酯、酰胺、酰亚胺、醇、胺、醛、酮、腈、盐、酰胺盐、酯盐,或其中的两种或更多种的混合物。
[0013]马来酸化的衍生物可以包含酰胺、酰亚胺、二酰胺、酯、二酯、盐、金属盐、胺盐、酰胺盐、酯盐,或其中的两种或更多种的混合物。
[0014]烃基可以含有一个、两个、三个或四个碳-碳双键。官能化的单体可以在烃基的末端位置含有碳-碳双键。官能团可以连接至烃基上的末端碳原子或者连接至烃基中的内部碳原子。官能化的单体可以包含9-癸烯酸甲酯。
[0015]含氮试剂可以包含氨、含有一个或多个伯氨基和/或仲氨基的胺、单取代的胺、二取代的胺、氨基-醇、胺封端的聚(氧化烯),或其中的两种或更多种的混合物。含氧试剂可以包含醇和/或多元醇。
[0016]金属可以是碱金属、碱土金属、IIIA族金属、IVA族金属、VA族金属、过渡金属、镧系金属、锕系金属,或其中的两种或更多种的混合物。金属可以是L1、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sn、Pb、Sb、B1、Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd,或其中的两种或更多种的混合物。金属可以包含碱金属、碱土金属、钛、锆、钥、铁、铜、铝、锌,或其中的两种或更多种的混合物。
[0017]官能化的单体、马来酸酐和烯基琥珀酸酐可以与含氮试剂和/或含氧试剂反应以形成分散剂。烯基琥珀酸酐可以包含聚异丁烯基琥珀酸酐。马来酸化的衍生物可以与琥珀酰亚胺混合。琥珀酰亚胺可以是聚异丁烯基琥珀酰亚胺。
[0018]本发明涉及分散剂组合物,其包含任一上文所讨论的组合物,其中所述官能化的单体和马来酸酐与含氮试剂和/或含氧试剂反应。
[0019]本发明涉及洗涤剂组合物,其包含中性或高碱性洗涤剂,该中性或高碱性洗涤剂衍生自金属或金属化合物、马来酸酐和任一上文所讨论的官能化的单体。金属可以包含碱金属、碱土金属、钛、锆、钥、铁、铜、铝、锌,或其中的两种或更多种的混合物。在一个实施方案中,在制备马来酸化的衍生物时,一种或多种烷基芳基磺酸(如烷基苯磺酸)可以与官能化的单体和马来酸酐混合。洗涤剂可以衍生自(1)官能化的单体和马来酸酐的反应产物,任选地与烷基芳基磺酸组合,和(2)反应介质,(3)化学计量过量的金属或金属化合物,(4)促进剂,和(5)酸性物质。洗涤剂可以包含含硼的高碱性洗涤剂组合物。
[0020]本发明涉及浓缩物组合物,其包含约0.lwt%至约99wt%或约10wt%至约90wt%的任一上文所讨论的组合物,以及通常为液体的稀释剂。
[0021]本发明涉及润滑剂或功能性流体组合物,其包含任一上文所讨论的马来酸化的衍生物。所述润滑剂或功能性流体组合物可以进一步包含API第I组、第II组、第III组、第IV组、第V组基础油;天然油;交酯;或其中的两种或更多种的混合物。所述润滑剂或功能性流体组合物可以进一步包含补充性洗涤剂、补充性分散剂、腐蚀抑制剂、氧化抑制剂、抗磨剂、摩擦改良剂、倾点下降剂、防沫剂、金属钝化剂、粘度调节剂、极压剂、破乳剂、密封溶胀剂,或其中的两种或更多种的混合物。润滑剂或功能性流体组合物可以包含油脂组合物,所述油脂组合物包含氢氧化锂、氢氧化锂一水合物,或其混合物。[0022]本发明涉及燃料组合物,其包含任一上文所讨论的马来酸化的衍生物。所述燃料组合物可以进一步包含通常为液体的燃料。所述通常为液体的燃料可以衍生自石油、原油、费-托法(Fischer-Tropsch process)、煤、天然气、油页岩、生物质,或其中的两种或更多种的混合物。所述通常为液体的燃料可以包含合成燃料。所述燃料组合物可以包含汽油、中间馏分燃料。所述燃料组合物包含煤油、喷气燃料、柴油燃料、燃油、加热油、石脑油,或其中的两种或更多种的混合物。所述燃料组合物可以进一步包含:一种或多种功能性添加剂,所述一种或多种功能性添加剂包含用于增加马力的低温流动性改进剂;用于改善燃料经济性的添加剂;用于润滑发动机部件和减少发动机部件磨损的添加剂;用于清洁和防止沉积物聚集的添加剂;用于减少烟和颗粒排放的添加剂;用于去除水的添加剂;用于减少生锈和腐蚀的添加剂;用于使燃料升级和稳定的添加剂;用于改善储存和燃烧能力的添加剂;抗氧化剂;抗静电剂;腐蚀抑制剂;燃料系统结冰抑制剂;低温流动性改进剂;杀虫剂;金属钝化剂;用于减少燃料管线和过滤器堵塞的添加剂;用于改善燃料雾化的添加剂;用于减少燃烧器喷嘴上的沉积物的添加剂;用于增强火焰稳定性的添加剂;用于改善燃烧的添加剂;用于减少烟灰形成的添加剂;用于中和钒和钠的添加剂;用于改善热传递的添加剂;用于减少三氧化硫形成的添加剂;用于降低烟道温度的添加剂;用于减少烟道气中一氧化碳、氧和/或未燃烧的烃的添加剂;用于减少燃料消耗的添加剂;用于分散链烷烃的极性化合物;油溶性两亲物;倾点下降剂;脱蜡添加剂;淤渣抑制剂;去雾剂(dehazer);用于降低浊点的添加剂;或其中的两种或更多种的混合物。 [0023]本发明涉及一种组合物,其包含马来酸化的衍生物,且进一步包含水、溶剂、触变添加剂、假塑性添加剂、流变改性剂、防沉剂、均化剂、消泡剂、颜料、染料、增塑剂、粘度稳定齐?、杀虫剂、杀病毒剂、杀真菌剂、交联剂、湿润剂、表面活性剂、洗涤剂、肥皂、香料、甜味剂、醇、食品、食品添加剂,或其中的两种或更多种的混合物。该组合物是液体、固体或其混合物的形式。
[0024]官能化的单体可以衍生自天然产物。所述天然产物可以包含天然油,例如植物油、藻油、真菌油、动物油或脂肪、妥尔油,或其中的两种或更多种的混合物。所述天然产物可以包含一种或多种碳水化合物。所述碳水化合物可以包含一种或多种单糖、二糖、低聚糖和/或多糖,包括蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖等。所述天然产物可以包含草、绿色植物、淀粉、农作物、谷物、木质纤维原料、木材、森林采伐残余物、树皮、木屑、纸浆液、纤维、农业废弃物、农作物残余物、工业有机废物等中的一种或多种。
[0025]官能化的单体可以包含天然产物或天然油衍生的不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸酯、多不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸酯,或其中的两种或更多种的混合物。官能化的单体可以包含天然产物或天然油衍生的不饱和甘油单酯、不饱和甘油二酯、不饱和甘油三酯,或其中的两种或更多种的混合物。
[0026]官能化的单体可以衍生自天然油,所述天然油包含植物油、藻油、真菌油、动物油或脂肪、妥尔油、蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖,或其中的两种或更多种的混合物。
[0027]官能化的单体可以衍生自天然油,所述天然油包含精制的、漂白的和/或除臭的天然油。所述精制的、漂白的和/或除臭的天然油可以包含精制的、漂白的和/或除臭的大豆油。
[0028]官能化的单体可以包含交酯。官能化的单体可以衍生自交酯。[0029]官能化的单体可以衍生自易位化的天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯,所述易位化的天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯包含自身易位过程或交叉易位过程的产物。所述易位化的天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯可以通过使一种或多种天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯在易位催化剂的存在下反应以形成易位化的天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯来制备。易位化的天然油可以通过使(a) —种或多种天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯与(b)另一种烯属化合物在易位催化剂的存在下反应来制备。易位化的天然油可以通过如下来制备:使天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯在易位催化剂的存在下反应以形成第一易位化的天然油;随后使所述第一易位化的天然油在自身易位反应中反应以形成另一种易位化的天然油,或者使所述第一易位化的天然油在交叉易位反应中与天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯反应以形成另一种易位化的天然油。易位化的天然油可以在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂包含基于钌、钥、锇、铬、铼和/或钨的金属卡宾催化剂。在易位催化剂的存在下进行反应之前,可以将天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯部分氢化。易位化的天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯可以包含1至约100个、或2至约50个、或2至约30个、或2至约10个易位重复基团。
【专利附图】

【附图说明】
[0030]图1说明了示例性的自身易位反应方案。
[0031]图2说明了示例性的交叉易位反应方案。
[0032]图3是显示用于使天然油易位化,并随后处理所得到的易位化的天然油的易位过程的流程图。
[0033]发明详沭
[0034]说明书和权利要求书中公开的所有范围和比例限制均可以以任何方式组合。应当理解,除非另外特别指明,提及的“一个”、“一种”和/或“该(the) ”可以包括一个或多于一个,并且以单数形式提及的某项目也`可以包括复数形式的该项目。
[0035]本文所用的术语“官能团”是指分子中的一组原子,其是该分子的特征性化学反应的原因。官能团可以包含羧酸基团或其衍生物、羟基、氨基、羰基、氰基,或其中的两种或更多种的混合物。官能团还可以包含碳-碳双键。
[0036]术语“官能化的单体”是指包含烃基和一个或多个连接至所述烃基的官能团的单体,所述烃基含有一个或多个(如,1至约4个,或1至约3个,或1至约2个,或1个)碳-碳双键;至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子。官能团可以包含羧酸基团或其衍生物、羟基、氨基、羰基、氰基,或其中的两种或更多种的混合物。官能化的单体可以含有1至约4个官能团,或1至约3个、或1至约2个、或1个官能团。这种官能化的单体的实例可以包括烯烃取代的羧酸、烯烃取代的羧酸酯(如,不饱和脂肪酸和脂肪酸酯)、烯烃取代的羧酸酐、烯烃取代的醇、烯烃取代胺、烯烃取代的醛、烯烃取代的酰胺、烯烃取代的酰亚胺,其中的两种或更多种的混合物,等等。官能化的单体可以包含衍生自烯烃取代的羧酸酯与醇的酯交换的酯。官能化的单体可以是指二官能或多官能的,因为其具有至少一个碳-碳双键和至少一个官能团。[0037]术语“烃基”或“烃基基团”,当是指连接至分子的其余部分的基团时,是指具有纯粹的碳氢特征或主要为碳氢特征的一个或多个基团。这些基团可以包括:(1)纯碳氢基团(即,脂肪族基团、脂环族基团、芳香族基团、脂肪族-和脂环族-取代的芳香族基团、芳香族取代的脂肪族和脂环族基团,以及其中通过分子的另一部分使环完整的环状基团(即,任何两个指定的取代基可以一起形成脂环族基团));(2)取代的碳氢基团(即,含有诸如羟基、氣基、硝基、氰1基、烷氧基、酸基、卤素等非碳氢!取代基的基团);以及(3)杂化基团(即,在其它由碳原子构成的链或环中含有诸如N、0或S的原子的基团)。通常,对于烃基中每10个碳原子,可以存在不超过约三个取代基或杂原子,或不超过一个取代基或杂原子。烃基可以含有一个、两个、三个或四个碳-碳双键。
[0038]术语“羧酸基团或其衍生物”是指羧酸基团(如,-C00H)或者可以衍生自羧酸基团的基团,包括羧酸酐基团、羧酸酯基团(如,一C00R)、酰胺基团(如,一C0NR2)、酰亚胺基团(如,一C0NRC0 —)、羰基或酮基基团(如,一C0R)、醛或甲酰基基团(如,一CH0),或其中的两种或更多种的混合物。用于形成这些衍生物的方法可以包括以下方法中的一种或多种:加成、中和、过度碱化(overbasing)、阜化、酯交换、酯化、酰胺化、氢化、异构化、氧化、烷基化、酰化、硫化、磺化、重排、还原、发酵、高温分解、水解、液化、厌氧消化、水热处理、气化,或其中的两种或更多种的组合。在上述通式中,R可以是氢或烃基。当羧酸衍生物基团是二价时,例如对于酸酐或酰亚胺,可以连接两个烃基,至少一个烃基含有约5至约30个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约18个碳原子。
[0039]术语“不饱和羧酸或其衍生物”是指不饱和羧酸,或者可以衍生自不饱和羧酸的不饱和羧酸酐、酯、酰胺、酰亚胺、醛、酮,或其中的两种或更多种的混合物。
[0040]术语“不饱和脂肪酸或其衍生物”是指不饱和脂肪酸,或者可以衍生自不饱和脂肪酸的不饱和脂肪酸酐、酯、酰胺、酰亚胺、醛、酮,或其中的两种或更多种的混合物。
[0041]本文所用的术语“烯烃”是指含有一个或多个碳-碳双键的化合物。烯烃可以是单烯(如,乙烯)、二烯(如,丁二烯)、三烯(如,辛三烯)、四烯(如,法呢烯(fanesene)),或其中的两种或更多种的混合物。烯烃可以是共轭二烯(如,1,3- 丁二烯)。
[0042]术语“烯烃共聚单体”是指具有2至约30个碳原子、或2至约24个碳原子、或约4至约24个碳原子、或约6至约24个碳原子的烯烃。烯烃可以包含α烯烃、内烯烃,或其混合物。内烯烃可以是对称的或非对称的。烯烃可以是直链的或支链的。烯烃可以包含单烯、二烯、三烯、四烯,或其中的两种或更多种的混合物。单烯可以包含以下单烯中的一种或多种:乙烯、1-丙烯、1-丁烯、2-丁烯、异丁烯、1-戊烯、2-戊烯、3-戊烯、环戊烯、1-己稀、2-己稀、3-己稀、环己稀、1-庚稀、2-庚稀、3-庚稀、1_羊稀、2-羊稀、3-羊稀、1_壬稀、
2-壬稀、3_壬稀、4_壬稀、1_癸稀、1_十一碳稀、1_十二碳稀、1_十二碳稀、1_十四碳稀、1_十五碳烯、1_十六碳烯、1_十八碳烯、1_ 二十碳烯、2-甲基-1-丁烯、2-甲基-2- 丁烯、
3-甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、2-甲基-2-戊烯、3_甲基_2_戍稀、4_甲基-2-戍稀、2_甲基-3-戍稀、2,2- 二甲基-3-戍稀、苯乙稀、乙稀基环己烷,或其中的两种或更多种的混合物。二烯、三烯和四烯可以包含丁二烯、异戊二烯、己二烯、癸二烯、辛三烯、罗勒烯、法呢烯、二十四碳烯,或其中的两种或更多种的混合物。二烯可以包括共轭二烯,其实例可以包括1,3- 丁二烯、1,3-戊二烯,其混合物等等。
[0043]本文所用的术语“通常为液体的燃料”是指在大气压力和可能储存或使用其的温度下为液体的燃料。这些可以包括汽油和中间馏分燃料。通常为液体的燃料不同于诸如煤的固体燃料和诸如天然气的气体燃料。
[0044]本文所用的术语“天然产物”是指大自然的产物,包括天然油、碳水化合物等。
[0045]术语“天然油”是指源自植物或动物的油或脂肪。除非另外指明,术语“天然油”包括天然油衍生物,并且这种天然油衍生物可以包括一种或多种天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物。天然油可以包括植物油、藻油、真菌油、动物油或脂肪、妥尔油、这些油的衍生物、这些油中的两种或更多种的组合,等等。天然油可以包括例如芥花籽油、菜籽油(rapeseedoil)、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亚麻籽油、棕榈仁油、桐油、麻疯树油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、芫荽油、杏仁油、小麦胚芽油、骨油、猪油、牛油、家禽脂肪、黄色油脂、鱼油,其中的两种或更多种的混合物,等等。天然油(如,大豆油)可以被精制、漂白和/或除臭。[0046]术语“天然产物衍生的不饱和羧酸和/或其衍生物”和“天然油衍生的不饱和羧酸和/或其衍生物”是指分别衍生自天然产物或天然油的不饱和羧酸或其衍生物。用于形成这些衍生物的方法可以包括以下方法中的一种或多种:加成、中和、过度碱化、皂化、酯交换、酯化、酰胺化、部分氢化、异构化、氧化、烷基化、酰化、硫化、磺化、重排、还原、发酵、高温分解、水解、液化、厌氧消化、水热处理、气化,或其中的两种或更多种的组合。天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物的实例可以包括树胶、磷脂、皂脚、酸化的皂脚、馏分油或馏分油淤渣(distillate sludge)、不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸酯,以及其羟基取代的变体。不饱和羧酸或其衍生物在分子的羧酸或衍生物部分中可以包含烯链,该烯链具有至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约6至约24个碳原子,或约6至约18个碳原子,或约8至约24个碳原子,或约8至约18个碳原子,或约10至约24个碳原子,或约10至约18个碳原子,或约12至约24个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约16至约20个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约15至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子,带有一个或多个羧酸和/或酯基团;以及位于烯链中的至少一个碳-碳双键。不饱和羧酸或其衍生物可以含有烯链,在该烯链中具有1至约4个、或1至约3个、或1或2个、或1个碳-碳双键。天然产物衍生的或天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物可以包含衍生自所述天然产物或天然油的甘油酯(如,甘油三酯)的不饱和脂肪酸烷基(如,甲基)酷。
[0047]天然油可以包含精制的、漂白的和/或除臭的天然油,例如精制的、漂白的和/或除臭的大豆油(即,RBD大豆油)。大豆油可以包含约95wt%或更高(如,99wt%或更高)的脂肪酸甘油三酯。大豆油中的脂肪酸可以包括饱和脂肪酸,包括棕榈酸(十六烷酸)和硬脂酸(十八烷酸);以及不饱和脂肪酸,包括油酸(9-十八碳烯酸)、亚油酸(9,12-十八碳二烯酸)和亚麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸)。[0048]本文所用的术语“碳水化合物”是指一类具有经验式化合物,其包含碳、氢和氧原子,其中氢:氧比例为2:1。一个实例是脱氧核糖,其具有经验SC5H1(i04。碳水化合物包括糖类。糖类可以包括:单糖、二糖、低聚糖和多糖。单糖和二糖可以被称为糖(sugars)。糖可以为结晶性碳水化合物的形式,可以包括蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖、水果糖等。这些可以由甘蔗、甜菜、玉米糖浆等获得。
[0049]术语“交酯”是指衍生自脂肪和油类(如可再生的基于植物和动物的油)的天然和合成化合物。交酯结构可以通过一种脂肪酰基分子与另一脂肪酸片段的烷基主链的二次酯键合(linkage)来鉴定。交酯可以是游离酸或酯,或者它们可以在甘油三酯结构中找至1J。后一形式的交酯可以天然存在于雷斯克勒(lesquerella)属中,其中种lesquerellaauriculata生产的种子油中高达约96%可以作为交酯。甘油三酯交酯可以由蓖麻油和雷斯克勒油合成。交酯可以由不饱和脂肪酸合成。交酯可以包括天然和合成的甘油酯交酯,以及衍生自脂肪酸的交酯,所述脂肪酸包括羟基脂肪酸、不饱和脂肪酸和环氧基脂肪酸。这些在 Isabell, “Chemistry and Physical Properties of estolide,,,Grasas Y Acertes,62(l),Enero-Marzo, 8-20, 2011,ISSN: 0017-3495,DO1: 10.3989/gya010810 中论述,其以引用的方式并入本文。
[0050]不饱和羧酸(如,脂肪酸)或其衍生物可以通过使其与亲烯试剂反应而在烯链中的一个或多个双键处官能化。亲烯试剂可以包含亲烯酸试剂、氧化剂、芳香族化合物、硫化剂、羟基化剂、卤化剂,或其中的两种或更多种的混合物。
[0051]本文所用的术语“另一种烯属化合物”是指天然油、天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物、或上述烯烃共聚单体之一。
[0052]术语“易位反应”是指一种催化反应,其涉及在含有一个或多个碳-碳双键的化合物(如,烯属化合物)之间次烷基单元经由碳-碳双键的形成和断裂而发生交换。易位可以发生在两个相同的分子之间(常被称为自身易位)和/或发生在两个不同的分子之间(常被称为交叉易位)。
[0053]术语“易位催化剂”是指催`化易位反应的任何催化剂或催化剂体系。
[0054]术语“易位化(metathesize) ”和“易位化(metathesizing) ”是指使一种或多种反应物化合物(如,天然油或天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物)在易位催化剂的存在下反应以形成包含一种或多种易位单体、低聚物和/或聚合物的易位化的产物(如,易位化的天然油)。易位化可以是指自身易位或交叉易位。例如,易位化可以是指使存在于天然油中的两种甘油三酯(自身易位)在易位催化剂的存在下反应,其中每一种甘油三酯具有不饱和的碳-碳双键,从而形成含有衍生自甘油三酯的键合基团的单体、低聚物和/或聚合物。易位化的单体、低聚物和/或聚合物中的易位键合基团的数目可以为1至约100,或2至约50,或2至约30,或2至约10。这些可以包括易位单体、易位二聚体、易位三聚体、易位四聚体、易位五聚体以及更高阶的易位低聚物(如,易位六聚体、七聚体、八聚体、九聚体、十聚体等)。
[0055]术语“易位化的天然油”是指由天然油(或天然油衍生的不饱和羧酸或其衍生物)在易位催化剂的存在下进行易位反应以形成一种或多种官能化的烯烃和/或包含一种或多种衍生自天然油的易位单体、低聚物和/或聚合物的烯烃而形成的产物。易位化的天然油单体、低聚物和/或聚合物中的易位键合基团的数目可以为1至约100,或2至约50,或2至约30,或2至约10。这些可以包括一种或多种易位单体、易位二聚体、易位三聚体、易位四聚体、易位五聚体和更高阶的易位低聚物或聚合物(如,易位六聚体、七聚体、八聚体、九聚体、十聚体等)。易位化的天然油可以被部分氢化,形成“部分氢化的易位化的天然油”。部分氢化步骤可以在易位反应之前或之后进行。易位化的天然油可以被环氧化。易位化的天然油可以由包含超过一种天然油的天然油(如,大豆油和棕榈油的混合物)的易位反应形成。易位化的天然油可以由包含一种或多种天然油与一种或多种天然油衍生物的混合物的天然油的易位反应形成。易位化的天然油可以是液体或固体的形式。固体可以包含蜡。
[0056]术语“易位化的天然油衍生的不饱和羧酸”是指衍生自易位化的天然油的不饱和羧酸或其衍生物。
[0057]术语“易位化的天然油衍生物”是指通过使易位化的天然油与含氮试剂、含氧试剂和/或亲烯试剂反应而制备的产物。亲烯试剂可以包含亲烯酸试剂、氧化剂、硫化剂、芳香族化合物、羟基化剂、卤化剂,或其中的两种或更多种的混合物。易位化的天然油衍生物可以是液体或固体的形式,且可以是油溶性的和/或燃料溶性的。固体可以包含蜡。
[0058]术语“易位单体”是指作为易位反应的产物的单一实体,其包含具有一个或多个碳-碳双键的化合物的分子,其经由一个或多个碳-碳双键在同一分子内部(分子内易位)和/或与含有一个或多个碳-碳双键的另一化合物例如烯烃的分子(分子间易位)发生次烷基单兀交换。
[0059]术语“易位二聚体”是指易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两个反应物化合物经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了易位反应。
[0060]术语“易位三聚 体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的三个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。三聚体含有三个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0061]术语“易位四聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的四个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。四聚体含有四个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0062]术语“易位五聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的五个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。五聚体含有五个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0063]术语“易位六聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的六个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。六聚体含有六个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0064]术语“易位七聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的七个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。七聚体含有七个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0065]术语“易位八聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的八个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。八聚体含有八个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0066]术语“易位九聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的九个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。九聚体含有九个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0067]术语“易位十聚体”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的十个分子经由每一个反应物化合物中的一个 或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。十聚体含有十个衍生自反应物化合物的键合基团。
[0068]术语“易位低聚物”是指一个或多个易位反应的产物,其中作为一个或多个易位反应的结果,可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的两个或更多个分子(如,2至约10个,或2至约4个)经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,低聚物含有几个(如,2至约10个,或2至约4个)衍生自反应物化合物的键合基团。
[0069]术语“易位聚合物”是指一个或多个易位反应的产物,其中可以为相同或不同的并且各自具有一个或多个碳-碳双键的两种或更多种反应物化合物的很多个分子经由每一个反应物化合物中的一个或多个碳-碳双键键合在一起,结果是发生了一个或多个易位反应。聚合物含有超过一个(如,2至约100个,或2至约50个,或2至约10个,或2至约4个)衍生自反应物化合物的键合基团。
[0070]本文所用的术语“油溶性的”是指在20°C的温度下在矿物油中溶解程度为每升矿物油至少约10克物质或为至少约lwt%的物质。
[0071]本文所用的术语“燃料溶性的”是指在通常为液体的燃料(如,汽油和/或中间馏分)中溶解程度为在20°C的温度下每升通常为液体的燃料至少约lOOmg物质的物质。
[0072]官能化的单体
[0073]官能化的单体可以包含连接有一个或多个官能团的不饱和烃基。烃基可以是烯基。烃基可以含有至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约8至约24个碳原子,或约10至约24个碳原子,或约12至约24个碳原子,或约8至约20个碳原子,或约10至约20个碳原子,或约12至约20个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约14至约18个碳原子,或约15至约18个碳原子,或约16至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子。烃基可以是单不饱和的或多不饱和的,具有1至约4个碳-碳双键,或1至约3个碳-碳双键,或1至约2个碳-碳双键,或1个碳-碳双键。烃基可以在烃基的末端位置含有碳-碳双键(如,1-戊烯基、1-庚烯基、1-癸烯基、1-十二碳烯基、1-十八碳烯基等)和/或含有一个或多个内部碳-碳双键。烃基可以是直链或支链的,并且除了羧酸基团或其衍生物之外可以任选地包括一个或多个官能团。例如,烃基可以包括一个或多个羟基。
[0074]官能团可以包含羧酸基团或其衍生物、羟基、氨基、羰基、氰基,或其中的两种或更多种的混合物。官能团可以连接至烃基上的末端碳原子和/或内部碳原子。官能化的单体可以含有1至约4个官能团,或1至约3个官能团,或1至约2个官能团,或1个官能团。
[0075]官能化的单体可以具有连接至烃基的一个或多个另外的官能团。这些可以通过使官能化的单体与亲烯试剂反应来提供,该亲烯试剂可以在烃基上反应,或者可以对烃基中的一个或多个碳-碳双键和/或官能团具有反应性。亲烯试剂可以是亲烯酸、酸酐和/或酯试剂;氧化剂;芳香族化合物;硫化剂;羟基化剂;卤化剂;或其中的两种或更多种的混合物。这些官能化的单体可以被称作亲烯试剂修饰的官能化的单体或多官能化的单体。
[0076]官能化的单体或衍生自官能化的单体的官能化的聚合物可以包含酯盐和/或羧酸盐。化合物的盐部分可以衍生自氨、胺、多元胺、氨基醇、胺封端的聚(氧化烯)和/或金属。可以使用任意下文所讨论的氨或胺、多元胺、氨基醇和/或胺封端的聚(氧化烯)。金属可以是碱金属(如,IA族金属例如L1、Na、K、Rb和Cs);碱土金属(如,IIA族金属例如Be、Mg、Ca、Sr 和 Ba) ;IIIA 族金属(如,B、Al、Ga、In 和 TI) ;IVA 族金属(如,Sn 和 Pb),VA族金属(如,Sb 和 Bi),过渡金属(如,Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag和Cd),镧系元素或锕系元素,或其中的两种或更多种的混合物。金属可以包含碱金属、碱土金属、钛、锆、钥、铁、铜、铝、锌,或其中的两种或更多种的混合物。
[0077]官能化的单体可以衍生自一种或多种天然产物,包括天然油、易位化的天然油、碳水化合物等。官能化的单体可以衍生自或包含交酯。官能化的单体可以衍生自或包含易位化的多元醇酯,例如易位化的甘油单酯、易位化的甘油二酯、易位化的甘油三酯,其中的两种或更多种的混合物,等等。采用易位化的天然油的优点在于,可以作为易位过程的结果来定制官能化的单体的结构。例如,采用在化合物的结构主链的末端位置具有碳-碳双键的官能化的单体可以是有利的。这有可能通过易位过程来实现。此外,通过易位,可以将烯烃与羧酸或其衍生物分离。
[0078]天然油可以包含源自植物和/或动物的一种或多种油或脂肪。天然油可以包括植物油、藻油、真菌油、动物油或脂肪、妥尔油、这些油的衍生物,这些油中的两种或更多种的组合,等等。天然油可以包括芥花籽油、菜籽油、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亚麻籽油、棕榈仁油、桐油、麻疯树油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、妥尔油、芫荽油、杏仁油、小麦胚芽油、骨油、猪油、牛油、家禽脂肪、黄色油脂、鱼油、骨油,其中的两种或更多种的混合物,等等。天然油可以被精制、漂白和/或除臭。
[0079]天然油可以包含大豆油。大豆油可以包含不饱和的甘油酯,例如在许多实施方案中包含约95wt%或更高(如,99wt%或更高)的甘油三酯。组成大豆油的主要脂肪酸可以包括饱和脂肪酸棕榈酸(十六烷酸)和硬脂酸(十八烷酸)和不饱和脂肪酸油酸(9-十八碳烯酸)、亚油酸(9,12-十八碳二烯酸)和亚麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸)。大豆油可以是高度不饱和的植物油,其中许多甘油三酯分子具有至少两个不饱和脂肪酸。
[0080]官能化 的单体可以包含不饱和羧酸或其衍生物(如,酸酐、酯、酰胺或酰亚胺),或不饱和醇、胺、醛、酮、腈,或其中的两种或更多种的混合物。不饱和单体可以包含烃基(如,烯链),该烃基具有至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约8至约24个碳原子,或约10至约24个碳原子,或约12至约24个碳原子,或约8至约20个碳原子,或约10至约20个碳原子,或约12至约20个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约14至约18个碳原子,或约15至约18个碳原子,或约16至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子,带有一个或多个官能团,且在烃基或烯链中具有至少一个碳-碳双键。不饱和羧酸或其衍生物可以是单不饱和或多不饱和羧酸或其衍生物,其具有例如含有1至约4个碳-碳双键的烯链。官能化的单体可以包含或衍生自不饱和多元醇酯,例如不饱和甘油单酯、不饱和甘油二酯、不饱和甘油三酯,或其中的两种或更多种的混合物。
[0081]官能化的单体可以包含烯烃链,在链中具有1、2、3或4个碳-碳双键。烯烃链可以衍生自戍烯、己烯、庚烯、辛烯、壬烯、癸烯、i—碳烯、十二碳烯、十三碳烯、十四碳烯、十五碳烯、十六碳烯、十七碳烯、十八碳烯,或其中的两种或更多种的混合物。烯烃链可以衍生自辛二烯、壬二烯、癸二烯、十一碳二烯、十二碳二烯、十三碳二烯、十四碳二烯、十五碳二烯、十四碳三烯、十五碳三烯、十六碳三烯、十七碳三烯、十八碳三烯、十四碳四烯、十五碳四烯、十六碳四烯、十七碳四烯、十八碳四烯,或其中的两种或更多种的混合物。烯烃链可以衍生自壬烯、癸烯、十二碳烯、十八碳烯,或其中的两种或更多种的混合物,其各自均可以为α烯烃。
[0082]官能化的单体可以包含不饱和脂肪酸或不饱和脂肪酸酯。不饱和脂肪酸酯可以是“不饱和单酯”和/或“不饱和多元醇酯”。不饱和单酯可以包含被一种或多种单官能醇酯化的一种或多种不饱和脂肪酸。这些醇可以含有1至约20个碳原子,或1至约12个碳原子,或1至约8个碳原子,或1至约4个碳原子,并且可以包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇,其中的两种或更多种的混合物,等等。不饱和多元醇酯可以包含被一种或多种多元醇的羟基酯化的 至少一种不饱和脂肪酸。多元醇可以含有2至约10个碳原子和2至约6个羟基。实例可以包括乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2- 丁二醇、1,3- 丁二醇、2,3- 丁二醇、2_乙基_1,3-丙二醇、2_乙基_2_ 丁基_1,3-丙二醇、新戍二醇、2,2,4- 二甲基-1,3-戊二醇、季戊四醇、山梨醇,其中的两种或更多种的混合物,等等。
[0083]不饱和脂肪酸酯可以与一种或多种醇和/或多元醇进行酯交换。例如,不饱和脂肪酸酯可以包含8-壬烯酸甲酯、9-癸烯酸甲酯、10-十一碳烯酸甲酯、9-十二碳烯酸甲酯、9-十八碳烯酸甲酯,或其中的两种或更多种的混合物,其可以与一种或多种下列醇和/或多元醇进行酯交换。醇可以含有2至约20个碳原子,或2至约12个碳原子,或2至约8个碳原子,或2至约4个碳原子,并且可以包括乙醇、丙醇、丁醇,其中的两种或更多种的混合物,等等。多元醇可以含有2至约10个碳原子以及2至约6个羟基。实例可以包括乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、2-乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2- 丁基-1,3-丙二醇、新戍二醇、2,2, 4- 二甲基-1,3-戍二醇、季戊四醇、山梨醇,其中的两种或更多种的混合物,等等。
[0084]不饱和脂肪酸和/或酯可以具有直链烯链且可以由下式表示:
[0085]CH3- (CH2) nl- [- (CH2) n3-CH=CH-] x_ (CH2) n2-C00R[0086]其中:
[0087]R是氢(脂肪酸),或脂肪族或芳香族基团(脂肪酸酯);
[0088]nl是等于或大于0的整数(通常为0至约15 ;更通常为0、3或6);
[0089]n2是等于或大于0的整数(通常为1至约11 ;更通常为3、4、7、9或11);
[0090]n3是等于或大于0的整数(通常为0至约6 ;更通常为1);且
[0091]χ是等于或大于1的整数(通常为1至约6 ;更通常为1至约3)。
[0092]不饱和脂肪酸和酯可以包括下表中提供的那些。
[0093]不饱和脂肪酸/酯
[0094]
通式_滕騰酸I?实例脂肪酸的实例
r:不饱和的亜油酸Φ汕酸甲
CH3-(CH2)nr[-(CH2)a3-€H^CH-]x-(CH2)arCOOR (χ = 2, nl =3; | (χ - 2, nl - 3; n2 -.1t屮 x 是 2? Un1、n2; n3 和 R ftLt 文 Iff述n2 = 7; n3 = 1; 7: n3 = l; HR 是
嚴 R 是 H)CH3).......1不饱和的、:£麻酸生麻酸甲酯
CH3-(CH2)1n-[-(CH2)a3-CH=CH-3x-(CH2)!,2-COOR (x = 3, nl = 0; (χ = 3, nl = Οι η2 =其Φ χ 是 3? 且 nl、n2、n3 和 R f`ell l..义所述》 n2 = 7; n3 = 11 7: n3 = 1 ; JL R 是
\ CHS)
[0095]不饱和单酯可以是烷基酯(如,甲酯)或芳基酯并且可以通过与一元醇进行酯交换而衍生自不饱和脂肪酸或不饱和甘油酯。一元醇可以是任何能够与不饱和游离脂肪酸或不饱和甘油酯反应以形成相应的不饱和单酯的一元醇。一元醇可以是(^至(:2(|—元醇,或Ci至C12 —元醇,或Ci至C8 —元醇,或Ci至c4 一元醇。一元醇的碳原子可以以直链或支链结构排列,并且可以被一个或多个取代基取代。一元醇的代表性实例包括甲醇、乙醇、丙醇(如,异丙醇)、丁醇,其中的两种或更多种的混合物,等等。
[0096]官能化的单体可以包含酯交换的不饱和甘油三酯。不饱和甘油三酯的酯交换可以表示如下。
[0097]1多不饱和甘油三酯+3醇一1甘油+1-3多不饱和单酯
[0098]取决于多不饱和甘油三酯的组成,上述反应可以产生一、二或三摩尔的多不饱和单酯。酯交换可以在催化剂(例如碱性催化剂、酸催化剂或酶)的存在下进行。代表性的碱性酯交换催化剂可以包括NaOH、Κ0Η、钠和钾烷氧化物(如,甲醇钠)、乙醇钠、丙醇钠、丁醇钠。代表性的酸催化剂可以包括硫酸、磷酸、盐酸和磺酸。还可以使用有机或无机非均相催化剂进行酯交换。有机非均相催化剂可以包括含磺酸或氟磺酸的树脂。无机非均相催化剂可以包括碱土金属或它们的盐,例如CaO、MgO、乙酸钙、乙酸钡、天然粘土、沸石、Sn、Ge或Pb,其可以被负载在各种支持物(载体,support)材料上,该支持物材料例如ZnO、MgO、Ti02、活性炭或石墨、无机氧化物(例如氧化铝、二氧化硅-氧化铝、氧化硼(boria)),等等。催化剂可以包含以下物质中的一种或多种:P、T1、Zr、Cr、Zn、Mg、Ca、Fe或其氧化物。甘油三酯可以与甲醇(CH3OH)进行酯交换以形成游离脂肪酸甲酯。
[0099]不饱和脂肪酸酯可以包含不饱和多元醇酯。不饱和多元醇酯化合物可以具有至少一种被多元醇的羟基酯化的不饱和脂肪酸。多元醇的其它羟基可以是未反应的,可以被饱和脂肪酸酯化,或者可以被单不饱和脂肪酸酯化。多元醇的实例包括甘油和1,3-丙二醇,以及上文提及的那些。不饱和多元醇酯可以具有通式:
[0100]R(0-Y)m(0H)n(0-X)b
[0101]其中
[0102]R是化合价为(n+m+b)的有机基团;
[0103]m是0至(η+m+b-l)的整数,通常为0至2 ;
[0104]b是1至(n+m+b)的整数,通常为1至3 ;
[0105]η是0至(η+m+b-l)的整数,通常为0至2 ;
[0106](n+m+b)是2或更大的整数:
[0107]X 是-(0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3 ;
[0108]Y 是-((^C-R';
[0109]R'是直链或支链的烷基或烯基;
[0110]nl是等于或大于0的整数(通常为0至15;更通常为0、3或6);
[0111]n2是等于或大于0的整数(通常为2至11 ;更通常为3、4、7、9或11);
[0112]n3是等于或大于0的整数(通常为0至6 ;更通常为1);且
[0113]χ是等于或大于2的整数(通常为2至6,更通常为2至3)。
[0114]不饱和多元醇酯可以是不饱和甘油酯。术语“不饱和甘油酯”是指具有至少一个(如,1至3个)被甘油分子酯化的不饱和脂肪酸的多元醇酯。脂肪酸基团可以是直链或支链的,并且可以包括侧链羟基。不饱和甘油酯可以用以下通式表示:
[0115]ch2a-chb-ch2c
[0116]其中和_C选自
[0117]- 0H ;
[0118]- 0 (0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3 ;和
[0119]-0(0) C-R';
[0120]前提是-A、-B或-C中的至少一个是
[0121]- 0 (0) c- (CH2) n2- [-CH=CH- (CH2) n3_] x_ (CH2) nl_CH3。
[0122]在上式中:
[0123]R'是直链或支链烷基或烯基;
[0124]nl是等于或大于0的整数(通常为0至15 ;更通常为0、3或6);
[0125]n2是等于或大于0的整数(通常为2至11 ;更通常为3、4、7、9或11);
[0126]n3是等于或大于0的整数(通常为0至6 ;更通常为1);且
[0127]χ为等于或大于2的整数(通常为2至6,更通常为2至3)。
[0128]具有两个-0H基团(如,-A和-B为-0H)的不饱和甘油酯可以被称为不饱和甘油单酯。具有一个-0H基团的不饱和甘油酯可以被称为不饱和甘油二酯。不具有-0H基团的不饱和甘油酯可以被称为不饱和甘油三酯。[0129]不饱和甘油酯可以包括单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸以及被甘油分子酯化的饱和脂肪酸。单独脂肪酸的主链可以具有相同或不同的链长。因此,不饱和甘油酯可以含有最多三个不同的脂肪酸,只要至少一个脂肪酸是不饱和脂肪酸即可。
[0130]官能化的单体可以包含Λ 9多不饱和脂肪酸、Λ 9多不饱和脂肪酸酯(如,单酯或多元醇酯),或其混合物。Λ 9多不饱和脂肪酸和/或酯可以具有至少两个碳-碳双键,其中一个碳-碳双键位于多不饱和脂肪酸和/或酯的烯链中的第9个和第10个碳原子之间(即,C9和C1(l之间)。在确定该位置时,烯链从不饱和脂肪酸和/或酯的羰基碳原子开始编号。在Λ 9多不饱和脂肪酸和/或酯的定义中包括Λ9,Λ 12多不饱和脂肪酸和/或酯以及Λ 9,Λ 12,Λ 15多不饱和脂肪酸和/或酯。
[0131]Λ 9多不饱和酸或酯可以具有直链烯链且可以由以下结构表示:
[0132]CH3- (CH2) nl- [- (CH2) n3-CH=CH-] x_ (CH2) 7_C00R [0133]其中
[0134]R是氢(脂肪酸)或脂肪族基团(脂肪酸单酯);
[0135]nl是等于或大于0的整数(通常为0至6 ;或0、3或6);
[0136]n3是等于或大于0的整数(通常为1);且
[0137]χ是等于或大于2的整数(通常为2至6,更通常为2至3)。
[0138]Λ 9多不饱和脂肪酸和/或酯可以在烯链中具有总共约12、15或18个碳原子。实例可以包括
[0139]ch3- (ch2) 4-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7_coor ;
[0140]ch3-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-⑶ or。
[0141 ] ch2=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-coor ;和
[0142]ch2=ch-ch2-ch=ch-ch2-ch=ch- (ch2) 7-coor,
[0143]其中R是氢(脂肪酸)或脂肪族基团(脂肪酸单酯);
[0144]Λ9不饱和脂肪酸酯可以是单酯或多元醇酯。Λ 9不饱和多元醇酯可以具有通式结构
[0145]CH2A-CHB-CH2C
[0146]其中-A ; - B ;和-C独立地选自
[0147]- 0H ;
[0148]-0 (0) C-R';和
[0149]- 0 (0) C- (CH2) 7- [-CH=CH-CH2-] x_- (CH2) nlCH3
[0150]前提是-A、-B或-C中的至少一个是
[0151]- 0 (0) C- (CH2) 7- [-CH=CH-CH2-] x__ (CH2) nlCH3
[0152]在上式中:
[0153]R'是直链或支链的烷基或烯基;
[0154]nl独立地是等于或大于0的整数(通常为0至6);且
[0155]χ是大于或等于2的整数(通常为2至6,更通常为2至3)。
[0156]可以使用Λ 9,Λ 12 二-不饱和酯和Λ 9,Δ 12, Λ 15三-不饱和酯。
[0157]官能化的单体可以包含一种或多种C18脂肪酸,例如亚油酸(即,9,12-十八碳二烯酸)和亚麻酸(即,9,12,15-十八碳三烯酸)。官能化的单体可以包含一种或多种C18月旨肪酸酯,例如亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯。官能化的单体可以包含不饱和甘油酯,该不饱和甘油酯包含Λ 9脂肪酸,例如C18: Λ 9脂肪酸。
[0158]Λ9,Λ12和Λ15官能化的单体可以衍生自植物油,例如大豆油、菜籽油、玉米油、芝麻油、棉花籽油、葵花籽油、芥花籽油、红花油、棕榈油、棕榈仁油、亚麻籽油、蓖麻油、橄榄油、花生油、芫荽油、杏仁油、小麦胚芽油,等等。由于这些植物油主要产生Δ9, Λ 12和Δ 15不饱和脂肪酸酯的甘油酯形式,可以对这些油进行处理(如,通过酯交换)以产生不饱和游离脂肪酸酯和/或不饱和脂肪酸。△ 9,△ 12和△ 15不饱和脂肪酸和/或酯以及盐也可以衍生自妥尔油、鱼油、猪油、海藻油、家禽脂肪、黄色油脂和牛油。某些有用的官能化的
单体的概述提供于下表中。
[0159]
【权利要求】
1.一种马来酸化的衍生物组合物,其衍生自:(i)官能化的单体,其包含具有一个或多个碳-碳双键的烃基和一个或多个连接至所述烃基的官能团,所述烃基含有至少约5个碳原子,或约5至约30个碳原子,或约6至约30个碳原子,或约8至约30个碳原子,或约10至约30个碳原子,或约12至约30个碳原子,或约14至约30个碳原子,或约16至约30个碳原子,或约5至约18个碳原子,或约12至约18个碳原子,或约18个碳原子,或约8至约12个碳原子,或约10个碳原子,所述官能团包含羧酸基团或其衍生物、羟基、氨基、羰基、氰基、盐基团、酰胺盐基团、酯盐基团,或其中的两种或更多种的混合物;(i)马来酸酐;和(iii)含氮试剂、含氧试剂、金属、金属化合物,或其中的两种或更多种的混合物。
2.如权利要求1所述的组合物,其中所述官能化的单体与马来酸酐反应以形成中间体产物,所述中间体产物随后与所述含氮试剂、含氧试剂、金属和/或金属化合物反应以形成所述马来酸化的衍生物组合物。
3.如权利要求1所述的组合物,其中所述含氮试剂、含氧试剂、金属和/或金属化合物与马来酸酐反应以形成中间体产物,所述中间体产物随后与所述官能化的单体反应以形成所述马来酸化的衍生物组合物。
4.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体包含不饱和羧酸、酸酐、酯、酰胺、酰亚胺、醇、胺、醛、酮、腈、盐、酰胺盐、酯盐,或其中的两种或更多种的混合物。
5.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述马来酸化的衍生物包含酰胺、酰亚胺、二酰胺、酯、二酯、盐、金属盐、胺盐、酰胺盐、酯盐,或其中的两种或更多种的混合物。
6.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述烃基含有一个、两个、三个或四个碳-碳双键。
7.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体在所述烃基的末端位置含有碳-碳双键。
8.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能团连接至所述烃基上的末端碳原子。
9.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能团连接至所述烃基中的内部碳原子。
10.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体包含9-癸烯酸甲酯。
11.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氮试剂包含氨、含有一个或多个伯氨基和/或仲氨基的胺、单取代的胺、二取代的胺、氨基-醇、胺封端的聚(氧化烯),或其中的两种或更多种的混合物。
12.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氮试剂包含甲胺、二甲胺、乙胺、二乙胺、丙胺、二丙胺、丁胺、二丁胺、戊胺、二戊胺、己胺、二己胺、庚胺、二庚胺、辛胺、二辛胺、甲醇胺、二甲醇胺、乙醇胺、二乙醇胺、丙醇胺、二丙醇胺、丁醇胺、二丁醇胺、戊醇胺、二戊醇胺、己醇胺、二己醇胺、庚醇胺、二庚醇胺、辛醇胺、二辛醇胺、苯胺、乙二胺、1,3-丙二胺、1,4- 丁二胺、1,5-戍二胺、1,6-己二胺、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、1,3-双(氨基甲基)环己烧、间二甲苯二胺、1,8-萘二胺、对苯二胺、N-(2-氨基乙基)-1,3-丙二胺、二亚乙基二胺、二亚丙基三胺、二亚丁基三胺、二亚戊基三胺、二亚己基三胺、二亚庚基三胺、二亚辛基三胺、亚精胺、三聚氰胺、三亚乙基四胺、三亚丙基四胺、三亚丁基四胺、三亚戊基四胺、三亚己基四胺、三亚庚基四胺、三亚辛基四胺、六胺、咪唑、氨基丙基咪唑、噁唑烷,或其中的两种或更多种的混合物。
13.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氮试剂包含由下式表示的多元胺 其中各个R独立地为氢、含有至多约30个碳原子或至多约10个碳原子的烃基或羟基-取代的烃基,前提是至少一个R是氢;η是1至约10或约2至约8的数值;且R1是含有1至约18个碳原子、或1至约10个碳原子、或约2至约6个碳原子的亚烷基。
14.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氮试剂包含亚甲基多元胺、亚乙基多元胺、亚丙基多元胺、亚丁基多元胺、亚戊基多元胺、亚己基多元胺、亚庚基多元胺、乙二胺、三亚乙基四胺、三(2-氨基乙基)胺、丙二胺、三亚甲基二胺、六亚甲基二胺、十亚甲基二胺、八亚甲基二胺、二(七亚甲基)三胺、三亚丙基四胺、四亚乙基五胺、三亚甲基二胺、五亚乙基六胺、二( 二亚甲基)二胺、2-庚基-3-(2-氨基丙基)咪唑啉、1, 3-双(2-氨基-乙基)哌嗪、1,4-双(2-氨基乙基)哌嗪、2-甲基-1-(2-氨基丁基)哌嗪,或其中的两种或更多种的混合物。
15.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氧试剂包含甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇、异丙醇、异丁醇、仲丁醇、叔丁醇、异戊醇、戊醇、叔戊醇、环戊醇、环己醇、2-乙基己醇、烯丙醇、巴豆醇、甲基乙烯基甲醇、苄醇、α-苯乙醇、β-苯乙醇、二苯基甲醇、三苯基甲醇、肉桂醇,或其中的两种或更多种的混合物。`
16.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氧试剂包含一种或多种含有2至约10个碳原子以及2至约6个羟基的多元醇。
17.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述含氧试剂包含乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷、1,2_ 丙二醇、1,3_ 丙二醇、1,2_ 丁二醇、1,3_丁二醇、2,3-丁二醇、2-乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-2- 丁基-1,3-丙二醇、新戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、季戊四醇、山梨醇,或其中的两种或更多种的混合物。
18.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述金属是碱金属、碱土金属、ΙΙΙΑ族金属、IVA族金属、VA族金属、过渡金属、镧系金属、锕系金属,或其中的两种或更多种的混合物。
19.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述金属是L1、Na、K、Rb、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、B、Al、Ga、In、Sn、Pb、Sb、B1、Sc、T1、V、Cr、Mn、Fe、Co、N1、Cu、Zn、Zr、Mo、Ru、Rh、Pd、Ag、Cd,或其中的两种或更多种的混合物。
20.如权利要求1至15中任一项所述的组合物,其中所述金属包含碱金属、碱土金属、钛、锆、钥、铁、铜、铝、锌,或其中的两种或更多种的混合物。
21.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体与马来酸酐反应以形成马来酸化的官能化的单体,所述马来酸化的官能化的单体和烯基琥珀酸酐与所述含氮试剂和/或含氧试剂反应。
22.如权利要求21所述的组合物,其中所述烯基琥珀酸酐包含聚异丁烯基琥珀酸酐。
23.一种分散剂组合物,其包含前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体与马来酸酐反应以形成马来酸化的官能化的单体,所述马来酸化的官能化的单体与所述含氮试剂和/或含氧试剂反应以形成所述分散剂组合物。
24.如权利要求23所述的组合物,其中所述分散剂与琥珀酰亚胺混合。
25.如权利要求24所述的组合物,其中所述琥珀酰亚胺是聚异丁烯基琥珀酰亚胺。
26.一种洗涤剂组合物,其包含中性或高碱性洗涤剂,所述中性或高碱性洗涤剂衍生自权利要求1至10中任一项所述的组合物,其中马来酸酐与所述官能化的单体和金属或金属化合物反应。
27.如权利要求26所述的洗涤剂组合物,其中所述金属包含碱金属、碱土金属、钛、锆、钥、铁、铜、铝、锌,或其中的两种或更多种的混合物。
28.如权利要求26至27中任一项所述的洗涤剂组合物,其中一种或多种烷基芳基磺酸与所述马来酸化的衍生物混合。
29.如权利要求28所述的洗涤剂组合物,其中所述烷基芳基磺酸是烷基苯磺酸。
30.如权利要求26至29中任一项所述的洗涤剂组合物,其中所述洗涤剂衍生自(1)所述官能化的单体与马来酸酐的反应产物,其任选地与烷基芳基磺酸组合,和(2)反应介质,(3)化学计量过量的所述金属或金属混合物,(4)促进剂,和(5)酸性物质。
31.如权利要求26至30中任一项所述的洗涤剂组合物,其中所述洗涤剂包含含硼的高碱性洗涤剂组合物。
32.一种浓缩物组合物,其包含约0.lwt%至约99wt%或约10wt%至约90wt%的权利要求1至31中任一项所述的组合物,以及通常为液体的稀释剂。
33.一种润滑剂或功能性流体组合物,其包含权利要求1至32中任一项所述的组合物。
34.如权利要求33所述的润滑剂或功能性流体组合物,其中所述组合物进一步包含API第I组、第II组、第III组、第IV组、第V组基础油;天然油;交酯;或其中的两种或更多种的混合物。
35.如权利要求33或权利要求34所述的润滑剂或功能性流体组合物,其中所述润滑剂或功能性流体组合物进一步包含补充性洗涤剂、补充性分散剂、腐蚀抑制剂、氧化抑制剂、抗磨剂、摩擦改良剂、倾点下降剂、防沫剂、金属钝化剂、粘度调节剂、极压剂、破乳剂、密封溶胀剂,或其中的两种或更多种的混合物。
36.如权利要求33至35中任一项所述的润滑剂或功能性流体组合物,其中所述润滑剂或功能性流体组合物包含油脂组合物,所述油脂组合物包含氢氧化锂、氢氧化锂一水合物,或其混合物。
37.一种燃料组合物,其包含权利要求1至24中任一项所述的组合物。
38.如权利要求37所述的燃料组合物,其中所述燃料组合物进一步包含通常为液体的燃料。
39.如权利要求38所述的燃料组合物,其中所述通常为液体的燃料衍生自石油、原油、费-托法、 煤、天然气、油页岩、生物质,或其中的两种或更多种的混合物。
40.如权利要求38所述的燃料组合物,其中所述通常为液体的燃料包含合成燃料。
41.如权利要求37至40中任一项所述的燃料组合物,其中所述燃料组合物包含汽油或中间馏分燃料。
42.如权利要求37至41中任一项所述的燃料组合物,其中所述燃料组合物包含煤油、喷气燃料、柴油燃料、燃油、加热油、石脑油,或其中的两种或更多种的混合物。
43.如权利要求37至42中任一项所述的燃料组合物,其中所述燃料组合物进一步包含:一种或多种功能性添加剂,所述一种或多种功能性添加剂包含用于增加马力的低温流动性改进剂;用于改善燃料经济性的添加剂;用于润滑发动机部件和减少发动机部件磨损的添加剂;用于清洁和防止沉积物聚集的添加剂;用于减少烟和颗粒排放的添加剂;用于去除水的添加剂;用于减少生锈和腐蚀的添加剂;用于使燃料升级和稳定的添加剂;用于改善储存和燃烧能力的添加剂;抗氧化剂;抗静电剂;腐蚀抑制剂;燃料系统结冰抑制剂;低温流动性改进剂;杀虫剂;金属钝化剂;用于减少燃料管线和过滤器堵塞的添加剂;用于改善燃料雾化的添加剂;用于减少燃烧器喷嘴上的沉积物的添加剂;用于增强火焰稳定性的添加剂;用于改善燃烧的添加剂;用于减少烟灰形成的添加剂;用于中和钒和钠的添加剂;用于改善热传递的添加剂;用于减少三氧化硫形成的添加剂;用于降低烟道温度的添加剂;用于减少烟道气中一氧化碳、氧和/或未燃烧的烃的添加剂;用于减少燃料消耗的添加剂;用于分散链烷烃的极性化合物;油溶性两亲物;倾点下降剂;脱蜡添加剂;淤渣抑制剂;去雾剂;用于降低浊点的添加剂;或其中的两种或更多种的混合物。
44.一种组合物,其包含权利要求1至32中任一项所述的组合物,且进一步包含水、溶剂、触变添加剂、假塑性添加剂、流变改性剂、防沉剂、均化剂、消泡剂、颜料、染料、增塑剂、粘度稳定剂、杀虫剂、杀病毒剂、杀真菌剂、交联剂、湿润剂、表面活性剂、洗漆剂、肥阜、香料、甜味剂、醇、食品、食品添加剂,或其中的两种或更多种的混合物。
45.如权利要求44所述的组合物,其中所述组合物是液体、固体、或其混合物的形式。
46.如前述任一权利要 求所述的组合物,其中所述官能化的单体包含天然油衍生的不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸酯、多不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸酯,或其中的两种或更多种的混合物。
47.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体包含天然油衍生的不饱和甘油单酯、不饱和甘油二酯、不饱和甘油三酯,或其中的两种或更多种的混合物。
48.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体包含具有末端官能团的烯链,所述烯链为:具有约10至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的C9和C1(l碳原子之间的烯链;或具有约8至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的C6和C7碳原子之间的烯链;或具有约12至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的Cn和C12碳原子之间的烯链;或具有约14至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的C13和C14碳原子之间的烯链;或具有约14至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的C9和C1(l碳原子之间以及C12和C13碳原子之间的烯链;或具有约16至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的C9和C1(l碳原子之间、C12和C13碳原子之间以及C15和C16碳原子之间的烯链;或具有约16至约30个碳原子且碳-碳双键在烯链的c6和c7碳原子之间、c9和c1(l碳原子之间、c12和c13碳原子之间以及c15和c16碳原子之间的烯链。
49.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自植物油、藻油、真菌油、动物油或脂肪、妥尔油、蔗糖、乳糖、葡萄糖、果糖,或其中的两种或更多种的混合物。
50.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自芥花籽油、菜籽油、椰子油、玉米油、棉花籽油、橄榄油、棕榈油、花生油、红花油、芝麻油、大豆油、葵花籽油、亚麻籽油、棕榈仁油、桐油、麻疯树油、芥子油、山茶油、菥蓂油、蓖麻油、芫荽油、杏仁油、小麦胚芽油、骨油、猪油、牛油、家禽脂肪、藻油、黄色油脂、鱼油、甘蔗、甜菜、玉米糖浆,或其中的两种或更多种的混合物。
51.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自天然油,所述天然油包含精制的、漂白的和/或除臭的天然油。
52.如权利要求51所述的组合物,其中所述精制的、漂白的和/或除臭的天然油包含精制的、漂白的和/或除臭的大豆油。
53.如权利要求1至52中任一项所述的组合物,其中所述官能化的单体包含交酯。
54.如权利要求1至52中任一项所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自交酯。
55.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯。
56.如权利要求55所述的组合物,其中所述易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯通过使一种或多种天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯在易位?隹化剂的存在下反应来制备。
57.如权利要求56所述的 组合物,其中所述易位化的天然油或易位化的天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯通过使一种或多种天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯与另一种烯属化合物在易位催化剂的存在下反应来制备。
58.如前述任一权利要求所述的组合物,其中所述官能化的单体衍生自易位化的天然油,所述易位化的天然油通过如下来制备:使天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯在易位催化剂的存在下反应以形成第一易位化的天然油;随后使所述第一易位化的天然油在自身易位反应中反应以形成另一种易位化的天然油,或者使所述第一易位化的天然油在交叉易位反应中与天然油和/或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯反应以形成另一种易位化的天然油。
59.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂包含基于钌、钥、锇、铬、铼和/或钨的金属卡宾催化剂。
60.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由下式(I)表示)nr1夏1\ / %// r、/χ2^|^ ^ \IR2|^2其中:Μ为钌、钥、锇、铬、铼和/或鹤;L1、L2和L3为中性电子供体配体;η为0或1,使得L3可以存在或可以不存在;m为0、1或2 ;X1和X2为阴离子配体;且R1和R2独立地选自氢、烃基、取代的烃基、含杂原子的烃基、取代的含杂原子的烃基和官能团,其中X1、X2、L1、L2、L3、R1和R2中任意两个或更多个可以一起形成环状基团,且其中X1、X2、L1、L2、L3、R1和R2中任意一个或多个可以连接至支持物。
61.如权利要求60所述的组合物,其中Μ是Ru、W和/或Mo。
62.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由下式表示
63.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由下式中一种或多种表示
64.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由以下式(VII)、式(VIII)、式(IX)或式(X)中的一种或多种表不:
65.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由下式表示:
66.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂为钌(II) 二氯(3-甲基-1,2-亚丁烯基)双(三环戊基膦);钌(II) 二氯(3-甲基-1,2-亚丁烯基)双(三环己基膦);钌(II) 二氯(苯基亚甲基)双(三环己基膦);钌(II) [1,3-双-(2,4,6-三甲基苯基)-2-咪唑烷亚基)二氯(苯基亚甲基)(三苯基膦);钌(II) 二氯(乙烯基苯基亚甲基)双(三环己基膦);钌(II) 二氯(三环己基膦)(邻-异丙氧基苯基亚甲基)和/或钌(II) (1,3-双-(2,4,6,-三甲基苯基)-2-咪唑烷亚基)二氯(苯基亚甲基)(双3-溴吡啶)。
67.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由结构12、14或16表示,其中Ph为苯基,Mes为均三甲苯基,Cy为环己基:
68.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由结构18、20、22、24、26或28表示,其中Ph为苯基,Mes为均三甲苯基,py为吡啶基,Cp为环戊基,Cy为环己基:
69.如权利要求55至58中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油在易位催化剂的存在下形成,所述易位催化剂由以下结构中的一个或多个表示
70.如权利要求56至69中任一项所述的组合物,其中所述天然油或天然油衍生的不饱和羧酸和/或酯在易位催化剂的存在下进行反应之前被部分氢化。
71.如权利要求55至70中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油包含1至约100、或2至约50、或2至约30、或2至约10个易位重复基团。
72.如权利要求55至71中任一项所述的组合物,其中所述易位化的天然油包含易位二聚体、易位三聚体、易位四聚体、易位五聚体、易位六聚体、易位七聚体、易位八聚体、易位九聚体、易位十聚体,或其中的两种或更多种的混合物。
73.如前述任一权利要求所述的组合物,其中马来酸酐与所述烃基中的一个或多个碳-碳双键反应。
74.如权利要求1至72中任一项所述的组合物,其中马来酸酐在烯反应中与所述烃基中的一个或多个碳-碳双键反应。
75.如权利要求1至72中任一项所述的组合物,其中马来酸酐与所述烃基中的一个或多个碳-碳双键的碳原子反应。
76.一种润滑剂或功能性流体组合物,其包含:衍生自马来酸化的9-癸烯酸甲酯与异戊醇的反应的醇酯;聚α烯烃; 受阻芳胺;和基于聚异丁烯基琥珀酸酐的分散剂。
【文档编号】C10N10/06GK103748198SQ201280024990
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年3月23日 优先权日:2011年3月24日
【发明者】斯蒂芬·奥古斯丁·迪比亚斯, 赛义德·Q·A·里兹维, G·哈泰干 申请人:艾勒旺斯可再生科学公司
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