[发明专利]官能液

说明书

本发明的背景

1.本发明的领域

本发明涉及含有从烷基萘磺酸衍生的所选择化合物的官能液组合物。具体而言，本发明涉及含有从单-、二-和/或多-烷基取代的萘磺酸衍生的所选择盐和酯的官能液组合物。这些磺酸衍生物赋予官能液以腐蚀抑制、防锈、摩擦改善、氧化抑制和抗磨损的性质。

2.现有技术的简要描述

烷基化的苯磺酸和萘磺酸组合物的各种衍生物已经用作各种官能液(包括润滑剂和液压流体(hydraulic fluid))的防腐剂、防锈剂和磨损控制剂。此类衍生物包括从烷基化苯磺酸和萘磺酸衍生的中性金属盐、碱性金属盐和胺盐。

这些衍生物通过首先用合适的烷基化剂在催化剂存在下将苯、萘或烷基萘加以烷基化来制备。最通常的烷化方法是使用烷基卤、醇或烯烃的Friedel-Crafts方法。苯和萘用烷基卤、醇类或烯烃烷基化生产相应的烷基化产品的Friedel-Crafts方法已经在文献中广泛地描述，并且由例如C.C.Price在《有机反应》(Organic Reactions)，第3卷，第1章，第1-82页，John Wiley & Sons，Inc.，1946中进行了评述。该烷基化反应由材料如氯化铝、五氯化锑、氯化铁、氯化锡、氯化锌、氟化氢、硫酸和磷酸催化，必须小心地控制以达到所需的烷基化程度和控制多烷基化和重排产物的形成(C.C.Price，同上)。烷基的重排能够在Friedel-Crafts烷基化反应过程中进行，因此，即使当起始的烷基化剂是线性的时，仍然获得了线性和支化烷基取代的芳族化合物的混合物。烷基在芳族环上的取代位置取决于该烷基化剂、反应条件和所用催化剂的类型。

使苯或萘或烷基萘发生烷基化生产被线性烷基取代的组合物的另一已知方法是两步骤合成，它包括：(1)苯或萘用酰卤如RCOCl(其中R是线性烷基)的Friedel-Crafts酰化，形成酰化产物，随后(2)进行羰基的Clemmenson还原或Wolff-Kirshner还原。这些反应是文献中为大家所熟知的并在一些教科书中进行了讨论，如R.T.Morrison和R.N.Boyd的名为《有机化学》(Organic Chemistry)，第三版，第12、19和30章，Allynand Bacon，Inc.，1973。

制备多烷基萘的优选工业方法是萘与丙烯或丁烯三聚物或四聚物在催化剂存在下的烷基化。这一反应详细描述在美国专利No2,764,548(King和Thielcke)中。所获得的烷基萘具有高度支化的聚丙烯或聚丁烯链(C₉，C₁₂或C₁₆长度)。

美国专利5,401,896和6,071,864教导了萘和烷基萘与烷基化剂在沸石存在下的烷基化。这些专利没有教导或建议从所获得的烷基萘制备磺酸或它们的衍生物。

对于含有烷基化萘磺酸衍生物的已知商业官能液，烷基链是从丙烯或丁烯三聚物或四聚物衍生的。尽管现有的官能液适合于各种应用，但是现已发现，如果在这些衍生物中的每一个烷基链基本上是线性的且在长度上有至少10个碳原子(C₁₀)，则在腐蚀抑制、反乳化性和湿滤过性上有显著改进。通常用于分析湿滤过性的两个试验是湿AFNOR过滤试验和湿Pall试验。湿试验与干试验的区别在于湿试验含有推荐量的水。因此，本发明是以这些发现为基础的。

本发明的概述

所以，本发明的一个方面涉及官能液组合物，它包括以下组分的混合物：

(a)至少一种官能液基础组分；和

(b)添加剂预配料(package)，包括选自以下的单-、二-或多-烷基化萘磺酸的至少一种衍生物：

(i)所述单-、二-和多-烷基化萘磺酸的中性金属盐；

(ii)所述单-、二-和多-烷基化萘磺酸的碱性金属盐；

(iii)所述单-、二-和多-烷基化萘磺酸的胺盐；和