[发明专利]聚酯及聚酯在润滑剂中的用途

说明书

当前要求保护的发明涉及可以通过使包含至少一种C8‑C20格尔伯特醇、至少一种脂族或环脂族二羧酸和至少一种羟基官能度为≥2至≤6的多元醇的混合物反应而得到的新型聚酯以及这些聚酯作为润滑油组合物的组分的用途。

当前要求保护的发明涉及可以通过使包含至少一种C8-C20格尔伯特醇、至少一种脂族或环脂族二羧酸和至少一种羟基官能度为≥2至≤6的多元醇的混合物反应而得到的新型聚酯以及这些聚酯作为润滑油组合物的组分的用途。

聚酯可作为润滑油组合物的有价值组分用于宽应用领域。例如，为了润滑喷气推进飞机的涡轮发动机，使用二羧酸和具有中等链长的醇的酯或者多种多元醇与具有中等链长的脂肪酸的酯。

该类聚酯还以增加的程度用于其中润滑需求高的其他润滑问题，例如作为部分合成发动机油的混合组分。这些聚酯特别适用于这些目的基于如下事实：与基于矿物油的常规润滑剂相比，其具有非常有利的随温度变化的粘度行为，以及与具有相当粘度的物质相比，倾点明显更低。

这些性能也是油适合作为液压系统的操作流体的基本要求，这是因为其粘度仅允许在相当大的温度变化下以不显著的程度改变。此外，其还必须仍然能够在低温下使用，这是因为预期现代车辆在相对低的环境温度下能够令人满意地操作而通常无需辅助加热设备。在这些低温下，润滑剂的关键作用为决定能够启动车辆的容易程度，以及润滑所有重要移动部件的快速程度。在这些条件下过稠的润滑剂可导致差的操作性，或者在一些情况下由于缺油导致的严重设备故障。

对技术人员公知的是具有较高粘度的酯油通常证明其在寒冷下的行为较不令人满意，这是因为粘度的增加通常伴随着倾点的增加。对于绝对必需使用高粘度聚酯的润滑问题，开发了所谓的复合聚酯(complex polyester)。这些复合聚酯除了单官能醇或酸以外，还含有作为酯化组分的二醇或多元醇和二羧酸，从而制备具有低酸值和羟值的聚酯。该复合聚酯的粘度在38℃下为约30至300cSt，而在99℃下为10-30cSt。该高粘度复合聚酯的倾点通常不在-30℃以下。因此，其在该方面对许多使用目的而言不令人满意。

EP 489 809 B1描述了具有8或9个碳原子的脂族二羧酸和具有12-20个碳原子的格尔伯特醇的酯化产物及其作为润滑油组合物的组分的用途。

US 4,053,491描述了支链脂族多元醇与饱和支链脂族单羧酸的酯及其作为润滑剂或水力流体的用途。

WO 2007/082639 A1描述了可以通过使包含支化单官能醇和脂族二羧酸的混合物反应得到的聚酯作为润滑剂的用途。

US 7,038,005 B1涉及一系列基于琥珀酸、二聚体醇和格尔伯特醇的反应的聚酯。所得聚酯为高分子量产物，其为皮肤耐受的且具有优异的润肤性。

EP 335 013 A1提供了一种基于二聚脂肪酸、在α碳原子处不含氢原子的甘油的聚酯，其中存在C3-C12一元醇链终止剂。

目前，DIDA(己二酸二异癸基酯)、DITA(己二酸二异十三烷基酯)和TMTC(三羟甲基丙醇辛酸酯)通常用作润滑油组合物的组分。尽管这些酯显示出相对高的粘度指数且因此令人满意的整体温度/粘度行为，但是这些酯的倾点分别为-57℃、-55℃和-54℃。

鉴于现有聚酯的性能，仍然需要提供显示出改进的低温性能—表达为低倾点—同时维持整体有利的温度/粘度行为-表达为高粘度指数的新型聚酯。

因此，当前要求保护的发明的目的是要提供显示出改进的低温性能—表达为低倾点，尤其是<-60℃的倾点—同时维持整体有利的温度/粘度行为-表达为高粘度指数的新型聚酯。

该目的通过由作为含羟基的起始化合物的支化一元醇和多官能醇以及作为含酸性基团的起始化合物的脂族和环脂族二羧酸的组合制备的新型聚酯实现。

因此，在一个实施方案，当前要求保护的发明涉及一种可通过使包含如下组分的混合物反应而得到的聚酯：