[发明专利]用于燃料和润滑剂的减小摩擦添加剂

说明书

本发明涉及伯醚胺与羟基羧酸(hydroxycarboxylic acid)反应形成羟基酰胺，以及使用所得产物作为燃料和润滑剂中的减小摩擦添加剂。本发明更具体的是涉及含有该减小摩擦添加剂的燃料和润滑剂的组合物和浓缩物(concentrates)。

当今人们所关注的主要问题是寻求减小发动机摩擦和降低内燃机中燃料消耗的方法，这些方法是对环境无害的且是经济的。一种方法是用含有减小摩擦添加剂的润滑剂处理这些发动机的活动部件。在这一领域中人们作了大量的工作。

美国专利No.4,617,026中揭示了将三元醇的一羧酸酯，即单油酸甘油酯用作燃料和润滑剂中的减小摩擦添加剂，以提高内燃机中的燃料经济使用。

美国专利Nos.4,789,493，4,808,196和4,867,752中揭示了使用脂族甲酰胺。

美国专利No.4,280,916中揭示了使用脂肪酸酰胺。

美国专利No.4,406,803中揭示了在润滑剂中使用烷烃-1，2-二醇来提高内燃机的燃料经济使用。

美国专利No.4,512,903揭示了由单羟基或多羟基取代的脂族一羧酸和伯胺或仲胺制得的酰胺类，它可用作减小摩擦剂。

因此，本发明的一个目的是提供一种用于减小和/或防止摩擦的组合物。

本发明的另一个目的是提供一种用于减小内燃机运转中摩擦的方法。

本发明涉及N-烷氧基-烷基-羟基乙酰胺，它通过伯醚胺(primary etheramines)和羟基羧酸的缩合反应制得，是用于燃料(特别是汽油)、燃料添加剂浓缩物、润滑剂和润滑添加剂浓缩物的有效的减少摩擦添加剂，并具有高温下分解的清洁度。

本发明提供了一种润滑剂组合物，它包含润滑油或由其制得的润滑脂(grease)，以及减小摩擦量的非硼酸化的反应产物(non-borated reaction product)，该反应产物是通过R₁(OR₂)_aNH₂和羟基羧酸反应制得的，其中R₁是烃基或C₁-C₆₀烷基，R₂是C₁-C₄亚烷基，a是1至12。

本发明还提供了一种燃料组合物，它包括内燃机燃料和减小摩擦量的非硼酸化的产物，该产物是通过R₁(OR₂)_aNH₂和羟基羧酸反应得到的，其中R₁是烃基或C₁-C₆₀烷基，R₂是C₁-C₄亚烷基，a是1至12。

本发明还提供了一种用于减小和/或防止内燃机运转中摩擦的方法，它包括向所述发动机中加入液态燃料组合物，该组合物包括每158,987升燃料11.3-113千克(每1000桶燃料25至250磅)的非硼酸化的产物，该产物是通过R₁(OR₂)_aNH₂和羟基羧酸反应得到的，其中R₁是烃基或C₁-C₆₀烷基，R₂是C₁-C₄亚烷基，a是1至12。

已发现，羟基羧酸和伯醚胺的反应产物具有优良的减小摩擦的性能和优良的高温清洁度和分解性能，这些性能是用于内燃机的优质燃料和润滑剂所必需的。这些化合物如下制备：将各种伯醚胺和羟基羧酸在回流下进行缩合反应，回流温度高至足以将最初形成的铵盐转化为酰胺。

在N-烷氧基-烷基-羟基乙酰胺的制备中所用的伯醚胺是如下化学式的伯醚胺：

R₁(OR₂)_aNH₂其中R₁是C₁-C₆₀烷基，通常是C₄-C₂₀烷基，可任选的具有取代基，如芳基、烷芳基；R₂是C₁-C₄亚烷基；a是1至12，通常为1至4。