RU2103280C1 - Polyalkylene glycol polycarbonate and method of preparation thereof - Google Patents
Polyalkylene glycol polycarbonate and method of preparation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2103280C1 RU2103280C1 RU93039534A RU93039534A RU2103280C1 RU 2103280 C1 RU2103280 C1 RU 2103280C1 RU 93039534 A RU93039534 A RU 93039534A RU 93039534 A RU93039534 A RU 93039534A RU 2103280 C1 RU2103280 C1 RU 2103280C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyalkylene glycol
- carbonate
- lubricating oil
- glycol polycarbonate
- oil
- Prior art date
Links
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 title claims abstract description 57
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 title claims abstract description 57
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 3
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims abstract description 72
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 32
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 25
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract description 9
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 claims abstract description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 3
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 claims abstract 3
- RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N propan-2-ol;titanium Chemical compound [Ti].CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O.CC(C)O RLJWTAURUFQFJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N tetraisopropyl titanate Substances CC(C)O[Ti](OC(C)C)(OC(C)C)OC(C)C VXUYXOFXAQZZMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 10
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 125000006702 (C1-C18) alkyl group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 238000005504 petroleum refining Methods 0.000 abstract 1
- -1 polyoxypropylene groups Polymers 0.000 description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 32
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 27
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 24
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 24
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 22
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,2-tetrafluoroethane Chemical compound FCC(F)(F)F LVGUZGTVOIAKKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 13
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 12
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 10
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 10
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 8
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000001733 carboxylic acid esters Chemical class 0.000 description 7
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 6
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 5
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 5
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 5
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 4
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 3
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 125000002029 aromatic hydrocarbon group Chemical group 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 3
- BKOOMYPCSUNDGP-UHFFFAOYSA-N 2-methylbut-2-ene Chemical group CC=C(C)C BKOOMYPCSUNDGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N diphenyl carbonate Chemical compound C=1C=CC=CC=1OC(=O)OC1=CC=CC=C1 ROORDVPLFPIABK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 239000012208 gear oil Substances 0.000 description 2
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 2
- 239000003456 ion exchange resin Substances 0.000 description 2
- 229920003303 ion-exchange polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000008268 mayonnaise Substances 0.000 description 2
- 235000010746 mayonnaise Nutrition 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 2
- AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N n-decene Natural products CCCCCCCCC=C AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N sebacic acid Chemical compound OC(=O)CCCCCCCCC(O)=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 2
- 150000003460 sulfonic acids Chemical class 0.000 description 2
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 description 2
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- 125000001637 1-naphthyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2C(*)=C([H])C([H])=C([H])C2=C1[H] 0.000 description 1
- 125000004343 1-phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- BOKRKKCPFKUCIZ-UHFFFAOYSA-N 2,2-bis(hydroxymethyl)propane-1,3-diol;2-methyloxirane Chemical compound CC1CO1.OCC(CO)(CO)CO BOKRKKCPFKUCIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003229 2-methylhexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000094 2-phenylethyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- UQRONKZLYKUEMO-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-(2,4,6-trimethylphenyl)pent-4-en-2-one Chemical group CC(=C)CC(=O)Cc1c(C)cc(C)cc1C UQRONKZLYKUEMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N Cyclohexane Chemical compound C1CCCCC1 XDTMQSROBMDMFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000181 Ethylene propylene rubber Polymers 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical group CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000015173 baked goods and baking mixes Nutrition 0.000 description 1
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- ZWYAVGUHWPLBGT-UHFFFAOYSA-N bis(6-methylheptyl) decanedioate Chemical compound CC(C)CCCCCOC(=O)CCCCCCCCC(=O)OCCCCCC(C)C ZWYAVGUHWPLBGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJFLBOQMPJCWLR-UHFFFAOYSA-N bis(6-methylheptyl) hexanedioate Chemical compound CC(C)CCCCCOC(=O)CCCCC(=O)OCCCCCC(C)C CJFLBOQMPJCWLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 description 1
- 235000019438 castor oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 125000000490 cinnamyl group Chemical group C(C=CC1=CC=CC=C1)* 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- QLVWOKQMDLQXNN-UHFFFAOYSA-N dibutyl carbonate Chemical compound CCCCOC(=O)OCCCC QLVWOKQMDLQXNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYIBPWZEZWVDQB-UHFFFAOYSA-N dicyclohexyl carbonate Chemical compound C1CCCCC1OC(=O)OC1CCCCC1 FYIBPWZEZWVDQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HIKZOIYUQFYFBB-UHFFFAOYSA-N didodecyl decanedioate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOC(=O)CCCCCCCCC(=O)OCCCCCCCCCCCC HIKZOIYUQFYFBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKQDSOXFNBWWJL-UHFFFAOYSA-N dihexyl carbonate Chemical compound CCCCCCOC(=O)OCCCCCC OKQDSOXFNBWWJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKPOVTYZGGYDIJ-UHFFFAOYSA-N dioctyl carbonate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)OCCCCCCCC PKPOVTYZGGYDIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VUPKGFBOKBGHFZ-UHFFFAOYSA-N dipropyl carbonate Chemical compound CCCOC(=O)OCCC VUPKGFBOKBGHFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000010696 ester oil Substances 0.000 description 1
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229920002313 fluoropolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004811 fluoropolymer Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N glycerol triricinoleate Natural products CCCCCC[C@@H](O)CC=CCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](COC(=O)CCCCCCCC=CC[C@@H](O)CCCCCC)OC(=O)CCCCCCCC=CC[C@H](O)CCCCCC ZEMPKEQAKRGZGQ-XOQCFJPHSA-N 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 125000004836 hexamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 1
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000010722 industrial gear oil Substances 0.000 description 1
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004491 isohexyl group Chemical group C(CCC(C)C)* 0.000 description 1
- 125000001972 isopentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 125000000040 m-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C([H])C(=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000010721 machine oil Substances 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 125000006178 methyl benzyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000003136 n-heptyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003261 o-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(*)=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000002674 ointment Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 125000001037 p-tolyl group Chemical group [H]C1=C([H])C(=C([H])C([H])=C1*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000000425 proton nuclear magnetic resonance spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 239000011973 solid acid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000010675 spruce oil Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000010421 standard material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 125000005504 styryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000003784 tall oil Substances 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013585 weight reducing agent Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение касается нового полиалкиленгликольполикарбоната и способа его получения. Более конкретно, новый полиалкиленгликольполикарбонат по изобретению содержит в молекулярной цепи полиоксипропиленовые группы и алкиленовые группы, а в качестве концевых групп - алкилоксиалкиленовые группы. Он обладает ценными свойствами, позволяющими применять его в качестве смазочных масел, в частности, для холодильников, в том числе в составе смазочного масла для холодильников, содержащем фтороуглеводород, не разрушающий озоновый слой. The invention relates to a new polyalkylene glycol polycarbonate and method for its preparation. More specifically, the novel polyalkylene glycol polycarbonate of the invention contains polyoxypropylene groups and alkylene groups in the molecular chain, and alkyloxyalkylene groups as end groups. It has valuable properties that allow it to be used as lubricating oils, in particular for refrigerators, including in the composition of lubricating oils for refrigerators containing fluorocarbon that does not destroy the ozone layer.
Смазочные масла нашли использование в промышленности в качестве шестеренного масла, машинного масла, смазочного масла для холодильников, смазочного масла для волокон, смазочного масла для прокатывания и так далее. Lubricating oils have been used in industry as gear oil, engine oil, lubricating oil for refrigerators, lubricating oil for fibers, lubricating oil for rolling, and so on.
Так как рабочие условия для различных промышленных машин в настоящее время становятся тяжелыми, то к маслу для машинного привода предъявляются требования по поддержанию его смазывающих свойств и детергентности при высокой температуре. В частности, улучшенные смазывающие свойства и детергентность требуются для машинного приводного масла, масла, используемого в процессе приготовления хлебо-булочных изделий и нанесения покрытий термореактивными смолами. Поэтому здесь до настоящего времени использовали смазочные масла синтетического углеводородного типа, типа сложных эфиров карбоновых кислот и типа гликолей. Since operating conditions for various industrial machines are currently becoming difficult, the requirements for maintaining lubricating properties and detergent at high temperature are imposed on the oil for a machine drive. In particular, improved lubricity and detergency are required for machine drive oil, oil used in the preparation of bakery products and coating thermosetting resins. Therefore, heretofore, synthetic hydrocarbon type lubricants, such as carboxylic acid esters and glycols, have been used heretofore.
Смазочное масло на основе синтетических углеводородов и смазочное масло на основе сложных эфиров карбоновых кислот, однако, еще не обладают достаточными смазывающими свойствами, и в дополнение они имеют тот недостаток, что не могут быть использованы в качестве смазывающего масла при высокой температуре, поскольку они образуют карбид при нагревании в течение длительного периода времени. С другой стороны, хотя смазочное масло на основе гликолей имеет преимущество в том, что оно не образует такого карбида при длительном нагревании, но оно не обладает достаточными смазывающими свойствами и имеет высокую гигроскопичность. Следовательно, требуется его усовершенствование. Synthetic hydrocarbon-based lubricants and carboxylic acid ester-based lubricants, however, do not yet have sufficient lubricating properties, and in addition they have the disadvantage that they cannot be used as lubricating oils at high temperatures, since they form carbide when heated for a long period of time. On the other hand, although glycol-based lubricating oil has the advantage that it does not form such carbide upon prolonged heating, it does not have sufficient lubricating properties and is highly hygroscopic. Therefore, its improvement is required.
Машинное масло должно удовлетворять требованию - сохранять смазывающие свойства и диспергируемость при высокой температуре в течение длительного периода, чтобы отвечать улучшенным характеристикам автомобильных двигателей. Engine oil must meet the requirement of maintaining lubricity and dispersibility at high temperature for a long period in order to meet the improved performance of automotive engines.
Если введение добавок в машинное масло является попыткой удовлетворить этим требованиям, то оно приводит к увеличению количество добавок в масле. Увеличенное количество добавок вызывает отрицательный результат, такой как осаждение или отложение майонезного отстоя. If the introduction of additives in engine oil is an attempt to satisfy these requirements, then it leads to an increase in the number of additives in the oil. An increased amount of additives causes a negative result, such as precipitation or deposition of mayonnaise sludge.
Хотя и предпринимались попытки использовать минеральное масло в сочетании с синтетическим углеводородным маслом или маслом на основе сложных эфиров карбоновых кислот, но полученное базовое масло показало как недостаточные смазывающие свойства, так и диспергируемость, будучи использовано при высокой температуре в течение длительного периода времени. Although attempts have been made to use mineral oil in combination with synthetic hydrocarbon oil or carboxylic acid ester oil, the base oil obtained has shown both insufficient lubricating properties and dispersibility, being used at high temperature for a long period of time.
Смазочное масло для двухтактного двигателя отличается от такового для упомянутых выше автомобильных двигателей, т. е. для четырехтактных двигателей так, что оно сгорает после добавления в бензин, что в свою очередь обусловлено механизмом двигателей, и поэтому его детергентность особенно важна, хотя касторовое масло, полибутеновое масло и тому подобные, были использованы в качестве смазочного масла для двухтактных двигателей, но их смазывающие свойства и детергентность являются недостаточными. Lubricating oil for a two-stroke engine differs from that for the above-mentioned automobile engines, i.e., for four-stroke engines so that it burns out after adding to gasoline, which in turn is caused by the engine mechanism, and therefore its detergent is especially important, although castor oil polybutene oil and the like have been used as lubricating oil for two-stroke engines, but their lubricity and detergency are insufficient.
Масло для приводов автомобилей, особенно для АТГ, должно иметь низкий коэффициент трения и пониженное его изменение в течение времени. Поэтому используются антифрикционные средства в регулирующие трение агенты. Масло для автомобильных приводов, содержащее эти добавки, сталкивается с проблемой увеличения коэффициента трения со временем. Oil for automobile drives, especially for ATG, should have a low coefficient of friction and its reduced change over time. Therefore, antifriction agents are used in the friction regulating agents. Oil for automotive drives containing these additives is faced with the problem of increasing friction coefficient over time.
С заменой газообразного хладагента для рефрижераторов на фреон R-134а (CH2F - CF3), который является неразрушающим озоновый слой фторуглеродом, минеральное масло и алкилбензолы, которые до этого использовались как смазочное масло для холодильников, не могут быть использованы для этого потому, что не обладают взаимной растворимостью с газообразным хладагентом. Смазочное масло типа простого эфира гликоля в настоящее время разработано для рефрижераторов, в которых используется упомянутый выше хладагент.With the replacement of gaseous refrigerant for refrigerators with R-134a freon (CH 2 F - CF 3 ), which is a non-destructive ozone layer with fluorocarbon, mineral oil and alkylbenzenes, which were previously used as lubricating oil for refrigerators, can not be used for this because that do not have mutual solubility with gaseous refrigerant. Glycol ether type lubricating oil is currently designed for refrigerators that use the above refrigerant.
Например, патент США N 4755316 раскрывает работающую на сжатие композицию для холодильника, состоящую из тетрафторэтана и полиоксиалкиленгликоля, имеющего молекулярную массу 300-2000 и кинематическую вязкость при 37oC около 25-150 сСт. Такое смазочное масло на основе простого эфира гликоля, однако, вообще недостаточно термостабильно и высоко гигроскопично и оно сморщивает материалы уплотняющей резины, такие как нитриловый каучук (NBP) и увеличивает их жесткость.For example, US Pat. No. 4,755,316 discloses a compressive refrigerator composition consisting of tetrafluoroethane and polyoxyalkylene glycol having a molecular weight of 300-2000 and kinematic viscosity at 37 ° C. of about 25-150 cSt. Such a glycol ether lubricating oil, however, is generally not thermally stable and highly hygroscopic, and it wrinkles sealing rubber materials such as nitrile rubber (NBP) and increases their rigidity.
В качестве смазочного масла для волокон обычно используют смазочное масло на основе карбоновых кислот и гликолевое смазочное масло, но они не могут одновременно удовлетворять требованиям, предъявляемым к смазывающим свойствам и детергентности. As fiber lubricating oil, carboxylic acid-based lubricating oil and glycol lubricating oil are usually used, but they cannot simultaneously meet the lubricity and detergency requirements.
Смазочное масло, содержащее в качестве основного ингредиента еловое масло, обычно использовали в качестве смазочного масла при прокатывании. Несмотря на его высокие смазывающие свойства и достаточную прокатывающую эффективность, такое смазочное масло крайне мало детергентно и поэтому требуется процесс вымывания остаточного таллового масла. Хотя смазочное масло на основе сложного эфира карбоновой кислоты используется в качестве смазочного масла при прокатывании, но оно мало практично вследствие недостаточности смазывающих средств, несмотря на его отличную детергентность. Lubricating oil containing spruce oil as the main ingredient is commonly used as a rolling lubricant. Despite its high lubricating properties and sufficient rolling efficiency, such lubricating oil is extremely low in detergent and therefore the process of washing out residual tall oil is required. Although a carboxylic acid ester lubricating oil is used as a rolling lubricant, it is not very practical due to the lack of lubricants, despite its excellent detergent.
В патенте США N 3627310 описан способ получения карбонатов высших спиртов, и эти карбонаты описаны как полезные в качестве гидравлического масла, смазочного масла и пластификаторов. US Pat. No. 3,627,310 describes a process for producing carbonates of higher alcohols, and these carbonates are described as useful as hydraulic oils, lubricating oils and plasticizers.
В патенте США N 3657310 описан способ получения карбонатов, представленных формулой ROCOO(AO)nR'. Эти карбонаты являются монокарбонатами, имеющими алкильную группу по концам молекулы, и имеющими полиоксиалкильную группу в молекулярной цепи, и они описаны как соединения, полезные в качестве смазочного масла, гидравлического масла и пластификаторов. В приведенной выше формуле R и R' означают одновалентную алифатическую группу и A является алкиленовой группой, имеющей 2-4 углеродных атома, и n означает целое число не менее единицы.U.S. Patent No. 3657310 describes a process for producing carbonates represented by the formula ROCOO (AO) n R ′. These carbonates are monocarbonates having an alkyl group at the ends of the molecule and having a polyoxyalkyl group in the molecular chain, and they are described as compounds useful as lubricating oil, hydraulic oil and plasticizers. In the above formula, R and R ′ are a monovalent aliphatic group and A is an alkylene group having 2-4 carbon atoms, and n is an integer of at least one.
В Европейском патенте N 089709, являющимся наиболее близким к изобретению, описан процесс получения карбоната высшего спирта обменной реакцией этерификации между высшим спиртом, имеющим молекулярную массу 100-270, и карбонатом спирта, имеющим низкую точку кипения, и композиция смазочного масла, содержащая такой карбонат высшего спирта. European Patent No. 089709, which is closest to the invention, describes a process for producing a higher alcohol carbonate by an exchange esterification reaction between a higher alcohol having a molecular weight of 100-270 and an alcohol carbonate having a low boiling point, and a lubricating oil composition containing such higher carbonate alcohol.
В известном способе высоко реакционноспособный дифенилкарбонат предпочтительно используют в качестве исходного карбоната. В дополнение карбонат предпочтительно используют с точки зрения легкости регулирования условий реакции благодаря его высокой температуре кипения. In the known method, highly reactive diphenyl carbonate is preferably used as the starting carbonate. In addition, carbonate is preferably used in terms of ease of controlling the reaction conditions due to its high boiling point.
В противоположность этому, если используют диметилкарбонат, который менее реакционноспособен и имеет низкую температуру кипения, то нелегко завершить построение молекулы, имея в значительной мере только алкил на ее конце при описанном выше способе. Кроме того, требуется применение катализатора, если используют такой менее реакционноспособный карбонат в качестве исходного материала, но удаление катализатора, имеющего высокую температуру кипения, из продуктов реакции представляет собой трудности. Однако с точки зрения производственной и экономической очень выгодными представляет использование в качестве исходных материалов диметилкарбоната или диэтилкарбоната более дешевых материалов, чем дифенилкарбонат. In contrast, if dimethyl carbonate is used, which is less reactive and has a low boiling point, it is not easy to complete the construction of the molecule, having to a large extent only alkyl at its end in the method described above. In addition, the use of a catalyst is required if such a less reactive carbonate is used as the starting material, but it is difficult to remove the catalyst having a high boiling point from the reaction products. However, from a production and economic point of view, it is very advantageous to use cheaper materials than diphenyl carbonate as starting materials of dimethyl carbonate or diethyl carbonate.
Уже было известно, в общем, что поликарбонат можно получить взаимодействием моноспирта с карбонатом, таким как диметилкарбонат. It was already known, in general, that polycarbonate can be obtained by reacting a monoalcohol with a carbonate such as dimethyl carbonate.
Однако в известном процессе получения поликарбонатов, в котором полиол вместо моноспирта подвергают взаимодействию с карбонатом, остающийся непрореагировавший карбонат отгоняют нагреванием по окончанию реакции и катализатор нейтрализуют кислотой, невозможно получить желаемый поликарбонат с высоким выходом. However, in the known process for producing polycarbonates, in which a polyol is reacted with a carbonate instead of a mono alcohol, the remaining unreacted carbonate is distilled off by heating at the end of the reaction and the catalyst is neutralized with acid, it is impossible to obtain the desired polycarbonate in high yield.
Технической задачей изобретения является разрешение описанных выше проблем, связанных с известными в данной области методами, и предложить составы смазочного масла, обладающие высокими смазывающими свойствами и детергентностью, а также имеющие высокую взаимную растворимость с фреоном, который не является повреждающим для озонового слоя. Более детально дальнейшая цель этого изобретения предусматривает составы смазочного масла, пригодные особенно для холодильников, в которых в качестве хладагента используют не повреждающий озоновый слой газообразный фреон. An object of the invention is to solve the above problems associated with methods known in the art and to propose lubricating oil compositions having high lubricating properties and detergent, and also having high mutual solubility with freon, which is not harmful to the ozone layer. In more detail, a further object of this invention provides lubricant oil formulations suitable especially for refrigerators in which freon gas which is not damaging to the ozone layer is used as a refrigerant.
Объект настоящего изобретения предусматривает новый поликарбонат полиалкиленгликоля, имеющий полиоксипропиленовую группу в цепи молекулы и алкильную группу и алкилоксиалкиленовую группу на концах молекулы. The object of the present invention provides a new polyalkylene glycol polycarbonate having a polyoxypropylene group in the chain of the molecule and an alkyl group and an alkyloxyalkylene group at the ends of the molecule.
Другим объектом настоящего изобретения является способ получения поликарбоната полиалкиленгликоля, имеющего концевые части молекулы, в значительной мере построенные только из углеводородной группы, и не содержащего почти остаточного катализатора, при этом в качестве исходного материала применяют диметиловый или диэтиловый эфир угольной кислоты. Another object of the present invention is a method for producing a polyalkylene glycol polycarbonate having terminal parts of a molecule substantially constructed only of a hydrocarbon group and containing almost no residual catalyst, using carbonic acid dimethyl or diethyl ether as starting material.
Согласно изобретению предлагается полиалкиленгликольполикарбонат, имеющий общую формулу (I)
где каждый R1 независимо представляет собой алкил C1-C18 или углеводородную группу с C2-C13, имеющую эфирную группу и среднее значение n равно от 1 до 12.The invention provides a polyalkylene glycol polycarbonate having the general formula (I)
where each R 1 independently represents a C 1 -C 18 alkyl group or a C 2 -C 13 hydrocarbon group having an ether group and an average value of n is from 1 to 12.
Полиалкиленгликольполикарбонат по изобретению может быть представлен общей формулой (I), в которой R1 является алкильной группой, имеющей от 1 до 4 атомов углерода и среднее значение равно от 1 до 9.The polyalkylene glycol polycarbonate according to the invention can be represented by the general formula (I) in which R 1 is an alkyl group having from 1 to 4 carbon atoms and the average value is from 1 to 9.
Предпочтительно указанный полиалкиленгликольполикарбонат используют для смазочного масла. Preferably, said polyalkylene glycol polycarbonate is used for lubricating oil.
В частности, указанное смазочное масло является смазочным маслом для холодильников (рефрижераторов). In particular, said lubricating oil is lubricating oil for refrigerators (refrigerators).
В предпочтительном варианте указанное смазочное масло для рефрижераторов содержит фторуглеводород, не разрушающий озоновый слой. In a preferred embodiment, the specified lubricating oil for refrigerators contains fluorocarbon that does not destroy the ozone layer.
Другим объектом изобретения является способ получения указанного выше полиалкиленгликольполикарбоната, который нагревают до 55-180 oC в течение 7-20 ч в присутствии основного катализатора - метоксида натрия или тетраизопропилтитаната
(а) полиола общей формулы (II)
где n = 1-12 с
(б) карбонатом общей формулы (III)
R1 - OCOO - R1 (III)
где R1 - алкил C1-C18 или углеводородная группа с C2-C13, содержащая эфирную группу.Another object of the invention is a method for producing the above polyalkylene glycol polycarbonate, which is heated to 55-180 o C for 7-20 hours in the presence of a basic catalyst - sodium methoxide or tetraisopropyl titanate
(a) a polyol of general formula (II)
where n = 1-12 s
(b) a carbonate of the general formula (III)
R 1 - OCOO - R 1 (III)
where R 1 is C 1 -C 18 alkyl or a C 2 -C 13 hydrocarbon group containing an ether group.
Процесс проводят при молярном соотношении полиола, карбоната и основного катализатора 1: (21,3-25,8): 0,001 соответственно с отгоном образующегося в процессе синтеза спирта путем дистилляции до степени превращения исходных компонентов не менее 95%, с последующим удалением основного катализатора и непрореагировавшего карбоната. The process is carried out at a molar ratio of polyol, carbonate and basic catalyst of 1: (21.3-25.8): 0.001, respectively, with distillation of the alcohol formed during synthesis by distillation to a degree of conversion of the starting components of at least 95%, followed by removal of the main catalyst and unreacted carbonate.
Углеводородная группа в значениях R1 может быть алифатической, алициклической, ароматической или алифатической группой, которая замещена ароматической группой.The hydrocarbon group in the values of R 1 may be an aliphatic, alicyclic, aromatic or aliphatic group, which is substituted by an aromatic group.
Углеводородная группа, содержащая эфирную группу, может быть алкил-оксиалкиленовой группой, соответствующей общей формуле:
Конкретные примеры алифатической углеводородной группы, представленной радикалом R1, включают метил, этил, пропил, изопропил, изобутил, втор-бутил, трет-бутил, пентил, изопентил, изопентин, н-гексил, изогексил, н-гептил, изогептил, н-октил, н-нонил, изононил, н-децил, изодецил, н-ундецил, изоундецил, н-додецил, изододецил, н-тридецил, изотридецил, н-тетрадецил, изотетрадецил, н-пентадецил, изопентадецил, н-гексадецил, изогексадецил, н-гептадецил, изогептадецил, н-октадецил, изооктадецил, н-нонилдецил, изононилдецил, н-эйкозанил и изоэйкозанил.The hydrocarbon group containing an ester group may be an alkyl-hydroxyalkylene group corresponding to the general formula:
Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group represented by R 1 include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, isobutyl, sec-butyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, isopentin, n-hexyl, isohexyl, n-heptyl, isoheptyl, n- octyl, n-nonyl, isononyl, n-decyl, isodecyl, n-undecyl, isoundecyl, n-dodecyl, isododecyl, n-tridecyl, isotridecyl, n-tetradecyl, isotetradecyl, n-pentadecyl, isodexadecydecide n-heptadecyl, isoheptadecyl, n-octadecyl, isooctadecyl, n-nonyldecyl, isononyldecyl, n-eicosanil and isoeicosanil.
Конкретные примеры алициклической углеводородной группы, представленной R1, включают циклогексил, 1-циклогексил, метилциклогексил, диметилциклогексил, декагидронафтил и трициклодеканил.Specific examples of the alicyclic hydrocarbon group represented by R 1 include cyclohexyl, 1-cyclohexyl, methylcyclohexyl, dimethylcyclohexyl, decahydronaphthyl and tricyclodecanyl.
Конкретные примеры ароматической углеводородной группы, представленной R1, включают фенил, орто-толил, пара-толил, мета-толил, 2,4-ксилил, мезитил и 1-нафтил.Specific examples of the aromatic hydrocarbon group represented by R 1 include phenyl, ortho-tolyl, para-tolyl, meta-tolyl, 2,4-xylyl, mesityl and 1-naphthyl.
Конкретные примеры ароматически замещенной алифатической углеводородной группы, представленной R1 включают метилбензил, β- фенилэтил (фенетил), 1-фенилэтил, 1-метил-1-фенилэтил, пара-метилбензил, стирил и циннамил.Specific examples of the aromatically substituted aliphatic hydrocarbon group represented by R 1 include methylbenzyl, β-phenylethyl (phenethyl), 1-phenylethyl, 1-methyl-1-phenylethyl, para-methylbenzyl, styryl and cinnamyl.
В приведенной выше общей формуле, представляющей алкил-оксиалкиленовую группу (группа гликолевого эфира), R3 является алкиленовой группой, имеющей от 2 до 20 углеродных атомов, R4 представляет собой углеводородную группу, такую как алифатическая группа, алициклическая группа или ароматическая группа, каждая из которых имеет не более 20 углеродных атомов, p означает целое число от 1 до 100 и q - целое число от 1 до 10.In the above general formula representing an alkyl-hydroxyalkylene group (glycol ether group), R 3 is an alkylene group having from 2 to 20 carbon atoms, R 4 is a hydrocarbon group such as an aliphatic group, an alicyclic group or an aromatic group, each of which it has no more than 20 carbon atoms, p is an integer from 1 to 100 and q is an integer from 1 to 10.
Конкретные примеры алкиленовой группы, представленной радикалом и упомянутой выше, включают этиленовую группу, пропиленовую группу, бутиленовую группу, амиленовую группу, изоамиленовую группу, гексеновую группу, изопропиленовую группу, изобутиленовую группу, стироловую группу, α-метилстироловую группу и α,α- диметилстироловую группу. Specific examples of the alkylene group represented by the radical and mentioned above include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, an amylene group, an isoamylene group, a hexene group, an isopropylene group, an isobutylene group, a styrene group, an α-methyl styrene group, and an α, α-dimethyl styrene group .
Конкретные примеры алифатической углеводородной группы, алициклической углеводородной группы и ароматической углеводородной группы для упомянутого выше радикала включают те же самые группы, что и алифатическая углеводородная группа, алициклическая углеводородная группа и ароматическая углеводородная группа, упоминавшиеся для описанного выше радикала R1.Specific examples of an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group for the above radical include the same groups as the aliphatic hydrocarbon group, the alicyclic hydrocarbon group and the aromatic hydrocarbon group mentioned for the above R 1 radical.
Конкретные примеры полиалкиленгликольполикарбонатов по данному изобретению приведены ниже:
Полученные согласно изобретению поликарбонаты полиалкиленгликоля имеют прекрасные смазывающие свойства, высокую детергентность и низкую гигроскопичность в сравнении с простыми эфирами гликоля, и поэтому они могут быть использованы как смазочное масло для промышленного оборудования, масло для автомобильных двигателей, масло для автомобильных приводов, смазочное масло для холодильников, включая холодильники и кондиционеры воздуха на автомобилях, смазочное масло для проката и смазочное масло для волокон.Specific examples of the polyalkylene glycol polycarbonates of this invention are given below:
The polyalkylene glycol polycarbonates obtained according to the invention have excellent lubricating properties, high detergency and low hygroscopicity in comparison with glycol ethers, and therefore they can be used as lubricating oil for industrial equipment, oil for automobile engines, oil for automobile drives, lubricating oil for refrigerators, including car refrigerators and air conditioners, rental lubricant, and fiber lubricant.
Например, в случае использования полиалкиленгликольполикарбоната согласно изобретению в масле для промышленного оборудования, масле для автомобильных двигателей и масле для автомобильных приводов в поликарбонат полиалкиленгликоля могут быть введены другие приемлемые компоненты, включающие минеральное масло и брайтоток. В него может быть также введен α-олефиновый олигомер, такой как жидкий полибутен и жидкий олигомер децена, сложный эфир карбоновой кислоты, такой как диизооктиловый эфир адипиновой кислоты, диизоактиловый эфир и себациновой кислоты и дилауриловый эфир себациновой кислоты, и растительное масло. В настоящем изобретении состав смазочного масла может также содержать также известные добавки к смазочному маслу, которые описаны в книге, озаглавленной "Additives for Petroleum Products", выпущенной издательством Toshio Sakuroi (опубликована в 1974 г. автором Saisvoi Shovo), и тому подобные, такие как дисперганты для очистки, антиоксиданты, средства для повышения сопротивляемости нагрузкам, средства повышения смазочных свойств и дисперганты для повышения текучести, коль скоро такое введение добавок не вредит предмету изобретения. For example, in the case of using the polyalkylene glycol polycarbonate according to the invention in oil for industrial equipment, oil for automotive engines and oil for automotive drives, other suitable components may be incorporated into the polycarbonate of polyalkylene glycol, including mineral oil and bright current. An α-olefin oligomer such as liquid polybutene and liquid decene oligomer, a carboxylic acid ester such as adipic acid diisooctyl ether, diisoactyl ether and sebacic acid and sebacic acid dilauryl ester, and vegetable oil may also be introduced therein. In the present invention, the lubricating oil composition may also contain known lubricating oil additives, which are described in the book entitled "Additives for Petroleum Products" published by Toshio Sakuroi (published in 1974 by Saisvoi Shovo), and the like, such as dispersants for cleaning, antioxidants, agents for increasing resistance to loads, agents for increasing lubricating properties and dispersants for increasing fluidity, since such an introduction of additives does not harm the subject of the invention.
Кроме того, в случае использования полиалкиленгликольполикарбоната согласно изобретению в качестве смазывающего масла для рефрижераторов, в поликарбонат полиалкиленгликоля могут быть введены полезные компоненты, включая простые эфиры гликоля и минеральное масло, такое как нейтральное масло и брайтеток. В него может быть также введен олигомер α-олефина, такой как жидкий полибутен и жидкий олигомер децена, сложный эфир карбоновой кислоты, такой как диизооктиловый эфир адипиновой кислоты, диизооктиловый эфир себациновой кислоты, и растительное масло. In addition, when using the polyalkylene glycol polycarbonate of the invention as a lubricating oil for refrigerators, useful components, including glycol ethers and mineral oil such as neutral oil and brite, can be incorporated into the polycarbonate of the polyalkylene glycol. An α-olefin oligomer such as liquid polybutene and liquid decene oligomer, a carboxylic acid ester such as adipic acid diisooctyl ester, sebacic acid diisooctyl ester, and vegetable oil may also be introduced therein.
Особенно в случае применения в качестве смазочного масла для холодильников, в которых используют фторуглеводород, такой как фреон R-134а (тетрафторэтан) в качестве газообразного хладагента, не повреждающего озоновый слой, другие полезные добавки ограничиваются простым и эфирами гликоля и сложными эфирами карбоновых кислот благодаря их взаимной растворимости. Однако количество добавок не должно превышать 60 массовых процентов от общей массы состава смазочного масла, чтобы не повредить теплостойкости, взаимной растворимости с фреоном R-134а и гигроскопической устойчивости. Кроме того, состав смазочного масла может содержать известные добавки к смазочным маслам, упоминавшиеся выше. Далее, состав смазочного масла для холодильников может также содержать не разрушающий озонового слоя фреон, такой как фреон R-134а. Especially when used as a lubricating oil for refrigerators that use fluorocarbon, such as R-134a freon (tetrafluoroethane) as a gaseous refrigerant that does not damage the ozone layer, other useful additives are limited to glycol ethers and carboxylic acid esters due to their mutual solubility. However, the amount of additives should not exceed 60 weight percent of the total mass of the lubricating oil so as not to damage the heat resistance, mutual solubility with R-134a freon and hygroscopic stability. In addition, the composition of the lubricating oil may contain known additives to the lubricating oils mentioned above. Further, the composition of the lubricating oil for refrigerators may also contain non-ozone-depleting freon, such as freon R-134a.
В случае применения поликарбоната полиалкиленгликоля согласно изобретению в качестве смазочного масла для прокатывания, машинного масла, смазочного масла для волокон и так далее, поликарбонат полиалкиленгликоля может использоваться как водная эмульсия, использование которой аналогично таковому с первым составом смазочного масла, как описано выше, обычно приготовленной с подходящим эмульгатором. In the case of using the polyalkylene glycol polycarbonate according to the invention as a rolling lubricant, machine oil, fiber lubricating oil and so on, the polyalkylene glycol polycarbonate can be used as an aqueous emulsion, the use of which is similar to that of the first lubricating oil composition, as described above, usually prepared with suitable emulsifier.
Конкретные примеры карбонатов, представленных приведенной выше общей формулой (Ш), предпочтительно включают диметилкарбонат, диэтилкарбонат, дипропилкарбонат, дибутилкарбонат, дигексилкарбонат, диоктилкарбонат и дициклогексилкарбонат. Specific examples of the carbonates represented by the above general formula (III) preferably include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, dipropyl carbonate, dibutyl carbonate, dihexyl carbonate, dioctyl carbonate and dicyclohexyl carbonate.
В настоящем изобретении, поскольку протекает реакция карбонизации, в то время как спирт, образовавшийся в реакции карбонизации, удаляют из реакционной системы дистилляцией, то спирт, образовавшийся в результате реакции, т. е. спирт, представленный формулой R1OH, должен иметь температуру кипения ниже, чем температура кипения упомянутого выше полиола.In the present invention, since the carbonization reaction proceeds, while the alcohol formed in the carbonization reaction is removed from the reaction system by distillation, the alcohol formed as a result of the reaction, i.e., the alcohol represented by the formula R 1 OH, must have a boiling point lower than the boiling point of the above polyol.
Как описано выше, карбонат используют в таком количестве, что молекулярное отношение полиола и карбоната составляет 1:(21,3-25,8). Регулируя количество карбоната, использованного в реакции, как описано выше, можно ингибировать образование поликарбоната, имеющего высокую степень полимеризации. As described above, carbonate is used in such an amount that the molecular ratio of polyol to carbonate is 1: (21.3-25.8). By controlling the amount of carbonate used in the reaction as described above, the formation of polycarbonate having a high degree of polymerization can be inhibited.
В способе согласно изобретению взаимодействие проводят, загружая упомянутые выше полиол и карбонат в реакционный сосуд, нагреванием смеси в присутствии основного катализатора, удаляя образовавшийся при этом спирт из реакционной системы дистилляцией, так что реакционное отношение становится не менее 95%, удаляя упомянутый выше основный катализатор и отгоняя непрореагировавший карбонат из реакционной системы. In the method according to the invention, the reaction is carried out by loading the aforementioned polyol and carbonate into a reaction vessel by heating the mixture in the presence of a basic catalyst, removing the alcohol formed from the reaction system by distillation, so that the reaction ratio becomes at least 95%, removing the aforementioned basic catalyst and driving away unreacted carbonate from the reaction system.
Катализатор удаляют по окончании реакции ополаскиванием водой или нейтрализацией кислотой. Используемые в процессе кислоты включают твердые кислоты, такие как ионообменные смолы типа сульфокислоты, неорганические кислоты, такие как кислый карбонат, карбонат аммония, хлористый аммоний, хлористоводородная кислота, серная кислота и органические кислоты, такие как уксусная кислота и фенол. Из этих соединений предпочтительно использовать, например, ионообменные смолы типа сульфокислоты и слабые неорганические кислоты, такие как углекислый аммоний. The catalyst is removed at the end of the reaction by rinsing with water or neutralizing with acid. Acids used in the process include solid acids such as ion exchange resins such as sulfonic acids, inorganic acids such as acid carbonate, ammonium carbonate, ammonium chloride, hydrochloric acid, sulfuric acid, and organic acids such as acetic acid and phenol. Of these compounds, it is preferable to use, for example, ion-exchange resins such as sulfonic acids and weak inorganic acids, such as ammonium carbonate.
Способ согласно настоящему изобретению, как описано выше, предотвращает полимеризацию поликарбоната полиалкиленгликоля, которая происходит, если непрореагировавший карбонат отгоняют в присутствии основного катализатора, удалением сначала основного катализатора, а затем непрореагировавшего карбоната дистилляцией при пониженном давлении, и желаемый поликарбонат полиалкиленгликоля может быть получен с высоким выходом. The method according to the present invention, as described above, prevents the polymerization of polyalkylene glycol polycarbonate, which occurs if the unreacted carbonate is distilled off in the presence of a basic catalyst by first removing the main catalyst and then the unreacted carbonate by distillation under reduced pressure, and the desired polyalkylene glycol polycarbonate can be obtained in high yield .
Полученный таким образом поликарбонат полиалкиленгликоля может быть освобожден от следовых количеств примесей, если необходимо, обработкой адсорбентами, такими как активированная глина и активированный уголь, или промывкой водой. Такая обработка удаляет следы ионогенных соединений и полярных соединений, и поэтому полученный поликарбонат полиалкиленгликоля может стабильно храниться. The polyalkylene glycol polycarbonate thus obtained can be freed from trace amounts of impurities, if necessary, by treatment with adsorbents such as activated clay and activated carbon, or by washing with water. This treatment removes traces of ionic compounds and polar compounds, and therefore, the resulting polyalkylene glycol polycarbonate can be stably stored.
В случае использования диметилкарбоната в качестве карбоната в описанной выше реакции в способе согласно изобретению, в реакционную систему до начала реакции может быть добавлен растворитель для образования азеотропной смеси, такой как циклогексан, бензол и гекеан, и образующийся метанол может быть удален из реакционной системы как азеотропная смесь с растворителем для образования азеотропной смеси, вместо удаления метанола каказеотропной смеси с диметилкарбонатом. Растворитель для получения азеотропной смеси обычно используются в качестве от 5 до 100 мас.ч. на 100 мас. ч. диметилкарбоната. If dimethyl carbonate is used as the carbonate in the reaction described above in the method according to the invention, a solvent can be added to the reaction system to form an azeotropic mixture, such as cyclohexane, benzene and hexane, and the resulting methanol can be removed from the reaction system as azeotropic a mixture with a solvent to form an azeotropic mixture, instead of removing methanol as an azeotropic mixture with dimethyl carbonate. A solvent to obtain an azeotropic mixture is usually used as from 5 to 100 parts by weight. per 100 wt. including dimethyl carbonate.
В описанном выше процессе метанол удаляют как азеотропную смесь с упомянутым выше растворителем для образования азеотропной смеси из реакционной системы во время реакции, а непрореагировавший диметилкарбонат извлекают из реакционной смеси после окончания реакции. Получаемый выход может быть благодаря этому повышен. In the process described above, methanol is removed as an azeotropic mixture with the aforementioned solvent to form an azeotropic mixture from the reaction system during the reaction, and unreacted dimethyl carbonate is recovered from the reaction mixture after completion of the reaction. The resulting yield can be increased due to this.
Существует другой способ, в котором метанол удаляют как азеотропную смесь с диметилкарбонатом, упомянутый выше растворитель для образования азеотропной смеси добавляют к азеотропной смеси, метанол удаляют как азеотропную смесь с растворителем и диметилкарбонат таким образом удаляют. There is another way in which methanol is removed as an azeotropic mixture with dimethyl carbonate, the above solvent is added to form an azeotropic mixture to form an azeotropic mixture, methanol is removed as an azeotropic mixture with solvent, and dimethyl carbonate is thus removed.
Полиалкиленгликольполикарбонаты согласно настоящему изобретению обладают отличными смазывающими свойствами и детергентностью, и их вязкость при низкой температуре может быть легко понижена в сравнении с минеральным маслом или смазочным маслом на основе сложного эфира. The polyalkylene glycol polycarbonates of the present invention have excellent lubricity and detergency, and their viscosity at low temperature can be easily reduced in comparison with mineral oil or ester based lubricating oil.
Как результат, полиалкиленгликольполикарбонаты согласно настоящему изобретению могут быть широко использованы в качестве масла для приводов промышленного оборудования, автомобильного двигательного масла, масла для автомобильных приводов, смазочного масла для холодильников, включая кондиционеры и холодильники на автомобилях, смазочного масла для волокон и смазочного масла для прокатывания или их компонентов. Полиалкиленгликольполикарбонаты согласно изобретению или содержание их составы смазочного масла хороши не только в отношении упомянутых выше свойств, но также и их взаимной растворимостью с не разрушающими озонового слоя фторуглеводородами, включая фреон R-134а, и поэтому они могут быть использованы в качестве смазочного масла для холодильников, в которых не разрушающий озонового слоя фторуглеводород, такой как фреон R-134а, применяют как хладагент. As a result, the polyalkylene glycol polycarbonates of the present invention can be widely used as oil for industrial equipment drives, automobile engine oil, automobile oil, lubricating oil for refrigerators, including air conditioners and automobile refrigerators, lubricating oil for fibers and lubricating oil for rolling or their components. The polyalkylene glycol polycarbonates according to the invention or their lubricating oil compositions are good not only with respect to the properties mentioned above, but also their mutual solubility with non-ozone-depleting fluorocarbons, including R-134a freon, and therefore they can be used as lubricating oil for refrigerators, in which a non-depleting ozone layer fluorocarbon, such as Freon R-134a, is used as a refrigerant.
Конкретные полезные действия, полученные с применением полиалкиленгликольполикарбонатов согласно изобретению или содержащих их композиций в качестве смазочных масел, описаны ниже. Specific beneficial effects obtained using the polyalkylene glycol polycarbonates of the invention or compositions containing them as lubricating oils are described below.
(1) масло для приводов промышленного оборудования
Составы смазочных масел согласно изобретению могут быть использованы не только как масло для общих промышленных приводов, но также в качестве цепного масла, к которому предъявляются особенно высокие требования по детергентности и связывающим свойствам.(1) oil for industrial equipment drives
The lubricating oil compositions according to the invention can be used not only as an oil for general industrial drives, but also as a chain oil, which has particularly high requirements for detergency and binding properties.
(2) Масло для автомобильных двигателей
Полиалкиленгликольполикарбонаты согласно изобретению или содержащие их составы смазочных масел обладают высокими смазывающими свойствами и детергентностью, и, следовательно, они могут отвечать высоким требованиям, предъявляемым в настоящее время к двигательному маслу, из которых детергентность рассматривается как важное свойство.(2) Oil for automobile engines
The polyalkylene glycol polycarbonates according to the invention or the lubricating oil compositions containing them have high lubricating properties and detergency, and therefore they can meet the high requirements currently imposed on motor oil, of which detergent is considered an important property.
Присадки, такие как моюще-диспергирующие и стабилизирующие, для композиции смазочного масла, включающей полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения, могут быть добавлены в меньших количествах, чем обычно используемые в традиционном масле для автомобильных двигателей, и следовательно устраняются такие проблемы, как образование окисленного осадка в масле "майонезной" консистенции и осаждение нерастворимых компонентов. Additives, such as detergent-dispersant and stabilizing agents, for a lubricating oil composition comprising the polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention can be added in smaller quantities than commonly used in traditional automobile engine oils, and therefore problems such as the formation of an oxidized residue in the oil are eliminated. " mayonnaise "consistency and precipitation of insoluble components.
Кроме того, поскольку полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения или смазочное масло, содержащее его, являются превосходными как по смазочным свойствам, так и по моющим свойствам по сравнению с традиционным смазочным маслом для двухтактных двигателей, они также могут быть использованы в качестве моторного масла для двухтактных двигателей в дополнение к четырехтактным двигателям. In addition, since the polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention or the lubricating oil containing it is superior both in lubricating properties and in washing properties compared to traditional lubricating oil for two-stroke engines, they can also be used as engine oil for two-stroke engines in addition to to four-stroke engines.
(3) Трансмиссионное автомобильное масло
Полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения или композиция смазочного масла, содержащая его, являются превосходными по смазывающим свойствам и моющей способности и в дополнение к этому они имеют коэффициент трения, который является низким и мало изменяется со временем.(3) Gear oil
The polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention or the lubricating oil composition containing it are excellent in lubricity and detergency and in addition they have a friction coefficient that is low and changes little over time.
(4) Смазочное масло для рефрижераторов
Полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения растворим во фреоне R-134а (CH2F - CF3), который является фторуглеводородом, не разрушающим озоновый слой, и используемым в качестве охлаждающего газа, обладает кроме того отличной термостабильностью и устойчивостью к гигроскопичности и предотвращает усадку каучуковых герметизирующих материалов, таких как NBR, для сохранения герметизирующего действия. Кроме того, полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения также может способствовать сохранению герметизирующего действия тройного этилен-пропиленового каучука и бутадиен-стиролового каучука, которые могут быть использованы в качестве герметизирующих каучуковых материалов.(4) Lubricant for refrigerated trucks
The polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention is soluble in freon R-134a (CH 2 F - CF 3 ), which is a fluorocarbon that does not deplete the ozone layer and is used as a cooling gas, also has excellent thermal stability and hygroscopic stability and prevents the shrinkage of rubber sealing materials, such as NBR, to maintain a sealing effect. In addition, the polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention can also help to maintain the sealing effect of triple ethylene-propylene rubber and styrene-butadiene rubber, which can be used as sealing rubber materials.
(5) Смазочное масло для волокон
Полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения или композиция смазочного масла, содержащая его, обладают отличными смазывающими свойствами и устойчивостью к дыму по сравнению с традиционным гликоль-простой эфир-смазочным маслом.(5) Lubricating oil for fibers
The polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention or the lubricating oil composition containing it has excellent lubricity and smoke resistance compared to traditional glycol ether-lubricating oil.
(6) Смазочное масло для прокатки
Поскольку полиалкиленгликольполикарбонат настоящего изобретения обладает смазочными свойствами и прокатывающей способностью, равными или лучшими, чем эти же показатели традиционного прокатывающего смазочного масла, содержащего главным образом жир, и поскольку он улетучивается без карбонизации только при нагревании при сохранении моющей способности, процесс очистки может быть опущен.(6) Rolling lubricant
Since the polyalkylene glycol polycarbonate of the present invention has lubricating properties and rolling ability equal to or better than those of a traditional rolling lubricating oil containing mainly fat, and since it evaporates without carbonization only when heated while maintaining its washing ability, the cleaning process can be omitted.
Полиалкиленгликольполикарбонаты настоящего изобретения обладают особенно превосходной взаимной растворимостью с фторированным углеводородом, который не разрушает озоновый слой, и следовательно, они могут быть удобно использованы в качестве смазывающего масла для рефрижераторов. Они также обладают тем преимуществом, что они имеют низкую температуру потери текучести и низкую гигроскопичность. The polyalkylene glycol polycarbonates of the present invention have particularly excellent mutual solubility with a fluorinated hydrocarbon that does not destroy the ozone layer, and therefore, they can be conveniently used as a lubricating oil for refrigerators. They also have the advantage that they have a low pour point and low hygroscopicity.
Применение полиалкиленгликольполикарбонатов настоящего изобретения не ограничивается приведенными выше, когда их используют в качестве смазывающего масла, и они также могут быть использованы для промышленного трансмиссионного масла, масла для автомобильных двигателей, прокаточного смазочного масла и смазочного масла для волокон. The use of the polyalkylene glycol polycarbonates of the present invention is not limited to the above when used as a lubricating oil, and they can also be used for industrial gear oil, automobile engine oil, rolling lubricant oil and fiber lubricating oil.
В соответствии со способом настоящего изобретения получения полиалкиленгликольполикарбоната основной катализатор, использованный в реакции, удаляют после окончания реакции между полиолом и карбонатом, затем удаляют непрореагировавший карбонат. В результате может быть получен с высоким выходом целевой полиалкиленгликольполикарбонат. According to the method of the present invention for producing polyalkylene glycol polycarbonate, the main catalyst used in the reaction is removed after the reaction between the polyol and carbonate is completed, then unreacted carbonate is removed. As a result, the desired polyalkylene glycol polycarbonate can be obtained in high yield.
Настоящее изобретение будет проиллюстрировано далее со ссылкой на примеры, но следует учитывать, что изобретение не ограничивается этими примерами. The present invention will be illustrated below with reference to examples, but it should be borne in mind that the invention is not limited to these examples.
Тестовые процедуры, описанные ниже, применимы к проведению анализов и оценке свойств полиалкиленгликольполикарбонатов как смазочного масла в примерах и сравнительных примерах и стандартных материалов. The test procedures described below are applicable to the analysis and evaluation of the properties of polyalkylene glycol polycarbonates as a lubricating oil in the examples and comparative examples and standard materials.
а. Средняя молекулярная масса
Среднюю молекулярную массу получают на основе полистирола при использовании системы ГПХ, производимой Шимадзу Сейсакушо К.К. Условия измерения являются следующими:
колонка: гель полистирола из 4 частей (G - 2000HX α + G - 2000HX α + G - 3000HX α + G - 4000HX α );
детектор: дифференциальный рефрактометр,
температура: 40oC,
растворитель: тетрагидрофуран, и
скорость элюции: 0,7 мл/мин.a. Average molecular weight
The average molecular weight is obtained on the basis of polystyrene using a GPC system manufactured by Shimadzu Seisakusho K.K. The measurement conditions are as follows:
column: 4-part polystyrene gel (G - 2000HX α + G - 2000HX α + G - 3000HX α + G - 4000HX α);
detector: differential refractometer,
temperature: 40 o C,
solvent: tetrahydrofuran, and
elution rate: 0.7 ml / min.
б. ИК-спектр поглощения
Измерение проводят путем нанесения покрытия на пластину КВ материала образца и при использовании ИК-спектрофотометра (торговое название А-302, производство Ниппон Вунко К.К.).b. IR absorption spectrum
The measurement is carried out by coating a sample material on an HF plate and using an IR spectrophotometer (trade name A-302, manufactured by Nippon Vunko K.K.).
в. ЯМР-анализ
Средние величины для соединений, представленных общей формулой (I), были определены с помощью метода протонного ЯМР (на приборе, имеющем торговое название JNM 270, производитель Нихон Денши К.К.)
(2) Методы оценки
a) Кинематическую вязкость по методу Jis-К-2283
b) Индекс вязкость по методу Jis-К-2283
c) Вязкость при низкой температуре по ASTM D 2983.in. NMR analysis
The average values for the compounds represented by the general formula (I) were determined using the proton NMR method (on a device having the trade name JNM 270, manufacturer Nichon Denshi K.K.)
(2) Evaluation Methods
a) Kinematic viscosity according to the method of Jis-K-2283
b) Jis-K-2283 viscosity index
c) Viscosity at low temperature according to ASTM D 2983.
d) Температуре текучести по Jis-К-2269. d) The pour point according to Jis-K-2269.
e) Смазывающие характеристики. e) Lubricating characteristics.
Коэффициенты трения образцов материалов измеряли при следующих условиях с использованием фрикционного тестера
нагрузка: 200 N
температура: 50oC
период времени: 10 мин,
амплитуда: 1 мм
число колебаний: 50 Гц и
испытательные элементы: тарелка в сочетании со сферой.The friction coefficients of material samples were measured under the following conditions using a friction tester
load: 200 N
temperature: 50 o C
time period: 10 min,
amplitude: 1 mm
number of oscillations: 50 Hz and
test elements: plate in combination with a sphere.
Глубину полученного дефекта истирания определяли измерением глубины дефекта на диске после испытаний, используя измеритель шероховатости поверхности
f) Значение нагрузочного сопротивления
Значение нагрузочного сопротивления получали сначала операцией обкатки Falex - текстера при нагрузке 3453 кг см в течение пяти минут, с последующим увеличением нагрузки до появления заедания, и определяли нагрузку, при которой происходит заедание, как значение нагрузочного сопротивления.The depth of the obtained abrasion defect was determined by measuring the depth of the defect on the disk after testing using a surface roughness meter
f) value of load resistance
The value of the load resistance was first obtained by the operation of running the Falex-tekter under a load of 3453 kg cm for five minutes, followed by an increase in the load until jamming occurred, and the load at which the jam occurred was determined as the value of the load resistance.
g) Термостабильность
i) Образец олигокарбоната весом 20 г помещали в 100 мл мензурку и мензурку нагревали при 100oC в течение 6,5 ч в печи. Термостабильность оценивали из отношения (уменьшение веса образца) к (исходному весу образца). Образец имеет лучшую термостабильность, если показывает более низкое отношение изменения (уменьшение веса).g) Thermostability
i) A 20 g sample of oligocarbonate was placed in a 100 ml beaker and the beaker was heated at 100 ° C. for 6.5 hours in an oven. Thermostability was evaluated from the ratio (decrease in sample weight) to (initial sample weight). The sample has better thermal stability if it shows a lower change ratio (weight reduction).
ii) Образец карбоната полиола весом 20 г, помещали в химический стакан, и стакан нагревали при 100oC в течение 6,5 ч в печи. Термостабильность образца определяли из отношения (уменьшение веса образца) к (исходному весу образца). Образец имеет лучшую термостабильность, если показывает меньшее отношение изменения веса (уменьшение).ii) A 20 g polyol carbonate sample was placed in a beaker and the beaker was heated at 100 ° C. for 6.5 hours in an oven. The thermal stability of the sample was determined from the ratio (decrease in sample weight) to (initial weight of the sample). A sample has better thermal stability if it shows a lower weight change ratio (decrease).
h) Детергентность
Образец весом 1,0 г помещали в крышку диаметром 5 см контейнера для мази и нагревали при -30oC в течение 48 ч или при 300oC в течение 6 ч. В случае, если образец остается, он черный и отвержденный (в обугленном состоянии); измеряли вес образца до и после испытаний и оставшееся количество образца определяли как отношение образования отстоя, по которому оценивали детергентность образца.h) Detergent
A sample weighing 1.0 g was placed in a lid with a diameter of 5 cm in the ointment container and heated at -30 ° C for 48 hours or at 300 ° C for 6 hours. If the sample remains, it is black and solidified (in charred condition); the weight of the sample was measured before and after the tests, and the remaining amount of the sample was determined as the ratio of the formation of sludge, which was used to evaluate the detergency of the sample.
i) Гигроскопичность
В 100 мл химический стакан загружали образец весом 30 г и выдерживали в течение 48 ч в ванне с кондиционированием воздуха, в которой поддерживали температуру 25oC и относительную влажность 75%. Концентрацию воды в образце до и после испытаний измеряли по методу Карла Фишера.i) Hygroscopicity
A sample weighing 30 g was loaded into a 100 ml beaker and kept for 48 hours in an air-conditioning bath in which a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 75% were maintained. The concentration of water in the sample before and after the tests was measured by the Karl Fischer method.
j) Способность вспучивать каучук
В колбу, содержащую 20 мл образца поликарбоната, загружали два вида О-образных колец, т.е. О-образное кольцо из нитрильного каучука и О-образное кольцо из фторполимера и снабженную уплотнителем колбу погружали в масляную ванну при 120oC на 70 ч. Два О-образных кольца вынимали по окончании теста, тщательно освобождали от образца протиранием и измеряли изменение веса О-образных колец.j) Ability to expand rubber
Two types of O-rings were loaded into a flask containing 20 ml of a polycarbonate sample, i.e. An O-ring made of nitrile rubber and an O-ring made of fluoropolymer and a flask equipped with a sealant were immersed in an oil bath at 120 ° C for 70 hours. Two O-rings were removed at the end of the test, carefully wiped from the sample by rubbing, and the change in weight was measured. -shaped rings.
k)Взаимная растворимость с фреоном R-134а
(1) В экспериментальную трубку, имеющую внутренний диаметр 10 мм и высоту 20 см, загружали 1 мл образца и медленно вводили фреон R-314а и экспериментальную трубку из сосуда высокого давления в количестве, несколько большем количестве образца, при охлаждении экспериментальной трубки в ванне из смеси сухого льда и ацетона. Затем содержимое перемешивали шпателем и испытательную трубку переносили в охлаждающую ванну с температурой -20oC. Растворимость наблюдалась, если объемное отношение образца к (фреону R-134а) становилось как 1: 1. Взаимную растворимость обозначали знаком 0, если смесь становилась полностью однородной, и ее обозначали как X (знак), если полного растворения смеси не наблюдалось.k) Mutual solubility with freon R-134a
(1) 1 ml of the sample was loaded into the experimental tube having an inner diameter of 10 mm and a height of 20 cm, and R-314a freon and the experimental tube were slowly introduced from the pressure vessel in an amount slightly larger than the sample when the experimental tube was cooled in a bath of mixtures of dry ice and acetone. Then the contents were mixed with a spatula and the test tube was transferred to a cooling bath with a temperature of -20 o C. Solubility was observed if the volumetric ratio of the sample to (Freon R-134a) became 1: 1. The mutual solubility was denoted by 0, if the mixture became completely homogeneous, and it was designated as X (sign) if complete dissolution of the mixture was not observed.
(2) Для дальнейшего исследования взаимной растворимости карбонатного продукта с фреоном R-134а смазочное масло и фреон R-134а запаивали в стеклянных трубках в различных соотношениях и подвергали воздействию предельных температур (критическая температура) оба вещества и определяли взаимную растворимость. (2) For further study of the mutual solubility of the carbonate product with R-134a freon, the lubricating oil and R-134a freon were sealed in glass tubes in various ratios and subjected to extreme temperatures (critical temperature) both substances and the mutual solubility was determined.
Пример 1. В реактор емкостью 2 л с дистилляционной колонкой на 10 тарелок типа Олдершоу загружают 318 г (0,6 моль) аддукта пропиленоксида с пентаэритритом, имеющего среднюю молекулярную массу (Mn) 500, 1,153 г (12,8 моль) диметилкарбоната (ДМК) и 0,28 г метанольного раствора, содержащего 28 мас. % NaOCH3 (0,006 моль как NaOCH3), и продувают азотом. Реактор нагревают при 120-130oC в течение 7 ч при перемешивании и образующийся при этом метанол отгоняют с диметилкарбонатом.Example 1. 318 g (0.6 mol) of a pentaerythritol propylene oxide adduct having an average molecular weight (M n ) of 500, 1.153 g (12.8 mol) of dimethyl carbonate (1 liter) were loaded into a 2 L reactor with a 10-plate Oldershaw type distillation column. DMK) and 0.28 g of a methanol solution containing 28 wt. % NaOCH 3 (0.006 mol as NaOCH 3 ), and purged with nitrogen. The reactor is heated at 120-130 o C for 7 hours with stirring and the resulting methanol is distilled off with dimethyl carbonate.
Затем разбавляют остаток гексаном и нейтрализуют катализатор водным раствором, содержащим 5-тикратное количество в моль по сравнению с NaOCH3 карбоната аммония. Смесь промывают водой и отделяют от гексана и непрореагировавшего диметилкарбоната, получают 457 г полиолкарбоната.The residue was then diluted with hexane and the catalyst was neutralized with an aqueous solution containing a 5-fold amount in mole compared to NaOCH 3 ammonium carbonate. The mixture was washed with water and separated from hexane and unreacted dimethyl carbonate to give 457 g of polyol carbonate.
Кроме того, получают метанол в количестве 83,7 г 2,61 моль) и извлекают диметилкарбонат в количестве 911 г. Метанол получают с выходом 102%, считая на гидроксильные группы (-OH) в количестве моль в аддукте пропиленоксида с пентаэритритом в качестве исходного материала. In addition, methanol is obtained in an amount of 83.7 g 2.61 mol) and dimethyl carbonate is recovered in an amount of 911 g. Methanol is obtained in a yield of 102%, based on the hydroxyl groups (-OH) in an amount of mol in the propylene oxide adduct with pentaerythritol as the starting material material.
ЯМР, ГПХ и ИК-анализы полученного таким образом полиолкарбоната подтверждают, что он имеет структуру, приведенную ниже. NMR, GPC and IR analyzes of the polyol carbonate thus obtained confirm that it has the structure shown below.
Результаты оценки его основных свойств как смазочного масла приведены в таблице
Примеры 2-5. Работают по методике примера 1, получают полиалкиленгликольполикарбонаты (полиолкарбонаты), представленные следующей формулой:
и R1 в формуле каждого карбоната и результаты оценки основных их свойств как смазочного масла приведены в таблице 1.
The results of the assessment of its basic properties as a lubricating oil are given in the table
Examples 2-5. They work according to the method of example 1, get polyalkylene glycol polycarbonates (polyol carbonates) represented by the following formula:
and R 1 in the formula of each carbonate and the results of the assessment of their main properties as a lubricating oil are shown in table 1.
Примеры 6-8. В соответствии со способом, описанным в примере 1, был получен полиалкиленгликольполикарбонат (полиолкарбонат) следующей формулы
Результаты оценки основных свойств этого вещества как смазочного масла представлены в таблице. The results of the assessment of the basic properties of this substance as a lubricating oil are presented in the table.
Пример 9. Полиалкиленгликольполикарбонат (полиолкарбонат) был получен в соответствии со способом, описанным в примере 1, за исключением того, что реакционный сосуд нагревают при 55 - 180oC и перемешивают в течение 20 ч. Молярное соотношение исходного спирта: карбоната: основного катализатора составляет 1: 21,3: 0,01. Результаты оценки основных свойств этого вещества как смазочного масла представлены в таблице.Example 9. Polyalkylene glycol polycarbonate (polyol carbonate) was obtained in accordance with the method described in example 1, except that the reaction vessel was heated at 55 - 180 o C and stirred for 20 hours. The molar ratio of the starting alcohol: carbonate: basic catalyst is 1: 21.3: 0.01. The results of the assessment of the basic properties of this substance as a lubricating oil are presented in the table.
Пример 10. Полиалкиленгликольполикарбонат (полиолкарбонат) был получен в соответствии со способом, описанным в примере 1, за исключением того, что в качестве основного катализатора был использован тетраизопропилтитанат вместо метоксида натрия. Example 10. Polyalkylene glycol polycarbonate (polyol carbonate) was obtained in accordance with the method described in example 1, except that tetraisopropyl titanate was used as the main catalyst instead of sodium methoxide.
Результаты оценки основных свойств этого вещества как смазочного масла представлены в таблице. The results of the assessment of the basic properties of this substance as a lubricating oil are presented in the table.
Пример 11. Полиалкиленгликольполикарбонат (полиолкарбонат) был получен в соответствии со способом, описанным в примере 1, за исключением того, что изменилось количество диметилкарбоната и составило 1400 г (15,5 моль) вместо 1153 г (12,8 моль). Молярное соотношение исходного спирта: карбоната: основного катализатора составляет 1: 25,8: 0,01. Example 11. Polyalkylene glycol polycarbonate (polyol carbonate) was obtained in accordance with the method described in example 1, except that the amount of dimethyl carbonate changed and amounted to 1400 g (15.5 mol) instead of 1153 g (12.8 mol). The molar ratio of the starting alcohol: carbonate: basic catalyst is 1: 25.8: 0.01.
Результаты оценки основных свойств этого вещества как смазочного масла представлены в таблице. The results of the assessment of the basic properties of this substance as a lubricating oil are presented in the table.
Claims (6)
где R1 независимо С1 С1 8-алкил или углеводородная группа с С2 С1 3, содержащая эфирную группу;
n 1 12.1. Polyalkylene glycol polycarbonate of the general formula
where R 1 independently C 1 C 1 8 -alkyl or a hydrocarbon group with C 2 C 1 3 containing an ether group;
n 1 12.
где n 1 12,
с карбонатом общей формулы
R1-OCOO -R1,
где R1 C1 C1 8-алкил или углеводородная группа с С2 С1 3, содержащая эфирную группу,
при 55 180oС в течение 7 20 ч в присутствии основного катализатора метоксида натрия или тетраизопропилтитаната при мольном соотношении полиола, карбоната и основного катализатора 1 (21,3 25,8) 0,001 соответственно, с отгоном образующегося в процессе синтеза спирта путем дистилляции до степени превращения исходных компонентов не менее 95% с последующим удалением основного катализатора и непрореагировавшего карбоната.6. The method of producing polyalkylene glycol polycarbonate according to claim 1, which consists in the fact that conduct the interaction of the polyol of the General formula
where n 1 12,
with carbonate of the general formula
R 1 -OCOO -R 1 ,
where R 1 C 1 C 1 8 -alkyl or a hydrocarbon group with C 2 C 1 3 containing an ether group,
at 55 180 o C for 7 to 20 hours in the presence of a basic catalyst of sodium methoxide or tetraisopropyl titanate with a molar ratio of polyol, carbonate and basic catalyst of 1 (21.3 25.8) 0.001, respectively, with distillation of the alcohol formed during synthesis by distillation to the degree conversion of the starting components of at least 95%, followed by removal of the main catalyst and unreacted carbonate.
12.12.89 по пп. 1 5;
27.04.90 по п. 6.6Priority on points:
12.12.89 PP 15;
04/27/90 according to clause 6.6
Applications Claiming Priority (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP256032/89 | 1989-09-29 | ||
| JP321825/89 | 1989-12-12 | ||
| JP32182589 | 1989-12-12 | ||
| JP112212/90 | 1990-04-27 | ||
| JP11221290 | 1990-04-27 | ||
| JP112211/90 | 1990-04-27 | ||
| JP112210/90 | 1990-04-27 | ||
| JP148955/90 | 1990-06-07 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU4831433 Division |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93039534A RU93039534A (en) | 1996-08-10 |
| RU2103280C1 true RU2103280C1 (en) | 1998-01-27 |
Family
ID=26451436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93039534A RU2103280C1 (en) | 1989-12-12 | 1993-07-27 | Polyalkylene glycol polycarbonate and method of preparation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2103280C1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3657310A (en) * | 1969-08-14 | 1972-04-18 | Dow Chemical Co | Process for making aliphatic carbonate esters |
| US4755316A (en) * | 1987-10-23 | 1988-07-05 | Allied-Signal Inc. | Refrigeration lubricants |
-
1993
- 1993-07-27 RU RU93039534A patent/RU2103280C1/en active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3657310A (en) * | 1969-08-14 | 1972-04-18 | Dow Chemical Co | Process for making aliphatic carbonate esters |
| US4755316A (en) * | 1987-10-23 | 1988-07-05 | Allied-Signal Inc. | Refrigeration lubricants |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2080355C1 (en) | Glycolic ether carbonate and lubricating oil based thereon | |
| US5238590A (en) | Lubricant oil, polyalkylene glycol polycarbonates and process for preparing them | |
| AU628659B2 (en) | Lubricant oil compositions | |
| KR950014393B1 (en) | Lubricating oil composition | |
| EP0504410B1 (en) | Polycarbonate, use thereof, production thereof, and purification thereof | |
| KR970000941B1 (en) | Polycarbonate and its uses | |
| RU2103280C1 (en) | Polyalkylene glycol polycarbonate and method of preparation thereof | |
| US5565129A (en) | Polycarbonates, uses thereof, processes for preparing and purifying same | |
| JPH05339590A (en) | Lubricant | |
| JP3001622B2 (en) | Lubricating oil composition for refrigerator and polyalkylene glycol polycarbonate constituting the composition | |
| RU2070192C1 (en) | Polyalkyleneglycol polycarbonates, process for preparation thereof and lubricating oil based thereon | |
| JP2928413B2 (en) | Lubricant | |
| JP3017544B2 (en) | Lubricant | |
| JP2908186B2 (en) | Lubricant | |
| JP3151007B2 (en) | Polycarbonate and its uses | |
| JP3031576B2 (en) | Lubricant | |
| JP3096333B2 (en) | Lubricant | |
| JP2959793B2 (en) | Lubricating oil composition | |
| CZ280200B6 (en) | Lubricating oil, process for preparing active component and the use thereof | |
| JP3031578B2 (en) | Lubricant | |
| JPH07224290A (en) | Lubricating oil and electrical insulating oil |