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WO2006131363A1 - Polymere dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung als schmierstoffadditiv - Google Patents

Polymere dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester, verfahren zu deren herstellung und deren verwendung als schmierstoffadditiv Download PDF

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WO2006131363A1
WO2006131363A1 PCT/EP2006/005487 EP2006005487W WO2006131363A1 WO 2006131363 A1 WO2006131363 A1 WO 2006131363A1 EP 2006005487 W EP2006005487 W EP 2006005487W WO 2006131363 A1 WO2006131363 A1 WO 2006131363A1
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WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
formula
fatty acid
acid ester
polymeric
dithiophosphoric
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/EP2006/005487
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English (en)
French (fr)
Inventor
Volker SCHÄFER
Bernd Lindstaedt
Wolfgang Jarre
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lehmann and Voss and Co KG
Original Assignee
Lehmann and Voss and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Lehmann and Voss and Co KG filed Critical Lehmann and Voss and Co KG
Publication of WO2006131363A1 publication Critical patent/WO2006131363A1/de
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Ceased legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M153/00Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular compound containing phosphorus
    • C10M153/04Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2223/00Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2223/02Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
    • C10M2223/04Phosphate esters
    • C10M2223/047Thioderivatives not containing metallic elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
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    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/10Inhibition of oxidation, e.g. anti-oxidants

Definitions

  • the polymeric Dithiophosphorklarehydroxyfettklaklaester invention are obtainable by two production routes, both of which take place in two steps.
  • epoxidized fatty acid esters are first reacted with substituted dithiophosphoric acids, not all of the epoxide groups of the fatty acid ester being attacked.
  • the polymerization is carried out with a multifunctional H-acidic compound via an intermolecular crosslinking and formation of hydroxyl groups.
  • epoxidized fatty acid esters are reacted with a multifunctional H-acidic compound such that the epoxidized fatty acid esters are intermolecularly crosslinked to form a polymeric intermediate having free epoxide groups.
  • the free epoxide groups are then reacted with the substituted dithiophosphoric acid to form hydroxyl groups.
  • inverse method Both production routes are described in detail below.
  • Polystyrene, MW 520, 250 mg / 50 ml THF p.a
  • the element contents of the product are:
  • the welding power of base oils ISO VG 46 according to DIN 51350/2 was determined, to which different amounts of the product from Example 1 or to zinc di-2-ethylhexyl dithiophosphate were added.
  • the obtained welding force values are summarized in the following table.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft neue polymere Dithiophosphorsäurehy- droxyf ettsäureester. Sie werden durch ein Verfahren hergestellt, bei dem ein epoxidierter Fettsäureester mit einer substituierten Dithiophosphorsäure so umgesetzt wird, dass nicht alle Epoxidgruppen des Fettsäureesters angegriffen werden. Anschließend erfolgt eine intermolekulare Vernetzung unter Ausbildung von Hydroxylgruppen. Ein alternatives Verfahren liegt darin, dass der epoxidierte Fettsäureester zu einem polymeren Zwischenprodukt vernetzt wird, welches nicht umgesetzte Epoxidgruppen aufweist, und dann die freien Epoxidgruppen mit der substituierten Dithiophosphorsäure unter Ausbildung von Hydroxylgruppen reagieren. Die erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester eignen sich generell als Schmierstoff additiv, insbesondere zur Verbesserung der Verschleißschutzwirkung und der Alterungsstabilität von Schmierstoffen .

Description

Polymere Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester,
Verfahren zu deren Herstellung und deren
Verwendung als Schmierstoffadditiv
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Polymere auf Basis von Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureestern, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung als Schmierstoffadditiv.
Metalldialkyldithiophosphate sind seit langem bekannte und bis heute viel verwendete Schmierstoffadditive . Sie werden vor allem aufgrund ihrer multifunktionellen Eigenschaften zur Verbesserung der Verschleißschutzwirkung und der Alterungsstabilität von Mineralölen, zur Herstellung von Motorenölen, Me- tallbearbeitungsflüssigkeiten, Industrieölen und Schmierfetten eingesetzt. Als besonders wirksam haben sich hierbei die Zink- salze von Dialkyldithiophoshorsäuren (Zinkdialkyldithiophos- phate) erwiesen. Diese Zinkverbindungen werden jedoch nicht allen Anforderungen aufgrund ihres Metall- bzw. Zinkgehaltes gerecht. Die Metalle bedingen durch Aschebildung störende Ab- lagerungen auf den geschmierten Reibelementen.
Ein weiterer Nachteil dieser Zinkdialkyldithiophosphate ist ihre Unbeständigkeit gegenüber Säuren und Wasser unter Bildung von Zerfallsprodukten, welche die Haltbarkeit des Grundöls negativ durch Geruch, Schlammbildung und Öleintrübung beeinträchtigen.
Metallfreie Dithiophosphorsäurederivate sind ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt.
In der DE 42 42 502 Al werden metallfreie Schmierstoffadditive auf Basis von Additionsprodukten aus Glycidethern und Dialkyl- dithiophosphorsäuren unterschiedlicher Alkyl-, Aryl- bzw. gemischter Alkyl-Aryl-Gruppenstruktur beschrieben.
In der DE 42 06 047 Al werden ebenfalls metallfreie Schmiermittelzusätze beschrieben, denen korrosionshemmende Eigenschaften zugeschrieben werden. Dabei handelt es sich um Umsetzungsprodukte von epoxidierten ungesättigten Fettsäureestern mit nieder- oder höhermolekularen Sulfonsäuren.
In der DE 42 31 073 Al werden weitere Schmierstoffadditive beschrieben, die durch Reaktion von epoxidierten Fettsäuren und Fettsäurederivaten und Phosphorsäure bzw. deren Mono- oder Diester gebildet werden. Nachteil dieser bekannten metallfreien Schmierstoffzusätze sind die weiterhin noch schwache Säure- und Hydrolysebeständigkeit und die geringe Verschleißschutzwirkung unter Belastung.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, metallfreie Schmierstoffadditive zur Verfügung zu stellen, welche die oben erwähnten Nachteile nicht aufweisen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch polymere Dithiophos- phorsäurehydroxyfettsäureester gemäß Anspruch 21 gelöst. Diese Polymere sind durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 4 erhältlich.
Die Erfindung betrifft auch einen speziellen polymeren Dithio- phosphorsäurehydroxyfettsäureester gemäß Anspruch 22.
Weiterhin betrifft die Erfindung spezielle Verwendungen der erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäu- reester gemäß einem der Ansprüche 29 bis 31.
Ferner betrifft die Erfindung einen Schmierstoff gemäß Anspruch 33, der den erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester enthält .
Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen .
Die erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureester sind im Stand der Technik bislang nicht bekannt geworden. Unter dem Begriff "Polymere" werden hier auch Oligo- mere verstanden, die nur eine geringe Anzahl von Wiederholungseinheiten aufweisen können. Insbesondere sind auch solche Verbindungen erfindungsgemäß, in denen die Anzahl der Wiederholungseinheiten mindestens 2 und vorzugsweise mindestens 3 beträgt.
In überraschender Weise hat sich herausgestellt, dass die erfindungsgemäßen Polymere hervorragende Schmiereigenschaften besitzen. Sie weisen auch eine gute Verschleißschutzwirkung unter Belastung auf, die mit den bekannten metallfreien Schmierstoffadditiven nicht erreicht wird. Außerdem verbessern sie die Alterungseigenschaften eines Grundöls und haben eine gute Säure- und Hydrolysebeständigkeit. Somit erfüllen sie das Eigenschaftsprofil, das an ein modernes Schmierstoffadditiv gestellt wird, ohne dass die durch Aschebildung hervorgerufenen störenden Ablagerungen auf den geschmierten Reibflächen wie bei den metallhaltigen Schmierstoffadditiven auftreten.
Die erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureester sind durch zwei Herstellungswege erhältlich, die beide in zwei Schritten erfolgen. Bei dem ersten Verfahren werden zunächst epoxidierte Fettsäureester mit substituierten Dithiophosphorsäuren umgesetzt, wobei nicht alle Epoxidgruppen des Fettsäureesters angegriffen werden. In einem weiteren Reaktionsschritt erfolgt die Polymerisierung mit einer multifunktionellen H-aciden Verbindung über eine intermolekulare Vernetzung und Ausbildung von Hydroxylgruppen. Bei dem zweiten Verfahren werden epoxidierte Fettsäureester mit einer multi- funktionellen H-aciden Verbindung so umgesetzt, dass die epoxidierten Fettsäureester intermolekular zu einem polymeren Zwischenprodukt mit freien Epoxidgruppen vernetzt werden. An- schließend werden die freien Epoxidgruppen mit der substituierten Dithiophosphorsäure unter Ausbildung von Hydroxylgrup- pen umgesetzt (inverses Verfahren) . Beide Herstellungswege werden nachfolgend detailliert beschrieben.
In Schritt (a) des ersten erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein epoxidierter Fettsäureester der Formel (I)
Figure imgf000007_0001
(D mit A = RiO oder H,
wobei x eine Zahl von 0 bis 6 ist und R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und wie nachfolgend definiert sind:
R4-(CH2)p—[(CH-CH)n (CH2)J-Cff
wobei R4 H oder -CH3 ist, m eine Zahl von 1 bis 40 ist, n eine Zahl von 1 bis 10 ist und p eine Zahl von 0 bis 8 ist,
mit einer substituierten Dithiophosphorsäure der Formel (II)
R6-O' SH
(II)
umgesetzt, worin R5 und R6 gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H, Alkyl oder Aryl mit der Maßgabe, dass mindestens einer von R5 und R6 nicht H ist,
wobei der Fettsäureester der Formel (I) mit der Dithiophos- phorsäure der Formel (II) so umgesetzt wird, dass ein Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxidgruppen gebildet wird.
In dem epoxidierten Fettsäureester der Formel (I) ist x eine Zahl von 0 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4, besonders bevorzugt 1 oder 2 und am meisten bevorzugt 1. Somit ist der Fettsäureester der Formel (I) im Falle von x = 1 und A = RiO von Glycerin und im Falle von x = 1 und A = H von Propylenglycol abgelei- tet.
In den Resten Ri, R2 und R3 des Fettsäureesters der Formel (I) bedeutet R4 H oder -CH3. m eine ist eine Zahl von 1 bis 40, vorzugsweise 7 bis 29 und besonders bevorzugt 10 bis 16. n ist eine Zahl von 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 4 und besonders bevorzugt 2 oder 3. p ist eine Zahl von 0 bis 8, vorzugsweise 2 bis 5 und besonders bevorzugt 3 oder 4.
Dabei können die einzelnen, mit dem Index m versehenen Methy- leneinheiten (CH2) und die einzelnen, mit dem Index n versehenen Epoxideinheiten (CHOCH) in beliebiger Reihenfolge über die Kette verteilt sein, d.h. in statistischer, blockweiser oder alternierender Anordnung. Es ist jedoch bevorzugt, dass mindestens 2 Methyleneinheiten (CH2) , besonders bevorzugt 7 Methy- leneinheiten (CH2) , auf die Carbonylgruppe folgen, bevor eine oder mehrere der Epoxideinheiten (CHOCH) und wieder Methylen (CH2) folgt. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die epoxidierten Fettsäureester der Formel (I) von epoxidierten Ölen natürlichen Ursprungs abgeleitet. Dabei kann das epoxidierte Öl natürlichen Ursprungs aus epoxidiertem Soj abohnenöl , Leinöl, Rüböl, Sonnenblumenöl und Fischöl ausgewählt sein. Diese Aufzählung ist nur beispielhaft und beschränkt die Auswahl an epoxidierten Ölen natürlichen Ursprungs nicht.
Es ist gleichermaßen möglich, synthetische epoxidierte Fett- säurester zu verwenden, z.B. ein epoxidiertes Propylenglycol- dioleat, epoxdiertes Glycoldioleat , epoxidiertes Butandioleat oder epoxidiertes Glykoldilaurylat .
Vorzugweise ist der prozentuale Gehalt an Oxiran-Sauerstoff in dem Fettsäureester der Formel (I) größer als 2 Gew.-% und besonders bevorzugt größer als 3 Gew.-%. Der prozentuale Gehalt an Oxiran-Sauerstoff in einer Epoxidverbindung (wie z.B. dem Fettsäureester der Formel (I) ) gibt an, wieviel Gramm Oxiran- Sauerstoff in 100 g Epoxidverbindung enthalten ist, und wird mittels Perchlorsäuretitration ermittelt. Diese Methode, wie in A. J. Durbetaky, Anal. Chem. 28, 2000 (1956), R. R. Jay, Anal. Chem. 36, 661 (1964) oder R. Deistra und E. Damen, Anal. Chem. Acta. 31, 38 (1964) beschrieben, ist Fachleuten allgemein bekannt.
Die substituierte Dithiophosphorsäure der Formel (II) ist vorzugsweise an beiden O-Atomen substituiert, wobei R5 und R6 unabhängig voneinander Alkyl oder Aryl bedeuten. Somit werden die Dialkyl-, Diaryl- und die gemischten Alkyl-/ Aryldithiophos- phorsäuren bevorzugt eingesetzt. Noch bevorzugter ist es, wenn R5 und R6 jeweils Alkyl sind. Die Alkylreste weisen vorzugsweise 4 bis 12 Kohlenstoffatome und besonders bevorzugt 6 bis 8 Kohlenstoffatome auf, wobei sie unverzweigt oder verzweigt sein können. Beispielhaft seien die Verbindungen Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure (R5 und R6 = 2-Ethylhexyl) , Di-n- octyl-dithiophosphorsäure (R5 und R6 = n-Octyl) , Di-iso-butyl- dithiophosphorsäure (R5 und R6 = iso-Butyl) , Iso-Butyl, -2- ethylhexyldithiophosphorsäure (R5= iso-Butyl und R6 = 2- Ethylhexyl) genannt. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn R5 und R6 jeweils C6- bis C8-Alkyl sind, wie z.B. bei den oben genannten Verbindungen Di-2 -ethylhexyldithiophosphorsäure und Di-n-octyl-dithiophosphorsäure . Am meisten bevorzugt ist Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure .
Vorzugsweise werden solche Mengen an dem Fettsäureester der Formel (I) und der Dithiophosphorsäure der Formel (II) eingesetzt, dass ein Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxid- gruppen gebildet wird. Weiter ist es bevorzugt, dass das Ver- hältnis der Anzahl von Epoxidgruppen des Fettsäureesters zur Thiolgruppe der Dithiophosphorsäure bei mindestens 1:1, besonders bevorzugt 3:2 und am meisten bevorzugt 3:1 liegt.
Die Reaktion in Schritt (a) erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 20 bis 40 0C ohne Anwesenheit von Lösungsmitteln. Die Reaktionsdauer beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,5 h.
In Schritt (b) des ersten Verfahrens wird das Zwischenprodukt, das nicht umgesetzte Epoxidgruppen aufweist, mit einer Vernet- zerverbindung unter Bildung des polymeren Dithiophosphorsäure- hydroxyfettsäureesters umgesetzt, wobei die Vernetzerverbindung intermolekular mit zwei oder mehr Epoxidgruppen reagiert.
Als Vernetzerverbindung kommt ein beliebiges Molekül in Be- tracht, das mindestens zwei funktionelle, H-acide Gruppen aufweist und intermolekular mit den freien Epoxidgruppen reagieren kann. Eine bevorzugt eingesetzte Vernetzerverbindung weist die Formel (III) L— (XH)Z
( III )
auf, worin L eine Moleküleinheit ist, -XH eine funktionelle, H-acide Gruppe ist, wobei X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel ist und z mindestens 2 beträgt. Dabei kann L eine anorganische oder organische Moleküleinheit sein.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Vernetzerverbindung der Formel (III) zwei funktionelle, H-acide Gruppen auf (z = 2) . In diesem Fall handelt es sich um ein bi- funktionelles Molekül, das intermolekular mit zwei Epoxidgrup- pen reagieren kann. Außerdem ist es dann bevorzugt, dass beide X jeweils Sauerstoff oder Schwefel sind. Bevorzugte bifunktionelle Vernetzerverbindungen sind aus Naphthalindisulfonsäuren, aliphatischen und/oder aromatischen gesättigten Dicarbonsäu- ren, Monoalkylphosphorsäureestern, Mischungen aus Monoalkyl- phosphorsäureestern und Dialkylphosphorsäureestern und Dimer- captothiadiazolen ausgewählt. Am meisten bevorzugt sind Di- nonylnaphalindisulfonsäure, 2-Ethylhexylphosphorsäure- monoester, Mischungen aus 2-Ethylhexylphosphorsäuremonoester und 2-Ethylhexylphosphorsäurediester sowie 2, 5-Dimercapto- 1,3, 4-thiadiazol .
Die Reaktion in Schritt (b) erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 80 bis 150 0C ohne Anwesenheit von Lösungsmitteln. Die Reaktionsdauer beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,5 h.
Der soeben beschriebene erste Herstellungsweg wird durch Fig. 1 veranschaulicht, die beispielhaft die Umsetzung eines epoxidierten Fettsäureglycerids mit Di-2-ethylhexyldithio- phosphorsäure und die anschließende Polymerisierung mit 2,5- Dimercapto-1, 3 , 4-thiadiazol zeigt . Bei dem zweiten erfindungsgemäßen Verfahren wird in Schritt (a) ein epoxidierter Fettsäureester der oben genannten Formel (I) mit einer Vernetzerverbindung umgesetzt, wobei die Vernetzerverbindung intermolekular mit zwei oder mehr Epoxidgruppen reagiert und der Fettsäureester und die Vernetzerverbindung so miteinander umgesetzt werden, dass ein polymeres Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxidgruppen gebildet wird. Als Vernetzerverbindung werden dieselben Verbindungen eingesetzt, wie sie bereits im Zusammenhang mit dem ersten Herstel- lungsweg beschrieben wurden.
Vorzugsweise werden solche Mengen an dem Fettsäureester der Formel (I) und der Vernetzerverbindung eingesetzt, dass ein polymeres Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxidgruppen gebildet wird. Weiter ist es bevorzugt, dass das Verhältnis der Anzahl von Epoxidgruppen des Fettsäureesters zu funktionellen, H-aciden Gruppen der Vernetzerverbindung der Formel (III) bei mindestens 1:1, besonders bevorzugt 10:1 und am meisten bevorzugt 20:1 liegt.
Die Reaktion in Schritt (a) erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 30 bis 100 0C ohne Anwesenheit von Lösungsmitteln. Die Reaktionsdauer beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,5 h.
In Schritt (b) des zweiten Verfahrens wird dann das polymere Zwischenprodukt, das nicht umgesetzte Epoxidgruppen aufweist, mit einer Dithiophosphorsäure der oben genannten Formel (II) unter Bildung des polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureesters umgesetzt.
Die Reaktion in Schritt (b) erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 30 bis 100 0C ohne Anwesenheit von Lösungsmitteln. Die Reaktionsdauer beträgt vorzugsweise 0,5 bis 1,5. Der soeben beschriebene zweite Herstellungsweg wird durch Fig. 2 veranschaulicht, die beispielhaft die Umsetzung eines epoxidierten Fettsäureglycerids mit 2, 5-Dimercapto-l, 3 , 4- thiadiazol zu einem polymeren Zwischenprodukt und die an- schließende Reaktion mit Di-2-ethylhexyldithiophosphorsäure zeigt.
Als optionale Maßnahme kann bei beiden Verfahren vor oder nach
Schritt (b) ein Hydrolyseschutzmittel zugegeben werden. Ein bevorzugtes Hydrolyseschutzmittel ist ein öllösliches und ste- risch gehindertes Arylcarbodiimid. Beispielhaft wird hier Bis-
(2, 6-diisopropylphenyl) -carbodiimid aufgeführt.
Gegebenenfalls kann es erforderlich sein, das Reaktionsprodukt zur Entfernung von Feinpartikeln zu filtrieren.
In einer weiteren Ausführungsform enthält der erfindungsgemäße polymere Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester folgende sich regelmäßig wiederholende Einheit:
R4- (CH2)p- [(E1UCH2)J R4
Figure imgf000013_0001
worin R4 unabhängig voneinander H oder -CH3 ist,
E1 die Formel
Figure imgf000013_0002
aufweist,
E2 die Formel
X
I L
I X H
Figure imgf000014_0001
aufweist, worin L eine Moleküleinheit ist und X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel ist,
E3 die Formel
OH H
Figure imgf000014_0002
aufweist, worin R5 und Re gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H, Alkyl oder Aryl mit der Maßgabe, dass mindestens einer von R5 und Rs nicht H ist,
und wobei jeweils m eine Zahl von 1 bis 40 ist, n eine Zahl von 1 bis 10 ist und p eine Zahl von 0 bis 8 ist. Dabei gelten für R5, R6, m, n, p, L und X diejenigen bevorzugten Ausführungsformen, die im Zusammenhang mit den erfindungs- gemäßen Verfahren beschrieben wurden. In jedem der von einer Fettsäure abgeleiteten Reste der obigen Triglyceridstruktur können die einzelnen, mit dem Index m versehenen Methyleneinheiten (CH2) und die einzelnen, mit dem Index n versehenen Einheiten Ei, E2 oder E3 in beliebiger Reihenfolge über die Kette verteilt sein, d.h. in statistischer, blockweiser oder alternierender Anordnung. Es ist jedoch bevorzugt, dass mindestens 2 Methyleneinheiten (CH2) , besonders bevorzugt 7 Methyleneinheiten (CH2) , auf die Carbonylgruppe folgen, bevor eine oder mehrere der Einheiten E1, E2 oder E3 und wieder Methylen (CH2) folgt.
Besonders bevorzugte polymere Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureester sind aber solche Verbindungen, bei denen unabhängig voneinander R5 und R6 jeweils C6- bis C8-Alkyl (insbesondere 2-Ethylhexyl) sind, m eine Zahl von 7 bis 29 (insbesonde- re 10 bis 16), n eine Zahl von 2 bis 4 (insbesondere 2 oder 3) ist, p eine Zahl von 2 bis 5 (insbesondere 3 oder 4) ist und X
jeweils S bedeutet und L YY bedeutet.
Als Beispiel für einen erfindungsgemäßen polymeren Dithiophos- phorsäurehydroxyfettsäureester sei eine Verbindung mit folgender sich wiederholender Einheit
1 M
Figure imgf000016_0001
genannt, worin R4, R5, Re, m, n, p, L und X unabhängig voneinander die oben angegebenen Bedeutungen haben können.
Das Molekulargewicht (Gewichtsmittel, Mw) der erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester liegt im Bereich von 1000 bis 40000 g/mol, wie durch Gelpermeation- schromatograpie (GPC) ermittelt. Die viskosen bis hochviskosen Polymere weisen gewöhnlich eine Viskosität im Bereich von 100 bis 1000 cSt (Centistokes) bei einer Temperatur von 400C auf.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung weiter. Sämtliche Prozentangaben beziehen sich, soweit nicht anders ange- geben, auf das Gewicht. Beispiel 1
Es wird ein erfindungsgemäßer polymerer Dithiophosphorsäurehy- droxyfettsäureester nach dem ersten Herstellungsweg synthetisiert. a. Einsatzmengen
Figure imgf000017_0001
* prozentualer Gehalt an Oxiran-Sauerstoff im epoxidierten So- jaöl b. Herstellung
Epoxidiertes Sojaöl wird bei Raumtemperatur in einem Glasge- faß vorgelegt und unter Rühren langsam mit Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure versetzt. Hierbei erwärmt sich die Reaktionslösung. Unter Gegenkühlung wird bei 80 - 1000C die Gesamtmenge an Di-2-ethylhexldithiophosphorsäure hinzugeben. Nach 30 Minuten Rühren bei 800C ist die Reaktion abge- schlössen. Man erhält eine hellgelbe Flüssigkeit. Anschließend wird bei 800C unter Rühren der Hydrolyseschutzstabilisator Bis- (2 , 6-diisopropylphenyl) -carbodiimid hinzugeben und weitere 30 Minuten solange gerührt, bis eine klare, gelbe Flüssigkeit entstanden ist. Anschließend gibt man zur Vernetzung (Oligome- risierung) das 2, 5-Dimercapto-l, 3 , 4- thiadiazol unter Rühren bei 1000C hinzu. Nach 30 Minuten Rühren bei 1000C löst sich die Suspension auf und man erhält eine gelbe klare Flüssigkeit, die bei Raumtemperatur hochviskos ist. Zur Entfernung von Feinpartikeln wird der Ansatz über einen Filter heiß filtriert und anschließend abgefüllt.
c. Analyse des erfindungsgemäßen Produktes
Aus dem IR-Spektrum (Gerät: Perkin Eimer Spektrum One, Film zwischen NaCl-Fenster) des Produktes aus Beispiel 1, das in Fig. 3 dargestellt ist, ergeben sich die in der folgenden Tabelle aufgeführten Banden.
Figure imgf000018_0001
Es wurde ein 31P-NMR-Spektrum (200 MHz NMR-Spektrometer der Firma Bruker) des Produktes aus Beispiel 1 in CDCl3 aufgenom- men, das folgende charakteristische Peaks zeigt:
δ (ppm) zugeordnete Struktur 98,17 (RO)2P(S)SR" 95 (RO)2P(S)SR"
Weiterhin wurde das Produkt aus Beispiel 1 mit Hilfe der GeI- permeationschromatographie analysiert. Für die GPC-Analytik wurden folgende Geräte, Materialien und Meßbedingungen verwendet:
Detektor: Brechungsindex, Gerät Schodex RI-71 Pumpe: Spectra Physics P100 Säulenofen : Yasco Säule : 3 x Nucleogel GPC 100A+100A+50A.
5μ, 300.x 1,1 mm
Säulentemperatur : 35°C Einspritzmenge : 10 μl Fließmittel THF p.a. (Tetrahydrofuran stabilisiert) Fluß: 1, 0 ml/min Gradient : Zeit % A
0 100
35 100
Probenvorbereitung: ca. 500mg/50 ml THF p.a.
Testkomponenten: Styrol:ca. 250 mg/50 ml THF p.a.
Polystyrol, MW= 520, 250 mg/50 ml THF p.a
Polystyrol, MW=1050, 250 mg/50 ml THF p.a
Polystyrol, MW=2000, 250 mg/50 ml THF p.a
Das so erhaltene Gelpermeationschromatogramm ist in Fig. 4 dargestellt. Daraus ergibt sich ein Molekulargewicht (Gewichtsmittel) Mw von 6411, ein Molekulargewicht (Zahlenmittel) Mn von 2413 und ein Molekulargewicht (Zentrifugenmittel) Mz von 12230. Die Polydispersität Mw/Mn des Produktes aus Beispiel 1 beträgt 2,6569.
Die Elementgehalte des Produktes aus Beispiel 1 betragen: Phosphor: 3,51 % Schwefel: 7,96 % Beispiel 2
Es wird ein erfindungsgemäßer polymerer Dithiophosphorsäure- hydroxyfettsäureester nach dem zweiten Herstellungsweg synthetisiert (inverses Verfahren) .
a. Einsatzmengen
Figure imgf000020_0001
* prozentualer Gehalt an Oxiran-Sauerstoff im epoxidierten Sojaöl
b. Herstellung
Epoxidiertes Sojaöl wird bei Raumtemperatur in einem Glasgefäß vorgelegt, auf 800C erwärmt und zur Oligomersierung unter Rühren mit 2, 5-Dimercapto-l, 3 , 4-thiadiazol-Pulver versetzt. Nach 10 Minuten Rühren erhält man eine hellgelbe viskose Flüssigkeit. Anschließend gibt man unter Gegenkühlung bei 80 - 1000C innerhalb von 30 Minuten die Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure hinzu. Nach 30 Minuten Rühren bei 800C ist die Reaktion abgeschlossen. Man erhält eine hellgelbe Flüssigkeit. Anschließend wird bei 800C unter Rühren der Hydrolyseschutzstabilisator Bis- (2, 6-diisopropylphenyl) - carbodiimid hinzugegeben und weitere 30 Minuten gerührt, bis eine klare, gelbe Flüssigkeit entstanden ist. Zur Entfernung von Feinpartikeln wird der Ansatz über einen Filter heiß filtriert und anschließend abgefüllt.
Die Elementgehalte des Produktes betragen:
Phosphor: 3,52 % Schwefel: 7,98 %
Beispiel 3
Es wird ein erfindungsgemäßer polymerer Dithiophosphorsäurehy- droxyfettsäureester nach dem ersten Herstellungsweg synthetisiert. Anstelle von 2 , 5-Dimercapto-l, 3 , 4-thiadiazol wie in Beispiel 1 wird eine Mischung aus Mono- und Di-2- ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) als Vernetzerverbindung eingesetzt. a. Einsatzmengen
Figure imgf000021_0001
* prozentualer Gehalt an Oxiran-Sauerstoff im epoxidierten Sojaöl b. Herstellung
Epoxidiertes Sojaöl wird bei Raumtemperatur in einem Glasgefäß vorgelegt und unter Rühren langsam mit Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure versetzt. Hierbei erwärmt sich die Reaktionslösung. Unter Gegenkühlung wird bei 80 - 1000C die Gesamtmenge an Di-2-ethylhexldithiophosphorsäure innerhalb von 30 Minuten hinzugeben. Nach 30 Minuten Rühren bei 800C ist die Reaktion abgeschlossen. Man erhält eine hellgelbe Flüssig- keit. Anschließend wird bei 800C unter Rühren der Hydrolyseschutzstabilisator Bis- (2, 6-diisopropylphenyl) -carbodiimid hinzugeben und weitere 30 Minuten solange gerührt, bis eine klare, gelbe Flüssigkeit . entstanden ist. Anschließend gibt man zur Vernetzung (Oligomerisierung) die Mischung aus Mono- und Di-2-ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) unter Rühren bei 1000C hinzu. Nach 30 Minuten Rühren bei 1000C erhält eine gelbe klare Flüssigkeit, die bei Raumtemperatur hochviskos ist. Zur Entfernung von Feinpartikeln wird der Ansatz über einen Filter heiß filtriert und anschließend abge- füllt.
Die Elementgehalte des Produktes betragen:
Phosphor: 4,51 % Schwefel: 8,23 %
Beispiel 4
Dieses - Beispiel betrifft die Synthese eines erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureesters nach dem ersten Herstellungsweg, wobei wie in Beispiel 3 eine Mischung aus Mono- und Di-2-ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) als Vernetzerverbindung eingesetzt, jedoch kein Hydroly- seschutzstabilisator (Bis- (2, 6-diisopropylphenyl) -carbodiimid) zugegeben wird.
a. Einsatzmengen
Figure imgf000023_0001
* prozentualer Gehalt an Oxiran-Sauerstoff im epoxidierten Sojaöl
b. Herstellung
Epoxidiertes Sojaöl wird bei Raumtemperatur in einem Glasge- faß vorgelegt und unter Rühren langsam mit Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure versetzt. Hierbei erwärmt sich die Reaktionslösung. Unter Gegenkühlung wird bei 80 - 1000C die Gesamtmenge an Di-2-ethylhexldithiophosphorsäure hinzugeben. Nach 30 Minuten Rühren bei 8O0C ist die Reaktion abge- schlössen. Man erhält eine hellgelbe Flüssigkeit. Anschließend gibt man zur Vernetzung (Oligomerisierung) die Mischung aus Mono- und Di-2-ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) unter Rühren bei 1000C hinzu. Nach 30 Minuten Rühren bei 1000C erhält man eine gelbe klare Flüssigkeit, die bei Raumtemperatur hochviskos ist. Zur Entfernung von Feinpartikeln wird der Ansatz über einen Filter heiß filtriert und anschließend abgefüllt. Die Elementgehalte des Produktes betragen:
Phosphor : 5,0 % Schwefel: 10,1 %
Beispiel 5
Dieses Beispiel betrifft wiederum die Synthese eines erfindungsgemäßen polymeren Dithiophosphorsäurehydroxyfett- säureesters nach dem ersten Herstellungsweg, wobei wie in Beispiel 3 eine Mischung aus Mono- und Di-2- ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) als Vernetzerverbindung eingesetzt wird. Anstelle des epoxidierten Sojaöls wird jedoch ein synthetischer epoxidierter Fettsäuree- ster (epoxidiertes Propylenglycoldioleat mit einem Epoxidge- halt von 4%) verwendet.
a. Einsatzmengen
* prozentualer Gehalt an Oxiran-Sauerstoff im epoxidierten Propylenglycoldioleat b. Herstellung
Epoxidiertes Propylenglycoldioleat wird bei Raumtemperatur in einem Glasgefäß vorgelegt und unter Rühren langsam mit Di-2- ethylhexyldithiophosphorsäure versetzt. Hierbei erwärmt sich die Reaktionslösung. Unter Gegenkühlung wird bei 80 - 1000C die Gesamtmenge an Di-2-ethylhexldithiophosphorsäure hinzugeben. Nach 30 Minuten Rühren bei 8O0C ist die Reaktion abgeschlossen. Man erhält eine hellgelbe Flüssigkeit. Anschließend wird bei 800C unter Rühren der Hydrolyseschutzstabilisator Bis- (2 , 6-diisopropylphenyl) -carbodiimid hinzugeben und weitere 30 Minuten solange gerührt, bis eine klare, gelbe Flüssigkeit entstanden ist. Anschließend gibt man zur Vernetzung (Oligome- risierung) die Mischung aus Mono- und Di-2- ethylhexylphosphorsäureester (Molverhältnis 1:1) unter Rühren bei 1000C hinzu. Nach 30 Minuten Rühren bei 1000C erhält man eine gelbliche klare Flüssigkeit, die bei Raumtemperatur hochviskos ist. Zur Entfernung von Feinpartikeln wird der Ansatz über einen Filter heiß filtriert und anschließend abgefüllt.
Die Elementgehalte des Produktes betragen:
Phosphor: 3,62 % Schwefel: 7,98 %
Beispiel 6
Es wurde zunächst der Verschleißkennwert des Grundöls ISO VG 46 nach DIN 51350/3 bestimmt. Dann wurden Grundöle ISO VG 46 geprüft, die verschiedene Konzentrationen an dem Produkt aus Beispiel 1 aufwiesen. Die erhaltenen Verschleißkennwerte (Kalottendurchmesser) sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Figure imgf000026_0001
Beispiel 7
Es wurde zunächst die Schweißkraft des Grundöls ISO VG 46 nach DIN 51350/2 bestimmt. Dann wurden Grundöle ISO VG 46 geprüft, die verschiedene Konzentrationen an dem Produkt aus Beispiel 1 aufwiesen. Die erhaltenen Schweißkraftwerte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Figure imgf000026_0002
Beispiel 8
Es wurde der Verschleißkennwert von Grundölen ISO VG 46 nach DIN 51350/3 bestimmt, denen unterschiedlichen Mengen an dem Produkt aus Beispiel 1 oder an Zink-di-2- ethylhexyldithiophosphat (im Folgenden auch 11ZDTP" genannt) zugesetzt wurden. Die erhaltenen Verschleißkennwerte (Kalottendurchmesser) sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Figure imgf000027_0001
Beispiel 9
Es wurde die Schweißkraft von Grundölen ISO VG 46 nach DIN 51350/2 bestimmt, denen unterschiedlichen Mengen an dem Produkt aus Beispiel 1 oder an Zink-di-2-ethylhexyldithiophosphat zugesetzt wurden. Die erhaltenen Schweißkraftwerte sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Figure imgf000027_0002
Beispiel 10
Es wurden die Antioxidanseigenschaften von Zink-di-2- ethylhexyldithiophosphat im Vergleich zum Produkt aus Beispiel 1 in dem Grundöl ISO VG 46 nach ASTM 2272 (Rotating bomb) bestimmt. Die Konzentration an ZDTP und Produkt aus Beispiel 1 im Grundöl ISO VG 46 betrug jeweils 0,5 Gew.-%. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sind in der folgenden Tabelle zusammen- gestellt.
Figure imgf000028_0001
Es hat sich gezeigt, dass die Umsetzung von substituierten Dithiophosphorsäuren mit epoxidierten Fettsäureestern und anschließender Polymerisierung mit Vernetzerverbindungen wie z.B. Dimercapto-1, 3 , 4-thiadiazol oder Dinonylnaphthalindisul- fonsäuren öllösliche Produkte liefert, die metallfrei sind und aufgrund der biologisch gut abbaubaren Komponenten wie z.B. Sojaöl ein günstiges ökotoxikologisches Profil haben. Gleichzeitig ist ihre Herstellung durch den Wegfall aufwendiger Filtrationen, wie sie bei der Herstellung von Zinkdialkyldithio- phosphaten notwendig ist, ökonomisch. Bei der erfindungsgemä- ßen Reaktion (Oligomerisierung oder Polymerisation) entstehen „rizinusölartige" Strukturen (Hydroxyfettsäureester) , die hervorragende Schmiereigenschaften besitzen. Wie aus den anwendungstechnischen Beispielen 6 bis 10 zu erkennen ist, führt die Verwendung der erfindungsgemäßen Polymere zur deutlichen Verbesserung des Verschleißes des Schmierstoffes um ca. 47% und übertrifft darin die Wirkung der klas- sischen Zinkdialkyldithiophosphate. Gleichzeitig wird durch die Zugabe des erfindungsgemäßen Produktes der Schweißkraftwert eines Schmiermittels erhöht und auch die Alterungseigenschaften des Grundöls deutlich verbessert.
Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Polymere stehen dem Anwender multifunktionelle Additive für die Formulierung von Schmierstoffen durch deutlich verbesserte Eigenschaftsprofile zur Verfügung. Besipielhaft seien als Schmierstoffe Hydrauliköle, Motorenöle, Getriebeöle, Schmieröle, Schmierfette, Metallbear- beitungsöle und Industrieöle genannt. Neben der generellen Eignung der erfindungsgemäßen Polymere als Schmierstoffadditiv ist ihre spezielle Verwendung zur Verbesserung der Verschleißschutzwirkung oder der Alterungsstabilität in Schmierstoffen hervorzuheben .

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von polyraeren Dithiophosphor- säurehydroxyfettsäureestern, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) ein epoxidierter Fettsäureester der Formel (I)
Figure imgf000030_0001
(D
mit A = R1O oder H,
wobei x eine Zahl von 0 bis 6 ist und R1, R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und wie nachfolgend definiert sind:
R4-(CH2)P-I(C /H-\CH)n(CH2U-CI?
wobei R4 H oder -CH3 ist, m eine Zahl von 1 bis 40 ist, n eine Zahl von 1 bis 10 ist, p eine Zahl von
0 bis 8 ist und die einzelnen, mit dem Index m versehenen Methyleneinheiten (CH2) und wobei die einzelnen, mit dem Index n versehenen Epoxidein- heiten (CHOCH) in beliebiger Reihenfolge über der
jeweiligen Einheit f (CH CH)n (CH2)m] verteilt sein können, mit einer substituierten Dithiophosphorsäure der Formel (II) D ~
R6-O^ SH
(ID umgesetzt wird,
worin R5 und R6 gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H, Alkyl oder Aryl mit der Maßgabe, dass mindestens einer von R5 und R6 nicht H ist,
wobei der Fettsäureester der Formel (I) mit der Dithiophosphorsäure der Formel (II) so umgesetzt wird, dass ein Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxidgruppen gebildet wird, und
(b) das Zwischenprodukt mit einer Vernetzerverbindung unter Bildung des polymeren Dithiophosphorsäure- hydroxyfettsäureesters umgesetzt wird, wobei die Vernetzerverbindung intermolekular mit zwei oder mehr Epoxidgruppen reagiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Stufe (a) das Verhältnis der Anzahl von Epoxidgruppen des Fettsäureesters der Formel (I) zur Thiolgruppe der Dithio- phosphorsäure der Formel (II) bei mindestens 1:1, besonders bevorzugt 3:2 und am meisten bevorzugt 3:1 liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Vernetzerverbindung die Formel (III) L— (XH)2
( III )
aufweist, worin L eine Moleküleinheit ist, -XH eine funktionelle, H-acide Gruppe ist, wobei X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel ist und z minde- stens 2 beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung von polymeren Dithiophosphor- säurehydroxyfettsäureestern, dadurch gekennzeichnet, dass
(a) ein epoxidierter Fettsäureester der Formel (I) wie in Anspruch 1 definiert mit einer Vernetzerverbindung umgesetzt wird, wobei die Vernetzerverbindung intermolekular mit zwei oder mehr Epoxidgruppen reagiert und der Fettsäureester und die Vernetzer- Verbindung so miteinander umgesetzt werden, dass ein polymeres Zwischenprodukt mit nicht umgesetzten Epoxidgruppen gebildet wird, und
(b) das polymere Zwischenprodukt mit einer Dithio- phosphorsäure der Formel (II) wie in Anspruch 1 definiert unter Bildung des polymeren Dithiophos- phorsäurehydroxyfettsäureesters umgesetzt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Stufe (a) eine Vernetzerverbindung der Formel (III) wie in Anspruch 3 definiert eingesetzt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Anzahl von Epoxidgruppen des Fettsäu- reesters der Formel (I) zu funktionellen, H-aciden Gruppen der Vernetzerverbindung der Formel (III) bei mindestens 1:1, besonders bevorzugt 10:1 und am meisten bevorzugt 20:1 liegt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass x 1 ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch ge- kennzeichnet, dass der epoxidierte Fettsäureester der Formel (I) von epoxidierten Ölen natürlichen Ursprungs abgeleitet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das epoxidierte Öl natürlichen Ursprungs aus epoxidiertem
Sojabohnenöl, Leinöl, Rüböl, Sonnenblumenöl und Fischöl ausgewählt ist .
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch ge- kennzeichnet, dass in dem Fettsäureester der Formel (I) A
= H ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Fettsäureester der Formel (I) epoxidiertes Propy- lenglycoldioleat .ist .
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der prozentuale Gehalt an Oxiran- Sauerstoff in dem Fettsäureester der Formel (I) größer als 2 Gew.-% und bevorzugt größer als 3 Gew.-% ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass R5 und Rs jeweils C6- bis C8-Alkyl sind.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass R5 und R6 jeweils 2-Ethylhexyl sind.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch ge- kennzeichnet, dass z in der Vernetzerverbindung der Formel
(III) 2 beträgt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vernetzerverbindung der Formel (III) aus Naphthalindi- sulfonsäuren, aliphatischen und/oder aromatischen gesättigten Dicarbonsäuren, Monoalkylphosphorsäureestern, Mischungen aus Monoalkylphosphorsäureestern und Dialkylphos- phorsäureestern und Dimercaptothiadiazolen ausgewählt ist.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vernetzerverbindung der Formel (III) aus Dinonylnapha- lindisulfonsäure, 2-Ethylhexylphosphorsäuremonoester, Mischungen aus 2-Ethylhexylphosphorsäuremonoester und 2- Ethylhexylphosphorsäurediester und 2 , 5-Dimercapto-l, 3 , 4- thiadiazol ausgewählt ist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass vor oder nach Schritt (b) ein Hydroly- seschutzmittel zugegeben wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydrolyseschutzmittel ein öllösliches und sterisch gehindertes Arylcarbodiimid ist.
20. Verfahren nach Anspurch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Arylcarbodiimid Bis- (2 , 6-diisopropylphenyl) carbo- diimid ist.
21. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester, erhältlich durch ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20.
22. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester, dadurch gekennzeichnet, dass er folgende sich regelmäßig wiederholende Einheit enthält:
R4-(CH2)p-
Figure imgf000035_0001
worin R4 unabhängig voneinander H oder -CH3 ist,
Ei die Formel H OH
Figure imgf000035_0002
aufweist,
E2 die Formel
X
I
L
Figure imgf000035_0003
aufweist, worin L eine Moleküleinheit ist und X unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel ist, E3 die Formel
Figure imgf000036_0001
aufweist,
worin R5 und R6 gleich oder verschieden sein können und unabhängig voneinander ausgewählt sind aus H, Alkyl oder Aryl mit der Maßgabe, dass mindestens einer von R5 und R6 nicht H ist,
wobei jeweils m eine Zahl von 1 bis 40 ist, n eine Zahl von 1 bis 10 ist, p eine Zahl von 0 bis 8 ist und die einzelnen, mit dem Index m versehenen Methyleneinheiten (CH2) und die einzelnen, mit dem Index n versehenen Einheiten E1, E2 oder E3 in beliebiger Reihenfolge über der jeweiligen Einheit [ (CH2) m (Ei)n] verteilt sein können
und wobei die Anzahl der sich wiederholenden Einheiten insbesondere mindestens 2 beträgt.
Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass R5 und R6 jeweils C6- bis C8-Alkyl sind.
Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass R5 und R6 jeweils 2-Ethylhexyl sind.
25. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass m eine Zahl von 7 bis 29 und bevorzugt von 10 bis 16 ist.
26. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass n eine Zahl von 2 bis 4 und bevorzugt 2 oder 3 ist.
27. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass p eine Zahl von 2 bis 5 und bevorzugt 3 oder 4 ist.
28. Polymerer Dithiophosphorsäurehydroxyfettsäureester nach einem der Ansprüche 22 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass X jeweils S bedeutet und L bedeutet.
Figure imgf000037_0001
29. Verwendung des polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureesters gemäß einem der Ansprüche 21 bis 28 als Schmierstoffadditiv.
30. Verwendung des polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureesters gemäß einem der Ansprüche 21 bis 28 zur
Verbesserung der Verschleißschutzwirkung von Schmierstoffen.
31. Verwendung des polymeren Dithiophosphorsäurehydroxy- fettsäureesters gemäß einem der Ansprüche 21 bis 28 zur
Verbesserung der Alterungsstabilität von Schmierstoffen.
32. Verwendung nach einem der Ansprüche 29 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoff aus Hydraulikölen, Mo- torenölen, Getriebeölen, Schmierölen, Schmierfetten, Metallbearbeitungsölen und Industrieölen ausgewählt ist.
33. Schmierstoff, der den polymeren Dithiophosphorsäurehy- droxyfettsäureester gemäß einem der Ansprüche 21 bis 28 enthält .
34. Schmierstoff nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoff aus den Schmierstoffen wie in An- spruch 32 definiert ausgewählt ist.
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