何組合（例如，己酸、壬酸、2-乙基己酸、庚酸、辛酸、癸酸以及其任何組合，例如壬酸）。
[0047] 在本發(fā)明的實(shí)施方案中，所述至少一種二羧酸選自乙二酸、丙二酸、琥珀酸、戊二 酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、1，18-十八烷二酸和其任何組合（例如壬二 酸、乙二酸、丙二酸、1，18-十八烷二酸和其任何組合，例如壬二酸）。
[0048] 在本發(fā)明的實(shí)施方案中，方法中使用的臭氧酸（二羧酸和單羧酸）的雙官能/ 單官能比（DMR)可為約0. 01至約0. 5 (例如約0. 015至約0. 3,例如約0. 02至約0. 26， 例如0.03至約0.24)。酯多元醇酯的粘度可與臭氧酸的雙官能/單官能比（DMR)成比 例，且酯多元醇酯在40°C下的粘度可以是約IOcSt(K) 6m2 · s 3至約120cSt(10 6m2 · s 3 (例如 20cSt (10 6m2 · s 3 至約 IlOcSt (10 6m2 · s 3，例如 25cSt (10 6m2 · s 3 至約 105cSt (10 6m2 · s 3)。
[0049] 在本發(fā)明中使用的脂肪酸可以是多種或混合的脂肪酸的形式。特別地，脂肪酸可 以源自分級(jí)的（fractionated)棕櫚脂肪酸餾出物（palm fatty acid distillate，PFAD) 和/或棕櫚仁脂肪酸餾出物的混合物。
[0050] 在本發(fā)明的實(shí)施方案中，當(dāng)反應(yīng)混合物的未反應(yīng)羥基提供小于約10mgK0H/g(例 如小于約8mgK0H/g，小于約6mgK0H/g或小于約5mgK0H/g)的羥基值（HV)時(shí)，認(rèn)為酯化反應(yīng) 完成。
[0051] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，所述至少一種單羧酸和/或至少一種二羧酸通 過(guò)將至少一種脂肪酸與臭氧反應(yīng)、接著氧化來(lái)制備。例如，所述至少一種脂肪酸通過(guò)水解至 少一種甘油三酯而產(chǎn)生，并且所述至少一種甘油三酯包括至少一種植物油和/或至少一種 動(dòng)物脂肪（例如選自由魚(yú)油、牛油、鴨脂及其混合物組成的組）。
[0052] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，所述至少一種植物油選自由大豆、紅花、亞麻 籽、玉米、葵花、橄欖、低芥酸菜籽（canola)、芝麻、棉籽、芥子、亞麻# (camelina)、麻風(fēng)樹(shù)、 花生、椰子、油菜籽（rapeseed)、烏桕、桐、蓖麻、藻類(lèi)、小麥胚芽、豆、大麻、棕櫚和棕櫚仁的 油，棕櫚油精，及其混合物（例如棕櫚油、棕櫚油精、棕櫚仁油）組成的組。
[0053] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，所述至少一種脂肪酸源自分級(jí)的棕櫚脂肪酸餾 出物（PFAD)或棕櫚仁脂肪酸餾出物（PFKAD)。
[0054] 在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，所述方法進(jìn)一步包括酯多元醇酯的純化，所述純 化包括：
[0055] (a)將粗反應(yīng)產(chǎn)物與含有堿性化合物和去乳化劑的水溶液接觸，以產(chǎn)生混合物；
[0056] (b)使混合物經(jīng)歷混合期，包括將混合物攪拌至少3分鐘，以形成皂-油懸浮液 (soap-in-oil suspension)，任選地，所述混合期在環(huán)境溫度下進(jìn)行最多10分鐘（例如最 多5分鐘）；
[0057] (c)將阜-油懸浮液在最適溫度下傳送至離心機(jī)，以破壞阜-油懸浮液，并收集酯 多元醇酯；
[0058] (d)對(duì)收集的酯多元醇酯進(jìn)行蒙脫石粘土吸附劑處理，以除去酯多元醇酯中殘余 的任何催化劑，任選地，其中所述酯多元醇酯和粘土保持在最適溫度下；和
[0059] (e)收集純化的酯多元醇酯。
[0060] 在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，純化之后的反應(yīng)混合物中羧基的摩爾過(guò)量提供小 于約lmgK0H/g (例如小于約0· 7mgK0H/g)的酸值（AV)。
[0061] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，HCR為約0.94 ;產(chǎn)物純化之后的AV小于 lmgK0H/g ;DMR為約0. 03 ;至少一種脂肪酸源自棕櫚脂肪酸；并且酯多元醇酯在40°C下的 運(yùn)動(dòng)粘度約25cSt (10 6m2 · s 3。
[0062] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，HCR為約0.95 ;產(chǎn)物純化之后的AV小于 lmgK0H/g ;DMR為約0. 12 ;至少一種脂肪酸源自棕櫚脂肪酸；并且酯多元醇酯在40°C下的 運(yùn)動(dòng)粘度為約44cSt (10 6m2 · s 3。
[0063] 還在本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施方案中，HCR為約0. 95 ;AV小于lmgKOH/g ;DMR為 約0.24 ;至少一種脂肪酸源自棕櫚脂肪酸；并且酯多元醇酯在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度約 105cSt (10 6m2 · s 3。
[0064] 選擇性的DMR和HCR比可以影響潤(rùn)滑劑基料的性質(zhì)。例如，DMR的比值增加導(dǎo)致 分子量增加，從而引起粘度增加和揮發(fā)性降低。HCR的比值增加導(dǎo)致分子量降低，從而引起 粘度降低和揮發(fā)性增加。
[0065] 也提供一種根據(jù)本發(fā)明任何方法可獲得或獲得的酯多元醇酯。也提供一種包含根 據(jù)本發(fā)明的酯多元醇酯的酯多元醇酯潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油。
[0066] 根據(jù)另一方面，提供一種酯多元醇酯潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油，其包括以下反應(yīng)產(chǎn)物：
[0067] 至少一種羧酸；和
[0068] 至少一種酯多元醇，
[0069] 其中所述酯多元醇具有至少一個(gè)酯基、第一羥基和至少第二羥基，
[0070] 根據(jù)本發(fā)明任何方面的酯多元醇酯潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油的傾點(diǎn)為約-KTC至 約-70°C (如-40°C至約-60°C，例如-48°C至約-57°C )。
[0071] 本發(fā)明的酯多元醇酯是獨(dú)特的，因?yàn)樗鼈兊膬A點(diǎn)比在相同粘度范圍內(nèi)的典型生物 類(lèi)潤(rùn)滑劑基料的傾點(diǎn)更低。此外，它們可方便經(jīng)濟(jì)地用一系列生物類(lèi)原料通過(guò)一步合成而 產(chǎn)生。本發(fā)明也提供一種方式以產(chǎn)生IOcSt至200cSt的較寬范圍內(nèi)的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度 譜，同時(shí)保持明顯較低的揮發(fā)性，從而間接反映良好的熱穩(wěn)定性。低傾點(diǎn)可以消除或減少對(duì) 傾點(diǎn)抑制劑（Pro)的需要，而更寬的粘度曲線(xiàn)將最大限度地減少或消除在潤(rùn)滑劑配方中加 入聚合物粘度調(diào)節(jié)劑的需要。這些優(yōu)點(diǎn)將大大拓寬酯多元醇酯的適用性。
[0072] 本發(fā)明的酯多元醇酯的結(jié)構(gòu)也與傳統(tǒng)的多元醇酯不同，并且這種結(jié)構(gòu)上的獨(dú)特性 轉(zhuǎn)移為性能優(yōu)勢(shì)。結(jié)構(gòu)的特殊性可與它們的分子結(jié)構(gòu)的非對(duì)稱(chēng)排列相關(guān)，其中在酯化期間 不同比例的二酸和/或一元酸與任何一種伯多元醇反應(yīng)。所得到的結(jié)構(gòu)多樣性阻礙了多元 醇酯鏈的密堆積，并由此抑制結(jié)晶。這是在維持酯多元醇酯的流動(dòng)性方面的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，尤 其是當(dāng)由熱帶原料，例如含有大量高熔點(diǎn)棕櫚酸和硬脂酸的棕櫚或椰子制備多元醇時(shí)。
【附圖說(shuō)明】
[0073] 并入說(shuō)明書(shū)中并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)的一部分的【附圖說(shuō)明】本發(fā)明的多個(gè)方面，并且與上 文給出的發(fā)明概述以及下文給出的詳述一起用于解釋本發(fā)明。
[0074] 圖1顯示用例如三羥甲基丙烷（TMP)的多元醇來(lái)酯化例如油酸的脂肪酸，以產(chǎn)生 常規(guī)多元醇酯（PE)，例如TMP三油酸酯。
[0075] 圖2是一個(gè)簡(jiǎn)化框圖，示出通過(guò)分級(jí)的脂肪酸的臭氧分解產(chǎn)生臭氧酸的混合物， 以及用過(guò)量伯多元醇將其酯化而形成中間體酯多元醇（EP)的常規(guī)方法。圖2的簡(jiǎn)化框圖 中的脂肪酸原料可以由植物油、動(dòng)物脂肪、脂肪酸和/或脂肪酸酯組成，任選地，將其分級(jí) 以降低分級(jí)的脂肪酸中飽和脂肪酸的含量。分級(jí)的脂肪酸經(jīng)歷溶劑型氧化臭氧分解反應(yīng)， 以產(chǎn)生臭氧酸。然后用過(guò)量的伯多元醇例如甘油將臭氧酸酯化，以產(chǎn)生產(chǎn)物酯多元醇。
[0076] 圖3顯示臭氧酸向酯多元醇酯組成的潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油的兩步轉(zhuǎn)化。
[0077] 圖4示出由不同脂肪酸的氧化臭氧分解所形成的特定的臭氧酸。
[0078] 圖5示出多元醇酯TMP三油酸酯、中間體酯多元醇潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油前體和酯多元醇 酯潤(rùn)滑劑基礎(chǔ)油的結(jié)構(gòu)。
[0079] 圖6是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)酯多元醇酯化合物的一步合成方法的簡(jiǎn)化框圖。
[0080] 圖7是說(shuō)明不使用過(guò)量酸的酯多元醇酯兩步合成與一步合成相比，反應(yīng)時(shí)間和反 應(yīng)物濃度差異的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0081 ] 為方便起見(jiàn)，本說(shuō)明書(shū)中提及的參考文獻(xiàn)以參考文獻(xiàn)清單的形式列出，并添加在 實(shí)施例末尾。本文通過(guò)引用將此類(lèi)參考文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容并入。
[0082] 本發(fā)明涉及由臭氧酸形成酯多元醇酯（EPE)的方法。
[0083] 根據(jù)本發(fā)明任何方面的酯多元醇酯包含以下結(jié)構(gòu)：
[0085] 根據(jù)本發(fā)明任何方面的化合物的實(shí)例提供于圖5,并有表示為前體的反應(yīng)中間體。
[0086] 當(dāng)在本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"臭氧酸混合物"是指至少一種二羧 酸和至少一種單羧酸的混合物。
[0087] 當(dāng)在本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面使用時(shí)，"酯多元醇反應(yīng)混合物"是指至少一種伯 多元醇、至少一種二羧酸和至少一種單羧酸的混合物。其與"反應(yīng)混合物"可相互替換使用。 [0088] 當(dāng)在本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"包括"及其變體可以由術(shù)語(yǔ)"由… 組成"及其變體代替，反之亦然。
[0089] 當(dāng)在本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面使用時(shí)，"壬二酸"可意指純的，即97-100%純的 壬二酸，或者其可含有最多8%的其它二酸和最多15%的單羧酸。
[0090] 當(dāng)在本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面使用時(shí)，"壬酸"可意指純的，即97-100%純的壬 酸，或者其可含有最多16%的其它單羧酸。
[0091] 根據(jù)本發(fā)明任何方面的伯多元醇可以選自甘油、雙甘油、乙二醇、二甘醇、1，2-丙 二醇、雙（1，2-丙二醇）、2_甲基-1，3-丙二醇（2-MePG)、三羥甲基丙烷（TMP)、二-三羥甲 基丙烷（Di-TMP)、新戊二醇（NPG)、季戊四醇（PE)、二季戊四醇（diPE)和山梨糖醇。更特別 地，伯多元醇可以是支鏈多羥基伯多元醇。更特別地，伯多元醇為三羥甲基丙烷（TMP)。
[0092] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，酯多元醇酯的粘度可以與臭氧酸混合物的雙官能/ 單官能比（DMR)成比例。
[0093] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，潤(rùn)滑劑基料可以由酯多元醇酯形成；潤(rùn)滑劑基料的 揮發(fā)性可與臭氧酸混合物的雙官能/單官能比（DMR)成反比。
[0094] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，所述方法可進(jìn)一步包括增加臭氧酸混合物的雙官能 /單官能比（DMR)，從而降低潤(rùn)滑劑基料的揮發(fā)性。
[0095] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，所述方法進(jìn)一步包括增加臭氧酸混合物的雙官能/ 單官能比（DMR)，從而增加潤(rùn)滑劑基料的粘度。
[0096] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，酯多元醇酯的分子量（GPC)與臭氧酸混合物的雙官 能/單官能比（DMR)成比例。
[0097] 在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，一種或多種另外的第二單羧酸可選自由乙酸、丙酸、 丁酸、戊酸、己酸、壬酸、2-乙基己酸、庚酸、辛酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸和硬脂酸、 及其混合物組成的組。更特別地，一種或多種另外的第二單羧酸可選自由己酸、壬酸、2-乙 基己酸、庚酸和辛酸組成的組。
[0098] 根據(jù)本發(fā)明任何方面的至少一種脂肪酸可以通過(guò)水解至少一種甘油三酯產(chǎn)生。特 別地，所述至少一種甘油三酯可以包含至少一種植物油和/或至少一種動(dòng)物脂肪。更特別 地，所述至少一種植物油選自由大豆、紅花、亞麻籽、玉米、葵花、橄欖、低芥酸菜籽、芝麻、棉 籽、芥子、亞麻薺、麻風(fēng)樹(shù)、花生、椰子、油菜籽、烏桕、桐、蓖