專利名稱:用于真空泵的潤滑劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及(全)氟聚醚潤滑劑組合物以及它們用于潤滑真空 泵的用途。
背景技術(shù):
在本領(lǐng)域已知的是將氟聚醚潤滑劑用于高要求的應(yīng)用(例如半導(dǎo)體工業(yè))中的真空泵中,特別是用于對操作反應(yīng)性并且有毒氣體的壓縮機以及泵進行潤滑,典型地用在旋轉(zhuǎn)泵、渦輪分子泵、羅茨泵以及擴散泵中。實際上,對于高真空以及超高真空應(yīng)用中有待使用的氟聚醚潤滑劑的主要要求包括在金屬存在下的高熱-氧化穩(wěn)定性、低蒸發(fā)重量損失以及高潤滑性能?;旧喜缓瑩]發(fā)性部分的氟聚醚油典型地被用來潤滑真空泵這樣總體上降低了這些揮發(fā)性油部分回遷到真空室中(這通常是由于運行時移動的金屬部件之中的摩擦所產(chǎn)生的熱)。因此,EP0553768B(奧斯蒙特公司(AUSMONT S. P. A.)) 03/05/2000 披露了在真空泵中使用全氟聚醚,這些全氟聚醚具有按重量計最多0. 1%的、展現(xiàn)了小于或等于1500的分子量的部分以及按重量計最多I. 3%的、展現(xiàn)了小于或等于1800分子量的部分,所述全氟聚醚典型地被賦予了 20°C時范圍從約140cSt至約270cSt的粘度并且優(yōu)選地符合具有化學(xué)式 CF3(OCF(CF3)CF2)m(OCF2)nOCF3(其中 m/n 是等于或大于 1000)以及 F(CF2CF(CF3)0),CF2CF3的支鏈全氟聚醚。盡管如此,現(xiàn)有技術(shù)的氟聚醚油,特別是直鏈的氟聚醚油總體上在高真空以及超高真空泵中在有利地用作潤滑劑的金屬的存在下遭受低的熱-氧化穩(wěn)定性。EP 1454938B (蘇威蘇萊克斯公司(SOLVAY SOLEXIS S. P. A.)) 05/10/2005 披露了含-CF2CF2O-和-CF2O-重復(fù)單元的直鏈的全氟聚醚油,這些重復(fù)單元是以包括在2和20之間的CF2CF2OV-CF2O-比率而沿著該全氟聚氧亞烷基鏈統(tǒng)計性地分布,這些油相對于已知的具有低-CF2CF2OV-CF2O-比率(典型地包括在0. I和10之間)的直鏈全氟聚醚油而言在金屬的存在下展現(xiàn)出了改進的熱-氧化穩(wěn)定性,同時與已知的直鏈全氟聚醚油相比保持了高的粘度指數(shù)以及低的傾點值。當(dāng)用作潤滑劑時,這種新穎的直鏈全氟聚醚油的穩(wěn)定性可以通過添加基于全氟聚醚的熱穩(wěn)定劑而得到進一步增大,這些熱穩(wěn)定劑包括官能團,像例如膦類、磷酸酯類、磷腈類、苯并噻唑類、三嗪類、胺類、取代的胺類、硝基衍生物化合物。因此感到了需要提供在金屬的存在下具有改進的熱-氧化穩(wěn)定性同時保持低蒸發(fā)重量損失以及高潤滑性能(在合適的動態(tài)粘度以及耐磨損和防銹特性的意義上)的(全)氟聚醚潤滑劑,以便通過保證更低的泵維護成本(由于更長的潤滑劑壽命)以及更低的消耗(由于它們的高潤滑性能)而成功地用于高真空以及超高真空泵中。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的是一種潤滑劑組合物,包括(A)至少一種非官能(全)氟聚醚油(非官能PFPE油),它包括至少一個(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈Rf);(B)至少一種環(huán)磷腈化合物[化合物(P)],它包括一個或多個具有以下化學(xué)式(I)或(II)的環(huán)狀部分
權(quán)利要求
1.一種潤滑劑組合物,包括 (A)至少一種非官能(全)氟聚醚油(非官能PFPE油),該至少一種非官能(全)氟聚醚油包含至少一個(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈Rf); (B)至少一種環(huán)磷腈化合物[化合物(P)],該至少一種環(huán)磷腈化合物包括一個或多個具有以下化學(xué)式(I)或(II)的環(huán)狀部分
2.如權(quán)利要求I所述的潤滑劑組合物,其中該非官能PFPE油是選自以下項(1)T1-O-(C2F4O)bl,(CF2O)1^-T1, 其中 -T1和T1’彼此相同或不同,獨立地是選自-CF3、-C2F5以及-C3F7基團; -bl’和b2’彼此相同或不同,獨立地是彡0的整數(shù),使得bl’ /b2’之比包括在0. I和5之間并且(bl’ +b2’ )之和包括在5和250之間;如果bl’和b2'均不為零,則這些不同的重復(fù)單元總體上是沿著該全氟聚氧化亞烷基鏈統(tǒng)計性地分布; (2)T2-O-(CF2O)cr (CF2CF2O)c2, (CF2CF2CF2O)c3, (CF2CF2CF2CF2O) c4’-T2’ 其中 -T2 和 T2’彼此相同或不同,是獨立地選自-CF3、-C2F5、-C3F7、-C4F9、-CF2C1、-CF2CF2Cl 基團; -cl’、c2’、c3’和c4’彼此相同或不同,獨立地是> 0的整數(shù),使得該數(shù)均分子量包括在700和100000之間; -c2’ /cl’之比是包括在2和20之間; -(c3,+c4,) / (cl,+c2,+c3,+c4,)之比是包括在 0.05 和 0.2 之間; -cl,/(cl,+c2,+c3,+c4,)之比是包括在 0. 05 和 0. 4 之間; 如果cl’、c2'、c3’和c4’中至少兩個不為零,則不同的重復(fù)單元總體上是沿著該全氟聚氧亞烷基鏈統(tǒng)計性地分布; (3)T3-O- (CF2CF2O) d’ -T3’ 其中 -T3和T3 ’彼此相同或不同,是獨立地選自-C2F5或-C3F7基團;-d/是包括在5和250之間的整數(shù); (4)T1-O- (CF2CF2C (Hal) 20) el, -(CF2CF2CH2O) e2, -(CF2CF2CH(Hal)O)e3, -T1’ 其中 -T1和T1’彼此相同或不同,具有以上所定義的相同含義; -Hal在每次出現(xiàn)時相同或不同,是鹵素,該鹵素選自氟以及氯原子,優(yōu)選是氟原子;-el'、e2’、和e3’彼此相同或不同,獨立地是彡0的整數(shù),使得(el’ +e2’ +e3’ )是包括在5和250之間,如果el'、e2’jPe3’中至少兩個不為零,則這些不同的重復(fù)單元總體上是沿該(全)氟聚氧亞烷基鏈統(tǒng)計性地分布; (5)T1-O-[CF (CF3) CF20]fl, (CFYO)f2, -T1’ 其中 -T1和T1’彼此相同或不同,具有如以上所定義的相同含義; -Y在每次出現(xiàn)時相同或不同,是選自氟原子或^匕基團; -fr和f2’彼此相同或不同,獨立地是彡0的整數(shù),使得fl’/f2’之比包括在20與1000之間并且使(fl,+f2’ )之和包括在5和250之間;如果H,和f2’均不為零,在這些不同的重復(fù)單元總體上是沿該全氟聚氧亞烷基鏈鏈統(tǒng)計性地分布, (6)T1-O-[CF (CF3) CF2O] gl, (C2F4O)g2, (CFYO) g3’-T1, 其中 -T1和T1’彼此相同或不同,具有以上所定義的相同含義; -Y在每次出現(xiàn)時相同或不同,具有以上所定義的相同含義; -gl’、g2’和g3’彼此相同或不同,獨立地是彡0的整數(shù),使得(gl’ +g2’ +g3’ )之和是包括在5和250之間;如果gl’、g2’和g3’中至少兩個不為零,則這些不同的重復(fù)單元總體上是沿該全氟聚氧亞烷基鏈統(tǒng)計性地分布。 (7)C3F7O-[CF (CF3) CF2O] h, -T3 其中 -T3具有以上定義的相同含義; -h'是包括在5和250之間的整數(shù); (8)(C3F7O- [CF (CF3) CF2O] ^ -CF (CF3) -} 2 其中 -i '是包括在2和250之間的整數(shù); (9)R1f- {C (CF3) 2-0- [C (R2f) 2] jr C (R2f) 2_0} J2’ -R1f 其中 -R1f在每次出現(xiàn)時相同或不同,是C1-C6全氟烷基基團; -R2f在每次出現(xiàn)時相同或不同,是選自氟原子以及C1-C6全氟烷基基團; _jl’是等于I或2 ; -j2/是包括在5和250之間的整數(shù)。
3.如權(quán)利要求I和2所述的潤滑劑組合物,其中使用了多于一種的非官能PFPE油的混合物。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的潤滑劑組合物,其中該環(huán)磷腈化合物[化合物(P)]符合以下化學(xué)式(I-B)或(II-B)
5.如權(quán)利要求4所述的潤滑劑組合物,其中該環(huán)磷腈化合物[化合物(P)]符合以下化學(xué)式(I-B*)或(II-B*)
6.如權(quán)利要求4或5所述的潤滑劑組合物,其中該環(huán)磷腈化合物[化合物(P)]符合以
7.如權(quán)利要求I至6中任一項所述的潤滑劑組合物,其中該官能PFPE衍生物符合以下化學(xué)式(V) T- (CFff1) p1-0-Rf- (CFff2) pl’ -T ’ (V) 其中 -Rf是(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈R’ F); -T和T’彼此相同或不同,是選自 i)包括含至少一個單環(huán)或多環(huán)芳族環(huán)的至少一個醚、硫醚、酯或胺基團的官能端基,所述芳族環(huán)任選地包含一個或多個選自N、0以及S的雜原子以及不同于氫原子的一個或多個取代基, ii)選自氟原子、氯原子以及任選包含一個或多個氯原子的(^-(3(全)氟烷基基團中的非官能端基, 前提是T和T’中至少一個是如以上所定義的官能端基; W1和W2彼此相同或不同,獨立地代表氟原子或-CF3基團; Pl和pl’彼此相同或不同,獨立地是包括在I和3之間的整數(shù)、并且在W1和/或W2是-CF3基團時優(yōu)選地等于I。
8.如權(quán)利要求7所述的潤滑劑組合物,其中該官能PFPE衍生物符合以下化學(xué)式(VI) T,,-CF2O (CF2CF2O) m* (CF2O) n*CF2_T”,(VI) 其中-T”和T”’彼此相同或不同,是選自 i)選自那些具有化學(xué)式-CH2-A-Y、-CH(CF3)-A-Y、-CHWJ-B-(CH2CH2O)m^-Y 以及-COOY中的官能端基,其中 (a’)A是選自氧以及硫原子, (b’)B是選自氧原子、硫原子以及-NH基團, (c’ )r是選自氫原子以及-CF3基團, (d’)m’是包括在0和6之間的整數(shù), (e,)Y是選自苯基、吡啶、三嗪、苯并噁唑、苯并噻唑以及苯并吡嗪基團,任選被一個或多個不同于氫原子的取代基所取代, ii)選自氟原子、氯原子、-CF3基團、-C2F5基團以及-(CF2)nCl基團的非官能端基,其中n是包括在I和3之間的整數(shù), 前提是T”和T”’中至少一個是如以上所定義的官能端基; m*和n*是使得該官能PFPE衍生物的數(shù)均分子量包括在400和10000之間、m7n*之比包括在0. I和10之間的整數(shù)。
9.如權(quán)利要求I至8中任一項所述的潤滑劑組合物,其中至少一種環(huán)磷腈化合物[化合物(P)]被包括的量值相對于該非官能PFPE油的重量是按重量計范圍從0.3%至5%,并且至少一種不同于化合物(P)的官能PFPE衍生物被包括的量值相對于該非官能PFPE油是按重量計范圍從2%至6%。
10.如權(quán)利要求I至9中任一項所述的潤滑劑組合物用于潤滑真空泵的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種潤滑劑組合物,它包含(A)至少一種非官能(全)氟聚醚油(PFPE油),該油包含至少一個(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈RF);(B)至少一種環(huán)狀磷腈化合物[化合物(P)],該化合物包含一個或多個具有以下化學(xué)式(I)或(II)的環(huán)狀部分所述環(huán)狀部分包括結(jié)合至一個或多個磷原子上的、包含至少一個(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈R’F)的至少一個取代基;(C)至少一種不同于化合物(P)的官能(全)氟聚醚衍生物(官能PFPE衍生物),該衍生物包含至少一條(全)氟聚氧亞烷基鏈(鏈R’F)以及至少一個官能團,該官能團包括至少一個單環(huán)或多環(huán)的芳族環(huán),所述芳族環(huán)任選地包括一個或多個選自N、O以及S的雜原子以及一個或多個不同于氫原子的取代基。
文檔編號C10N40/00GK102762706SQ201080045073
公開日2012年10月31日 申請日期2010年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月6日
發(fā)明者F·里甘蒂, V·卡塞蒂 申請人:索爾維特殊聚合物意大利有限公司