Compuesto de fósforo y molibdeno y método para producir el mismo.

Un compuesto de fósforo y molibdeno, representando por la siguiente fórmula general (1):

**Fórmula**

en la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un átomo de hidrógeno o un grupohidrocarburo, y p representa un número de 1 a 5, siempre que todos los R1 a R6 no sean átomos dehidrógeno al mismo tiempo.

Compuesto de fósforo y molibdeno y método para producir el mismo.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un compuesto de fósforo y molibdeno, a un método para producir un compuesto de fósforo y molibdeno, a un método para producir un compuesto de fósforo, molibdeno y amina usando el compuesto de fósforo y molibdeno, a un compuesto de fósforo, molibdeno y amina obtenido por el método de producción, y a una composición de aceite lubricante que contiene el compuesto de fósforo y molibdeno y/o el compuesto de fósforo, molibdeno y amina.

Antecedentes de la invención Con el fin de aumentar su eficacia a los aceites lubricantes se les añaden varios aditivos tales como aceites para motores, aceites para sistemas de accionamiento y fluidos de corte. Varios aditivos están disponibles, pero, en general, en muchos casos se usan aditivos que contienen metales. Si, por ejemplo, un metal está contenido en un aceite lubricante surgen problemas tales como que el metal se libere en el medio ambiente y provoque varios efectos adversos, y el procedimiento para desechar el aceite lubricante se vuelve complicado. Por lo tanto, se han hecho extensos estudios para desarrollar un aceite lubricante con un contenido de metales tan bajo como sea posible Uno de los aditivos que contienen metales que más se desea reemplazar es el ditiofosfato de zinc. El ditiofosfato de zinc es un aditivo que contiene átomos de fósforo y zinc pero tiene capacidad antioxidante y resistencia a la abrasión, y por tanto el compuesto se usa en varios aceites lubricantes. La razón de porqué el ditiofosfato de zinc sea tan detestado es porque el ditiofosfato de zinc tiene varios efectos adversos que se describieron anteriormente. Sin embargo, entre ésos, cuando el ditiofosfato de zinc se añade a un aceite para motores de automoción, los átomos de fósforo liberados junto con el gas de escape se adhieren a los catalizadores para los gases de escape de automoción dando lugar a una disminución de la actividad del catalizador. Si disminuye la actividad del catalizador, las sustancias nocivas, tales como los óxidos de nitrógeno y de azufre, contenidas en el gas de escape pueden ser liberadas a la atmósfera sin que sean descompuestas por el catalizador del gas de escape.

Sin embargo, si la cantidad de ditiofosfato de zinc se reduce hasta una cierta concentración o menor, la capacidad antioxidante se degrada significativamente. Por lo tanto, ha sido imposible reducir la cantidad de ditiofosfato de zinc por debajo de una cierta concentración. Asimismo, si en lugar de la cantidad reducida de ditiofosfato de zinc se coloca una cantidad de un antioxidante, tal como un antioxidante basado en fenol o uno basado en aminas, la formación de lodo en el aceite lubricante aumenta cuando el aceite lubricante se deteriora. Por lo tanto, ha sido imposible tratar el problema aumentando la cantidad de tales antioxidantes añadidos.

Por consiguiente, se han desarrollado composiciones antioxidantes que tienen diversas composiciones. Por ejemplo, el documento de patente 1 describe un sistema antioxidante que contiene (A) una diarilamina secundaria, (B) al menos un fenol sulfurado estéricamente impedido, y (C) un compuesto de molibdeno soluble en aceites que contiene azufre. Mientras tanto, el documento de patente 2 describe una composición que contiene un aceite lubricante y al menos un primer antioxidante y un segundo antioxidante, y además el primer antioxidante es una diarilamina secundaria y el segundo antioxidante es 2, 2, 4-trialquil-1, 2-dihidroquinolina o uno de sus polímeros.

El documento de patente 3 describe una composición lubricante que contiene como componentes esenciales un compuesto de molibdeno soluble en aceites, obtenido haciendo reaccionar uno o dos o más compuestos seleccionados de trióxido de molibdeno, ácido molíbdico y sus sales alcalinas con un agente reductor, y haciendo reaccionar a continuación el compuesto resultante con un monofosfato o un difosfato, y un compuesto que contiene azufre.

Documento de patente 1: JP 2001-089782 A

Documento de patente 2: JP 2002-531632 A

Documento de patente 3: JP 62-39696 A.

Descripción de la invención Problemas a resolver mediante la invención Sin embargo, en las composiciones antioxidantes que se describen en los documentos de patente 1 ó 2 anteriores, es imposible reducir la cantidad de ditiofosfato de zinc por debajo de una cierta concentración y, como resultado, no podría reducirse el contenido de fósforo en un aceite lubricante.

Mientras tanto, el compuesto de molibdeno soluble en aceites descrito en el documento de patente 3 es un producto obtenido reduciendo un compuesto de molibdeno hexavalente con un agente reductor, haciendo reaccionar el producto resultante con un compuesto ácido de fósforo, y neutralizando el compuesto resultante con un ácido

mineral. Sin embargo, el compuesto de molibdeno soluble en aceites es esencialmente diferente del compuesto de fósforo y molibdeno obtenido por el método de producir un compuesto de fósforo y molibdeno de la presente invención.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar: un compuesto de fósforo y molibdeno que puede reducir el contenido de fósforo en un aceite lubricante sin deteriorar la capacidad antioxidante del aceite lubricante; un método para producir el compuesto; un método para producir un compuesto de fósforo, molibdeno y amina usando el compuesto de fósforo y molibdeno; un compuesto de fósforo, molibdeno y amina obtenido mediante el método; y una composición de un aceite lubricante la cual contiene el compuesto de fósforo y molibdeno y/o el compuesto de fósforo, molibdeno y amina y tiene un menor contenido de fósforo.

Medios para resolver los problemas Los inventores de la presente invención han realizado extensos estudios, finalizando de este modo la presente invención.

Esto es, la presente invención incluye un compuesto de fósforo y molibdeno representando por la siguiente fórmula general (1) :

[Fórmula química 1]

En la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo hidrocarburo, y p representa un número de 1 a 5, siempre que todos los R1 a R6 no sean átomos de hidrógeno al mismo tiempo.

El compuesto de fósforo y molibdeno puede producirse reduciendo un compuesto de molibdeno hexavalente con un agente reductor; neutralizando el compuesto resultante con un ácido mineral; y haciendo reaccionar el compuesto resultante con un fosfato ácido.

Además, la presente invención incluye un método para producir un compuesto de fósforo, molibdeno y amina que incluye hacer reaccionar el compuesto de fósforo y molibdeno con un compuesto tipo amina.

Además, la presente invención incluye un compuesto de fósforo, molibdeno y amina obtenido mediante el método anterior para producir un compuesto de fósforo, molibdeno y amina.

Además, la presente invención incluye una composición de un aceite lubricante que incluye el compuesto de fósforo y molibdeno y/o el compuesto de fósforo, molibdeno y amina.

Efecto de la invención El efecto de la presente invención es proporcionar un compuesto de fósforo y molibdeno y un compuesto de fósforo, molibdeno y amina, los cuales pueden reducir el contenido de fósforo en un aceite lubricante sin deteriorar el efecto antioxidante del aceite lubricante.

Breve descripción de los dibujos La Fig. 1 es un gráfico de fósforo13-RMN del compuesto 2. La Fig. 2 es un gráfico de fósforo13-RMN del producto comparativo 2. La Fig. 3 es un gráfico del análisis TOF-MS del compuesto 4. La Fig. 4 es una vista parcialmente ampliada del gráfico de análisis TOF-MS de la Fig. 3.

El mejor modo de llevar a cabo la invención El nuevo compuesto de fósforo y molibdeno de la presente invención es un compuesto representado por la fórmula

general (1) : [Fórmula química 2]

El compuesto de fósforo y molibdeno tiene una estructura cíclica formada por ciclación de molibdeno pentavalente y la estructura cíclica incluye tres o más átomos de molibdeno. El valor de p es un número de 1 a 5, y con un valor de p de 2 se forma mucho más fácilmente una estructura cíclica que incluye molibdeno tetranuclear. Si el valor de p excede de 5 se estima que la estructura cíclica puede volverse inestable. Además, cada átomo de molibdeno está enlazado a un fosfato ácido descrito más adelante, y cada uno de R1 a R6 es un grupo derivado del fosfato ácido, esto es, un átomo de hidrógeno o un grupo derivado del grupo R descrito más adelante. No todos de R1 a R6 pueden ser átomos de hidrógeno al mismo tiempo.

El compuesto de fósforo y molibdeno de la presente invención puede... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de fósforo y molibdeno, representando por la siguiente fórmula general (1) : [Fórmula química 1]

en la que R1 a R6 representan cada uno independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo hidrocarburo, y p representa un número de 1 a 5, siempre que todos los R1 a R6 no sean átomos de hidrógeno al mismo tiempo.

2. Un compuesto de fósforo y molibdeno según la reivindicación 1, en el que p es 2.

3. Un método para producir un compuesto de compuesto de fósforo y molibdeno según la reivindicación 1 ó 2,

que comprende: reducir un compuesto de molibdeno hexavalente con un agente reductor; neutralizar el compuesto resultante con un ácido mineral; y hacer reaccionar el compuesto resultante con un fosfato ácido.

4. Un método para producir un compuesto de compuesto de fósforo y molibdeno según la reivindicación 3, en el que el fosfato ácido es un monofosfato y/o difosfato que tiene un grupo alquilo con 4 a 18 átomos de 15 carbono.

5. Un método para producir un compuesto de compuesto de fósforo, molibdeno y amina, que comprende hacer reaccionar el compuesto de fósforo y molibdeno según la reivindicación 1 ó 2 con un compuesto tipo amina.

6. Un método para producir un compuesto de compuesto de fósforo, molibdeno y amina según la

reivindicación 5, en el que el compuesto tipo amina es una amina alifática, o una succinimida N-alquilsustituida o una succinimida N-alquenil-sustituida.

7. Un compuesto de compuesto de fósforo, molibdeno y amina, el cual se obtiene por el método de producir un compuesto de fósforo, molibdeno y amina según la reivindicación 5 ó 6,

8. Una composición de aceite lubricante, que comprende el compuesto de fósforo y molibdeno según la 25 reivindicación 1 ó 2 y/o el compuesto de fósforo, molibdeno y amina según la reivindicación 7.

9. Una composición de aceite lubricante según la reivindicación 8, que además comprende un ditiofosfato de zinc.

10. Una composición de aceite lubricante según la reivindicación 8 ó 9, que además comprende un antioxidante basado en fenol y/o basado en aminas.

11. Una composición de aceite lubricante según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que además comprende una o dos o más clases seleccionadas del grupo que consiste en un agente de resistencia al desgaste, un agente contra las presiones extremas, un mejorador de la oleaginosidad, un detergente, un dispersante, un mejorador del índice de viscosidad, un depresor del punto de fluidez, un inhibidor de la formación de óxido, un inhibidor de la corrosión y un agente antiespumante.

12. Una composición de aceite lubricante según una cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en la que el contenido de fósforo es 800 ppm en masa o menos.