Аминополимер, способ получения аминополимера и его применение - RU2018123936A

1. Аминополимер, который отличается тем, что его главная цепочка присоединена через группу -O- к структуре, представленной следующей формулой (I):

где * означает связь, соединенную с группой -O-;

Link означает связующую группу, выбираемую из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена);

R₁ и R₂, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила);

R₃ или R₄, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила);

R₆ или группы R₇, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода, необязательно замещенного C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно необязательно замещенного линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно необязательно замещенного линейного или разветвленного C_1-4-алкила) и , где «q» групп R₈, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из C_1-40-гидрокарбилена, предпочтительно линейного или разветвленного C_1-40-алкилена, более предпочтительно линейного или разветвленного C_1-20-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_2-6-алкилена; «q» групп R₉, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); группу R₁₀ выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); «q» представляет собой целое число между 1 и 50, предпочтительно целое число между 1 и 10, более предпочтительно 1, 2, 3 или 4);

«a» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 4, более предпочтительно 1, 2 или 3;

R', одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена, более предпочтительно метилена или этилена);

R₅ выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила).

2. Аминополимер по п. 1, который имеет структуру, представленную следующей формулой (II):

где группа и «р» групп -O- вместе означают главную цепочку указанного аминополимера; «p» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 3, более предпочтительно 1; другие группы и численные значения имеют значения, определенные в формуле (I).

3. Аминополимер по п. 1 или 2, в котором указанная главная цепочка имеет структуру, полученную из гидроксильного полимера, имеющего «p'» («p'» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 3, более предпочтительно 1) гидроксильных групп, путем удаления атома(ов) водорода из «p» («p» представляет собой целое число и 1≤«p»≤«p'») гидроксильных групп в нем.

4. Аминополимер по п. 3, в котором указанный гидроксильный полимер выбирают из простого полиэфира, имеющего указанные «p'» гидроксильных групп, сложного полиэфира, имеющего указанные «p'» гидроксильных групп, или из обоих, предпочтительно выбирают из простого полиэфира, имеющего указанные «p'» гидроксильных групп, более предпочтительно выбирают из полимера алкилендиола, также более предпочтительно выбирают из простого полиэфира, представленного следующей формулой (III):

где R₀ выбирают из атома водорода и необязательно замещенного C_1-50-гидрокарбила, предпочтительно выбирают из атома водорода, линейного или разветвленного C_1-20-алкила, моноциклического или полициклического C_6-10-арила, замещенного одной или несколькими линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, и моноциклического или полициклического C_3-20-циклоалкила, замещенного одной или несколькими линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, также предпочтительно выбирают из атома водорода, линейного или разветвленного C_5-15-алкила и фенила, замещенного одной или несколькими линейными или разветвленными C_5-15-алкильными группами;

«y» групп Ru, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-24-алкилена, предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-12-алкилена, более предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-6-алкилена, более предпочтительно каждую независимо выбирают из -CH₂-CH₂- и -CH₂-CH(CH₃)-;

«y» означает среднюю степень полимеризации полиэфирного сегмента и представляет собой любое значение между 1 и 200, предпочтительно любое значение между 1 и 100, более предпочтительно любое значение между 1 и 50, более предпочтительно любое значение между 1 и 30.

5. Аминополимер по п. 1 или 2, который имеет структуру, представленную следующей формулой (II-A), или структуру, представленную следующей формулой (II-B), или полиэфирамин, представленный следующей формулой (II-C), имеющий молекулярную массу Mn 600-2000, предпочтительно 1000-1500:

где R₀ выбирают из атома водорода и необязательно замещенного C_1-50-гидрокарбила, предпочтительно выбирают из атома водорода, линейного или разветвленного C_1-20-алкила, C_6-10-арила, замещенного линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, и C_3-20-циклоалкила, замещенного линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, также предпочтительно выбирают из атома водорода, линейного или разветвленного C_5-15-алкила и фенила, замещенного линейными или разветвленными C_5-15-алкильными группами;

«y» групп Ru, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-24-алкилена, предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-12-алкилена, более предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-6-алкилена, более предпочтительно каждую независимо выбирают из -CH₂-CH₂- и -CH₂-CH(CH₃)-;

«y» означает среднюю степень полимеризации полиэфирного сегмента и представляет собой любое значение между 1 и 200, предпочтительно любое значение между 1 и 100, более предпочтительно любое значение между 1 и 50, более предпочтительно любое значение между 1 и 30; другие группы и численные значения имеют значения, определенные в формуле (I),

6. Способ получения аминополимера, включающий следующие стадии:

1) необязательно стадию получения винилового полимера, представленного следующей формулой (A-I):

где группа и «p» групп -O- вместе представляют собой главную полимерную цепочку;

«p» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 3, более предпочтительно 1;

Link означает связующую группу, выбираемую из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена);

R₁ и R₂, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила);

R₃ или группы R₄, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила);

«a» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 4, более предпочтительно 1, 2 или 3;

R', одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена, более предпочтительно метилена или этилена);

R₅ выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила),

2) стадию окисления указанного алкенилового полимера с помощью окислителя (предпочтительно выбираемого из кислорода, озона, пероксида водорода, оксида металла, пероксида металла, двухромовой кислоты или ее соли, марганцевой кислоты или ее соли, перкислоты или ее соли, гипогалоидной кислоты или ее соли, органического гидропероксида, органического пероксида, их смеси, более предпочтительно выбираемого из пероксида водорода, органического гидропероксида, органической пероксо-кислоты (предпочтительно органической C_3-12-пероксо-кислоты, более предпочтительно, например, из пермуравьиной кислоты, перуксусной кислоты, пероксипропионовой кислоты, пероксимасляной кислоты, пероксибензойной кислоты или мета-хлорпероксибензойной кислоты), их смеси), где, по меньшей мере, одну группу , находящуюся в указанном алкениловом полимере, окисляют до группы с получением продукта окисления, и

3) стадию аминирования продукта окисления, полученного на стадии 2), с помощью аминирующего агента, представленного следующей формулой (B-I) (предпочтительно выбираемого из аммиака, этиламина, пропиламина, этилендиамина, этаноламина, триэтилентетрамина и их смеси), где группа представляет собой аминированную группу ,

где группы R₆ и R₇, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода, необязательно замещенного C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно необязательно замещенного линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно необязательно замещенного линейного или разветвленного C_1-4-алкила) и (где «q» групп R₈, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из C_1-40-гидрокарбилена, предпочтительно линейного или разветвленного C_1-40-алкилена, более предпочтительно линейного или разветвленного C_1-20-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_2-6-алкилена; «q» групп R₉, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); группу R₁₀ выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); «q» представляет собой целое число между 1 и 50, предпочтительно целое число между 1 и 10, более предпочтительно 1, 2, 3 или 4).

7. Способ получения по п. 6, где стадию (1) проводят одним из следующих способов или их комбинацией:

A) взаимодействие гидроксильного полимера, представленного следующей формулой (A-II), с алкениловым соединением, представленным следующей формулой (A-III) (предпочтительно выбираемым из аллилового спирта, 3-бутен-1-ола, 3-бутен-2-ола, 3-метил-3-бутен-1-ола, 4-пентен-1-ола, 4-пентен-2-ола, 4-пентен-3-ола, 3-метил-4-пентен-1-ола, 2-метил-4-пентен-1-ола, 3-этил-4-пентен-1-ола, 2-этил-4-пентен-1-ола, 3-изобутил-4-пентен-1-ола, 2-изобутил-4-пентен-1-ола, 2,3-диметил-4-пентен-1-ола, 2,2-диметил-4-пентен-1-ола, 3,3-диметил-4-пентен-1-ола, 5-гексен-1-ола, 4-метил-5-гексенола, 3-метил-5-гексенола, 2-метил-5-гексенола, 3-этил-5-гексенола, 5-гексен-2-ола, 5-гексен-3-ола, 5-гексен-4-ола, 6-гептен-1-ола, 2-метил-6-гептен-1-ола, 3-метил-6-гептен-1-ола, 4-метил-6-гептен-1-ола, 5-метил-6-гептен-1-ола, 2-этил-6-гептен-1-ола, 3-этил-6-гептен-1-ола, 4-этил-6-гептен-1-ола, 5-этил-6-гептен-1-ола, 2-метил-7-октен-1-ола, 3-метил-7-октен-1-ола, 4-метил-7-октен-1-ола, 5-метил-7-октен-1-ола, 6-метил-7-октен-1-ола, 3-этил-7-октен-1-ола, 9-децен-1-ола, 10-ундецен-1-ола, 11-додецен-1-ола, аллилгалогенида, 3-бутен-1-галогена, 3-бутен-2-галогена, 3-метил-3-бутен-1-галогена, 4-пентен-1-галогена, 4-пентен-2-галогена, 4-пентен-3-галогена, 3-метил-4-пентен-1-галогена, 2-метил-4-пентен-1-галогена, 3-этил-4-пентен-1-галогена, 2-этил-4-пентен-1-галогена, 3-изобутил-4-пентен-1-галогена, 2-изобутил-4-пентен-1-галогена, 2,3-диметил-4-пентен-1-галогена, 2,2-диметил-4-пентен-1-галогена, 3,3-диметил-4-пентен-1-галогена, 5-гексен-1-галогена, 4-метил-5-гексенгалогена, 3-метил-5-гексенгалогена, 2-метил-5-гексенгалогена, 3-этил-5-гексенгалогена, 5-гексен-2-галогена, 5-гексен-3-галогена, 5-гексен-4-галогена, 6-гептен-1-галогена, 2-метил-6-гептен-1-галогена, 3-метил-6-гептен-1-галогена, 4-метил-6-гептен-1-галогена, 5-метил-6-гептен-1-галогена, 2-этил-6-гептен-1-галогена, 3-этил-6-гептен-1-галогена, 4-этил-6-гептен-1-галогена, 5-этил-6-гептен-1-галогена, 2-метил-7-октен-1-галогена, 3-метил-7-октен-1-галогена, 4-метил-7-октен-1-галогена, 5-метил-7-октен-1-галогена, 6-метил-7-октен-1-галогена, 3-этил-7-октен-1-галогена, 9-децен-1-галогена, 10-ундецен-1-галогена, 11-додецен-1-галогена, 5-хлор-1,3-пентадиена, 6-хлор-1,3-гексадиена, 5-хлор-1,3-гексадиена, 6-хлор-2,4-гексадиена, 5-хлор-2,4-гексадиена и их смеси), с получением алкенилового полимера, представленного формулой (A-I):

где группа и «p» групп -O- вместе означают главную полимерную цепочку; «p» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 3, более предпочтительно 1,

где группа G означает функциональную группу, которая может вступать в реакцию с группой -OH с удалением соединения GH, предпочтительно галоген (более предпочтительно хлор) или гидроксил; группа Link означает связующую группу, выбираемую из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена); группы R₁ и R₂, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); группы R₃ или группы R₄, одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила); «a» представляет собой целое число между 1 и 10, предпочтительно целое число между 1 и 4, более предпочтительно 1, 2 или 3; группы R', одинаковые или отличающиеся друг от друга, каждую независимо выбирают из одинарной связи и C_1-10-гидрокарбилена (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкилена, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкилена, более предпочтительно метилена или этилена); группу R₅ выбирают из атома водорода и C_1-10-гидрокарбила (предпочтительно линейного или разветвленного C_1-6-алкила, также предпочтительно линейного или разветвленного C_1-4-алкила),

B) при получении гидроксильного полимера, представленного формулой (A-II), алкениловое соединение, представленное указанной формулой (A-III), используют в качестве пускового соединения.

8. Способ получения по п. 7, в котором способ B) проводят в соответствии со следующими стадиями:

B-1) взаимодействие между алкениловым соединением, представленным указанной формулой (A-III), и, по меньшей мере, одним алкиленоксидом, представленным следующей формулой (A-IV), (предпочтительно выбираемым из этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида, пентиленоксида, гексиленоксида и их смесей, более предпочтительно выбираемом из этиленоксида, пропиленоксида и их смесей), дает алкенилполиэфир, представленный следующей формулой (A-V),

где группу Ru' выбирают из одинарной связи и линейного или разветвленного C_1-22-алкила, предпочтительно выбирают из одинарной связи и линейного или разветвленного C_1-10-алкила, более предпочтительно выбирают из одинарной связи и линейного или разветвленного C_1-4-алкила, более предпочтительно выбирают из одинарной связи и метила,

где «y» групп Ru, одинаковых или отличающихся друг от друга, каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-24-алкилена, предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-12-алкилена, более предпочтительно каждую независимо выбирают из линейного или разветвленного C_2-6-алкилена, более предпочтительно независимо выбирают из -CH₂-CH₂- и -CH₂-CH(CH₃)-; «y» означает среднюю степень полимеризации полиэфирного сегмента и представляет собой любое значение между 1 и 200, предпочтительно любое значение между 1 и 100, более предпочтительно любое значение между 1 и 50, более предпочтительно любое значение между 1 и 30; другие группы и значения имеют значения, описанные в формуле (A-III);

B-2) необязательно при проведении или после указанной стадии B-1) взаимодействие, по меньшей мере, одного блочного агента, выбираемого из соединения, представленного следующей формулой (A-VI), и алкенилового соединения, представленного указанной формулой (A-III), с алкенилполиэфиром, представленным формулой (A-V), где, по меньшей мере, одно из них превращают в алкенилполиэфир, представленный следующей формулой (A-VII), или алкенилполиэфир, представленный следующей формулой (A-VIII),

где группа G' означает функциональную группу, которая может реагировать с группой -OH с удалением соединения G'H, предпочтительно галоген (более предпочтительно хлор) или гидроксил; группу R'₀ выбирают из необязательно замещенного C_1-50-гидрокарбила, предпочтительно выбирают из линейного или разветвленного C_1-20-алкила, C_6-10-арила, замещенного линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, и C_3-20-циклоалкила, замещенного линейными или разветвленными C_1-20-алкильными группами, также предпочтительно выбирают из линейного или разветвленного C_5-15-алкила и фенила, замещенного линейными или разветвленными C_5-15-алкильными группами,

9. Применение аминополимера по п. 1 или 2 или аминополимера, полученного способом по п. 6, в качестве моющей присадки в жидкое топливо.

10. Моющая присадка для жидкого топлива, содержащая аминополимер по п. 1 или 2 или аминополимер, произведенный способом получения по п. 6, и необязательно содержащая разбавитель, выбираемый из полиолефина, минерального базового масла, полиэфира и их смеси.

11. Моющая присадка для жидкого топлива по п. 10, в котором указанный аминополимер составляет 10-70%, предпочтительно 30-70%, наиболее предпочтительно 50-70% от общей массы моющей присадки в жидкое топливо.

12. Композиция жидкого топлива, содержащая аминополимер по п. 1 или 2, аминополимер, полученный способом по п. 6, или моющую присадку в жидкое топливо по п. 10, и базовое топливо, где в пересчете на аминополимер из расчета на общую массу композиции жидкого топлива указанный аминополимер или указанную моющую присадку в жидкое топливо добавляют в количестве 30-2000 мг/кг, предпочтительно 50-2000 мг/кг, более предпочтительно 50-1000 мг/кг.