专利名称：马来化脂肪酸的化学改性的制作方法
技术领域：
本发明广义上涉及通过对马来化脂肪酸进行化学改性所获得的产物。本发明具体涉及多种含有化学改性的马来化妥尔油脂肪酸的产物。此类产物尤其对于与石油相关的应用、配制腐蚀抑制剂、以及作为乳化剂是有用的，并且还作为交联剂以及在采矿应用中作为捕收剂是有用的。
背景技术：
妥尔油脂肪酸的催化(热)聚合作用产生了称为二聚物/三聚物的一种产物，石油类工业传统上将其作为一种油溶性腐蚀抑制剂的组分用于减少在油井管道以及相关的回收设备中的腐蚀。热聚合作用在一种合适的催化剂的存在下引起Cw妥尔油脂肪酸(分别包括一个或两个双键，例如油酸和亚油酸)给出不同量的C36(二聚的)和C54(三聚的) 脂肪酸。这些二聚和/或三聚的脂肪酸可以用适当的胺(例如二亚乙基三胺)进行中和， 以产生一种腐蚀抑制剂。基于该二聚物/三聚物酸的产物被认为是通过用一个薄的疏水的膜涂覆金属的表面，从而排除了腐蚀过程发生所必需的水而抑制腐蚀。这些年以来，腐蚀抑制技术已经在寻求基于二聚物/三聚物酸的产物的替代品。 就此而言，特别有意义的是基于脂肪酸的产物的类别，它们已经使用马来酸酐和/或富马酸进行了功能化。因此，根据U. S. 4，927，669，妥尔油脂肪酸(TOFA)使用马来酸酐或富马酸在一种催化剂，例如碘、粘土或硅石的存在下进行了功能化。这些脂肪酸在一个促进狄尔斯-阿尔德反应的第一步骤与亚油酸进行反应，然后将产物进行蒸馏以除去未反应的脂肪酸。在一个第二步骤中，非共轭酸，例如油酸/反油酸在更剧烈的条件下进行处理以形成一种烯 (ene)加合物。除去残余的未反应的脂肪酸。分离的产物优选一起进行共混来提供一种组合物，该组合物据说含有75%至95%的马来化的脂肪酸，15%至20%的热的二聚物和三聚物以及剩余的未反应的脂肪酸，作为一种腐蚀抑制剂有用。U. S. 4，927，669还记录了一种典型的腐蚀抑制剂包装包括一个等量(按重量计)的马来化的脂肪酸组分以及一种脂肪酸咪唑啉(例如，Witcamine 209 或 211)。U. S. 5，292, 480使用一种多元醇(例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、聚乙二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、以及山梨糖醇)来将U. S. 4，927，669中的马来酸酐功能化的 TOFA缩合以形成一种酸-酸酐酯腐蚀抑制剂，它进而可以用一种胺、一种金属氧化物或用一种氢氧化物在使用之前进行中和。U. S. 5，385，616在描述U. S. 4，927，669的马来酸酐功能化的TOFA以及一种醇(ROH)的反应产物上是类似的。U. S. 4，658，036描述了使一种马来化的TOFA分子，例如亚油酸的狄尔斯-阿尔德反应加合物顺序地与二亚乙基三胺在适合于形成一种环亚胺(并且使用对马来酸盐部分而言过量的胺部分)的条件下进行反应，并且然后使酰胺的自由氨基与额外的TOFA进行反应。在U. S. 5，582，792中，将马来酸酐功能化的TOFA进行酯化(如在U. S. 5，385，616 中)并且然后使用乙氧基化的胺进行中和，例如一种乙氧基化的脂肪胺，以形成对应的盐。 该组合物被披露为对腐蚀抑制作用有用。U. S. 5，759，485描述了一类水溶的腐蚀抑制剂，其中马来酸酐功能化的TOFA(确切地是与亚油酸的狄尔斯-阿尔德反应加合物)用氨乙基乙醇胺以及还有用咪唑啉、酰胺基胺或它们的一个组合进行中和。加拿大专利2，299, 857描述了通过使马来化的TOFA与烷醇胺进行反应(中和作用)而制得的一种类似的腐蚀抑制剂。正如先前的现有技术为发展基于马来化的TOFA的腐蚀抑制剂所做的尝试而证实，本领域技术人员继续探索在新的腐蚀抑制剂以及它们的制造中使用与妥尔油相关的原料的新的技术以及组合物。发明概述在一个实施方案中，本发明提供了化学改性的马来化不饱和脂肪酸，它的盐以及包含它们的组合物，其中该化学改性作用是选自下组，其构成为(1)使所述马来化的不饱和脂肪酸与蓖麻油酸进行酯化，( 使用以引起马来化的脂肪酸分子之间交联的量所提供的一种聚胺将所述马来化的不饱和脂肪酸进行酰胺化，( 使用引起马来化的脂肪酸分子之间交联的量所提供的一种氨基醇使所述马来化的不饱和酸的酯化作用和酰胺化作用相结合，(4)使所述马来化脂肪酸与一种炔基醇进行酯化，该炔基醇选自炔丙醇、1-己炔-3-醇、5-癸炔-4，7-二醇、烷氧基化的炔丙醇以及它们的混合物，( 使所述马来化不饱和脂肪酸与吗啉进行酰胺化，(6)使所述马来化不饱和脂肪酸与一种脂肪的咪唑啉进行酰胺化，(7)使所述马来化不饱和脂肪酸与一种磷酸酯进行酯化作用，(8)使该马来化不饱和脂肪酸与一种金属螯合剂进行反应(金属螯合改性)，(9)使该马来化不饱和脂肪酸与一种氨基酸进行反应，(10)黄原酸盐改性作用，(11)硫代磷酸酯改性作用，(12)氧肟酸改性作用，(13)磺酸盐改性作用，(14)硫酸盐改性作用，以及它们的组合。在一个实施方案中，以上段落中的化学改性的马来化不饱和脂肪酸在任何酸部分被中和之前(即，在中和作用和成盐作用之前)具有至少50mg KOH/g的酸值。在另一个实施方案中，本发明还针对以上两段中的组合物，其中该化学改性的马来化不饱和脂肪酸具有大于约820的平均分子量。在另一个实施方案中，本发明还针对以上三段中任一段的组合物，其中在中和作用之前所述化学改性的马来化不饱和脂肪酸具有在从50mg KOH/g和300mg KOH/g之间的酸值。在另一个实施方案中，本发明还针对前四段中任一段的组合物，其中所述马来化不饱和脂肪酸使用一种聚胺在50°C和约200°C之间的温度下进行酰胺化。在另一个实施方案中，本发明还针对以上五段中任一段的组合物，其中这些不饱和脂肪酸包括不饱和C18脂肪酸。在另一个实施方案中，本发明还针对以上六段中任一段的组合物，其中这些不饱和脂肪酸包括含妥尔油脂肪酸的一种妥尔油组合物。在另一个实施方案中，本发明还针对以上七段中任一段的组合物，其中这些不饱和脂肪酸包括含有妥尔油松香酸的一种妥尔油组合物。
在另一个实施方案中，本发明还针对以上八段中任一段的组合物，其中这些马来化脂肪酸用马来酸酐进行了马来化。在另一个实施方案中，本发明还针对以上九段中任一段的组合物，其中这些马来化脂肪酸用按重量计从约2%至约25%的马来酸酐进行了马来化。在其他实施方案中，本发明提供了用于制造化学改性的马来化不饱和脂肪酸以及它们的盐的方法，该方法是通过将一种马来化不饱和脂肪酸与一种或多种以下改性剂进行反应(1)蓖麻油酸、(2) 一种聚胺、C3) —种氨基醇、(4) 一种炔基醇(炔属的醇)，选自炔丙醇、1-己炔-3-醇、5-癸炔-4，7-二醇、烷氧基化的炔丙醇以及它们的混合物、(5)吗啉、 (6) 一种脂肪咪唑啉、(7) 一种磷酸酯、(8) —种金属螯合剂、(9) 一种氨基酸、(10) —种黄原酸盐、(11) 一种硫代磷酸酯、(1 氧肟酸或氧肟酸前体、(1 一种磺酸盐、以及(14) 一种硫酸盐。在还有其他实施方案中，本发明提供了使用以上段落中任一段的化学改性的马来化不饱和脂肪酸以及它们的盐作为乳化剂、作为腐蚀抑制剂、作为交联剂、作为黏性(例如水泥)的辅助剂(流动助剂)，作为灰尘控制辅助剂、作为一种浙青的抗脱落剂以及作为从液体中分离固体的一种辅助剂，例如作为浮选分离中的捕收剂的方法。具体来说，在一个实施方案中，本发明提供了用于乳化一种材料的方法，包括将该材料在一种合适的液体中在以上列举的任何化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物或其盐的存在下进行搅拌。在一个实施方案中，本发明还针对一种固体分离方法，包括一种浮选法，用于从一种包含有价值的材料的水溶液、悬浮液或分散体中将该有价值的材料进行分离的方法，包括向该水溶液、悬浮液或分散体中加入以上列举的任何化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物或其盐。在一个实施方案中，本发明还针对用于减少腐蚀的一种方法，包括将一种需要腐蚀保护的材料与在以上列举的任何化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物或其盐进行接触。在一个实施方案中，本发明还针对用于抑制空气散播性粉尘的一种方法，包括将一个产生粉尘的表面与在以上列举的任何化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物或其盐进行接触。在一个实施方案中，本发明还针对降低一种黏性浆料的粘度的方法，包括向该浆料中加入以上列举的任何化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物或其盐进行接触。这些以及其他实施方案在以下说明中提出。对于本领域的普通技术人员而言在考虑了本说明书之后本发明的其他实施方案应该是清楚的。发明详细说明本发明涉及用于制备改性的脂肪酸组合物的方法，并且尤其涉及适合于多种用途的改性的妥尔油脂肪酸(TOFA)组合物。本发明具体涉及通过对马来化脂肪酸进行化学改性所获得的产物并且尤其涉及通过对含有马来化妥尔油脂肪酸(TOFA)组合物进行化学改性所获得的的产物。这些产物应该对配制腐蚀抑制剂、作为乳化剂、作为交联剂、作为采矿捕收剂、以及作为用于浙青的抗剥离剂有用，并且尤其是在与石油相关的应用(例如油井应用)中有用。本发明还涉及通过此种方法生产的所得组合物以及这些组合物在此类应用中的用途。如贯穿本说明书和权利要求书使用的，术语“马来化的”、“马来化作用”以及类似物是指不饱和脂肪酸分子、尤其是不饱和C18-脂肪酸的改性作用，例如亚油酸、油酸和反油酸以及它们的混合物，例如含TOFA的组合物，它们通过使该不饱和脂肪酸与一种或多种 α，β不饱和羧酸或酸酐例如马来酸酐进行反应向该不饱和脂肪酸分子上引入了附加的羧基部分(或相关的酸酐结构)。该α，β不饱和羧酸或酸酐可以是一种源于生物的α，β 不饱和羧酸或酸酐。源于生物的α，β不饱和羧酸或酸酐的非限制性实例包括衣康酸、衣康酸酐、乌头酸、乌头酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、柠康酸、柠康酸酐、中康酸、粘康酸、戊烯二酸、甲基戊烯二酸、愈伤酸以及富马酸。这些酸以及酸酐包括任何异构体(例如旋光对映体、非对映异构体以及顺式的/反式的异构体)以及盐。在一些实施方案中，该α，β不饱和羧酸和酸酐可以是以下不饱和酸类中的一种马来酸酐、马来酸、富马酸、丙烯酸、甲基丙烯酸以及它们的混合物。因此一种“马来化”不饱和脂肪酸材料或组合物包括(作为非限制性实例)一种马来化(即，与一种α，β不饱和羧酸或酸酐反应)的妥尔油；一种马来化的动物油；一种马来化的植物油；一种马来化的藻类衍生的油，以及一种马来化的微生物衍生的油。如贯穿本说明书和权利要求书使用的术语羧基的或羧基部分或者多个羧基的或羧基部分旨在包括不仅是经典的-COOH基团而且还有通过两个羧基基团之间的缩合反应而形成的一种酸酐结构。应理解的是这种羧基的部分当进行中和时形成了具有此类结构的相关的盐。同样丙烯酸和甲基丙烯酸在下文中总体上是指在聚集体、或在替代物中作为(甲基)丙烯酸。如在此所使用，“妥尔油脂肪酸”或“T0FA”，与工业标准一致，包括不仅含有脂肪酸，而且还含有松香酸和/或不可皂化物的组合物。TOFA通常作为粗制妥尔油的蒸馏馏分而产生并且因此包括饱和的以及不饱和的脂肪酸的一个混合物、松香酸以及它们的混合物。出于在下文中更详细讨论的原因，确切地说使用马来酸酐总体上对马来化的脂肪酸(例如含TOFA的组合物)来生产马来化的脂肪酸组合物是优选的。为了使在任何具体背景下对含义或意向清楚，如果一种或多种脂肪酸的马来化作用被限制为仅使用马来酸酐的话，该申请将确切地将此类短语用作“用马来酸酐进行马来化”或“马来酸酐马来化作用” 以及类似物。否则，与以上定义一致，马来化作用旨在包括使用任何α，β不饱和羧酸或酸酐。尽管本发明广义上是针对多种马来化的不饱和脂肪酸材料的化学改性作用，本发明特别是针对含有此类马来化不饱和脂肪酸的马来化妥尔油产物，并且尤其是使用马来酸酐对妥尔油产物进行化学改性。一种“化学改性的马来化不饱和脂肪酸化合物”是指一种化合物或它的盐，它具有包括一种不饱和脂肪酸的残基的主链，其中该不饱和脂肪酸已经(1)用一种α，β不饱和羧酸或酸酐进行了马来化并且( 使用至少一项以下列举的技术进行了化学改性。一种“化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物”简单而言是含有一种或多种化学改性的马来化不饱和脂肪酸化合物的一种组合物。
与现有技术相比，其中明显一直存在着一种一致努力来使用主要包括(若非几乎不含)妥尔油脂肪酸(TOFA)的妥尔油材料并且(一般是通过使用一种催化剂)以促进与亚油酸形成狄尔斯-阿尔德反应加合物的方式来使用马来酸酐进行该反应，而诸位发明人已经发现此类限制不是必需的。因此，包含脂肪酸和松香酸组分二者的妥尔油产物可以用作=用于制造一种马来化脂肪酸材料(该材料然后根据本发明进行改性)的一种合适的起始材料。这些起始材料是指含有妥尔油脂肪酸的组合物或含TOFA的组合物并且因此包括主要由TOFA以及含有TOFA和其他材料例如松香酸的组合物构成的组合物。具体来说，诸位发明人已经发现了合适的马来化脂肪酸起始材料可以使用包含不饱和脂肪酸的多种妥尔油产物生产，包括粗制妥尔油，即，包含松香酸和脂肪酸的妥尔油， 包含松香酸和脂肪酸的共混的妥尔油产物，蒸馏的妥尔油产物以及妥尔油脂肪酸(TOFA)。 此类马来化脂肪酸起始材料经得起随后的根据本发明用于制备功能化的材料的化学改性作用，该材料适用于作为或生产适合作为乳化剂、除尘剂、粘度控制剂、腐蚀抑制剂、交联剂、矿物捕收剂、浙青抗脱剂以及类似物的材料。作为惯例，含有显著量的不饱和脂肪酸的任何油类并且特别是含有C18不饱和脂肪酸的一种油应该适合于作为含脂肪酸的起始材料的来源以用于生产与本发明相关而使用的马来化不饱和脂肪酸化合物以及组合物。因此，合适的脂肪酸可以从妥尔油、植物油、 动物油、藻类产生的油、微生物产生的油、以及它们的混合物。作为代表，尽管并非是有可能的油类(可以用作用于制备含马来化脂肪酸组合物的不饱和脂肪酸的一个来源，然后适合作为用于结合本发明的化学改性作用的起始材料) 的一个排他的或无遗漏的清单，但可以提及以下各项亚麻籽(flaxseed)油、桐油、大豆油、菜籽油、棉籽油、橄榄油、蓖麻油、可可脂、海甘蓝油、红花油、低芥酸菜籽油、玉米油、向曰葵子油、椰子油、花生油、红花油、妥尔油、棕榈油、牛油、猪油、黄脂膏、鱼油(例如鲱鱼油、步鱼油、沙丁鱼油)、以及它们的混合物。确实，包括具有不饱和键的脂肪酸(不饱和脂肪酸)的任何天然存在的油或一种合成油，潜在地适合用作一种或多种马来化反应的起始材料。在某些情况下，使用此类油的蒸馏产物或它们蒸馏残余物也是合适的。在这一方面，具体可以提到蒸馏的妥尔油以及妥尔油蒸馏残渣。这些油总体而言作为一种重要组分包含亚油酸、一种不饱和的(共轭)长链的脂肪酸、并且还可以包含其他不饱和的脂肪酸以及松香酸。这些油可以直接被马来化，或者如果以一种组合的形式(例如甘油三酯类)存在， 则可以在马来化反应之前皂化成它们的组分脂肪酸。处理此类材料以获得不饱和脂肪酸以及相关的马来化脂肪酸组合物在本领域的技术之内。适合用于本发明的脂肪酸(在此类油中发现)具有双键，即，它们的烃链上的不饱和位点。结果是，此类的脂肪酸来源经常是指不饱和的油类以及不饱和的脂肪酸类。使用一种妥尔油材料(还称为一种含TOFA的组合物)基于其成本、可得性以及性能来考虑总体上有利于作为一种用于本发明的起始材料。正如本领域已知的，妥尔油是指在松木的Kraft处理或硫酸盐处理中作为一种酸化的副产物获得的树脂质的黄黑色油状液体。妥尔油在精炼之前通常是松香酸、脂肪酸、留醇、高分子量醇类以及其他烷基链材料的混合物。粗制妥尔油的蒸馏经常用来回收在C16-C20范围内的多种脂肪酸的混合物。例如，可商购的妥尔油产品XTOL 100、XT0L 300以及XTOL 304(均来自于 Georgia-Pacific Chemicals LLC、Atlanta、GA)均包括在 C16-C20 范围内的多种饱和的以及不饱和的脂肪酸，连同少量的松香酸。本领域的技术人员应理解的是妥尔油是衍生于多种天然来源并且因此其组成在不同的来源中会有变化。为了制备一种马来化脂肪酸以及尤其是一种马来化妥尔油，使一种含有不饱和脂肪酸的材料，例如一种妥尔油蒸馏物组分与至少一种α，β不饱和羧酸或酸酐例如马来酸酐、马来酸、富马酸、(甲基)丙烯酸其中之一或它们的一种混合物进行反应。出于以下将讨论的原因，马来化反应经常使用马来酸酐进行。代表性的妥尔油蒸馏物组分包括妥尔油脂肪酸、以及妥尔油脂肪酸与妥尔油松香酸的混合物。妥尔油的提纯(即分馏)可以(例如)提供富含C16-C18饱和的以及不饱和的脂肪酸的产物，连同含脂肪酸/松香酸混合物的产物。在制备一种马来化妥尔油时，可以在一个或多个马来化反应中使用妥尔油馏出物组分、轻质(即较低沸点)或重质(即较高沸点)组分，或具有更宽或更窄的沸点范围的组分。不同妥尔油馏出物馏分的混合物或共混物也可以用作妥尔油材料。处于所希望的比例的脂肪酸/松香酸混合物可以通过调节妥尔油分馏的条件以一种单独的馏出物馏分而获得。代表性妥尔油馏出物组分包括以上列举的可商购的产品XTOL ioo、XTOL 300、和 XTOL 304、禾口XTOL 530、以及LYTOR IOO (均来自 Georgia-Pacific Chemicals LLC, Atlanta, GA)。在某些实施方案中，该不饱和脂肪酸材料可以按重量计从约2%至约40% (例如 2%,3. 5%,5%,6%,7. 5%、8%、10%、12%、以及15% )进行马来化。在一些实施方案中， 马来化的百分比是按重量计从约2%到约25%。在一个实施方案中，马来化的百分比是按重量计3.5%，而在另一个实施方案中，马来化的百分比是按重量计12%。在一些实施方案中，马来化的百分比是按重量计5%。在一些实施方案中，马来化的百分比是按重量计6%。 所制备或获得的产物的具体组成与所进行的马来化的百分比有关。例如，主要包括妥尔油脂肪酸(例如XT0L 100)的一个第一妥尔油馏出物馏分以及主要包括松香酸(例如LYT0R 100)的一个第二妥尔油馏出物馏分的混合物可以在一个宽的百分比范围内进行共混作为马来化反应的一种原料。在此类混合物中，脂肪酸以及松香酸的代表性量的范围可以分别是按重量计从约45%到约90%以及按重量计从约55% 到约10%。第一妥尔油馏出物馏分与第二妥尔油馏出物馏分的代表性的重量比是在从约 3 2至约4 1的范围内。如果使用这样一种共混物来形成马来化妥尔油的起始材料，马来酸酐(或其他一种或多种α，β不饱和羧酸或酸酐或它们混合物)的合适的量可以在从按重量计约2 %至约25 %的范围内，经常从按重量计约2 %至约15 %，这是基于用于马来化反应的妥尔油馏分以及马来酸酐(或其他一种或多种α，β不饱和羧酸或酸酐或它们混合物)的结合的重量。在马来化作用确切的是使用马来酸酐进行的情况下，以按重量计至少 25%的马来化水平，马来化作用实质上是以马来化试剂与脂肪酸的摩尔比为1 1来进行。取决于妥尔油的组成以及分级分离的条件，一种单独的妥尔油馏出物馏分还可以足以产生基本上与以上讨论的妥尔油馏出物馏分的共混物中任一者相同的一个组成。在通过一种妥尔油材料(例如妥尔油馏出物组分)与至少一种α，β不饱和羧酸或酸酐例如马来酸酐、马来酸、富马酸、丙烯酸以及甲基丙烯酸中的一种或多种进行反应制备一种马来化的妥尔油时，使用总体上从约150°C (300° F)至约250°C 080° F)，经常从约 200°C (390° F)至约 230°C 045° F)，并且优选从约 215(^420F)至约 225(^435F)的反应温度。通常任选地使用一种催化剂，即它通常并非是必须的。可以任选地使用的催化剂在现有技术中是已知的。可以发生的一些代表性的马来化反应在U. S. 4，927，669中有所说明。正如本领域技术人员所充分理解的，制备其他含有马来化不饱和脂肪酸是以类似的方式进行。这些马来化妥尔油产物还可以作为XT0L | 590和XT0L 692 (自 Georgia-Pacific Chemicals, LLC, Atlanta, GA)总体上，涉及不饱和脂肪酸材料的马来化反应典型地在从约5小时至约36小时并且典型地从约20小时至约30小时的一段时间的反应时间之后完成。不受理论所限制，α， β不饱和羧酸或酸酐，例如马来酸酐、马来酸、富马酸、丙烯酸、甲基丙烯酸和/或它们的混合物与反应物中存在的不饱和的脂肪酸材料，例如妥尔油蒸馏物组分在不同的不饱和位点 (即，碳碳双键)上进行反应。例如，马来酸酐与一种不饱和妥尔油脂肪酸的反应导致酸酐环在烯烃位点上通过所谓的“烯(ene)”反应加成到酸上。马来酸酐与一种衍生自妥尔油的松香酸在二烯烃位点上的反应以及与共轭脂肪酸的反应可以替代地形成具有带一个不饱和位点的一个6元环的狄尔斯-阿尔德加成产物。马来化步骤包括使脂肪酸组合物中的基于烃的结构与一种或多种α，β不饱和羧酸或酸酐进行反应。所使用的α，β不饱和羧酸或酸酐的量基于有待马来化的组合物而变化。合适的酸酐(或一种或多种α，β不饱和羧酸)的量基于组合物以及酸酐(或一种或多种α，β不饱和羧酸)相结合的重量和/或所希望的马来化的量可以在按重量计从约2%到约40%的范围。在一些实施方案中，酸酐(或一种或多种α，β不饱和羧酸)的量基于组合物以及酸酐(或一种或多种α，β不饱和羧酸)相结合的重量和/或所希望的马来化的量可以在按重量计从约2%到约25%的范围，通常是按重量计从约2%到约15%。 在一些实施方案中，该α，β不饱和羧酸或酸酐是选自马来酸酐、富马酸、或(甲基)丙烯酸。在一些实施方案中，该α，β不饱和羧酸或酸酐是一种源于生物的不饱和羧酸或酸酐。所制备的产物的组成与进行马来化作用的百分比有关。马来化不饱和脂肪酸材料包括被至少一种α，β不饱和羧酸或酸酐取代的基于烃的主链结构。该烃主链结构可以选自，例如，取代的和未取代的直链、支链以及多环的烃类。该烃主链结构可以选自，例如，脂肪酸。该烃主链结构可以选自，例如，(1(|-(^2脂肪酸。 该烃主链结构可以选自，例如，C16-C22脂肪酸。该烃主链结构可以选自，例如，C16-Cw脂肪酸。 该烃主链结构可以是例如一种C18脂肪酸。该烃主链结构可以选自，例如，油酸、亚油酸、以及亚麻酸。适合用作制造本发明的化学改性的马来化不饱和脂肪酸组合物的、可能会在马来化的妥尔油组合物(尤其是用马来酸酐马来化的妥尔油组合物)中发现的分子种类的一组 (但绝非一个排他的清单)代表性结构包括如下的与共轭的亚油酸的狄尔斯-阿尔德反应产物以及与油酸以及反油酸的烯(ene)反应产物
权利要求
1.一种组合物，包括化学改性的马来化的不饱和脂肪酸类以及它们的盐类，其中该化学改性作用是选自下组，其构成为使用以一个足以产生具有至少三个羧基官能团的酰胺化产品和在马来化的脂肪酸分子之间交联的量提供的一种聚胺将这些马来化的不饱和脂肪酸进行酰胺化；使该马来化不饱和脂肪酸与一种氨基酸进行反应；以及它们的组合。
2.如权利要求1所述的组合物，其中该化学改性的马来化不饱和脂肪酸在中和作用之前具有至少50mg KOH/g的酸值。
3.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该化学改性的马来化不饱和脂肪酸具有大于约820的平均分子量。
4.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中在中和作用之前该化学改性的马来化不饱和脂肪酸具有在50mg KOH/g和300mgK0H/g之间的酸值。
5.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该马来化不饱和脂肪酸使用一种聚胺在50°C和约190°C之间的温度下进行了酰胺化。
6.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该不饱和脂肪酸包括不饱和的C18月旨肪酸。
7.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该不饱和脂肪酸包括含有妥尔油脂肪酸的一种妥尔油组合物。
8.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该不饱和脂肪酸包括含有妥尔油松香酸的一种妥尔油组合物。
9.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该马来化脂肪酸用马来酸酐进行了马来化。
10.如以上权利要求中任一项所述的组合物，其中该马来化脂肪酸用按重量计从约 2%至约25%的马来酸酐进行了马来化。
11.用于减少与一个金属表面相关的腐蚀的一种方法，包括使所述表面与一个腐蚀抑制量的如权利要求1至10中任一项所述的组合物相接触。
12.用于乳化一种材料的方法，包括将该材料在一种合适的液体中在一个乳化量的如权利要求1至10中任一项所述的组合物的存在下进行搅拌。
13.用于从包含一种有价值的材料的一种水溶液、悬浮液或分散体中分离该有价值的材料的一种方法，包括向该水溶液、悬浮液或分散体中加入一个有效量的如权利要求1至 10中任一项所述的组合物。
14.用于抑制空气散播性粉尘的一种方法，包括将一个产生粉尘的表面与一个有效量的如权利要求1至10中任一项所述的组合物进行接触。
15.用于降低一种黏性浆料的粘度的方法，包括向该浆料中加入一个有效量的如权利要求1至10中任一项所述的组合物。
全文摘要
化学改性的马来化脂肪酸组合物以及它们的盐，尤其是含有化学改性的妥尔油脂肪酸的组合物，对于配制腐蚀抑制剂、作为乳化剂、作为采矿应用中的捕收剂、以及作为交联剂是有用的，此类组合物在多种与石油相关的应用中找到了特殊的用途。
文档编号B03D1/02GK102513024SQ20111032525
公开日2012年6月27日 申请日期2008年7月2日 优先权日2007年7月3日
发明者B·纽曼, J·B·希尼斯, P·W·互尔德, R·S·约翰逊 申请人:佐治亚-太平洋化工品有限公司