雙亞磷酸酯胺鹽及其制備方法、用途和潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了雙亞磷酸酯胺鹽及其制備方法、用途和潤(rùn)滑油組合物。雙亞磷酸酯胺鹽的結(jié)構(gòu)為:其中n為0~4的整數(shù);R1、R2分別為H或C1~C6烷基且二者碳原子數(shù)與n值之和為0~6的整數(shù);R3、R4分別為C2~C10烷基;R5為苯胺基、二苯胺基、連接C1~C12烷基的苯胺基或二苯胺基、或基團(tuán),其中R6為H或C1~C18烷基。本發(fā)明的雙亞磷酸酯胺鹽具有優(yōu)良的極壓抗磨性能、承載性能、抗腐蝕性能和熱穩(wěn)定性能,在潤(rùn)滑油中溶解性好。
【專利說明】雙亞磷酸酯胺鹽及其制備方法、用途和潤(rùn)滑油組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種亞磷酸酯胺鹽類化合物,特別涉及用作潤(rùn)滑油極壓抗磨劑的亞磷酸酯胺鹽類化合物。
【背景技術(shù)】
[0002]亞磷酸酯是一類應(yīng)用多年的極壓抗磨劑,如亞磷酸二正丁酯,其極壓抗磨性好,熱穩(wěn)定性也較好,但它活性高、極性較強(qiáng),與基礎(chǔ)油的相容性較差,磨斑直徑較大,加入量大會(huì)引起腐蝕磨損。
[0003]磷氮型極壓抗磨劑是一類性能優(yōu)良的潤(rùn)滑油極壓抗磨添加劑,在金屬表面磷元素以磷化鐵形式存在,氮元素以原價(jià)態(tài)吸附,不但增強(qiáng)了磷劑的載荷性和抗擦傷性,還具有良好的抗腐蝕性、防銹性和抗氧化性,所以磷氮?jiǎng)┚哂谐休d能力好、防腐和抗氧化安定性好、抗磨減摩能力高、油溶性好、與其它添加劑配伍性好等優(yōu)點(diǎn)。目前,市售的磷酸酯胺鹽有磷酸酯的十二烷基胺鹽和十八烷基胺鹽。
[0004]在《摩擦學(xué)學(xué)報(bào)》上發(fā)表的文章《一些磷-氮型極壓抗磨添加劑性能的研究》(1995,15 (3),248-256)中,公開了亞磷酸二正丁酯與有機(jī)胺反應(yīng)合成亞磷酸酯胺鹽衍生物的技術(shù)方案,所使用的有機(jī)胺包括二乙胺、三乙胺、二丁胺、苯胺、二苯胺、辛胺等物質(zhì),作者提出有些亞磷酸酯胺鹽衍生物具有較好的極壓抗磨性能,但未見商品銷售。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供了雙亞磷酸酯胺鹽及其制備方法、用途和包含該雙亞磷酸酯胺鹽的潤(rùn)滑油組合物。
[0006]本發(fā)明雙亞磷酸酯胺鹽的結(jié)構(gòu)為:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.雙亞磷酸酯胺鹽,其結(jié)構(gòu)為:
其中η為O~4的整數(shù);&、R2分別為H或C1~C6烷基且二者碳原子數(shù)與η值之和為O~6的整數(shù);R3、R4分別為C2~Cltl烷基;R5為苯胺基、二苯胺基、連接C1~C12烷基的苯胺基或二苯胺基、或
基團(tuán),其中R6SH或C1-C18烷基。
2.按照權(quán)利要求1所述的雙亞磷酸酯胺鹽,其特征在于,η為O~2的整數(shù);R1、R2分別為H或C1~C4烷基且二者碳原子數(shù)與η值之和為O~4的整數(shù);R3> R4為C3~C8烷基;R5為苯胺基、二苯胺基或
其中R6為H或C4~C12烷基。
3.雙亞磷酸酯胺鹽的制備方法包括:將一元醇、二元醇與三氯化磷發(fā)生酯化反應(yīng),收集二(亞磷酸一元醇酯)_ 二元醇酯;然后將二(亞磷酸一元醇酯)_ 二元醇酯與芳胺反應(yīng),制備得到雙亞磷酸酯胺鹽,所述芳胺為苯胺、二苯胺、連接C1-Cltl烷基的苯胺或二苯胺、苯并三氮唑和C1~C18烷基取代苯并三氮唑中的一種或多種。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述一元醇為C2-Cltl—元醇。
5.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述二元醇為C2~C8烷基二元醇。
6.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述一元醇與二元醇的摩爾比為6:1~1:1。
7.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述一元醇與二元醇的摩爾數(shù)之和與所述三氯化磷的摩爾數(shù)之比為4:1~1:1。
8.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述酯化反應(yīng)的溫度為-30°C~50°C,壓力為 1KPa ~90KPa。
9.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在所述酯化反應(yīng)中,將一元醇和/或二元醇滴加到三氯化磷中或?qū)⑷然椎渭拥揭辉己?或二元醇中,所述滴加時(shí)間為10~180mino
10.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在所述酯化反應(yīng)中,反應(yīng)物加料完成后的反應(yīng)時(shí)間為10~120min。
11.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,在所述酯化反應(yīng)中加入溶劑,所述溶劑的加入量為三氯化磷質(zhì)量的20%~200%。
12.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述酯化反應(yīng)完成后,采用減壓蒸餾或精餾方法分離出反應(yīng)生成的二(亞磷酸一元醇酯)_ 二元醇酯。
13.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述芳胺為苯胺、二苯胺或
其中R6為H或C4~C12烷基。
14.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述二(亞磷酸一元醇酯)_二元醇酯與芳胺發(fā)生反應(yīng)時(shí)加入溶劑,所述溶劑的加入量為二(亞磷酸一元醇酯)-二元醇酯質(zhì)量的20% ~200%。
15.按照權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述二(亞磷酸一元醇酯)_二元醇酯與芳胺發(fā)生反應(yīng)的溫度為60V~120°C,反應(yīng)的時(shí)間為I~5h。
16.權(quán)利要求1或2所述的雙亞磷酸酯胺鹽在潤(rùn)滑油中用作極壓抗磨劑。
17.一種極壓抗磨劑,按照權(quán)利要求3-15之一所述的方法制備。
18.潤(rùn)滑油組合物,包括權(quán)利要求1或2所述的雙亞磷酸酯胺鹽和潤(rùn)滑基礎(chǔ)油。
【文檔編號(hào)】C10M137/02GK104177405SQ201310191366
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】韓恒文, 段慶華, 李勇, 魏克成 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院