[发明专利]润滑油添加剂及其制备方法与应用

说明书

本发明提供了一种润滑油添加剂及其制备方法与应用，该添加剂具有如下式Ⅰ结构：其中，R为氢原子或具有1～10个碳的烃基；R₁、R₂独立为氢原子或具有1～18个碳的烃基；R₃、R₄独立为具有4～12个碳的烃基。本发明润滑油添加剂可以用作润滑油的极压、抗磨、抗腐蚀添加剂。

技术领域

本发明属于润滑油添加剂领域，涉及一种多功能润滑油添加剂、该润滑油添加剂的制备方法及其在润滑油中的应用。

背景技术

苯并三氮唑是一种含氮杂环化合物，结构紧凑，热稳定性好，能吸附在金属表面保护金属不受腐蚀。研究表明，苯并三氮唑具有优良的抗氧化、抗腐蚀、防锈性能及一定的抗磨损性能，但作为固体添加剂苯并三氮唑的油溶性以及与其他添加剂的配伍性均受到限制，为此国内外学者开发了大量苯并三氮唑的衍生物用作环境友好型润滑油添加剂。专利US 4626368公开了一种亚磷酸酯、醛和苯并三氮唑反应得到的润滑油添加剂；专利CN101205216公开了一种苯并三氮唑铵盐用作润滑油添加剂；专利CN 107522671合成了一种苯并三氮唑黄原酸酯类衍生物用作润滑油添加剂；CN 107522670合成了一种烷基乙酰胺基苯并三氮唑衍生物润滑油添加剂；专利CN 1837338公开了一种苯并三氮唑的多硫化物，用作极压、抗腐蚀添加剂；专利CN 102746279和CN 109503503合成了含苯并三氮唑基团的离子液体用作润滑油添加剂。

亚磷酸酯具有良好的极压、抗磨、减摩性能，可用来调制工业齿轮油、车辆齿轮油和切削油等油品，是一类广泛应用的含磷添加剂，但亚磷酸酯中磷元素活性高、腐蚀性较强、磷保持能力差，使用过程中会发生氧化作用，产生酸性物质和油泥，对金属表面产生腐蚀，影响油品性能。专利US20050014656公开了一种主要成分为烷基亚磷酸酯的极压抗磨添加剂，专利CN 101037637、CN 101037638和CN 103045324为含亚磷酸酯及其铵盐的极压抗磨添加剂，专利CN 105733744合成了一种含二巯基噻二唑铵盐和酸性亚磷酸酯铵盐的极压抗磨添加剂。

上述专利中介绍的添加剂，均为亚磷酸酯、亚磷酸酯铵盐、含氮杂环化合物及其铵盐组成的混合物，含氮杂环化合物在配方体系中的稳定性较差，影响其油溶性。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种润滑油添加剂及其制备方法与应用，以克服现有技术中各不同作用物质简单混合得到的润滑油添加剂稳定性差的缺陷。

为了达到上述目的，本发明提供了一种润滑油添加剂，该添加剂具有如下式Ⅰ结构：

其中，R为氢原子或具有1～10个碳的烃基；R₁、R₂独立为氢原子或具有1～18个碳的烃基；R₃、R₄独立为具有4～12个碳的烃基。

本发明所述的润滑油添加剂，其中，所述R₁、R₂相同或不同，所述具有1～18个碳的烃基为直链烃基或带有支链的烃基；R₃、R₄相同或不同，所述具有4～12个碳的烃基为直链烃基或带有支链的烃基。

本发明所述的润滑油添加剂，其中，所述R为氢原子、烷基或芳香基；所述R₁、R₂独立为氢原子或具有1～18个碳的烷基；R₃、R₄独立为具有4～12个碳的烷基。

为了达到上述目的，本发明提供了一种润滑油添加剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤1，将苯并三氮唑、有机胺和醛混合均匀，升温至50～90℃进行反应，得到含苯并三氮唑的曼尼希碱；

步骤2，将亚磷酸二烃基酯与所述含苯并三氮唑的曼尼希碱混合，在80～120℃进行反应，得到润滑油添加剂。