[发明专利]一种有机三核钼添加剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种有机三核钼添加剂的制备方法，该方法为：一、采用二烃基仲胺、二硫化碳、氢氧化钠的乙醇水溶液和双氧水制备二硫化四烃基秋兰姆；二、采用十三硫代钼酸铵晶体、二硫化四烃基秋兰姆和混合溶剂制备有机三核钼添加剂粗品；三、后处理有机三核钼添加剂粗品得到油状的有机三核钼添加剂。本发明创新地设计了一种有机三核钼添加剂的制备方法，采用十三硫代钼酸铵晶体和二硫化四烃基秋兰姆合成了有机三核钼添加剂，相比现有的两核钼添加剂的钼含量更好，相同摩擦性能下添加到润滑油中的添加量更少，抗摩擦性能也更加优异，并且制备过程中不使用毒有害的原料，也无有毒有害气体的排出，方法绿色环保。

技术领域

本发明属于润滑油添加剂技术领域，具体涉及一种有机三核钼添加剂的制备方法。

背景技术

众所周知，柴油中的高烟炱会随着发动机工作而进入机油，使机油的运动黏度显著提高，低温下产生屈服应力和大幅降低抗磨性能，加速发动机磨损，从而润滑油性能产生有害影响。

尽管传统的二硫化钼、纳米二硫化钼及MoDTC、MoDDP和ZnDDP在提高抗磨减摩性能上有优异的表现，但面对柴油机烟炱对润滑油性能的危害仍无能为力，与此同时，烟炱中的有害离子或者原子团中间体带有低能电子会对在接触到润滑表面的抗磨层时，对这些抗磨添加剂产生致命危害。在Howard L.Fang的研究中指出，具有三核钼结构的有机化合物可以有效减小烟炱磨损。相比传统的分散剂，有机三核钼具有更高的吸附在这些带电金属表面的趋势，并随之形成MoS₂抗磨减摩薄膜。有机三核钼Mo₃S₇R₄包含两种类型的配位体，一种连接在单独的钼位上并通过弱连接与钼核连接，另一种(第四个R)则很容易与钼核分离并产生亲电子基团，从而容易与金属表面的阴离子相结合。

目前国内对三核的合成方法报道甚少，并无三核钼添加剂的全合成技术，有相关报道(CN 10238214 A)采用含钼物质与二烷基二硫代氨基甲酸盐反应，采用这种方法，由于二烷基二硫代氨基甲酸盐为两核钼，钼含量较低，很难形成钼含量较高的三核钼结构。直接购买国外垄断产品十三硫代钼酸铵晶体为起始原料，且过程中加入起催化作用的氰化钾容易产生有剧毒氰化物气体，不利于健康及环境保护，且原料受限，方法并不可行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供了一种有机三核钼添加剂的制备方法。该制备方法设计新颖，采用十三硫代钼酸铵晶体和二硫化四烃基秋兰姆合成了有机三核钼添加剂，相比现有的两核钼添加剂的钼含量更好，相同摩擦性能下添加到润滑油中的添加量更少，抗摩擦性能也更加优异，并且制备过程中不使用毒有害的原料，也无有毒有害气体的排出，方法绿色环保。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种有机三核钼添加剂的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、二硫化四烃基秋兰姆的制备：量取100mL的氢氧化钠的乙醇水溶液加到三口烧瓶中，再加入二烃基仲胺，然后在冰水浴下缓慢滴加二硫化碳，滴加完毕后，在温度为30℃的条件下恒温搅拌2h，再加入双氧水，恒温反应1h，真空浓缩蒸干后，得到中间产物二硫化四烃基秋兰姆；

步骤二、有机三核钼添加剂粗品的制备：将十三硫代钼酸铵晶体、步骤一中得到的二硫化四烃基秋兰姆和混合溶剂均置于三口烧瓶中，得到反应液，所述反应液在温度为60℃～70℃的条件下恒温反应20h，恒温反应过程中所述反应液的颜色逐渐加深，最终得到有机三核钼添加剂粗品；所述混合溶剂的体积为所述十三硫代钼酸铵晶体摩尔量的10倍，所述混合溶剂的体积单位为L，十三硫代钼酸铵晶体的摩尔量单位为mol，所述混合溶剂由甲醇和四氢呋喃按照1:1的体积比混合制成；

步骤三、有机三核钼添加剂粗品的后处理：蒸干步骤二中得到的有机三核钼添加剂粗品中的混合溶剂，得到固体物，然后用甲醇多次洗涤所述固体物，过滤后得到滤饼，所述滤饼采用四氢呋喃溶解后并持续搅拌2h～3h，然后过滤蒸干四氢呋喃后，得到油状的有机三核钼添加剂。