耐高溫潤滑油脂極壓抗磨添加劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種耐高溫極壓抗磨潤滑油脂添加劑及其制備方法，特別的，本發明 涉及萘基苯基磷酸酯類型的耐高溫極壓抗磨添加劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著科技和工業的發展，現代工業正朝著極端苛刻環境發展，例如高速度，重載荷 和高溫情況。特別是高溫環境對潤滑狀態下摩擦副的磨損速率有重要的影響。當潤滑溫 度改變時，不僅潤滑劑的粘度特征被改變，而且摩擦副的機械特征也會被改變。在現實的潤 滑劑應用環境下，有許多實際工況溫度高于100°c，例如航空航天，采礦業和鋼鐵加工業等。 這種特殊的工況將導致潤滑劑變質和失效，使得潤滑劑和潤滑添加劑面臨挑戰。當今也有 許多高效的合成基礎液，例如聚-a烯烴（PA0)、合成酯和聚醚（PAG)被開發出來以解決高 溫潤滑問題。然而，只有少量的耐高溫潤滑添加劑特別是耐高溫極壓抗磨潤滑油脂添加劑 被商業化，這限制了高溫潤滑劑的開發與應用。因此研究在高溫環境下使用的潤滑添加劑 是非常必要的。

【發明內容】

[0003]為了解決上述問題，本發提供了一種耐高溫極壓抗磨潤滑油脂添加劑及其制備方 法。
[0004]本發明通過如下措施來實現： 當前，特定結構的芳基磷酸酯類化合物，如磷酸三甲酚酯等，是常用的耐高溫極壓抗磨 齊IJ，但因其能引起神經性中毒以及熱穩定性不夠好，使其作為耐高溫極壓抗磨添加劑而受 到限制。然而，如何進一步提高其耐溫與潤滑性能成為人們研究的熱點。
[0005]將苯或萘環進行烷基化而獲得的烷基苯及烷基萘化合物具有優良的耐溫性能，可 作為耐高溫的潤滑油基礎油使用。
[0006]出于解決上述問題，本發明將芳基磷酸酯與萘環相結合，合成了新穎的萘基取代 的芳基磷酸酯結構的潤滑油脂添加劑。芳基和萘基的結合使分子量明顯增大，熱穩定性增 強，這有利于它作為耐高溫極壓抗磨潤滑添加劑。
[0007]通過設計和制備，研究了它們在200°C下加入到聚醚（PAG)和聚脲脂中的摩擦學 性能。結果表明，在200°C下，物質III和IV在濃度很低（0. 1%~0. 5%)時在PAG中的極壓 抗磨性能均很優異。當添加到聚脲中時也表現出很好的極壓抗磨性能，只是加入量需要增 加（1% ~5%)。
[0008]-種耐高溫極壓抗磨潤滑添加劑，其特征在于添加劑為如III或IV式所示的萘基 苯基磷酸酯，
【主權項】
1. 一種耐高溫極壓抗磨潤滑添加劑，其特征在于添加劑為如III或IV式所示的萘基苯 基磷酸酯，
其中Y為式III中一價態的有機萘，或式IV中二甲態的有機萘。
2. 如權利要求1所述的添加劑，其特征在于添加劑選自式V化合物或式VI化合物，
3. 如權利要求1或2所述的一種耐高溫極壓抗磨潤滑添加劑的制備方法，其特征在于 該方法包括兩個步驟： 步驟1):使用式I的氯化磷酸二苯酯和式II的一萘酚或二萘酚按照摩爾比1:1~2:1 或1. 1:1~2. 1:1反應，加入甲苯或二甲苯作為溶劑，在催化劑無水氯化鋁或無水氯化鎂催 化下，于90~100°C回流反應14~16小時，生成式III或IV的萘基苯基磷酸酯，整個過程通 入氮氣保護； 步驟2):反應完后減壓蒸餾除去溶劑甲苯或二甲苯，冷卻后用乙腈、水洗滌，過濾得到 產物，
其中n為1或2。
4. 如權利要求3所述的方法，其特征在于催化劑的用量為反應物總質量的1%~3%。
5. 如權利要求3所述的方法，其特征在于所述的萘酚為當n為1時，式II的一價態萘， 選自1-萘基U-萘基）或2-萘基（0-萘基)。
6. 如權利要求3所述的方法，其特征在于所述的萘酚為當n為2時式II的二價態萘， 選自1，4-二萘基、1，5-二萘基或1，6-二萘基。
【專利摘要】本發明公開了了一種耐高溫極壓抗磨潤滑油脂添加劑及其制備方法。添加劑為萘基苯基磷酸酯化合物。通過分子設計，增加分子本身的磷含量和分子量，使它們的極壓抗磨性能和熱穩定性增強。在200℃均下表現出良好的極壓抗磨性能。
【IPC分類】C10N30-06, C10M137-04, C07F9-12
【公開號】CN104694210
【申請號】CN201310658661
【發明人】王曉波, 吳新虎, 趙改青, 柳軍明
【申請人】中國科學院蘭州化學物理研究所
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年12月9日