CN101219982A - 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法 - Google Patents

一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101219982A
CN101219982A CNA200710032184XA CN200710032184A CN101219982A CN 101219982 A CN101219982 A CN 101219982A CN A200710032184X A CNA200710032184X A CN A200710032184XA CN 200710032184 A CN200710032184 A CN 200710032184A CN 101219982 A CN101219982 A CN 101219982A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alkyl
additive
acetic ester
formula
lubricant oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA200710032184XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN101219982B (zh
Inventor
赵鸿斌
张志刚
徐勇军
常慧
邓碧云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan University of Technology
Original Assignee
Dongguan University of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan University of Technology filed Critical Dongguan University of Technology
Priority to CN200710032184XA priority Critical patent/CN101219982B/zh
Publication of CN101219982A publication Critical patent/CN101219982A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101219982B publication Critical patent/CN101219982B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lubricants (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及润滑油添加剂技术领域,特指一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法,具有如右的化学结构式;其化学名称为S-[2-(乙酰氧基)烷基],O-烷基黄原酸酯,其中R为C3~C30直链或支链烷基;R’为C3~C30直链或支链烷基,具有优良的极压抗磨性能,且产物“无磷”、“无灰”,是一类环境友好的烷基黄原酸衍生物极压抗磨润滑油添加剂,其工艺条件温和,原料易得,合成成本低。

Description

一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法
技术领域
本发明涉及润滑油添加剂技术领域,特指一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法。
背景技术
在润滑油领域,曾经广泛使用的多功能添加剂ZDDP由于存在多种缺陷(如其中的锌元素在使用过程中产生灰分,且易产生电化学腐蚀,其中磷元素易使汽车尾气处理装置中的催化剂中毒),而越来越不适应环境保护的要求。因此,开发新型的“无灰”、“无磷”多功能环境友好润滑油添加剂成为当前研究的热点之一。含黄原酸官能团的有机衍生物已经作为极压抗磨添加剂得到了相当广泛的应用;而羧酸酯可以使添加剂的极性增大,利于在接触表面形成保护膜,且可以使润滑剂的油溶性大大增强。
CN00132857.3公开了一种噻吩黄原酸酯的衍生物,具有优良的极压抗磨性能,但其油溶性较小,且噻吩类价格较贵,在实际应用中有些困难。
CN200480026976.0公开了一种黄原酸盐或酯类衍生物,但其主要用于治疗病毒性疾病、肿瘤和自身免疫疾病的药物制剂,而且其中不含羧酸酯基,因此其应用于润滑油添加剂的效果也不理想。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种具有优良的极压抗磨性能的环境友好的润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法,其制备工艺简单,反应条件温和,所用原料廉价易得,合成产率高,且产物“无磷”、“无灰”。
为达此目的本发明通过下述方案实现:
本发明涉及的新型烷基黄原酸酯衍生物的化学名称为S-[2-(乙酰氧基)烷基],O-烷基黄原酸酯,其化学结构式为通式:
Figure S200710032184XD00021
其中R为C3~C30直链或支链烷基;R’为C3~C30直链或支链烷基。
其制备的具体方法包括:
使用式(II)的黄原酸盐与式(I)的氯乙酸酯。
ClCH2COR’
(I)
Figure S200710032184XD00022
式(I)中R’为C3~C30直链或支链烷烃;
式(II)中R为C3~C30直链或支链烷烃,M为Na+或K+
在反应介质存在下;于-5~120℃反应2~10小时。
制备方法中所用介质为四氢呋喃、乙酸乙酯、丙酮、苯或C2~C4的脂肪醇。
制备方法中,式(II)和式(I)的摩尔比为1.0∶0.9~1.3。
制备方法中,式(II)的化合物(mol)∶反应介质(ml)为1∶500~2000。
本发明所涉及的新型黄原酸衍生物的合成可以用以下的化学反应式表示:
Figure S200710032184XD00031
本发明提供的式(III)烷基黄原酸乙酸酯可用作多功能润滑油添加剂使用。
本发明的化合物式(III)可以单独使用,添加到矿物油、植物油或合成油(酯)中构成润滑体系,可获得良好的极压性能和抗磨性能。添加3.0% S-[2-(乙酰氧基)辛基],O-丁基黄原酸酯于液体石蜡油中,其极压值是纯液体石蜡油的2.5倍。也可以与其它润滑油添加剂复合使用,达到协同增效作用。
本发明的式(III)化合物的添加量为质量分数0.1wt%~15wt%。本发明工艺的有益效果:本发明将黄原酸盐与价格低廉、来源充足、制备简单的氯乙酸酯进行反应,合成成本低,工艺条件温和,得到的式(III)化合物,具有优良的极压抗磨性能,且产物“无磷”、“无灰”,是一类十分有效的环境友好多功能润滑油添加剂。
附图说明
图1:实施例1红外光谱图;
图2:实施例2红外光谱图;
图3:实施例3红外光谱图;
图4:实施例3核磁共振氢谱图;
图5:实施例3核磁共振碳谱图;
图6:实施例3热重分析图(TGA)。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的技术方案,以下结合附图并通过具体的实施例作进一步详细描述。
实施例1
将丁基黄原酸钠(0.1mol)加到200ml无水乙醇中,搅拌下逐滴加入氯乙酸丁酯(0.1mol),冰浴下(-5℃~0℃)反应1h,然后升温回流反应4h,反应完毕冷却、过滤,除去部分乙醇,然后用乙醚(100ml×2)萃取2次,水洗(3×100ml)3次,无水MgSO4干燥过夜,过滤,滤液常压蒸馏除去乙醚和乙醇,水泵减压蒸馏除去未反应的氯乙酸丁酯,最后用油泵减压蒸馏得到淡黄色油状液体S-[2-(乙酰氧基)丁基],O-丁基黄原酸酯23.74g,产率为89.8%(以丁基黄原酸钠为基准)。
实施例2
将丁基黄原酸钾(0.1mol)加到200ml四氢呋喃中,搅拌下逐滴加入氯乙酸辛酯(0.11mol),冰浴下(-5℃~0℃)反应2h,然后升温回流反应5h,反应完毕冷却、过滤,除去部分溶剂,然后用乙醚(100ml×3)萃取3次,水洗(3×100ml)3次,无水MgSO4干燥过夜,过滤,滤液常压蒸馏除去乙醚和四氢呋喃,水泵减压蒸馏除去未反应的氯乙酸辛酯,最后用油泵减压蒸馏得到黄色油状液体S-[2-(乙酰氧基)辛基],O-丁基黄原酸酯27.79g,产率86.7%(以丁基黄原酸钾为基准)。
实施例3
将丁基黄原酸钾(0.1mol)加到200ml四氢呋喃中,搅拌下逐滴加入氯乙酸十八酯(0.12mol),冰浴下(-5℃~0℃)反应2h,然后升温回流反应7h,反应完毕冷却、过滤,除去部分溶剂,然后用乙酸乙酯(100ml×3)萃取3次,水洗(3×100ml)3次,无水MgSO4干燥过夜,过滤,滤液常压蒸除四氢呋喃和乙酸乙酯得到粗产品晶体,再用乙酸乙酯重结晶,得到无色片状晶体S-[2-(乙酰氧基)十八烷基],O-丁基黄原酸酯39.28g,产率84.7%(以丁基黄原酸钾为基准)。
实施例1~3中样品的红外光谱、元素分析、质谱、紫外可见光谱和核磁共振分析结果如下:
表1列出了实例1~3的红外分析结果,由红外分析可知,产物的特征官能团都有相应的数据对应。表2为C、H、S的元素分析结果,测定值与理论计算值之间的绝对误差在允许范围内。表3质谱分析结果表明,三种化合物均得到其分子离子的加合离子峰[M+Na]+,其m/z值分别为286.9,342.9,483.1均与理论值相符。紫外可见光谱数据表明其结构中含有O-C=S和S-C=S基团。表4和表5的核磁共振氢谱和碳谱的分析结果,与所合成的化合物一致。可以确定所合成的化合物为目标化合物。
          表1  实施例1-3的红外光谱(IR)分析结果
产物                         IR v/cm-1
  -CH2,-CH3   -C=O   -C-S   -C=S   R-C-O
 实施1实施2实施3   2961,28742929,28692918,2850   173917391738   694,1171693,1173696,1175   146514641473   1051,12351056,12341047,1239
                      表2  实施例1-3元素分析结果
 产物   C/%实测值(理论值)   H/%实测值(理论值)   S/%实测值(理论值)
 实施例1实施例2实施例3   49.86(49.97)56.15(56.21)65.09(65.17)   7.68(7.62)8.94(8.81)10.52(10.50)   24.13(24.25)19.89(20.01)13.87(13.92)
         表3  实施例1-3的质谱(MS)和紫外可见光谱(UV-Vis)数据
产物   MSm/z([M+Na]+,100)   UV-Vis(C2H5OH)λmax/nm
  O-C=S   S-C=S
 实施例1实施例2实施例3   286.9342.9483.1   222.1221.8221.6   274.9275.1275.1
              表4  实施例1-3的核磁共振氢谱(1H NMR)数据
  产物   化学位移(δ,ppm)
  实施例1实施例2   4.61(t,2H),4.18(m,2H),3.93(d,2H),1.80(m,2H,1.66(m,2H),1.52-1.29(m,4H),1.07-0.87(d,6H)4.58(t,2H),4.14(m,2H),3.91(s,2H),1.79-1.74(m,2H),1.66-1.61(m,2H),1.53-1.11(m,12H),1.07-0.75(m,6H)
  实施例3   4.58(t,2H),4.14(t,2H),3.91(s,2H),1.79-1.62(m,4H),1.48-1.01(m,32H),0.98-0.82(m,6H)
                 表5  实施例1-3的核磁共振碳谱(13C NMR)数据
  产物   化学位移(δ,ppm)
  实施例1实施例2实施例3   13.75,14.23,19.21,30.31,30.66,37.97,61.97,65.83,74.59,167.92,212.7913.94,14.02,19.01,22.52,25.74,28.61,29.58,30.12,31.66,33.54,37.77,65.68,74.35,167.74,212.5413.78,14.21,19.23,22.65,25.97,28.65,29.33,29.48,29.63,29.69,29.82,30.34,32.05,38.02,66.21,74.64,76.82,168.06,212.84
目标产物的性能评价:
按照GB-3142-82标准,将实施例1~3制备的黄原酸衍生物分散在液体石蜡中,采用济南试验机厂产MQ-800型四球摩擦磨损试验机评价润滑油的最大无卡咬负荷PB。试验所用钢球为重庆钢球厂的标准II级GCr15钢球,直径12.7mm,硬度59~61HRC。试验在室温(25℃左右)进行,转速1450转/分。最大无卡咬负荷测试值列于表6。
  表6  最大无卡咬负荷(PB值)评价结果
  添加剂   浓度(wt%)   PB值(N)
  液体石蜡实施例1实施例2   10023   51012601280
  实施例3   3   940
结果显示,该类黄原酸衍生物添加到润滑油中可极大地增大润滑油的极压性能。
采用济南试验机厂的MRS-10P型四球摩擦磨损试验机测定在添加量为1.0%时,载荷为392N下,试验时间30分钟,转速为1450转/分时钢球的磨斑直径(WSD)。结果列于表7。
       表7  钢球磨斑直径(WSD)评价结果
  添加剂   浓度(wt%)   WSD(mm)
  液体石蜡实施例1实施例2实施例3   100111   0.720.570.490.55
结果表明,实施例中所合成的化合物均能有效减小WSD值。
在Shimadzu TGA-7型热重分析仪上采用热重分析(TGA)评价添加剂的热稳定性能,氩气气氛,升温速度20℃/min。表8结果显示,实施例中所合成的丁基黄原酸乙酸酯衍生物其起始分解温度为170℃~270℃,第二分解温度为210℃~330℃,具有较高的热稳定性能,适合用作润滑油添加剂。
                表8  热重分析结果
  添加剂   第一分解温度(℃)   第二分解温度(℃)
  实施例1实施例2   171.5194.0   217.7256.1
  实施例3   278.2   332.2

Claims (6)

1.一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯,其特征在于:具有如下的化学结构;其化学名称为S-[2-(乙酰氧基)烷基],O-烷基黄原酸酯,
Figure S200710032184XC00011
其中R为C3~C30直链或支链烷基;R’为C3~C30直链或支链烷基。
2.如权利要求1所述的一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯,其特征在于:可作为润滑油极压抗磨添加剂单独使用或和其它润滑油添加剂复合使用,其添加量为润滑油的0.1wt%~15wt%。
3.一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯的制备方法,其特征在于:可用下面的化学反应式表示,
Figure S200710032184XC00012
其中,式(II)为黄原酸盐,式(II)中M为Na+或K+,式(I)为氯乙酸酯,在反应介质中,-5℃~120℃下反应2~10小时。
4.如权利要求3所述的一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯的制备方法,其特征在于:所述的反应介质为四氢呋喃、苯、丙酮、乙酸乙酯或C2~C4的脂肪醇。
5.如权利要求3所述的一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯的制备方法,其特征在于:式(II)中的黄原酸盐与式(I)中的氯乙酸的摩尔比为1.0∶0.9~1.3。
6.如权利要求3所述的一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯的制备方法,其特征在于:式(II)的化合物(mol):反应介质(ml)为1∶500~2000。
CN200710032184XA 2007-12-07 2007-12-07 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法 Expired - Fee Related CN101219982B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710032184XA CN101219982B (zh) 2007-12-07 2007-12-07 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200710032184XA CN101219982B (zh) 2007-12-07 2007-12-07 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101219982A true CN101219982A (zh) 2008-07-16
CN101219982B CN101219982B (zh) 2011-05-18

Family

ID=39630098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200710032184XA Expired - Fee Related CN101219982B (zh) 2007-12-07 2007-12-07 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101219982B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107522671A (zh) * 2017-06-05 2017-12-29 东莞理工学院 一种苯并三氮唑黄原酸酯类衍生物润滑油添加剂及其制备方法
CN108034476A (zh) * 2017-12-15 2018-05-15 东莞理工学院 一种苯并噻唑黄原酸酯衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
CN108499744A (zh) * 2018-02-11 2018-09-07 福建紫金选矿药剂有限公司 一种硫化铜矿浮选捕收剂
CN109622236A (zh) * 2018-12-25 2019-04-16 福州大学 一种次生硫化铜矿物浮选捕收剂及其合成方法与应用
CN109647627A (zh) * 2019-01-04 2019-04-19 福州大学 一种铜蓝与黄铁矿浮选分离捕收剂及制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE838506C (de) * 1948-10-02 1952-05-08 Farbwerke Hoechst Vormals Meis Weichmacher
SU827484A1 (ru) * 1978-10-11 1981-05-07 Институт Химии Присадок Ан Азербайджанскойсср Пропаргилоксикарбонилметиловые эфирыКСАНТОгЕНОВыХ КиСлОТ B КАчЕСТВЕпРОТиВОизНОСНыХ и пРОТиВОзАдиРНыХ пРиСАдОКК СМАзОчНыМ МАСлАМ

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107522671A (zh) * 2017-06-05 2017-12-29 东莞理工学院 一种苯并三氮唑黄原酸酯类衍生物润滑油添加剂及其制备方法
CN108034476A (zh) * 2017-12-15 2018-05-15 东莞理工学院 一种苯并噻唑黄原酸酯衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
CN108034476B (zh) * 2017-12-15 2021-02-26 东莞理工学院 一种苯并噻唑黄原酸酯衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
CN108499744A (zh) * 2018-02-11 2018-09-07 福建紫金选矿药剂有限公司 一种硫化铜矿浮选捕收剂
CN109622236A (zh) * 2018-12-25 2019-04-16 福州大学 一种次生硫化铜矿物浮选捕收剂及其合成方法与应用
CN109647627A (zh) * 2019-01-04 2019-04-19 福州大学 一种铜蓝与黄铁矿浮选分离捕收剂及制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101219982B (zh) 2011-05-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101219982B (zh) 一种润滑油添加剂用烷基黄原酸乙酸酯及其制备方法
CN103320198A (zh) 含硫醚受阻酚抗氧剂及其制备方法
CN104529921B (zh) 水溶性三嗪黄原酸衍生物及其制备方法和应用
CN108034476B (zh) 一种苯并噻唑黄原酸酯衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
US11781084B2 (en) Oil agent additive and oil agent composition
CN107556224B (zh) 二烷基二硫代氨基甲酸酯的制备方法及抗磨防锈复合剂
CN1132916C (zh) 荒氨酸三嗪衍生物极压抗氧化润滑油添加剂
CN101768137B (zh) 一种含羟基的巯基苯并噻唑衍生物
CN103695078B (zh) 含羟基噻二唑衍生物及其制备方法和应用
CN102070564B (zh) 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN110317663B (zh) 汽油发动机润滑油组合物及其制备方法
CN108191850B (zh) 一种均三嗪衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
CN107915683B (zh) 一种嘧啶衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
EP1786763B1 (en) N, n', n"-tris-(3-dimethylaminopropyl)-guanidine, the procedure of preparation from carbodiimide and application in reactions of transesterification of oil
CN107417555B (zh) 一种丁二醇二-(2-胺基乙酸)酯类衍生物润滑油添加剂及其制备方法
CN102070561A (zh) 烷基黄原酸基亚甲基苯并噻唑及其制备方法与应用
CN110204501B (zh) 一种含荒氨酸基苯并三氮唑衍生物及其制备方法与应用
CN107522671A (zh) 一种苯并三氮唑黄原酸酯类衍生物润滑油添加剂及其制备方法
EP3013927A1 (en) Lubricating oil additive and lubricating oil composition
CN108048163B (zh) 一种荒氨酸基均三嗪衍生物多功能润滑油添加剂及其制备方法与应用
CN102070557A (zh) 氨基噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN110205181B (zh) 一种含酯基苯并噻唑衍生物润滑油添加剂及其制备与应用
CN102093287B (zh) 氨基吡啶烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN110205180B (zh) 一种巯基苯并恶唑衍生物润滑油添加剂及其制备与应用
CN112760158B (zh) 汽油发动机润滑油组合物及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110518

Termination date: 20171207

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee