CN102070564A - 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用 - Google Patents

苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用 Download PDF

Info

Publication number
CN102070564A
CN102070564A CN 201010586716 CN201010586716A CN102070564A CN 102070564 A CN102070564 A CN 102070564A CN 201010586716 CN201010586716 CN 201010586716 CN 201010586716 A CN201010586716 A CN 201010586716A CN 102070564 A CN102070564 A CN 102070564A
Authority
CN
China
Prior art keywords
benzothiazole
alkyl
ester derivative
xanthogenic acid
lubricating 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
CN 201010586716
Other languages
English (en)
Other versions
CN102070564B (zh
Inventor
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 CN2010105867166A priority Critical patent/CN102070564B/zh
Publication of CN102070564A publication Critical patent/CN102070564A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102070564B publication Critical patent/CN102070564B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Lubricants (AREA)
  • Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Nitrogen And Oxygen As The Only Ring Hetero Atoms (AREA)

Abstract

本发明公开了一种苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用。它采用烷基黄原酸盐与2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑反应，得到苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物产物。本发明所采用的工艺条件温和，收率高，其具有如通式(Ⅰ)所示的化学结构式，式中R为C1-30支链或直链烷基，其作为环境友好润滑油添加剂，可改善以液体石蜡为基础油的润滑油的极压抗磨性能。

Description

苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及一种苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用。该苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物用作润滑油(脂)添加剂，具有优良的极压抗磨性能。
背景技术
随着环境问题日益受到重视，世界各国越来越重视环境友好型润滑油添加剂的研究工作。由于目前正在大规模使用的二烷基二硫代磷酸锌盐(ZDDP)中含有易产生电化学腐蚀和金属灰份锌元素，以及易使汽车尾气处理装置中的催化剂中毒的磷元素，会带来毒性、水处理、过滤堵塞以及污染等方面的问题。因此，近年来，世界各国都在寻找绿色高效多功能润滑油添加剂，特别是含氮杂环添加剂的研究已成为当前的热门课题。
已有研究表明，噻唑和苯并噻唑等杂环化合物作为润滑油添加剂具有优良的抗磨减磨性能；而酰胺类化合物是一类性能优良的润滑油添加剂，具有良好的极压、抗腐蚀、抗氧化等性能，且与苯环有复合抗氧化作用；一些含有黄原酸官能团的化合物具有良好的抗氧化、耐极压、抗磨损性能。本发明从分子设计的角度出发，结合上述各类基团的优点，合成出一系列新的包含酰胺基和黄原酸酯基的苯并噻唑衍生物，应用于润滑油基础油中，得到了一类性能优异的润滑油添加剂。
US20060094605A1公开了一种2，5-二羰基四氢吡咯衍生物作为润滑油添加剂，具有很好的极压抗磨性能。US20080248980A1公开了一种带有含氮取代基的磷酸酯衍生物作为润滑油添加剂，其合成工艺简单，收率较高，具有很好的极压抗磨、抗乳化性能，但其中含有对环境有害的磷元素，对环境保护不利，因此应用受到限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物；该苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物不含磷、氯等对环境有害的元素，具有优良的极压抗磨性能。
本发明的另一目的在于提供该苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法。
本发明还有一目的在于将苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物作为润滑油(脂)极压抗磨添加剂单独使用或和其它润滑油(脂)添加剂复合使用。
为达到上述目的，本发明采取了如下技术方案：
苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物，具有如说明书附图1所示的通式(Ⅰ)的化学结构，其中，R为C1-30支链或直链烷基。
上述技术方案中，苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，包括如下步骤：
以烷基黄原酸盐与2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑为反应原料，在反应介质中，在0℃～100℃下反应2～12小时即得成品。
本发明所涉及的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的合成可用说明书附图2所示的的化学反应式来表示。
所述的烷基黄原酸盐具有如下说明书附图3所示的通式(Ⅱ)的化学结构；其中，M+为Na+，K+或NH4 +。
所述的2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑具有如说明书附图4所示的通式(Ⅲ)的化学结构。
所述的反应介质为四氢呋喃、乙醇、苯、丙酮、环己烷、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜或1，4-二氧六环。
所述的烷基黄原酸盐与2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的摩尔比为1.2～3.0∶1.0。
所述的烷基黄原酸盐(mol)：反应介质(ml)为1∶100～1000。
本发明的式(Ⅰ)化合物可以单独使用，添加到矿物油、合成油、润滑油(脂)中，能获得良好的极压和抗磨性能的润滑油添加剂。
本发明的式(Ⅰ)化合物的添加量为润滑油的0.1wt％～10wt％。
本发明的式(Ⅰ)化合物也可以和其它润滑油添加剂复合使用，达到协同增效作用。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明合成成本低，工艺条件温和，得到的新化合物添加于润滑油(脂)中具有优良的极压抗磨性能。
附图说明
图1为本发明的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的化学结构式；
图2为本发明的化学反应式；
图3为烷基黄原酸盐的化学结构式；
图4为2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的化学结构式；
图5为实施例1红外光谱图；
图6为实施例1核磁共振氢谱图；
图7为实施例1核磁共振碳谱图；
图8为实施例2核磁共振氢谱图；
图9为实施例3核磁共振氢谱图。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明的技术方案，以下通过具体的实施例作进一步详细描述。
实施例1
在100ml装有温度计、搅拌装置、回流冷凝管的三颈瓶中，加入0.012mol仲丁基黄原酸钠和20ml无水乙醇，搅拌下，缓慢滴加0.01mol  2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的无水乙醇溶液80ml，在10℃左右反应150min。然后缓慢升温至70℃，反应60min后，蒸除无水乙醇，加入水溶解残留物，用无水乙醚萃取3次，乙醚溶液用无水MgSO4干燥24h。过滤，滤液浓缩，冷却，析出晶体。用丙酮重结晶，得淡黄色固体2-(O-仲丁基黄原酸基-S-乙酰氨基)苯并噻唑，重量2.94g，产率86.5％。
实施例2
在250ml装有温度计、搅拌装置、回流冷凝管的三颈瓶中，加入0.015mol正戊基黄原酸钠和100ml丙酮，搅拌下，缓慢滴加0.01mol2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的丙酮溶液50ml，在10℃左右反应150min。然后缓慢升温至70℃，反应60min后，蒸去丙酮，加入水溶解残留物，用乙醚萃取3次，乙醚溶液用无水MgSO4干燥24h。过滤，滤液浓缩，冷却，析出晶体。用无水乙醇重结晶，得浅黄色固体2-(O-正戊基黄原酸基-S-乙酰氨基)苯并噻唑，重量3.12g，产率88.1％。
实施例3
在250ml装有温度计、搅拌装置、回流冷凝管的三颈瓶中，加入0.011mol十二烷基黄原酸钠和100ml四氢呋喃，搅拌下，缓慢滴加0.01mol  2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的四氢呋喃溶液50ml，在10℃左右反应150min。然后缓慢升温至70℃，反应60min后，蒸去四氢呋喃，加入水溶解残留物，用乙醚萃取3次，乙醚溶液用无水MgSO4干燥24h。过滤，滤液浓缩，冷却，析出晶体。用丙酮重结晶，得浅黄色固体2-(O-十二烷基黄原酸基-S-乙酰氨基)苯并噻唑，重量3.94g，产率87.17％。
产物的摩擦学性能评价：
按照GB3142-82标准，把商品ZDDP和实施例1、实施例2和实施例3中得到的产物溶解在市售的液体石蜡中，测定其最大无卡咬负荷值(PB值)(添加量为1wt％)，实验所用的四球机系济南试验机厂生产，实验所用的钢球为上海钢球厂生产的二级标准钢球(Ф12.7mm，GCr15，HRC为59-61)。实验在室温下进行，转速为1450转/分钟。结果见表1。
表1产物的最大无卡咬负荷(PB值)
采用济南实验机厂生产的长时摩擦磨损实验机测定在载荷力392N，转速1450转/分钟，实验时间30分钟的条件下，各种润滑剂润滑下的钢球磨斑直径(WSD)。结果见表2。
表2产物的钢球磨斑直径(WSD)
产物的抗腐蚀性能评价：
按GB5096-85标准方法测定了实施例1～3中制备的产物的抗腐蚀性能。经测定可知，各种产物浓度为1.0％的油样在100℃下恒温3小时，对铜片的腐蚀均为1a级。
产物的热稳定性能评价：
表3为产物的热失重分析结果，表3结果显示，该类苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的初始分解温度在180℃以上，最终分解温度在240℃以上，具有较高的热稳定性，适合用作润滑油添加剂。
表3产物的热失重分析结果
Figure BSA00000384677000071
上述实施例中得到的产物经C、H、N元素分析，紫外光谱、红外光谱以及核磁共振氢谱和核磁共振碳谱分析确证了化合物的结构，分析结果见表4～表7。
表4产物的元素分析结果
Figure BSA00000384677000072
其中括号内为理论计算值。
表5产物的红外光谱和紫外光谱分析结果
Figure BSA00000384677000073
红外光谱采用KBr压片。
表6产物的1HNMR分析结果
Figure BSA00000384677000074
以TMs为内标，以CDCl3为溶剂。
表7产物的13CNMR分析结果
Figure BSA00000384677000075
以TMS为内标，以CDCl3为溶剂。

Claims (9)

1.苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物，其特征在于具有如下通式(Ⅰ)的化学结构：
Figure FSA00000384676900011
其中，R为C1-30支链或直链烷基。
2.权利要求1所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
以烷基黄原酸盐与2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑为反应原料，在反应介质中，在0℃～100℃下反应2～12小时即得成品。
3.根据权利要求2所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于所述的烷基黄原酸盐具有如下通式(Ⅱ)的化学结构：
Figure FSA00000384676900012
其中，M+为Na+，K+或NH4 +；R为C1-30支链或直链烷基。
4.根据权利要求2所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于所述的2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑具有如下通式(Ⅲ)的化学结构：
Figure FSA00000384676900021
5.根据权利要求2所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于所述的反应介质为四氢呋喃、乙醇、苯、丙酮、环己烷、N，N-二甲基甲酰胺、二甲亚砜或1，4-二氧六环。
6.根据权利要求2所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于所述的烷基黄原酸盐与2-(氯乙酰氨基)苯并噻唑的摩尔比为1.2～3.0∶1.0。
7.根据权利要求2所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物的制备方法，其特征在于所述的烷基黄原酸盐(mol)∶反应介质(ml)为1∶100～1000。
8.权利要求1所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物作为润滑油(脂)极压抗磨添加剂单独使用或和其它润滑油(脂)添加剂复合使用。
9.根据权利要求8所述的苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物作为润滑油(脂)极压抗磨添加剂单独使用或和其它润滑油(脂)添加剂复合使用，其特征在于：其添加量为润滑油的0.1wt％～10wt％。
CN2010105867166A 2010-12-14 2010-12-14 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用 Expired - Fee Related CN102070564B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105867166A CN102070564B (zh) 2010-12-14 2010-12-14 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010105867166A CN102070564B (zh) 2010-12-14 2010-12-14 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102070564A true CN102070564A (zh) 2011-05-25
CN102070564B CN102070564B (zh) 2012-11-21

Family

ID=44029345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010105867166A Expired - Fee Related CN102070564B (zh) 2010-12-14 2010-12-14 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102070564B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532056A (zh) * 2011-12-26 2012-07-04 四川省化学工业研究设计院 取代苯并噻唑类化合物或其盐酸盐的制备方法
CN107057800A (zh) * 2017-05-19 2017-08-18 武汉轻工大学 一种酯类润滑油减摩添加剂
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

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101235334A (zh) * 2008-01-08 2008-08-06 东莞理工学院 一种润滑油添加剂用2-烷基黄原酸基-n-对取代乙酰苯胺及其制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101235334A (zh) * 2008-01-08 2008-08-06 东莞理工学院 一种润滑油添加剂用2-烷基黄原酸基-n-对取代乙酰苯胺及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《Tribology International》 20041231 Weijiu Huang et al. A study of S-[2-(acetamido) benzothiazol-1-yl]N,N-dibutyl dithiocarbamate as an oil additive in liquid paraffin 第71-76卷 1－9 第37卷, *
《摩擦学学报》 20030131 黄伟九 苯并噻唑衍生物在菜籽油中的摩擦学性能研究 第33－37页 1-9 第23卷, 第1期 *
《润滑与密封》 20071031 万勇等 苯并噻唑衍生物的抗磨性能及作用机制 第52－54页 1－9 第32卷, 第10期 *
《石油学报（石油加工）》 20090831 刘艳丽 等 新型硫氮无灰添加剂的合成及润滑性考察 第591－595页 1－9 第25卷, 第4期 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102532056A (zh) * 2011-12-26 2012-07-04 四川省化学工业研究设计院 取代苯并噻唑类化合物或其盐酸盐的制备方法
CN102532056B (zh) * 2011-12-26 2014-06-25 四川省化学工业研究设计院 取代苯并噻唑类化合物或其盐酸盐的制备方法
CN107057800A (zh) * 2017-05-19 2017-08-18 武汉轻工大学 一种酯类润滑油减摩添加剂
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

Also Published As

Publication number Publication date
CN102070564B (zh) 2012-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102504913B (zh) 一种极压抗磨剂及其制备方法和应用
CN101235334B (zh) 一种润滑油添加剂用2-烷基黄原酸基-n-对取代乙酰苯胺及其制备方法
Singh et al. Study of cystine schiff base esters as new environmentally benign multifunctional biolubricant additives
CN102070564B (zh) 苯并噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN108864180A (zh) Gemini型油溶性离子液体及其制备方法和应用
CN104529921A (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
CN105669497A (zh) 氨基酸衍生物有机小分子凝胶因子及其制备方法和应用
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
CN102070557B (zh) 氨基噻唑烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN102093287B (zh) 氨基吡啶烷基黄原酸酯衍生物及其制备方法与应用
CN106543099A (zh) 一种生物降解型润滑油添加剂用2,5‑二烷基乙酰胺‑1,3,4噻二唑及其制备方法
CN101768137B (zh) 一种含羟基的巯基苯并噻唑衍生物
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
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
CN1356382A (zh) 荒氨酸三嗪衍生物极压抗氧化润滑油添加剂
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
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
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
CN101665504A (zh) 含氮含硫硼酸酯化合物及其制备方法
CN113563324B (zh) 一种含酯基均三嗪的绿色环保多功能材料及其制备方法与应用
CN107235932B (zh) 一种双-(2-胺基乙酰)-哌嗪酰胺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
CN107522670A (zh) 一种烷基乙酰胺基苯并三氮唑衍生物润滑油添加剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C53 Correction of patent for invention or patent application
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhao Hongbin

Inventor after: Han Lifen

Inventor after: Deng Biyun

Inventor after: Peng Wenlong

Inventor after: Peng Min

Inventor after: Jia Yujia

Inventor after: Yang Deliang

Inventor after: Wang Bangying

Inventor before: Deng Biyun

COR Change of bibliographic data

Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: DENG BIYUN TO: ZHAO HONGBIN HAN LIFEN DENG BIYUN PENG WENLONG PENG MIN XIE YUJIA YANG DELIANG WANG BANGYING

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: 20121121

Termination date: 20171214

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