CN107312031B - 一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，包括以下步骤，首先将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系；再将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐。本发明在生产工艺的特定步骤，加入有机胺，中和游离的硫磷酸，降低了产品的酸值，提高了产品的性能；而且加入有机胺能够保证T203产品具有适当的粘度和锌含量，满足对T203多样化的需求，拓展了应用范围；同时，本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐产品中的碱式盐含量较低，不改变主体生产工艺，采用后处理的改进方式，工艺简单，适合规模化工业生产。
Description
技术领域
本发明属于润滑油抗氧抗腐剂技术领域，涉及一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，尤其涉及一种低酸值二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法。
背景技术
润滑油添加剂概念是加入润滑剂中的一种或几种化合物，以使润滑剂得到某种新的特性或改善润滑剂中已有的一些特性。添加剂按功能分主要有抗氧化剂、抗磨剂、摩擦改善剂(又名油性剂)、极压添加剂、清净剂、分散剂、泡沫抑制剂、防腐防锈剂、流点改善剂、粘度指数增进剂等类型。
在诸多的添加剂中抗氧抗腐剂是重要的添加剂之一，作用在于提高油品氧化安定性，即防止金属氧化、催化陈旧延缓油品氧化速度隔绝酸性物与金属接触生成保护膜具有抗磨性。主要产品包括有：硫磷丁辛伯烷基锌盐、硫磷双辛伯烷基锌盐、碱式硫磷双辛伯烷基锌盐、硫磷丙辛仲伯烷基锌盐以及硫磷伯仲烷基锌盐等等。这其中，硫磷双辛基碱性锌盐，又称二异辛基二硫代磷酸锌盐是一种常用多效添加剂，广泛应用于各种发动机油、液压油、齿轮油等润滑油中，起抗氧化、抗腐蚀、抗磨损的作用。在行业内称为T203抗氧抗腐剂，行业标准SH/T0394-1996。T203通常由五硫化二磷与异辛醇反应制成的二异辛基二硫代磷酸再与氧化锌反应得到，经脱水过滤后得到产品，产品中包含中性盐和碱式盐两种结构。
T203作为添加剂，在多种润滑油应用中起到了重要的作用。如液压油，其性能要求首先就是要有适当的粘度和良好的黏温特性，以确保在工作温度发生变化的条件下能准确、灵敏地传递动力，并能保证液压元件的正常润滑；其次就是要求具有良好的防锈性及抗氧化安定性，在高温条件下不易氧化变质，使用寿命长等，总体要求具有抗乳化性、过滤性和防锈蚀性以及水解安定性。T203具有液压油要求的抗磨、抗氧化、抗腐蚀等作用，也具有一定的抗腐蚀性。如发动机油，发动机油更注重T203的抗磨性能，酸值高低对其影响较小，而液压油更注重203的酸值，酸值过高影响液压油的防锈蚀性和水解安定性。正是由于多种方面上的应用，业内对于T203添加剂具有更多均衡的性能，提出了越来越高的要求。通常的，降低酸值可以通过增加碱式盐的比例，但碱式盐比例的增大会影响液压油的抗乳化性能及过滤性。如专利CN1144223A中，采用浓氨水作为促进剂，通过提高T203中碱式盐的比例来提高pH值，这种方法虽然可以提高产品的抗腐蚀性，但是会影响液压油的过滤性和抗乳化性；专利CN1070407A中，采用分批加入五硫化二磷的方法制备T203，虽然产品的水解安定性得到提高，但是由于pH值较低，酸值相对较高，会影响液压油的防锈蚀性能和抗腐蚀性。
因此，如何兼顾应用中不同种类润滑油的多方面的要求，进一步拓展T203的应用范围，已成为业内具有前瞻性的生产企业广为关注的焦点之一。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，特别是一种低酸值二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法。本发明提供的二异辛基二硫代磷酸锌盐具有较低的酸值，同时碱式盐含量较低，不影响原有的过滤性和抗乳化性能。而且改进方法工艺简单，适合规模化工业生产。
本发明提供了一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，包括以下步骤：
A)将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系；
B)将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐。
优选的，所述再次反应的温度为30～60℃；
所述再次反应的时间为10～40分钟。
优选的，所述有机胺的质量占所述五硫化二磷的质量比为5％～10％；
所述有机胺包括单胺类物质和/或多胺类物质。
优选的，所述单胺类物质包括二乙胺、三乙胺、环丙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺和异丁胺中的一种或多种；
所述多胺类物质包括乙二胺、二乙烯三胺、多亚乙基多胺和N,N-二甲基-1,3-丙二胺中的一种或多种。
优选的，所述异辛醇和五硫化二磷的摩尔比为(0.9～1.2)：1；
所述氧化锌和所述五硫化二磷的摩尔比为(0.9～1.3)：1；
所述反应的温度为90～120℃；所述反应的时间为1.5～5h。
优选的，所述步骤A)具体为：
A1)将异辛醇和五硫化二磷混合后，进行初次反应，得到一步反应产物；
A2)将上述步骤得到的一步反应产物与氧化锌继续混合后，进行二次反应，得到反应中间体系。
优选的，所述混合的温度小于等于120℃；
所述初次反应的温度为90～120℃；所述初次反应的时间为0.5～2小时；
所述二次反应的温度为90～120℃；所述二次反应的时间为1～3小时。
优选的，所述混合的具体步骤为：
先将一部分异辛醇与五硫化二磷先期混合，再与另一部分异辛醇再次混合。
优选的，所述继续混合的具体步骤为：
先将二异辛基二硫代磷酸锌盐作为溶剂，与氧化锌先期混合后，再与一步反应产物再次混合后，进行二次反应，得到反应中间体系。
优选的，所述先期混合的温度为40～70℃；
所述再次混合的温度为90～110℃。
本发明提供了一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，包括以下步骤，首先将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系；再将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐。与现有技术相比，本发明针对现有的制备方法中，通过增加碱式盐的比例来降低酸值的传统工艺，存在影响液压油的抗乳化性能及过滤性的缺陷。本发明创造性的在生产工艺的特定步骤，加入有机胺，中和游离的硫磷酸，降低了产品的酸值，提高了产品的性能；而且加入有机胺能够保证203产品具有适当的粘度和锌含量，满足客户对203多样化的需求，拓展了203产品的应用范围；同时，本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐产品中的碱式盐含量较低，不影响产品的抗乳化性能。此外，本发明提供的制备方法不改变主体生产工艺，采用后处理的改进方式，工艺简单，适合规模化工业生产。
实验结果表明，采用本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐作为液压油添加剂，其抗腐蚀性能得到显著提高，水解安定性和耐磨性等其他性能也有小幅提高。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为了进一步说明本发明的特征和优点，而不是对发明权利要求的限制。
本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领域技术人员熟知的常规方法制备的即可。
本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯或分散剂制备领域常规的纯度要求。
本发明对所述取代基的表达方式没有特别限制，均采用本领域技术人员熟知的表达方式，本领域技术人员基于常识，可以根据其表达方式正确理解其含义。
本发明所有原料，其牌号和简称均属于本领域常规牌号和简称，每个牌号和简称在其相关用途的领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据牌号、简称以及相应的用途，能够从市售中购买得到或常规方法制备得到。
本发明提供了一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，包括以下步骤：
A)将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系；
B)将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐。
本发明首先将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系。
本发明对所述异辛醇和五硫化二磷的加入量没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规用量即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述异辛醇和五硫化二磷的摩尔比优选为(0.9～1.2)：1，更优选为(0.95～1.15)：1，更优选为(1.0～1.1)：1。
本发明对所述氧化锌没有特别限制，以本领域技术人员熟知的氧化锌即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述氧化锌优选包括普通氧化锌和/或高活性氧化锌，更优选为高活性氧化锌。
本发明对所述高活性氧化锌没有特别限制，以本领域技术人员熟知的高活性氧化锌即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述高活性氧化锌优选为直接法氧化锌。本发明对所述高活性氧化锌的参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的直接法氧化锌的参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述高活性氧化锌优选为白色六角晶系结晶或粉末。所述高活性氧化锌的纯度优选为98.0％～99.5％；所述高活性氧化锌的粒径优选为0.1～10μm，更优选为0.5～8μm，最优选为1～5μm。
本发明对所述氧化锌的加入量没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规用量即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述氧化锌和五硫化二磷的摩尔比优选为(0.9～1.3)：1，更优选为(1.0～1.2)：1，更优选为(1.05～1.15)：1。
本发明对所述反应的温度没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规温度即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述反应的温度优选为90～120℃，更优选为95～115℃，更优选为100～110℃。
本发明对所述反应的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述反应的时间优选为1.5～5h，更优选为2～4.5h，更优选为2.5～4h，最优选为3～3.5h。
本发明上述反应的具体步骤没有特别限制，以本领域技术人员熟知的二异辛基二硫代磷酸锌盐的常规生产步骤即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高最终产品的性能，保证工艺的完整性以及为后续后处理提供良好的反应体系，所述步骤A)具体优选为：
A1)将异辛醇和五硫化二磷混合后，进行初次反应，得到一步反应产物；
A2)将上述步骤得到的一步反应产物与氧化锌继续混合后，进行二次反应，得到反应中间体系。
本发明首先将异辛醇和五硫化二磷混合后，进行初次反应，得到一步反应产物。
本发明对所述混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合方式即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述混合优选为均匀混合，更优选为搅拌混合。
本发明对所述混合的条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述混合的温度优选小于等于120℃，更优选小于等于110℃，最优选为小于等于100℃。
本发明对所述混合的具体步骤没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合步骤即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高最终产品的性能，保证工艺的完整性以及为后续后处理提供良好的反应体系，所述混合的具体步骤优选为：
先将一部分异辛醇与五硫化二磷先期混合，再与另一部分异辛醇再次混合。
本发明对所述一部分异辛醇与另一部分异辛醇的具体比例没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整。
本发明上述步骤，具体可以为：向反应釜内加入部分异辛醇作为底料，加入固体五硫化二磷，再逐渐加入剩余的异辛醇。
本发明对所述初次反应的温度没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规温度即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述初次反应的温度优选为90～120℃，更优选为95～115℃，更优选为100～110℃。
本发明对所述初次反应的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述初次反应的时间优选为0.5～2小时，更优选为0.8～1.7小时，最优选为1～1.5小时。
本发明经过上述步骤得到一步反应产物后，再与氧化锌继续混合后，进行二次反应，得到反应中间体系。
本发明对所述继续混合的方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合方式即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述混合优选为均匀混合，更优选为搅拌混合，具体可以为高速搅拌混合。
本发明对所述继续混合的条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述继续混合的温度优选为40～110℃，更优选为60～90℃，最优选为70～80℃。
本发明对所述继续混合的具体步骤没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合步骤即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明为提高最终产品的性能，保证工艺的完整性以及为后续后处理提供良好的反应体系，所述继续混合的具体步骤优选为：
先将二异辛基二硫代磷酸锌盐作为溶剂，与氧化锌先期混合后，再与一步反应产物再次混合后，进行二次反应，得到反应中间体系。
本发明对所述二异辛基二硫代磷酸锌盐的用量没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规溶剂的用量即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整。
本发明对所述二异辛基二硫代磷酸锌盐的来源没有特别限制，以本领域技术人员熟知的常规来源即可，可以购买自市售，也可以自行制备，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述二异辛基二硫代磷酸锌盐优选为上一批次制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐。
本发明对所述先期混合的条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述先期混合的温度优选为40～70℃，更优选为45～65℃，更优选为50～60℃。
本发明对所述再次混合的条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述再次混合的温度优选为90～110℃，更优选为92～108℃，更优选为95～105℃。
本发明上述步骤，具体可以为：一步反应结束后，过滤得到硫磷酸，即一步反应产物，将少量二异辛基二硫代磷酸锌盐作为溶剂，加入高活性的氧化锌，高速搅拌并升温到40～70℃，再向皂化反应釜中缓慢加入一步反应产物，维持釜内温度90～110℃。
本发明对所述二次反应的温度没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规温度即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述二次反应的温度优选为90～120℃，更优选为95～115℃，更优选为100～110℃。
本发明对所述二次反应的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述二次反应的时间优选为1～3小时，更优选为1.2～2.8小时，最优选为1.5～2.5小时。
本发明经过上述步骤得到了反应中间体系，即完成了二异辛基二硫代磷酸锌盐的主体反应过程，本发明通过分次加料、特定的加料顺序和反应步骤，再辅以特定的工艺参数，提高了最终产品的性能，保证了工艺的完整性，为后续后处理提供良好的反应体系。
本发明最后将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐。
本发明对所述有机胺没有特别限制，以本领域技术人员熟知的有机胺类物质即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述有机胺优选包括单胺类物质和/或多胺类物质，更优选包括单胺类物质或多胺类物质。
本发明对所述单胺类物质没有特别限制，以本领域技术人员熟知的单胺类物质即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述单胺类物质优选包括二乙胺、三乙胺、环丙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺和异丁胺中的一种或多种，更优选为二乙胺、三乙胺、环丙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺或异丁胺。
本发明对所述多胺类物质没有特别限制，以本领域技术人员熟知的多胺类物质即可，本领域技术人员可以根据实际应用情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述多胺类物质优选包括乙二胺、二乙烯三胺、多亚乙基多胺和N,N-二甲基-1,3-丙二胺中的一种或多种，更优选为乙二胺、二乙烯三胺、多亚乙基多胺或N,N-二甲基-1,3-丙二胺。
本发明对所述有机胺的加入量没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规用量即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述有机胺的质量占所述五硫化二磷的质量比优选为5％～10％，更优选为6％～9％，更优选为7％～8％。
本发明对所述降温后的温度，即再次反应的温度没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明为提供适宜的反应条件，进一步提高最终产品的性能，所述再次反应的温度优选为30～60℃，更优选为35～55℃，更优选为40～50℃。
本发明对所述再次反应的时间没有特别限制，以本领域技术人员熟知的此类反应的常规时间即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述再次反应的时间优选为10～40分钟，更优选为10～40分钟，最优选为10～40分钟。
本发明为提高最终产品的纯度和合成工艺的完整性，所述再次反应完成后，优选还包括分离步骤。
本发明对所述分离的具体方法和参数没有特别限制，以本领域技术人员熟知的分离的常规步骤和参数即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、质量要求以及产品要求进行选择和调整，本发明所述分离优选为脱水和脱除未参与反应的有机胺，更优选为真空脱除水和真空脱除未参与反应的有机胺。
本发明提供了一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，本发明创造性的在生产工艺的后处理步骤，加入有机胺，中和游离的硫磷酸，降低了产品的酸值，提高了产品的性能；而且加入有机胺能够保证203产品具有适当的粘度和锌含量，满足客户对203多样化的需求，拓展了203产品的应用范围，而且加入有机胺量很少，低成本高效的解决了技术问题；同时，本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐产品中的碱式盐含量较低，不影响产品的抗乳化性能，使用过量较少的氧化锌就能达到低酸值目的，节省了原料成本。此外，采用有机胺对产品进行后处理，操作简便，过程简单，降低了生产难度，不改变主体生产工艺，也不增加生产设备，降低了生产成本，适合规模化工业生产；还能够根据市场需要快速的调节产品的理化指标，如粘度，酸值和锌含量等，对以后的生产具有指导性意义。
实验结果表明，采用本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐作为液压油添加剂，其抗腐蚀性能得到显著提高，水解安定性和耐磨性等其他性能也有小幅提高。
为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法进行详细描述，但是应当理解，这些实施例是在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1
反应釜内加入500kg异辛醇作为底料，加入固体五硫化二磷1000kg，搅拌成浆状。向反应釜内逐渐加入异辛醇1865kg，温度维持在100～105℃。加完异辛醇后，维持110℃反应1小时，过滤得到硫磷酸3184kg。
在反应釜中加入400kg上一批的成品作为底料，加入氧化锌412kg高速搅拌分散成均匀的浆状并升温到50℃，然后缓慢加入硫磷酸3187kg，维持釜内温度90～110℃。硫磷酸加完后，维持105℃反应2小时后，降温至50℃加入9.5kg的三乙胺来中和游离的硫磷酸，继续反应20min，真空脱除反应生成的水和未参与反应的三乙胺。直接过滤得到产品3898kg，即二异辛基二硫代磷酸锌盐。
对本发明实施例1制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐进行检测，酸值19.3mg KOH/g，Zn：9.05％，v100(mm2/s)：22.56。
实施例2
反应釜内加入500kg异辛醇作为底料，加入固体五硫化二磷1000kg，搅拌成浆状。向反应釜内逐渐加入异辛醇1865kg，温度维持在100～105℃。加完异辛醇后，维持110℃反应1小时，过滤得到硫磷酸3187kg。
在反应釜中加入400kg上一批的成品作为底料，加入氧化锌412kg高速搅拌分散成均匀的浆状并升温到50℃，然后分别缓慢加入硫磷酸3187kg和9.5kg的三乙胺，维持釜内温度90～110℃。硫磷酸加完后，维持105℃反应2小时后，真空脱除反应生成的水和未参与反应的三乙胺。直接过滤得到产品3895kg，即二异辛基二硫代磷酸锌盐。
对本发明实施例2制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐进行检测，酸值78.7mg KOH/g，Zn：9.11％，v100(mm2/s)：23.44。
实施例3
反应釜内加入500kg异辛醇作为底料，加入固体五硫化二磷1000kg，搅拌成浆状。向反应釜内逐渐加入异辛醇1865kg，温度维持在100～105℃。加完异辛醇后，维持110℃反应1小时，过滤得到硫磷酸3184kg。
在反应釜中加入400kg上一批的成品作为底料，加入氧化锌412kg高速搅拌分散成均匀的浆状并升温到50℃，然后缓慢加入硫磷酸3184kg，维持釜内温度90～110℃。硫磷酸加完后，维持105℃反应2小时后，降温至50℃加入3.8kg的氢氧化钙来中和游离的硫磷酸，继续反应20min，真空脱除反应生成的水。直接过滤除去未反应的氧化锌和氢氧化钙，得到产品3892kg，即二异辛基二硫代磷酸锌盐。
对本发明实施例3制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐进行检测，酸值16.5mg KOH/g，Zn：9.02％，v100(mm2/s)：24.13。
实施例4
反应釜内加入500kg异辛醇作为底料，加入固体五硫化二磷1000kg，搅拌成浆状。向反应釜内逐渐加入异辛醇1865kg，温度维持在100～105℃。加完异辛醇后，维持110℃反应1小时，过滤得到硫磷酸3184kg。
在反应釜中加入400kg上一批的成品作为底料，加入氧化锌454kg高速搅拌分散成均匀的浆状并升温到50℃，然后缓慢加入硫磷酸3187kg，维持釜内温度90～110℃。硫磷酸加完后，维持105℃反应2小时后真空脱除反应生成的水。直接过滤得到产品3911kg，即二异辛基二硫代磷酸锌盐。
对本发明实施例4制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐进行检测，酸值25.6mgKOH/g，Zn：9.71％，v100(mm2/s)：33.86。
实施例5
对普通的203与实施例中制备的203分别调成普通液压油、液压油1、液压油2、液压油3和液压油4，进行检测，评价抗腐蚀、抗氧化安定性、耐磨性及理化指标等。
参见表1，表1为本发明实施例和普通的203的测试性能对比。
表1
实验条件：
液相锈蚀：合成海水，60℃，24h；铜片腐蚀:150℃，3h；抗乳化性:54℃；过滤性:A无水；B 2％水；磨斑直径:392N，75℃，1200r/min，60min；水解安定性:5r/min，93℃，48h。
由表1可知，本发明制备的二异辛基二硫代磷酸锌盐用于液压油改进后，改进液压油的抗腐蚀性能得到显著提高，水解安定性和耐磨性等其他性能也有小幅提高，其中液压油1的表现最好。
以上对本发明提供的一种低酸值二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。本发明专利保护的范围通过权利要求来限定，并可包括本领域技术人员能够想到的其他实施例。如果这些其他实施例具有不是不同于权利要求文字表述的结构要素，或者如果它们包括与权利要求的文字表述无实质差异的等同结构要素，那么这些其他实施例也应包含在权利要求的范围内。
Claims (6)
1.一种二异辛基二硫代磷酸锌盐的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A)将异辛醇、五硫化二磷和氧化锌进行反应后，得到反应中间体系；所述反应的温度为90～120℃；所述反应的时间为1.5～5h；
所述步骤A)具体为：
A1)将异辛醇和五硫化二磷混合后，进行初次反应，得到一步反应产物；所述混合的温度小于等于120℃；
所述混合的具体步骤为：
先将一部分异辛醇与五硫化二磷先期混合，再与另一部分异辛醇再次混合；
A2)将上述步骤得到的一步反应产物与氧化锌继续混合后，进行二次反应，得到反应中间体系；
所述继续混合的具体步骤为：
先将二异辛基二硫代磷酸锌盐作为溶剂，与氧化锌先期混合后，再与一步反应产物再次混合后，进行二次反应，得到反应中间体系；
B)将上述步骤得到的反应中间体系降温后，加入有机胺再次反应后，得到二异辛基二硫代磷酸锌盐；
所述有机胺的质量占所述五硫化二磷的质量比为5％～10％；
所述再次反应的温度为30～60℃；所述再次反应的时间为10～40min。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机胺包括单胺类物质和/或多胺类物质。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述单胺类物质包括二乙胺、三乙胺、环丙胺、正丙胺、异丙胺、正丁胺和异丁胺中的一种或多种；
所述多胺类物质包括乙二胺、二乙烯三胺、多亚乙基多胺和N,N-二甲基-1,3-丙二胺中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述异辛醇和五硫化二磷的摩尔比为(0.9～1.2)：1；
所述氧化锌和所述五硫化二磷的摩尔比为(0.9～1.3)：1。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述初次反应的温度为90～120℃；所述初次反应的时间为0.5～2小时；
所述二次反应的温度为90～120℃；所述二次反应的时间为1～3小时。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述先期混合的温度为40～70℃；
所述再次混合的温度为90～110℃。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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