CN115772070B - 多醚化合物及其制备方法和基于其制备的空气压缩机油 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种多醚化合物及其制备方法和基于其制备的空气压缩机油，所述多醚化合物的结构式如式V所示。本发明提供的多醚化合物，其分子中具有疏水‑亲水‑疏水嵌段结构，其中的亲水部分为聚氧乙烯醚结构，多醚化合物具有带有分支的两条聚氧乙烯侧链，有利于起到破乳作用以及抗泡效果，此类多醚化合物作为空气压缩机油基础油使用，具有更高的氧化安定性、抗磨擦性能和抗乳化性能，以及降低泡沫性和空气释放值的作用。
Description
技术领域
本发明涉及润滑油基础油制备技术领域，特别是涉及一种用于合成润滑油基础油的多醚化合物及其制备方法和基于其制备的空气压缩机油。
背景技术
润滑油是机械运转必要的组成部分，它们在减轻机械摩擦能量损失、提高动量传递效率和增加机械运行寿命方面起着关键作用。研究表明，全球约23％的能源消耗来自摩擦接触，因此，如果机械设备采用高性能的润滑油，全球每年可直接减少1460万吨的二氧化碳排放。润滑油通常由基础油和添加剂两部分组成，其中基础油是润滑油的主要成分，在润滑油中的含量占比高达90％以上，从而决定了润滑油的基本性质，基础油主要分矿物基础油和合成基础油两大类。全合成基础油是一类高品质润滑油原材料，相对于矿物油具有更优的低温流动性、更高的粘度指数、更佳的抗氧化性能和热安定性能、更高的重负荷机械剪切应力下的抗剪切性能以及更低的挥发度，同时具有绿色节能、安全无毒、综合使用成本更低等优势。
空气压缩机油相对于常规润滑油，其工作环境极为苛刻，主要表现为：(1)高温，空气压缩机工作时，润滑油要吸收气体压缩时产生的压缩热，整个运转过程中压缩机油就是一个循环的热载体，其工作温度一直保持在90℃以上；(2)高压氧化作用，因为氧分压随压缩空气的压力增大而提高，压缩机油的氧化作用随氧分压的增大而加快。在使用过程中的压缩机油呈雾状与高温气体接触并充分混合，因此极易被氧化变质，生成各种胶质、沥青质及酸性物质等，使油品颜色变深，酸值增高，粘度增大，并出现沉淀物；而且在循环过程中，润滑油不断地受到铜、钢等金属的催化氧化，加剧老化变质，恶化润滑状态，产生过量磨损。因此，空气压缩机油的抗氧化性能是保证其长期安全使用的重要质量指标。
除此之外，在空气压缩机油循环使用中，部分空气溶入油中，空气释放性差的油在压缩机启动和泄压时会产生大量泡沫；当大量的油进入油气粗分离器后，溶解在油中的有压空气在压力下降时迅速膨胀，也会产生大量泡沫，并进入油气分离器。这将导致油耗增大、出口温度升高、油气分离效率降低；另外，溶有大量空气的油品，其润滑、密封和冷却作用将受到显著影响，特别在夏季多雨及梅雨等潮湿季节时空气中还存在大量水分，导致压缩机油容易产生乳化现象，因此对空气压缩机油的空气释放性、抗泡性能以及抗乳化性能提出了更高的要求。
综上所述，提高空气压缩机油的抗氧化性、空气释放性、抗乳化性能和抗泡性能具有重要意义。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种多醚化合物及其制备方法和基于其制备的空气压缩机油，多醚化合物用于空气压缩机油中作为基础油以改善空气压缩机油的性能，满足其苛刻的使用要求。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明通过以下技术方案获得的。
本发明首先公开一种多醚化合物，所述多醚化合物中化合物的结构式如式V所示，
其中，R0为取代或未取代的碳原子数为1～30的直链烷基、支链非环形烷基、无侧链环形烷基或者带有侧链的环形烷基；R1为取代或未取代的碳原子数为1～30的直链烷基、支链非环形烷基、无侧链环形烷基或者带有侧链的环形烷基，或R1为取代或未取代的碳原子为6～30的苯环、芳香稠环或者芳香杂环基团；n≥1的整数。
优选地，所述芳香稠环为萘环。
优选地，R1为碳原子数为4～30的直链烷基、支链非环形烷基、无侧链环形烷基或者带有侧链的环形烷基、碳原子为6～30的苯环、萘环等芳香稠环或者芳香杂环，如R1的碳原子数可以为4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
优选地，R0为碳原子数为3～30的直链烷基；如R0的碳原子数可以为3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
优选地，n为2～6，如可以为2、3、4、5或6。
优选地，式V化合物包括：
优选地，所述多醚化合物在100℃下的运动粘度为5.0～30.0mm2/s，如可以为6.5mm2/s、8.0mm2/s、8.17mm2/s、8.75mm2/s、9.52mm2/s、10.0mm2/s、11.35mm2/s、12.0mm2/s、12.46mm2/s、14.0mm2/s、16.0mm2/s、18.0mm2/s、20.0mm2/s、22.0mm2/s、23.65mm2/s、25.0mm2/s、28.0mm2/s、29.0mm2/s。更优选地，所述多醚化合物在100℃下的运动粘度为8.0～24mm2/s。
优选地，所述多醚化合物在40℃下的运动粘度为25.0～200.0mm2/s，如可以为45.0mm2/s、46.05mm2/s、50.0mm2/s、52.41mm2/s、55.0mm2/s、57.83mm2/s、60.0mm2/s、65.0mm2/s、70.0mm2/s、71.92mm2/s、75.0mm2/s、80.0mm2/s、81.02mm2/s、85.0mm2/s、90.0mm2/s、100.0mm2/s、130.0mm2/s、150.0mm2/s、170.0mm2/s或184.89mm2/s。更优选地，所述多醚化合物在100℃下的运动粘度为40.0～185.0mm2/s。
优选地，所述多醚化合物的粘度指数为140～160。如可以为，142、145、148、151、152、157或159。
优选地，所述多醚化合物的倾点为-50℃～-20℃，如可以为，-48℃、-46℃、-45℃、-41℃、-37℃、-34℃、-30℃、-26℃或-24℃。
本发明还公开了多醚化合物的制备方法，包括以下步骤：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，式IV化合物包括：
进一步优选地，式IV化合物由线性α烯烃制备，聚α烯烃基础油由同种线性α烯烃聚合获得，由此制备得到的多醚化合物与聚α烯烃基础油存在类似的链段结构，具有更好的相容性。
优选地，步骤1)中，反应体系中包含磺酰化试剂，所述磺酰化试剂为甲烷磺酰氯(缩写为MsCl)。
优选地，步骤1)中，所述磺酰化试剂与所述式I化合物的摩尔比为(1.0～1.4)：1，为了使更多的式I化合物转化为式II化合物，磺酰化试剂过量。更优选地，磺酰化试剂与式I
化合物的摩尔比为(1.2～1.4)：1，如可以为1.2：1、1.3：1、1.4：1。
优选地，步骤1)中，反应体系以第一有机溶剂为反应介质。
优选地，步骤1)中，所述第一有机溶剂为选自二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或两种。
优选地，步骤1)中，反应体系中还含有缚酸剂，其中所述缚酸剂为至少含有一个氮原子的有机碱，更优选地，所述缚酸剂为选自三乙胺、N，N-二异丙基乙胺、吡啶、α-甲基吡啶、4-二甲氨基吡啶、喹啉的一种或多种。进一步优选地，缚酸剂为三乙胺。缚酸剂中和步骤1)中生成的HCl，避免HCl影响反应平衡，促进反应平衡向右进行，从而起到催化的作用。
优选地，步骤1)中，缚酸剂与式I化合物的摩尔比为(1.2～1.8)：1。更优选地，缚酸剂与式I化合物的摩尔比为(1.4～1.6)：1，如可以为1.4：1、1.5：1、1.6：1。缚酸剂用量过多，会造成原料的浪费，用量过少会影响催化的效果。
步骤1)中反应要在低温下进行，温度太高会导致反应过于剧烈，产物变黄，同时甲烷磺酰氯有强烈刺激性安全燃性，高温使其挥发不利于安全操作。优选地，步骤1)中，反应温度为(0～15)℃。
优选地，步骤1)中包括向冷却到0～15℃的式I化合物、三乙胺和第一有机溶剂中滴加MsCl。由此过程在滴加过程中使用冰浴控制反应体系温度保持在0～15℃，由于步骤1)的反应放热剧烈，由此可有效避免发生飞温现象，以使得反应完全。
优选地，步骤1)中还包括后处理步骤。所述后处理步骤包括分离和除杂。更优选地，所述分离为先淬灭反应同时形成分层，然后分液获得有机相。更优选地，采用水淬灭反应。分液后获得的水相可用二氯甲烷萃取，合并有机相。更优选地，所述除杂包括水洗、干燥、抽滤、蒸发中的一种或多种。更优选地，所述水洗是采用饱和食盐水水洗有机相。更优选地，所述干燥是采用无水硫酸镁干燥有机相。更优选地，所述抽滤是对加入干燥剂干燥后的体系进行固液分离，以抽出有机相。更优选地，所述蒸发是采用旋转蒸发仪除去溶剂，蒸发时加热温度为30～50℃，真空度为10～20KPa。
优选地，步骤2)中，反应体系中含有溴化剂，所述溴化剂为选自溴化钠、溴化锂和溴化钾的一种或多种。更优选地，所述溴化剂选自溴化锂。
优选地，溴化剂与式II化合物的摩尔比为(1.2～2.0)：1。为了促进溴取代反应完全进行，溴化剂的使用量相对于式II化合物为过量。更优选地，溴化剂与式II化合物的摩尔比为(1.5～2.0)：1，如可以为1.5：1、1.6：1、1.7：1、1.8：1、1.9：1、2.0：1。
优选地，步骤2)中，反应体系中含有第二有机溶剂。优选地，所述第二有机溶剂为选自丁酮、丙酮、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或多种。
优选地，步骤2)中反应温度为5～25℃。由于反应过程存在缓慢放热，通常在反应过程中需要冰浴降温，保证温度在室温以下，防止发生飞温，更好的控制反应过程，以保证反应顺利进行。
优选地，步骤2)中，反应时间至少为8h。优选地，反应时间为10～20h。
优选地，步骤2)中还包括后处理步骤。所述后处理步骤包括蒸发、分离和除杂。更优选地，所述蒸发用于所述第二有机溶剂，蒸发时加热温度为30～50℃，真空度为10～20KPa。更优选地，所述分离是先加水分层，然后分液获得有机相和水相。优选地，水相用乙酸乙酯萃取，合并有机相。所述除杂包括水洗、干燥、抽滤、蒸发、蒸馏中的一种或多种。更优选地，所述水洗是采用水和饱和食盐水溶液中的一种或两种水洗有机相。更优选地，所述干燥是采用无水硫酸镁干燥有机相。更优选地，所述抽滤是对加入干燥剂干燥后的体系进行固液分离，以抽出有机相。更优选地，所述蒸发是采用旋转蒸发仪除去溶剂，蒸发时温度为30～50℃，真空度为10～20KPa。更优选地，所述蒸馏采用减压蒸馏，提纯产物。
优选地，步骤3)中，式III化合物与式IV化合物的摩尔比为(2.0～2.5)：1，如可以为2.0：1、2.1：1、2.2：1、2.3：1、2.4：1或2.5：1。为了促进取代反应的进行，式III化合物使用过量。更优选地，式III化合物与式IV化合物的摩尔比为(2.2～2.5)：1。
优选地，步骤3)中，反应体系中含有拔氢剂。所述拔氢剂为选自二异丙基氨基锂、正丁基锂、叔丁基锂、氢化钠、碳酸钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠和叔丁醇钾中的一种或多种。通常根据拔氢剂碱性强弱对其用量进行适应性调整，使其能够进行醇脱氢反应，从而促进步骤3)的反应进行。
优选地，步骤3)中，拔氢剂与式IV化合物的摩尔比为(1.0～5.0)：1，如可以为1.0：1、1.5：1、2.0：1、2.5：1、3.0：1、3.5：1、4.0：1、4.5：1或5.0：1。通常根据拔氢剂碱性强弱对其用量进行适应性调整，使其能够进行醇脱氢反应，从而有利于催化步骤(3)的反应进行，更优选地，拔氢剂与式IV化合物中羟基的摩尔比为(2.0～4.0)：1。
优选地，步骤3)中，反应体系中含有第三有机溶剂。
优选地，步骤3)中，所述第三有机溶剂为选自N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环和三氯甲烷中的一种或多种。
优选地，步骤3)中，反应温度≥40℃。温度过低会影响反应进行，但温度过高会造成飞温，为了更好的控制反应过程，保证反应顺利进行，反应温度为(40～150)℃。更优选地，反应温度为40～80℃，如可以为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃。
优选地，步骤3)还包括用第三有机溶剂溶解式IV化合物，冰浴降温至0～5℃，加入拔氢剂后搅拌0.5h，自然升温至室温，在室温下滴加式III化合物，滴加时间为0.5～1h，滴加完成后加热进行反应。
优选地，步骤3)中，反应时间至少为12h，优选为(18～24)h。
优选地，步骤3)中还包括后处理步骤。所述后处理步骤包括分离和除杂。更优选地，所述分离为先淬灭反应同时形成分层，然后分液获得有机相。更优选地，采用水淬灭反应，分液获得有机相，水相用乙酸乙酯萃取，合并有机相。更优选地，所述除杂包括水洗、干燥、抽滤、蒸发中的一种或多种。更优选地，所述水洗是分别采用水和饱和食盐水水洗有机相中的一种或两种。更优选地，所述干燥是采用无水硫酸镁干燥有机相。更优选地，所述抽滤是抽出有机相。更优选地，所述蒸发是采用旋转蒸发仪除去溶剂，蒸发时温度为60～80℃，真空度为0.1～10KPa。
优选地，当式V化合物的结构式为V-1时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，当式V化合物的结构式为V-2时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，当式V化合物的结构式为V-3时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，当式V化合物的结构式为V-4时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，当式V化合物的结构式为V-5时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
优选地，当式V化合物的结构式为V-6时，其制备方法如下：
1)式I化合物发生磺酰化反应获得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应得到式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
本发明公开了上述所述多醚化合物多醚化合物在润滑油领域作为基础油的用途。
本发明还公开了一种空气压缩机油，由基础油和复合添加剂组成，所述基础油包括所述多醚化合物、聚α烯烃基础油和烷基萘基础油，所述复合添加剂由选自抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂和金属减活剂中的一种或几种。
所述多醚化合物的分子中同时有亲水和疏水基团，其中疏水基团在分子两端，亲水基团在中间，其中的亲水基团为聚氧乙烯结构，作为基础油使用能够起到提高空气压缩机油的氧化安定性、抗乳化性能和降低泡沫性和空气释放值的作用，同时省去在相应的空气压缩机油配方中添加抗乳化剂和抗泡剂。
优选地，所述聚α烯烃在100℃下的运动粘度为2～20mm2/s，倾点为-90～-40℃，粘度指数为110～180。
优选地，所述聚α烯烃为茂金属聚α烯烃(mPAO)。茂金属聚α烯烃在基础油中起到的作用是提供更低的倾点和更高的粘度指数，便于其在更宽的温度范围内使用。
更优选地，所述茂金属聚α烯烃(mPAO)在100℃下的运动粘度为2～20mm2/s，倾点为-90～-50℃，粘度指数为130～180。
更优选地，所述茂金属聚α烯烃(mPAO)是使用基于茂金属的催化剂体系，由一种或者多种线性α烯烃聚合得到。
更优选地，所述线性α烯烃的碳原子数为5～30，如可以为5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30。
更优选地，所述线性α烯烃的来源包括低碳烯烃均聚制备的α烯烃、费托法α烯烃和乙烯齐聚法α烯烃。
优选地，所述烷基萘基础油在100℃下的运动粘度为3～30mm2/s，倾点为-40～-60℃，粘度指数为60～100。
优选地，所述空气压缩机油包括：97～99重量份的所述基础油和1～3重量份的所述复合添加剂。
优选地，所述基础油包括1～40重量份的所述多醚化合物，如可以为2、5、10、15％、20、25、30、35或40。如果多醚化合物用量过多则基础油中的亲水基团含量过高，反而降低了抗乳化性能，与其他基础油的相容性也会下降，在调配过程中容易出现浑浊不透明的现象。更优选地，所述基础油包括5～15重量份的所述多醚化合物。
优选地，所述基础油包括10～80重量份的所述聚α烯烃基础油，如可以为15、20、25、30、33、36、40、45、46、50、55、60、63或70。更优选地，所述聚α烯烃基础油的用量为45～63重量份。
优选地，所述基础油包括18～60重量份的所述烷基萘基础油，如可以为10、20、22、24、30、35、40或50。由于烷基萘基础油自身粘度指数偏低，过多添加容易降低空气压缩机油组合物的粘度指数，从而导致其粘温性能的下降。更优选地，所述基础油包括22～40重量份的所述烷基萘基础油。
本发明还公开了一种空气压缩机油，所述基础油还包括0.1～50重量份的煤制基础油，如可以为1、5、10、15、20、25、30、3、40或45。
所述基础油包括所述多醚化合物多醚化合物、所述聚α烯烃基础油、所述烷基萘基础油和煤制基础油(CTL)。为降低空气压缩机油整体成本，可以用煤制基础油(CTL)替代部分聚α烯烃基础油，煤制基础油的主要成分为分支较少的异构烷烃，杂质更少，粘度指数与同等粘度的聚α烯烃基础油接近，但倾点比聚α烯烃基础油更高，难以在极端低温下使用，在对倾点要求不高的场合用于替代高成本的聚α烯烃基础油。
优选地，所述基础油还包括：10～50重量份的煤制基础油(CTL)，15～46重量份的所述聚α烯烃基础油，20～35重量份的所述烷基萘基础油，5～15重量份的所述多醚化合物基础油。
优选地，所述抗氧剂为选自含硫抗氧剂、酚类抗氧剂、亚磷酸酯抗氧剂或胺类抗氧剂中的一种或多种，其中，所述空气压缩机油包括0.1～1.0重量份的所述抗氧剂，优选为0.5～1.0。
更优选地，所述含硫抗氧剂为选自硫代氨基甲酸酯类化合物或硫代磷酸酯类化合物中的一种或两种。
更优选地，所述硫代氨基甲酸酯类化合物为选自硫代氨基甲酸酯、亚甲基双二丁基二硫代氨基甲酸酯、二丁基二硫代氨基甲酸酯或二戊基二硫代氨基甲酸酯中的一种或多种；所述硫代磷酸酯类化合物为选自二丁基二硫代磷酸酯、二戊基二硫代磷酸酯、二辛基二硫代磷酸酯、硫代磷酸三丁酯或硫代磷酸三苯酯中的一种或多种。
更优选地，所述酚类抗氧剂为选自2,4-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、1,3,5-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸、三乙二醇-二(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯、4,4’-硫代双(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯、N,N’-双-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基]己二胺或2,2’-硫代二乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙烯酸]中的一种或多种。
更优选地，所述亚磷酸酯抗氧剂为选自亚磷酸三壬基酚酯、三[2,4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯、双(2,4-二叔丁基苯酚)季戊四醇二亚磷酸酯、2,2’-亚乙基双(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯、碳基-4,4’-二异叉-脂肪醇-磷酸酯、亚磷酸二苯一异癸酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三丁酯或亚磷酸三辛酯中的一种或多种。
更优选地，所述胺类抗氧剂为选自羟胺、N,N’-二芳基对苯二胺、N,N’-二芳基丁基对苯二胺、N-芳基-N’-烷基对苯二胺、3,5-二乙基甲苯二胺、N-苯基萘胺、N,N’-二烷基对苯二胺、二烷基二苯胺、二氨基甲苯及其衍生物或1,8-二氨基萘及其衍生物中的一种或多种组合。
更优选地，所述抗氧剂选用所述含硫抗氧剂和所述胺类抗氧剂组合使用。其中，所述含硫抗氧剂进一步优选为硫代氨基甲酸酯类化合物，所述胺类抗氧剂进一步优选为二烷基二苯胺。
更优选地，所述极压抗磨剂为有机磷化物。其中，所述空气压缩机油包括0.5～1.5重量份的所述极压抗磨剂，进一步优选为0.5～1.0。
更优选地，所述有机磷化物为选自磷酸三甲酚酯、磷酸三苯酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、亚磷酸二正丁酯、硫代磷酸三苯酯、硫代磷酸三烷基酯或硫代磷酸胺盐中的一种或多种。
更优选地，所述极压抗磨剂为选自硫代磷酸三苯酯、硫代磷酸三烷基酯或硫代磷酸胺盐中一种或多种。进一步优选地，所述极压抗磨剂为所述硫代磷酸胺盐。
更优选地，所述防锈剂为选自石油磺酸盐、合成磺酸盐、烯基丁二酸、烯基丁二酸酯、烷基胺、脂肪酸酯、磷酸酯脂肪胺盐或烯基取代咪唑啉中的一种或多种。更优选地，所述防锈剂为选自烯基丁二酸酯或磷酸酯脂肪胺盐中的一种或两种，进一步优选为烯基丁二酸酯。其中，所述空气压缩机油包括0.1～0.5重量份的所述防锈剂，进一步优选为0.2。
更优选地，所述金属减活剂为选自苯并三唑、烷基三唑、苯并噻唑、苯并咪唑、噻二唑及其衍生物中的一种或多种。进一步优选地，所述金属减活剂为噻二唑衍生物。其中，所述空气压缩机油包括0.05～0.1重量份的所述金属减活剂，进一步优选为0.05。
优选地，所述空气压缩机油在100℃下的运动粘度为6.0～10.0mm2/s，如可以为，6.5mm2/s、7.0mm2/s、7.06mm2/s、7.28mm2/s、7.43mm2/s、7.44mm2/s、7.5mm2/s、7.51mm2/s、7.53mm2/s、7.57mm2/s、7.58mm2/s、7.65mm2/s、7.76mm2/s、7.80mm2/s、7.82mm2/s、7.84mm2/s、7.85mm2/s、7.89mm2/s、7.92mm2/s、7.95mm2/s、7.99mm2/s、8.0mm2/s、8.19mm2/s、8.5mm2/s、8.74mm2/s、8.87mm2/s、9.0mm2/s或9.5mm2/s。更优选地，所述空气压缩机油在100℃下的运动粘度为7.0～9.0mm2/s。
优选地，所述空气压缩机油在40℃下的运动粘度为35.0～60.0mm2/s，如可以为，40.0mm2/s、41.7mm2/s、42.85mm2/s、42.99mm2/s、43.62mm2/s、44.95mm2/s、45.0mm2/s、45.05mm2/s、45.42mm2/s、46.12mm2/s、46.36mm2/s、46.55mm2/s、46.90mm2/s、47.20mm2/s、47.53mm2/s、47.94mm2/s、48.31mm2/s、48.36mm2/s、48.57mm2/s、48.76mm2/s、50.0mm2/s、50.21mm2/s、50.35mm2/s、51.83mm2/s或55.0mm2/s。更优选地，所述空气压缩机油在40℃下的运动粘度为40.0～55.0mm2/s。
优选地，所述空气压缩机油的粘度指数为100～160，如可以为，107、110、120、129、130、131、133、135、139、140、142、144、150、151、153或155。更优选地，所述空气压缩机油的粘度指数为105～160。
优选地，所述空气压缩机油的闪点为225～265℃，如可以为，230℃、235℃、237℃、239℃、240℃、241℃、242℃、243℃、245℃、247℃、248℃、249℃、250℃、252℃、253℃、255℃或260℃。更优选地，所述空气压缩机油的闪点为230～260℃。
优选地，所述空气压缩机油的倾点为-60～-30℃，如可以为，-55℃、-50℃、-45℃、-40℃、-49℃、-48℃、-47℃、-46℃、-44℃、-45℃、-41℃、-38℃或-35℃。更优选地，所述空气压缩机油的倾点为-55～-38℃。
本发明还公开了上述所述空气压缩机油的制备方法，包括：将各组分混合均匀。
为了混合均匀，优选地，在混合时的温度为40～60℃。优选地，将复合添加剂加入基础油中。更优选地，在混合时，10～20重量份的聚α烯烃基础油最后加入。
如在一个具体的实施方式中，所述空气压缩机油的制备方法，包括：
1)将多醚化合物多醚化合物、烷基萘基础油和部分聚α烯烃基础油加入到调和釜中进行搅拌，其中加入的聚α烯烃基础油的质量占聚α烯烃基础油配方总量的80～90重量份，搅拌温度为，搅拌速率为80～120r/min；
2)依次加入抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂、金属减活剂以及剩余的聚α烯烃基础油，继续搅拌0.5～1h；
3)停止加热，继续搅拌并冷却至室温，即得到所述空气压缩机油组合物。
本发明提供的多醚化合物具有如下有益效果：
(1)本发明提供的多醚化合物分子结构中具有疏油亲水性聚氧乙烯醚侧链结构，与水混合后可以更快地进行分离，允许润滑油中存在更高的溶解水含量而不易表现出乳化、浑浊、透明度降低等异常现象，同时多醚化合物存在分支的两条聚氧乙烯侧链，能够以平躺的方式吸附于油水界面，用于w/o型乳液的破乳效果更好，相对于现有技术中常用的基础油具有更佳的抗乳化性，对润滑油中含水量的耐受程度更高，作为空气压缩机油的基础油使用无需额外添加抗乳化剂。
(2)本发明提供的多醚化合物分子中的聚氧乙烯醚链段能够起到抑泡作用，用于空气压缩机油可以有效避免循环使用过程中压缩机在启动和泄压时产生大量泡沫，防止油耗增加，在无需使用消泡剂的条件下使空气压缩机油组合物具有更低的泡沫性和空气释放值，保证其在多次循环使用过程中能够起到正常的润滑、密封和冷却作用。除此之外，基础油中的聚氧乙烯醚链段还能够提高空气压缩机油组合物的油膜强度，从而得到更高的最大无卡咬负荷(PB值)同时提高润滑油整体的抗磨擦性能。
(3)本发明提供的多醚化合物具有疏水亲水疏水嵌段结构，两端的疏水基团保证其作为基础油使用与聚α烯烃、烷基萘等常用基础油有良好的相容性，在调整空气压缩机油组合物配方时有较大的选择余地，与烷基萘基础油和多种抗氧剂搭配使用还可以起到提高氧化安定性的作用，同时多醚化合物基础油不含酯键，无需担心出现水解问题，能够满足空气压缩机油长时间在高含水量的潮湿空气中使用的需求。
(4)本发明技术方案中使用的1，2-脂肪二醇原料较为廉价易得，可以由多种不同来源的线性α-烯烃直接制取，多醚化合物的制备方法简单，不需要复杂昂贵设备，且反应条件温和，环境污染小，有较强可操作性，易于工业化生产，因此具有良好的实际应用之价值。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
此外应理解，本发明中提到的一个或多个方法步骤并不排斥在所述组合步骤前后还可以存在其他方法步骤或在这些明确提到的步骤之间还可以插入其他方法步骤，除非另有说明。而且，除非另有说明，各方法步骤的编号仅为鉴别各方法步骤的便利工具，而非为限制各方法步骤的排列次序或限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容的情况下，当亦视为本发明可实施的范畴。如果实施例中未注明的实验具体条件，通常按照常规条件，或按照销售公司所推荐的条件；实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可通过商业途径购买得到。
实施例1
本实施例中具体的一种式V-1化合物为：
具体的制备方法为：
(1)式II-1化合物的制备
将三乙二醇单丁醚165g(0.8mol)加入1L三口瓶中，分别加入95mL二氯甲烷和160mL三乙胺(1.14mol)溶解三乙二醇单丁醚，溶解完全后，将三口瓶冰浴降温至0～5℃，向三口瓶中缓慢滴加77mL甲烷磺酰氯(0.99mol)，滴加温度控制在0～5℃，滴加40min后，在0～5℃的温度下继续搅拌5min，经TLC点板确认反应是否完全(展开剂为体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯)。
反应完成后，将反应液倒入500mL冰水中，分液，水相用二氯甲烷萃取，合并有机相，有机相用饱和食盐水水洗一次，然后再用无水硫酸镁干燥，随后抽滤，取滤液在35℃，真空度20KPa的条件下旋转蒸发除去溶剂，获得产物式II-1化合物216g(0.76mol)。
(2)式III-1化合物的制备
将以上所得的式II-1化合物全部加入三口瓶(1L)中，加入500mL丁酮溶解，在室温下滴加102g溴化锂(1.17mol)，有自动放热现象，使用冰水浴降温，将反应温度控制在5～25℃之间，开启搅拌反应12h后，经TLC点板确认反应是否完全(展开剂为体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯)。
反应完成后，将反应液蒸去丁酮，向三口瓶中加500mL水，分液，水相用乙酸乙酯萃取一次，合并有机相，有机相用饱和食盐水水洗一次，然后用无水硫酸镁干燥，抽滤，取滤液在35℃，真空度20KPa的条件下旋转蒸发除去溶剂，得到产物式III-1化合物137g(0.51mol)，(1)(2)两步的总收率为63.7％。
式III-1化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.79(2H,t,J＝6.1Hz),3.61～3.66(8H,m),3.42(2H,t,J＝6.1Hz),3.37(2H,t,J＝6.9Hz),1.67(2H,tt,J＝7.1,6.9Hz),1.40(2H,h,J＝7.1Hz),0.88(3H,t,J＝7.1Hz)。
(3)式V-1化合物的制备
将1，2-癸二醇35g(0.2mol，羟基为0.4mol)加入1L三口瓶中，加入55mL N,N-二甲基甲酰胺溶解，冰水浴降温至5℃，加入氢化钠16.8g(0.7mol)，搅拌0.5h，随着放热自然升温至室温，在室温下滴加式III-1化合物129.2g(0.48mol)，1h滴完后，升温至45℃后搅拌反应20h，经TLC点板确认反应是否完全(展开剂为体积比为1：1的石油醚/乙酸乙酯)。
反应完成后，将反应液倒入300mL冰水中，分液，水相用乙酸乙酯萃取两次，合并有机相，并用水、饱和食盐水各水洗一次，加入无水硫酸镁干燥，随后抽滤，取滤液在65℃，真空度10KPa的条件下旋转蒸发除去溶剂以及未反应完全的小分子化合物，得到产物式V-1化合物60.2g，0.11mol，步骤(3)的收率为54.6％。
式V-1化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.70(2H,t,J＝4.3Hz),3.56～3.68(24H,m),3.37(4H,q,J＝6.9Hz),1.67(4H,tt,J＝7.1,6.9Hz),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.37～1.45(6H,m),1.20～1.31(10H,m),0.84～0.91(9H,m)。
实施例2
本实施例中具体的一种式V-2化合物为：
具体的制备方法如下：
(3)式V-2化合物的制备
制备方法和后处理方法与实施例1相同，其中，式IV-2化合物采用1,2-十四烷二醇，1,2-十四烷二醇的质量为46g(0.2mol，羟基0.4mol)，式III-1化合物采用实施例1中的制备方法制备，式III-1化合物的质量为129.2g(0.48mol)，拔氢剂选用乙醇钠，乙醇钠的用量为51g(0.75mol)，反应温度为60℃，反应时间为24h，溶剂为20mL N,N-二甲基甲酰胺和50mL二氧六环，最后获得的产物式V-2化合物的质量为63.5g，0.105mol，步骤(3)的收率为52.3％。
式V-2化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.70(2H,t,J＝4.3Hz),3.55～3.68(24H,m),3.42(4H,q,J＝6.9Hz),1.67(4H,tt,J＝7.1,6.9Hz),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.36～1.44(6H,m),1.19～1.32(18H,m),0.83～0.91(9H,m)。
实施例3
本实施例中具体的一种式V-3化合物为：
具体的制备方法如下：
(1)式II-3化合物的制备
制备步骤和后处理方法与实施例1相同，其中，式I-3化合物采用三乙二醇单异辛醚，三乙二醇单异辛醚的用量为210g(0.80mol)，溶剂采用45mL二氯甲烷和55mL三氯甲烷，缚酸剂采用三乙胺，三乙胺的用量为160mL(1.14mol)，甲烷磺酰氯的用量为77mL(0.99mol)，反应温度0～5℃，获得产物式II-3化合物的质量为253g，0.74mol。
(2)式III-3化合物的制备
制备步骤和后处理方法与实施例1相同，其中，将以上所得的式II-3化合物全部参与下一步反应，溴化剂选用溴化锂，溴化锂的质量为102g(1.17mol)，溶剂采用250mL丁酮和300mL四氢呋喃，反应时间为15h，反应温度控制在5～25℃，获得产物式III-3化合物的质量为154g，0.48mol，(1)(2)步骤的总收率为59.4％。
式III-3化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.79(2H,t,J＝6.1Hz),3.63～3.67(8H,m),3.42(2H,t,J＝6.1Hz),3.29(2H,d,J＝3.7Hz),1.63(1H,ttt,J＝7.7,6.7,3.7Hz),1.42(2H,qd,J＝7.1,6.7Hz),1.23～1.30(4H,m),0.83～0.88(8H,m)。
(3)式V-3化合物的制备
制备方法和后处理方法与实施例1相同，其中，式IV-1化合物采用1,2-癸二醇，1,2-癸二醇的质量为35g(0.20mol，羟基0.40mol)，式III-3化合物的质量为150g(0.46mol)，拔氢剂采用氢化钠，氢化钠的质量为16.8g(0.7mol)，溶剂为25mL N,N-二甲基甲酰胺和35mL二氧六环，反应温度为45℃，反应时间为22h，最后获得的产物式V-3化合物的质量为67g，0.101mol，步骤(3)的收率为50.5％。
式V-3化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.70(2H,t,J＝4.3Hz),3.59～3.67(22H,m),3.56(2H,d,J＝3.8Hz),3.29(4H,d,J＝3.7Hz),1.63(2H,ttt,J＝7.7,6.7,3.7Hz),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.39～1.46(6H,m),1.18～1.31(18H,m),
0.79～0.93(19H,m)。
实施例4
本实施例中具体的一种式V-4化合物为：
具体的制备方法如下：
(3)式V-4化合物的制备
制备方法与实施例1相同，其中，式IV-4化合物采用1,2-辛二醇，1,2-辛二醇的质量为36.5g(0.25mol，羟基0.5mol)，式III-3化合物采用实施例3中的制备方法制备，式III-3化合物的质量为179g(0.55mol)，拔氢剂选用乙醇钠，乙醇钠的质量为51g(0.75mol)，溶剂采用25mLN,N-二甲基甲酰胺和25mL二氧六环，反应温度为55℃，反应时间为21h，最后获得的产物式V-4化合物的质量为88.5g，0.139mol，步骤(3)的收率为55.7％。
式V-4化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.69(2H,t,J＝4.3Hz),3.59～3.67(22H,m),3.57(2H,d,J＝3.8Hz),3.29(4H,d,J＝3.7Hz),1.63(2H,ttt,J＝7.7,6.7,3.7Hz),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.42(4H,qd,J＝7.1,6.7Hz),1.38(2H,tt,J＝7.3,7.1Hz),1.21～1.31(14H,m),0.80～0.92(19H,m)。
实施例5
本实施例中具体的一种式V-5化合物为：
具体的制备方法为：
(1)式II-5化合物的制备
制备步骤、后处理方法与实施例1相同，其中，式I-5化合物采用六乙二醇单苯醚，六乙二醇单苯醚的用量为215g(0.60mol)，溶剂采用55mL二氯甲烷和60mL三氯甲烷，缚酸剂采用三乙胺，三乙胺的用量为128mL(0.92mol)，甲烷磺酰氯的用量为57.5mL(0.74mol)，反应温度0～5℃，后处理中旋转蒸发的温度为45℃，真空度为10KPa，获得产物式II-5化合物的质量为248g(0.57mol)。
(2)式III-5化合物的制备
制备步骤、后处理方法与实施例1相同，其中，将以上所得的式II-3化合物全部参与下一步反应，溴化剂选用溴化锂，溴化锂的质量为80g(0.92mol)，溶剂采用500mL四氢呋喃，反应时间为16h，反应温度控制在5～25℃，后处理中旋转蒸发的温度为45℃，真空度为10KPa，获得产物式III-5化合物的质量为147g(0.35mol)，(1)(2)步骤的总收率为68.3％。
式III-5化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ7.32(2H,dddd,J＝8.2,7.9,1.4,0.5Hz),7.03(2H,dddd,J＝8.2,1.6,1.3,0.5Hz),6.94(1H,tt,J＝7.9,1.3Hz),4.14(2H,t,J＝7.0Hz),3.79(2H,t,J＝6.1Hz),3.61～3.70(18H,m),3.42(2H,t,J＝6.1Hz)。
(3)式V-5化合物的制备
制备方法、后处理步骤与实施例1相同，其中，式III-5化合物的质量为200g(0.48mol)，式IV-2化合物采用1,2-十四烷二醇，1,2-十四烷二醇的质量为46g，0.2mol(羟基0.4mol)，拔氢剂选用氢化钠，氢化钠的用量为21.6g(0.90mol)，溶剂选用80mL N，N-二甲基甲酰胺，反应温度为60℃，反应时间为22h，后处理中旋转蒸发的温度为80℃，真空度为8KPa，最后获得的产物式V-5化合物的质量为85g，0.093mol，步骤(3)的收率为46.6％。
式V-5化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ7.32(4H,dddd,J＝8.2,7.9,1.4,0.5Hz),7.03(4H,dddd,J＝8.2,1.6,1.3,0.5Hz),6.94(2H,tt,J＝7.9,1.3Hz),4.14(4H,t,J＝7.0Hz),3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.72(2H,t,J＝4.3Hz),3.59～3.68(42H,m),3.56(2H,d,J＝3.8Hz),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.42(2H,tt,J＝7.3,7.1Hz),1.17～1.30(18H,m),0.86(3H,t,J＝7.0Hz)。
实施例6
本实施例中具体的一种式V-6化合物的结构式为：
具体的制备方法如下：
(1)式II-6化合物的制备
制备步骤、后处理方法与实施例1相同，其中，式I-6化合物采用二乙二醇单四氢糠醚，二乙二醇单四氢糠醚的用量为152g(0.80mol)，溶剂采用85mL二氯甲烷，缚酸剂采用三乙胺，三乙胺的用量为170mL(1.22mol)，甲烷磺酰氯的用量为77mL(0.99mol)，反应温度0～5℃，后处理中旋转蒸发的温度为35℃，真空度为15KPa，获得产物式II-6化合物的质量为207g(0.77mol)。
(2)式III-6化合物的制备
制备步骤、后处理方法与实施例1相同，其中，将以上所得的式II-3化合物全部参与下一步反应，溴化剂选用溴化锂，溴化锂的质量为102g(1.17mol)，溶剂采用500mL丁酮，反应时间为14h，反应温度控制在5～25℃，后处理中旋转蒸发的温度为45℃，真空度为15KPa，获得产物式III-6化合物的质量为129g(0.51mol)，(1)(2)步骤的总收率为64％。
式III-6化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ3.92(1H,ddd,J＝14.5,8.1,4.4Hz),3.76～3.87(5H,m),3.59～3.68(5H,m),3,42(2H,t,J＝6.1Hz),2.01(1H,ddddd,J＝11.9,8.1,7.4,7.2,3.9Hz),1.92(1H,dddd,J＝13.6,9.3,7.4,7.1Hz),1.79～1.87(2H,m)。
(3)式V-6化合物的制备
制备方法、后处理步骤与实施例1相同，其中，式IV-1化合物采用1,2-癸二醇，1,2-癸二醇的质量为35g(0.2mol，羟基0.4mol)，式III-5化合物采用实施例5中的制备方法制备，其中，式III-5化合物的质量为126g(0.5mol)，溶剂选用40N，N-二甲基甲酰胺和20mL三氯甲烷，拔氢剂采用氢化钠，氢化钠的用量为16.8g(0.70mol)，反应温度为60℃，反应时间为20h，后处理中旋转蒸发的温度为70℃，真空度为8KPa，最后获得的产物式V-6化合物的质量为54g，0.104mol，步骤(3)的收率为52.1％。
式V-6化合物的分析表征：1H-NMR(400MHz,CDCl3)δ4.09(2H,dtd,J＝8.1,5.1,4.4Hz),3.88(2H,ddd,J＝6.5,5.4,1.4Hz),3.83(4H,d,J＝5.1Hz),3.78(1H,tt,J＝6.4,3.8Hz),3.75(2H,ddd,J＝9.3,6.5,5.5Hz),3.70(2H,t,J＝4.3Hz),3.56～3.67(16H,m),2.00～2.07(4H,m),
1.76～1.84(4H,m),1.53(2H,td,J＝7.3,6.4Hz),1.42(2H,tt,J＝7.3,7.1Hz),1.21～1.32(10H,m),0.87(3H,t,J＝7.0Hz)。
实施例7～28
实施例7～28提供具体的空气压缩机油，其配方如表1和2所示。
它们的制备方法具体为：
预留部分聚α烯烃基础油，其他基础油混合，加入复合添加剂混合，最后加入预留部分的聚α烯烃基础油混合。
在表1和2中：
聚α烯烃基础油选用mPAO13.5、mPAO9或mPAO3.5，其中mPAO表示茂金属聚α烯烃，后面的数字代表其在100℃下的运动粘度(单位为mm2/s)。
V81为抗氧剂4,4'－二辛基二苯胺。
V996E为含硫抗氧剂硫代氨基甲酸酯。
T307为极压抗磨剂硫代磷酸胺盐。
T747为防锈剂烯基丁二酸酯。
CUVAN 484为金属减活剂噻二唑衍生物。
烷基萘基础油选用AN5，其中AN表示烷基萘(Alkyl Naphthalene)，后面的数字代表其
在100℃下的运动粘度(单位为mm2/s)。
煤制基础油选用CTLⅢ6和CTLⅢ12，其中CTLⅢ表示煤制三类基础油，后面的数字代表其在100℃下的运动粘度(单位为mm2/s)。
对比例1～2
对比例1～2提供具体的空气压缩机油，其配方如表2所示。
制备方法如实施例7～28所示。
表1
表2
/>
对实施例1～6制备的多醚化合物和实施例7～28用到的其他基础油做以下性能测试：运动粘度、粘度指数、倾点。测试结果见表3所示。
对实施例7～28制备的空气压缩机油、对比例1～2及UA613阿普达螺杆式空压机润滑油、开山2号螺杆空压机润滑油做以下性能测试：运动粘度、粘度指数、倾点、闪点、铜片锈蚀性、蚀等级、抗乳化性、液相锈蚀、抗氧化性、抗摩擦性、空气释放性和泡沫特性。UA613阿普达螺杆式空压机润滑油购自APUREDA阿普达国际(集团)，产品型号为UA613，和开山2号螺杆空压机润滑油购自开山集团股份有限公司，产品型号为开山2号。测试结果如表4、5所示。
测试标准或方法如下：
运动粘度和粘度指数：采用GB/T 265的标准测试润滑油的运动粘度，采用GB/T1995的标准计算相应的粘度指数；
倾点：采用GB/T 3535-2006的标准测试润滑油的倾点；
闪点：采用GB/T 3536-2008的克利夫兰开口杯法测试润滑油的闪点；
铜片锈蚀性：采用GB/T 5096-2017《石油产品铜片腐蚀试验法》的方法中的《9.3试管步骤：适用于多数液体产品》在100℃下进行24h的测试，记录相应的锈蚀等级；
抗乳化性：采用GB/T 7305-2003《石油和合成液水分离性能测试》的方法测试润滑油与水的分离性能，其中测试温度为54±1℃，将40mL油与40mL水混合搅拌，记录乳化层减少至0mL的时间，时间以min表示，分水时间越短表明抗乳化性能越好；
液相锈蚀：采用GB/T 11143-2008(方法A)的标准测试润滑油的液相锈蚀性；
抗氧化性：采用SH/T 0193-2008《润滑油氧化安定性测定旋转氧弹法》，根据氧弹试验时间以分钟(min)表示样品的氧化安定性，氧弹试验时间越长表明氧化安定性越高；
抗磨擦性：采用GB/T 3142-2019《润滑剂承载能力的测定四球法》测试润滑油样品的润滑性能，试验条件：主轴转速：1200r/min；测试时间：60min；测试温度：室温，由此记录测试在试验条件下不发生卡咬的最高负荷PB。PB用于评价润滑油油膜强度和承载能力，PB值越高说明润滑油的油膜强度和承载能力越高。
空气释放性：采用SH/T 0308-1992测试润滑油的空气释放性，记录雾沫空气体积减到0.2％的时间，时间越短说明润滑油的空气释放性越好。
泡沫特性：采用GB/T 12579-2002测试润滑油的泡沫特性，分别记录不同温度下刚通入空气的泡沫体积(泡沫倾向)和静置5min后的泡沫体积(泡沫稳定性)。
表3
表4
表5
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通过以上表4、5可知：
1)多醚化合物基础油用量并不是随意选择的。
a)多醚化合物基础油用量过多，其中的亲水基团聚氧乙烯醚链段增加，导致空气压缩机油的抗乳化性反而降低。实施例19、20为35重量份、实施例21、22为25重量份、实施例7-18达到15重量份；但实施例7-18的空气压缩机油的抗乳化性最好，其次较好的是实施例21、22的空气压缩机油的抗乳化性，实施例19、20的空气压缩机油抗乳化性最差。
b)多醚化合物基础油用量过少，不仅不能够增强空气压缩机油的抗乳化性，而且还会使其抗氧化性、抗泡沫性、空气释放性以及抗摩擦性都有一定的降低。重量份为2的实施例23、24与重量份为5的实施例15、16相比，其空气压缩机油的抗乳化性相近，但其抗氧化性、抗泡沫性、空气释放性以及PB都会有一定程度的降低。同时，重量份为5的实施例15、16与用量为15重量份的其他实施例相比，旋转氧弹法测试得到的抗氧化性仍偏低，这表明多醚化合物基础油能够影响空气压缩机油抗氧化性的高低。
c)对比例1完全不使用多醚化合物基础油，与实施例23、24相比，可以看出其抗氧化性、抗泡沫性、空气释放性、抗摩擦性能以及抗乳化性都存在明显降低。由此可知，通过在空气压缩机油中添加多醚化合物基础油有利于提高其抗乳化性、抗氧化性、抗泡沫性、空气释放性以及抗磨擦性。
结合表4和表5的效果可以看出，多醚化合物基础油的重量份为5～15的范围内时，调配的空气压缩机油在不使用抗乳化剂、抗泡剂的情况下，其抗氧化性、抗摩擦性、空气释放性、抗乳化性能和抗泡性能优良。
2)空气压缩机油中烷基萘基础油的用量并不是随意选择的。
a)烷基萘基础油过量则导致空气压缩机油的粘度指数降低、粘温性能下降，使用重量份为50烷基萘基础油的实施例25，其粘度指数为107，使用重量份为40的烷基萘基础油的实施例7～9、11～13、15、17，其粘度指数为129～135，使用重量份为35的烷基萘基础油的实施例19～24、26，其粘度指数为130～133，使用重量份为24的烷基萘基础油的实施例8、14、16、18和使用重量份为22的烷基萘基础油的实施例10、12，其粘度指数为139～155，通过以上实施例进行综合对比可发现烷基萘基础油过量，会导致压缩机油的粘度指数过低，不利于其在不同温度范围内正常使用；
b)不使用烷基萘基础油会降低空气压缩机油的抗氧化性，对比例2与实施例7～28相比，对比例2完全没有使用烷基萘基础油，旋转氧弹法测试得到的抗氧化性只有1965min，普遍低于添加烷基萘基础油的实施例7～28，明显低于添加同样用量多醚化合物基础油的实施例7～14、17、18、26～28，由此对比可知，烷基萘分子中存在富电子萘环，萘环可以起到类似抗氧剂的作用吸收、共振和分散自由基，不使用烷基萘基础油会降低空气压缩机油的抗氧化性。
结合表4和表5的效果可以看出，烷基萘基础油的添加量为22～40重量份的范围内时，调配的空气压缩机油在不使用抗乳化剂、抗泡剂的情况下，其抗氧化性、抗摩擦性、空气释放性、抗乳化性能和抗泡性能优良。
3)实施例7～18、26～28与两种市售空气压缩机油对比，可知抗氧化性和抗磨擦性有明显优势，空气释放性也有一定提高，实施例7～18、26～28的空气压缩机油的抗乳化性在不使用抗乳化剂的前提下与两种市售空气压缩机油接近，其泡沫性能与UA613阿普达螺杆式空压机润滑油接近，相比开山2号螺杆空压机润滑油有一定优势。
4)使用煤制基础油(CTL)替代部分聚α烯烃基础油有利于降低空气压缩机油整体成本，从实施例26～28来看，当CTL用量达到50重量份时空气压缩机油倾点为-38℃，CTL用量越高则倾点越高，倾点高不利于润滑油在低温下的使用，CTL用量优选为10～50重量份。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。
Claims (11)
1.一种多醚化合物，其特征在于，所述多醚化合物的结构式如式V所示，
其中，R0为取代或未取代的碳原子数为1～30的直链烷基、支链非环形烷基、无侧链环形烷基或者带有侧链的环形烷基；R1为取代或未取代的碳原子数为1～30的直链烷基、支链非环形烷基、无侧链环形烷基或者带有侧链的环形烷基，或R1为取代或未取代的碳原子为6～30的苯环、芳香稠环或者芳香杂环基团；n≥1的整数；
式V化合物选自：
2.一种如权利要求1所述的多醚化合物的制备方法，包括以下步骤：
1)式I化合物进行磺酰化反应制得式II化合物，反应路线如下：
2)式II化合物发生溴置换反应制备式III化合物，反应路线如下：
3)式III化合物与式IV化合物经过取代反应制得式V化合物，反应路线如下：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中：
反应体系中包含磺酰化试剂，所述磺酰化试剂甲烷磺酰氯；
和/或，反应体系中还含有第一有机溶剂；
和/或，反应体系中还含有缚酸剂，所述缚酸剂为至少含有一个氮原子的有机碱；
和/或，反应温度为0～15℃。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述磺酰化试剂与所述式I化合物的摩尔比为(1.0～1.4)：1；和/或，所述第一有机溶剂为选自二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或两种；和/或，所述缚酸剂与式I化合物的摩尔比为(1.2～1.8)：1。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤2)中：
反应体系中含有溴化剂，所述溴化剂选自溴化钠、溴化锂和溴化钾的一种或多种；
和/或，反应体系中含有第二有机溶剂；
和/或，反应温度为5～25℃。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：所述溴化剂与所述式II化合物的摩尔比为(1.2～2.0)：1；
和/或，所述第二有机溶剂为选自丁酮、丙酮、乙腈、四氢呋喃、二氯甲烷和三氯甲烷中的一种或多种。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：步骤3)中：
所述式III化合物与所述式IV化合物中羟基的摩尔比为(2.0～2.5)：1；
和/或，反应体系中还含有拔氢剂；
和/或，反应体系中含有第三有机溶剂；
和/或，反应温度≥40℃。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：
所述拔氢剂与所述式IV化合物中羟基的摩尔比为(1.0～5.0)：1；
和/或，所述拔氢剂为选自二异丙基氨基锂、正丁基锂、叔丁基锂、氢化钠、碳酸钾、甲醇钠、甲醇钾、乙醇钠、乙醇钾、叔丁醇钠和叔丁醇钾中的一种或多种；
和/或，所述第三有机溶剂为选自N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、二氧六环和三氯甲烷中的一种或多种。
9.一种如权利要求1所述的多醚化合物或如权利要求2～8任一项所述的制备方法制备的多醚化合物在润滑油领域作为基础油的用途。
10.一种空气压缩机油，其特征在于，包括基础油和复合添加剂；所述基础油包括如权利要求1所述的多醚化合物、聚α烯烃基础油和烷基萘基础油，所述复合添加剂为选自抗氧剂、极压抗磨剂、防锈剂和金属减活剂中的一种或几种。
11.根据权利要求10所述的空气压缩机油，其特征在于，所述空气压缩机油包括：97～99重量份的所述基础油和1～3重量份的所述复合添加剂；所述基础油包括：1～40重量份的所述多醚化合物，10～80重量份的所述聚α烯烃基础油和18～60重量份的所述烷基萘基础油；
和/或，所述基础油还包括0.1～50重量份的煤制基础油。
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