一種高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑及其制備方法。添加劑為芳基磷酸酯化合物。通過分子設計，增加了分子本身的磷含量和分子量，使它的抗磨/極壓性能和熱穩定性增強。化合物添加到聚醚中，尤其在200℃的溫度下可獲得優異的減摩、抗磨性能，良好的極壓承載能力。化合物在聚醚中的添加量為聚醚質量的1%～4%。
【專利說明】一種高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高溫減摩/抗磨/極壓潤滑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l〇(T 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（PAO)、合成酯和聚醚（PAG)被開發出來以解決高溫潤 滑問題。然而，只有少量的高溫潤滑添加劑特別是抗磨/極壓潤滑添加劑被商業化，這限制 了高溫潤滑劑的應用。因此研究在高溫環境下使用的潤滑添加劑是非常必要的。
[0003] 磷酸三甲苯酯（TCP)作為抗磨/極壓添加劑已經被廣泛應用于工業油，切削油、潤 滑脂和航空發動機潤滑油等領域。但因其在工業生產中難以獲得高質量的甲酚原料以及它 會導致神經性中毒等，人們需要開發毒性更小更易獲得的磷酸三芳基酯。另外，在航空航天 領域，盡管TCP作為噴氣發動機油的抗磨劑已經被使用許多年，但如今的研究集中在具有 更高分子量，更低揮發性的物質上。基于以上原因，我們將耐熱的苯環與抗磨性能好的磷酸 酯結合在一個分子內，設計出了四苯基對苯二酚雙磷酸酯（HDP)。此物質未見諸報道，只有 歐洲專利EP 0521628A2報道了間苯二酚四苯基磷酸酯(它是HDP的同分異構體)作為燃料 和潤滑油的添加劑，并且測定了它在室溫下的磨斑直徑。
【發明內容】
[0004] 本發明目的在于提供一種高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑及其制備方法。
[0005] 本發明通過如下措施來實現： 我們制備了一種在高溫下潤滑性能優異、制備方法簡便的減摩/抗磨/極壓潤滑添 加劑，通過分子設計的方法，我們在傳統含磷添加劑TPP中引入對苯二酚，使分子量明顯增 大，熱穩定性增強，這有利用它作為高溫減摩/抗磨/極壓添加劑。
[0006] -種高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑，其特征在于添加劑為如III式所示的芳基磷 酸酯，
【權利要求】
III
1. 一種高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑，其特征在于添加劑為如III式所示的芳基磷酸 酯，
它為淡黃色粘稠液體。
2. 如權利要求1所述的高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑的制備方法，其特征在于該方法 使用式（I)的三苯基磷酸酯和式（II)的對苯二酚，以無水三氯化鋁或無水氯化鎂作為催化 齊[J，在120?180°C減壓反應1?2小時，生成式（III)的酯交換產物，整個過程中采用減壓 裝置除去副產物苯酚，之后氮氣吹掃除去殘留的苯酚，冷卻到120°C，熱過濾；濾液在60°C 水洗得到淡黃色粘稠液體為高溫減摩抗磨極壓潤滑添加劑：
〇
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于式（I)的三苯基磷酸酯與對苯二酚的摩爾比 為 2. 0 ?2. 1:1。
4. 如權利要求2所述的方法，其特征在于催化劑的使用量為反應物總質量的0. 2%? 1%〇
【文檔編號】C10N30/06GK104277887SQ201310274565
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月2日 優先權日:2013年7月2日
【發明者】王曉波, 吳新虎, 李維民, 趙改青 申請人:中國科學院蘭州化學物理研究所