雙亞磷酸酯及其制備方法、用途和潤滑油組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了雙亞磷酸酯及其制備方法、用途和包含該雙亞磷酸酯的潤滑油組合物。本發(fā)明雙亞磷酸酯的結(jié)構(gòu)為：其中n為0～4的整數(shù)；R1、R2分別為H或C1～C6烷基且二者碳原子數(shù)與n值之和為0～6的整數(shù)；R3、R4為C2～C10烷基。本發(fā)明雙亞磷酸酯的制備方法包括：將一元醇、二元醇與三氯化磷發(fā)生酯化反應，收集雙亞磷酸酯產(chǎn)物。本發(fā)明的雙亞磷酸酯具有優(yōu)良的極壓抗磨性能、承載性能，在潤滑油中溶解性好。
【專利說明】雙亞磷酸酯及其制備方法、用途和潤滑油組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種亞磷酸酯類化合物，特別涉及一種用作潤滑油極壓抗磨劑的亞磷酸酯類化合物。
【背景技術(shù)】
[0002]亞磷酸二烷基酯是一種應用多年的亞磷酸酯類極壓抗磨劑，其載荷性和抗磨性顯著受到酯化烷基鏈長短和添加劑磷含量的影響。目前，應用最多的亞磷酸酯極壓抗磨劑是亞磷酸二正丁酯，其熱穩(wěn)定性好于亞磷酸二乙酯，極壓抗磨性也較好，但其活性高、極性較強，與基礎(chǔ)油的相容性較差，磨斑直徑較大，加入量大時會引起腐蝕磨損。
[0003]早期美國專利US 2，570，512、US 2，834，797、US 2，862，948 等介紹了以三氯化磷、烷基醇為原料制備得到亞磷酸二烷基醇酯的方法，該產(chǎn)品可以作為潤滑油極壓抗磨劑使用。在亞磷酸二正丁酯的合成(《石油化工》，2001，30 (4)，293-295)中，索隴寧等對亞磷酸二正丁酯的合成工藝進行了改進，不使用制冷設(shè)備，將反應溫度提高至75°C，排除氯化氫采用抽真空方式，設(shè)備腐蝕小。但是，受亞磷酸二烷基酯結(jié)構(gòu)的限制，其活性過高、極性強、油溶性差、磨斑直徑較大的缺陷很難改善。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了雙亞磷酸酯及其制備方法、用途和包含該雙亞磷酸酯的潤滑油組合物。
[0005]本發(fā)明雙亞磷酸酯的結(jié)構(gòu)為:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.雙亞磷酸酯，其結(jié)構(gòu)為:
其中η為O~4的整數(shù)；&、R2分別為H或C1~C6烷基且二者碳原子數(shù)與η值之和為O~6的整數(shù)；R3、R4為C2~Cltl烷基。
2.按照權(quán)利要求1所述的雙亞磷酸酯，其特征在于，所述η為O~2的整數(shù)；&、R2分別為H或C1~C4烷基且二者碳原子數(shù)與η值之和為O~4的整數(shù)；R3、R4分別為C3~C8烷基。
3.權(quán)利要求1所述雙亞磷酸酯的制備方法，包括:將一元醇、二元醇與三氯化磷發(fā)生酯化反應，收集雙亞磷酸酯產(chǎn)物。
4.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述一元醇為C2-Cltl—元醇。
5.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述一元醇為乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、正戊醇、2-戊醇、3-戊醇、正己醇、2-己醇、3-己醇、庚醇、辛醇、壬醇和癸醇中的一種或多種。
6.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述二元醇為C2~C8烷基二元醇。
7.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述二元醇為乙二醇、1，2-丙二醇、I,3-丙二醇、1，2- 丁二醇、1，4- 丁二醇、1，2-戊二醇、1，5-戊二醇、1，2-己二醇、1，6-己二醇、1，2-庚二醇、1，7-庚二醇、1，2-辛二醇和1，8-辛二醇中的一種或多種。
8.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述的一元醇與二元醇的摩爾比為6:1~1:1。
9.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述一元醇與二元醇的摩爾數(shù)之和與所述三氯化磷的摩爾數(shù)之比為4:1~1:1。
10.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酯化反應的溫度為-30°C~50°C，所述酯化反應的壓力為1KPa~90KPa。
11.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酯化反應中，一元醇、二元醇與三氯化磷加料完成后的反應時間為10~120min。
12.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酯化反應中加入溶劑，所述溶劑的加入量為三氯化磷質(zhì)量的20%~200%。
13.按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酯化反應完成后，采用減壓蒸餾或精餾方法分離出反應生成的雙亞磷酸酯產(chǎn)物。
14.權(quán)利要求1或2所述的雙亞磷酸酯在潤滑油中用作極壓抗磨劑。
15.一種極壓抗磨劑，按照權(quán)利要求3-13之一所述的方法制備。
16.潤滑油組合物，包括權(quán)利要求1或2所述的雙亞磷酸酯和潤滑基礎(chǔ)油。
【文檔編號】C07F9/142GK104177406SQ201310191411
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】韓恒文, 段慶華, 李勇, 魏克成 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院