专利名称：酯类润滑油用缓蚀剂的制作方法
技术领域：
本发明是一种酯类润滑油用缓蚀剂，属于苯并三唑衍生物，主要用于酯类润滑油。
背景技术：
HFC-134a(1，1，1，2-四氟乙烷)是目前公认的CFC-12(二氯二氟甲烷)最佳代用品。然而由于其极性大，使之与传统的矿物油基制冷润滑油在物理上不相容，二者无法组成制冷体系完成制冷工作。因此急需研制与之相配套的分子极性较大的酯型结构的合成润滑油，才能保证CFC-12替代工作的顺利进行。
为了配制具有良好性能的酯型润滑油，除了酯类基础油之外，必须引入各种功能助剂，其中最重要的是缓蚀剂的选择。
苯并三唑是一种熔点为90～95℃、在98～100℃升华，沸点为201～204℃，酸值高达471.43mgKOH/g的结晶物质。苯并三唑与铜原子形成共价键和配位键，相互交替形成链状聚合物，在铜的表面形成多层防护膜，使铜的表面不起氧化还原作用，起到防护作用。因此苯并三唑是一种优良的缓蚀剂，但是苯并三唑难溶于烃类、酯类物质。为了解决苯并三唑溶解性能，美国专利4187186报道了一种结构式如下的烷基苯并三唑羧酸酯缓蚀剂(式中R为长链烷基) 该缓蚀剂能溶解在酯类润滑油，但是酯类润滑油要求酸值小于0.5mgKOH/g，然而烷基苯并三唑羧酸酯的酸值高达471.43mgKOH/g，不能应用润滑油配方之中。
美国专利4260501报道了用5-甲基苯并三唑与正丁基乙烯醚为基础原料制备油溶性缓蚀剂的一条合成方法，其化合物的结构式如下所示
该缓蚀剂酸值小，但是极性小，仅能适用于非极性的矿物油品，与极性较高的酯类油品在物理上不互溶。
发明内容
本发明的目的就是克服背景技术的不足，设计了一种具有酸值极小，与酯类润滑油中溶解性好，缓蚀效果明显的酯类润滑油用缓蚀剂。
本发明的构思为了提高与酯类润滑油的溶解性，降低对铜制件的腐蚀，选用缓蚀效果良好的苯并三唑为基础原料，利用氮原子上的酸性氢，通过与不饱和酯类分子结构上的碳碳双键进行加成反应制得具有酯类结构的苯并三唑衍生物。由于具有和润滑油相同的酯键结构，此衍生物不但与酯类润滑油有着良好的溶解性，而且保持了苯并三唑特有缓蚀效果。
为了实现本发明的目的，本发明采用以苯并三唑为起始原料，在阻聚剂的存在下与丙烯酸正丁酯进行加成反应，得到缓蚀剂---苯并三唑酯。
本发明是一种酯类润滑油用缓蚀剂，其特点在于结构式如下 本发明的优点1)本发明化学结构单一，酸值≤0.002mgKOH/g，色度浅，热稳定性优良；2)本发明制备工艺简便、可行、平稳，重现性好，产品收率高；3)本发明与酯类润滑油有良好的溶解性。
4)本发明不仅可以作为酯类润滑油的缓蚀剂，而且可以作为酯类润滑油的高效抗氧剂，用其配制而成的酯类润滑油在制冷压缩机上使用后，通过了GB/T9098-1996标准规定的产品强化寿命试验，产品综合性能稳定，达到了使用要求。
具体实施例方式
实施例11.1本发明按如下反应式制备 在装有机械搅拌，温度计，回流冷凝管10L三口圆底烧瓶中，投入2383g(20mol)的苯并三唑，3332g(26mol)的丙烯酸正丁酯，80g自由基阻聚剂对苯二酚，4000ml甲苯，130℃回流反应10h，换上蒸馏装置，常压蒸馏回收甲苯与未反应的物料。升高温度收集178-180℃/3-5mmHg的馏分，得到4742g左右的粗产品(收率96％)。将粗品溶解于9000ml甲苯之中，用4％的4160g的氢氧化钠水溶液洗涤除去阻聚剂，分出水相，有机相用4％的氯化钠水溶液洗涤两次，用蒸馏水洗涤一次，分离出有机相并进行浓缩回收甲苯。然后加入200g碱性氧化铝在100℃搅拌减压处理1h，趁热过滤得到4100g(收率83％)外观透明的液体产品。
1.2本发明的结构鉴定1.2.1红外光谱法苯并三唑仲胺基特有的吸收峰3498、3071cm-1与不饱和双键特有的吸收峰1637cm-1均消失，在1615，1590，1567，1496，1455cm-1继续维持着苯环特有的吸收峰，在1736cm-1、1190cm-1处继续维持羰基、醚键特有的吸收峰，表明产物是含有苯并三唑的酯类衍生物。
1.2.2元素分析实测值 C 36.35 N 6.70 H 17015理论值 C 36.15 N 6.88 H 17.001.3本发明的性能1.3.1物理性能外观无色透明液体，折光率(25℃)1.5288，沸点178-180℃/3-5mmHg，可溶于甲苯、酯类化合物中，不溶于水，酸值≤0.002mgKOH/g。
1.3.2在酯类润滑油中的溶解性能本发明与酯类润滑油在室温下可以按任意比例混合形成清澈透明的溶液，表明在宽广的范围内有着良好的溶解性。在室温以及-40℃的低温下均无析出现象。添加0.5％的苯并三唑酯所制得的润滑油最高酸值仅为0.04mgKOH/g。
1.4本发明的应用性能加入量为0.05％的苯并三唑酯的酯类润滑油在冰箱压缩机上装填，进1000h的强化试验。同时作一空白试验作为对比例。试验完成后对压缩机零件镀铜缓蚀情况、残存润滑油粘度、外观、酸值等进行了解剖分析。
1.4.1对铜制品的缓蚀效果加入量为0.05％的苯并三唑酯的酯类润滑油在冰箱压缩机上经过1000h的强化试验后，压缩机缸体与活塞几乎没有磨损，阀片表面有极轻微的镀铜现象。
空白酯类润滑油在冰箱压缩机上经过1000h的强化试验后，压缩机缸体与活塞磨损很大，阀片表面有较为严重的镀铜现象。
1.4.2残存润滑油情况加入量为0.05％的苯并三唑酯酯类润滑油在压缩机上经过1000h的强化试验后，原先色度很浅的润滑油变为淡黄色，其酸值由原先的0.03变为0.06mgKOH/g，酸值仅提高了一倍。润滑油粘度由原先的62 mPas变为72mPas，粘度增加了16％。
空白酯类润滑油在压缩机上经过1000h的强化试验后，原色度很浅的酯类润滑油变为棕黑色，其酸值由0.03变为0.6mgKOH/g，酸值提高了19倍。粘度由原先的62变为100mPas，粘度增加了61.3％。
权利要求
1.一种酯类润滑油用缓蚀剂，其特征在于结构式如下
全文摘要
本发明公开了一种酯类润滑油用缓蚀剂，属于苯并三唑衍生物，是为了解决酯类润滑油在使用环境下由于氧化作用产生游离酸、形成腐蚀性介质，而使金属铜腐蚀的问题。采用苯并三唑与一元不饱和酸的酯类化合物反应，生成含有苯并三唑结构的酯类缓蚀剂，其结构式如上。本发明主要用于酯类润滑油。
文档编号C10N30/10GK101092583SQ20061008681
公开日2007年12月26日 申请日期2006年6月19日 优先权日2006年6月19日
发明者甘孝贤, 卢先明, 邱少君, 张志刚, 邢颖 申请人:西安近代化学研究所