一种含杂环化合物的柴油抗磨剂及其制备方法与流程

本发明涉及柴油抗磨剂领域，具体为一种含杂环化合物的柴油抗磨剂及其制备方法。

背景技术：

1、随着环境污染问题日益严峻，世界各国对环境保护的要求不断提升，尤其是车辆排放领域。然而，柴油在脱硫过程中不可避免地降低了其润滑性能，从而导致发动机部件磨损加剧。为了提高柴油的润滑性，车用柴油在出厂前需要加入柴油抗磨剂。

2、脂肪酸酯类衍生物作为柴油抗磨剂拥有良好的热稳定性能和极压抗磨性能，若在其结构引入含氮杂环化合物，将进一步提升其润滑和抗磨性能，目前相关研究还较少。

技术实现思路

1、发明目的：针对上述技术问题，本发明提出了一种含杂环化合物的柴油抗磨剂及其制备方法。

2、所采用的技术方案如下：

3、一种含杂环化合物的柴油抗磨剂，所述杂环化合物为式1化合物：

4、式1；

5、其中，r1、r2相同或不同，各自独立的选自c3-c10亚烷基、c3-c10亚烯基、c3-c10亚炔基;

6、r3为磺酸基、羧基、羟基、氨基、卤素、烷氧基、氰基或硝基中的任意一种。

7、进一步地，r1、r2相同或不同，各自独立的选自亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚丙烯基、亚丁烯基、亚戊烯基、亚己烯基、亚丙炔基、亚丁炔基、亚戊炔基、亚己炔基。

8、进一步地，r3为羧基。

9、进一步地，还包括多元醇油酸酯。

10、进一步地，所述多元醇油酸酯为丙三醇油酸酯、季戊四醇油酸酯、木糖醇油酸酯、山梨醇油酸酯中的任意一种或多种组合。

11、进一步地，所述杂环化合物与多元醇油酸酯的重量比为5-10：1。

12、本发明还提供了一种含杂环化合物的柴油抗磨剂的制备方法，具体如下：

13、；

14、s1：将1,3,5-三嗪烷和缚酸剂加入有机溶剂中，混匀后冰浴下加入化合物a，恢复室温继续反应2h以上，向反应液中加水，分液，有机相干燥后减压蒸馏得到化合物b；

15、；

16、s2：将化合物c和缚酸剂加入有机溶剂中，混匀后冰浴下加入化合物b，恢复室温继续反应2h以上，向反应液中加水，分液，有机相干燥后减压蒸馏得到化合物d；

17、；

18、s3：将化合物d、琥珀酸酐、对甲苯磺酸和分水剂加入dmso中，升温至150-170℃反应至无水分出后停止反应，减压蒸馏除去小分子后，加入水和二氯甲烷，萃取，分液，有机相干燥后减压蒸馏得到所述杂环化合物；

19、s4：将所述杂环化合物与多元醇油酸酯按重量比混合均匀即可。

20、进一步地，所述缚酸剂为三乙胺或吡啶。

21、进一步地，所述有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷。

22、进一步地，所述分水剂为苯、甲苯或二甲苯。

23、本发明的有益效果：

24、本发明提供了一种含杂环化合物的柴油抗磨剂，杂环化合物含有长链支化结构和极性基团如羧基、酯基和酰胺基，这些极性基团能够吸附在金属表面，形成一层润滑保护膜，在发动机运转时减少金属部件间的摩擦，起到边界润滑、减缓磨损的作用，杂环结构中氮原子的孤对电子可以与金属原子的空轨道络合，也可以与金属表面的正电荷位结合，形成较稳定的络合吸附保护膜，而且随着氮原子数的增多，与金属表面的结合点增多，形成的表面膜厚度更高，更牢固，抗磨性能也更好，多元醇油酸酯中富含酯基和烷基长链，与杂环化合物协同作用下比单一使用杂环化合物的润滑和抗磨效果好很多，而且多元醇油酸酯作为较为常规的组分，增加多元醇油酸酯的添加量会大大减少使用成本。

技术特征：

1.一种含杂环化合物的柴油抗磨剂，其特征在于，所述杂环化合物为式1化合物：

2.如权利要求1所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂，其特征在于，r1、r2相同或不同，各自独立的选自亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基。

3.如权利要求1所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂，其特征在于，所述多元醇油酸酯为丙三醇油酸酯、季戊四醇油酸酯、木糖醇油酸酯、山梨醇油酸酯中的任意一种或多种组合。

4.如权利要求3所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂，其特征在于，所述杂环化合物与多元醇油酸酯的重量比为5-10：1。

5.一种如权利要求4所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂的制备方法，其特征在于，具体如下：

6.如权利要求5所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂的制备方法，其特征在于，所述缚酸剂为三乙胺或吡啶。

7.如权利要求5所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷或三氯甲烷。

8.如权利要求5所述的含杂环化合物的柴油抗磨剂的制备方法，其特征在于，所述分水剂为苯、甲苯或二甲苯。

技术总结
本发明涉及柴油抗磨剂领域，具体为一种含杂环化合物的柴油抗磨剂及其制备方法，所述杂环化合物为式1化合物：;式1，其中，R<subgt;1</subgt;、R<subgt;2</subgt;相同或不同，各自独立的选自C<subgt;3</subgt;‑C<subgt;10</subgt;亚烷基、C<subgt;3</subgt;‑C<subgt;10</subgt;亚烯基、C<subgt;3</subgt;‑C<subgt;10</subgt;亚炔基；R<subgt;3</subgt;为磺酸基、羧基、羟基、氨基、卤素、烷氧基、氰基或硝基中的任意一种，本发明中杂环化合物与多元醇油酸酯复配后对于柴油具有良好的润滑和效果。

技术研发人员：谈骐豪,谈秉坤
受保护的技术使用者：湖南浩润科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/10