一种多效添加剂及其制备方法和应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种多效添加剂，该多效添加剂的制备方法，W及该多效添加剂在润 滑脂、润滑油中的应用。
【背景技术】
[0002] 润滑油、润滑脂在使用过程中受环境温度、氧气和金属离子催化作用等多种因素 的影响，容易被氧化变质生成低分子化合物，进一步缩合形成高分子量的聚合物并沉积下 来。送种氧化作用不仅促进了油中腐蚀性氧化产物和残渣的形成，还能够导致粘度增加甚 至引起固化，使产品润滑性能变差，缩短使用寿命，甚至会腐蚀机械设备。因此润滑油、润滑 脂在使用过程中通常使用抗氧化添加剂在一定程度上抑制送种氧化过程，延长油、脂的使 用寿命，保证产品质量稳定。
[0003] 目前已知能够有效起到抗氧化作用的添加剂主要包括酪类和胺类化合物。酪类化 合物含有一个或多个受阻酪官能团，胺类化合物则含有一个或多个氮原子，送些特殊的官 能团能够捕捉氧化过程生成的自由基化合物，从而阻止氧化过程的继续发生。由于当前机 械设备的工作条件趋于强烈，往往会加速氧化速率，缩短油脂的使用寿命，因此对抗氧剂的 效率和经济性提出了更高的要求。
[0004] 美国专利US4824601A报道了二苯基胺和二异了帰在酸活化的碱±金属催化剂 (earth catalyst)作用下形成的烷基化胺混合物，它在润滑油和其它功能流体中抗氧化能 力表现优异。
[0005] 美国专利US2005230664A1报道了一种W下通式的抗氧剂9,10-二氨化叮巧的合 成方法，它是使用烷基化二苯基胺与醒或丽在酸性催化剂作用下缩合制备的。
[0006]
[0007] 专利CN1191340C采用受阻叔了基酪类、醒、二硫化碳和二烷基胺发生缩合制备的 化合物具有较强的捕捉自由基和分解过氧化物的能力，能给油品氧化安定性提供更有效的 保护，还可起到抗磨作用。
[0008] 专利US4225450报道了一种由受阻叔了基酪类与烷基二硫代氨基甲酸盐反应制 备的多硫化物酪类抗氧剂，具有较好的抗氧化作用和抗磨作用。
[0009] 为了适应当前机械设备的工作条件，仍需研发新的具有优异功能的添加剂。
【发明内容】
[0010] 本发明的目的是为了适应当前机械设备的工作条件，提供一种新的具有良好油溶 性、抗氧性和抗磨性的多效添加剂，及该添加剂的制备方法和应用。
[0011] 一方面，本发明提供了一种多效添加剂，所述多效添加剂具有式（I)所示的结构：
[0012]
[0013] 第二方面，本发明提供了一种多效添加剂的制备方法，所述方法包括W下步骤：
[0014] (1)将苯胺、氯化硫和4-氯苯胺进行反应，生成式（II)所示的中间体M，
[0015]
[0016] (2)将步骤（1)得到的中间体Μ与二琉基-1,3, 4-喔二哇在碱性条件下进行亲核 取代反应，生成式（I)所示的多效添加剂，
[0017]
[0018] 优选地，步骤（1)中，将苯胺、氯化硫和4-氯苯胺进行反应的具体方式包括：
[0019] (i)在惰性气氛下，在第一溶剂中，将苯胺与氯化硫在-20-(TC下充分进行反应；
[0020] (ii)将4-氯苯胺加入步骤（i)的反应体系中，在15-3(TC下反应1-化。
[0021] 优选地，步骤（2)中，亲核取代反应的条件包括；在惰性气氛下，在第二溶剂中，将 二琉基-1，3, 4-喔二哇、碱性试剂和催化剂在15-3(TC下混合10-30min，然后加入中间体M， 充分进行反应。
[0022] 第Η方面，本发明提供了如上所述的多效添加剂在润滑脂中的应用。
[0023] 第四方面，本发明提供了如上所述的多效添加剂在润滑油中的应用。
[0024] 本发明的多效添加剂具有提高抗磨性能和抗氧能力的多重功效，油溶性好，与其 它添加剂具有较好的配伍性，无特殊气味；在润滑油、润滑脂中的添加量为0. 2-3重量％， 即可起到良好的效果。本发明的多效添加剂可广泛应用于润滑油、润滑脂领域。
[00巧]本发明的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予W详细说明。
【附图说明】
[0026] 图1是本发明方法步骤（1)的反应方程式。
[0027] 图2是本发明方法步骤（2)的反应方程式。
[002引图3是实施例1制备的多效添加剂的氨谱谱图。
[0029] 图4是实施例1制备的多效添加剂的碳谱谱图。
[0030] 图5是实施例1制备的多效添加剂的质谱谱图。
【具体实施方式】
[0031] W下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描 述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0032] 第一方面，本发明提供了一种多效添加剂，该多效添加剂具有式（I)所示的结构：
[0033]
[0034] 第二方面，本发明提供了一种多效添加剂的制备方法，该方法包括W下步骤：
[0035] (1)将苯胺、氯化硫和4-氯苯胺进行反应，生成式（II)所示的中间体M，
[0036]
[0037] (2)将步骤（1)得到的中间体Μ与二琉基-1,3, 4-喔二哇在碱性条件下进行亲核 取代反应，生成式（I)所示的多效添加剂，
[0038]
[0039] 本发明步骤（1)中，将苯胺、氯化硫和4-氯苯胺进行反应的具体方式优选包括：
[0040] (i)在惰性气氛下，在第一溶剂中，将苯胺与氯化硫在-20-(TC下充分进行反应；
[0041] (ii)将4-氯苯胺加入步骤（i)的反应体系中，在15-3(TC下反应1-化。
[0042] 本发明中，惰性气氛可W为本领域常规的惰性气氛，例如可W由氮气、氮气等气体 提供。
[0043] 本发明步骤（i)中，第一溶剂优选选自二氯甲焼、四氨巧喃、甲苯、二甲苯和二氧 六环中的至少一种，更优选为二氯甲焼和/或四氨巧喃，更进一步优选为二氯甲焼。
[0044] 本发明中步骤（i)中，充分进行反应即是指反应完全，即反应原料完全进行反应。 可W采用本领域常用的方法对反应进行监测，W确认反应完全，例如可W采用薄层层析法 灯LC)或者气相色谱等方法进行监测。
[0045] 本发明步骤（ii)中，在15-3(TC下反应1-化，优选在步骤（i)充分反应后，将反应 体系的温度逐渐升至15-3(TC，再加入4-氯苯胺进行反应1-化。在该优选情况下，可W进 一步提局反应广率。
[0046] 本发明步骤（ii)中，4-氯苯胺的加入方式优选为分次加入，例如可W分3-4次加 入。在该优选情况下，可W进一步提高反应产率。对于分次加入时，每次的加入量可W相同， 也可W不同，为了操作方便，优选每次的加入量相同。
[0047] 本发明步骤（ii)中，反应1-化，停止反应的方式可W为本领域技术人员所能想到 的各种方式，例如，可W加入浑灭剂进行浑灭，浑灭剂可W为本领域常用的浑灭剂，例如可 W为饱和食盐水。
[0048] 本发明中，苯胺、氯化硫和4-氯苯胺的用量基本上为等摩尔量，但苯胺和氯化硫 可W适当过量。苯胺、氯化硫和4-氯苯胺的摩尔比优选为0. 9-1. 5 ;0. 9-1. 5 ;0. 8-1. 2。
[0049] 本领域技术人员应该理解的是，本发明步骤（1)中，为了得到较纯净的中间体M， 还需要对反应后的体系进行后处理，后处理的方式可W包括洗涂、干燥、减压除去溶剂，例 女口，将浑灭后的反应体系分别用蒸傭水和饱和食盐水洗涂，然后在15-3(TC下加入无水氯 化巧或者无水硫酸钢等干燥剂，保持10-60min。过滤除去干燥剂后，在0.