一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油制造技術

本發明專利技術屬于潤滑油技術領域，尤其涉及一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，包括含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的化合物，其具有式(Ⅰ)的結構。本發明專利技術在合成三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的過程中，經原位反應引入具有抗磨性能的活性P元素，使得所制備的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的混合物在后續使用過程中，無需外加抗磨劑且抗磨和減摩性能獲得大幅提升，使用功能性強，且在具有相同的P元素含量的前提下，含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油相比于外加含P元素抗磨劑的基礎油抗磨性能和減摩性能更加優異，制備工藝簡單、易操作，使用功能性強，適合大規模推廣使用。適合大規模推廣使用。適合大規模推廣使用。適合大規模推廣使用。

【技術實現步驟摘要】
一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油


[0001]本專利技術屬于潤滑油
，尤其涉及一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油。

技術介紹

[0002]合成酯基礎油是由醇和酸在催化劑的作用下經酯化脫水獲得。其中醇通常是脂肪醇、新戊基多元醇等，酸通常是脂肪酸、二元酸、芳香酸等。合成酯類基礎油的特點有低溫流動性好，優異的黏溫性能，潤滑性能優良以及良好的生物降解功能。目前工業領域用量較大的合成酯之一是三羥甲基丙烷油酸酯，其原材料中的油酸是一種可再生資源，因而三羥甲基丙烷油酸酯是一種綠色環保、符合可持續發展的潤滑油基礎油。三羥甲基丙烷油酸酯粘度指數高、抗燃性好，生物降解率達90％以上，作為抗燃液壓油、可生物降解液壓油、金屬加工用油等應用于多個工業領域。
[0003]雖然合成酯具有比普通礦物油更優異的潤滑性能，但是在實際使用過程中，特別是對于比較苛刻的應用工況，對潤滑油的抗磨性能要求極高，通常需要加入一些含P抗磨劑(如磷酸酯銨鹽等)，來增加合成酯基礎油的潤滑性能，而該類添加劑因制備工藝復雜而具有較高的成本，雖然其能提高合成酯的抗磨減摩性能，但是增加了后續成品油制備的整體費用；為此，我們提供了一種針對合成酯基礎油應用于苛刻工況下的潤滑性能不足的問題，在合成酯基礎油分子結構中原位反應引入活性P元素，從而達到提升基礎油抗磨減摩性能的目的，在該基礎油后續使用中無需再添加抗磨劑，節約生產成本，保障潤滑油的使用功能性，滿足使用需求。

技術實現思路

[0004]本專利技術針對上述的合成酯基礎油應用于苛刻工況下的潤滑性能不足所存在的技術問題，提出一種設計合理、制備工藝簡單、加工方便且能夠在潤滑油基礎油分子結構中引入具有抗磨性能的活性P元素，從而使基礎油的抗磨減摩性能大幅提升，且在后續使用中無需添加抗磨劑，充分提高抗磨性，滿足使用需求的抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油。
[0005]為了達到上述目的，本專利技術采用的技術方案為一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，包括含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子，其具有式(Ⅰ)的結構：
[0006][0007]其中，R表示為8
?
十七烯基。
[0008]作為優選，所述含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的混合物的制備方法包括以下步驟：
[0009]S1：稱取摩爾比為1:0.002～0.01的三羥甲基丙烷和五氧化二磷加入到單口燒瓶中；
[0010]S2：將原料加熱60℃至完全溶解，控制負壓為
?
0.09MPa的狀態下，繼續攪拌反應1小時；
[0011]S3：在60℃的溫度下，加入原料油酸，且油酸與三羥甲基丙烷的摩爾比為2.91:1，并控制負壓在
?
0.09MPa的狀態下，升溫至180℃，保溫反應2小時；
[0012]S4：繼續升溫至200℃，保溫反應6小時，反應結束。
[0013]與現有技術相比，本專利技術的優點和積極效果在于，
[0014]1、本專利技術提供的一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，在合成三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的過程中，經原位反應引入具有抗磨性能的活性P元素，使得所制備的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的混合物在后續使用過程中，無需外加抗磨劑既具有良好的抗磨性能和減摩性能，且在具有相同的P元素含量的前提下，含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油相比于外相比外加含P元素抗磨劑的基礎油的抗磨性能更為顯著，同時，本專利技術所提供的制備工藝簡單、易操作，節約生產成本，使用功能性強，適合大規模推廣使用。
附圖說明
[0015]為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0016]圖1為本專利技術提供的實施例1～3的紅外光譜圖；
[0017]圖2為本專利技術提供的實施例1～3和對比例1～2下試樣鋼球的摩擦系數圖；
[0018]圖3為本專利技術提供的實施例1下試樣鋼球的磨斑直徑的顯微鏡觀測圖；
[0019]圖4為本專利技術提供的實施例2下試樣鋼球的磨斑直徑的顯微鏡觀測圖；
[0020]圖5為本專利技術提供的實施例3下試樣鋼球的磨斑直徑的顯微鏡觀測圖；
[0021]圖6為本專利技術提供的對比例1下試樣鋼球的磨斑直徑的顯微鏡觀測圖；
[0022]圖7為本專利技術提供的對比例2下試樣鋼球的磨斑直徑的顯微鏡觀測圖；
具體實施方式
[0023]為了能夠更清楚地理解本專利技術的上述目的、特征和優點，下面結合附圖和實施例對本專利技術做進一步說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0024]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便于充分理解本專利技術，但是，本專利技術還可以采用不同于在此描述的其他方式來實施，因此，本專利技術并不限于下面公開說明書的具體實施例的限制。
[0025]一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，包括含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的化合物，其具有式(1)的結構：
[0026][0027]其中，R表示為8
?
十七烯基；
[0028]上述過程中：關于三羥甲基丙烷油酸酯基礎油是經原料三羥甲基丙烷、油酸并搭配催化劑制備而成，因其具有良好的潤滑性、耐高溫性及優異的粘溫特性，在各個工業領域均有應用；關于R基團所表示的8
?
十七烯基來說，其是經三羥甲基丙烷和油酸反應后所制得的基團產物；針對上述所提供的含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子來說，其是基于現有三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的制備合成原料中，加入含有活性P元素的原料，優選五氧化二磷，對各添加原料施加相對應的反應條件，使各原料在經原位反應過程后，在制備合成的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子結構中引入活性P元素，從而達到提升基礎油抗磨減摩性能的目的，也就是說，使得在后續基礎油的使用過程中無需添加抗磨劑，節約成本。
[0029]為了有效完成對抗磨型基礎油的制備，含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的混合物的制備方法包括以下步驟：
[0030]S1：稱取摩爾比為1:0.002～0.01的三羥甲基丙烷和五氧化二磷加入到單口燒瓶中；
[0031]S2：將原料加熱60℃至完全溶解，控制負壓為
?
0.09MPa的狀態下，繼續攪拌反應1小時；
[0032]S3：在60℃的溫度下，加入原料油酸，且油酸與三羥甲基丙烷的摩爾比為2.91:1，并控制負壓在
?
0.09MPa的狀態下，升溫至180℃，保溫反應2小時；
[0033]S4：繼續升溫至200℃，保溫反應6小時，反應結束；
[0034]上述過程中：各原料在生產制備過程中生成了C＝O鍵伸縮振動吸收峰，表明生成了酯鍵，也就是說，完成了對于三羥甲基丙烷油酸酯基礎油的制備，在生產制備過程中還生成了P＝本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，其特征在于，包括含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的化合物，其具有式(Ⅰ)的結構：其中，R表示為8
?
十七烯基。2.根據權利要求1所述的一種抗磨型三羥甲基丙烷油酸酯基礎油，其特征在于，所述含有活性P元素的三羥甲基丙烷油酸酯基礎油分子的制備方法包括以下步驟：S1：稱取摩爾比為1:0.002～0.01的三羥甲基丙烷和...

【專利技術屬性】
技術研發人員：曹明磊，王新艷，任麗濱，王菲菲，張銀鵬，宋利云，李華斌，
申請(專利權)人：山東信發瑞捷新材料科技有限公司，
類型：發明
國別省市：