[發明專利]高硫無磷型三核鉬化合物、其制備方法及應用

無效

• 申請號: 201110271017.7
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN102382142A
• 公開（公告）日: 2012-03-21
• 發明（設計）人: 張桂林
• 申請（專利權）人: 太平洋聯合（北京）石油化工有限公司
• 主分類號: C07F11/00
• 分類號: C07F11/00;C10M139/00;C10N10/12;C10N30/10;C10N30/12;C10N30/06
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王朋飛;張慶敏

技術領域

本發明涉及一種高硫無磷型三核鉬化合物，以及它的制備方法和其在潤滑油添加劑中的應用。

背景技術

有機鉬化合物可用做內燃機油、齒輪油、潤滑脂和一些工業用油的抗氧、減摩添加劑，它們是“減摩之王”，“抗氧之星”。在北美、西歐和日本等發達國家和地區已經廣泛應用，這些產品優異的減摩、節能、環保性能已獲得潤滑業界廣泛的贊譽和稱道。鑒于有機鉬在減摩、抗磨、節能、減少空氣污染等方面的作用，國內外對有機鉬的研究開發十分重視。美國和日本的研發人員先后研制出多種有機鉬，廣泛用于內燃機發動機潤滑油、齒輪油、液壓油、金屬加工和潤滑脂中的多功能添加劑。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種高硫無磷型三核鉬化合物，它是一種新型的油溶性有機鉬化合物，可用做潤滑油添加劑。

本發明提供的一種高硫無磷型三核鉬化合物，如通式(I)所示的：Mo₃S₄(R₂NCS₂)₄；其中R為C₂-C₁₃的直鏈烷基或支鏈烷基，兩個R可以完全相同，也可以不同。其中，R優選C₄-C₈的直鏈烷基或支鏈烷基；更優選C₄或C₈的直鏈烷基或支鏈烷基。

所述式(I)化合物的結構式如下：

其中，每個Mo原子都連一個R₂NCS₂結構，中間的S原子也連一個該結構。R同上面所述的限定。

本發明的另一目的在于提供一種上述高硫無磷型三核鉬化合物的制備方法，其是由含鉬物質與二烷基二硫代氨基甲酸鉀，以及亞硫酸鉀或氰化鉀反應制得。

上述步驟得到的是所述高硫無磷型三核鉬化合物的粗產物，其可以再通過酯類油和醇類溶劑清洗、干燥后制得成品。所用醇類溶劑優選甲醇。

其中，所述含鉬物質為二水十三硫代鉬酸胺，即(NH4)₂Mo₃S₁₃·2H₂O。

其中，所述二烷基二硫代氨基甲酸鉀中的烷基為C₂-C₁₃的直鏈烷基或支鏈烷基，優選C₄-C₈的直鏈烷基或支鏈烷基；更優選C₄或C₈的直鏈烷基或支鏈烷基。

其中，所述反應的反應溫度為常溫(10-30℃)，反應時間為24小時。

上述制備方法，較優為：將所述二烷基二硫代氨基甲酸鉀溶液與二水十三硫代鉬酸胺溶液緩慢混合，再緩慢加入亞硫酸鉀溶液，該混合物在常溫下反應24小時；反應完成后，在氮氣保護下用酯類油洗滌，然后抽提酯類油后，在用甲醇清洗，最后在真空狀態下干燥制得成品。

本發明繼續提供了一種潤滑油添加劑，其含有通式(I)所述的高硫無磷型三核鉬化合物?？捎糜趦热紮C油、齒輪油、潤滑脂和一些工業用油中，作為抗氧、減摩抗磨添加劑使用。

本發明更進一步提供一種潤滑油組合物，其在潤滑基礎油中添加有上述潤滑油添加劑。所述的潤滑油組合物，還可以含有分散劑、清凈劑、極壓抗磨劑、抗氧防腐劑、摩擦改進劑、抗氧劑、增粘劑或抗泡劑等，可以是一種或多種。

所述高硫無磷型三核鉬化合物可以作為一種添加劑用于配制添加劑組合物，也可以直接添加至潤滑油品中，應用范圍及推薦加劑量如下：

內燃機油中加劑量：0.2％-0.6％；

潤滑脂中加劑量：1％-3％；

自動變速箱油、減速器油中加劑量：0.2％-1％；

齒輪油(工業及車輛)中加劑量：0.1％-1％；

壓縮機油中加劑量：0.1％-0.2％；

液壓油中加劑量：0.1％-0.2％；

其他油品中加劑量：0.1％-0.5％。

本發明是在綜合以往產品性能的基礎上對產品分子結構進行了變更，最關鍵的是在結構中提高鉬和硫元素含量，而產品中不含磷元素，使之具有以下突出的性能特點：

第一，能大大提高潤滑油抗氧化性能。在基礎油中適當的硫(S)元素具有天然的抗氧性，添加劑中含有的鉬(Mo)元素也具有很好的抗氧性，當在同一產品中同時提高硫元素和鉬元素的含量，無疑將更增強潤滑油的高溫抗氧化性能。