本发明属于润滑添加剂,涉及一种含硫酰胺型有机钼化合物及其制备方法和应用。
背景技术:
1、摩擦和磨损是导致能源损失、能源利用率降低、材料损耗增大或者被破坏的主要因素之一。在机械设备运行的过程中,通过添加合适的减摩剂去减少摩擦副的摩擦和磨损,来提高能源的利用率和设备的使用寿命。
2、钼化合物作为摩擦改进剂已经有相当长的历史,二硫化钼是最早被使用的钼化合物,但是不溶于润滑油中,这极大限制其应用。随后,以二烷基二硫代磷酸钼(mo ddp)为代表的油溶性有机钼被研发,且主要应用于内燃既有相关领域中。然而,磷元素的存在虽然有效减少金属摩擦,但是会使汽车尾气处理装置的三元催化剂中毒。因此,开发环境友好型的有机钼减摩剂成为研究的主要方向。
3、中国专利cn1 01029265a使用对羟基苯烷基酸多元醇酯,无机钼化合物,以及脂肪胺、芳胺、混合胺、酰胺或其中任意两种或两种以上物质混合物,反应得到无硫磷有机钼润滑添加剂。
4、美国专利us 6,645,921 b2使用油脂、二胺和钼化合物在不存在挥发性有机溶剂的情况下,反应形成钼含量高的产物,且该反应产物可以不采用过滤的方式除去未反应的钼化合物。
5、综上,目前所公开的含氮有机钼添加剂响应了绿色环保的润滑添加剂的需要,但其减摩效果还有待进一步改善。因此,发明一种绿色环保、高效减摩的润滑添加剂对润滑油脂技术领域具有积极的影响。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本发明的第一方面目的在于提供一种含硫酰胺型有机钼化合物。
2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
3、本发明提供了一种含硫酰胺型有机钼化合物,具有以下结构:
4、
5、其中r1为c2~c3的直链或支链烷基,r2为c8~c26直链或支链烷基。
6、本发明第二方面目的是提供一种含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,包括以下步骤:
7、(1)将巯基羧酸、有机溶剂、胺类化合物在60~150℃反应1~10小时,得到含硫酰胺有机配体;
8、(2)将含硫酰胺有机配体和钼化合物在100~180℃下反应6~20小时;得到含硫酰胺型有机钼化合物。
9、所述制备方法涉及化学方程式如下:
10、
11、作为优选方案:
12、步骤(1)中:
13、所述胺类化合物选自脂肪胺、芳胺的一种或其混合胺。
14、所述有溶剂选自乙醇、甲醇、丙醇、四氢呋喃、二氧六环、乙二醇、丙三醇、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、苯、甲苯、二甲苯、石油醚、煤油等的任意一种,优选为石油醚、甲苯。
15、所述反应温度优选为80℃,反应时间4小时。
16、步骤(2)中:
17、所述钼化合物选自有机或无机钼源,优选为三氧化钼、乙酰丙酮钼、钼酸铵、钼酸钠等任意一种。
18、所述的油溶性有机羧酸盐与钼源化合物的摩尔比为1:0.25~1;优选为1:1。
19、所述反应温度优选为130℃,反应时间10小时。
20、本发明第三方面目的是提供一种含硫酰胺型有机钼化合物作为润滑油脂添加剂的应用。
21、作为优选方案,所述含硫酰胺型有机钼化合物在润滑油脂中的添加量为润滑油脂重量的1~10wt.%,优选为1~4wt.%。
22、与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
23、(1)本发明采用巯基羧酸和脂肪胺、芳胺、混合胺进行反应,工艺简单、易操作,环境友好,绿色环保。
24、(2)该产物有较好的摩擦学性能,作为润滑油脂添加剂能明显提高减摩抗磨性能。以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
1.一种含硫酰胺型有机钼化合物,其结构式如下:
2.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
3.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中:所述胺类化合物选自脂肪胺、芳胺的一种或其混合胺。
4.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中:所述有溶剂选自乙醇、甲醇、丙醇、四氢呋喃、二氧六环、乙二醇、丙三醇、丙酮、n,n-二甲基甲酰胺、苯、甲苯、二甲苯、石油醚、煤油的任意一种。
5.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中:所述反应温度为80℃,反应时间4小时。
6.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中:所述钼化合物选自有机或无机钼源。
7.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中:所述钼化合物选自三氧化钼、乙酰丙酮钼、钼酸铵、钼酸钠的任意一种。
8.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中:所述的油溶性有机羧酸盐与钼源化合物的摩尔比为1:0.25~1。
9.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)中:所述反应温度为130℃,反应时间10小时。
10.一种权利要求1所述含硫酰胺型有机钼化合物作为润滑油脂添加剂的应用。
