[发明专利]一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂及其合成方法

说明书

本发明公开了一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂，化学通式如下：，，，，式中，R¹、R²、R³、R⁴独立地选自C原子数为C₁～C₈的烷基，包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基，它们之间可以相同也可以不同。本发明所提供的离子液体与传统含氟离子液体相比合成成本低，合成步骤简单，具有优异的减摩抗磨性能和抗腐蚀效果。

技术领域

本发明涉及一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂及其合成方法。

技术背景

随着机械设备对润滑剂综合性能要求的不断提高, 各国科学家都致力于研究开发新型高性能的润滑剂。离子液体具有不易燃易爆、熔点低、挥发性低、抗氧化性好和热稳定性高等特点,与理想润滑剂所期望的性能极为吻合，使之有望成为理想的、绿色的、高性能润滑剂而应用于航空航海等苛刻条件。目前对传统离子液体的摩擦学性能研究表明, 将离子液体作为润滑剂涂敷在金属与金属、金属与氧化物及金属与陶瓷等多种摩擦副表面之间, 它们具有良好的抗磨减摩性能以及高承载能力, 是一类极具发展前景的多功能润滑剂。然而,目前离子液体作为润滑剂在具有优异摩擦学性能的同时，还存在着诸多不容忽视的问题。已有研究表明，由于传统离子液体绝大多数是含卤素的，如：以BF₄^-, PF₆^-,(CF₃SO₂)₂N^-等为阴离子的离子液体，它们经润滑后，由于水解产生酸性气体会对仪器设备产生严重的腐蚀，从而导致资源浪费和经济损失。此外，这些离子液体合成成本高、步骤复杂，直接影响了它们的应用范围和发展前景。腐蚀性作为离子液体润滑剂所面临的一个具有挑战性的问题，引起了众多科研工作者的重视。将离子液体进行功能化，通过特定抗腐蚀功能基团的引入，解决其对机械设备的腐蚀性问题,具有非常重要的理论和应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂及其合成方法，该离子液体润滑剂的化学通式如下：

，，，，

其中R¹、R²、R³、R⁴独立地选自C原子数为C₁～C₈烷基，包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、辛基，它们之间可以相同也可以不同。

进一步的，所述R¹、R²、R³、R⁴为相同的烷基，选自C原子数为C₁～C₈的烷基。

进一步的，所述R¹、R²、R³、R⁴为C₄～C₈的烷基。

进一步的，所述R¹、R²、R³、R⁴均为丁基。

进一步的，所述一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂，具体按照以下通式所示的方法合成：

即将苯并三氮唑（BTAH）和不同烷基链的季铵盐按照摩尔比为1:1进行反应，在室温下搅拌24小时，待反应结束后，反应液用二氯甲烷萃取，萃取层再用水洗涤，减压蒸除溶剂和水，进一步干燥即得所需抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂。

进一步的，所述一种抗腐蚀性多功能离子液体润滑剂，具体按照以下通式所示的方法合成：