[发明专利]一种基于天然产物的合成酯类润滑油基础油

说明书

本发明公开了一种基于天然产物资源的合成酯类润滑油基础油，属于润滑油技术领域。该润滑油基础油具有通式(Ⅰ)所示的结构，其中R¹，R²分别独立选自C原子数为C₁～C₁₈烷基。本发明所提供的酯类润滑油基础油与当前市售酯类润滑油基础油偏苯三酸三异辛酯(Phe‑3C_i8)相比，具有更高的氧化安定性、安全性以及更优异减摩抗磨性能。

技术领域

本发明属于润滑油技术领域，具体而言，涉及一种合成酯类润滑油基础油，尤其涉及一种基于天然产物资源的合成酯类润滑油基础油及其制备方法。

背景技术

润滑油是一种用来减少运动部件表面间摩擦磨损的润滑介质，可对机械设备起到润滑、冷却、防锈、绝缘、清洗、密封以及缓冲等作用。它一般由基础油和添加剂两部分组成，基础油是润滑油的主要成分，决定着润滑油的基本性质，添加剂则弥补和改善基础油性能方面的不足，为基础油赋予某些新的性能。随着工业的飞速发展，润滑剂的需求量不断上升。润滑油在大量使用的同时，由于失效废弃、溅射、泄露等原因，不可避免地被排放到环境中，从而容易造成污染。

源于石油资源的矿物润滑油是目前应用范围最为广泛的润滑油，但其资源有限，且生态毒性较高、生物降解性差、在环境中滞留时间长，容易对土壤和水资源等造成污染，给生态环境带来不良影响。随着人类环保意识的不断提高，在追求润滑油优异润滑性能的基础上，进一步设计制备无毒、可生物降解的新型环境友好润滑油具有重要的理论指导意义和实用应用价值。合成酯类润滑油是有机酸和有机醇在特定环境下发生酯化反应而生成的一种润滑油。在酯类润滑油的分子结构中存在极性酯基，这使得它在金属表面不仅可以吸附形成一层稳定的润滑膜，而且能给微生物提供进攻的活化点。这一结构特点使得合成酯类润滑油不仅具有优异的润滑性能，而且在环保性方面表现尤为突出。它们作为一类极具发展前景的润滑油，已被广泛应用于航空航天、汽车工业、食品加工等领域。

芥子酸，又称白芥酸或4-羟基-3,5-二甲氧基肉桂酸，是紫山药、白芥子、柑橘、川穹以及油料作物中广泛存在的天然小分子抗氧化剂。近年来，国内外学者针对芥子酸的官能团进行结构修饰，合成了许多结构新颖、功能各异的芥子酸衍生物。例如，以芥子酸为原料，将其结构中的羧基脱掉，可以得到一种有效的抗突变剂(4-乙烯基丁香酚)；以芥子酸为原料，通过羧基的酯化合成了芥子酸酯，这类化合物具有优良的抗氧化性和辐射损伤防护性。目前，芥子酸酯类化合物主要用于化妆品以及医药等行业，而作为润滑油的应用未见报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于天然产物资源的合成酯类润滑油基础油及其制备方法，用于替代传统矿物润滑油，从而解决矿物润滑油生态毒性较高、生物降解性差、在环境中滞留时间长，容易对土壤和水资源等造成污染的问题。

为了实现上述目的，本发明人结合多年来对酯类润滑油的研究经验，以天然产物芥子酸为起始原料，并通过大量试验尝试和改进最终合成了烷基取代芥子酸酯类润滑油基础油，该润滑油基础油与当前市售合成酯类润滑油基础油相比，具有更高的氧化安定性、安全性以及更优异减摩抗磨性能。

本发明的目的是这样实现的：一种基于天然产物资源的酯类润滑油基础油，该润滑油的结构如下式(Ⅰ)所示：

其中，R¹，R²分别独立选自C原子数为C₁～C₁₈的烷基。

进一步优选地，如上所述的基础油，其中R¹，R²分别独立选自C原子数为C₂～C₁₄烷基。

再进一步优选地，如上所述的基础油，其中R¹，R²分别独立选自C原子数为C₄～C₁₂烷基。