[其他]润滑油钼类减摩剂制法及应用

说明书

本发明涉及润滑油，特别是汽油发动机用的节能型润滑油的添加剂一减摩剂的制法。该减摩剂为油溶性钼类有机化合物与有机锌化合物按一定比例混合而成。

汽车节能的方法有两类，一是轻量化，提高引擎热效率。回收排气能等省燃料措施，二是开发节能型润滑油。节能型润滑油是仅使引擎油，传动装置油等润滑油粘度降低而减少摩擦阻力，节约燃油费用的添加剂。目前这种添加剂的复合配方有多种不同类型。如美国专利US3400140（1965），US3494866（1970）曾提及二烷基二硫代磷酸硫化氧钼的合成。

〔（RO）₂PS-S〕₂Mo₂S₂O₂

但该专利所提及的二烷基R是同一基团，例如异丙基、异丁基、异辛基、对叔丁基苯基，或壬基苯基。美国专利US4466895提及润滑油添加剂-金属二烷基二硫代磷酸盐。但仅提及锌，铜和铁类有机盐。以上专利所提及的产品后处理方法是采用分离油状层，以水，甲醇或己烷洗涤，再蒸掉溶剂后获得产品。

本发明的目的是制备出一种对汽油发动机具有明显节能效果的润滑油减摩剂。该制备方法工艺合理。该类有机钼化合物产品易溶于润滑油中，其极压抗磨作用优良。可取代固体抗磨剂二硫化钼，避免有效成分的沉降和滤网的堵塞。

本发明所涉及的减摩剂的制备方法如下：

1.硫磷化反应：五硫化二磷与两种单羟基烷基醇按1∶2.20～2.50∶2.00～2.50摩尔比在透平油内反应，生成上列二烷基二硫代磷酸（R₁O）（R₂O）PS-SH

其中R₁为正丙基、异丙基，正丁基、异丁基等C₃-C₄的烷基，R₂为2-乙基己基，两种醇的摩尔比为1.05～1.25∶1，或R₁OH过量，或R₂OH过量。

2.钼酸化反应：三氧化钼与氢氧化钠，硫酸按1.0∶0.5～1.0∶0.25～0.5摩尔比反应，生成中性钼酸盐。

3.皂化反应：二烷基二硫代磷酸与中性钼酸盐按2∶1摩尔比在90～100℃下反应2小时，生成二烷基二硫代磷酸硫化氧钼

〔（R₁O）（R₂O）PS-S〕₂Mo₂S₂O₂

经加压抽空脱水，浓缩过滤去掉杂质。

4.混合调制：将二烷基二硫代磷酸硫化氧钼与适当比例的二（正丁基-2-乙基己基）二硫代磷酸锌相混合调匀，其中二烷基二硫代磷酸硫化氧钼与二（正丁基-2-乙基己基）二硫代磷酸锌按1∶0.8～4摩尔比相混合调制为好。

5.在汽油发动机用的机油内加入占总量0.5～6%比例的本发明所说的钼类减摩剂。

本发明方法与现有技术相比有以下明显的优点和积极效果，一般硫磷化反应五硫化二磷与一种单羟基烷基醇按1∶4摩尔比反应（见美国专利US1868192（1932），US1893018（1933））生成二烷基二硫代磷酸，本发明则使五硫化二磷与两种单羟基烷基醇按1∶2.00～2.50∶2.50～2.00摩尔比在透平油内反应，其中R₁OH过量或R₂OH过量。这样生成物油溶性好，得率高。一般钼酸化反应三氧化钼与氢氧化钠，硫酸按1∶2∶1摩尔比反应，生成中性钼酸盐，但如按这样的理论配比所生成的有机钼化合物产率较低。按本发明的配比反应可提高得率。一般皂化反应二烷基二硫代磷酸与中性钼酸盐按2∶1摩尔比反应，在85-100℃范围内反应1-5小时，本发明采用的反应时间为2小时。缩短至1小时或延长至3-5小时，则其产率下降，沉渣也相应升高。本发明后处理工艺采用加压抽空脱水和除去未反应的醇，浓缩反应产物，使硫酸钠等固体付产物从油溶性产物中沉淀出来，在90-100℃下用压滤机滤掉，获得红褐色或深绿色的二（正丁基-2-乙基己基）二硫代磷酸硫化氧钼。此工艺简便，适于连续性工业化生产。本发明采用适当比例的钼类有机化合物与锌类有机化合物配合使用，这样能更好发挥钼类有机化合物的极压性，增强其抗磨减摩和抗氧抗腐蚀性，特别是改善铜片的抗腐性。

下面举例说明制备本发明所说的减摩剂用的主要添加剂-钼类有机化合物的方法及该减摩剂的应用结果。

试例1