[发明专利]一种具有防锈极压能力的水基添加剂及其制备方法和应用

摘要

本发明公开一种同时具有防锈和极压性能的水基添加剂，其结构式为：或其中R1为碳原子数小于4的醇，为亲水的脂肪醇聚合物。通过分子设计的观点向防锈性良好的单乙醇胺硼酸酯分子中引入极压抗磨能力强的硫和磷元素，合成价格低廉的、同时具有防锈性和极压能力的水基添加剂。将合成的同时具有防锈和极压性能的水基添加剂直接溶于水中，作为水基润滑剂的添加剂，可广泛应用于金属加工领域中。

主权项

1.一种具有防锈极压能力的水基添加剂的制备方法，其特征是：包括以下步骤：a、单乙醇胺硼酸酯的合成：在装有搅拌器、温度计和分水器的三口瓶中装入硼酸、单乙醇胺和甲苯作为带水剂，100～120℃下搅拌反应4～8h，待分水器中的水不再增加后反应结束，减压蒸馏除去剩余的甲苯、水及单乙醇胺后，得淡黄色粘稠液体，即为单乙醇胺硼酸酯，其结构通式为b、硫代磷酸酯的合成：将醇加入到步骤a的三口瓶中，并连上NaOH的水溶液气体吸收装置，以正庚烷作溶剂，强烈搅拌下缓慢加入P₂S₅，室温下继续搅拌0.5～1h，反应剧烈进行，放热并伴有大量H₂S气体放出，然后升温至90℃下继续反应3h，待反应体系彻底澄清后，蒸除溶剂得硫代磷酸酯，其结构通式为其中，R₁为碳原子数小于4的醇基 ，为亲水的脂肪醇聚合物；c、将步骤a中制备的单乙醇胺的硼酸酯滴加入步骤b中生成的硫代磷酸酯中，80～100℃下保温3～5h，得到硫代磷酸酯的单乙醇胺盐的硼酸酯，其结构通式为其中，R₁为碳原子数小于4的醇基 ，为亲水的脂肪醇聚合物。