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专利摘要

本发明提出了一种润滑油组合物及其制备方法。本发明的润滑油组合物包括酰亚胺类化合物、抗氧剂、金属减活剂、抗磨剂和酯类润滑油基础油，其中所述酰亚胺类化合物的结构如式(I)所示：其中各基团的定义见说明书。本发明的润滑油组合物具有优良的清净、抗氧、抗腐蚀、抗磨性能，能够有效抑制沉积物的生成，保持润滑部件的洁净度，适宜用作航空发动机润滑油。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202310039504.3
申请日期:
2023-01-13
专利申请人:
["中国石油化工股份有限公司","中石化石油化工科学研究院有限公司"]
分类号:
["C10M169/04","C10M133/44","C10M133/50","C07D207/40","C07D401/06","C07D401/14","C10N30/04","C10N30/06","C10N30/10","C10N30/12","C10N40/25"]
发明/设计人:
温鹏，梁宇翔，贺景坚
权利要求: 1.润滑油组合物，包括酰亚胺类化合物、抗氧剂、金属减活剂、抗磨剂和酯类润滑油基础油，其中所述酰亚胺类化合物的结构如式(I)所示：在式(I)中，R1基团选自H、C1～C20的直链或支链烷基，R2基团为C1～C20的直链或支链亚烷基，R3基团选自C5～C24的直链或支链烷基；n为1～10之间的正整数，n个重复单元中的A基团和A'基团各自独立地选自CHCH、CH2CH2、单键；n个重复单元中的G基团各自独立地选自式(II)所示的基团；在式(II)中，*代表与式(I)键合的结合端；在式(II)中的G'基团各自独立地选自式(III)所示的基团；在式(III)中，*代表与式(II)中氮原子键合的结合端；m为0～10之间的整数，m个重复单元中的R4基团各自独立地选自C1～C20的直链或支链亚烷基，m个T基团各自独立地选自—NR”—、C3～10的含氮亚杂环基，其中的R”基团各自独立地选自H、C1～C6的直链或支链烷基；R5基团选自H、C1～C20的直链或支链烷基、式(IV)所示的基团；在式(IV)中，R1基团选自H、C1～C20的直链或支链烷基，R2基团为C1～C20的直链或支链亚烷基，R3基团选自C5～C24的直链或支链烷基；n'为1～10之间的正整数，n'个重复单元中的A基团和A'基团各自独立地选自CHCH、CH2CH2、单键；n'个重复单元中的G”基团各自独立地选自H、C1～C20的直链或支链烷基、式(V)所示的基团，在式(IV)中存在一个G”基团选自式(V)所示的基团；在式(V)中，*代表与式(IV)键合的结合端，△代表与式(III)键合的结合端。2.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，在式(I)中，R1基团选自H、C1～C10的直链或支链烷基，R2基团为C1～C10的直链或支链亚烷基，R3基团选自C5～C20的直链或支链烷基；n为1～5之间的正整数；在式(III)中，m为0～5之间的正整数，m个重复单元中的R4基团各自独立地选自C1～C10的直链或支链亚烷基，m个T基团各自独立地选自—NR”—、C3～6的含氮亚杂环基，其中的R”基团各自独立地选自H、C1～C4的直链或支链烷基；在式(IV)中，R1基团选自H、C1～C10的直链或支链烷基，R2基团为C1～C10的直链或支链亚烷基，R3基团选自C5～C20的直链或支链烷基；n'为1～5之间的正整数；n'个重复单元中的G”基团各自独立地选自H、C1～C10的直链或支链烷基、式(V)所示的基团。3.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述C3～10的含氮亚杂环基是从式(VI)所示的含氮杂环化合物中去掉两个H而得到的含氮亚杂环基；在式(VI)中，RI基团为C1～C9的直链或支链亚烷基，RII基团为C1～C9的直链或支链亚烷基，RI基团与RII基团的碳原子之和为3～10之间的整数；D基团为—O—、—S—或—NR”—，其中的R”基团选自H、C1～C4的直链或支链烷基。4.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述式(VI)所示的含氮杂环化合物包括以下化合物中的一种或多种：4-氨基吗啉、3-甲基4-氨基吗啉、4-(2-氨甲基)吗啉、4-(2-氨乙基)吗啉、3-甲基-4-(2-氨乙基)吗啉、N-(3-氨丙基)吗啉、4-吗啉丁胺、1,4-双-(3-氨丙基)哌嗪、N-(3-氨基丙基)哌嗪、1,4-哌嗪二乙胺、1-(2-氨乙基)哌嗪、2-甲基-1-(2-氨乙基)哌嗪、1,4-哌嗪二甲基胺、哌嗪-1-甲胺、1,4-二氨基哌嗪、2-甲基-1,4-哌嗪二胺、2-(2-甲基哌嗪-1-基)-1-乙胺、2-甲基-2-(4-吗啉)丙胺、2-(2-甲基吗啉-4-基)乙烷-1-胺、硫代吗啉-4-甲胺、4-(2-氨乙基)硫代吗啉、4-(3-氨基丙基)硫代吗啉。5.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述酰亚胺类化合物为以下种类的化合物或其以任意比例组合而得的组合物：或/和6.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述酰亚胺类化合物为以下任意一种单一化合物或所述的单一化合物以任意比例组合而得的组合物：7.按照权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述酰亚胺类化合物的制备方法包括：(1)使马来酸酐与式(X)所示化合物反应的步骤；在式(X)中，R1'基团选自H、C1～C20的直链或支链烷基，R2'基团为C1～C20的直链或支链亚烷基，R3'基团选自C5～C24的直链或支链烷基；n”为1～10之间的正整数，n”个重复单元中的A基团和A'基团各自独立地选自CHCH、CH2CH2、单键，在式(X)中至少存在一个A基团或A'基团为CHCH；(2)使步骤(1)的反应产物与式(Y)所示化合物反应的步骤，收集产物；在式(Y)中，m为0～10之间的正整数，m个重复单元中的R4'基团各自独立地选自C1～C20的直链或支链亚烷基，m个T基团各自独立地选自—NR”—、C3～10的含氮亚杂环基，其中的R”基团各自独立地选自H、C1～C6的直链或支链烷基；R5'基团选自H、C1～C20的直链或支链烷基。8.按照权利要求7所述的润滑油组合物，其特征在于，所述C3～10的含氮亚杂环基是从式(VII)所示的含氮杂环化合物中去掉两个H而得到的含氮亚杂环基；在式(VII)中，RI基团为C1～C9的直链或支链亚烷基，RII基团为C1～C9的直链或支链亚烷基，RI基团与RII基团的碳原子之和为3～10之间的整数；D基团为—O—、—S—或—NR”—，其中的R”基团选自H、C1～C4的直链或支链烷基。9.按照权利要求7所述的润滑油组合物，其特征在于，在步骤(1)中，所述马来酸酐与式(X)所示的化合物之间的摩尔比为1：0.5～2(优选1：0.8～1.5)；所述马来酸和/或其酸酐与式(X)所示的化合物发生反应的温度为180～280℃(优选180～240℃)；所述马来酸和/或其酸酐与式(X)所示的化合物发生反应的压力为0.5～5MPa(优选1～3MPa)；所述马来酸和/或其酸酐与式(X)所示的化合物发生反应的时间为6～18h(优选6～12h)；在步骤(2)中，所述步骤(1)的中间产物与式(Y)所示的化合物之间的摩尔比为1：0.3～2(优选1：0.4～1.5)；所述步骤(1)的中间产物与式(Y)所示的化合物发生反应的温度为40～180℃(优选50～160℃)；所述步骤(1)的中间产物与式(Y)所示的化合物发生反应的时间为0.5～20h(优选1～15h)。10.按照权利要求7所述的润滑油组合物，其特征在于，所述式(X)所示化合物选自(Z)-9-十四烯酸戊酯、(Z)-9-十四烯酸正己酯、(Z)-9-十四烯酸异己酯、(Z)-9-十四烯酸正辛酯、(Z)-9-十四烯酸异辛酯、(Z)-9-十四烯酸2-辛基十二烷基酯、(Z)-9-十四烯酸2-癸基-1-十四烷基酯、(Z)-9-十四烯酸-2,2-二甲基-1-丙酯、(Z)-9-十四烯酸-2-乙基-1-丁酯、(Z)-9-十六烯酸戊酯、(Z)-9-十六烯酸正己酯、(Z)-9-十六烯酸异己酯、(Z)-9-十六烯酸正辛酯、(Z)-9-十六烯酸-2-乙基己酯、(Z)-9-十六烯酸-2-辛基十二烷基酯、(Z)-9-十六烯酸-2-癸基-1-十四烷基酯、(Z)-9-十六烯酸-2,2-二甲基-1-丙酯、(Z)-9-十六烯酸-2-乙基-1-丁酯、油酸戊酯、油酸正己酯、油酸异己酯、油酸正辛酯、油酸-2-乙基己酯、油酸-2-辛基十二烷基酯、油酸-2-癸基-1-十四烷基酯、油酸-2,2-二甲基-1-丙酯、油酸-2-乙基-1-丁酯、(Z)-13-二十二烯酸戊酯、(Z)-13-二十二烯酸正己酯、(Z)-13-二十二烯酸异己酯、(Z)-13-二十二烯酸正辛酯、(Z)-13-二十二烯酸-2-乙基己酯、(Z)-13-二十二烯酸-2-辛基十二烷基酯、(Z)-13-二十二烯酸-2-癸基-1-十四烷基酯、(Z)-13-二十二烯酸-2,2-二甲基-1-丙酯和(Z)-13-二十二烯酸-2-乙基-1-丁酯中的一种或多种；所述式(Y)所示化合物选自叔辛胺、乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺、N,N'-双(3-氨基丙基)-1,2-乙二胺、N,N'-双(3-氨丙基)-1,3-丙二胺、3,3'-二氨基二丙胺、4-氨基吗啉、3-甲基4-氨基吗啉、4-(2-氨甲基)吗啉、4-(2-氨乙基)吗啉、3-甲基-4-(2-氨乙基)吗啉、N-(3-氨丙基)吗啉、4-吗啉丁胺、1,4-双-(3-氨丙基)哌嗪、N-(3-氨基丙基)哌嗪、1,4-哌嗪二乙胺、1-(2-氨乙基)哌嗪、2-甲基-1-(2-氨乙基)哌嗪、1,4-哌嗪二甲基胺、哌嗪-1-甲胺、1,4-二氨基哌嗪、2-甲基-1,4-哌嗪二胺、硫代吗啉-4-甲胺、4-(2-氨乙基)硫代吗啉、4-(3-氨基丙基)硫代吗啉、2-(2-甲基哌嗪-1-基)-1-乙胺、2-甲基-2-(4-吗啉)丙胺、2-(2-甲基吗啉-4-基)乙烷-1-胺中的一种或多种。11.按照权利要求7所述的润滑油组合物，其特征在于，所述步骤(1)和/或步骤(2)的反应是在惰性气体保护下进行的。12.按照权利要求1～11之一所述的润滑油组合物，其特征在于，所述抗氧剂为芳胺类抗氧剂(优选N-苯基-α-萘胺、N-烷基苯基-α-萘胺、N-苯基-β-萘胺、使用甲醛或多聚甲醛聚合的芳胺、使用过氧化物聚合的低聚耦合芳胺、萘胺和烷基化二苯胺中的一种或多种)；所述金属减活剂选自苯三唑衍生物、噻唑衍生物和噻二唑衍生物中的一种或多种(优选苯并三氮唑、苯并噻唑、甲苯基三唑、辛基三唑、2-巯基苯并噻唑、2,5-二巯基-1,3,4-噻二唑、2-巯基-5-烃取代-1,3,4-噻二唑、2-二巯基-5-二硫代-1,3,4-噻二唑、N,N-二己基氨基亚甲基苯三唑和2-巯基苯并噻二唑中的一种或多种)；所述抗磨剂选自磷酸酯、亚磷酸酯、硫磷酸含氮衍生物、硫代磷酸复酯胺盐和硫代磷酸酯中的一种或多种(优选磷酸三甲酚酯、亚磷酸二正丁酯、亚磷酸二正辛酯、亚磷酸二异丁酯、亚磷酸三乙酯、亚磷酸二异辛酯、硫磷酸含氮衍生物、硫代磷酸复酯胺盐和硫代磷酸三苯酯中的一种或多种)；所述酯类润滑油基础油选自多元醇酯润滑油基础油(优选三羟甲基丙烷酯和/或季戊四醇酯)。13.按照权利要求1～12之一所述的润滑油组合物，其特征在于，所述酰亚胺类化合物占所述润滑油组合物总质量的0.01％～10％(优选0.1％～5％)；所述抗氧剂占所述润滑油组合物总质量的0.1％～5％(优选0.5％～3％)；所述金属减活剂占所述润滑油组合物总质量的0.01％～0.5％(优选0.02％～0.1％)；所述抗磨剂占所述润滑油组合物总质量的0.1％～5％(优选0.2％～3％)；所述酯类润滑油基础油构成所述润滑油组合物的主要成分。14.权利要求1～13之一所述的润滑油组合物的制备方法，包括使其中各组分混合的步骤。