一种萘胺类离子液体及其制备方法和应用
本发明属于润滑添加剂，涉及一种离子液体，具体涉及一种萘胺类离子液体及其制备方法，该离子液体主要用作酯类油的添加剂。
背景技术：
1、随着现代工业的加速发展，许多机械部件需要在高温、极压、高转速等恶劣条件下工作，机械设备在运行过程中会出现严重的磨损。为了减少机械零件的摩擦磨损，保证其安全，机械零件所使用的基础油和润滑剂添加剂必须在恶劣的工作条件下具有优异的摩擦学性能。传统的矿物基润滑油已经不能满足在高低温性能、润滑性能、可降解性能以及低蒸发损失等方面的要求，且高温、重载条件下，载荷几乎全部通过润滑油/添加剂和摩擦表面间相互作用所生成的润滑膜或摩擦膜来承受，对润滑材料在苛刻条件下的服役性能提出了更高的要求。
2、季戊四醇酯类油(pe)具有优异的热稳定性和润滑性能，广泛应用于机油、压缩机油和航空机油等润滑领域。然而，酯类油在高温下的摩擦学性能和承载能力不突出，极性较高，容易与其他润滑添加剂竞争吸附，且在高温条件下，纯酯类油不能更好的满足摩擦学性能和抗氧化性能的需求。润滑添加剂用于赋予基础油特殊的性能，可以提高润滑油的整体性能，以承受各种恶劣的工作条件。离子液体是指由有机阳离子与有机/无机阴离子构成的在室温附近呈液态的离子型化合物。它的化学稳定性和高热稳定性符合润滑添加剂的需求。同时离子液体具有饱和蒸汽压极低、热稳定性高、结构可设计性强、溶解性强等独特的性质和功能，依据其结构的可设计性，可以在阴阳离子结构上引入功能性的官能团，从而设计合成出具备特殊功能的离子液体，适用于不同的服役工况。
3、本发明借鉴离子液体独特的有机分子阴阳离子结构，采用离子键修饰的方法，在室温下通过简单的酸碱中和反应，制备了两种萘胺类离子液体。该离子液体不仅消除了酯类油在摩擦过程中的瞬态高摩擦，有效降低了钢球的磨损。还能够显著提高酯类油的氧化安定性，促进酯类油在高温条件下的应用。
技术实现思路
1、本发明目的在于提供一种萘胺类离子液体及其制备方法，主要用于酯类油的添加剂。本发明从离子液体的结构设计入手，制备出结构新颖且高温性能良好的离子液体，不仅提升了酯类油的摩擦学性能，而且明显提高了酯类油的抗氧化能力，有望作为酯类油添加剂在润滑工程与工业领域获得广泛的应用。
2、一、萘胺类离子液体及其制备
3、本发明萘胺类离子液体的制备方法，是将辛基化苯基-α-萘胺(opana)溶于乙醇溶剂中，再缓慢滴加二(2-乙基己基)磷酸酯(dehp)或二癸基二硫代磷酸酯(c10-ddp)，于60~70℃的温度下搅拌12~15h，旋转蒸发除去乙醇溶剂，真空干燥得到萘胺类离子液体[opana][dehp]或[opana][c10-ddp]。其中，辛基化苯基-α-萘胺与二(2-乙基己基)磷酸酯或二癸基二硫代磷酸酯的摩尔比为1:1。
4、制备的萘胺类离子液体，结构式如下：
5、
6、式中，r1=i-c8h17, r2=i-c8h17, r3=n-c10h21。
7、本发明的萘胺类离子液体可以作为酯类油的添加剂。本发明的萘胺类离子液体作为酯类油润滑添加剂表现出优异的抗磨性能，可以作为高性能润滑抗磨损添加剂在润滑工程领域使用。本发明的萘胺类离子液体作为酯类油润滑添加剂表现出更优异的抗氧化性能，可以作为高性能抗氧剂在润滑工程领域使用。
8、本发明的有益效果：
9、1、本发明中的萘胺类离子液体的结构新颖，制备方法简单，具有优异的热稳定性；
10、2、本发明中的萘胺类离子液体作为酯类油的润滑添加剂，不仅消除了摩擦过程中的瞬态高摩擦，还可以有效降低酯类油在高温下的磨损，作为添加剂在酯类油中具有优异的抗磨能力；
11、3、本发明中的萘胺类离子液体不仅具有优异的热稳定性，而且作为添加剂可以明显提升酯类油的抗氧化能力，促进酯类油在高温条件下的应用。
技术特征：
1.一种萘胺类离子液体，结构式为：
2.一种如权利要求1所述的萘胺类离子液体的制备方法，其特征在于：将辛基化苯基-α-萘胺溶于乙醇溶剂中，再缓慢滴加二(2-乙基己基)磷酸酯或二癸基二硫代磷酸酯，于60~70℃的温度下搅拌12~15h，旋转蒸发除去乙醇溶剂，真空干燥得到萘胺类离子液体[opana][dehp]或[opana][c10-ddp]。
3.如权利要求2所述的萘胺类离子液体的制备方法，其特征在于：辛基化苯基-α-萘胺与二(2-乙基己基)磷酸酯或二癸基二硫代磷酸酯的摩尔比为1:1。
4.一种如权利要求1所述的萘胺类离子液体作为酯类油的添加剂的应用。
技术总结
本发明公开一种萘胺类离子液体及其制备方法与应用。本发明将辛基化苯基‑α‑萘胺溶于乙醇溶剂中，再缓慢滴加二(2‑乙基己基)磷酸酯或二癸基二硫代磷酸酯，于60~70℃的温度下搅拌12~15h，旋转蒸发除去乙醇溶剂，真空干燥得到萘胺类离子液体[OPANA][DEHP]或[OPANA][C10‑DDP]。本发明从离子液体的结构设计入手，制备出结构新颖且高温性能良好的离子液体，不仅提升了酯类油的摩擦学性能，而且明显提高了酯类油的抗氧化能力，有望作为酯类油添加剂在润滑工程与工业领域获得广泛的应用。
技术研发人员：张松伟,胡丽天,李毅,刘磊,张轶胜,秦宝锋
受保护的技术使用者：中国科学院兰州化学物理研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5