一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备方法及其应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115746040A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202211389290.4C07C303/40(2006.01)(22)申请日2022.11.08C10M141/12(2006.01)C10M169/00(2006.01)(71)申请人中国科学院兰州化学物理研究所C10N50/10(2006.01)地址730000甘肃省兰州市城关区天水中C10N30/06(2006.01)路18号申请人淄博高端合成润滑材料创新中心青岛市资源化学与新材料研究中心(72)发明人李维民马瑞陈云龙韩一鸣栾晓声王晓波(74)专利代理机构北京科迪生专利代理有限责任公司11251专利代理师李晓莉(51)Int.Cl.C07F5/04(2006.01)C07C311/48(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备方法及其应用(57)摘要本发明提供了一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备方法及其应用。所述添加剂结构式为：R＝—CnH2n+1，n＝4～18，该硼酸酯离子液体润滑添加剂的制备方法为：硼酸酯与双三氟甲磺酰亚胺锂以摩尔比1:1混合，在80℃～120℃搅拌2h～4h获得该添加剂。本发明的硼酸酯离子液体润滑添加剂在润滑脂中具有优异的抗磨减摩性能。CN115746040ACN115746040A权利要求书1/1页1.一种硼酸酯离子液体润滑添加剂，其特征在于，所述添加剂具有式(1)的结构式：R＝—CnH2n+1，n＝4～18，n为整数。2.权利要求1所述的润滑添加剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：硼酸酯与双三氟甲磺酰亚胺锂在80℃～120℃搅拌2h～4h获得该添加剂。3.根据权利要求2所述的润滑添加剂的制备方法，其特征在于，硼酸酯与双三氟甲磺酰亚胺锂的摩尔比为1:1。4.权利要求1所述的润滑添加剂的应用，其特征在于，该添加剂用于润滑脂中，以所述润滑脂的质量计，所述添加剂的添加量为0.5wt％～4wt％。5.根据权利要求4所述的润滑添加剂的应用，其特征在于，所述的润滑脂为锂基脂或聚脲脂。2CN115746040A说明书1/4页一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备方法及其应用技术领域[0001]本发明涉及一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备及其应用，属于润滑技术领域。背景技术[0002]离子液体是指在室温或接近室温下呈现液态的、完全由阴阳离子所组成的盐，也称为低温熔融盐。离子液体具有难挥发、难燃、热稳定、低熔点和良导电等优异性能，是理想的润滑材料。[0003]有机硼酸酯具有良好的抗磨减摩性能，无毒易降解，是一类具有广泛应用前景的环保型润滑油添加剂。有机硼酸酯良好的润滑性能来自于两方面的因素：一方面，硼原子具有空的2p轨道，当金属发生摩擦时，金属中的自由电子会脱离金属原子的束缚外逸到金属表面，这些自由电子会进入硼的空轨道，使硼显负价，金属表面由于失去自由电子而出现正价金属离子，硼负离子和金属正离子之间的强烈吸附作用使有机硼酸酯在金属表面形成致密的吸附膜，从而将相互接触的摩擦表面分开，减少摩擦和磨损。另一方面，有机硼酸酯在摩擦过程中在金属表面发生摩擦化学反应，在金属表面形成了含有氧化硼和氧化亚铁的极压膜，从而起到减摩抗磨的作用。[0004]配位型离子液体具有制备工艺简单，原子利用率高，绿色无污染的特点，是离子液体的一个重要类型。配位型离子液体作为润滑添加剂的研究较多，具有优异的抗磨减摩性能，如专利CN103160363B、CN103571566B、CN103571567B、CN103865613B分别以锂盐(双三氟甲磺酰亚胺锂、四氟硼酸锂、六氟磷酸锂、三氟甲烷磺酰锂)与酮、尿素、醚(三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、醚取代三嗪、醚取代环三磷腈、醚取代苯三唑)等原位制备了离子液体，所制备配位型离子液体的原理是锂盐中的阴离子基团较大，而阳离子Li+较小，游离在基团较大的阴离子周围，阴离子基团对Li+的束缚性较弱，Li+具有可接受电子对的空轨道，在遇到电负性强的O原子时，容易被O原子吸引，与氧形成配位，构成配位型离子液体。发明内容[0005]本发明所述一种硼酸酯离子液体润滑添加剂，其形成机理亦是通过B‑O‑C键中O原子与Li+的相互作用而形成配位，形成配位型离子液体。[0006]本发明的目的在于提供一种硼酸酯离子液体润滑添加剂、制备方法及其应用，解决了现有技术中硼酸酯添加剂稳定性差，抗磨性能不佳的问题。[0007]本发明采用以下技术方案：[0008]本发明所述的一种硼酸酯离子液体润滑添加剂，具有式(1)的结构式：3CN115746040A说明书2/4页[0009][0010]R＝—CnH2n+1，n＝4～18，n为整数。例如，n＝4