阅读说明：本技术 一种具有铜腐蚀抑制功能的植物基基础油 (Plant-based base oil with copper corrosion inhibition function ) 是由 姜程 陈云龙 娄文静 李维民 王晓波 于 2020-04-21 设计创作，主要内容包括：一种具有铜腐蚀抑制功能的植物基基础油,该植物基基础油的分子结构为：<Image he="276" wi="700" file="DDA0002459456850000011.GIF" imgContent="drawing" imgFormat="GIF" orientation="portrait" inline="no"></Image>其中：n＝1、2、3。所述的植物基基础油由甲基苯并三氮唑TTA与环氧大豆油ESO通过化学反应获得,其中环氧大豆油的环氧值≥6.0；其中的ESO与TTA的质量比为10:0.5-2；在95℃及氮气保护下磁力搅拌反应1-4h,反应结束后自然冷却至室温得到棕色透明流体,即为该物基基础油成品。本发明与现有技术相比的优点：通过化学改性手段将甲基苯并三氮唑直接引入到环氧大豆油的分子结构中制备得到植物基基础油,具有良好的铜腐蚀抑制效果,同时解决了甲基苯并三氮唑在润滑油中的溶解性较差的问题。(A vegetable-based base oil having a copper corrosion inhibiting function, the vegetable-based base oil having a molecular structure of: wherein: n is 1, 2, 3. The plant-based base oil is obtained by carrying out chemical reaction on tolyltriazole TTA and epoxidized soybean oil ESO, wherein the epoxy value of the epoxidized soybean oil is more than or equal to 6.0; wherein the mass ratio of ESO to TTA is 10: 0.5-2; magnetically stirring and reacting for 1-4h at 95 ℃ under the protection of nitrogen, and naturally cooling to room temperature after the reaction is finished to obtain brown transparent fluid, namely the finished product of the base oil. Compared with the prior art, the invention has the advantages that: the methyl benzotriazole is directly introduced into the molecular structure of epoxidized soybean oil by a chemical modification means to prepare the plant baseThe base oil has good copper corrosion inhibition effect, and solves the problem of poor solubility of the methylbenzotriazole in the lubricating oil.)

一种具有铜腐蚀抑制功能的植物基基础油

技术领域

本发明涉及一种具有铜腐蚀抑制功能的植物基基础油，属于润滑材料技术领域。

背景技术

在资源环境的双重压力下，具有良好可再生性以及环境友好性能的润滑油成为现代润滑油的主要发展趋势之一。基础油的总量占润滑油的80％以上，因此润滑油的基础油是决定润滑油环境友好性能的主要因素。目前环境友好润滑油多采用植物油或植物油衍生物作为基础油，同时为了满足高性能要求添加部分功能性添加剂。所添加的功能组分中起极压作用的主要是含硫化合物，包括硫化异丁烯、多硫化物、硫化脂肪酸酯等。这些含硫化合物在提高基础油的承载性能的同时，其分子中的活性硫会对有色金属如铜、银等造成腐蚀，因此为防止含硫添加剂对有色金属的腐蚀，通常需要引入金属钝化剂。

甲基苯并三氮唑及其衍生物是一类常用的金属钝化剂，广泛应用于液压油、齿轮油和传动液中。通过与金属的鳌和作用可有效防止有色金属部件的腐蚀，也可防止铜离子对碳钢的加速腐蚀(CN200810105654.5；CN201310290058.X；CN201510689345.7CN201210177136.0)。由于苯并三氮唑/甲基苯并三氮唑在传统润滑油中溶解性较差，因此极少单独作为腐蚀抑制剂使用，一般采用化学修饰的方法在其分子中引入油溶性较好的长链碳氢类化合物以提高其在基础油中的溶解性(US4791206；US4456539)。

发明内容

针对植物基润滑油对抗腐蚀性能的需求以及甲基苯并三氮唑在润滑油中溶解性差的问题，本发明提供了一种具有铜腐蚀抑制功能的植物基基础油。

本发明的技术方案是：该植物基基础油由环氧大豆油(ESO)与甲基苯并三氮唑(TTA)通过化学反应获得(成品命名为ESO-TTA)。

其中代表环氧大豆油，环氧值≥6.0。

其中ESO与TTA的反应比例为10:0.5-2(质量比)。

本发明与现有技术相比的优点：通过化学改性手段将甲基苯并三氮唑直接引入到环氧大豆油的分子结构中制备得到植物基基础油，具有良好的铜腐蚀抑制效果，同时解决了甲基苯并三氮唑在润滑油中的溶解性较差的问题。

附图说明

图1是本发明润滑油基础油的红外谱图。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1：

将环氧大豆油(ESO)与甲基苯并三氮唑(TTA)按照质量比为10:0.5进行混合，在95℃及氮气保护下磁力搅拌反应2h，反应结束后自然冷却至室温得到棕色透明流体。

实施例2：

将环氧大豆油(ESO)与甲基苯并三氮唑(TTA)按照质量比为10:1进行混合，在100℃及氮气保护下磁力搅拌反应2h，反应结束后自然冷却至室温得到棕色透明流体。

实施例3：

将环氧大豆油(ESO)与甲基苯并三氮唑(TTA)按照质量比为10:1.5进行混合，在115℃及氮气保护下磁力搅拌反应4h，反应结束后自然冷却至室温得到棕色透明流体。

实施例4：

将环氧大豆油(ESO)与甲基苯并三氮唑(TTA)按照质量比为10:2进行混合，在120℃及氮气保护下磁力搅拌反应4h，反应结束后自然冷却至室温得到棕色透明流体。

5.性能测试：

(1)、基本理化性能的测试：对上述四个实施例制备的润滑油基础油的基本理化性能进行测试，测试参数和测试方法如表1所示：

表1.基础油的基本理化性能

由表1中的数据可知，与环氧大豆油相比，所得基础油较广的粘度范围，适宜的粘温性能和低温流动性。

(2)、铜腐蚀抑制能力试验：铜片腐蚀等级由低到高依次为1a、1b、2a、2b、2c、2d、2e、3a、3b、4a、4b、4c；在含硫添加剂(如RC2540)存在的情况下油品会对金属铜造成严重腐蚀(腐蚀等级4)，因此油品需要额外添加铜腐蚀抑制添加剂来抑制油品对金属铜的腐蚀，一般要求腐蚀性小于2b即为合格。

采用《GB/T 5096-2017石油产品铜片腐蚀试验法》对本发明润滑油基础油的铜腐蚀抑制能力进行评价，具体为：100℃，3h。选用的含硫极压剂为购自莱茵化学的多硫化物(RC2540，活性硫含量约为40wt.％)，其在润滑油中的添加量为0.5wt.％-1.0wt.％。试验数据如表2所示。

表2.铜腐蚀抑制能力试验数据

由表2中的测试结果可知，本发明产物作为基础油能够很好的抑制高活性硫含量添加剂对铜片的腐蚀，表现出优良的铜腐蚀抑制性能。

本发明ESO-TTA的红外谱图如图1所示，3468cm^-1为O-H伸缩振动，尖峰，分子内氢键；2926cm^-1、2855cm^-1为C-H(CH₃或CH₂)对称和反对称伸缩振动；1744cm^-1C＝O(酯)伸缩振动，与烷基相连；1463cm^-1C-H(-CH₂-)的剪式振动；1379cm^-1C-H(-CH₃)的弯曲伸缩振动；1242cm^-1、1160cm^-1酯中C-O-C伸缩振动；1103cm^-1环氧基团中C-O-C的反对称伸缩振动；842cm^-1与823cm^-1为环氧基团的反式和顺式振动；725cm^-1为-(CH)n-摇摆振动，其中n＝4；1611cm^-1为N-N振动；1622cm^-1、1585cm^-1、1562cm^-1为苯并三氮唑中苯环伸缩振动。通过对产物的红外吸收光谱分析可知，所得产物与发明产物结构一致。