[发明专利]一种生物基润滑油基础油及其制备方法

说明书

本发明属于润滑油领域，具体涉及一种生物基润滑油基础油及其制备方法。本发明的生物基润滑油基础油是含不饱和双键的大豆油与自合成带有自由羟基的含氟硅油通过加成醚化制得，在40℃下的动态粘度为250～350mm²/s。本发明的生物基润滑油基础油具有高的热稳定性，优秀的抗氧化性能，另外发现其不但高低温性能优越，而且对金属材料有很好的吸附性，优良的润滑性，较强的抗磨和减摩性能，有效提高使用零件寿命及延长油品使用寿命；本发明制备工艺简单，易于操作，反应条件温和，成品使用方便，产品质量可靠，润滑性能好，节能性强，使用寿命长，应用环境友好。

技术领域

本发明属于润滑油领域，具体涉及一种生物基润滑油基础油及其制备方法。

背景技术

磨损是目前机械零件失效的三大原因(磨损、腐蚀和断裂)之一。根据数据统计，目前在全世界工业部门使用的能源中，最终大概有三分之一以各种形式消耗在磨损上，然而在失效的机械零件中，接近有80％的比重是由于各种形式的磨损造成的，目前在我国每年因摩擦、磨损造成的损失高达数万亿元，这是一个惊人的数字。润滑是减少摩擦抗御磨损的最有效的途径之一，润滑是用润滑剂减少摩擦表面间的摩擦力或其他表面破坏形式的作用。将润滑油加入到在发生相对运动的各种摩擦副的接触面之间，润滑油起到降低摩擦、减少磨损、冷却降温、防止腐烛、传递动力、减振、绝缘、清洗、密封等作用，降低摩擦带来的能量消耗和环境污染，延长机械设备的使用寿命，因此润滑油被称为机械运转的血液，，因此，在机械运动中，润滑具有非常重要的意义。良好的润滑油要求：泄露量少、较长的使用时限、可循环利用或易于降解、环境友好型等。

润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成，基础油的质量是润滑油的根本。随着科技的日益发展，以天然可再生原料制备高性能、可生物降解的环境友好型的生物润滑油已越来越受到青睐。这主要取决于植物油具有易生物降解、对环境友好等特性，并且具有低挥发性、较高倾点以及良好的润滑性能，因此，植物油是制备环境友好型润滑油基础油的重要潜在原料。然而，由于植物油中含有大量的不饱和键，它们很容易被氧化，导致植物油具有较差的热稳定性和氧化稳定性，因此改进产品质量、提高产品档次是提高和改善植物油基润滑油产业的迫切需要。

发明内容

为了克服现有植物油较差的热稳定性和氧化性的缺点，本发明提供一种生物基润滑油基础油及其制备方法，该润滑油基础油具有高的热稳定性，优秀的抗氧化性能，另外发现其不但高低温性能优越，而且对金属材料有很好的吸附性，优良的润滑性，较强的抗磨和减摩性能，有效提高使用零件寿命及延长油品使用寿命。

一种生物基润滑油基础油，其结构式如下：

其中R₁结构为

进一步，一种生物基润滑油基础油的制备方法，具体包括如下步骤：

(1)将1份3,5-二甲基-1,6庚二烯-4-醇，重量为相对于反应体系质量的0.5wt％的阻聚剂、10^-3份催化剂溶解于40-50份无水甲苯中，将1.1-1.2份双((十三氟-1,1,2,2-四氢辛基)二甲基硅氧烷基)甲基硅烷溶解在20份无水甲苯中，后加入到恒压滴液漏斗中，控制滴速，搅拌，90-120℃反应3-5h后，减压蒸馏除去溶剂，加入30份二氯甲烷、用饱和碳酸氢钠水溶液和去离子水分别水洗3次，分去水相，取有机层，减压蒸馏除去溶剂，得到产物I，反应方程式如下所示：

其中R结构为

(2)在氮气保护下，用步骤(1)制得的产物I与含不饱和双键的大豆油，按一定的摩尔配比、在酸性催化剂作用下，使产物I分子中的自由羟基与大豆油中的不饱和双键在反应温度为90～120℃，反应时间为4～8h条件下进行加成醚化反应，使产物I分子与大豆油分子通过醚键的形成而制得，反应方程式如下所示：