一种二元离子液体润滑添加剂及其制备方法与应用

本发明涉及润滑剂，尤其是涉及一种二元离子液体润滑添加剂及其制备方法与应用。

背景技术：

1、随着当今世界人口的增长和经济的发展，能量需求不断增加，而传统能量资源的有限性问题日益凸显，在此背景下，能量损失是一个不容忽视的问题，例如，在典型的乘用车中，79％的燃料产生的能量均损失掉，其中，摩擦和磨损是能量损失和机械故障的主要原因。世界上约1/3的一次能源来自摩擦消耗，近1/2的运输设备动力消耗在摩擦上。

2、润滑油则是控制摩擦磨损最有效的方法之一，一般来说润滑油主要由基础油和添加剂两部分组成，添加剂作为改善基础油性能的重要手段，是近代高级润滑油的精髓所在。离子液体在摩擦学上良好的特性，如高热氧化稳定性、不易燃性、低挥发性和与润滑油基础油的良好兼容性，使离子液体成为最理想的润滑添加剂之一。

3、近年来，随着环保标准的不断提升，含卤素、或其他有害元素(如磷、硫)的添加剂面临着环保压力，但是传统的离子液体大部分是含有卤素；例如cn202210065887.7描述的润滑添加剂含有三种离子液体，其中的阴离子就是含有氟元素的三氟甲基磺酸银、双三氟甲烷磺酰亚胺银、四氟硼酸银和六氟磷酸银中的一种或几种。此外，磷、硫等元素如今也仍然大量应用于各种离子液体润滑添加剂种；例如cn202111222212.0中描述的离子液体润滑添加剂中，四丁基氢氧化磷则作为了所合成离子液体得阳离子，对于这些含磷、硫元素的添加剂，消除或减少其中的磷、硫含量成为其发展趋势。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服现有润滑剂添加剂含有不环保元素等缺陷而提供一种二元离子液体润滑添加剂及其制备方法与应用。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、本发明的技术方案之一为提供一种二元离子液体润滑添加剂，包括摩尔比为1：1的离子液体i和离子液体ii，

4、其中，离子液体i包括摩尔比为1:1的阳离子前驱体i与阴离子前驱体i，

5、离子液体ii包括摩尔比为1:1的阳离子前驱体ii与阴离子前驱体ii，

6、所述阳离子前驱体i与阳离子前驱体ii选自乙醇胺、二甲基乙醇胺、三辛胺中的任意相同一种，

7、所述阴离子前驱体i与阴离子前驱体ii选自戊酸、庚酸、二(2-乙基己基)磷酸酯中的任意不同两种。

8、本发明的技术方案之二为提供一种如上述技术方案之一所述二元离子液体润滑添加剂的制备方法，包括如下步骤：

9、s1、离子液体i的制备：

10、将阳离子前驱体i与阴离子前驱体i混合，油浴加热并搅拌，得到黏稠油状液体，真空干燥后即得到离子液体i；

11、s2、离子液体ii的制备：

12、将阳离子前驱体ii与阴离子前驱体ii混合，油浴加热并搅拌，得到黏稠油状液体，真空干燥后即得到离子液体ii；

13、s3、将s1步骤得到的离子液体i与s2步骤得到的离子液体ii混合、搅拌、超声，得到二元离子液体润滑添加剂。

14、在一些具体实施方式中，于s1步骤和s2步骤，油浴加热的温度为30-40℃，油浴加热的时间为6-8h。

15、在一些具体实施方式中，于s1步骤和s2步骤，搅拌的转速为760-800r/min。

16、在一些具体实施方式中，于s1步骤和s2步骤，真空干燥的温度为60-70℃，真空干燥的时间为10-12h。

17、在一些具体实施方式中，于s3步骤，搅拌的转速为750-800r/min。

18、在一些具体实施方式中，于s3步骤，超声的时间为0.5-1h。

19、本发明的技术方案之三为提供一种如上述技术方案之一所述二元离子液体润滑添加剂的应用，所述二元离子液体润滑添加剂用于制备润滑油。

20、在一些具体实施方式中，所述润滑油包括如下质量份数的组分：

21、基础油                      98.5-99份，

22、二元离子液体润滑添加剂      1-1.5份。

23、在一些具体实施方式中，所述基础油为pao4。

24、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

25、本发明提出了一种步骤简单，反应条件温和的二元离子液体润滑添加剂的制备方法，通过将含有相同阳离子和不同阴离子的两种离子液体以特定比例组合，制备得到二元离子液体润滑添加剂。再以特定比例组成的二元离子液体润滑油，其具有比单个离子液体更好的抗磨效果，可使pao4基础油拥有优异的抗磨性。

技术特征：

1.一种二元离子液体润滑添加剂，其特征在于，包括摩尔比为1：1的离子液体i和离子液体ii，

2.一种如权利要求1所述的二元离子液体润滑添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，于s1步骤和s2步骤，油浴加热的温度为30-40℃，油浴加热的时间为6-8h。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，于s1步骤和s2步骤，搅拌的转速为760-800r/min。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，于s1步骤和s2步骤，真空干燥的温度为60-70℃，真空干燥的时间为10-12h。

6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，于s3步骤，搅拌的转速为750-800r/min。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，于s3步骤，超声的时间为0.5-1h。

8.一种如权利要求1所述的二元离子液体润滑添加剂的应用，其特征在于，所述二元离子液体润滑添加剂用于制备润滑油。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述润滑油包括如下质量份数的组分：

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述基础油为pao4。

技术总结
本发明涉及一种二元离子液体润滑添加剂及其制备方法与应用，所述二元离子液体润滑添加剂包括摩尔比为1：1的离子液体I和离子液体II，其中，离子液体I包括摩尔比为1:1的阳离子前驱体I与阴离子前驱体I，离子液体II包括摩尔比为1:1的阳离子前驱体II与阴离子前驱体II，所述阳离子前驱体I与阳离子前驱体II选自乙醇胺、二甲基乙醇胺、三辛胺中的任意相同一种，所述阴离子前驱体I与阴离子前驱体II选自戊酸、庚酸、二(2‑乙基己基)磷酸酯中的任意不同两种。与现有技术相比，本发明具有更好的抗磨效果，可使PAO4基础油拥有优异的抗磨性。

技术研发人员：蔺华林,王崧岳,韩生,毛宇泽,王宸宸,陈黎,喻派
受保护的技术使用者：上海应用技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15