CN111056944A - 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途 - Google Patents

一种酚酯类化合物及其制备方法、用途 Download PDF

Info

Publication number
CN111056944A
CN111056944A CN201811201072.7A CN201811201072A CN111056944A CN 111056944 A CN111056944 A CN 111056944A CN 201811201072 A CN201811201072 A CN 201811201072A CN 111056944 A CN111056944 A CN 111056944A
Authority
CN
China
Prior art keywords
group
straight
general formula
hydrogen
branched
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201811201072.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111056944B (zh
Inventor
陈晓伟
刘辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
China Petroleum and Chemical Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinopec Research Institute of Petroleum Processing, China Petroleum and Chemical Corp filed Critical Sinopec Research Institute of Petroleum Processing
Priority to CN201811201072.7A priority Critical patent/CN111056944B/zh
Publication of CN111056944A publication Critical patent/CN111056944A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111056944B publication Critical patent/CN111056944B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C69/00—Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic or haloformic acids
    • C07C69/02—Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen
    • C07C69/22—Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen having three or more carbon atoms in the acid moiety
    • C07C69/33—Esters of acyclic saturated monocarboxylic acids having the carboxyl group bound to an acyclic carbon atom or to hydrogen having three or more carbon atoms in the acid moiety esterified with hydroxy compounds having more than three hydroxy groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32—Esters
    • C10M105/38—Esters of polyhydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/28—Esters
    • C10M2207/283—Esters of polyhydroxy compounds
    • C10M2207/2835—Esters of polyhydroxy compounds used as base material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

本发明提出了一种酚酯类化合物及其制备方法、用途。本发明的酚酯类化合物，其结构如通式(I)所示：
Figure DDA0001830002870000011
其中各基团的定义见说明书。本发明的酚酯类化合物具有优良的黏温性能、抗氧化性能、低温性能和润滑性能，可替代BS光亮油。

Description

一种酚酯类化合物及其制备方法、用途
技术领域
本发明涉及一种酚酯类化合物，尤其涉及适宜用作润滑油基础油的酚酯类化合物。
背景技术
随着现代工业的快速发展以及环境问题的日益突出，对润滑剂的使用性能、运行可靠性与使用寿命、可生物降解性、低或无毒害性等方面的要求越来越高，当前及今后一段时间润滑油的发展将面临多方面的挑战，可再生、节能、环境友好、低成本、通用性、高性能及长寿命将成为润滑油发展的主体方向。传统的矿物基润滑油已经很难满足这些苛刻的要求。此外，由于矿物基润滑油的不可再生性和较低的生物降解性致使其面临资源枯竭与环境污染的双重压力。随着化石资源日益枯竭，以及人们对环保节能的日益关注和对生物降解率有较高要求的法律法规出台，传统石油基矿物油的成本优势正在被削弱，应用领域受到一定的限制。
而来源于生物的生物质润滑油则可循环往复重复利用，且对环境不会造成不可逆的伤害，并具有突出的性能，例如植物油具有可再生和可生物降解性能，比传统矿物基础油具有挥发性低、高闪点、高粘度指数、以及优异的润滑性等优势，植物油已成为优质生物基润滑油基础油的主要资源，当然，植物油也存在氧化稳定性差和低温流动性能不好的问题。植物油的不饱和酸含量越高，其低温流动性越好，但氧化稳定性越差，这主要是植物油的C＝C双键造成的。因此，提高植物油的氧化稳定性是其作为润滑油的关键。为此，人们采用了许多方法改善植物油性能。如利用现代生物技术培育高油酸含量的植物油，如canola油和高油酸葵花籽油，其油酸含量可达90％以上，但成本比一般的植物油高。另外，也可以对植物油进行氢化、酯交换等化学改性，减少植物油的双键含量，从而提高了植物油的氧化稳定性等等。CN 104745280A公开了一种植物油基润滑油的生产工艺，采用高油酸葵花籽油和蓖麻油混合使用得到抗氧化性能满足要求的润滑油基础油。CN 101892111A公开了一种通过氢化改性大豆油得到可生物降解、无毒、具有良好的润滑性能和抗氧化性能的润滑油基础油的方法。CN 106118804A公开了一种通过酯化改性西瓜子油得到氧化安定性、润滑性良好的润滑油基础油的方法。CN 103154206A公开了一种通过水解、低聚、加氢异构化改性植物油得到高性能烃类润滑油基础油的方法。CN 105189716A公开了一种通过脱除植物油羰基后烯烃聚合得到高性能烃类润滑油基础油的方法。但上述诸多方法只能得到运动黏度较低的润滑油基础油，无法得到100℃运动黏度大于20mm2/s的高黏度润滑油基础油。CN105175698A公开了一种利用二元羧酸、二元聚醇聚合改性蓖麻油得到的高黏度可降解、润滑性能良好的润滑油基础油，但该方法得到的基础油酸值、倾点较高且极易乳化，除作为金属加工液之外不能在如发动机润滑油、齿轮油、液压油、压缩机油等其它类型的润滑油中使用。
高黏度基础油是调合高黏度润滑油不可或缺的组分，矿物油中只有BS光亮油属于高黏度基础油，目前几乎没有价格低廉且可替代BS光亮油这类高黏度基础油的产品。
发明内容
本发明提出了一种酚酯类化合物及其制备方法、用途。
本发明的酚酯类化合物，其结构如通式(I)所示：
Figure BDA0001830002850000021
在通式(I)中，基团R0选自C1-300直链或支链烷基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)；各基团R1、R2、R3、R4、R5彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团，前提是各基团R1、R2、R3、R4、R5中的至少一个基团是通式(II)所示的基团；
Figure BDA0001830002850000022
在通式(II)中，基团R1'选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选选自单键和C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R2'、R3'彼此相同或不同，各自独立地选自
Figure BDA0001830002850000031
氢(优选各自独立地选自
Figure BDA0001830002850000032
)，其中的R”选自C1-30直链或支链烷基(优选选自C1-20直链或支链烷基)；在每个重复单元中，基团R2'、R3'之中至少一个基团选自
Figure BDA0001830002850000033
n个重复单元中的基团R4'彼此相同或不同，各自独立地选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选各自独立地选自单键、C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R5'、R6'彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基)；基团R7'选自氢、C1-20直链或支链烃基(优选选自氢、C1-10直链或支链烷基)；n为正整数(优选1～30之间的正整数，更优选1～5之间的正整数)。
在通式(I)中，优选地，基团R1、R3、R5彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2、R4彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(II)所示的基团。
在通式(I)中，进一步优选地，基团R1、R3、R5彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2、R4中的一个基团选自通式(II)所示的基团，另一个基团选自氢。
本发明的酚酯类化合物可以为如通式(I)结构的单一化合物，也可以为如通式(I)结构的混合物；所述酚酯类化合物为如通式(I)结构的混合物时，其中每一种化合物的每一个基团中n的值可以相同，也可以不同，每种化合物中n的总和可以相同，也可以不同。
本发明的酚酯类化合物可以选自以下的化合物或其任意比例的混合物，其中的R0为乙基，R2独立地选自C2～C18的烷基，R3独立地选自C2～C18的烷基。
Figure BDA0001830002850000041
本发明的酚酯类化合物的制备方法，包括使通式(X)所示的酚化合物发生第一酯化反应、环氧化反应、第二酯化反应的步骤，
Figure BDA0001830002850000042
通式(X)中，各基团R1”、R2”、R3”、R4”、R5”彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(Y)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(Y)所示的基团；
Figure BDA0001830002850000043
通式基团(Y)中，R1'选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选选自单键和C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的基团R4'彼此相同或不同，各自独立地选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选各自独立地选自单键、C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R5'、R6'彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基)；基团R7'选自氢、C1-20直链或支链烃基(优选选自氢、C1-10直链或支链烷基)；n为正整数(优选1～30之间的正整数，更优选1～5之间的正整数)。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，在通式(X)中，优选地，基团R1”、R3”、R5”彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2”、R4”彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(Y)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(Y)所示的基团。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，在通式(X)中，进一步优选地，基团R1”、R3”、R5”均选自氢；基团R2”、R4”中的一个基团选自通式(Y)所示的基团，另一个基团选自氢。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述第一酯化反应是使通式(X)所示的酚化合物与第一酯化剂发生酯化反应，得到通式(Z)所示的酚酯化合物；
Figure BDA0001830002850000051
在通式(Z)中，各基团的定义同前所述。所述第一酯化反应能够将通式(X)所示酚化合物中的酚羟基发生酯化反应。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述第一酯化剂包括烷基酸酐、卤代烷和烷基酸中的一种或多种，其中的烷基优选选自C1-300直链或支链烷基(更优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)。所述第一酯化剂优选烷基酸酐。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述第一酯化反应的反应条件为：所述通式(X)所示酚化合物与第一酯化剂之间的摩尔比为1：1～10(优选1：1～5)；反应温度为20℃～120℃(优选40℃～80℃)；一般来说，反应时间越长，转化率越高，通常反应时间为0.5h～10h(优选3h～5h)。在所述第一酯化反应中，可以加入催化剂，也可以不加入催化剂，优选加入催化剂。所述催化剂优选无机碱或无机碱的弱酸盐，例如可以选用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钾中的一种或多种。所述催化剂的用量为通式(X)所示酚化合物质量的0.1％～15％(优选5％～10％)。在所述第一酯化反应中，可以加入溶剂，也可以不加入溶剂，优选加入溶剂。所述溶剂优选甲苯、二甲苯、石油醚和环己烷中的一种或多种，例如可以选用甲苯和/或二甲苯。所述溶剂的用量为通式(X)所示酚化合物质量的0.1％～15％(优选5％～10％)。所述催化剂、溶剂可以通过包括酸洗、水洗、蒸馏、过滤、干燥和重结晶方法中的一种或多种除去，并没有特别的限定。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述环氧化反应是将通式(Z)所示的酚酯化合物与环氧化剂反应，得到通式(Z)所示的酚酯化合物的环氧化物。所述环氧化剂优选过氧化物，例如可以选用双氧水、间氯过氧苯甲酸、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过乙酸和过氧化苯甲酰中的一种或多种。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述通式(Z)所示的酚酯化合物与环氧化剂的摩尔比优选1：1～10，更优选1：2～5。所述环氧化反应的温度为20℃～100℃，优选50℃～80℃；通常来说，反应时间越长，转化率越高，综合反应的转化率与反应的经济性，反应的时间一般为0.5～10h，优选3～5h。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，在所述环氧化反应中可以加入催化剂，也可以不加入催化剂，优选加入催化剂。所述催化剂优选无机酸，例如可以选用硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、杂多酸和固体酸中的一种或多种。所述催化剂的质量为通式(X)所示酚化合物质量的0.01％～3％，优选0.2％～0.6％。在所述环氧化反应中，可以加入溶剂，也可以不加入溶剂，优选加入溶剂。所述溶剂优选甲苯、二甲苯、石油醚和环己烷中的一种或多种，例如可以选用甲苯和/或二甲苯。所述溶剂的用量为通式(X)所示酚化合物质量的0.1％～15％(优选5％～10％)。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，在所述环氧化反应结束后，可以对通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物进行提纯处理，提纯处理的方法包括水洗、蒸馏、过滤、干燥和重结晶方法中的一种或多种，并没有特别的限定；当在环氧化反应中加入了无机酸催化剂后，提纯处理的方法包括碱洗、水洗、蒸馏、过滤、干燥和重结晶方法中的一种或多种。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述第二酯化反应是将通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物与第二酯化剂反应，得到本发明所述的酚酯化合物。所述第二酯化剂包括脂肪酸、脂肪酸酐和卤代烷中的一种或多种，其中的烷基为C1～C30的直链或支链烷基(更优选C1～C20的直链或支链烷基)。所述第二酯化剂优选C1～C30的直链或支链有机羧酸(更优选C1～C20的直链或支链有机羧酸)。
根据本发明的酚酯类化合物的制备方法，所述第二酯化反应的反应条件为：所述通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物与第二酯化剂之间的摩尔比为1：1～10(优选1：2～8)；反应温度为80℃～260℃(优选120℃～210℃)；一般来说，反应时间越长，转化率越高，通常反应时间为5h～20h(优选8h～18h)。在所述第二酯化反应中，可以加入催化剂，也可以不加入催化剂，优选加入催化剂。所述催化剂优选无机酸，例如可以选用硫酸、盐酸、硝酸和磷酸中的一种或多种。所述催化剂的用量为通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物质量的0.1％～10％(优选0.2％～2％)。在所述第二酯化反应中，可以加入溶剂，也可以不加入溶剂，优选加入溶剂。所述溶剂优选甲苯、二甲苯、石油醚和环己烷中的一种或多种，例如可以选用甲苯和/或二甲苯。所述溶剂的用量为通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物质量的0.1％～15％(优选5％～10％)。所述催化剂、溶剂可以通过包括碱洗、水洗、蒸馏、过滤、干燥和重结晶方法中的一种或多种除去，并没有特别的限定。
本发明通式(X)所示的酚化合物优选来源于天然植物腰果，在腰果壳中含有大量的腰果壳油，其主要成分为间位酚，通常称其为腰果酚，其结构为：
Figure BDA0001830002850000071
其中，R为C15H31+x，x为0，-2，-4或-6。
本发明的酚酯类化合物可作为高黏度基础油用于润滑油、润滑脂中。
本发明的酚酯类化合物的制备方法简单、操作方便，原料绿色、易得，产物收率高、纯度高。
本发明的酚酯类化合物具有优良的黏温性能、抗氧化性能、低温性能和润滑性能，可替代BS光亮油。
附图说明
图1为实施例3产物的核磁谱图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明，但不构成对本发明的限制。
所用原料如下：
腰果壳油，上海物竞化工科技有限公司，工业品
碳酸钾，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
浓硫酸，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
碳酸氢钠，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
双氧水(30％)，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
氢氧化钾，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
盐酸(36％)，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
辛酸，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
乙酸酐，百灵威化学试剂公司，化学纯
戊酸，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
油酸，国药集团化学试剂有限公司，分析纯
150BS基础油，石油化工科院研究院兴普公司，工业品
120BS基础油，石油化工科院研究院兴普公司，工业品
大豆油，上海物竞化工科技有限公司，工业品
实施例1乙酸间十五烯基酚酯的制备
将100g腰果壳油、40.5g乙酸酐、7.5g碳酸钾置于带有回流冷凝器及电动搅拌器的三口烧瓶中，控制温度为70℃，反应4.5小时。反应结束后降温至60℃，取出反应混合物，加入100g质量分数为1％的KOH溶液进行碱洗，然后用蒸馏水进行水洗，洗至放出水呈中性，然后将有机相在100Pa、120℃条件下减压蒸馏1h，冷却后得到浅黄色澄清液体，反应转化率为93.6％，产物中乙酸间十五烯基酚酯纯度大于95％。
实施例2乙酸间十五烯基酚酯的环氧化物的制备
取120g由实施例1制得的乙酸间十五烯基酚酯、8g甲酸、0.3g硫酸、160g双氧水，加入带有机械搅拌、回流冷凝器及温控的三口烧瓶中，开启搅拌、加热。维持反应温度为70℃，反应3小时。反应结束后降温，得到棕红色透明液体。将反应产物过滤后用质量分数为5％的KOH溶液进行碱洗，然后用蒸馏水水洗至中性，将有机相在100Pa、150℃条件下减压蒸馏1h，除去水分及没反应的原料，得到橙黄色透明液体，即为乙酸间十五烯基酚酯的环氧化物。产物转化率为98.1％，纯度大于98％。
实施例3高黏度生物质基础油的制备
取50g由实施例2制得的乙酸间十五烯基酚酯的环氧化物、100g辛酸、0.5g硫酸，加入带有机械搅拌、回流冷凝器、氮气管及温控的四口烧瓶中，鼓入氮气，搅拌，加热。维持反应温度为180℃，反应15小时。反应结束后降温，得到棕红色透明液体。将反应产物过滤后用质量分数为1％的盐酸溶液进行酸洗，然后用蒸馏水水洗至中性，将有机相在1000Pa、120℃条件下减压蒸馏1h，除去水分，降温后得到棕红色粘稠液体，即为本发明的酚酯类化合物。产物转化率为88.1％。
实施例4高黏度生物质基础油制备
取50g由实施例2制得的乙酸间十五烯基酚酯的环氧化物、40g戊酸、0.25g硫酸，加入带有机械搅拌、回流冷凝器、氮气管及温控的四口烧瓶中，鼓入氮气，搅拌，加热。维持反应温度为140℃，反应8小时。反应结束后降温，得到棕红色透明液体。将反应产物过滤后用质量分数为1％的盐酸溶液进行酸洗，然后用蒸馏水水洗至中性，将有机相在1000Pa、120℃条件下减压蒸馏1h，除去水分，降温后得到棕红色粘稠液体，即为本发明的酚酯类化合物。产物转化率为91.3％。
实施例5高黏度生物质基础油制备
取50g由实施例2制得的乙酸间十五烯基酚酯的环氧化物、186g月桂酸、1g硫酸，加入带有机械搅拌、回流冷凝器、氮气管及温控的四口烧瓶中，鼓入氮气，搅拌，加热。维持反应温度为210℃，反应18小时。反应结束后降温，得到棕红色透明液体。将反应产物过滤后用质量分数为1％的盐酸溶液进行酸洗，然后用蒸馏水水洗至中性，将有机相在1000Pa、120℃条件下减压蒸馏1h，除去水分，降温后得到棕红色粘稠液体，即为本发明的酚酯类化合物。产物转化率为87.6％。
实施例6
分别将本发明制得的酚酯类化合物、市场上常规的矿物油型高黏度基础油150BS、120BS以及大豆油进行了性能分析与评定，其中PDSC抗氧化性能测试的试验条件为：测试仪器为美国TA公司TA5000 DSC仪，190℃，氧压0.5MPa，升温速度10℃/min；四球机试验的标准方法为SH/T 0189，其试验条件为：1200r/min，负荷392N，时间30min。性能分析与评定的结果见表1。
通过对比可知，本发明的酚酯类化合物与常规的矿物油型高黏度基础油150BS、120BS相比，在黏温性能(粘度指数)、低温性能(倾点)、润滑性能等方面具有明显优势；与同为生物质基础油的大豆油相比，在氧化安定性、低温性能(倾点)、润滑性能等方面具有明显优势，是一种综合性能优良的润滑油基础油。
表1
Figure BDA0001830002850000101
实施例7
将实施例3制备的产物进行核磁谱图分析，见图1，分析结果见表2。
表2实施例3产物核磁碳谱分析结果
Figure BDA0001830002850000102

Claims (18)

1.一种酚酯类化合物，其结构如通式(I)所示：
Figure FDA0001830002840000011
在通式(I)中，基团R0选自C1-300直链或支链烷基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)；各基团R1、R2、R3、R4、R5彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团，前提是各基团R1、R2、R3、R4、R5中的至少一个基团是通式(II)所示的基团；
Figure FDA0001830002840000012
在通式(II)中，基团R1'选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选选自单键和C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R2'、R3'彼此相同或不同，各自独立地选自
Figure FDA0001830002840000013
氢(优选各自独立地选自
Figure FDA0001830002840000014
)，其中的R”选自C1-30直链或支链烷基(优选选自C1-20直链或支链烷基)；在每个重复单元中，基团R2'、R3'之中至少一个基团选自
Figure FDA0001830002840000015
n个重复单元中的基团R4'彼此相同或不同，各自独立地选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选各自独立地选自单键、C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R5'、R6'彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基)；基团R7'选自氢、C1-20直链或支链烃基(优选选自氢、C1-10直链或支链烷基)；n为正整数(优选1～30之间的正整数，更优选1～5之间的正整数)。
2.按照权利要求1所述的酚酯类化合物，其特征在于，在通式(I)中，基团R1、R3、R5各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2、R4各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(II)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(II)所示的基团。
3.按照权利要求1所述的酚酯类化合物，其特征在于，在通式(I)中，基团R1、R3、R5各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2、R4中的一个基团选自通式(II)所示的基团，另一个基团选自氢。
4.按照权利要求1所述的酚酯类化合物，其特征在于，所述酚酯类化合物选自以下的化合物或其任意比例的混合物，其中的R0为乙基，R2独立地选自C2～C18的烷基，R3独立地选自C2～C18的烷基，
Figure FDA0001830002840000021
5.一种酚酯类化合物的制备方法，包括使通式(X)所示的酚化合物发生第一酯化反应、环氧化反应、第二酯化反应的步骤，
Figure FDA0001830002840000022
通式(X)中，各基团R1”、R2”、R3”、R4”、R5”彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(Y)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(Y)所示的基团；
Figure FDA0001830002840000031
通式基团(Y)中，R1'选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选选自单键和C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的基团R4'彼此相同或不同，各自独立地选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选各自独立地选自单键、C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R5'、R6'彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基)；基团R7'选自氢、C1-20直链或支链烃基(优选选自氢、C1-10直链或支链烷基)；n为正整数(优选1～30之间的正整数，更优选1～5之间的正整数)。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，在通式(X)中，基团R1”、R3”、R5”各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基；基团R2”、R4”各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(Y)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(Y)所示的基团。
7.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，在通式(X)中，基团R1”、R3”、R5”均选自氢；基团R2”、R4”中的一个基团选自通式(Y)所示的基团，另一个基团选自氢。
8.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一酯化反应是使通式(X)所示的酚化合物与第一酯化剂发生酯化反应，得到通式(Z)所示的酚酯化合物，
Figure FDA0001830002840000032
在通式(Z)中，基团R0选自C1-300直链或支链烷基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)；各基团R1”、R2”、R3”、R4”、R5”彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-300直链或支链烃基(优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)、通式(Y)所示的基团，其中至少一个基团选自通式(Y)所示的基团；
Figure FDA0001830002840000041
通式基团(Y)中，R1'选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选选自单键和C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的基团R4'彼此相同或不同，各自独立地选自单键、C1-20直链或支链的亚烃基(优选各自独立地选自单键、C1-4直链或支链的亚烷基)；n个重复单元中的各基团R5'、R6'彼此相同或不同，各自独立地选自氢、C1-20直链或支链烷基(优选各自独立地选自氢、C1-4直链或支链烷基)；基团R7'选自氢、C1-20直链或支链烃基(优选选自氢、C1-10直链或支链烷基)；n为正整数(优选1～30之间的正整数，更优选1～5之间的正整数)。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一酯化剂包括烷基酸酐、卤代烷和烷基酸中的一种或多种，其中的烷基优选选自C1-300直链或支链烷基(更优选C1-30直链或支链烷基或者数均分子量Mn为300-3000的聚烯烃基)；所述第一酯化反应的反应条件为：所述通式(X)所示酚化合物与第一酯化剂之间的摩尔比为1：1～10(优选1：1～5)；反应温度为20℃～120℃(优选40℃～80℃)。
10.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一酯化反应中加入催化剂，所述催化剂优选无机碱或无机碱的弱酸盐(例如可以选用氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、碳酸钠和碳酸钾中的一种或多种)。
11.按照权利要求8所述的方法，其特征在于，所述环氧化反应是将通式(Z)所示的酚酯化合物与环氧化剂反应，得到通式(Z)所示的酚酯化合物的环氧化物。
12.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，所述环氧化剂选自过氧化物(例如可以选用双氧水、间氯过氧苯甲酸、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、过乙酸和过氧化苯甲酰中的一种或多种)；所述通式(Z)所示的酚酯化合物与环氧化剂的摩尔比优选1：1～10，更优选1：2～5；所述环氧化反应的温度为20℃～100℃，优选50℃～80℃。
13.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述环氧化反应中加入催化剂；所述催化剂优选无机酸(例如可以选用硫酸、盐酸、磷酸、硝酸、杂多酸和固体酸中的一种或多种)。
14.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二酯化反应是将通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物与第二酯化剂反应，得到所述的酚酯化合物。
15.按照权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二酯化剂包括脂肪酸、脂肪酸酐和卤代烷中的一种或多种，其中的烷基为C1～C30的直链或支链烷基(更优选C1～C20的直链或支链烷基)；所述第二酯化反应的反应条件为：所述通式(Z)所示酚酯化合物的环氧化物与第二酯化剂之间的摩尔比为1：1～10(优选1：2～8)；反应温度为80℃～260℃(优选120℃～210℃)。
16.按照权利要求15所述的方法，其特征在于，在所述第二酯化反应中加入催化剂；所述催化剂优选无机酸(例如可以选用硫酸、盐酸、硝酸和磷酸中的一种或多种)。
17.按照权利要求5所述的方法，其特征在于，通式(X)所示的酚化合物来源于天然植物腰果。
18.权利要求1～4之一的酚酯类化合物和由权利要求5～17之一方法制备得到的酚酯类化合物作为高黏度基础油应用于润滑油、润滑脂。
CN201811201072.7A 2018-10-16 2018-10-16 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途 Active CN111056944B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811201072.7A CN111056944B (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811201072.7A CN111056944B (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111056944A true CN111056944A (zh) 2020-04-24
CN111056944B CN111056944B (zh) 2022-07-15

Family

ID=70296313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811201072.7A Active CN111056944B (zh) 2018-10-16 2018-10-16 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111056944B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111088092A (zh) * 2018-10-23 2020-05-01 中国石油化工股份有限公司 一种重负荷柴油机油组合物及其制备方法
CN114478288A (zh) * 2020-10-26 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 酯类化合物及其制备方法、用途和抗氧剂组合物

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101932682A (zh) * 2008-01-31 2010-12-29 雪佛龙美国公司 由环氧化物合成二酯基生物润滑剂
EP2444388A1 (en) * 2010-10-06 2012-04-25 Industrial Quimica Lasem, S.A. Asymmetric esters of fatty acids useful as lubricants
JP2012107009A (ja) * 2010-10-29 2012-06-07 Fujifilm Corp ８−アリールオクタン酸誘導体及びそれを用いたポリエステルとその製造方法、並びに複合材料
CN104450011A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 英菲诺姆国际有限公司 船用发动机润滑
CN107935867A (zh) * 2016-12-12 2018-04-20 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 腰果酚基抗氧剂、其制备方法及应用

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101932682A (zh) * 2008-01-31 2010-12-29 雪佛龙美国公司 由环氧化物合成二酯基生物润滑剂
EP2444388A1 (en) * 2010-10-06 2012-04-25 Industrial Quimica Lasem, S.A. Asymmetric esters of fatty acids useful as lubricants
JP2012107009A (ja) * 2010-10-29 2012-06-07 Fujifilm Corp ８−アリールオクタン酸誘導体及びそれを用いたポリエステルとその製造方法、並びに複合材料
CN104450011A (zh) * 2013-09-24 2015-03-25 英菲诺姆国际有限公司 船用发动机润滑
CN107935867A (zh) * 2016-12-12 2018-04-20 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 腰果酚基抗氧剂、其制备方法及应用

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ALMEIDA M O ，ET AL: "Development of Fully Bio‐Based Lubricants from Agro‐Industrial Residues under Environmentally Friendly Processes", 《EUROPEAN JOURNAL OF LIPID SCIENCE AND TECHNOLOGY》 *
CIMMINO, ALESSIO，ET AL: "Agropyrenol, a Phytotoxic Fungal Metabolite, and Its Derivatives: A Structure-Activity Relationship Study", 《JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY》 *
EBERHARD W，ET AL: "Cardanol derivatives as PVC plasticizers. II. Plasticizer evaluation", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 *
RN：28512-36-9: "ACS，RN：28512-36-9", 《STM REGISTRY》 *
王雷等编著: "《润滑油及其生产工艺简学》", 30 November 2014, 辽宁科学技术出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111088092A (zh) * 2018-10-23 2020-05-01 中国石油化工股份有限公司 一种重负荷柴油机油组合物及其制备方法
CN111088092B (zh) * 2018-10-23 2022-07-15 中国石油化工股份有限公司 一种重负荷柴油机油组合物及其制备方法
CN114478288A (zh) * 2020-10-26 2022-05-13 中国石油化工股份有限公司 酯类化合物及其制备方法、用途和抗氧剂组合物

Also Published As

Publication number Publication date
CN111056944B (zh) 2022-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111088091B (zh) 一种汽油机油组合物及其制备方法
CN102803448A (zh) 来自不饱和脂肪酸的醇的生物润滑酯
CN102471715A (zh) 由不饱和脂肪酸衍生物合成生物润滑酯
CN111056944B (zh) 一种酚酯类化合物及其制备方法、用途
CN105219480B (zh) 一种季戊四醇酯基础油及其合成方法
CN108130172A (zh) 一种可生物降解环保润滑油及其制备方法
CN111056923B (zh) 酚类衍生物及其制备方法、用途
CN111484886A (zh) 一种多元醇酯基础油及其制备方法
CN104355994B (zh) 一种芳基烷基多元醇酯及其应用
CN107541307B (zh) 一种植物油基胺类抗氧化添加剂及其制备方法
CN103880658A (zh) 一种直接酯化合成季戊四醇油酸酯的方法
CN111088092B (zh) 一种重负荷柴油机油组合物及其制备方法
US2668848A (en) Ester-type synthetic lubricants
JP2020527190A (ja) 水系潤滑剤及びその製造方法
CN111088097B (zh) 一种车辆齿轮油组合物及其制备方法
CN113173849B (zh) 一种季戊四醇酯基础油及其制备方法
CN115746939B (zh) 一种可生物降解的环保型润滑剂的制备方法
CN112707818B (zh) 一种酯类化合物及其制备方法、用途
CN103087809A (zh) 一种生物质卡车润滑油的制备方法
CN112707819B (zh) 一种酯类化合物及其制备方法、用途
KR101576631B1 (ko) 개질된 지방산을 이용한 윤활유 조성물의 제조방법
CN115960656B (zh) 复合锂基润滑脂及其制备方法
CN114044740B (zh) 一种超高粘度指数酯类基础油及其制备方法
CN115678636B (zh) 缓蚀剂及其制备方法与应用
CN110819430B (zh) 一种绿色环保型全合成金属切削液及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant