Ди-(0,0-Ди-[трис-(н-бутилкарбонилоксиметилен)-метилметилен]-дитиофосфонилметилизопропионато)-ди=(н-бутилкарбонилоксиметилен)-метан в качестве противоизносной присадки к смазочным маслам Советский патент 1989 года по МПК C07F9/165 C10M137/10 

Поставленная цель достигается синтезом и использованием соединения формулы Cl (П-399).

Синтез новой присадки осуществляют путем взаимодействия калийной

CHi

«J

zRw.C Hg-COO-CHz jC-CHiol P-SKf (Вг-СН-СООСН2)2«(СН200С-«.С4Н9)

СНз

СНз

I

HI1

/Г(//.С4Н9-СОО-СНг)зС-СНго1 P-S-CHCOOCHz У CCCHjOOC-w.C Hgjz-i-ZKBr

соли ди-(о,0-ди(трис(н-бутилкарбо- нилоксиметилен)метилметилен)дитио- фосфорной кислоты и ди( 1-бpoммeти - лизoпpoпиoнaтo)ди-(н-бyтилкap6oни- лoкcимeтилeн)мeтaнa в ацетоне:

CHi

«J

СНз

I

I

CH

Изобретение касается фосфорорганических соединений, в частности ди-{0,0-ди-[трис-(H-бутилкарбонилоксиметилен)-метилметилен]-дитиофосфонилметилизопропионато}-ди-(H-бутилкарбонилоксиметилен)-метана - противоизносной присадки к смазочным маслам. Цель - создание более эффективных веществ указанного класса. Синтез присадки ведут реакцией калийной соли ди-{0,0-ди-[трис-(H-бутилкарбонилоксиметилен)-метилметилен]-ди-тиофосфорной кислоты} с ди-(1-бромметилизопропионато)-ди-(H-бутилкарбонилоксиметилен)-метаном в растворе ацетона при 50-55°С. Выход 86%

N²° - 1,4727

брутто-формула C₁₄₁H₁₇₄O₃₆P₂S₄. Новая присадка в составе синтетического масла значительно превосходит известные - изопропилоксиметиловый эфир 0,0-диизопропилдитиофосфорной кислоты и трикрезилфосфат. Так, критическая нагрузка и нагрузка сваривания смазок с новой присадкой 75 и 180 против 71 и 170

65 и 157 кг. 1 табл.

Изобретение иллюс грируется следующими примерами.

Пример 1. Синтез ди-(0,0- ди-(трис(н-бутилкарбонилоксиме- тш1ен)метилметилен)дитиофосфорной кислоты.

Смесь 155,2 г (0,4 моль) триэфи- ра пентаэритрита валериановой кислоты и 23 г (0,1 моль) пятисернис- того фосфора нагревают до и перемешивают 5 ч, после чего температуру повышают до 105°С и перемешивают еще 8 ч. Реакционную колбу продувают инертным газом по ходу реакции для удаления сероводорода. Выхо кислоты 167 г (96%), 1,4750.

Найдено, %: С 54,95; Н 8,01; Р 3,23; S 7,30.

C«oH7fOi4PSi

Вычислено, %: С 55,15; Н 8,16; Р 3,55; S 7,36.

.Кислота представляет собой вязкую жидкость светло-желтого цвета.

Пример 2. Синтез присадки П-399о

К раствору 16,4 г (0,02 моль) кислоты, полученной в примере 1, в ацетоне прибавляют при перемешивании 1,2 г (0,02 моль) едкого калия. Температуру реакционной смеси медленно повышают до 40°С и перемешивают при этой температуре 5 ч. Затем смесь охлаждают до 30°С и прибавляют по каплям 5,7 г (0,01 моль) ди-(1-бромметилизопропиона- то)ди-(н-бутилкарбонилоксиметилен) метана. Температуру повьш1ают до 50- 55°С и перемешивают реакционную смесь 10 ч. Вьтавший осадок отделяют, ацетон отгоняют, остаток растворяют в бензоле. Бензольный раство промывают водой, после отгонки бензола получают 22,4-22,9 г соединени LI (85-87%), 1,4727.

15

Найдено, %: С 56,18; Н 7,98; Р 2,37; S 5,83.

С,4( Н

Вычислено, %: С 56,30; Н 8,14; Р 2,87; S 5,95.

Целевой продукт представляет собой маслообразную жидкость светло- желтого цвета ПМР-спектр: 0,85моДл

(СН,); 1,4 м.д. (СН); 2,3-2,4 0

(CHj-CCC ) 4,0 м..,До ().ИКспектр V P-S 550 см- ; 700 ; V с.о 1750 см- .

Структура целевого соединения доказана данными ЯМР с . Химический сдвиг при 13,77 м.д. соответствует CHj группе. Сигналы при 22,48 и 27,28 м.д. принадлежат СН группам

Хим1гческий сдвиг при 33,91 м.д принадлежат четвертичному углероду. Сигнал при 42,75 МоДо принадлежит

СНз

Q 0 фрагменту Сигнал при л 1

62.63 МоД. принадлежит фрагменту -{JTl -0. Химический сдвиг при

172,31 м.До соответствует карбонилу сложноэфирной группы.

Противоизносные свойства новой присадки изучались на четырехшари- ковой машине трения в составе минерального (ТБ-20) и синтетического (пентаэритритовой зфнр) масел в сравнении с известной представлены в та- блице.

Как видно из таблицы, новая присадка П-399 в составе синтетического масла по всем показателям значительно превосходит известную и трикре- зилфосфат.

В составе минерального масла присадка П-399 также значительно эффективнее трикрезилфосфата и несколько превосходит известную по нагрузке заедания («), ОПИ и диаметру .пятна износа.

Н-С4НзСООСН2

СНз

I

-1--Э1 |I

( H-C HsCOOCHj-C-CHjOjzP-S-CH-COOCH

н-с НэСООСНг

качестве противоизносной присадки

к смазочным

179 255 81 0,44

180 355 83 0,40 63 126 26 0,95 65 157 28 0,60 71 170 29 0,50 75 180 30 0,45

Примечание

Редактор М, Недолуженко

Рц - нагрузка заедания (критическая нагрузка), характеризующая противо- износные свойства; PC - нагрузка сваривания, характеризукщая проти- возадирные свойства; ОПИ - обобщенный показатель износа, определяется как среднее арифметическое отношение величины осевых нагрузок к относительному износу шаров (отношение диаметра пятна износа к диаметру площади упругой деформации по Герцу).

Составитель Л. Карунина

Техред М.Ходанич Корректор Л. Патай

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют о высокой эффективности новой присадки. Формула изобретения

Дя-(0,0-ди(трис(н-бутилкарбонилок- синетилен)метил-метилен)дитиофосфо- нилметилизопропионато)ди-(н-бутилкар- бонилоксиметилен)метан формулы

CtCHjOOC-C Hg-HJz

к смазочным маслам.