一种钴配合物及其制备方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种钴的配合物及其制备方法和用途。本发明专利技术合成了一种新的钴配合物，具体的化合物是六羰基［μ－（２，３－η：２，３－η）－４－二乙胺基－１－羟基－２－丙炔］二钴。该化合物可用作润滑油添加剂，具有抗磨性能优异、有效添加浓度极低、不含Ｓ、Ｐ元素以及生产成本低等特点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种钴配合物及其制备方法和用途。众所周知，二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)是一种现代工业上常用的非常有效的润滑油添加剂，但其中含有锌元素可导致银合金轴承产生电化学腐蚀，含磷元素易使尾气处理装置的铂催化剂中毒失效而造成环境污染，因此，研究开发一种无磷、无锌，低有效添加浓度的抗磨添加剂已成为目前内燃机润滑油工业的迫切需要。本专利技术的目的在于提供一种钴配合物及其制备方法和用途。一种钴配合物，其特在于钴配合物是六羰基二钴，结构式为 一种钴配合物六羰基二钴的制备方法，其特征在于用摩尔比为1∶1∶2的丙炔醇、二乙胺盐酸盐及甲醛在水溶液中进行反应制得前体炔，再用所得前体炔与八羰基二钴以2∶1的摩尔比进行反应。本专利技术所涉及的化合物用作润滑油添加剂，它具有优良的抗磨性能，并且其有效添加浓度极低，在ppm量级。本专利技术的钴配合物六羰基二钴的制备方法就是先将丙炔醇∶二乙胺盐酸盐∶甲醛＝1∶1∶2摩尔比的混合物溶于水中，加氯化铜作为催化剂，在温度100℃±10℃下反应；冷却，加入浓氨水碱化，之后用乙醚萃取，合并萃取液并用无水碳酸钾干燥后制得前体炔的溶液，反应方程式为HO-CH2C≡CCH2N(C2H5)2+HCl然后在氮气保护下将八羰基二钴溶于正己烷中，搅拌下滴加与八羰基二钴的摩尔比为1∶2的前体炔的溶液，在室温下反应，减压除去溶剂后用硅胶柱层析，二氯甲烷和石油醚洗脱，减压除去溶剂后用正己重结晶即得纯品产物六羰基二钴。应方程式为 附图说明图1为六羰基二钴的红外分析结果。图2为六羰基二钴的核磁共振分析结果。本制备方法具有原料廉价易得、简便、产率高的特点。在N2保护下，将376.2g八羰基二钴溶于5L正己烷中，搅拌下滴加1.39g(1mol)上述产物前体炔的溶液，室温反应3小时。减压除去溶剂，用正己烷重结晶，得产物380g(产率78％)。将所得产物(六羰基二钴)以不同的质量分数加入液体石蜡，充分溶解后在四球试验机上进行摩擦磨损试验。摩擦磨损实验采用济南试验机厂生产的MRS-1J机械式四球长时抗磨损试验机进行，试验条件为转速1450r/min，时间30min，温度为室温20℃，负荷294N，轴承厂生产的GC15轴承钢二级标准钢球，直径为12.7mm，硬度为HRc59～61。基础油采用天津试剂二厂生产的分析纯液体石蜡。结果如表1。由表中数据我们可以看出六羰基二钴在10ppm的添加浓度下就表现出一定的抗磨性能，而当添加浓度增加到50ppm以上时，就能使液体石蜡的抗磨性能十分优异，将钢球的摩斑直径由空白的0.68降低到0.38，降低了近50％；随添加浓度的进一步升高，抗磨性能进一步提高，0.10％添加浓度时钢球的磨斑直径为0.29，为空白值的46％。以上结果表明六羰基二钴可作为低添加浓度高效的润滑油抗磨添加剂。表1 六羰基二钴作为润滑油添加剂的四球试验结果(条件负荷294N，转速1450rpm，试验时间30min，基础油为液体石蜡)商品添加剂ZDDP 六羰基二钴质量分数磨斑直径 摩擦系数 磨斑直径 摩擦系数0 0.640 0.075 0.6400.0750.0010％ 0.643 0.072 0.5000.0680.0025％ 0.637 0.077 0.4500.0710.0050％ 0.664 0.076 0.3800.0630.0100％ 0.67 0.078 0.3400.0640.0500％ 0.46 0.074 0.3200.0710.1000％ 0.42 0.078 0.2900.0670.2500％ 0.38 0.076 0.3100.0831.0000％ 0.32 0.074 0.3000.08权利要求1.一种钴配合物，其特征在于钴配合物是六羰基二钴，其结构式为2.一种钴配合物六羰基二钴的制备方法，其特征在于用摩尔比为1∶1∶2的丙炔醇、二乙胺盐酸盐及甲醛在水溶液中进行反应制得前体炔，再用所得前体炔与八羰基二钴以2∶1的摩尔比在进行反应。3.一种钴配合物六羰基二钴，可作为润滑油添加剂使用。全文摘要本专利技术公开了一种钴的配合物及其制备方法和用途。本专利技术合成了一种新的钴配合物，具体的化合物是六羰基二钴。该化合物可用作润滑油添加剂，具有抗磨性能优异、有效添加浓度极低、不含S、P元素以及生产成本低等特点。文档编号C07F15/06GK1398867SQ0112461公开日2003年2月26日 申请日期2001年7月24日 优先权日2001年7月24日专利技术者刘维民, 王晓波, 阎逢元 申请人:中国科学院兰州化学物理研究所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钴配合物，其特征在于钴配合物是六羰基［μ－（２，３－η∶２，３－η）－４－二乙胺基－１－羟基－２－丙炔］二钴，其结构式为：＊＊＊。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘维民，王晓波，阎逢元，
申请(专利权)人：中国科学院兰州化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：62[中国|甘肃]