一种液晶单体材料及其制备方法与流程

本发明属于润滑油脂添加剂
技术领域：
，具体涉及一种液晶单体材料及其制备方法。
背景技术：
：随着科学技术的发展，能源消耗的大幅增长与资源匮乏之间的矛盾日趋严重，世界能源的30％～50％消耗于摩擦磨损，由此带来了严重的资源浪费。合理使用润滑油脂对节约能源，延长机械使用寿命具有重要意义。物质的液晶态是一种介于固态和液态之间的特殊相态，既有固体的刚性，也有液体的流动性，且呈现出长程有序的结构排列。这些特点与润滑剂相似，能阻止摩擦副表面直接接触，并在滑动剪切方向提供较低剪切阻力，降低摩擦系数并减小磨损。由于受到价格因素的制约，实际生活和生产中,人们更多的是把液晶化合物作为其它润滑油脂的添加剂来使用。已经使用过的液晶化合物有向列型液晶苯甲酸衍生物、向列或近晶型偶氮苯类液晶化合物以及烷基氰基联苯等多种，而研究过的基础油有硅油、酯类油、矿物油和人造关节滑液等。技术实现要素：本发明的目的在于改进已有技术的不足而提供一种更好地吸附于金属的表面、承载能力较强、低温溶解能力强、用于润滑油脂添加剂的一种液晶单体材料及其制备方法。本发明的目的是这样实现的，一种液晶单体材料及其制备方法，其特点是该化合物结构如下：其中m＝5～12，n＝2～8。为了实现本发明的目的，上述液晶单体材料使用如下合成路线：合成路线：其中m＝5～12，n＝2～8。为了进一步实现本发明的目的，可以是1-(5-溴-3-乙基-烷氧基)烷烃与4-烷氧基-2,3-二氟苯酚进行聚合反应。为了进一步实现本发明的目的，可以是所用溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷或者dmso其中的一种或两种以上，反应温度为40℃～120℃，反应时间2～8小时。本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：本发明的醚类液晶润滑改进剂，从分子结构上分析：(1)具有含氟的极性基团，可以更好地吸附于金属的表面；(2)具有苯环基团，加强了分子的刚性，使得液晶润滑改进剂在载荷方向表现出不易压缩的性质，可承受更大的载荷，所以承载能力较强；(3)该系列液晶润滑改进具有长烷基端链，低温溶解能力强，提供了良好的油溶性。综上各方面性能的协同作为，该系列化合物具有作为液晶润滑改进剂的性能特点。附图说明图1为本发明实施例1化合物核磁氢谱图。图2为本发明实施例2化合物核磁氢谱图。图3为本发明实施例1摩擦系数随时间变化关系曲线。图4为本发明实施例2摩擦系数随时间变化关系曲线。具体实施方式以下结合实施例对本发明进一步说明，需要说明的是以下的实施例仅为了清楚的理解本发明，本发明不限于该实施例。下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。实施例1，一种液晶单体材料及其制备方法，m＝9、n＝2的化合物结构如下：制备方法：1-(5-溴-3-乙基-戊氧基)壬烷42.1g、naoh18.7g、dmso180ml加入三口烧瓶中，控温10℃～45℃，滴加4-乙氧基-2,3-二氟苯酚23g，保温反应。反应液经水解。萃取、蒸馏后得到化合物33.2g。产品结构确认：元素分析实测值为w(c)＝68.79％，w(h)＝9.98％，w(o)＝12.03％，w(f)＝9.20％；理论值为w(c)＝69.53％，w(h)＝9.73％，w(o)＝11.58％，w(f)＝9.17％；质谱分析见附图1；熔点:-45～-42℃，沸点262℃。实施例2，一种液晶单体材料及其制备方法，m＝6、n＝5的化合物结构如下：制备方法：1-(5-溴-3-乙基-戊氧基)-己烷41.9g、naoh18.7g、dmso180ml加入三口烧瓶中，控温10℃～45℃，滴加2,3-二氟-4-戊氧基苯酚28.6g，保温反应。反应液经水解。萃取、蒸馏后得到化合物33.1g。产品结构确认：元素分析实测值为w(c)＝70.12％，w(h)＝9.07％，w(o)＝11.04％，w(f)＝9.77％；理论值为w(c)＝69.53％，w(h)＝9.73％，w(o)＝11.58％，w(f)＝9.17％；质谱分析见附图2；熔点:-40～-37℃，沸点248℃。摩擦实验实施例化合物溶于二类基础油150n添加1.5％后使用umt-tribolab万能摩擦试验机进行摩擦实验得到的摩擦系数及摩斑直径数据。表1摩擦系数及摩斑直径数据名称摩擦系数摩斑直径/mm空白样0.078370.80实施例10.062110.68实施例20.061080.65。当前第1页12