二硫代磷酸二烷基酯锌盐
[CAS# 68649-42-3]

基本信息

• 产品分类: 有机原料 >> 羧酸类化合物及衍生物 >> 羧酸酯及其衍生物的盐
• 英文名: Phosphorodithioic acid O,O-di-C1-14-alkyl esters zinc salts
• 产品名称: 二硫代磷酸二烷基酯锌盐
• 分子式: C₂₈H₆₀O₄P₂S₄Zn
• 分子量: 716.36
• CAS 登录号: 68649-42-3
• EC 号码: 272-028-3
• 分子行输入简码SMILES: CCCCCCCOP(=S)([S-])OCCCCCCC.CCCCCCCOP(=S)([S-])OCCCCCCC.[Zn+2]

安全数据

• 危险品标志: GHS05;GHS07;GHS09 Danger
• 危害标签: H315-H318-H319-H411
• 防护标签: P264-P264+P265-P273-P280-P302+P352-P305+P351+P338-P305+P354+P338-P317-P321-P332+P317-P337+P317-P362+P364-P391-P501

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	2	H411
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315
严重眼损伤	Eye Dam.	1	H318
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
对水生环境长期有害	Aquatic Chronic	3	H412
对水生环境急性有害	Aquatic Acute	1	H400
皮肤致敏	Skin Sens.	1	H317
眼刺激	Eye Irrit.	2	H318

发现和应用

二硫代磷酸O,O-二-C1-14烷基酯锌盐是一类有机磷化合物，常用作润滑油中的抗磨添加剂。这类化合物的通用分子结构为锌离子与阴离子二硫代磷酸酯基团配位，每个基团包含两个1至14个碳原子的烷基链。分子式随烷基链长度而异，但核心结构为Zn[(S2P(OR)2)]2，其中R代表烷基。它们通常为黄色至琥珀色的粘稠液体或固体，可溶于非极性有机溶剂和油类，但不溶于水。

二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）的发现和工业化开发始于20世纪40年代初，当时研究人员正在研究有机磷化合物以减少发动机磨损和摩擦。由于ZDDP能够在高压高温条件下在金属表面形成保护膜，因此迅速成为机油中标准的抗磨和抗氧化添加剂。其独特的化学组成使其能够与金属表面反应生成一层薄薄的摩擦膜，防止金属直接接触，从而减少机械磨损。

二硫代磷酸O,O-二-C1-14烷基酯锌盐的合成通常涉及二烷基二硫代磷酸与氧化锌或氢氧化锌的反应。二烷基二硫代磷酸本身是通过五硫化二磷在碱存在下与醇反应生成O,O-二烷基酯而制备的。锌盐是通过用氧化锌中和酸性酯而获得的，从而形成金属配位的磷酸盐络合物。反应条件，例如温度、摩尔比和溶剂选择，都经过控制以最大限度地提高产率并最大限度地减少分解。

从化学角度来看，ZDDP由于其反应性磷硫基团而具有抗磨和抗氧化作用。在高温高压下，二烷基二硫代磷酸锌在金属表面分解，形成一层薄而附着的聚磷酸锌和硫化铁化合物层。该层充当牺牲屏障，防止金属直接接触和氧化损伤。烷基链的长度和支化程度会影响其在基础油中的溶解度、热稳定性和成膜性能，从而可以针对特定的润滑应用进行配方优化。在实际应用中，这些锌盐被广泛用作发动机油、液压油、齿轮油和其他工业润滑油的多功能添加剂。它们能够减少磨损、防止腐蚀并起到抗氧化作用，从而延长机械系统的使用寿命。由于其抗氧化特性，这些化合物也用于金属加工液，并作为某些聚合物体系的稳定剂。它们的性能取决于浓度、基础油类型以及温度、负载和剪切应力等操作条件。

从物理性质上看，二烷基二硫代磷酸锌在正常储存条件下稳定，但对强酸、强碱和氧化剂敏感，这些物质会破坏磷硫键。正确的操作方法包括佩戴手套、防护服和护目镜，因为这些化合物可能刺激皮肤或眼睛。通常，它们应储存在密闭容器中，置于阴凉干燥的环境中，以保持其化学稳定性。

总而言之，O,O-二-C1-14-烷基二硫代磷酸锌盐是润滑技术中重要的有机磷添加剂。它们兼具抗磨损、抗氧化和缓蚀性能，并且烷基链的特性可调，这使得它们在汽车、工业和机械应用中不可或缺。它们能够在金属表面形成保护性摩擦膜，确保机械系统在严苛条件下也能保持长久高效运行。