Физические свойства алкилбензолов, определяющие возмож­ность их применения в качестве смазочных материалов, зависят от числа боковых цепей в молекуле, а также от числа атомов угле­рода в алкильных группах и их строения [309]. Алкилбензолы с прямой алкильной цепью имеют более низкие температуры за­стывания, лучшие индексы вязкости и большую термическую ста­бильность, нежели с разветвленной.

Как уже отмечалось, главным критерием выбора основы для смазочных материалов является требуемая вязкость при повышен­ной температуре и низкая температура застывания. В табл. 39 приведены эти характеристики для алкилбензолов с линейными алкильными группами С6—С16.

ТАБЛИЦА 39. Вязкость и температура застывания линейных алкилбензолов

Выбор подходящей алкилбензольной основы зависит от того, какое товарное масло необходимо получить. Для моторных масел, работающих в северных условиях, предпочтительно применять диалкилбензолы с числом атомов углерода в цепи 12—13. Для менее жестких условий можно использовать и триалкилбензолы.

Методы синтеза алкилароматических углеводородов, исполь­зуемых в качестве основы синтетических масел, довольно разно­образны. Смазочное масло для автомобильных двигателей, турбин и трансмиссий получают (пат. Великобритании 1115204) алкилированием бензола, толуола, ксилолов, нафталина хлорированными парафинами с числом углеродных атомов C8—C18 в присутствии хлорида алюминия. Из продуктов реакции выделяют фракцию, перегоняющуюся выше 173 °С при 0,656 КПа, которая содержит до 90 % диалкилароматических и дифенилалкановых углеводоро­дов и менее 10 % алкилароматических и конденсированных аро­матических соединений. Такая фракция имеет температуру засты­вания ниже —34 °С, температуру вспышки более 193 °С и индекс вязкости более 70.

Синтетические масла с улучшенными свойствами получают алкилированием алкилбензолов, содержащих менее 2 % тетрагидронафталина, хлор- или бромпарафинами в присутствии катализато­ров Фридела — Крафтса (пат. США 3538178, 3775325).

Предложен способ получения основы синтетического масла, за­ключающийся в алкилировании ароматического ядра гидрохлорированными димерами а-олефинов (пат. США 3766285).

Значительное число патентов посвящено получению диалкилбензольиых масел диспропорционированием моноалкилбензолов. Описано применение в качестве смазочного материала продуктов диспропорционирования моноалкилбензолов, содержащих 6—18 атомов углерода в линейной алкильной цепи (авт. свид. СССР 378025).

Диспропорционирование моноалкилбензолов, содержащих 8—18 атомов углерода в алкильной группе, в присутствии комплекса фторида водорода с фторидом бора позволяет получить продукт, содержащий более 85 % диалкилбензолов и 15% алкилтетрагидронафталинов (пат. США 3538177).

Синтетическое смазочное масло можно получить (пат. США 3925280) при контактировании алкилбензола, содержащего 10—15 атомов углерода в линейной алкильной цепи, с хлоридом алюми­ния при 75—120°С. Из продуктов реакции выделяют фракцию, со­стоящую из 13% алкилбензола и 87% продукта диспропорциони­рования, содержащего более 70% бис (децилпентадецил) бензолов, и не более 4,5 % дифенилалканов. Эта фракция имеет температуру застывания ниже —60 °С, температуру вспышки более 200 °С, ки­нематическую вязкость 4,8·10^-6 м²/с при 99°С и около 6·10^-3 м²/с при —40 °С.

Синтетические масла на основе 1,3,5-трис(гексилнонил)бензо­лов получают (пат. США 3518321) диспропорционированием моно(гексилнонил) бензолов в присутствии 0,3—0,7 моль хлорида алюминия при 30—60 °С. Полученный таким образом 1,3,5-тригептилбензол имеет кинематическую вязкость 3,1·10^-6 м²/с при 99°С, индекс вязкости 130 и температуру застывания —40°С.

Диспропорционирование моноалкилбензолов, содержащих 11— 13 атомов углерода в алкильной группе, с целью получения основы северных масел изучено в работе [310]. Исходным сырьем служил продукт алкилирования бензола фракцией а-олефинов термиче­ского крекинга 180—240 °С. Процесс диспропорционирования изуча­ли, варьируя температуру реакции в пределах 50—150 °С, время ре­акции от 0,5 до 3,4 ч, концентрацию хлорида алюминия от 1 до 5 %.

Выход фракции, перегоняющейся выше 380°С—целевого про­дукта — составлял 30—35 % на исходные моноалкилбензолы. Эта фракция имела следующие характеристики: кинематическая вяз­кость 4,2·10^-6 — 4,5-10-6 м2/с при 100°С, индекс вязкости 110—120, температура застывания —65 ÷ —70 °С. В ее составе найдено 5% алкилбензолов и 5—7 % триалкилбензолов. Диалкилбензолы представлены на 55—60 % мета- на 18—20 % пара- и на 12—  16%—орто-изомерами.

Масла, получаемые на основе фракции диалкилбензолов, обла­дают большей стабильностью, нежели эталонные северные масла [310]. Отмечен еще один способ получения алкилбензольных ма­сел, заключающийся по существу в переалкилировании бензола полиалкилбензолами (пат. Франции 2414543).