專利名稱:一種四取代環(huán)戊烷基聚α烯烴及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種四取代環(huán)戊烷基聚a烯烴及其制備方法。
背景技術(shù):
聚a烯烴是一種常用的潤滑油,廣泛應(yīng)用于各類摩擦部件中。其優(yōu)點是粘溫 性能良好,揮發(fā)低,高溫下的熱穩(wěn)定性能和氧化穩(wěn)定性也相當(dāng)好,加之有剪切穩(wěn) 定性,化學(xué)惰性,電性能優(yōu)良,可作為寬溫度范圍使用的阻尼液、液壓油和潤滑 劑等。其生產(chǎn)主要采用a烯烴共聚合的方法進(jìn)行制備,因此a烯烴的聚合度直接 影響到潤滑油的粘度。目前采用的以a烯烴為原料制備聚a烯烴合成油的方法很 難得到高粘度的潤滑油,尤其是IO(TC時粘度大于22厘沲的潤滑油。而普通環(huán) 垸油其粘度指數(shù)很小, 一般不大于100,因此如何提高潤滑油的粘度、粘度指數(shù) 的潤滑油非常關(guān)鍵。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種四取代環(huán)戊烷基聚a烯烴及其制備方法。 一般而言,環(huán)戊二烯具有較高的反應(yīng)活性,容易與a烯烴聚合,因此將其引 入聚a烯烴的分子結(jié)構(gòu)中能夠增大其聚合度,從而提高產(chǎn)品的粘度及粘度指數(shù)。 同時環(huán)戊垸具有良好的熱穩(wěn)定性,而聚a烯烴具有良好的低溫性能,若將兩者結(jié) 合起來通過化學(xué)合成的方法在聚a烯烴結(jié)構(gòu)引入環(huán)戊烷基,則不但可以提高聚a 烯烴的粘度,同時所得到的聚a烯烴油還具有優(yōu)異的高低溫性能,這是本發(fā)明的 新穎之處。
一種四取代環(huán)戊烷基聚a烯烴,具有式(I)化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu),化合物中 環(huán)戊垸基上連接有四個聚a烯烴結(jié)構(gòu),<formula>formula see original document page 4</formula>
I
其中n代表環(huán)戊烷基聚a烯烴鏈節(jié)數(shù)量,為2至10的整數(shù),a烯烴代表1-辛烯 或l-癸烯。
化合物具有很高的粘度及粘度指數(shù),較同類不含環(huán)院基結(jié)構(gòu)的聚a烯烴粘度 可增大5-6倍,粘度指數(shù)也有提高。此外產(chǎn)物具有優(yōu)異的高低溫性能,良好的粘 溫性能及揮發(fā)性能。
四取代環(huán)戊垸基聚a烯烴的制備方法,其特征在于該方法在反應(yīng)器中加入環(huán) 戊二烯、1-辛烯或l-癸烯,以及催化劑二氯化鋅;通入干燥氮氣,加熱至60-180°C , 維持?jǐn)嚢?-10小時;反應(yīng)結(jié)束后分離出生成物既得到目標(biāo)產(chǎn)物。
本發(fā)明的方法中,環(huán)戊二烯與l-辛烯或l-癸烯的質(zhì)量比為1: 4-16。 本發(fā)明的方法中,二氯化鋅與環(huán)戊二烯的質(zhì)量比為1: 3-9。 上述的制備方法,通過改變環(huán)戊二烯與1-辛烯或1-癸烯的質(zhì)量比,可以得到 2至10的整數(shù)的環(huán)戊垸基聚a烯烴鏈節(jié)數(shù)量。
本發(fā)明的優(yōu)點在于制備的化合物具有極高的粘度和粘度指數(shù),可用于潤滑
油的基礎(chǔ)油、潤滑脂的基礎(chǔ)油使用。
本發(fā)明可通過如下實施例進(jìn)一步說明,以下實施例僅用于說明本發(fā)明的具體 實施方案,而不是用于限制本方法的應(yīng)用。
實施例l.環(huán)戊二烯與a辛烯共聚
將'25g環(huán)戊二烯與210gl-辛烯混合,同時在反應(yīng)器皿中加入二氯化鋅催化劑8g。通入干燥氮氣,加熱至60-180。C,維持?jǐn)嚢?-10小時。反應(yīng)結(jié)束后加入氫 氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去二氯化鋅。再加水洗滌至pH中性,除去水之后, 減壓蒸餾至100-25(TC蒸除其中的輕餾分,剩余物即為所需的產(chǎn)品。n為6。
所得產(chǎn)物性能如下
運動粘度(40。C): 403 mm2/s
運動粘度(IO(TC): 40mm2/s
粘度指數(shù)150
傾點(°C):小于一20'C
比重0.827
閃點278°C
實施例2.環(huán)戊二烯與a癸烯共聚
環(huán)戊垸基聚a烯烴的制備將25g環(huán)戊二烯與300gl-癸烯混合,同時在反應(yīng) 器皿中加入二氯化鋅催化劑8g。通入干燥氮氣,加熱至60-180°C,維持?jǐn)嚢?-10 小時。反應(yīng)結(jié)束后加入氫氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去三氯化鋁。再加水洗滌 至pH中性,除去水之后,減壓蒸餾至100-25(TC蒸除其中的輕餾分,剩余物即 為所需的產(chǎn)品。n為7。
所得產(chǎn)物性能如下
運動粘度(40°C): 430mm2/s
運動粘度(IO(TC): 56mm2/s
粘度指數(shù)150
傾點(°C):小于一2(TC
比重0.83
閃點260°C
對比試驗聚a辛烯的制備
將250gl-辛烯加入反應(yīng)器皿中,再加入三氯化鋁催化劑5g。加熱至60-180°C , 維持?jǐn)嚢?-10小時。反應(yīng)結(jié)束后加入氫氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去三氯化鋁。 再加水洗滌至PH中性,除去水之后,減壓蒸餾至100-250。C蒸除其中的輕餾分, 剩余物即為所需的產(chǎn)品。
所得產(chǎn)物性能如下
5運動粘度(40°C): 69mm2/s 運動粘度(IO(TC): 9.8mm2/s
粘度指數(shù)123
傾點(°C):小于一 2 5 °C
比重0.813 閃點180°C
通過對比,可以看出引入環(huán)戊二烯結(jié)構(gòu)以后所得到的聚a烯烴具極高的粘度 及粘度指數(shù),可以提高聚a烯烴粘度5-6倍。
此外,根據(jù)以上方法通過調(diào)整環(huán)戊二烯與l-辛烯或l-癸烯的質(zhì)量比,進(jìn)而 得到不同粘度的產(chǎn)物,在此不再多敘。
權(quán)利要求
1、一種四取代環(huán)戊烷基聚α烯烴,具有式(I)化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu),化合物中環(huán)戊烷基上連接有四個聚α烯烴結(jié)構(gòu),其中n代表環(huán)戊烷基聚α烯烴鏈節(jié)數(shù)量,為2至10的整數(shù),α烯烴代表1-辛烯或1-癸烯。
2、 如權(quán)利要求1所述四取代環(huán)戊烷基聚a烯烴的制備方法,其特征在于該 方法在反應(yīng)器中加入環(huán)戊二烯、1-辛烯或l-癸烯,以及催化劑二氯化鋅;通入干 燥氮氣,加熱至60-18(TC,維持?jǐn)嚢?-10小時;反應(yīng)結(jié)束后分離出生成物既得 到目標(biāo)產(chǎn)物。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于環(huán)戊二烯與1-辛烯或1-癸烯的質(zhì) 量比為1: 4-16。
4、 如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于二氯化鋅與環(huán)戊二烯的質(zhì)量比為1: 3-9。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種四取代環(huán)戊烷基聚α烯烴及其制備方法?;衔锞哂惺?I)的化學(xué)結(jié)構(gòu),其中n代表環(huán)戊烷基聚α烯烴鏈節(jié)數(shù)量,為2至10的整數(shù),α烯烴代表1-辛烯或1-癸烯?;衔锊捎铆h(huán)戊二烯與1-辛烯或1-癸烯共聚而成,可作為潤滑油使用?;衔锞哂泻芨叩恼扯燃罢扯戎笖?shù),較同類不含環(huán)烷基結(jié)構(gòu)的聚α烯烴粘度可增大5-6倍,粘度指數(shù)也有提高。此外化合物具有優(yōu)異的高低溫性能,良好的粘溫性能及揮發(fā)性能。
文檔編號C07C2/00GK101440303SQ20071018857
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者馮大鵬, 劉維民, 霖 張, 斌 徐 申請人:中國科學(xué)院蘭州化學(xué)物理研究所