一種植物油制作脂油墨的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的植物油制作脂油墨的方法是通過以下方法得到的:在有或無催化劑的條件下,將醇和植物油混合,在100~1500W微波功率下反應(yīng),當(dāng)油品氧化起始溫度達(dá)到210~300°C,即停止反應(yīng)。本發(fā)明提供的植物油制作脂油墨的方法的氧化安定性和極壓抗磨性比未改性前顯著提高。
【專利說明】
一種植物油制作脂油墨的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種植物油制作脂油墨的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的潤滑油絕大多數(shù)以礦物油作為基礎(chǔ)油,在某些特殊使用場合,如金屬加工油、鏈鋸油、舷外二沖程發(fā)動機(jī)油及開式齒輪油等開放系統(tǒng)或一次性循環(huán)系統(tǒng),由于使用、泄漏、等原因,潤滑油將不可避免地直接排放到環(huán)境中。而礦物基潤滑油在自然環(huán)境中可生物降解能力很差,在環(huán)境中積聚并對生態(tài)環(huán)境造成污染。一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)制定嚴(yán)格的法律來控制潤滑油的排放,如在德國,所有的開放式鏈鋸油都必須采用可生物降解型的潤滑油。世界上各大石油公司都已經(jīng)著手研制開發(fā)環(huán)境友好型綠色潤滑油,以取代傳統(tǒng)的礦物基潤滑油。做為綠色潤滑油的基礎(chǔ)油有聚醚、合成醋和天然植物油。植物油具有優(yōu)良的潤滑性能,粘度指數(shù)高,無毒和易生物降解(CEC試驗生物降解率在90%以上),因此引起人們的廣泛關(guān)注。植物油與合成醋相比,成本低廉、來源豐富、是可持續(xù)發(fā)展、可再生性資源。植物油的主要來源包括菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕桐油、椰子油等等,其主要成分是脂肪酸甘油三醋。主要物化指標(biāo)有碘值(或溴價)、粘度(40° C或100° C下)、凝固點(diǎn)、氧化安定性等項內(nèi)容。植物油的來源不同,其指標(biāo)亦不相同,這主要是因為脂肪酸成分不同所致,構(gòu)成植物油分子的脂肪酸有油酸、亞油酸、亞麻油酸、棕桐酸、硬脂酸、蓖麻酸、芥酸等。不飽和酸含量越高,低溫流動性越好,氧化安定性越差。一般在植物油分子中含有大量的雙健,使植物油氧化機(jī)理主要表現(xiàn)為活波的易氧化烯基的自由基反應(yīng)機(jī)理,這正是其氧化安定性差的重要原因。含2?3個雙健的亞油酸或亞麻酸組分,在氧化初期就被迅速氧化,同時對以后的氧化起到引發(fā)作用,它們的氧化安定性更差。綜上所述,如何改香植物油的抗氧化能力,已是世界性的課題。US5,475,160,采用植物油直接加氫的方法來提高其抗氧化能力,這種工藝成本高,能耗大。US6,696,583,采用植物油和醇類進(jìn)行醋交換改性反應(yīng)。在酯交換過程中,必須采用堿催化劑如Κ0Η,或酸性催化劑如H2S04,這樣在后續(xù)處理工序中存在催化劑的回收問題,增加了工藝流程和生產(chǎn)成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供的植物油制作脂油墨的方法顯著提高了氧化安定性和極壓抗磨性。
[0004]本發(fā)明提供的植物油制作脂油墨的方法是通過以下方法得到的:在有或無催化劑的條件下,將醇和植物油混合,在100-1500W微波功率下反應(yīng),當(dāng)油品氧化起始溫度達(dá)到210-300° C,即停止反應(yīng),分離剩余的醇和無機(jī)相。其中植物油是含有不飽和的脂肪酸甘油三醋的混合物,可以是菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕相油、椰子油、花生油、玉米油、橄欖油、葵花子油、紅花油等等。所說的醇可以是C1-C6脂肪醇或脂環(huán)醇,例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和叔丁醇等中的一種或多種。所說的催化劑選自欽醇鹽、無機(jī)酸或無機(jī)堿,優(yōu)選欽醇鹽,化學(xué)分子式為Ti (OR)4, R是C1?C2。的烷基,優(yōu)選C1?C1id的烷基,特別是丁基。無機(jī)酸可以是硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸等,優(yōu)選硫酸或鹽酸。無機(jī)堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、氫氧化鋇等,優(yōu)選氫氧化鈉或氫氧化鉀。醇和植物油的質(zhì)量比為1: 10?25,催化劑與植物油的質(zhì)量比為1: 20?125。微波的功率100?1500W,優(yōu)選500?1000W,頻率為20kHz?35GHz,優(yōu)選700KHz?15GHz。在反應(yīng)接近終了時,通過差示掃描熱分析儀(DSC)測定油品氧化起始溫度,當(dāng)氧化起始溫度為210?300 ° C,優(yōu)選230?280° C,即可停止反應(yīng)。本發(fā)明提供的植物油制作脂油墨的方法的氧化安定性和極壓抗磨性比未改性前顯著提高。
【具體實施方式】
[0005]實施例1
稱取無水乙醇20毫升,8克欽酸四丁醋、220克蓖麻油加入反應(yīng)釜中,將其反應(yīng)釜置于微波電場內(nèi),功率為600W,頻率為2.4GHz。反應(yīng)50秒,測定氧化起始溫度符合要求,然后在減壓條件下將乙醇蒸餾出來,壓力為-0.1MPa?-0.0OlMPa,溫度在25?60° C,即可得到植物油制作脂油墨的方法。
[0006]實施例2
稱取無水乙醇20毫升,300克菜籽油加入反應(yīng)釜中,將其反應(yīng)釜置于微波電場內(nèi),功率為1000W,頻率為890MHz。反應(yīng)30秒,測定氧化起始溫度符合要求,然后在減壓條件下將乙醇蒸餾出來,即可得到植物油制作脂油墨的方法。
[0007]實施例3
稱取無水乙醇30毫升,6克欽酸四丁醋,300克菜籽油加入反應(yīng)釜中,將其反應(yīng)釜置于微波電場內(nèi),功率為1000W,頻率為890MHz。反應(yīng)30秒,測定氧化起始溫度符合要求,然后在減壓條件下將乙醇蒸餾出來,即可得到植物油制作脂油墨的方法。
[0008]實施例4
稱取無水乙醇30毫升,300克蓖麻油,8克98%硫酸加入反應(yīng)釜中,將其反應(yīng)釜置于微波電場內(nèi),功率為1000W,頻率為890MHz。反應(yīng)30秒,測定氧化起始溫度符合要求,然后將乙醇和硫酸分離出來即可。
[0009]實施例5
稱取無水乙醇30毫升,300克蓖麻油,4克氫氧化鈉加入反應(yīng)釜中,將其反應(yīng)釜置于微波電場內(nèi),功率為1000W,頻率為890MHz。反應(yīng)30秒,測定氧化起始溫度符合要求,然后將乙醇和氫氧化鈉分離出來即可。
【主權(quán)項】
1.一種植物油制作脂油墨的方法,是通過以下方法得到的:在有或無催化劑的條件下,將醇和植物油混合,在100?1500W微波功率下反應(yīng),當(dāng)油品氧化起始溫度達(dá)到210?300° C時,停止反應(yīng),分離剩余的醇和無機(jī)相,所說的醇是C1?C6脂肪醇或脂環(huán)醇,所說的醇是甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和叔丁醇中的一種或多種,自欽醇鹽、無機(jī)酸或無機(jī)堿,R是C1?Cw的烷基。2.按照權(quán)利要求1所述的植物油制作脂油墨的方法,其特征在于,醇和植物油的質(zhì)量比為 1: 10 — 25。3.按照權(quán)利要求1所述的植物油制作脂油墨的方法,其特征在于,催化劑與植物油的質(zhì)量比為1: 20?125。
【文檔編號】C11C3/10GK106065372SQ201410488946
【公開日】2016年11月2日
【申請日】2014年9月23日 公開號201410488946.7, CN 106065372 A, CN 106065372A, CN 201410488946, CN-A-106065372, CN106065372 A, CN106065372A, CN201410488946, CN201410488946.7
【發(fā)明人】陳康佩
【申請人】貴州省玉屏康惠植物油廠