專利名稱：一種石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法
涉及領(lǐng)域本發(fā)明屬于石油產(chǎn)品添加劑，涉及一種由石油酸與多羥基醇反應(yīng)制備而成的潤(rùn)滑油用酯型抗氧無(wú)灰劑，具體地說(shuō)，是一種石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的其制備方法。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是將所發(fā)明制得的添加劑應(yīng)用于中高檔潤(rùn)滑油配方中，與其他添加劑配伍性良好，不僅使油品的熱氧化安定性得到顯著提高，而且對(duì)油品在使用過(guò)程中產(chǎn)生的油泥具有一定的分散的增深作用。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明是采用一種新型改性催化通過(guò)一步法合成工藝得到高收率的有機(jī)酸酯，整個(gè)工藝過(guò)程無(wú)三廢產(chǎn)生。將石油酸與多羥基醇按酸醇比為1.0～7.0；1量加入，在0.5～5.0％(WT)改性催化劑和溶劑作用下加熱攪拌，于80℃～265℃下回流0.5～10小時(shí)，在40℃～180℃下過(guò)濾得到粗石油酸酯，經(jīng)蒸餾即得成品。本方法也可運(yùn)用于其它有機(jī)酸與醇的酯化反應(yīng)。
本發(fā)明所用原料包括石油酸、多羥基醇、改性催化劑及溶劑。
改性催化劑為氨基磺酸對(duì)甲苯磺酸、酞酸四丁酯、氧化鋯、氧化鋅、草酸亞錫及氧化亞錫的復(fù)配物，復(fù)配比為0.2～1∶1。
石油酸是指混有其它方法所得的C4以上的高機(jī)有機(jī)酸，該酸具有不污染大氣，分解溫度高、油溶性好的特點(diǎn)，如脂肪酸，帶支鏈的烷基、芳香基、至少一個(gè)環(huán)烷環(huán)的高級(jí)酸，含不飽和支鏈的油酸、亞油酸、聚亞油酸和植物油中的油酸等。多羥基醇為滿足下列結(jié)構(gòu) 其中R可以是H、烷基、羥基取代的烷基，-OCH2C(CH2OH)3，-(CH2)nOH或-(CH2OCH2CH2O)nH(n為1～3)；R與R”可相同也可不同，最常用的是季戊四醇，其它還有如 改性催化劑添加量為0.5～5.0％(WT)，較好的加量范圍為0.7～3.0％(WT)。經(jīng)過(guò)濾的催化劑可重復(fù)多次使用而不影響其催化活性。
反應(yīng)過(guò)程中生成的水可用溶劑或N2吹掃來(lái)除去。所使用的溶劑可以是苯、甲苯、二甲苯或混苯等有機(jī)溶劑以及烴類溶劑油。
蒸餾可采用常規(guī)的常壓或減壓蒸餾方法除去溶劑及低沸點(diǎn)組份。
根據(jù)上述方法得到的石油酸酯產(chǎn)品為石油酸單酯、石油酸二酯、石油酸三酯、石油酸四酯及其混合物。其結(jié)構(gòu)式滿足下列要求 式中R、R’、R”可以是H，烷基，羥基取代的烷基、-OCH2C(CH2OH)3、-(CH2)nOH或-(CH2OCH2CH2O)Nh(n為1～3)上的羥基被酯基所取代；R與R’、R”可相同也可不同。
本發(fā)明產(chǎn)品生產(chǎn)成本較低，合成工藝簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生三廢。所采用的改性催化劑能使產(chǎn)品收率顯著提高，克服了產(chǎn)品過(guò)濾困難等工藝難題，且催化劑可多次重復(fù)利用。所發(fā)明的產(chǎn)品可應(yīng)用于中高檔內(nèi)燃機(jī)油中，不僅與其它油品添加劑有良好的配伍性，而且能使油品的熱氧化安定性得到顯著提高，同時(shí)兼具一定的分散和增溶作用。
實(shí)施例2按實(shí)施例1操作，將催化劑改換成氧化鋅，濾速為幾滴/m2·h。產(chǎn)品收率無(wú)法計(jì)算。
實(shí)施例3按實(shí)施例1操作，將催化劑改換成1.5％鈦酸四異丁酯，反應(yīng)催化活性很低。
實(shí)施例4按實(shí)施例1操作，將例1過(guò)濾出的催化劑氧化鋅∶對(duì)甲苯磺酸＝1∶0.8補(bǔ)加至原料量的5％后，產(chǎn)品經(jīng)分析測(cè)定，酸值為4.45mgKOH/g，羥值為15.84mgKOH/g，收率為98.9％。
以下實(shí)施例為不同操作參數(shù)下合成的產(chǎn)品實(shí)施例，詳見(jiàn)表一。
表一產(chǎn)品實(shí)施例
表二產(chǎn)品實(shí)施例
權(quán)利要求
1.一種石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征在于將石油酸與多羥基醇按酸醇摩爾比為1.0～7.0∶1加入，在0.5～5.0％(wt)改性催化劑存在下，并加入5～50％(wt)的烴類溶劑，加熱攪拌，在80～265℃溫度下回流0.5～10小時(shí)，在40～180℃溫度下過(guò)濾，得到粗石油酸醇，再經(jīng)蒸餾得到成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所采用的改性催化劑，采用氨基磺酸，對(duì)甲苯磺酸、酞枝四丁酯、氧化鋯、氧化鋅、草酸亞錫及氧化亞錫的復(fù)配物，復(fù)配比為0.2～1∶1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所采用的烴類溶劑，采用苯、甲苯、二甲苯或混合苯，以及石油烴深劑油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所采用的石油酸，采用C4以上的高機(jī)有機(jī)酸，包括脂肪酸，帶支鏈的烷基、芳香基、至少一個(gè)環(huán)烷烴的高級(jí)酸，含不飽和支鏈的油酸、亞油酸、聚亞油酸和植物油中的油酸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，其特征是所采用的多羥基醇，采用飽和烴或不飽和烴的二元醇、三元醇、四元醇等多元醇。
全文摘要
一種石油酸酯潤(rùn)滑油添加劑的制備方法，將石油酸與多羥基醇按酸醇摩爾比為1.0～7.0∶1加入，在0.5～5.0％(wt)改性催化劑存在下，并加入5～50％(wt)的烴類溶劑，加熱攪拌，在80～265℃溫度下回流0.5～10小時(shí)，在40～180℃溫度下過(guò)濾，得到粗石油酸醇，再經(jīng)蒸餾得到成品，生產(chǎn)成本較低，合成工藝簡(jiǎn)單，不產(chǎn)生三廢。所采用的改性催化劑能使產(chǎn)品收率顯著提高，克服了產(chǎn)品過(guò)濾困難等工藝難題，且催化劑可多次重復(fù)利用。所發(fā)明的產(chǎn)品可應(yīng)用于中高檔內(nèi)燃機(jī)油中，不僅與其它油品添加劑有良好的配伍性，而且能使油品的熱氧化安定性得到顯著提高，同時(shí)兼具一定的分散和增溶作用。
文檔編號(hào)C10M105/32GK1472289SQ0212590
公開(kāi)日2004年2月4日 申請(qǐng)日期2002年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月2日
發(fā)明者羅來(lái)龍, 牛春革, 馬艷濤, 藺習(xí)雄, 于曙艷 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司