專利名稱：生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑及其制備方法，具體地，涉及一種乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物構(gòu)成的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑及其制備方法。

背景技術(shù)：
生物柴油是清潔可再生能源，主要以大豆和油菜籽等油料作物、油棕、黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)良的石油柴油代用品。柴油分子是由16個(gè)左右的碳鏈組成的，植物油分子則一般由14-18個(gè)碳鏈組成，與柴油分子中碳數(shù)相近。按化學(xué)成分分析，生物柴油燃料是一種高脂酸甲烷，它是通過以不飽和油酸CI8為主要成分的甘油脂分解而制得。
由于生物柴油的組分和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，生物柴油的冷濾點(diǎn)在0℃左右，在低溫下結(jié)晶和凝膠化現(xiàn)象限制了生物柴油在低溫流動條件下的應(yīng)用。目前常見的柴油低溫流動性改進(jìn)劑都能改善生物柴油的凝點(diǎn)，但是對冷慮點(diǎn)的改善效果不明顯，而且對部分生物柴油的感受性不好，無明顯改進(jìn)效果。


發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明制備合成了乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物，通過共聚物的鏈端有效結(jié)構(gòu)來改善柴油的低溫流動性。
本發(fā)明所述的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物化學(xué)結(jié)構(gòu)式為
其中k、L、m、n各自為5-50的整數(shù)； 本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑中的乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物，其非極性鏈段是由與正構(gòu)烷烴結(jié)構(gòu)相類似的長鏈烷組成，與生物柴油分子作用具有良好的防結(jié)晶能力，當(dāng)長鏈烷組成與正構(gòu)烷烴緊密接近時(shí)，發(fā)生共晶作用，這時(shí)共聚物的非極性鏈段起錨定的作用，用于界面吸附，有效防止結(jié)晶形成。
本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑的制備方法，包括下述步驟 將乙烯、乙酸乙烯酯、馬來酸酐、苯乙烯四種聚合單體按摩爾比為1∶1∶1∶1在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶于中混合均勻后，靜置0.5-1小時(shí)，加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈，在60-100℃、6-8Mpa壓力下反應(yīng)1-2h后，加入含1wt％NaOH的乙醇和水的混合溶液，脫除溶劑及未反應(yīng)的聚合單體，水洗得到乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物即生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑。
其中步驟(1)中所述甲苯的重量為四種聚合單體總重量的2-4倍；步驟(2)中所述乙醇和水的混合溶液的量為聚合單體總重量的5-10％，其中乙醇和水的體積比為1∶1；步驟(2)中所述引發(fā)劑偶氮二異丁腈為四種聚合單體總重量的1-3％。
本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑，具有良好的對微晶的穩(wěn)定分散作用，能夠更加有效的降低生物柴油的凝點(diǎn)和冷慮點(diǎn)，提高了對不同來源生物柴油的感受性。

具體實(shí)施例方式 實(shí)施例1 將28g(1mol)乙烯、86g(1mol)乙酸乙烯酯、98g(1mol)馬來酸酐、104g(1mol)苯乙烯溶于650g甲苯中混合均勻后，靜置30min，加入3.5g的偶氮二異丁腈引發(fā)劑，在60℃的溫度下、8Mpa壓力下反應(yīng)2h后，加入31g的含1wt％NaOH的乙醇和水(V/V＝1)的混合溶液終止聚合，聚合產(chǎn)物脫除溶劑及未反應(yīng)的聚合單體后，水洗純化干燥得本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑A。
實(shí)施例2 將28g(1mol)乙烯、86g(1mol)乙酸乙烯酯、98g(1mol)馬來酸酐、104g(1mol)苯乙烯溶于1200g甲苯中混合均勻后，靜置60min，加入9g的偶氮二異丁腈引發(fā)劑，在100℃的溫度下、8Mpa壓力下反應(yīng)1h后，加入15g的含1wt％NaOH的乙醇/水(V/V＝1)的混合溶液終止聚合，聚合產(chǎn)物脫除溶劑及未反應(yīng)的聚合單體后，水洗純化干燥得本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑B。
將實(shí)施例1制得的低溫流動性改進(jìn)劑A和實(shí)施例2制得的低溫流動性改進(jìn)劑B，分別按照不同的添加量添加到生物柴油中進(jìn)行改進(jìn)效果試驗(yàn)，結(jié)果如表1 表1本發(fā)明的低溫流動性改進(jìn)劑對不同來源生物柴油的冷慮點(diǎn)改進(jìn)試驗(yàn)

權(quán)利要求
1.一種生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑，其特征是其為乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯的四元共聚物，具有下述化學(xué)結(jié)構(gòu)式
其中k、L、m、n各自為5-50的整數(shù)。
2.一種權(quán)利要求1所述的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑的制備方法，其特征是包括下述步驟
(1)將乙烯、乙酸乙烯酯、馬來酸酐、苯乙烯四種聚合單體按摩爾比為1∶1∶1∶1在氮?dú)獗Ｗo(hù)下溶于甲苯中混合均勻后，靜置0.5-1小時(shí)；
(2)向上述混合溶液中加入引發(fā)劑偶氮二異丁腈，在60-100℃、6-8Mpa壓力下反應(yīng)1-2h后，加入含1wt％NaOH的乙醇和水的混合溶液，脫除溶劑及未反應(yīng)的聚合單體，水洗得到乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯四元共聚物即生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑；
步驟(1)中所述甲苯的重量為四種聚合單體總重量的2-4倍；步驟(2)中所述乙醇和水的混合溶液的量為聚合單體總重量的5-10％，其中乙醇和水的體積比為1∶1；步驟(2)中所述引發(fā)劑偶氮二異丁腈為四種聚合單體總重量的1-3％。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑，其為乙烯-乙酸乙烯酯-馬來酸酐-苯乙烯的四元共聚物，具有化學(xué)結(jié)構(gòu)式(I)，其中k、L、m、n各自為5-50的整數(shù)；本發(fā)明還公開了該生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑的制備方法；本發(fā)明的生物柴油低溫流動性改進(jìn)劑，具有良好的對微晶的穩(wěn)定分散作用，能夠更加有效的降低生物柴油的凝點(diǎn)和冷慮點(diǎn)，提高了對不同來源生物柴油的感受性。
文檔編號C10L1/10GK101760264SQ20091022928
公開日2010年6月30日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月27日
發(fā)明者車春玲 申請人:濟(jì)南開發(fā)區(qū)星火科學(xué)技術(shù)研究院