高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法和應(yīng)用
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法和應(yīng)用，首先，按質(zhì)量比1：2～5：1配置出脂肪胺與芳香胺的混合物；接著，將上述混合物與聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)，制備出聚異丁烯丁二酰亞胺；最后，使上述聚異丁烯丁二酰亞胺再與均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)，制備出高分子量無(wú)灰分散劑。該工藝制備的無(wú)灰分散劑具有分子量高、煙炱分散性能好的優(yōu)點(diǎn)，可以用于調(diào)制CH-4及以上級(jí)別的柴油機(jī)油。
【專利說(shuō)明】
高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及潤(rùn)滑油添加劑領(lǐng)域，尤其是高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 無(wú)灰分散劑具有優(yōu)異的低溫油泥分散性能在柴油機(jī)油中得到了廣泛的應(yīng)用，常用 的無(wú)灰分散劑為聚異丁烯丁二酰亞胺。近年來(lái)，環(huán)境法規(guī)對(duì)柴油機(jī)氮氧化物排放量的限制 越來(lái)越嚴(yán)格。為了降低柴油機(jī)尾氣中氮氧化物的排放量，發(fā)動(dòng)機(jī)制造商普遍采取了活塞頂 環(huán)位置提高技術(shù)、延遲噴射技術(shù)、發(fā)動(dòng)機(jī)尾氣再循環(huán)技術(shù)等一系列新技術(shù)來(lái)降低氮氧化物 的排放。雖然這些技術(shù)的應(yīng)用降低了燃燒室的峰值溫度，也減少了氮氧化物的生成和排放， 但同時(shí)加劇了柴油不完全燃燒的程度，導(dǎo)致重負(fù)荷柴油機(jī)油中煙炱污染物的含量增加，從 而引起油品粘度過(guò)快增長(zhǎng)、發(fā)動(dòng)機(jī)部件的磨損、機(jī)油濾網(wǎng)堵塞、油品氧化加速等問題，故減 少煙炱污染對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)性能所造成的這些負(fù)面影響至關(guān)重要。目前減少煙炱污染的主要途徑 是提高潤(rùn)滑油對(duì)煙炱的分散能力。具有優(yōu)異煙炱分散性的無(wú)灰分散劑，對(duì)高檔柴油機(jī)油配 方的研發(fā)及油品使用有重要的意義。
[0003] 通常提高油品對(duì)煙炱的分散性能的方法是加大傳統(tǒng)無(wú)灰分散劑聚異丁烯丁二酰 亞胺的用量，但使用過(guò)多的分散劑，將影響油品的低溫流動(dòng)性和耐磨性等性能。因此如何研 制出具有優(yōu)異煙炱分散性能的無(wú)灰分散劑，成為了近些年無(wú)灰分散劑研究的重點(diǎn)。
[0004] 煙炱是碳?xì)淙剂显诳諝庵杏捎谌紵煌耆a(chǎn)生的，一般情況下，當(dāng)空氣的預(yù)熱 溫度越高，空氣中的氧含量越低，燃料和氧化劑混合越不均勻，燃料就越容易發(fā)生裂解，生 成的煙炱就越多。一般情況下煙炱的生成都經(jīng)歷了四個(gè)階段的化學(xué)和物理變化：（1)燃料 的主要成分一低分子碳?xì)浠衔锿ㄟ^(guò)高溫裂解生成不飽和烴；（2)不飽和烴等經(jīng)過(guò)化學(xué)反 應(yīng)形成煙炱先驅(qū)微粒；（3)煙炱先驅(qū)微粒經(jīng)過(guò)表面生長(zhǎng)形成煙炱微粒核心；(4)煙炱微粒核 心通過(guò)團(tuán)聚、碳化等物理化學(xué)反應(yīng)形成煙炱。煙炱微粒具有很高的表面自由能，在柴油機(jī)油 中具有很強(qiáng)烈自發(fā)聚結(jié)熱力學(xué)傾向，煙炱粒子聚集后會(huì)使機(jī)油的黏度快速增加，縮短了油 品的使用周期，從而使柴油機(jī)部件的磨損增加。
[0005] 分散劑與煙炱的相互作用是決定體系分散性能的關(guān)鍵，煙炱聚集顆粒的尺寸與分 散劑的種類和結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。分散劑的分散性能隨分散劑極性端的極性增強(qiáng)而提高，且 較高的分子量分散劑有利于分散煙炱。
[0006] Gutierrez等報(bào)道了羥基芳香化合物的曼尼西縮合產(chǎn)物可以作為潤(rùn)滑油煙炱分散 劑。在報(bào)道中，作者利用α-萘酚或β-萘酚與甲醛、氨基化合物進(jìn)行縮合反應(yīng)，得到了含 有噁嗪環(huán)的產(chǎn)物，這些含有噁嗪環(huán)結(jié)構(gòu)的化合物可以作為低分子量煙炱分散劑單獨(dú)使用， 也可以與高分子量的含氮分散劑混合使用，能夠明顯地提高潤(rùn)滑油的煙炱分散性能。
[0007] Bera等報(bào)道了一種新型的煙炱分散劑，這種多聯(lián)的芳香族化合物在潤(rùn)滑油組分中 表現(xiàn)出優(yōu)秀的煙炱分散性，利用β-萘酚與碳酸亞乙酯反應(yīng)，得到2-(2-羥基乙氧基）萘， 2-(2-羥基乙氧基）萘經(jīng)過(guò)自聚得到低聚物，烯酐和低聚物酯化得到含多聯(lián)芳香化合物的 煙炱分散劑。在進(jìn)行煙炱分散臺(tái)架試驗(yàn)時(shí)，這種分散劑產(chǎn)品體現(xiàn)出很好的煙炱分散性能。
[0008] Stokes等報(bào)道了一種含芳香族化合物的油溶性添加劑，這種分散劑由環(huán)氧丙烷、 環(huán)氧乙烷與芳香胺化合物反應(yīng)，經(jīng)過(guò)氨解得到中間產(chǎn)物，該中間體與烯酐反應(yīng)得到最終的 分散劑。在進(jìn)行的煙炱分散臺(tái)架試驗(yàn)中，加入該分散劑產(chǎn)品，可以很好的控制潤(rùn)滑油的粘度 增長(zhǎng)。
[0009] 本發(fā)明使用質(zhì)量比為1 :2~5 :1的脂肪胺與芳香胺的混合物與聚異丁烯基馬來(lái) 酸酐反應(yīng)制備聚異丁烯丁二酰亞胺，再與均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)制備出高分子量無(wú)灰分散 劑。產(chǎn)品的數(shù)均分子量大于4500,煙炱分散性能優(yōu)于市售高分子無(wú)灰分散劑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 本發(fā)明的目的是研制一種具有優(yōu)異煙炱分散性能的高分子量的無(wú)灰分散劑產(chǎn)品， 解決市售無(wú)灰分散劑煙炱分散性能不足的問題。
[0011] 本發(fā)明提供一種高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，包括如下步驟：
[0012] 首先，按質(zhì)量比1 :2~5 :1配置出脂肪胺與芳香胺的混合物；
[0013] 接著，將上述混合物與聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)，制備出聚異丁烯 丁二酰亞胺；
[0014] 最后，使上述聚異丁烯丁二酰亞胺再與均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)，制備出高分子量無(wú) 灰分散劑。
[0015] 該工藝制備的無(wú)灰分散劑具有分子量高、煙炱分散性能好的優(yōu)點(diǎn)，可以用于調(diào)制 CH-4及以上級(jí)別的柴油機(jī)油。
[0016] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，混合物中，脂肪胺與芳香胺 的質(zhì)量比例優(yōu)選為1 :1~3 :1。
[0017] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，優(yōu)選脂肪胺至少含有三個(gè) 氮原子。
[0018] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，脂肪胺優(yōu)選自由二乙烯三 胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺和多烯多胺所組成的群組中的至少一種，更優(yōu)選 為四乙烯五胺和多烯多胺。
[0019] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，芳香胺優(yōu)選為苯胺或萘胺 的衍生物。
[0020] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，芳香胺的分子結(jié)構(gòu)中至少 含有一個(gè)苯胺或萘胺的基團(tuán)，優(yōu)選自由苯胺、氨基苯酚、苯二胺、甲基苯胺、硝基苯胺、甲氧 基苯胺、二苯胺、氨基二苯胺、1 _萘胺、2-萘胺、N-苯基-1-萘胺、N-苯基-2-萘胺及其衍生 物所組成的群組中的至少一種。
[0021] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，優(yōu)選的是在配置所述混合 物時(shí)先使用芳香溶劑將芳香胺溶解，將芳胺溶解有利于芳胺與聚異丁烯馬來(lái)酸酐的反應(yīng)， 制備的產(chǎn)品清澈透明。
[0022] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，芳香溶劑優(yōu)選自由苯、甲苯 和二甲苯所組成的群組中的至少一種，所述芳香溶劑用量?jī)?yōu)選為芳香胺質(zhì)量的3~10倍。
[0023] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，相對(duì)于所述混合物100重 量份，所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量?jī)?yōu)選為800~1500重量份，所述基礎(chǔ)油的用量?jī)?yōu)選 為300~500重量份，所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量?jī)?yōu)選為1500~2500,所述聚 異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化值優(yōu)選大于20mgK0H/g，更優(yōu)選的是聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的皂化值 大于 40mgK0H/g。
[0024] 聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量為1500~2500,聚異丁烯基馬來(lái)酸酐可以 由高活性聚異丁烯制備，也可以由低活性聚異丁烯制備，聚異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化值大于 20mgK0H/g，優(yōu)選的聚異丁稀馬來(lái)酸酐由高活性聚異丁稀制備，阜化值大于40mgK0H/g。
[0025] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，在將所述混合物與所述聚 異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng)條件優(yōu)選為40~90°C反應(yīng)1~2小時(shí)，升 溫到120~220°C反應(yīng)4~12小時(shí)。
[0026] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，在使上述聚異丁烯丁二酰 亞胺與所述均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，所述均苯三甲酸的加入量?jī)?yōu)選為聚異丁烯丁二酰亞胺 質(zhì)量的0. 5%~6%，反應(yīng)溫度優(yōu)選為120°C~220°C，反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為4~12小時(shí)。
[0027] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其中，可以將均苯三甲酸替換成 均苯三甲酰氯，與聚異丁烯丁二酰亞胺反應(yīng)。
[0028] 本發(fā)明所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法制得無(wú)灰分散劑在CH-4及以上級(jí) 別的柴油機(jī)油的調(diào)制中的應(yīng)用。
[0029] 本發(fā)明可簡(jiǎn)述為：高分子量無(wú)灰分散劑的制備包括如下步驟：在反應(yīng)釜中加入芳 烴溶劑和芳香胺，攪拌溶解后，加入脂肪胺、聚異丁烯馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油，在40~90°C反應(yīng) 1~2小時(shí)，升溫到120~220°C反應(yīng)4~12小時(shí)，加入均苯三甲酸，在120~220°C反應(yīng) 4~12小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量無(wú)灰分散劑。
[0030] 該工藝制備的產(chǎn)品數(shù)均分子量大于4500,煙炱分散性能優(yōu)于市售高分子無(wú)灰分散 劑，產(chǎn)品可以用于CH-4及以上級(jí)別的柴油機(jī)油的調(diào)制。
【附圖說(shuō)明】
[0031] 圖1為實(shí)施方式的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法流程圖；
[0032] 圖2為煙炱分散性能臺(tái)架評(píng)定結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和過(guò) 程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例，下列實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法， 通常按照常規(guī)條件。
[0034] 配詈脂肪胺與芳香胺的混合物:
[0035] 在本發(fā)明中，對(duì)配置脂肪胺與芳香胺的混合物并無(wú)特別限定，通常按質(zhì)量比1 : 2~5 :1配置出脂肪胺與芳香胺的混合物，優(yōu)選的是脂肪胺與芳香胺的質(zhì)量比例為1 :1~ 3:1;
[0036] 如果脂肪胺與芳香胺的比例小于1 :2,由于脂肪胺的用量過(guò)少，造成產(chǎn)品的低溫 油泥分散性能下降，而脂肪胺與芳香胺的比例大于5:1，由于脂肪胺用量過(guò)多，則產(chǎn)品的煙 炱分散性能下降。
[0037] 脂肪胺:
[0038] 在本發(fā)明中，對(duì)脂肪胺并無(wú)特別限定，通常所述脂肪胺至少含有三個(gè)氮原子，通常 可列舉為二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺和多烯多胺所組成的群組中的 至少一種。
[0039] 芳香胺:
[0040] 在本發(fā)明中，對(duì)芳香胺并無(wú)特別限定，通常芳香胺為苯胺或萘胺的衍生物，可列舉 為苯胺、氨基苯酚、苯二胺、甲基苯胺、硝基苯胺、甲氧基苯胺、二苯胺、氨基二苯胺、1-萘胺、 2_萘胺、N-苯基-1-萘胺、N-苯基-2-萘胺及其衍生物所組成的群組中的至少一種，在配 置所述混合物時(shí)先使用芳香溶劑將芳香胺溶解。
[0041] 芳香溶劑：
[0042] 在本發(fā)明中，對(duì)芳香溶劑并無(wú)特別限定，通常芳香溶劑選自由苯、甲苯和二甲苯所 組成的群組中的至少一種。
[0043] 芳香溶劑的用量:
[0044] 在本發(fā)明中，對(duì)芳香溶劑的用量并無(wú)特別限定，通常所述芳香溶劑用量為芳香胺 質(zhì)量的3~10倍。
[0045] 如果芳香溶劑用量小于芳香胺質(zhì)量的3倍，由于芳香溶劑用量過(guò)少，造成芳香胺 溶解不完全，而芳香溶劑用量大于芳香胺質(zhì)量的10倍，由于芳香溶劑用量過(guò)多，造成浪費(fèi)， 并無(wú)其它有益效果。
[0046] 聚異丁燔基馬來(lái)酸酐的用量:
[0047] 在本發(fā)明中，對(duì)聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量并無(wú)特別限定，通常相對(duì)于所述混合 物1〇〇重量份，所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量為800~1500重量份；
[0048] 如果聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量小于800重量份，由于用量過(guò)少，造成產(chǎn)品中出 現(xiàn)游離胺，產(chǎn)品外觀混濁；而聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量大于1500重量份，由于用量過(guò)多， 造成產(chǎn)品的氮含量過(guò)低，產(chǎn)品的煙炱分散性能下降。
[0049] 基礎(chǔ)油的用量:
[0050] 在本發(fā)明中，對(duì)基礎(chǔ)油的用量并無(wú)特別限定，通常相對(duì)于所述混合物100重量份， 所述基礎(chǔ)油的用量為300~500重量份；
[0051] 如果基礎(chǔ)油的用量小于300重量份，由于用量過(guò)少，造成產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)黏度過(guò)大，產(chǎn) 品不易使用；而基礎(chǔ)油的用量大于500重量份，由于用量過(guò)多，造成產(chǎn)品的氮含量過(guò)低，產(chǎn) 品的煙炱分散性能下降，并無(wú)其它有益效果。
[0052] 聚異丁燔基馬來(lái)酸酐的數(shù)抝分子量:
[0053] 在本發(fā)明中，對(duì)聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量并無(wú)特別限定，通常聚異丁烯 基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量為1500~2500,如果聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量小于 1500,由于分子量過(guò)小，造成產(chǎn)品的煙炱分散性能下降，而聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子 量大于2500,由于分子量過(guò)大，造成產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)黏度過(guò)大，產(chǎn)品不易使用，并無(wú)其它有益效 果。
[0054] 聚異丁燔馬來(lái)酸酐的皂化倌：
[0055] 在本發(fā)明中，對(duì)聚異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化值并無(wú)特別限定，通常聚異丁烯馬來(lái)酸 酐的阜化值大于20mgK0H/g，優(yōu)選的是聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的阜化值大于40mgK0H/g。
[0056] 如果聚異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化值小于20mgK0H/g，由于聚異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化 值過(guò)小，造成產(chǎn)品中出現(xiàn)游離胺，產(chǎn)品外觀混濁。。
[0057] 混合物與聚異丁燔基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油講行反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)條件:
[0058] 在本發(fā)明中，對(duì)混合物與聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)條件并 無(wú)特別限定，通常將所述混合物與所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng) 條件為40~90°C反應(yīng)1~2小時(shí)，升溫到120~220°C反應(yīng)4~12小時(shí)；
[0059] 抝苯三甲酸的加入量:
[0060] 在本發(fā)明中，對(duì)均苯三甲酸的加入量并無(wú)特別限定，通常在使上述聚異丁烯丁二 酰亞胺與所述均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，所述均苯三甲酸的加入量為聚異丁烯丁二酰亞胺質(zhì) 量的0. 5%~6%，更優(yōu)選的是先將均苯三甲酸制備成均苯三甲酰氯，再與聚異丁烯丁二酰 亞胺反應(yīng)。；
[0061] 如果均苯三甲酸的加入量小于聚異丁烯丁二酰亞胺質(zhì)量的0. 5%，由于均苯三甲 酸的加入量過(guò)少，造成產(chǎn)品的分子量下降；而均苯三甲酸的加入量大于聚異丁烯丁二酰亞 胺質(zhì)量的6%，由于均苯三甲酸的加入量過(guò)多，造成產(chǎn)品外觀混濁，并無(wú)其他有益效果。
[0062] 實(shí)施例1
[0063] 在反應(yīng)釜中加入100份二甲苯和15份的對(duì)苯二胺，室溫下攪拌溶解后，加入30 份四乙烯五胺、500份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為2200、皂化值為57mgK0H/g)和 150份的基礎(chǔ)油，在70°C反應(yīng)2小時(shí)，升溫到140°C反應(yīng)10小時(shí)，加入15份均苯三甲酸，在 140°C反應(yīng)3小時(shí)，升溫180°C到反應(yīng)6小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量 無(wú)灰分散劑產(chǎn)品。
[0064] 實(shí)施例2
[0065] 在反應(yīng)釜中加入100份二甲苯和15份的對(duì)氨基苯酚，室溫下攪拌溶解后，加入30 份四乙烯五胺、500份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為2200、皂化值為57mgK0H/g)和 150份的基礎(chǔ)油，在70°C反應(yīng)2小時(shí)，升溫到140°C反應(yīng)10小時(shí)，加入20份均苯三甲酸，在 140°C反應(yīng)3小時(shí)，升溫180°C到反應(yīng)6小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量 無(wú)灰分散劑產(chǎn)品。
[0066] 實(shí)施例3
[0067] 在反應(yīng)釜中加入100份二甲苯和20份的對(duì)氨基二苯胺，室溫下攪拌溶解后，加入 30份多烯多胺、500份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為2200、皂化值為57mgK0H/g)和 150份的基礎(chǔ)油，在70°C反應(yīng)2小時(shí)，升溫到140°C反應(yīng)10小時(shí)，加入15份均苯三甲酸，在 140°C反應(yīng)3小時(shí)，升溫180°C到反應(yīng)6小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量 無(wú)灰分散劑產(chǎn)品。
[0068] 實(shí)施例4
[0069] 在反應(yīng)釜中加入120份的甲苯和40份的苯胺，室溫下攪拌溶解后，加入10份二 乙烯三胺、10份四乙烯五胺、900份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為2500、皂化值為 20mgK0H/g)和300份的基礎(chǔ)油，在90°C反應(yīng)1小時(shí)，升溫到120°C反應(yīng)12小時(shí)，加入6. 3份 的均苯三甲酸，升溫220°C到反應(yīng)4小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量無(wú) 灰分散劑產(chǎn)品。
[0070] 實(shí)施例5
[0071] 在反應(yīng)釜中加入100份的二甲苯和10份的苯胺，室溫下攪拌溶解后，加入25份 二乙烯三胺、25份四乙烯五胺、480份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為1500、皂化值為 72mgKOH/g)和180份的基礎(chǔ)油，在40°C反應(yīng)2小時(shí)，升溫到220°C反應(yīng)4小時(shí)，加入43. 2份 均苯三甲酸，在120°C到反應(yīng)12小時(shí)，減壓蒸餾除去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量的無(wú)灰 分散劑產(chǎn)品。
[0072] 實(shí)施例6
[0073] 在反應(yīng)釜中加入200份的二甲苯和20份的N-苯基-2-萘胺，室溫下攪拌溶解后， 加入20份二乙烯三胺、20份四乙烯五胺、480份的聚異丁烯馬來(lái)酸酐（數(shù)均分子量為1500、 皂化值為72mgK0H/g)和180份的基礎(chǔ)油，在90°C反應(yīng)2小時(shí)，升溫到140°C反應(yīng)12小時(shí)， 加入21. 6份的均苯三甲酰氯，在140°C反應(yīng)3小時(shí)，升溫180°C到反應(yīng)6小時(shí)，減壓蒸餾除 去剩余溶劑，過(guò)濾后得到高分子量的無(wú)灰分散劑產(chǎn)品。
[0074] 將實(shí)施例1至實(shí)施例6使用凝膠色譜進(jìn)行了數(shù)均分子量測(cè)試，作為對(duì)比把市場(chǎng)收 集到的高分子無(wú)灰分散劑T161也進(jìn)行了數(shù)均分子量測(cè)試，測(cè)試結(jié)果見表1。
[0075] 表1高分子量無(wú)灰分散劑的數(shù)均分子量測(cè)試結(jié)果
[0076]
[0077] 從表1中的數(shù)據(jù)可以看出，實(shí)施例產(chǎn)品的數(shù)均分子量均大于4500,數(shù)均分子量高 于市售高分子無(wú)灰分散劑T161。
[0078] 使用一汽集團(tuán)無(wú)錫柴油機(jī)廠和歐洲AVL公司合作生產(chǎn)的CA 6DL2-35重負(fù)荷柴油 發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行了無(wú)灰分散劑煙炱分散性能的臺(tái)架評(píng)定。CA 6DL2-35發(fā)動(dòng)機(jī)為直列、六缸、增 壓、空-空中冷柴油機(jī)，在柴油機(jī)的設(shè)計(jì)中使用了高壓噴射的柴油栗，每缸四氣閥，發(fā)動(dòng)機(jī) 的升功率比較大，燃燒室溫度較高。
[0079] 實(shí)施例1和T161分別以相同的劑量調(diào)制成CH-4柴油機(jī)油，使用CA 6DL2-35重負(fù) 荷柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行煙炱分散性能的評(píng)定，結(jié)果見表2。
[0080] 表2煙炱分散性能臺(tái)架評(píng)定結(jié)果
[0081]
[0082] 將表2中的數(shù)據(jù)做圖，結(jié)果見圖2
[0083] 從表2和圖2可見，隨著發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)機(jī)時(shí)間的增加，機(jī)油中的煙炱含量逐漸增大， 油品的相對(duì)粘度增長(zhǎng)也越來(lái)越大，實(shí)施例1的相對(duì)粘度增加速度明顯低于粘度市售高分子 量無(wú)灰分散劑T1161，說(shuō)明實(shí)施例1的煙炱分散性能優(yōu)于高分子量無(wú)灰分散劑161。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種尚分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，包括如下步驟： 首先，按質(zhì)量比1 :2~5 :1配置出脂肪胺與芳香胺的混合物； 接著，將上述混合物與聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)，制備出聚異丁烯丁二 酰亞胺； 最后，使上述聚異丁烯丁二酰亞胺再與均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)，制備出高分子量無(wú)灰分 散劑。2. 如權(quán)利要求1所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述混合物中， 脂肪胺與芳香胺的質(zhì)量比例為1 :1~3 :1。3. 如權(quán)利要求1所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述脂肪胺至 少含有三個(gè)氮原子。4. 如權(quán)利要求3所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述脂肪胺選 自由二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺和多烯多胺所組成的群組中的至少 一種。5. 如權(quán)利要求1所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述芳香胺為 苯胺或萘胺的衍生物。6. 如權(quán)利要求5所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述芳香胺選 自由苯胺、氨基苯酸、苯二胺、甲基苯胺、硝基苯胺、甲氧基苯胺、二苯胺、氨基二苯胺、1-萘 胺、2-萘胺、N-苯基-1-萘胺、N-苯基-2-萘胺及其衍生物所組成的群組中的至少一種。7. 如權(quán)利要求1所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于：在配置所述混 合物時(shí)先使用芳香溶劑將芳香胺溶解。8. 如權(quán)利要求7所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于：所述芳香溶劑 選自由苯、甲苯和二甲苯所組成的群組中的至少一種，所述芳香溶劑用量為芳香胺質(zhì)量的 3~10倍。9. 如權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，相對(duì) 于所述混合物100重量份，所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的用量為800~1500重量份，所述基 礎(chǔ)油的用量為300~500重量份，所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐的數(shù)均分子量為1500~2500， 所述聚異丁烯馬來(lái)酸酐的皂化值大于20mgK0H/g。10. 如權(quán)利要求9所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，所述聚異丁烯 基馬來(lái)酸酐的阜化值大于40mgK0H/g。11. 如權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，在 將所述混合物與所述聚異丁烯基馬來(lái)酸酐和基礎(chǔ)油進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，其反應(yīng)條件為40~90°C 反應(yīng)1~2小時(shí)，升溫到120~220°C反應(yīng)4~12小時(shí)。12. 如權(quán)利要求1~8任一項(xiàng)所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，在 使上述聚異丁烯丁二酰亞胺與所述均苯三甲酸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，所述均苯三甲酸的加入量為聚 異丁烯丁二酰亞胺質(zhì)量的〇. 5%~6%，反應(yīng)溫度為120°C~220°C，反應(yīng)時(shí)間為4~12小 時(shí)。13. 如權(quán)利要求12所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法，其特征在于，使用均苯三 甲酰氯替代均苯三甲酸，與聚異丁烯丁二酰亞胺反應(yīng)。14. 權(quán)利要求1~13所述的高分子量無(wú)灰分散劑的制備方法制得無(wú)灰分散劑在CH-4 及以上級(jí)別的柴油機(jī)油的調(diào)制中的應(yīng)用。
【文檔編號(hào)】C08F8/32GK105985460SQ201510089945
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月27日
【發(fā)明人】黃卿, 周旭光, 郭鵬, 安文杰, 李海平, 楊淑芳, 高鵬
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油天然氣股份有限公司