一種無(wú)灰分散劑、其制備方法及潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種無(wú)灰分散劑及其制備方法，該無(wú)灰分散劑由聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應(yīng)得到。本發(fā)明無(wú)灰分散劑具有優(yōu)異的清凈性、分散性和油溶性，適宜用于內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種無(wú)灰分散劑、其制備方法及潤(rùn)滑油組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)灰分散劑及其制備方法，特別涉及一種丁二酰亞胺脲衍生物無(wú)灰分散劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]廣泛應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)油的無(wú)灰分散劑主要有三大類(lèi):丁二酰亞胺型、丁二酸酯型和Mannich型，其中丁二酰亞胺型無(wú)灰分散劑分為單丁二酰亞胺(T151)、雙丁二酰亞胺(T152、T154)、多丁二酰亞胺(Τ153、Τ155)等等，是目前應(yīng)用最廣泛和使用量最多的一種分散劑。隨著發(fā)動(dòng)機(jī)性能的改進(jìn)及環(huán)保的要求，內(nèi)燃機(jī)油不斷升級(jí)換代，新油品規(guī)格對(duì)油品抗氧性及分散性提出了更高要求；在城市交通堵塞、汽車(chē)經(jīng)常處于停停開(kāi)開(kāi)的狀況下，汽油機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢交替，負(fù)荷高低交替，引起潤(rùn)滑油的變質(zhì)，不僅出現(xiàn)“黑色油泥”，還存在閥系嚴(yán)重磨損問(wèn)題，所以有必要提高無(wú)灰分散劑的清凈性、分散性及高溫抗氧性。
[0003]專(zhuān)利US3215707、專(zhuān)利CN1186078A公開(kāi)了一種用聚烯烴取代的丁二酸和多羥基醇反應(yīng)制備酯型無(wú)灰分散劑的方法，其合成工藝以堿性金屬鹽為催化劑；專(zhuān)利CN1258728A公開(kāi)了一種含硼后交聯(lián)丁二酰亞胺無(wú)灰分散劑的制備方法，即通過(guò)將后交聯(lián)的丁二酰亞胺分散劑和粒徑小于150微米的硼化劑在沸點(diǎn)高于100°C的脂肪醇促進(jìn)劑的存在下，在低于促進(jìn)劑沸點(diǎn)的溫度下反應(yīng)得到。專(zhuān)利CN101173201A公開(kāi)了一種硼磷化無(wú)灰分散劑的制備方法，即將無(wú)灰分散劑、含磷添加劑、硼酸、乙氧基化脂肪胺、水以及脂肪醇混合，在70~100°C下進(jìn)行反應(yīng)，分離收集產(chǎn)品。專(zhuān)利CN1590518A公開(kāi)了一種硼改性丁二酰亞胺無(wú)灰分散劑的制備方法，該方法以醛為中間媒體，醇、水作為促進(jìn)劑，用含有堿性氮的無(wú)灰分散劑、硼化劑為原料，在有機(jī)溶劑條件下合成硼改性無(wú)灰分散劑，專(zhuān)利CN1245211A公開(kāi)了抗氧性丁二酰亞胺潤(rùn)滑油分散劑及 其制備，該方法通過(guò)將含有屏蔽酚的低碳酸酯與聚異丁烯丁二酰亞胺在酸或堿催化劑的存在下，于80~200°C下反應(yīng)制得，該分散劑具有較好的抗氧性能和清凈分散性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供了一種與現(xiàn)有技術(shù)不同的無(wú)灰分散劑、其制備方法及包含該無(wú)灰分散劑的潤(rùn)滑油組合物。
[0005]本發(fā)明無(wú)灰分散劑由聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應(yīng)得到。
[0006]所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種，其中聚異丁烯部分的數(shù)均分子量為500~10000，優(yōu)選800~6000，最優(yōu)選1000~3500，聚異丁烯丁二酰亞胺的多烯多胺基選自二乙烯三胺基、三乙烯四胺基、四乙烯五胺基和五乙烯六胺基中的一種或多種。聚異丁烯丁二酰亞胺可以選用無(wú)錫南方添加劑廠(chǎng)生產(chǎn)的T151、T152、T154，錦州石化分公司添加劑廠(chǎng)生產(chǎn)的T161，路博潤(rùn)蘭煉添加劑有限公司生產(chǎn)的LZL 157,Lubrizol Corporation生產(chǎn)的LZ6418、LZ6420, Afton Corporation 生產(chǎn)的 Hitec646 等。[0007]所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯，其結(jié)構(gòu)為:
[0008]
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)灰分散劑，其制備方法包括:將聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應(yīng)，收集產(chǎn)物。
2.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種。
3.按照權(quán)利要求2所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺中聚異丁烯部分的數(shù)均分子量為500~10000，所述聚異丁烯丁二酰亞胺的多烯多胺基選自二乙烯三胺基、三乙烯四胺基、四乙烯五胺基和五乙烯六胺基中的一種或多種。
4.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯，其結(jié)構(gòu)為:
5.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為甲苯單異氰酸酯、二異腈酸己二酯、異佛爾酮二異腈酸酯、三甲基1，6-亞己基二異腈酸酯、反式環(huán)己烷二異腈酸酯、4，4' - 二苯基甲烷二異腈酸酯、聚合異腈酸酯、甲苯二異腈酸酯、對(duì)亞苯基二異腈酸酯、萘基二異腈酸酯和四甲基亞二甲苯二異腈酸酯中的一種或多種。
6.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為脂肪族單異腈酸酯、脂肪族雙異腈酸酯、芳香族單異腈酸酯和芳香族雙異腈酸酯中的一種或多種。
7.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為脂肪族雙異腈酸酯和/或芳香族雙異腈酸酯，其結(jié)構(gòu)為:
O=C = N-R2-N=C=O 其中R2為C1~C2tl的亞烷基、芳基亞烷基、亞芳基和烷基亞芳基中的一種或多種。
8.按照權(quán)利要求7所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，R2為C1~Cltl的亞烷基、亞芳基、C1-C6烷基亞芳基。
9.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺與所述異氰酸酯之間的摩爾比在1:10~50:1之間。
10.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述反應(yīng)的溫度在50°C~200°C之間。
11.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述反應(yīng)的時(shí)間在Ih~IOh之間。
12.按照權(quán)利要求1所述的無(wú)灰分散劑，其特征在于，所述反應(yīng)通入惰性氣體。
13.一種無(wú)灰分散劑的制備方法，包括:將聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應(yīng)，收集產(chǎn)物。
14.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種。
15.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯。
16.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺與所述異氰酸酯之間的摩爾比在1: 10~50:1之間。
17.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)的溫度在50°C~200°C之間，所述反應(yīng)的時(shí)間在Ih~IOh之間。
18.按照權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)通入惰性氣體。
19.一種潤(rùn)滑油組合物，包括潤(rùn)滑基礎(chǔ)油和權(quán)利要求1-12之一的無(wú)灰分散劑，其中無(wú)灰分散劑占潤(rùn)滑油組合物總質(zhì)量的0.1-10%，所述的潤(rùn)滑基礎(chǔ)油選自API 1、I1、II1、IV、V類(lèi)潤(rùn)滑基礎(chǔ)油中的一種或多種 。
【文檔編號(hào)】C10N30/04GK103666645SQ201210363666
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月26日
【發(fā)明者】趙敏, 黃作鑫, 么佳耀, 段慶華 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院