一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油及制备方法技术

技术编号:20088603 阅读:36 留言:0更新日期:2019-01-15 07:44
本发明专利技术所述高粘度指数、耐高温的均苯三甲酸类合成酯基础油,采用均苯三甲酸作为起始原料,搭配耐高温性能优良的氟代有机醇如六氟戊二醇、1H,1H,12H,12H‑全氟‑1,12‑十二烷二醇、全氟‑1‑辛醇,三官能度的5‑羟基十二酸甘油酯及带支链的异鲸蜡醇作为主要原料,通过分步酯化得到氟含量较高的合成酯基础油;由于采用氟原料合成得到的合成酯疏水性极强,耐热、耐黄变性能极好,保证了最终产品的耐高温性能和抗积碳性能;三官能度的均苯三甲酸和1,2,6‑己三醇的配合使用获得了高粘度指数的基础油产品。

【技术实现步骤摘要】
一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油及制备方法
本专利技术属于润滑油合成
,具体涉及一种具有高粘度指数、耐高温性佳的均苯三甲酸类合成酯基础油,并进一步公开其制备方法。
技术介绍
润滑油是用在各种类型汽车、机械设备上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体或半固体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封和缓冲等作用。润滑油一般由基础油和添加剂两部分组成,基础油是润滑油的主要成分,决定着润滑油的基本性质,添加剂则可弥补和改善基础油性能方面的不足,赋予某些新的性能,是润滑油的重要组成部分。润滑油基础油主要分矿物基础油、合成基础油以及生物基础油三大类,传统的润滑油基础油主要是矿物油。矿油基础油多由原油提炼而成,是来自石油炼制的产物。矿物基础油的化学成分以烷烃为主,包括高沸点、高分子量烃类和非烃类混合物,其组成一般为烷烃(直链、支链、多支链)、环烷烃(单环、双环、多环)、芳烃(单环芳烃、多环芳烃)、环烷基芳烃以及含氧、含氮、含硫有机化合物和胶质、沥青质等非烃类化合物。但由于矿物油中含有一定的蜡质产物和少量烯基产物,导致产品的耐高温性能不佳,长时间高温状态下工作易于发生黄变,产生积碳从而降低产品的润滑性。而现有技术中作为替代产品的普通的合成酯类润滑油,如季戊四醇油酸酯等,这些合成酯虽然纯度及性能均优于矿物油,但是由于分子结构中多是一般的碳链结构,在诸如300℃以上高温时,也很容易被氧化降解,进而产生积碳。可见,其耐高温性能依然有限。同时,由于这些合成酯产品的结构相对比较单一,导致粘度指数也基本低于140,想获得更高粘度指数的合成酯产品难度较大。因此,开发一种具有高粘度指数,同时耐高温性佳的合成酯基础油,具有积极的意义。
技术实现思路
为此,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,以解决现有技术中矿物油基础油耐高温性能差的问题。为解决上述技术问题,本专利技术所述的一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸18-32mol%;5-羟基十二酸甘油酯2-8mol%;六氟戊二醇5-12mol%;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇4-10mol%;全氟-1-辛醇20-45mol%;异鲸蜡醇15-30mol%;二甲苯8-18mol%。优选的,所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸24mol%;5-羟基十二酸甘油酯4mol%;六氟戊二醇7mol%;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇6mol%;全氟-1-辛醇27mol%;异鲸蜡醇20mol%;二甲苯12mol%。所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,还包括催化剂,所述催化剂的摩尔用量占所述制备原料总摩尔量的0.2-0.5mol%。所述催化剂包括2-乙基己酸锌。本专利技术还公开了一种制备所述高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油的方法,包括如下步骤:(1)取选定摩尔量的所述二甲苯、均苯三甲酸、5-羟基十二酸甘油酯、六氟戊二醇、1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇,混合后加热至120-150℃进行分水酯化反应;(2)待酸值为250mgKOH/g以下时停止加热,并加入选定摩尔量的所述全氟-1-辛醇和异鲸蜡醇,继续控制反应温度130-160℃进行二次酯化反应;(3)反应结束后,于170-180℃进行减压脱除二甲苯溶剂及少量未反应的原料,得到所需均苯三甲酸类合成酯基础油。所述步骤(1)中,还包括加入选定摩尔量的催化剂的步骤。所述步骤(3)中,待反应体系物料酸值降低至1mgKOH/g以下时,控制反应停止。所述步骤(3)中,控制所述减压脱溶剂步骤的真空度≤-0.09Mpa。本专利技术还公开了所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油用于制备润滑油的用途。本专利技术还公开了一种润滑油,包括所述的均苯三甲酸类合成酯基础油,以及工业上可接受的润滑油添加剂。本专利技术所述高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,采用均苯三甲酸作为起始原料,搭配耐高温性能优良的氟代有机醇如六氟戊二醇、1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇、全氟-1-辛醇,三官能度的5-羟基十二酸甘油酯及带支链的异鲸蜡醇作为主要原料,通过分步酯化得到氟含量较高的合成酯基础油;由于采用氟原料合成得到的合成酯疏水性极强,耐热、耐黄变性能极好,保证了最终产品的耐高温性能和抗积碳性能;三官能度的均苯三甲酸和1,2,6-己三醇的配合使用获得了高粘度指数的基础油产品。具体实施方式实施例1本实施例所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸24mol;5-羟基十二酸甘油酯4mol;六氟戊二醇7mol;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇6mol;全氟-1-辛醇27mol;异鲸蜡醇20mol;二甲苯12mol;2-乙基己酸锌催化剂0.3mol。本实施例所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油的制备方法,包括如下步骤:(1)取选定摩尔量的所述二甲苯、均苯三甲酸、5-羟基十二酸甘油酯、六氟戊二醇、1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇、2-乙基己酸锌催化剂加入反应器中,充分混合后加热至120-150℃进行分水酯化反应;(2)待反应体系物料的酸值为250mgKOH/g以下时,停止加热,并向反应釜中加入选定摩尔量的所述全氟-1-辛醇和异鲸蜡醇,并继续升温至130-160℃进行二次酯化反应;(3)待反应体系物料的酸值降低至1mgKOH/g以下时,停止反应,随后升温至170-180℃,于真空度≤-0.09Mpa下进行减压脱除二甲苯溶剂及少量未反应的原料,即得到均苯三甲酸类合成酯基础油。本实施例最终产品外观为浅黄色粘性透明液体,经测定,其酸值为0.39mgKOH/g,粘度指数为162。实施例2本实施例所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸18mol;5-羟基十二酸甘油酯8mol;六氟戊二醇5mol;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇10mol;全氟-1-辛醇20mol;异鲸蜡醇30mol;二甲苯9mol;2-乙基己酸锌催化剂0.2mol。本实施例所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油的制备方法,包括如下步骤:(1)取选定摩尔量的所述二甲苯、均苯三甲酸、5-羟基十二酸甘油酯、六氟戊二醇、1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇、2-乙基己酸锌催化剂加入反应器中,充分混合后加热至120-150℃进行分水酯化反应;(2)待反应体系物料的酸值为250mgKOH/g以下时,停止加热,并向反应釜中加入选定摩尔量的所述全氟-1-辛醇和异鲸蜡醇,并继续升温至130-160℃进行二次酯化反应;(3)待反应体系物料的酸值降低至1mgKOH/g以下时,停止反应,随后升温至170-180℃,于真空度≤-0.09Mpa下进行减压脱除二甲苯溶剂及少量未反应的原料,即得到均苯三甲酸类合成酯基础油。本实施例最终制得产本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,其特征在于,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸18‑32mol%;5‑羟基十二酸甘油酯2‑8mol%;六氟戊二醇5‑12mol%;1H,1H,12H,12H‑全氟‑1,12‑十二烷二醇4‑10mol%;全氟‑1‑辛醇20‑45mol%;异鲸蜡醇15‑30mol%;二甲苯8‑18mol%。

【技术特征摘要】
1.一种高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,其特征在于,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸18-32mol%;5-羟基十二酸甘油酯2-8mol%;六氟戊二醇5-12mol%;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇4-10mol%;全氟-1-辛醇20-45mol%;异鲸蜡醇15-30mol%;二甲苯8-18mol%。2.根据权利要求1所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,其特征在于,以所述基础油的制备原料总量计,包括如下摩尔百分数的原料组分:均苯三甲酸24mol%;5-羟基十二酸甘油酯4mol%;六氟戊二醇7mol%;1H,1H,12H,12H-全氟-1,12-十二烷二醇6mol%;全氟-1-辛醇27mol%;异鲸蜡醇20mol%;二甲苯12mol%。3.根据权利要求1或2所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,其特征在于,还包括催化剂,所述催化剂的摩尔用量占所述制备原料总摩尔量的0.2-0.5mol%。4.根据权利要求3所述的高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油,其特征在于,所述催化剂包括2-乙基己酸锌。5.一种制备权利要求1-4任一项所述高粘指耐高温型均苯三甲酸类合成酯基础油的方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)取选定摩尔量的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:柯伯成柯伯留柯美松罗建立
申请(专利权)人:安徽泰达新材料股份有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1
相关领域技术