一种与酯类油高度互溶的聚α烯烃及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种与酯类油高度互溶的聚α烯烃。制备方法：按重量百分比，取15‑25％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃和75‑85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃，或取75‑85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃和15‑25％的含有内烯烃的碳十二α线性烯烃；将原料置于高压不锈钢反应釜中，加入催化剂，于30‑50℃，压力为0.1‑0.3MPA下，聚合反应2‑3h，得聚合物；将聚合物经碱中和至中性；加氢处理，进行减压蒸馏，分别收集不同温度下的馏分得相应牌号的与酯类油高度互溶的聚α烯烃。本发明专利技术的聚α烯烃与酯类油具有高度互溶性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种聚α烯烃，特别涉及一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃。
技术介绍
聚α烯烃(PAO)在合成润滑油、润滑脂领域中应用越来越广泛，聚α烯烃具有低挥发、高粘度指数、低倾点等诸多优异性能。以聚α烯烃(PAO)为基础材料调合成的润滑油和润滑脂应用领域愈加广泛，突显出巨大的市场前景。但是，现有的聚α烯烃与脂类油的互溶性存在一定缺陷，低温互溶性较差，聚α烯烃与脂类油互溶后，在零下-60℃即分层，因此还需要额外添加辅料，以保证产品的质量，增加了企业的成本。
技术实现思路
为了解决以上问题，本专利技术提供一种与脂类油具有高度互溶性的含有内烯烃的聚α烯烃。本专利技术采用的技术方案是：一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，制备方法包括如下步骤：1)取料：按重量百分比，取15-25％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃和75-85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃，或取75-85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃和15-25％的含有内烯烃的碳十二α线性烯烃。2)聚合：将原料置于高压不锈钢反应釜中，加入催化剂，于30-50℃，压力为0.1-0.3MPA下，聚合反应2-3h，得聚合物；优选的，所述的催化剂是三氟化硼、三氟化硼乙醇或三氟化硼乙醚。3)中和：将聚合物经碱中和至中性。优选的，所述的碱为氢氧化钠。4)加氢：将中和后的产物置于高压釜中，通入氢气，进行加氢处理。5)蒸馏：将加氢处理后的聚合物，经过减压蒸馏，分别收集150℃≤温度＜200℃、200℃≤温度＜240℃和240℃≤温度＜280℃的馏分及剩余物；得相应牌号的与脂类油高度互溶的聚α烯烃。上述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，所述的含有内烯烃的碳八α线性烯烃、含有内烯烃的碳十α线性烯烃或含有内烯烃的碳十二α线性烯烃中，α烯烃含量为78％-84％，仲烯烃含量为16％-22％。上述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，所述的含有内烯烃的碳八α线性烯烃、含有内烯烃的碳十α线性烯烃或含有内烯烃的碳十二α线性烯烃的制备方法是：以C8、C10或C12长碳链脂肪醇为原材料，金属氧化物和/或过渡金属氧化物为催化剂；将催化剂装入反应器中，将反应器加热至150-180℃，在真空度为0.1-0.15PA条件下，原材料以一定的流速流经反应器，进行脱水反应，得α烯烃含量为78％-84％，仲烯烃含量为16％-22％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃、含有内烯烃的碳十α线性烯烃或含有内烯烃的碳十二α线性烯烃。上述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，所述的C8、C10或C12长碳链脂肪醇是线性伯醇。上述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，所述的金属氧化物是氧化铝、氧化锌、氧化铁或氧化镧；所述的过度金属氧化物是氧化铌、氧化钽、氧化镉或氧化锆。上述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，原材料流经反应器的流速是：重时空速为0.7-1％/小时。本专利技术的有益效果是：本专利技术在实践中发现，在用脂肪醇制取α烯烃生产聚α烯烃(PAO)的过程中，通过调节重时空速和聚合温度，在真空条件下(0.1-0.15PA)改变α烯烃含量，适当增加内烯烃在α烯烃中的比例，制得含有一定量内烯烃的α线性烯烃，再通过催化聚合，加氢，减压蒸馏制得烯烃聚合物(PAO)，可以明显有效的改善聚α烯烃与脂类油的互溶性。经过大量的实验发现，α烯烃中内烯烃的含量在18％-22％之间，烯烃聚合物(PAO)与脂类油的互溶性最佳，在-65℃情况下不分层，达到完全互溶。因此，本专利技术的聚α烯烃(PAO)可使润滑脂的调合更为方便，并可降低润滑脂的生产成本，提高合成润滑脂的使用性能。附图说明图1是实施例1制备的含有内烯烃的碳八α线性烯烃的气相色谱图。图2是实施例1制备的含有内烯烃的碳十α线性烯烃的气相色谱图。图3是实施例2制备的含有内烯烃的碳十二α线性烯烃的气相色谱图。具体实施方式实施例1一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃(一)含有内烯烃的碳八α线性烯烃1)催化剂：取氧化锌，加入其质量5％左右的氧化硅做胶接剂，加水混合均匀，在挤出机上挤出成型，形状不限。经130℃烘干4小时后，放入马弗炉中，经500℃高温烘烧4小时，把烘烧好的催化剂粉碎，过筛，得粒度为2-3毫米的催化剂颗粒备用。2)以正辛醇为原材料，将催化剂装入反应器中，得催化剂固定床，在真空条件下(真空度0.1-0.15PA)将装有催化剂固定床的反应器加热至160℃，原材料流经反应器的流速是：重时空速为0.7％/小时，进行脱水反应，收集流出物，静置分层，弃去水层，干燥，得含有内烯烃的碳八α线性烯烃。所得含有内烯烃的碳八α线性烯烃的气相色谱如图1和表1所示。表1经气相色谱仪分析，含有内烯烃的碳八α线性烯烃中，α烯烃含量为79.9145％，仲位左旋、右旋内烯烃含量分别为4.0662％、15.4090％。(二)含有内烯烃的碳十α线性烯烃1)催化剂：取氧化锌，加入其质量5％左右的氧化硅做胶接剂，加水混合均匀，在挤出机上挤出成型，形状不限。经130℃烘干4小时后，放入马弗炉中，经500℃高温烘烧4小时，把烘烧好的催化剂粉碎，过筛，得粒度为2-3毫米的催化剂颗粒备用。2)以1-癸醇为原材料，将催化剂装入反应器中，得催化剂固定床，在真空条件下(真空度0.1-0.15PA)将装有催化剂固定床的反应器加热至170℃，原材料流经反应器的流速是：重时空速为1％/小时，进行脱水反应，收集流出物，静置分层，弃去水层，干燥，得含有内烯烃的碳十α线性烯烃。所得含有内烯烃的碳十α线性烯烃的气相色谱如图2和表2所示。表2经气相色谱仪分析，含有内烯烃的碳十α线性烯烃中，α烯烃含量为82.5219％，仲位左旋、右旋内烯烃含量分别为5.7070％、11.0951％，备用。(三)与脂类油高度互溶的聚α烯烃1)取料：按重量百分比，取20％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃和80％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃。2)聚合：将原料置于高压不锈钢反应釜中，加入三氟化硼，于40℃，压力为0.2MPA下，聚合反应2h，得聚合物。3)中和：将聚合物用氢氧化钠中和至中性。4)加氢：将5wt％-10wt％的镭铌镍催化剂与中和后的产物加入至高压釜内，封闭好后加入氢气至1MPA，从放气口放出空气，置换三次把多余空气全部排掉，再加入氢气至压力为5MPA。开启搅拌(转数为300-500转/分钟)开始升温，升温至150℃-160℃，保温2小时、压力保持在5MPA。保温结束后用釜内盘管冷却至90℃，放出氢气后，从出料口...

【技术保护点】
一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于制备方法包括如下步骤：1)取料：按重量百分比，取15‑25％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃和75‑85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃，或取75‑85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃和15‑25％的含有内烯烃的碳十二α线性烯烃；2)聚合：将原料置于高压不锈钢反应釜中，加入催化剂，于30‑50℃，压力为0.1‑0.3MPA下，聚合反应2‑3h，得聚合物。

【技术特征摘要】
1.一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于制备方法包括如下步骤：
1)取料：按重量百分比，取15-25％的含有内烯烃的碳八α线性烯烃和75-85％的含有内
烯烃的碳十α线性烯烃，或取75-85％的含有内烯烃的碳十α线性烯烃和15-25％的含
有内烯烃的碳十二α线性烯烃；
2)聚合：将原料置于高压不锈钢反应釜中，加入催化剂，于30-50℃，压力为0.1-
0.3MPA下，聚合反应2-3h，得聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于制备方法包括如
下步骤：
3)中和：将聚合物经碱中和至中性；
4)加氢：将中和后的产物置于高压釜中，通入氢气，进行加氢处理；
5)蒸馏：将加氢处理后的聚合物，经过减压蒸馏，分别收集150℃≤温度＜200℃、200
℃≤温度＜240℃和240℃≤温度＜280℃的馏分及剩余物；得相应牌号的与脂类油高
度互溶的聚α烯烃。
3.根据权利要求1或2所述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于：所述的催
化剂是三氟化硼、三氟化硼乙醇或三氟化硼乙醚。
4.根据权利要求1或2所述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于：所述的碱
为氢氧化钠。
5.根据权利要求1或2所述的一种与脂类油高度互溶的聚α烯烃，其特征在于：所述的含
有内烯烃的碳八α线性烯烃、含有内烯烃的碳十α线性烯烃或含...

【专利技术属性】
技术研发人员：张廼文，曲连国，姚光明，关绍春，李福宾，杨哲元，
申请(专利权)人：沈阳市宏城精细化工厂，张廼文，
类型：发明
国别省市：辽宁;21