一种3-苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂、柴油降凝剂组合物及制备与应用制造技术

本发明专利技术涉及一种3

【技术实现步骤摘要】
一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂、柴油降凝剂组合物及制备与应用


[0001]本专利技术属于柴油降凝剂
，涉及一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂、柴油降凝剂组合物及制备与应用。

技术介绍

[0002]柴油是工业运输过程和农业生产中不可缺少的一种燃料，具有安全耐用、储存安全等特点。在低温下，当碳链长度增加时，会在柴油中的溶解度降低，并以蜡晶的形式开始析出，蜡晶之间以三维网状结构将其余液体包裹其中，使其凝固，失去流动性，从而影响柴油的正常使用和运输。在特别极端天气，柴油的的析蜡影响着柴油发动机的正常运行。为了解决这种问题，需要采取一定的方法改善柴油的低温流动性能，目前改善方法有掺混法、改进生产工艺法，添加降凝剂。
[0003]柴油降凝剂，可以通过改变柴油中石蜡的结晶过程，使得蜡晶的尺寸变小，分散均匀，从而有效的降低柴油的凝点和冷滤点，使柴油在低温情况下正常流动。当少量的降凝剂加入到柴油中，有效的延迟晶体的结晶温度，改变晶体的结晶形貌，使得包裹的液体柴油从三维网状结构中流动出来。提高了柴油的流动性能，增加了柴油的使用范围和使用效率。
[0004]目前降凝剂的种类主要有聚甲基丙烯酸酯类、乙烯
‑
醋酸乙烯酯类(EVA)、马来酸酐类、聚α
‑
烯烃类(PAO)以及含氮类等，对柴油都有较好的降凝效果，但也有一定的不足之处，例如添加量多、分散性差以及普适性差等。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是提供一种分散性好和添加量少的3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂、柴油降凝剂组合物及制备与应用。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0007]一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的制备方法，包括：
[0008]将甲基丙烯酸十四酯与3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯于有机溶剂中混合，加入聚合反应引发剂，并在110
‑
120℃下搅拌反应7
‑
9h得到聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯，即为3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂。
[0009]进一步地，所述的甲基丙烯酸十四酯与3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯的摩尔比为1:1
‑
9:1，优选为7:1。
[0010]进一步地，所述的聚合反应引发剂为过氧化苯甲酰，用量为甲基丙烯酸十四酯和3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯总质量的0.8％
‑
2％
[0011]进一步地，所述的有机溶剂为甲苯。
[0012]一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的应用，包括将3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂加入至柴油中，并用于降低柴油的冷凝点与冷滤点。
[0013]进一步地，应用方法包括：
[0014]将3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂加入至柴油中搅拌混合均匀，再超声分散，即得到含有该柴油降凝剂的柴油。
[0015]其中，柴油降凝剂与柴油的质量比为1:(100
‑
1000)；
[0016]搅拌过程中，搅拌温度为20
‑
50℃，搅拌时间为20
‑
40min；
[0017]超声分散过程中，超声时间为20
‑
40min。
[0018]一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂组合物，包括以下组分及重量百分含量：
[0019][0020]其中，所述的聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯采用如上所述的方法制备而成。
[0021]降凝剂组合物中一定量的分散剂和表面活性剂能使柴油降凝剂在柴油中的分散性和溶解性更好，进而更好地提升柴油的低温流动性能。
[0022]本专利技术将极性基团苯甲酰基和酯基引入到聚合物中，并加入了一定比例的分散剂(聚乙二醇(400))和表面活性剂(棕榈酸异辛酯)，进一步提升了降凝剂的降凝效果，实验过程简单。聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯提供了长链和极性基团，提供了大量的结晶位点，吸附在蜡晶表面的极性基团延迟了蜡晶的析出和蜡晶的堆积，使蜡晶分布均匀，进而降低柴油的凝点和冷滤点。
[0023]降凝剂组合物中聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯的添加量需要适量才能发挥出更显著的效果，POA、聚乙二醇(400)和棕榈酸异辛酯的比例只能在限定值内，否则不能充分发挥降凝作用。因为随着聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯的添加量增加，降凝效果呈现先增后减或平缓的趋势，说明降凝剂的加入量并不是越多越好，而是存在一个最佳的添加比例。如果加剂量不足，蜡晶析出后，得不到有效的分散，不但起不到提升效果，反而使起到反效果；当加剂量过大时，过量的降凝剂分子不再参与蜡晶的共晶作用吸附，对降凝效果无明显改善。因而要设计一个最佳工艺条件。
[0024]进一步地，一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂组合物优选地包括以下组分及重量百分含量：
[0025][0026]一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂组合物的应用，包括将柴油降凝剂组合物加入至柴油中，并用于降低柴油的冷凝点与冷滤点；
[0027]其中，所述的3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂采用如上所述的方法制备而成。
[0028]进一步地，应用方法包括：
[0029]将3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂加入至柴油中搅拌混合均匀，再超声分散，即得到含有该柴油降凝剂的柴油。
[0030]其中，所述的柴油降凝剂组合物与柴油的质量比为1:(100
‑
1000)；
[0031]搅拌过程中，搅拌温度为20
‑
50℃，搅拌时间为20
‑
40min；
[0032]超声分散过程中，超声时间为20
‑
40min。
[0033]与现有技术相比，本专利技术具有以下特点：
[0034]1)本专利技术中的聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯中的长链烷基主要发生共晶作用来有效改善柴油的低温流动性能，同时3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯中的极性基团苯甲酰基和酯基，提供结晶位点并对蜡晶起到了分散作用，改变蜡晶的结晶方式，增强了降凝剂的分散性，与蜡晶更好的接触，使降凝剂可以更好的吸附在蜡晶表面，并使蜡晶均匀分布，抑制了大蜡晶和三维网状结构的生成，从而提升了柴油的低温流动性，降低柴油的凝点和冷滤点；
[0035]PAO聚合物也是一种效果较好的降凝剂聚合物，表面活性剂棕榈酸异辛酯和分散剂聚乙二醇(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的制备方法，其特征在于，该方法包括：将甲基丙烯酸十四酯与3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯于有机溶剂中混合，加入聚合反应引发剂，并在110
‑
120℃下搅拌反应7
‑
9h得到聚甲基丙烯酸十四酯
‑3‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯，即为3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂。2.根据权利要求1所述的一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的制备方法，其特征在于，所述的甲基丙烯酸十四酯与3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯的摩尔比为1:1
‑
9:1。3.根据权利要求1所述的一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的制备方法，其特征在于，所述的聚合反应引发剂为过氧化苯甲酰，用量为甲基丙烯酸十四酯和3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯总质量的0.8％
‑
2％。4.根据权利要求1所述的一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为甲苯。5.如权利要求1至4任一项所述的一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的应用，其特征在于，将3
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苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂加入至柴油中，并用于降低柴油的冷凝点与冷滤点。6.根据权利要求5所述的一种3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯类柴油降凝剂的应用，其特征在于，应用方法包括：将3
‑
苯甲酰基丙烯酸乙酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔺华林，任飞鹤，李欣，袁铭霞，孙彬，卢义麟，薛原，韩生，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：