本发明专利技术提供了一种柴油添加剂烷基乙二醇乙酸多元醇酯或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯，具有以下通式结构：R(OCH2CH2)nOCH2COOCH(CH(OH))mCH2OH，式中R为C1～C20的正构烷基，或C6-C20的异构烷基，n为1或者2，m为0或者1或者2。本发明专利技术还提供了一种改善柴油的润滑性能的方法，即将所述柴油添加剂加入柴油中，以柴油重量为基准，加入量为10～1000mg/kg，可以明显改善硫含量不大于350mg/kg的低硫柴油的润滑性，使低硫柴油的润滑性指标(HFRR)符合国家柴油标准要求。同时，所述柴油添加剂还具有油溶性好、无特殊异味等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于一种柴油添加剂烷基乙二醇乙酸多元醇酯或烷基二乙二醇乙酸多元醇酯及其在低硫柴油中的应用。
技术介绍
世界上许多国家和地区已经将柴油的硫含量降到了 10-500mg/kg的水平，以减少柴油发动机的污染物排放。目前我国柴油硫含量要求不大于2000mg/kg，但在北京、上海、广州等大城市，所用柴油的硫含量都小于50mg/kg。为了在柴油的加工过程中把硫脱除，人们采用加氢精制的方法来处理柴油，降低柴油的硫含量。先进柴油燃料供给系统，包括燃料泵和燃料控制器，是依靠所泵送的柴油对各个部件进行润滑的。柴油中的天然硫化物、极性物质等是柴油中不可缺少的抗磨组分。当采用加氢精制的方法来除去柴油中的硫化物时，同时也减少了这些能够提供润滑功能的化合物，降低了柴油对发动机供给系统的润滑能力以致发动机燃油泵过早损坏。柴油润滑性的问题可通过向柴油中加入润滑性添加剂得以改善，具有成本小、生产灵活等优点，因此在工业上受到广泛的应用。现有的柴油润滑性添加剂多为脂肪酸和脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或盐的衍生物。如EP773279公开了用二聚酸与醇胺反应制备的羧酸酯作为柴油润滑性添加剂。EP798364公开了用脂肪酸与脂肪胺反应制备的盐或酰胺作为柴油润滑性添加齐IJ。EP1209217公开了饱和脂肪酸和二羧酸与短链油溶性伯、仲、叔胺的反应产物作为柴油抗磨剂。W09915607公开了二聚脂肪酸与环氧化物的反应产物作为柴油润滑性添加剂。 EP605857(CA2112732)公开了用脂肪酸酯如菜籽油、向日葵油、蓖麻油等直接作为柴油抗磨齐U。这些产品虽具有原料易得、价格较便宜等优点，但使用量较大，改善柴油润滑性的效果有限，同时由于其粘度大，在低温下容易析出，这对其实际应用带来不便。CN1552826公开了一种低硫柴油抗磨分散多效添加剂组合物，由羟基芳酸与烯基丁二酰亚胺和天然油脂与胺或醇的反应产物或产物混合物构成，该添加剂组合物不仅能改善低硫柴油的润滑性，同时还具有较好的抗氧化能力和清净分散性能。CN1552827公开了一种低硫柴油多效添加剂组合物由曼尼西碱与羟基芳酸的反应产物和天然油脂与胺或醇的反应产物或产物混合物构成，该添加剂组合物作为柴油抗磨剂。CN1743435公开了一种能改善柴油颜色稳定性的抗磨添加剂，由C6 C4tl脂肪酸和 C1 C6醛以及C2 C2tl有机胺反应得到，用于改善低硫柴油能润滑性CN1552829和CN1766063公开了一种适用于低硫柴油的抗磨分散添加剂，是由曼尼西碱与C6 C5tl有机酸反应生成的产物。CN1766067公开了一种具有分散性能的柴油抗磨添加剂，由聚烯烃基丁二酸酐和 C6 C5tl有机酸的醇，胺反应物构成，改善低硫柴油的润滑性。CN1335375公开了一种柴油添加剂，由清净分散剂甲基丙烯酸十二烷基酯和二乙基氨基丙烯酸乙基酯的共聚物，抗氧与金属钝化剂，十六烷值改进剂，润滑抗磨剂等构成，3CN 102453561 A说明书2/13 页用于柴油发动机的润滑改善。CN101245278和CN101265431公开了一种具有提高的抗磨特性的添加剂和润滑配制剂，以及一种经润滑的表面、一种减小运动部件间磨损的方法及涉及包含磨损减少剂的润滑添加剂浓缩液。是可溶于烃的钛化合物、至少一种可溶于烃的镁化合物构成。CN1871329公开了从多元醇C12-Q8支链脂肪酸和/或C12-Q8环状脂肪酸形成的酯可以用作润滑剂的摩擦改性剂。CN1210135公开了一种在汽油、柴油或煤油中加入少量的琥珀酰亚胺、胺氧化物类、合成酯、Paradyne、二烷基二苯胺、磷酸甲酚二苯酯、甲基苯二胺、二烷基二硫代硫酸锌等化合物构成的液体燃料添加剂，用于汽油车、柴油车以及一切使用汽油、柴油等液体燃料的机械，既可防止污染，又能节油，增加机动车的功率，延长发动机的寿命。以上现有添加剂是由脂肪胺与酸或醇反应得到的产物，原材料成本较高；或者由常规脂肪酸与多元醇反应得到的产物，粘度较大；或是含有油溶性的金属钛或镁，在使用过程中反而给柴油增加了金属元素，对柴油发动机有负面影响。Palomaa, M. H等人用醇钠和氯乙酸反应，得到烷基乙二醇乙酸R (OCH2CH2) n0CH2C02H, R =甲基，乙基，丙基等，η = 1 或者 2，(Berichte derDeutschen Chemischen Gesellschaft[AbteilungJB =Abhandlungen(1930),63B 3117—20)。Masanori 等人重复了该方法合成了一系列烧基乙二醇乙酸(Suzuka Coll. Technol. , Suzuka, Japan. Yukagaku (1983)，32⑵，118-21)，并用碳-13NMR进行了测定，研究了这些烷基乙二醇乙酸的含氧基团的链长和亚甲基的化学位移之间的关系。(Kiyo-Suzuka Kogyo Koto Senmon Gakko (1987), 20 (2), 51-61)。Evans在FR1428934介绍了一种在镍催化剂存在下用硫酸氧化聚乙二醇的方法来合成烷基乙二醇乙酸化合物。Murahashi (JPl 1M6473A)在乙酸乙酯溶液中用Co(OAc)2，和RuCl3作为催化剂，由脂肪醇合成了烷基乙二醇乙酸化合物。Fiege 在DE3135946A1中介绍了用Pt和钯催化剂氧化的方法，从对应化合物氧化得到这些烷基乙二醇乙酸产物。这些烷基乙二醇乙酸化合物主要用于食品添加剂(Food Drug Adm., (1972)，37(M7))、护肤品添加剂(W02005097718)、墨水稳定剂(JP05179186A)、乙烯树脂柔软剂(USM1(^94)和纤维整理剂(US5M0743)，更多的是将烷基乙二醇乙酸进一步和碱金属反应生成羧酸盐，在水处理添加剂方面有着广泛的应用。在USM58698，US5486316和 US6040280中介绍了一种含有烷基乙二醇乙酸或烷基乙二醇乙酸盐的水溶性添加剂，用于酸性或碱性水溶液对铝质饮料罐或锡质饮料罐表面的清洗过程，可以改善饮料罐表面清洁程度。这种水溶性添加剂可以帮助铝质表面快速干燥，降低表面静摩擦系数，增加涂料或油漆的附着力，提高油墨印刷的能力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于在已有的柴油添加剂之外，提供一种新的能改善低硫柴油润滑性的添加剂。本专利技术提供的柴油添加剂具有如下通式结构R (OCH2CH2) n0CH2C00CH (CH (OH)) mCH20H,式中R是C1 C2tl的正构烷基或C6-C2tl的异构烷基。优选R为C8-Q6的正构或异构烷基，更优选R为C12-C16的正构或异构烷基；n为1或者2，m为O或者1或者2。当η为1时称为烷基乙二醇乙酸多元醇酯，当η为2时称为烷基二乙二醇乙酸多元醇酯，优选η为1。m = 0时，多元醇是乙二醇或者由环氧乙烷反应得到的乙二醇产物，m =1时，多元醇是丙三醇、丙二醇、或者由环氧丙烷反应得到的丙二醇产物，m = 2时，多元醇是丁二醇或者季戊四醇。优选m= 1。所述多元醇酯是乙二醇、丙三醇、丙二醇、丁二醇、季戊四醇、由环氧乙烷反应的或由环氧丙烷反应的任意一种或几种的混合物与烷基乙二醇乙酸或烷基二乙二醇乙酸反应得到的酯。具体例本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄燕民，蔺建民，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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