一种耐高温金属减活剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供的一种耐高温金属减活剂及其制备方法，解决现有技术中金属减活剂温度耐受性能差，在高温环境下会发生热分解，进而失去与金属发生络合减活的作用，而促使润滑油发生氧化的技术问题。其制备方法为：由N

【技术实现步骤摘要】
一种耐高温金属减活剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及石油化工
，具体为一种耐高温金属减活剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]油品在加工、储存和使用过程中，由于环境中氧的存在，在受热、光的作用下，易使油品氧化变质。同时，若油品中含有如铜、铁等金属，这些金属对油品的氧化具有很强的催化活性，会加速油品的氧化速度，在油品氧化过程中，其中的金属离子会引起烃类链的起始反应，微量的金属既可以使烃类产生游离基，又可使氢过氧化物分解生成游离基，从而催化烃类的氧化，生成酸、油泥和沉淀，影响油品的质量，使油品的性能显著降低。
[0003]混入油品中的氧化催化剂是从各类储存、运输用的金属容器、配管、装置中混入的微量金属，其中，尤其是金属铜会加速汽油的氧化。而汽油以外的石油产品，如润滑油的氧化是由于轴承、青铜齿轮中含有铜以及发动机燃烧室释放出来的曲轴箱的漏气中含有铅而被促进了润滑油的氧化。
[0004]目前国产在售的主要有T551和T561等苯三唑、噻二唑类金属减活剂，虽然能在金属表面形成惰性保护膜或与金属离子生成螯合物，但在使用环境及温度方面有诸多限制，如润滑油在发动机燃烧室中使用，燃烧室的温度条件比汽油的储存温度高，由于传统的金属减活剂温度耐受性能差，高温环境会引起防止金属催化作用的金属减活剂发生热分解，进而失去与金属发生络合减活的作用，而促使润滑油发生氧化。因此亟需一种可以抑制金属对油品氧化催化作用的同时，兼具更高热稳定性的金属减活剂。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对现有技术中存在的缺点和不足，本专利技术提供了一种耐热性能强，能有效解决金属离子对润滑油等油品的自动氧化产生催化加速作用问题，制备方法简单，应用范围广，实用性强的耐高温金属减活剂及其制备方法。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：本专利技术提供的耐高温金属减活剂的制备方法，由N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷与对羟基苯乙酸，在催化剂作用下进行缩合反应，生成耐高温金属减活剂化合物；
[0007]具体反应式如下：
[0008][0009]优选的，具体步骤包括如下：
[0010](1)在负压状态下，向反应釜中加入反应溶剂，并对反应釜进行循环冷却处理，使反应釜内温度为0℃；
[0011](2)封闭步骤(1)的反应系统，在常压下向反应釜加入一定量N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷和催化剂，进料完成后保持系统密封；
[0012](3)开启搅拌，向步骤(2)反应釜中滴加一定量对羟基苯乙酸，继续在0℃温度条件下搅拌至反应完全；
[0013](4)步骤(3)滴加结束后，继续搅拌30min
‑
50min，再对其内部反应产物进行后处理除杂，制得耐高温金属减活剂化合物；
[0014]其中，所述N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷和对羟基苯乙酸加入量的摩尔比为：N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷:对羟基苯乙酸＝1.0:1.0
‑
2.0。
[0015]优选的，步骤(1)中所述催化剂为二环己基碳二亚胺。
[0016]优选的，步骤(1)中所述负压条件为
‑
0.08MPa～
‑
0.1MPa。
[0017]优选的，步骤(1)中所述对反应釜进行循环冷却处理为：向反应釜夹套内循环通入冷冻盐水，使反应釜内温度为0℃。
[0018]优选的，步骤(1)中反应溶剂为甲苯。
[0019]优选的，步骤(4)中所述后处理为：在70℃
‑
80℃温度条件下，对产物进行减压蒸馏，以除去水、甲苯等杂质。
[0020]一种耐高温金属减活剂，根据上述耐高温金属减活剂的制备方法制得，其具体结构式如下：
[0021][0022]一种耐高温金属减活剂在石油化工
中的应用，该耐高温金属减活剂在油品中的添加量为100ppm。
[0023]本专利技术的有益效果：
[0024](1)本专利技术的耐高温金属减活剂，制备方法简单，可操作性强，原料来源广泛，成本低，适用范围广，能有效解决金属离子对润滑油等油品的自动氧化产生催化加速作用的问题。
[0025]本专利技术通过采用N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷与对羟基苯乙酸进行缩合反应，二者缩合后的化合物结构中的具有氨基、酚羟基和硅氧基团(Si
‑
O
‑
R)，其中氨基和酚羟基能够与混入油品中的微量金属离子形成稳定的配位键，形成稳定的螯合物，使金属离子的运动受到限制，失去活性，不再对润滑油等油品的自动氧化产生催化加速作用，从而有效抑制油品氧化。
[0026]通过化合物结构中的硅氧基团(Si
‑
O
‑
R)，利用高键能Si
‑
O键的耐高温性能，提高减活剂对高温的耐受性能，扩宽了本专利技术的耐高温金属减活剂的适用范围。同时，通过硅氧基团作用使分子链延长，协同辅助减活剂对金属离子的络合作用，进一步增强油品的抗氧化性能。
[0027](2)本专利技术的耐高温金属减活剂，在与金属离子具有强力络合作用的同时，兼具优良的热稳定性，其与抗氧剂复合使用能够有效提高油品的抗氧化能力，大大减少抗氧剂用量，降低成本，具有显著的金属络合作用及金属减活效果。
具体实施方式
[0028]下面结合具体实施例来进一步描述本专利技术，本专利技术的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本专利技术的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。
[0029]实施例1
[0030]制备耐高温金属减活剂，具体步骤包括如下：
[0031](1)将500L搪瓷反应釜清洗干净，对各管路、设备等进行动车前检查，正压3atm进行密封性检查，确保密封良好，搅拌等运行正常。
[0032](2)在
‑
0.08MPa～
‑
0.1MPa负压状态下，向反应釜中加入反应溶剂甲苯，向反应釜夹套内通入冷冻盐水，对系统进行循环冷却处理，使反应釜内温度为0℃。
[0033](3)封闭步骤(2)的反应系统，在常压下向反应釜加入222kg N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷和适量催化剂二环己基碳二亚胺，进料完成后保持系统密封。
[0034](4)开启搅拌，向步骤(3)反应釜中滴加152kg对羟基苯乙酸，继续在0℃温度条件下搅拌至反应完全。
[0035]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耐高温金属减活剂的制备方法，其特征在于：由N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷与对羟基苯乙酸，在催化剂作用下进行缩合反应，生成耐高温金属减活剂化合物；具体反应式如下：2.根据权利要求1所述的耐高温金属减活剂的制备方法，其特征在于，具体步骤包括如下：(1)在负压状态下，向反应釜中加入反应溶剂，并对反应釜进行循环冷却处理，使反应釜内温度为0℃；(2)封闭步骤(1)的反应系统，在常压下向反应釜加入一定量N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷和催化剂，进料完成后保持系统密封；(3)开启搅拌，向步骤(2)反应釜中滴加一定量对羟基苯乙酸，继续在0℃温度条件下搅拌至反应完全；(4)步骤(3)滴加结束后，继续搅拌30min
‑
50min，再对其内部反应产物进行后处理除杂，制得耐高温金属减活剂化合物；其中，所述N
‑
氨乙基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷和对羟基苯乙酸加入量的摩尔比为：N
‑
氨乙基
‑
γ...

【专利技术属性】
技术研发人员：张爱国，程晓婷，周文，
申请(专利权)人：威海翔宇环保科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：