[发明专利]一种柴油低温流动性改进剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种柴油低温流动性改进剂及其制备方法，具体地，涉及一种乙烯-N-辛基丙烯酰胺-乙酸乙烯酯-2-乙烯吡啶四元共聚物与胺类物质组成的柴油低温流动性改进剂及其制备方法。

背景技术

柴油低温流动性改进剂即柴油降凝剂，是目前柴油生产中一种常用的添加剂。降凝剂具有破坏或改变蜡结晶的功能，能够降低柴油的冷滤点和凝点。目前在我国应用较普遍的是乙烯-醋酸乙烯酯类共聚物产品,常见的柴油低温流动性改进剂都能改善柴油的凝点，但是对冷虑点的改善效果不明显，而且对部分柴油的感受性不好。大部分低蜡柴油对上述低温流动性改进剂具有较好的感受性, 但其并不能完全满足柴油的使用指标要求, 如在0#柴油中加入市售的低温流动性改进剂T1804使用效果与-10#柴油效果相当,但是T1804对高蜡柴油的降冷滤点效果较差。

发明内容

为了解决上述问题，本发明制备合成了乙烯-N-辛基丙烯酰胺-乙酸乙烯酯-2-乙烯吡啶四元共聚物，并添加一定量的胺类物质，可以有效的降低柴油的凝点和冷虑点，提高对不同来源柴油的感受性。

本发明所述的柴油低温流动性改进剂由90-98wt%的乙烯-N-辛基丙烯酰胺-乙酸乙烯酯-2-乙烯吡啶四元共聚物和2-10wt%的胺类物质组成，所述的四元共聚物的化学结构式为：

其中k、L、m、n各自为5-45的整数；

本发明的柴油低温流动性改进剂中的乙烯-N-辛基丙烯酰胺-乙酸乙烯酯-2-乙烯吡啶四元共聚物，其非极性链段是由与正构烷烃结构相类似的长链烷组成，具有更大的立体覆盖包裹晶粒的能力，当长链烷组成与正构烷烃紧密接近时，发生共晶作用，这时共聚物的非极性链段起锚定的作用，用于界面吸附，有效防止了晶粒的进一步长大。

本发明的柴油低温流动性改进剂中的胺类物质为氨丙基吗啉、二氨基吡啶或环六亚甲基四胺。胺类物质能够与共聚物的非极性基团协同起到微晶之间的稳定分散作用，改变相界面状态和流动形态，降低了蜡质与油的分子间作用力，更加有效的降低了柴油的凝点和冷虑点。

本发明的柴油低温流动性改进剂的制备方法，包括下述步骤：

（1）将乙烯、N-辛基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、2-乙烯吡啶聚合单体在氮气保护下溶于环已烷溶剂中混合均匀后，静置0.5-1小时，加入复合引发剂N,N'-二环已基碳酰亚胺和二氯化乙基铝，在80-150℃、5-10Mpa压力下反应1-2h后，加入含NaOH 的乙醇和水的混合溶液，脱除溶剂及未反应的聚合单体，水洗干燥得到乙烯-N-辛基丙烯酰胺-乙酸乙烯酯-2-乙烯吡啶四元共聚物；

（2）按比例称取胺类物质及上述步骤（1）所得的四元共聚物在45-80℃下充分混合均匀得本发明所述的柴油低温流动性改进剂。

上述制备方法步骤（1）中所述的乙烯、N-辛基丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、2-乙烯吡啶的摩尔比为1：1：1：1；所述的复合引发剂量为聚合单体总重量的5-10%；环己烷体积量（ml）：聚合单体总重量（g）=2-4，乙醇和水的混合溶液的量为聚合单体总重量的5-10%。

所述的复合引发剂N,N'-二环已基碳酰亚胺和二氯化乙基铝的重量比为0.5-1.5；所述的含NaOH 的乙醇和水的混合溶液中，乙醇和水的体积比为1，NaOH量为混合溶液重量的0.5-1%。

上述制备步骤（1）中所述的N-辛基丙烯酰胺可通过下述方法制得：将24g三乙胺和28g正辛胺溶于200ml四氢呋喃中，于0-5℃下通入氮气，在2.5h内滴加完含16g丙烯酰胺的四氢呋喃溶液200ml，滴毕升温至10℃反应2-4h，脱除溶剂得浅黄色油状液体，再于-25℃下用丙酮重结晶2次，真空（真空度-0.090— -0.095Mpa）干燥，即得。

本发明的柴油低温流动性改进剂，立体包裹覆盖程度大，具有良好的对微晶的稳定分散作用，能够更加有效的降低柴油的凝点和冷虑点，提高了对不同来源柴油的感受性。

具体实施方式

实施例1