[发明专利]一种基于环氧丁烷单体合成的聚醚润滑油基础油的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成领域，具体地涉及一种基于环氧丁烷单体合成的聚醚润滑油基础油的制备方法。

背景技术

摩擦和磨损作为一种普遍的自然现象，不仅在运行中会消耗着能量，而且会影响机械的寿命，造成巨大的经济损失和环境影响。润滑是减少摩擦、减少甚至避免磨损的一种有效手段，良好的润滑可以减少摩擦、减少能源消耗、减少磨损、延长机械设备寿命，产生良好的社会以及经济效益。与此同时，现代社会对生产装备、机械设施润滑的要求越来越高，各个行业特别是汽车行业也在积极推进机油的更新换代。目前，美国石油协会提出的API等级从最初的SD、SE、SF、SG、SH等级逐渐过渡到SJ、SL、SM、SN等级别。为了制造更高等级的润滑油，必须要有良好的润滑油基础油加工技术和良好的添加剂技术。现今，为制造高等级润滑油如SL、SM等级的机油，传统的矿物润滑油基础油已显得捉襟见肘，扩大半合成乃至全合成润滑油基础油的使用量以及使用范围势在必行。

聚醚类润滑油基础油与矿物油润滑油基础油相比具有可使用粘度范围大、粘度指数高、闪点高、极压性能优异、倾点低、抗剪切性能好等优点。聚醚润滑油基础油的粘度范围宽，粘度的大小与单体用量和产物的分子量及分子量分布有关，以不同比例聚合单体合成的聚醚都能得到40℃的粘度为8～195000mm²/s的各类产品；并且，聚醚对金属和橡胶的作用很小，高温条件下使用时生成的氧化产物完全溶解在所剩余的液体中或者完全挥发掉，设备中不留沉积物；聚醚分子中含有的大量氧原子，使它不易燃烧，而且闪点也得到了提高。同时，聚醚作为一种润滑油基础油，可以根据对原料中各个组分含量的调节合成水溶性、水不溶性或者油溶性润滑油基础油，能够适用各种润滑工况。聚醚润滑油基础油具有较强的极性，在几乎所有润滑状态下能形成非常稳定且具有大吸附力和承载能力的润滑膜，窄分子分布的聚醚具有较强的抗剪切能力，同一粘度级别的聚醚润滑剂比矿物基润滑油具有更小的摩擦系数。目前，聚醚已成功地用作齿轮油、压缩机油、抗燃液压液、制动液、金属加工液、切削液、淬火液以及特种润滑脂的基础油，是一种应用广、产量大的合成润滑剂。聚醚作为一种环保、无毒、高效的润滑油基础油，在越来越严苛的环境保护要求下，必将大有作为。

目前，工业化规模生产的聚醚润滑油基础油主要是环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物或者是环氧丙烷的均聚物。环氧乙烷均聚醚具有很高的粘度指数，良好的抗氧化性性能，但是环氧乙烷均聚物凝点较高。环氧丙烷均聚物难溶于水、粘度指数较高、热稳定性好、凝点较低。环氧丙烷、环氧乙烷二元共聚物在合适配比下可有效提升均聚物的各项理化指标。

发明内容

发明目的：为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于环氧丁烷单体合成的聚醚润滑油基础油的制备方法，从而得到一种纯油溶性和一种具有较高的粘度指数且抗乳化性好的基于环氧丁烷单体合成的分子量分布较窄的聚醚润滑油基础油。

技术方案：为实现上述技术目的，本发明提供了一种基于环氧丁烷单体合成的聚醚润滑油基础油的制备方法，所述的润滑基础油以C1-C12醇为起始剂，在复合碱的催化作用下通过环氧丁烷及其它环氧化物(环氧丙烷、环氧乙烷、四氢呋喃)共聚得到一种闪点高、挥发性低、粘度指数高、分子量分布较窄的聚醚润滑油基础油。其中，当合成原料为环氧丁烷、环氧丙烷和四氢呋喃且质量比为1：(0～2.5)：(0～2.4)时得到一种纯油溶性聚醚润滑油基础油。当合成原料为环氧丁烷、环氧丙烷和环氧乙烷且质量比例为1：(1～1.6)：(0.25～1)时得到一种粘度指数高、抗乳化性能好的聚醚润滑油基础油。

所述的C1-C12醇为伯醇、仲醇和二元醇中的任意一种。

所述的复合碱为胺配位化合物、甲醇钠、氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钾中的任意两种或者两种以上。其中，所述的胺配合物为二亚胺金属配位化合物。