[发明专利]一种超碱值烷基芳基水杨酸钙盐的制备方法

说明书

本发明提供了一种超碱值烷基芳基水杨酸钙盐的制备方法，包括如下步骤：(1)将溶剂油、基础油、石灰、助促进剂混合制成的混合物，再加入表面活性剂和烷基芳基水杨酸，在85‑88℃下搅拌反应50‑60min，生成中性烷基芳基水杨酸钙盐；(2)降温并在所述中性烷基芳基水杨酸钙盐中加入促进剂以及氢氧化钙，通入二氧化碳，即得超碱值烷基芳基水杨酸钙盐。本发明实施例的超碱值烷基芳基水杨酸钙盐具有油溶性好、热稳定性能好、碱值可达到400‑450mgKOH/g，属于超高碱值产品，弥补了现有技术中超碱值油溶性水杨酸清净剂制备领域超碱值产品的技术空白。

技术领域

本发明涉及精细石油化工范畴润滑油添加剂制备领域，具体而言，涉及一种超碱值烷基芳基水杨酸钙盐的制备方法。

背景技术

高碱值烷基水杨酸钙是常用的润滑油清净剂之一，烷基水杨酸盐类化合物由于具有较好的高温清净性和一定的抗氧、抗腐蚀能力，广泛应用于润滑油添加剂领域。烷基一般由十二烯烃提供或由15-30个碳原子组成的长链烯烃提供，近期国内外也有介绍采用苯乙烯衍生物制备的相关报道。

烷基水杨酸钙盐最重要指标之一是产品的总碱值，常用TBN表示(Total BaseNumber的缩写)。总碱值是由产品中储备碱值RBN(Reserve Base Number的缩写)和直接碱值DBN(Direct Base Number的缩写)组成。碱值单位用mgKOH/g表示，即每克产品中含有相当于氢氧化钾的毫克数。

烷基水杨酸钙盐产品分类按总碱值(TBN)的高低区分；一般来说TBN为150mgKOH/g左右称为中碱值产品，TBN 300mgKOH/g左右称为高碱值产品，TBN大于400mgKOH/g称为超碱值产品，产品的碱值越高，可中和油品中的酸性(油品使用过程中会被氧化、缩合、酸败)物质就越多，中和能力以及清净效果就会越好，因此碱值高的烷基水杨酸钙产品更受用户欢迎，但是相应产品的碱值越高，其生产技术难度就越大。

现有技术中，公开号为CN1144216A的专利公开了一种高碱值烷基水杨酸钙的制备方法，其以十二烷基水杨酸和氧化钙为原料，以一定的物料配比和规定的加料顺序，合成了总碱值250mgKOH/g左右的十二烷基水杨酸钙，CN1199086A专利中公开了一种烷基水杨酸盐润滑油添加剂，利用调整表面活性剂的用量，合成出与高碱值磺酸钙具有良好兼容性的十二烷基水杨酸钙。

CN1202479A专利中以十二烷基水杨酸及石灰为原料，以不同的配料比，通过控制碳酸化的反应液的pH值，可分别合成出不同碱值的十二烷基水杨酸钙。

CN1504451A专利中以十二烷基水杨酸及石灰为原料，可分别合成出不同碱值烷基水杨酸钙，碳酸化的反应终点用反应液的pH值控制。

CN1708471A专利中公开了一种利用烷基侧链大于十四碳的烷基水杨酸为原料，在甲醇等促进剂和表面活性剂存在下，通过二氧化碳和石灰发生碳酸化反应生成碱性烷基水杨酸钙，该专利还同时公开了利用烷基水杨酸和高碱值磺酸盐反应生成碱性烷基水杨酸盐。

专利US20040138076，报道了一种含有基于苯乙烯基水杨酸的高碱性水杨酸盐的机油。其中，苯乙烯基水杨酸由苯乙烯与水杨酸按≥8:1摩尔比反应制备，所得到的的高碱性水杨酸盐具有优于以往水杨酸盐清净剂的清洁性和抗氧化性。但由于苯乙烯与水杨酸反应投料的摩尔比较大，所制得的烷基水杨酸分子量大，产物酸值低，难以合成更高碱值产品，同时由于产品中所含的苯乙烯聚合链段极性较大，从而造成产品油溶差，因此限制了其使用。

现有技术的普遍的技术缺陷在于采用繁杂的传统生产十二烷基水杨酸工艺，即以苯酚为原料通过和十二烯进行烷基化反应制得十二烷基酚，再通过Koble-Schmitt反应进行羧基化反应得到十二烷基水杨酸。该类工艺中使用的原料苯酚对环境和水质有严重污染，且产物中还存在着10-25％活性较低的邻位十二烷基酚，并残留在产品中不能降解，这对环境和生物体均有不良影响。