[发明专利]一种胺解三元聚合物柴油降凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种胺解三元聚合物柴油降凝剂及其制备方法。本发明的胺解三元聚合物柴油降凝剂由甲基丙烯酸十四酯、马来酸酐和十六烯的三元聚合物与脂肪胺和芳香胺进行胺化反应得到。本发明合成方法简单、原料便宜易得；本发明的胺解三元聚合物柴油降凝剂可有效改善柴油的冷凝点和冷滤点，加剂量少，降凝效果好。

技术领域

本发明涉及一种胺解三元聚合物降凝剂及其制备方法，属于降凝剂技术领域。

背景技术

现代社会发展对柴油的需求量和质量越来越高，而柴油是一种多成分的复杂混合物，它含有正构烷烃、环烷烃、烯烃和芳香烃。正构烷烃在燃料油中的溶解度最低，在低于柴油的浊点温度时，直链烷烃将形成蜡而从燃料油中分离出来，随着温度的降低，蜡晶之间通过范德华力相互吸引聚集形成三维网状结构，将其余的液体包裹在其中，使其失去流动性，从而影响柴油的正常使用和运输。为了改善柴油的低温流动性能，需要采取一定的方法来降低柴油的凝点，使得柴油在柴油机用油的标准温度范围之内不会凝固。

柴油降凝剂是柴油生产中一种重要的添加剂。它是一类能改变油品中石蜡的结晶形态,改变体系界面状态和流变性能,从而改变柴油低温流动性能的高分子有机化合物。当温度降低，蜡晶刚一形成时，降凝剂中的长链烷烃就会起到成核剂的作用与蜡晶共同析出，而极性部分则吸附在蜡晶表面上，阻止了蜡晶间的相互粘接，防止生成连续的结晶网，使蜡晶颗粒更加细微，能很好地通过滤网。降凝剂的加入，可以改变蜡的结晶形态和大小，但并不能阻止蜡晶的析出及减少析蜡量。在降凝剂的作用下，当柴油温度降低到接近冷滤点时，柴油中会出现数量较多的细微蜡晶颗粒，使油品外观变得浑浊，但这并不影响柴油顺利通过滤网。降凝剂这种破坏或改变蜡结晶的功能，可使柴油在低温下能连续流动。

目前，国内外已研制出的降凝剂主要有乙烯-醋酸乙烯酯、聚(甲基)丙烯酸酯、富马酸酯等几大类。现有的降凝剂组分相对单一，无法适应不同结构的石油产品。虽然有些降凝剂能显著降低柴油的凝点，但降低冷滤点的效果较差，对国内一些石蜡基柴油甚至无降滤效果或降滤效果不降反升。

由于目前的柴油降凝剂具有普适性不强等缺点，因此,开发一种新型降凝剂显得尤为必要。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明旨在提供一种新型胺解三元聚合物柴油降凝剂及其制备方法。

本发明的柴油降凝剂由于含有长链烷烃而具有较好的油溶性，该降凝剂中的酰胺基团因具有暴露外面的孤对电子，可使该降凝剂分子的梳型酯链与蜡共同结晶；另外，孤对电子可吸附在蜡晶表面，导致蜡晶带同种电荷而相互排斥，阻止蜡晶间粘结或接近，抑制蜡晶的生长，使降凝剂具有较好的分散性。而且原料便宜易得、合成方法简单，提供了一种性能较稳定、对柴油降凝效果优越的新型降凝剂。

本发明提供一种胺解三元聚合物柴油降凝剂，其具有式Ⅰ或式II所示结构：

其中：R₁为-C₁₄H₂₉，R₂为脂肪基；R₃为芳基。

优选的，R₂为-C₁₄H₂₉、-C₁₆H₃₃或者-C₁₈H₃₇；R₃为苯基或者萘基。

本发明还提供一种上述的胺解三元聚合物柴油降凝剂的制备方法，具体步骤如下：

(1)将甲基丙烯酸十四酯、马来酸酐和十六烯溶解在甲苯中，再加入引发剂进行聚合反应；

(2)聚合反应结束后，向反应液中加入脂肪胺或芳香胺、催化剂和甲苯进行胺化反应；反应结束后，减压蒸馏蒸去溶剂，再向其中加入甲醇，产生沉淀，洗涤、真空干燥得到胺解三元聚合物柴油降凝剂。