[发明专利]一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法，包括植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b。该基于植物油的高性能基础油，通过引入多醚基团，降低基础油的倾点，进一步提高氧化稳定性，先对环氧植物油进行醚化，然后对产物进行酯交换反应，主要降低植物油的倾点和提高植物油的氧化安定性及其抗摩性，有效解决当前市场上环氧润滑油氧化安定性差，倾点高的缺点，对环氧植物油的改性，提高了植物油的氧化安定性和低温流动性，改性后的植物油倾点‑30℃，生物降解性达100％，满足当前市场的需求，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明涉及植物油技术领域，具体为一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法。

背景技术

传统的以矿物油为基础油的润滑油流入环境，对环境构成严重威胁，同时，石油资源正逐渐枯竭。为缓解能源压力和保护环境两个方面的原因，研制和开发可生物降解的润滑油代替矿物油具有意义，高性能植物基基础油产品开发，该产品具有绿色环保、可再生、易于生物降解等特点。

目前环氧化植物油制备工艺已经成熟，环氧植物油作为润滑油提高植物油的氧化稳定性和润滑效果，但是低温性能差，环氧基团属于不稳定的，不易保存使用等缺点，限制了其使用，需要对其改性来合成优质润滑油，为解决以上问题，本领域技术人员提出了一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法，此本发明引入多醚基团，降低其倾点，进一步提高氧化稳定性。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于植物油的高性能基础油及其制备方法，提出一种多醚改性和多酯改性环氧植物油的方式降低油品倾点，先对环氧植物油进行醚化，然后对产物进行酯交换反应，主要降低植物油的倾点和提高植物油的氧化安定性及其抗摩性，解决了当前市场上环氧润滑油氧化安定性差，倾点高的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于植物油的高性能基础油，包括植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b；

该高性能基础油由如下步骤制备：

步骤一、将植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b分别投入反应设备中，植物油、多元醇类a、催化剂a、多元醇类b、催化剂b通过送料管分别投入五个进料仓中，按照生产工艺要求，分别控制五个进料仓顶部的伺服电缸驱动轴进行运动，伺服电缸驱动轴在进料仓的内部向下运动，利用伺服电缸驱动轴的底端推动活动板在进料仓的内部向下运动，活动板表面的密封套与进料仓的内壁向下滑动，活动板的底部与进料仓中的物料接触，进料仓内部的物料对通孔中的橡胶圈进行施压，物料通过橡胶圈内部开设的切口进入到活动板的上方，直至活动板位移至进料仓内部指定位置；

步骤二、打开植物油、多元醇类a、催化剂a进料管内部的电磁阀，伺服电缸驱动轴推动活动板向下运动，将进料仓中的植物油、多元醇类a、催化剂a通过进料管送入反应罐中，通过进水管向夹套的内部通入80-100℃热水，对植物油、多元醇类a、催化剂a在反应釜的内部反应2-10h，通过出料管测定反应液的环氧值小于0.1，停止反应，将反应液在分液漏斗中分层，将水相放出再经碱洗、减压除醇干燥后得初步改性植物油I；

步骤三、将步骤二中得到的改性植物油I通过送料管送入空余的进料仓中，按照步骤一中的操作，控制改性植物油I、多元醇类b、催化剂b投入反应罐中的量，通过进水管向夹套的内部通入80-100℃热水，对改性植物油I、多元醇类b、催化剂b在反应釜的内部反应2-8h，最后通过出料管获得反应产物，通过蒸馏除去反应产物中的多余醇，用适量的水进行洗涤、干燥、过滤得到浅黄色的改性产物，即高性能基础油。

优选的，所述植物油采用环氧菜籽油、环氧大豆油中的一种，多元醇类a采用三羟甲基丙烷、乙二醇、季戊四醇中的一种，催化剂a采用浓硫酸、732#阳离子交换树中的一种，且催化剂a用量为植物油的0.5％-4％。