[发明专利]一种碳酸酯型改性植物油基础油及其制备方法

说明书

本发明公开了一种碳酸酯型改性植物油基础油及其制备方法，通过在碱性环境下环氧基发生开环水解，并且植物油甘油酯也发生水解生成脂肪酸，经简单水洗和干燥得到改性植物油I；通过加入醇在催化剂下进行酯化，通过分层水洗干燥得到改性植物油II；在改性植物油II中碳酸二甲酯进行酯化反应，得到最终改性产品。该制备方法先对环氧植物油进行水解，将环醚开环形成二醇结构，同时甘油酯得到水解形成脂肪酸，然后产物在醇的作用下再次与脂肪酸发生酯化，最后利用碳酸二甲酯在与脂肪醇发生酯交换反应，解决了植物油的倾点高的问题，有效解决当前市场上生物质润滑油基础油氧化安定性差，倾点高的缺点。

技术领域

本发明涉及润滑油领域，具体涉及一种碳酸酯型改性植物油基础油及其制备方法。

背景技术

植物油是人类使用最早的一类绿色润滑油，由于其自身有倾点高，氧化安定性差的缺点。

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，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。目前对于环境越来越重视，改善环境问题的代价越开越高，开发容易降解的润滑剂是以后的发展方向。

因此，为了是开发产品更容易降解，本发明引入碳酸酯基团，使其更易降解性，同时降低其倾点，进一步提高氧化稳定性。

发明内容

为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供了一种碳酸酯型改性植物油基础油及其制备方法，解决了现有的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，不易保存使用等缺点的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种碳酸酯型改性植物油基础油，该碳酸酯型改性植物油基础油由以下步骤制备得到：

步骤一：在反应釜内加入环氧植物油、水和催化剂一，在温度为60-100℃的条件下反应3-8小时，通过分层除去水，得到反应产物，将反应产物加入至洗涤干燥设备中进行水洗、经过干燥后得到的改性植物油I；

步骤二：将改性植物油I加入反应釜中，加入浓硫酸和醇类在温度为70-150℃的条件下反应2-10小时，反应后在洗涤干燥设备中进行碱洗，经过干燥后得到改性植物油II；

步骤三：将改性植物油II、碳酸二甲酯和催化剂二加入反应釜中，在温度为90-200℃的条件下反应1-12小时，反应后在洗涤干燥设备中进行水洗，经过干燥后得到碳酸酯型改性植物油基础油。

作为本发明进一步的方案：步骤一中所述环氧植物油为环氧菜籽油，环氧大豆油，环氧花生油中的一种；所述催化剂为氢氧化钠，氢氧化钾，碳酸钠，甲醇钠中的一种；所述催化剂一用量为环氧植物油重量的2％-10％；水用量为环氧植物油重量的20-100％。

作为本发明进一步的方案：步骤二中所述浓硫酸的用量为改性植物油I重量的1％-10％；所述醇类为甲醇，乙醇，异丙醇，异丁醇中的一种，醇类的用量为环氧植物油重量的20-100％。

作为本发明进一步的方案：步骤三中所述碳酸二甲酯的用量为改性植物油II重量的10-50％；所述催化剂二为甲醇钠，碳酸钾，碳酸钠中的一种，所述催化剂二的用量为改性植物油II重量的1％-5％。

所述改性植物油I的具体制备过程如下：

S51：在反应釜内加入环氧植物油、水和催化剂一，在温度为60-100℃的条件下反应3-8小时，通过分层除去水，得到反应产物，将反应产物与水从洗涤干燥设备的进水管输送至载料箱中，启动混合电机，混合电机运转带动搅拌桨转动，转动的搅拌桨将反应产物与水混合均匀，使得反应产物中的杂质溶解于水中；