[发明专利]一种改性植物油的制备方法

说明书

本发明公开了一种改性植物油的制备方法，所述方法通过控制原料以一定的流速接触，提高了产率，且所的产品杂质少，透明度高。

技术领域

本发明属于有机合成应用技术领域，更具体的说是涉及一种连续流制备改性植物油的新方法。

背景技术

植物油由于成本低、来源丰富，优良的润滑性能，黏度指数高，无毒和易生物降解性，而且可以再生，作为替代传统石油化工的原料，将其改性成为环境友好基础油具有十分广阔的应用前景，因此植物油也被称为“绿色”润滑剂。

利用植物油与顺丁烯二酸酐进行Diels-Alder反应，首先制得环状结构的顺酐化植物油(或称为植物油酸酐)，然后再与醇胺类化合物反应，即得到具有较好水溶性和润滑性的浓缩水性油。由于产物中同时含有多个羟基、酰胺基等极性基团和长碳链烃基，因而具有很好的润湿、乳化、增溶、清洗、防锈等功能，可应用于多种领域，具有很大的开发研究空间、应用前景及经济和社会效益。

传统制备顺酐改性植物油的方法是通过控制温度200℃左右反应，反应4小时左右得到顺酐化植物油，再降温至50℃左右用醇胺中和至pH＝8得到改性植物油产品。采用传统方法进行植物油改性实验，反应要求温度高的同时历时长，能耗较大。基于此，出现了催化剂法和微波反应法。催化剂法，主要是在传统方法的基础上，通过加入催化剂，如碘，可以催化缩短加成反应时间为2小时。微波反应法进一步缩短加成时间为15min左右，提高了反应效率。如非专利文献1中，孙庆庆等人采用三种植物油棕榈油，紫苏籽油，菜籽油，分别尝试传统方法，催化剂法和微波法均能得到水溶性改性植物油。再有非专利文献2中，马和平等人同样采用了传统方法，催化剂法和微波法三种方法均能得到水溶性改性大豆油。

然而，以上方法仍存在明显的缺点：①即使使用了催化剂，顺酐转化率仍不理想(转化率低于85％)，原料成本高；②长时间高温反应，能耗高，导致工艺成本高；③生产过程中，对于诸如温度、等的工艺条件极其敏感，工艺难控制，工艺条件极易影响产品品质；④所得产品杂质含量高，且透明度差，且不同批次之间的品质极易出现明显差别；⑤顺酐改性植物油的最后需要加碱进行中和反应，加碱的速度控制严苛，速度稍快就容易发生溢料风险。

基于此，寻找一种工艺安全、简单、高效，质量稳定的改性植物油的制备方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

非专利文献1：孙庆庆等人，植物油改性制备水溶性油的研究[J].广州化工，45(23)：54-55；

非专利文献1：马和平等人，浓缩水性润滑油的制备[J].甘肃科技，29(5)：18-20。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有制备改性植物油的方法存在的工艺不理想的问题，本发明的目的在于提供一种改性植物油新型制备方法。

2.技术方案

本发明的目的之一在于提供一种改性植物油的制备方法，该方法可以极大缩短产品的制备时间。所述方案包括如下步骤：

S1.以植物油作为流体A，以顺酐作为流体B，以碱液作为流体C；

S2.利用管道连续输送流体A、B，使二者以一定的流速接触混合，进行高温反应得到酐化植物油；

其中，所述流体A的流速(以下也可称为流速a)与流体B(以下也可称为流速b)的比为2～10；

S3.利用管道连续输送流体C、酐化植物油，使二者以一定的流速接触混合，进行反应得到改性植物油；

其中，所述流体C的流速(以下也可称为流速c)与酐化植物油的流速(以下也可称为流速d)比为2～5.26。

在此需要说明的是：物料输入、接触的流速，速度大小的控制会影响物料的反应停留时间；具体来说：