一種無灰分散劑、其制備方法及潤滑油組合物的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種無灰分散劑及其制備方法，該無灰分散劑由聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應得到。本發明無灰分散劑具有優異的清凈性、分散性和油溶性，適宜用于內燃機潤滑油。
【專利說明】一種無灰分散劑、其制備方法及潤滑油組合物
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種無灰分散劑及其制備方法，特別涉及一種丁二酰亞胺脲衍生物無灰分散劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]廣泛應用于內燃機油的無灰分散劑主要有三大類:丁二酰亞胺型、丁二酸酯型和Mannich型，其中丁二酰亞胺型無灰分散劑分為單丁二酰亞胺(T151)、雙丁二酰亞胺(T152、T154)、多丁二酰亞胺(Τ153、Τ155)等等，是目前應用最廣泛和使用量最多的一種分散劑。隨著發動機性能的改進及環保的要求，內燃機油不斷升級換代，新油品規格對油品抗氧性及分散性提出了更高要求；在城市交通堵塞、汽車經常處于停停開開的狀況下，汽油機的轉速快慢交替，負荷高低交替，引起潤滑油的變質，不僅出現“黑色油泥”，還存在閥系嚴重磨損問題，所以有必要提高無灰分散劑的清凈性、分散性及高溫抗氧性。
[0003]專利US3215707、專利CN1186078A公開了一種用聚烯烴取代的丁二酸和多羥基醇反應制備酯型無灰分散劑的方法，其合成工藝以堿性金屬鹽為催化劑；專利CN1258728A公開了一種含硼后交聯丁二酰亞胺無灰分散劑的制備方法，即通過將后交聯的丁二酰亞胺分散劑和粒徑小于150微米的硼化劑在沸點高于100°C的脂肪醇促進劑的存在下，在低于促進劑沸點的溫度下反應得到。專利CN101173201A公開了一種硼磷化無灰分散劑的制備方法，即將無灰分散劑、含磷添加劑、硼酸、乙氧基化脂肪胺、水以及脂肪醇混合，在70~100°C下進行反應，分離收集產品。專利CN1590518A公開了一種硼改性丁二酰亞胺無灰分散劑的制備方法，該方法以醛為中間媒體，醇、水作為促進劑，用含有堿性氮的無灰分散劑、硼化劑為原料，在有機溶劑條件下合成硼改性無灰分散劑，專利CN1245211A公開了抗氧性丁二酰亞胺潤滑油分散劑及 其制備，該方法通過將含有屏蔽酚的低碳酸酯與聚異丁烯丁二酰亞胺在酸或堿催化劑的存在下，于80~200°C下反應制得，該分散劑具有較好的抗氧性能和清凈分散性能。

【發明內容】

[0004]本發明提供了一種與現有技術不同的無灰分散劑、其制備方法及包含該無灰分散劑的潤滑油組合物。
[0005]本發明無灰分散劑由聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應得到。
[0006]所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種，其中聚異丁烯部分的數均分子量為500~10000，優選800~6000，最優選1000~3500，聚異丁烯丁二酰亞胺的多烯多胺基選自二乙烯三胺基、三乙烯四胺基、四乙烯五胺基和五乙烯六胺基中的一種或多種。聚異丁烯丁二酰亞胺可以選用無錫南方添加劑廠生產的T151、T152、T154，錦州石化分公司添加劑廠生產的T161，路博潤蘭煉添加劑有限公司生產的LZL 157,Lubrizol Corporation生產的LZ6418、LZ6420, Afton Corporation 生產的 Hitec646 等。[0007]所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯，其結構為:
[0008]
【權利要求】
1.一種無灰分散劑，其制備方法包括:將聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應，收集產物。
2.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種。
3.按照權利要求2所述的無灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺中聚異丁烯部分的數均分子量為500~10000，所述聚異丁烯丁二酰亞胺的多烯多胺基選自二乙烯三胺基、三乙烯四胺基、四乙烯五胺基和五乙烯六胺基中的一種或多種。
4.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯，其結構為:
5.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為甲苯單異氰酸酯、二異腈酸己二酯、異佛爾酮二異腈酸酯、三甲基1，6-亞己基二異腈酸酯、反式環己烷二異腈酸酯、4，4' - 二苯基甲烷二異腈酸酯、聚合異腈酸酯、甲苯二異腈酸酯、對亞苯基二異腈酸酯、萘基二異腈酸酯和四甲基亞二甲苯二異腈酸酯中的一種或多種。
6.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為脂肪族單異腈酸酯、脂肪族雙異腈酸酯、芳香族單異腈酸酯和芳香族雙異腈酸酯中的一種或多種。
7.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述異氰酸酯為脂肪族雙異腈酸酯和/或芳香族雙異腈酸酯，其結構為:
O=C = N-R2-N=C=O 其中R2為C1~C2tl的亞烷基、芳基亞烷基、亞芳基和烷基亞芳基中的一種或多種。
8.按照權利要求7所述的無灰分散劑，其特征在于，R2為C1~Cltl的亞烷基、亞芳基、C1-C6烷基亞芳基。
9.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺與所述異氰酸酯之間的摩爾比在1:10~50:1之間。
10.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述反應的溫度在50°C~200°C之間。
11.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述反應的時間在Ih~IOh之間。
12.按照權利要求1所述的無灰分散劑，其特征在于，所述反應通入惰性氣體。
13.一種無灰分散劑的制備方法，包括:將聚異丁烯丁二酰亞胺與異氰酸酯反應，收集產物。
14.按照權利要求13所述的方法，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺選自單聚異丁烯丁二酰亞胺、雙聚異丁烯丁二酰亞胺和多聚異丁烯丁二酰亞胺中的一種或多種。
15.按照權利要求13所述的方法，其特征在于，所述異氰酸酯選自脂肪族異腈酸酯和/或芳香族異腈酸酯。
16.按照權利要求13所述的方法，其特征在于，所述聚異丁烯丁二酰亞胺與所述異氰酸酯之間的摩爾比在1: 10~50:1之間。
17.按照權利要求13所述的方法，其特征在于，所述反應的溫度在50°C~200°C之間，所述反應的時間在Ih~IOh之間。
18.按照權利要求13所述的方法，其特征在于，所述反應通入惰性氣體。
19.一種潤滑油組合物，包括潤滑基礎油和權利要求1-12之一的無灰分散劑，其中無灰分散劑占潤滑油組合物總質量的0.1-10%，所述的潤滑基礎油選自API 1、I1、II1、IV、V類潤滑基礎油中的一種或多種 。
【文檔編號】C10N30/04GK103666645SQ201210363666
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月26日 優先權日:2012年9月26日
【發明者】趙敏, 黃作鑫, 么佳耀, 段慶華 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院