一種四取代環戊烷基聚α烯烴及其製備方法
2023-06-05 02:34:26 1
專利名稱：一種四取代環戊烷基聚α烯烴及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種四取代環戊烷基聚a烯烴及其製備方法。
背景技術：
聚a烯烴是一種常用的潤滑油，廣泛應用於各類摩擦部件中。其優點是粘溫 性能良好，揮發低，高溫下的熱穩定性能和氧化穩定性也相當好，加之有剪切穩 定性，化學惰性，電性能優良，可作為寬溫度範圍使用的阻尼液、液壓油和潤滑 劑等。其生產主要採用a烯烴共聚合的方法進行製備，因此a烯烴的聚合度直接 影響到潤滑油的粘度。目前採用的以a烯烴為原料製備聚a烯烴合成油的方法很 難得到高粘度的潤滑油，尤其是IO(TC時粘度大於22釐沲的潤滑油。而普通環 垸油其粘度指數很小， 一般不大於100，因此如何提高潤滑油的粘度、粘度指數 的潤滑油非常關鍵。
發明內容
本發明的目的在於提供一種四取代環戊烷基聚a烯烴及其製備方法。 一般而言，環戊二烯具有較高的反應活性，容易與a烯烴聚合，因此將其引 入聚a烯烴的分子結構中能夠增大其聚合度，從而提高產品的粘度及粘度指數。 同時環戊垸具有良好的熱穩定性，而聚a烯烴具有良好的低溫性能，若將兩者結 合起來通過化學合成的方法在聚a烯烴結構引入環戊烷基，則不但可以提高聚a 烯烴的粘度，同時所得到的聚a烯烴油還具有優異的高低溫性能，這是本發明的 新穎之處。
一種四取代環戊烷基聚a烯烴，具有式(I)化合物的化學結構，化合物中 環戊垸基上連接有四個聚a烯烴結構，formula see original document page 4
I
其中n代表環戊烷基聚a烯烴鏈節數量，為2至10的整數，a烯烴代表1-辛烯 或l-癸烯。
化合物具有很高的粘度及粘度指數，較同類不含環院基結構的聚a烯烴粘度 可增大5-6倍，粘度指數也有提高。此外產物具有優異的高低溫性能，良好的粘 溫性能及揮發性能。
四取代環戊垸基聚a烯烴的製備方法，其特徵在於該方法在反應器中加入環 戊二烯、1-辛烯或l-癸烯，以及催化劑二氯化鋅;通入乾燥氮氣，加熱至60-180°C ， 維持攪拌1-10小時；反應結束後分離出生成物既得到目標產物。
本發明的方法中，環戊二烯與l-辛烯或l-癸烯的質量比為1: 4-16。 本發明的方法中，二氯化鋅與環戊二烯的質量比為1: 3-9。 上述的製備方法，通過改變環戊二烯與1-辛烯或1-癸烯的質量比，可以得到 2至10的整數的環戊垸基聚a烯烴鏈節數量。
本發明的優點在於製備的化合物具有極高的粘度和粘度指數，可用於潤滑
油的基礎油、潤滑脂的基礎油使用。
本發明可通過如下實施例進一步說明，以下實施例僅用於說明本發明的具體 實施方案，而不是用於限制本方法的應用。
實施例l.環戊二烯與a辛烯共聚
將'25g環戊二烯與210gl-辛烯混合，同時在反應器皿中加入二氯化鋅催化劑8g。通入乾燥氮氣，加熱至60-180。C，維持攪拌1-10小時。反應結束後加入氫 氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去二氯化鋅。再加水洗滌至pH中性，除去水之後， 減壓蒸餾至100-25(TC蒸除其中的輕餾分，剩餘物即為所需的產品。n為6。
所得產物性能如下
運動粘度(40。C): 403 mm2/s
運動粘度(IO(TC): 40mm2/s
粘度指數150
傾點(°C):小於一20'C
比重0.827
閃點278°C
實施例2.環戊二烯與a癸烯共聚
環戊垸基聚a烯烴的製備將25g環戊二烯與300gl-癸烯混合，同時在反應 器皿中加入二氯化鋅催化劑8g。通入乾燥氮氣，加熱至60-180°C，維持攪拌1-10 小時。反應結束後加入氫氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去三氯化鋁。再加水洗滌 至pH中性，除去水之後，減壓蒸餾至100-25(TC蒸除其中的輕餾分，剩餘物即 為所需的產品。n為7。
所得產物性能如下
運動粘度(40°C): 430mm2/s
運動粘度(IO(TC): 56mm2/s
粘度指數150
傾點(°C):小於一2(TC
比重0.83
閃點260°C
對比試驗聚a辛烯的製備
將250gl-辛烯加入反應器皿中，再加入三氯化鋁催化劑5g。加熱至60-180°C ， 維持攪拌1-10小時。反應結束後加入氫氧化鈉水溶液(5%)洗滌除去三氯化鋁。 再加水洗滌至PH中性，除去水之後，減壓蒸餾至100-250。C蒸除其中的輕餾分， 剩餘物即為所需的產品。
所得產物性能如下
5運動粘度(40°C): 69mm2/s 運動粘度(IO(TC): 9.8mm2/s
粘度指數123
傾點(°C):小於一 2 5 °C
比重0.813 閃點180°C
通過對比，可以看出引入環戊二烯結構以後所得到的聚a烯烴具極高的粘度 及粘度指數，可以提高聚a烯烴粘度5-6倍。
此外，根據以上方法通過調整環戊二烯與l-辛烯或l-癸烯的質量比，進而 得到不同粘度的產物，在此不再多敘。
權利要求
1、一種四取代環戊烷基聚α烯烴，具有式(I)化合物的化學結構，化合物中環戊烷基上連接有四個聚α烯烴結構，其中n代表環戊烷基聚α烯烴鏈節數量，為2至10的整數，α烯烴代表1-辛烯或1-癸烯。
2、 如權利要求1所述四取代環戊烷基聚a烯烴的製備方法，其特徵在於該 方法在反應器中加入環戊二烯、1-辛烯或l-癸烯，以及催化劑二氯化鋅；通入幹 燥氮氣，加熱至60-18(TC，維持攪拌1-10小時；反應結束後分離出生成物既得 到目標產物。
3、 如權利要求2所述的方法，其特徵在於環戊二烯與1-辛烯或1-癸烯的質 量比為1: 4-16。
4、 如權利要求2所述的方法，其特徵在於二氯化鋅與環戊二烯的質量比為1: 3-9。
全文摘要
本發明公開了一種四取代環戊烷基聚α烯烴及其製備方法。化合物具有式(I)的化學結構，其中n代表環戊烷基聚α烯烴鏈節數量，為2至10的整數，α烯烴代表1-辛烯或1-癸烯。化合物採用環戊二烯與1-辛烯或1-癸烯共聚而成，可作為潤滑油使用。化合物具有很高的粘度及粘度指數，較同類不含環烷基結構的聚α烯烴粘度可增大5-6倍，粘度指數也有提高。此外化合物具有優異的高低溫性能，良好的粘溫性能及揮發性能。
文檔編號C07C2/00GK101440303SQ20071018857
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月22日 優先權日2007年11月22日
發明者馮大鵬, 劉維民, 霖 張, 斌 徐 申請人:中國科學院蘭州化學物理研究所