CN104531265A - 氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用 - Google Patents

氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用。本发明以氢化苯乙烯异戊二烯共聚物为原料制备得到的粘度指数改进剂经过产品理化指标的测试以及设备工件实际工况的应用，性能上能达到或超过以乙丙共聚物(EPC)为原料生产的粘度指数改进剂。

Description

氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用
技术领域
本发明属于石油化工添加剂的生产领域，具体地，本发明涉及氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用。
背景技术
为节能所需多级油用粘度指数改进剂的粘度指数提高效果，取决于其化合物种类和分子量及分子量分布。在上世纪30年代中期就应用了聚异丁烯(PIB)，40年代出现了聚甲基丙烯酸酯(PMA)，60年代末到70年代初出现了乙丙共聚物(EPC)或烯烃共聚物(OCP)等高分子化合物。在上世纪50-70年代是PIB和PMA占统治地位，70年代以后OCP变成主导地位。
现如今，随着国内制造业的迅速发展，机械设备对润滑油的需求量逐渐增大，进而对粘度指数改进剂的需求也在逐年攀升。现如今，粘度指数改进剂的生产大多采用乙丙共聚物(EPC)为原料。这些共聚物比PMA的增稠力大，抗剪切安定性也较好。但是，由于乙丙共聚物(EPC)分子量很高，常温下成固态，在溶胶时切割很困难，而且溶胶温度要求很高(150℃以上)，溶胶时间漫长，这样势必造成资源浪费，与走可持续发展道路相违背。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用。本发明方法是氢化苯乙烯异戊二烯共聚物的一种新用途。本发明以氢化苯乙烯异戊二烯共聚物为原料制备得到的粘度指数改进剂经过产品理化指标的测试以及设备工件实际工况的应用，性能 上能达到或超过以乙丙共聚物(EPC)为原料生产的粘度指数改进剂。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用，具体步骤包括：
步骤一、按照质量分数，将占总质量80-90％的基础油泵入真空反应釜；
步骤二、将所述步骤一准备好的基础油搅拌升温至70-80℃，开启循环泵；
步骤三、按照质量分数，将占总质量10-20％的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物粉碎后加入所述步骤二所述基础油中，充分搅拌循环混匀；
步骤四、将所述步骤三制备的混合物搅拌升温至120℃，开启真空泵，保持真空在-0.096Mpa，反应2-4小时，即制备得到所述粘度指数改进剂。
优选地，所述步骤一中，所述基础油为石腊基基础油。更优选地，，所述基础油为石腊基32#基础油。
优选地，所述步骤三中，所述氢化苯乙烯异戊二烯共聚物使用高转速粉碎机粉碎后，再加入到所述基础油中。更优选地，粉碎时，运行转速为4000r/min。
上述技术方案中，步骤一中泵入真空反应釜的基础油的重量占成品粘度指数改进剂总重量的80-90％；步骤三中，加入的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物的重量占成品粘度指数改进剂总重量的10-20％。在一个优选的实施方案中，步骤一中泵入真空反应釜的基础油的重量占成品粘度指数改进剂总重量的90％；步骤三中，加入的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物的重量占成品粘度指数改进剂总重量的10％。
优选地，所述步骤四中，反应时间为2小时。
上述技术方案中，所述步骤四中，溶胶温度只需达到120℃即可，这低于传统溶胶温度150℃，节约了热能。
氢化苯乙烯异戊二烯共聚物即苯乙烯一异戊二烯一苯乙烯(SIS)嵌段共聚物是SBS的姊妹产品，是美国Phillips石油公司和Shell化学公司分别于上世纪60年代同步开发，并在70年代获得进一步发展的新一代热塑性弹性体。它具有优异的波纹密封性和高温保持力，其独特的微观分子结构决定了它在用做粘度指数改进剂时具有独特的优越性，具有很好的永久剪切稳定性，优异的低温流动性能和理想的高温高剪切性能。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)生产操作简单：与传统乙丙共聚物生产黏度指数改进剂工艺相比，本发明工艺在切胶、溶胶整个过程中均采用机械化生产，既节省了人力物力，也大大节约了成本，整个生产过程易于操控；
(2)溶胶速度快：由于在溶胶过程中采用了真空溶胶，大大降低了分子间作用力，使氢化苯乙烯异戊二烯共聚物分子颗粒能够快速均匀的溶解到基础油中；
(3)产品质量稳定：由于整个生产过程均在高真空中进行，避免了油品在高温情况下氧化变质；生产过程真空度高，黏度指数改进剂中的水分以及低组分易挥发物质也被除去，大大提高了产品的使用寿命。
(4)节约成本：在整个生产过程中，大多采用机械生产，与传统工艺相比，本发明节约了人工成本；由于溶胶温度(120℃)低于传统溶胶温度(150℃)，节约了热能，进而节约了环境资源，节约了成本。
(5)将本发明生产的粘度指数改进剂按照不同比例，作为添加剂，添加在产品(内燃机油、齿轮油、金属加工油等)中，配上功能性添加剂，经产品理化指标的测试及设备工件实际工况的应用，性能上达到或超过添加以乙丙共聚物为原料生产的粘度指数改进剂的油品。
(6)本发明生产的黏度指数改进剂经过长期的实验和使用，论证了其性能均可满足黏度指数改进剂的使用需求，且已批量生产和销售，得到广大用户的认可。
具体实施方式
实施例1：
按照以下方法应用氢化苯乙烯异戊二烯共聚物制备粘度指数改进剂，具体步骤包括：
步骤一、90kg的石蜡基32#基础油泵入真空反应釜；
步骤二、将步骤一准备好的基础油搅拌升温至80℃，开启循环泵；
步骤三、将10kg的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用高转速粉碎机粉碎后加入步骤二所述基础油中，充分搅拌循环混匀；得到混合物；
步骤四、将步骤三制备的混合物搅拌升温至120℃，开启真空泵，保持真空在-0.096Mpa，反应2小时，即制备得到所述粘度指数改进剂。
选择上炼厂150SN为基础油，一份添加本发明产品1％(重量),另外一份添加以乙丙共聚物(EPC)为原料生产的粘度指数改进剂1％(重量)，测得指标如下表所示：
如上，便可以很好地实现本发明。

Claims (5)

1.氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用。
2.如权利要求1所述的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用，其特征在于，具体步骤包括：
步骤一、按照质量分数，将占总质量80-90％的基础油泵入真空反应釜；
步骤二、将所述步骤一准备好的基础油搅拌升温至70-80℃，开启循环泵；
步骤三、按照质量分数，将占总质量10-20％的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物粉碎后加入所述步骤二所述基础油中，充分搅拌循环混匀；
步骤四、将所述步骤三制备的混合物搅拌升温至120℃，开启真空泵，保持真空在-0.096Mpa，反应2-4小时，即制备得到所述粘度指数改进剂。
3.如权利要求2所述的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用，其特征在于，所述步骤一中，所述基础油为石腊基基础油。
4.如权利要求2所述的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用，其特征在于，所述步骤一中，所述基础油为石腊基32#基础油。
5.如权利要求2所述的氢化苯乙烯异戊二烯共聚物用于制备粘度指数改进剂的应用，其特征在于，所述步骤三中，所述氢化苯乙烯异戊二烯共聚物使用高转速粉碎机粉碎。
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