Stwierdzono, ze wysokoczasteczkowe weglowodory, otrzymane przez polimeryza¬ cje izoolefinów, np. weglowodory o cieza¬ rze czasteczkowym 1000 -h- 2000 lub jeszcze wiekszym, nadaja sie znakomicie do polep¬ szania produktów weglowodorowych.Przez dodatek powyzszych produktów polimeryzacji mozna ulepszyc np. olej sma- roWy, benzyne, gazoline, nafte, olej gazowy, smary stale oraz parafine twarda lub miek¬ ka. Osiagane ulepszenie polega na zwiek¬ szeniu lepkosci produktu, przyczem w wielu przypadkach lepkosc ulepszonego produktu ulega mniejszym zmianom wraz ze zmiana temperatury. Dodatek produktów polime¬ ryzacji wplywa takze na elektryczne wla¬ snosci mieszanin weglowodorów, zwieksza¬ jac ich wytrzymalosc na przebicie. Mozna np. przez dodanie do oleju 1% produktu polimeryzacji izobutylenu zwiekszyc dwu¬ krotnie jego wytrzymalosc na przebicie. Te¬ go rodzaju mieszaniny weglowodorów moz¬ na przeto doskonale stosowac jako oleje transformatorowe. Przy parafinach twar¬ dych lub miekkich osiaga sie przezroczy¬ stosc i unika tworzenia sie rys i pekniec przy krzepnieciu. Przewaznie wystarcza doda¬ tek wysokoczasteczkowych produktów poli¬ meryzacji, wynoszacy od ulamka procentu do okolo 10%. Do wielu celów, np. do sma¬ rowania silników samochodowych, potrzeb¬ ne sa jak wiadomo oleje smarowe, które w wyzszych temperaturach, np. 100° -5- 150°C, wykazuja jeszcze dostateczna lepkosc, a w niskich temperaturach sa na tyle plynne, iz tarcie nie jest zbyt duze. Niniejszy wyna¬ lazek podaje sposób wytwarzania olejów, odpowiadajacych tym wymaganiom, z ole¬ jów, które nie posiadaja wymienionych wlasnosci w dostatecznej mierze.Wplyw dodatku produktów polimeryza- porównania przytoczono równiez wlasnosci cji izobutylenu na wlasnosci olejów smaro- kilku dobrych olejów samochodowych, wych uwidoczniono w nizej podanej tabel- Wskaznik lepkosci wyraza jakosc oleju w ce. Oleje 1, 2, 3, 4, 5 sa to lekkie i srednie tym sensie, ze przy wzrastajacych liczbach oleje maszynowe, uzywane w handlu. Dla wzrasta jakosc oleju.Olej1. ' . .Olej \-\-6% produktu poli¬ meryzacji izobutylenu (cie¬ zar czasteczk. 5000) . .Olej2 Olej 2 + 4 % produktu poli¬ meryzacji izobutylenu . .| Olej3 Olej 3-\- 4% produktu poli¬ meryzacji izobutylenu . .Olej 3 —|— 1355 produktu poli¬ meryzacji izobutylenu . .| Olej4 Olej 4 —|— 6 % produktu poli¬ meryzacji izobutylenu . .Olej5 Olej 5-\-l% produktu poli¬ meryzacji izobutylenu . .Olej samochodowy I . . .Olej samochodowy II . . . 1 Olej samochodowy III , .Lepkosc w stopniach Englera przy 0°C 125 170 46 98 — 110 280 12 55 225 okolo 280 okolo 300 ponad 300 ponad 1 300 20°C. 25 42 11 29,5 — 33 84 4,8 20,5 41 58 63 73,5 83 38°C. 8,3 15,6 5,3 12,9 3,3 13,9 35,2 2,55 9,8 12,9 19,1 20,2 21,8 25,3 50°C. — 8,8 3,0 7,7 2,1 8,2 21,8 2,0 6,5 7,0 10,3 11,1 11 13 100°C 1,6 2,25 1,45 2,25 1,3 2,32 5,0 1,3 2,25 1,8 2,3 2.3 2,12 2,5 150°C. ponizej 1,2 1,44 ponizej 1,2 1,47 — 1,48 2,18 — 1,52 1,22 1,42 1,4 1,32 11,45 Wskaz¬ nik lepkosci 60 | 120 | 40 | 134 | — 134 powyzej 140 67 105 1C4 65 96 punkt krzep¬ niecia °C — 8 —13 - 6 —12 -50 —45 - 9 — 12 -2,5 — 5 — 7 — 16 punkt zaplo¬ nienia °C 242 242 215 215 180 180 185 185 221 222 234 235 r ge¬ stosc 1 przy 20°C 0,880| 0,888| 0,870 0,870| 0,885| 0*885 0,860 0,86o| 0,914| 0,914 0,883 0,904 1- — 2 —Zwiekszenie lepkosci olejów smarowych dotychczas osiagano zazwyczaj przez doda¬ tek olejów cylindrowych na pare przegrza¬ na lub olejów Bright Stock. Dodatek taki jednakze powoduje zarazem zwiekszenie liczby koksowej (Conradson), co nie jest pozadane. Sposobem wedlug wynalazku mozna osiagnac zwiekszenie lepkosci oleju bez istotnej zmiany liczby koksowej, jak to wynika z ponizszej tabelki. olej zimowy. . . . olej zimowy -\- 4 6% produktu polimeryzacji izobutylenu + 33.0% oleju BrightStock „ „ +330% oleju cylindrowego na pare przegrzana epkosc 100°C 1.56 3.0 1.9 1.9 liczba kok¬ sowa (Con¬ radson) 0.08 0.09 0.52 0.71 Wplyw dodatku produktu polimeryzacji izobtitylenu na wlasnosci benzyny widac z nizej podanej tabelki.Lepkosc absolutna (Ostwald) przy 20°C przy 38°C benzyna bezdodatku \ 0.0057 0.0048 + 0-1 % produktu polimeryzacji izobutylenu .... 0.0060 0.0051 * -f- 0.5% produktu polimeryzacji 0.0073 0.0063 + 1-O.Jg produktu polimeryzacji 0.0089 0.0078 Wlasnosci fizyczne uzytej benzyny, poczatek wrzenia 35°C do 100°C przedestylowalo 30% koniec wrzenia 198°C ciezar wlasciwy (15°C) 0.752 gr/cm3 zawartosc siarki Q003% Produkty polimeryzacji izobutylenu do¬ brze jest równiez stosowac jako dodatek do smarów stalych. Dobry smar staly otrzymu- je sie maszyn chlodniczych (o lepkosci V Engle- ra przy 20°C i punkcie krzepniecia 45°C) z 60 g produktu polimeryzacji izobutylenu, 250 g oleiny, 30 g wodorotlenku wapnia i 20 g 20%-ego lugu sodowego. Wymienione skladniki miesza sie okolo 5 godzin w tem¬ peraturze 100°C. Przez dodanie produktu polimeryzacji izobutylenu do parafiny twar¬ dej lub miekkiej osiaga sie równiez znaczne polepszenie jej wlasnosci, jak widac z ni¬ zej podanego przykladu.Do parafiny, silnie sklonnej do krystali¬ zacji, tak iz np. przy wyrobie swiec powsta¬ ja rysy, dodaje sie 1-5-4% produktu poli¬ meryzacji izobutylenu. Swiece wytworzone z tej mieszaniny, nie posiadaja naogól rys, albo tez powstale rysy znikaja po 1 h- 2 dniach, tak ze swiece wykazuja równomier¬ na przezroczystosc.W podanych przykladach stosowano ja* ko dodatek do mieszanin weglowodorowych produkty polimeryzacji izobutylenu, mozna jednakze z równem powodzeniem stosowac produkty polimeryzacji innych izoolefinów.Proces polimeryzacji izoolefinów przepro¬ wadza sie przy pomocy katalizatorów, najlepiej lotnych zwiazków chlorowcowych, jak fluorku boru, fluorku boru, nasyconego kwasem fluorowodorowym, chlorku glinu in statu nascendi i t. d., najkorzystniej w ni¬ skich temperaturach, np. —10°G lub nizej.Produkty, otrzymane w ten sposób, sa w zwyklej temperaturze ciagliwe, lepkie lub stale albo tez o konsystencji kauczukowatfcj.Sa one bezbarwne, klarowne, rozpusizfczaiae, — 3 —w plynnych weglowodorach, w wielu przy¬ padkach w kazdym stosunku, i mozna je z latwoscia zdepolimeryzowac bez zweglenia przez ogrzanie, np. do 350°C. Jako dodatek do mieszanin weglowodorowych cenne sa zwlaszcza produkty, posiadajace ciezar cza¬ steczkowy ponad 2000, np. 10000 lub wiek¬ szy. Ich liczba koksowa (Conradson) jest bardzo niska i zbliza sie do zera: (np. wyno¬ si Ó.01).Ponizej podano kilka przykladów, ilu¬ strujacych sposób polimeryzowania izobu¬ tylenu.Przyklad I. Do izobutylenu, ochlodzo^ nego przy pomocy stalego dwutlenku wegla do temperatury —80°C, wprowadza sie flu¬ orek boru. Reakcja nastepuje wkrótce.Przez dobre mieszanie mozna wywiazujace sie znaczne cieplo reakcji tak dobrze odpro¬ wadzic, iz temperatura nie wzrosnie wyzej nizdo —200|C. Produkt posiada sredni cie¬ zar czasteczkowy 3500. Jest on nadzwyczaj ciagliwy, tworzy przy wyciaganiu dlugie ni¬ ci i jeszcze przy 200^'C nie jest plynny.Przyklad II. Postepuje sie tak jak w przykladzie I, z ta róznica ze przed i pod¬ czas wprowadzania fluorku boru wrzuca sie do izobutylenu staly C02, w celu utrzyma¬ nia temperatury od —60°C do —70°C. Two¬ rzy sie bezbarwny produkt polimeryzacji o srednim ciezarze czasteczkowym 5000, od¬ powiadajacy pod wzgledem lepkosci kau¬ czukowi.Przyklad III. Polimeryzacje izobutyle¬ nu przeprowadza sie w rozpuszczalniku. Do 20%-ego roztworu izobutylenu w pentanie wprowadza sie w temperaturze —40°C fluo¬ rek boru. Po odpedzeniu lotnych skladników przy pomocy pary wodnej otrzymuje sie produkt polimeryzacji o srednim ciezarze czasteczkowym 2500. Produkt jest miekki, bardzo lepki, bezbarwny i klarowny.Przyklad IV. 110 g izobutylenu, roz¬ puszczonego w 110 g normalnego butylenu (przewaznie a-butylenu) polimeryzuje sie tak jak w przykladzie II. Po oddestylowa¬ niu n-butylenu otrzymuje sie 120 g produk¬ tu polimeryzacji o ciezarze czasteczkowym okolo 4000.Przyklad V. 50 g izobutylenu, rozpu¬ szczonego w 250 g n-butylenu, polimeryzu¬ je sie tak, jak w przykladzie II. Po oddesty¬ lowaniu rozpuszczalnika otrzymuje sie 58 g pozostalosci. Z tej pozostalosci mozna przy 200°C i 0.1 mm cisnienia oddestylowac je¬ szcze 11 g produktów lzejszych. Reszta w ilosci okolo 47 g stanowi produkt polimery¬ zacji o srednim ciezarze czasteczkowym 3000.Przyklad VI. 60 g izobutylenu, rozpu¬ szczonego w mieszaninie 900 g gazoliny i 290 g n-butylenu, polimeryzuje sie tak, jak w przykladzie II, stosujac nieznaczne cisnie¬ nie.Po oddestylowaniu rozpuszczalnika o- trzymuje sie 79 g produktu polimeryza¬ cji, z którego przy 200^0 i 15 mm cisnienia oddestylowuje 16 g, a przy 200°C i 0.07 mm dalsze 18 g produktów lzejszych. Pozosta¬ losc w ilosci 45 g posiada sredni ciezar cza¬ steczkowy 3000. PL