RU2737713C1 - Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines - Google Patents

Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines Download PDF

Info

Publication number
RU2737713C1
RU2737713C1 RU2019139694A RU2019139694A RU2737713C1 RU 2737713 C1 RU2737713 C1 RU 2737713C1 RU 2019139694 A RU2019139694 A RU 2019139694A RU 2019139694 A RU2019139694 A RU 2019139694A RU 2737713 C1 RU2737713 C1 RU 2737713C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hours
molecular weight
oil
temperature
ethylene
Prior art date
Application number
RU2019139694A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Раис Нуриевич Загидуллин
Эльмира Курбангалиевна Аминова
Салават Нуриевич Загидуллин
Вероника Александровна Идрисова
Клара Галеевна Хусаинова
Ольга Ивановна Котова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет"
Priority to RU2019139694A priority Critical patent/RU2737713C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2737713C1 publication Critical patent/RU2737713C1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F122/00—Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a carboxyl radical and containing at least one other carboxyl radical in the molecule; Salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof
    • C08F122/36—Amides or imides
    • C08F122/40—Imides, e.g. cyclic imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/30—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups
    • C08F8/32—Introducing nitrogen atoms or nitrogen-containing groups by reaction with amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/46—Reaction with unsaturated dicarboxylic acids or anhydrides thereof, e.g. maleinisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
    • C10L1/10—Liquid carbonaceous fuels containing additives
    • C10L1/14—Organic compounds
    • C10L1/22—Organic compounds containing nitrogen
    • C10L1/222—Organic compounds containing nitrogen containing at least one carbon-to-nitrogen single bond
    • C10L1/224—Amides; Imides carboxylic acid amides, imides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M149/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular compound containing nitrogen
    • C10M149/12—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M149/14—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds a condensation reaction being involved
    • C10M149/22—Polyamines

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.
SUBSTANCE: invention relates to petrochemical synthesis, in particular to a method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines, which can be used as anti-corrosion, detergent and dispersant additives in the composition of lubricating oils to reduce the formation of carbon deposits on the parts of internal combustion engines. Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides involves reacting maleic anhydride with polyalphaolefin of molecular weight 600–700, or polyisobutylene with molecular weight 650–750, or with an ethylene oligomer of molecular weight 700–800, or an ethylene and propylene copolymer containing 55–60 % of propylene units, with molecular weight of 750–850. Process is carried out in the presence of an initiator first at temperature of 80–90 °C for 1.5–2 hours, then at 175–195 °C for 4–6 hours at a molar ratio of polyalphaolefin, polyisobutylene, ethylene oligomer, ethylene and propylene copolymer to maleic anhydride of 1:1–1.02. Further, the obtained alkenyl succinic anhydride is condensed in oil with N-diethylenediamino, N'-triethylenetriaminophthalenediamide or N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminothaphthalide in the presence of a solvent while heating the reaction mixture first at 95–100 °C for 2 hours, then at 155–165 °C for 5–6 hours N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminopthalaldiamide is obtained by reacting diethylenetriamine and triethylene tetramine in molar ratio of 1:1 with terephthalic acid first at temperature of 105–110 °C for 4 hours, and then at 115–120 °C for 3 hours N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminothaphthalide is obtained by reacting diethylenetriamine and triethylene tetramine in molar ratio of 1:1 with carboxybenzaldehyde first at temperature of 105–110 °C for 3 hours, then at 125–130 °C for 4–6 hours.
EFFECT: invention enables to obtain alkenylphthalamido succinimides with high output and high active corrosion properties.
3 cl, 3 tbl, 8 ex

Description

Изобретение относится к области нефтехимического синтеза, в частности к способу получения алкенилсукцинимидов, которые могут быть использованы в качестве антикоррозионных, моющих и диспергирующих присадок в составе смазочных масел для уменьшения образования углеродистых отложений на деталях двигателей внутреннего сгорания.The invention relates to the field of petrochemical synthesis, in particular to a method for producing alkenyl succinimides, which can be used as anticorrosive, detergent and dispersant additives in lubricating oils to reduce the formation of carbon deposits on parts of internal combustion engines.

Известен способ получения полиизобутенил- и этиленпропиленсукцинимидных присадок, состоящих из 70-99% смазочного масла и 0,1-30% совместно действующих присадок, обладающих противоокислительно-диспергирующим действием [US 6117825 Yraword Norris Roland, Ymamata Ray. Isamu. N071879401 (2000)].A known method of producing polyisobutenyl and ethylene propylene succinimide additives, consisting of 70-99% of lubricating oil and 0.1-30% of joint additives with antioxidant dispersant action [US 6117825 Yraword Norris Roland, Ymamata Ray. Isamu. N071879401 (2000)].

Недостатком способа получения сукцинимидов является использование алкенилянтарного ангидрида (АЯА) с молекулярной массой 96-9600, а также применение сложных смесей и высокой температуры. Молекулярная масса АЯА без алкенилового радикала (R) равна 99 (С4Н3О3=99).The disadvantage of the method for producing succinimides is the use of alkenyl succinic anhydride (ANA) with a molecular weight of 96-9600, as well as the use of complex mixtures and high temperatures. The molecular weight of ANA without the alkenyl radical (R) is 99 (C 4 H 3 O 3 = 99).

Согласно ВНИИПК нефтехим сукцимидные присадки с максимальными детергентно-диспергирующими свойствами удается получить только на основе олигобутена с молекулярной массой 900-1200 [Нефтепереработка и нефтехимия, 1979, №9].According to VNIIPK petrochem, succimide additives with maximum detergent-dispersing properties can be obtained only on the basis of oligobutene with a molecular weight of 900-1200 [Oil refining and petrochemistry, 1979, No. 9].

Наиболее близким способом по технической сущности и достигаемому результату является способ получения алкенилсукцимидов конденсацией низкомолекулярных полимеров с малеиновым ангидридом (МА) в атмосфере азота при 200-205°С, в течение 8-10 ч с последующей отгонкой избытка малеинового ангидрида [Кулиев A.M. Химия и технология присадок к маслам и топливам. Ленинград «Химия», ленинградское отделение, 1985, с. 92-93]. Продукт реакции растворяют в толуоле и отфильтровывают или центрифугируют. Полученный АЯА обрабатывают аминами в растворе толуола при непрерывной отгонке выделившейся воды во время реакции. В качестве аминов используют аллиламин, этилендиамин, полиэтиленполиамины. В присадке ИХП-476 АН АзССР содержится 1,5-1,7% азота, ее кислотное число 10-14 мг KOH/г.The closest method in technical essence and the achieved result is a method for producing alkenyl succimides by condensation of low molecular weight polymers with maleic anhydride (MA) in a nitrogen atmosphere at 200-205 ° C, for 8-10 hours, followed by distilling off excess maleic anhydride [Kuliev A.M. Chemistry and technology of additives for oils and fuels. Leningrad "Chemistry", Leningrad branch, 1985, p. 92-93]. The reaction product is dissolved in toluene and filtered off or centrifuged. The obtained ANA is treated with amines in a solution of toluene with continuous distillation of the released water during the reaction. Allylamine, ethylenediamine, polyethylene polyamines are used as amines. The additive IKhP-476 AN AzSSR contains 1.5-1.7% nitrogen, its acid number is 10-14 mg KOH / g.

Недостатком известной присадки является применение в процессе синтеза ароматических углеводородов, в частности толуола, регенерация его, очистка и т.д. создают технологические затруднения, увеличивают себестоимость выпускаемой продукции, а также времени синтеза. Кроме того содержание азота всего лишь 1,5-1,7% и в то время как, содержание азота в сукцимидных присадках не менее 2,4% (см. норма по ТУ 38101146-77).The disadvantage of the known additive is the use in the synthesis of aromatic hydrocarbons, in particular toluene, its regeneration, purification, etc. create technological difficulties, increase the cost of manufactured products, as well as the synthesis time. In addition, the nitrogen content is only 1.5-1.7%, and while the nitrogen content in the succimide additives is not less than 2.4% (see the norm for TU 38101146-77).

Задача на решение которой направлено заявляемое изобретение заключается в разработке эффективного способа получения алкенилфталамидосукцинимидов на основе ациклических диэтилентри- и триэтилентетраминов, обладающих одновременно антикоррозионными свойствами, расширения ассортимента выпускаемой продукции.The problem to be solved by the claimed invention is to develop an effective method for producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylenetetramines, which simultaneously have anticorrosive properties, expanding the range of products.

Технический результат, при использовании изобретения, выражается в получении новых алкенилфталамидосукцинимидов (АФСИ) на основе фталамидов ациклических диэтилентри- и триэтилентетраминов, обладающих антикоррозионными свойствами, пригодных для использования в качестве эффективных сукцинимидных присадок.The technical result, when using the invention, is expressed in the production of new alkenylphthalamidosuccinimides (AFSI) based on phthalamides of acyclic diethylenetri- and triethylenetetramines with anticorrosive properties, suitable for use as effective succinimide additives.

Вышеназванный технический результат достигается способом получения АФСИ путем взаимодействия малеинового ангидрида (МА) с полиальфаолефином (ПАО) с молекулярной массой 600-700 или полиизобутиленом (ПИБ) с молекулярной массой 650-750, или олигомером этилена (ОЭ) с молекулярной массой 700-800, а также сополимером этилена и пропилена (СОП), содержащим 55-60% звеньев пропилена с молекулярной массой 750-850, процесс ведут в присутствии инициатора при температуре 80-90°С в течение 1,5-2 ч, затем при 175-195°С в течение 4-6 ч при мольном соотношении ПАО (ПИБ, ОЭ, СОП) : МА=1:1-1,02 с последующей конденсацией полученного алкенилянтарного ангидрида (АЯА) в масле (индустриальные масла И-20А, И-40А) с N-диэтилендиамино, N'-триэтилентриаминофталдиамидом (1), N-диэтилендиамино, N'-триэтилентриаминофталиденом (2), при мольном соотношении АЯА: соединения (1-2), равном 1-2:1 сначала при температуре 95-100°С в течение 2 ч, затем при 155-165°С в течение 5-6 ч.The above technical result is achieved by the method of obtaining AFSI by reacting maleic anhydride (MA) with polyalphaolefin (PAO) with a molecular weight of 600-700 or polyisobutylene (PIB) with a molecular weight of 650-750, or an ethylene oligomer (OE) with a molecular weight of 700-800, as well as a copolymer of ethylene and propylene (COP) containing 55-60% of propylene units with a molecular weight of 750-850, the process is carried out in the presence of an initiator at a temperature of 80-90 ° C for 1.5-2 hours, then at 175-195 ° С for 4-6 hours at a molar ratio of PAO (PIB, OE, SOP): MA = 1: 1-1.02, followed by condensation of the obtained alkenyl succinic anhydride (ANA) in oil (industrial oils I-20A, I-40A ) with N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminophthaldiamide (1), N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminophthalidene (2), at a molar ratio of ANA: compound (1-2) equal to 1-2: 1 first at a temperature of 95-100 ° С for 2 hours, then at 155-165 ° С for 5-6 hours.

В качестве N-диэтилендиамино, N'-триэтилентриаминофталдиамида используют продукт, полученный взаимодействием одного моля диэтилентриамина и одного моля триэтилентетрамина с терефталевой кислотой сначала при температуре 105-110°С, в течение 4 ч, а затем при температуре 115-120°С в течение 3 ч.As N-diethylenediamino, N'-triethylenetriaminophthaldiamide, a product obtained by reacting one mole of diethylenetriamine and one mole of triethylenetetramine with terephthalic acid is used, first at a temperature of 105-110 ° C, for 4 hours, and then at a temperature of 115-120 ° C for 3 hours

В качестве N-диэтилендиамино, N'-триэтилентриаминофталидена используют продукт, полученный взаимодействием одного моля диэтилентриамина и одного моля триэтилентетрамина с карбоксибензальдегидом при 105-110°С в течение 3 ч, затем при 125-130°С в течение 4-6 ч.As N-diethylenediamino, N'-triethylene triaminophthalidene, a product obtained by reacting one mole of diethylenetriamine and one mole of triethylenetetramine with carboxybenzaldehyde at 105-110 ° C for 3 hours, then at 125-130 ° C for 4-6 hours is used.

Ниже приведен синтез амидов на основе диэтилентри- и триэтилентетраминов (1-2) и отходов производства ТФК предприятия «Полиэф» (г. Благовещенск, Республика Башкортостан), используемые при взаимодействии с АЯА:Below is the synthesis of amides based on diethylenetri- and triethylenetetramines (1-2) and wastes from the TPA production of the Polief enterprise (Blagoveshchensk, Republic of Bashkortostan), used in interaction with the ANA:

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Соединения (1-2) взаимодействуют с АЯА с образованием алкенилфталамидо-сукцинимидов (АФСИ):Compounds (1-2) interact with ANA to form alkenylphthalamido-succinimides (AFSI):

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

В качестве инициатора используют перекись дитретбутила (ДТБ) или перекись метилэтилкетона (МЭК) в количестве 0,05-1,2% от веса исходных продуктов - ПАО+МА или ПИБ+МА, или ОЭ+МА, или СОП+МА.The initiator is dithretbutyl peroxide (DTB) or methyl ethyl ketone peroxide (MEK) in the amount of 0.05-1.2% by weight of the starting products - PAO + MA or PIB + MA, or OE + MA, or SOP + MA.

В качестве индустриального масла используют масло марки И-20А или И-40А (ГОСТ №20799-88 с изм: 1-5)As an industrial oil, oil of the I-20A or I-40A brand is used (GOST No. 20799-88 with revision: 1-5)

Сущность изобретения поясняется следующими примерами.The essence of the invention is illustrated by the following examples.

Пример 1. В реактор с перемешивающим устройством, термометром, холодильником и капельной воронкой загружают 70,0 г (0,1 моль) ПАО с молекулярной массой 700, 9,8 г (0,1 моль) МА (ПАО : МА = 1:1) и 0,079 г перекиси дитретбутила (ДТБ) (0,1% от веса ПАО+МА). Реакционную смесь перемешивают при температуре 80°С в течение 2 ч, затем при 175°С в течение 5,5 ч. Полученный АЯА охлаждают до 65°С, разбавляют маслом И-40А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:1), фильтруют через суконный фильтр (можно использовать другие фильтрующие материалы) и переводят в промежуточную емкость. В реактор загружают 37,9 г (0,1 моль) N-диэтилендиамино, N’-триэтилентриаминофталдиамид (1), полученного путем дозированной подачи ДЭТА к нагретой до 105-110°С ТФК в масле в течение 4 ч и добавления при этой температуре ТЭТА с дальнейшим повышением температуры смеси до 115-120°С в течение 3 ч. Затем синтез продолжают при температуре 95°С в течение 2 ч и при этой температуре дозируют АЯА (мольные соотношения АЯА : соединения 1 = 1:1) и выдерживают при 155°С в течение 5 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей при 140-146°С/10-15 мм рт.ст. Получают 111,6 г (96,3%) АФСИ (3). Найдено, %: N 8,08. C72H132N7O4. Вычислено, %: N 8,46.Example 1. In a reactor with a stirring device, a thermometer, a refrigerator and a dropping funnel, 70.0 g (0.1 mol) of PAO with a molecular weight of 700, 9.8 g (0.1 mol) MA (PAO: MA = 1: 1) and 0.079 g of di-tert-butyl peroxide (DTB) (0.1% by weight of PAO + MA). The reaction mixture is stirred at a temperature of 80 ° C for 2 h, then at 175 ° C for 5.5 h. The obtained ANA is cooled to 65 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered through a cloth filter (other filter materials can be used) and transferred to an intermediate container. The reactor was charged with 37.9 g (0.1 mole) N-diethylenediamine, N '-trietilentriaminoftaldiamid (1) obtained by dispensing a DETA heated to 105-110 ° C in oil TFA for 4 hours and add at this temperature, TETA with a further increase in the temperature of the mixture to 115-120 ° C for 3 hours. Then the synthesis is continued at a temperature of 95 ° C for 2 hours and at this temperature, the ANA is dosed (molar ratios of ANA: compounds 1 = 1: 1) and kept at 155 ° C for 5 hours, then distillation of water and low-boiling impurities is carried out at 140-146 ° C / 10-15 mm Hg. 111.6 g (96.3%) of AFSI (3) are obtained. Found,%: N 8.08. C 72 H 132 N 7 O 4 . Calculated,%: N 8.46.

Пример 2. В условиях примера 1 в реактор загружают 120,0 г (0,2 моль) ПАО, с молекулярной массой 600, 19,99 г (0,204 моль) МА, ПА : МА = 1:1,02 1,39 г (1% от веса ПАО+МА = 1:1). Смесь перемешивают при температуре 85°С в течение 2 ч, затем при 180°С в течение 5 ч. Полученный АЯА охлаждают до 70°С, разбавляют маслом И-20А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:1), фильтруют и переводят в промежуточную емкость. В реактор загружают 37,9 г (0,1 моль) соединения 1, 37,9 г масла. Смесь нагревают при 100°С в течение 2 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле 20А (мольные соотношения АЯА : соединения 1 = 2:1). Реакционную смесь нагревают при 160°С в течение 6 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей при 140-145°С/10-15 мм рт.ст. Получают 166,59 г (95,8%) продукта 4. Найдено, %: N 6,56. C104H203N7O2. Вычислено, %: N 6,19.Example 2. Under the conditions of example 1, 120.0 g (0.2 mol) of PAO, with a molecular weight of 600, 19.99 g (0.204 mol) MA, PA: MA = 1: 1.02 1.39 g (1% by weight PAO + MA = 1: 1). The mixture is stirred at a temperature of 85 ° C for 2 h, then at 180 ° C for 5 h.The obtained ANA is cooled to 70 ° C, diluted with I-20A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered and transferred into the intermediate container. The reactor is charged with 37.9 g (0.1 mol) of compound 1, 37.9 g of oil. The mixture is heated at 100 ° C for 2 h, and at this temperature, ANA is dosed in oil 20A (molar ratio of ANA: compound 1 = 2: 1). The reaction mixture is heated at 160 ° C for 6 hours, then water and low-boiling impurities are distilled off at 140-145 ° C / 10-15 mm Hg. 166.59 g (95.8%) of product 4 are obtained. Found,%: N 6.56. C 104 H 203 N 7 O 2 . Calculated,%: N 6.19.

Пример 3. В условиях примера 1 в реактор загружают 65,Ог (0,1 моль) ПИБ, с молекулярной массой 650, 9,8 г (0,1 моль) МА, (ПИБ: МА=1:1), 0,59 г (0,8% от веса ПИБ и МА) перекиси ДТБ. Смесь перемешивают при температуре 90°С в течение 1,5 ч, затем при 175°С в течение 4 ч. Полученный АЯА охлаждают до 60°С, разбавляют маслом И-40А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:1), фильтруют, переводят в промежуточную емкость. В реактор загружают 36,3 г (0,1 моль) соединения 2, полученного путем дозированной подачи ДЭТА к нагретому до 105-110°С КБА в масле в течение 3 ч и добавления к реакционной смеси ТЭТА при 125-130°С в течение 4-6 ч. Затем дозируют АЯА и выдерживают при 165°С в течение 5 ч и производят отгон воды и легкокипящих примесей при 140-148°С/10-16 мм рт.ст. Получают 106,13 г (97,1%) продукта 5. Найдено, %: N 8,40. C69H126N7O3. Вычислено, %: N 8,90.Example 3. Under the conditions of example 1, 65, Og (0.1 mol) PIB, with a molecular weight of 650, 9.8 g (0.1 mol) MA, (PIB: MA = 1: 1), 0, 59 g (0.8% by weight of PIB and MA) of DTB peroxide. The mixture is stirred at a temperature of 90 ° C for 1.5 h, then at 175 ° C for 4 h.The obtained ANA is cooled to 60 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered , transferred to an intermediate container. The reactor is charged with 36.3 g (0.1 mol) of compound 2 obtained by metered supply of DEET to KBA heated to 105-110 ° C in oil for 3 h and adding TETA to the reaction mixture at 125-130 ° C for 4-6 hours. Then the ANA is dosed and kept at 165 ° C for 5 hours and water and low-boiling impurities are distilled off at 140-148 ° C / 10-16 mm Hg. 106.13 g (97.1%) of product 5 are obtained. Found,%: N, 8.40. C 69 H 126 N 7 O 3 . Calculated,%: N 8.90.

Пример 4. В условиях примеров 1 и 3 в реактор загружают 150,0 г (0,2 моль) ПИБ, с молекулярной массой 750, 19,19 г (0,204 моль) МА, 1,52 г (0,9% от веса ПИБ и МА) перекиси ДТБ. Смесь перемешивают при температуре 90°С в течение 2 ч, затем при 185°С в течение 6 ч. Полученный АЯА охлаждают до 70°С, разбавляют маслом И-20А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:1), фильтруют и переводят в емкость. В реактор загружают 36,3 г (0,1 моль) соединения 2, 36,3 г масла. Смесь нагревают при 100°С в течение 2 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле (мольные соотношения АЯА : соединения 2 = 2:1). Реакционную смесь нагревают при 165°С в течение 5,5 ч. Затем производят отгон воды и легкокипящих примесей при 140-148°С/10-17 мм рт.ст. Получают 196,0 г (96,9%) продукта 6. Найдено, %: N 4,39. C134H247N7O5. Вычислено, %: N 4,82.Example 4. Under the conditions of examples 1 and 3, 150.0 g (0.2 mol) of PIB, with a molecular weight of 750, 19.19 g (0.204 mol) MA, 1.52 g (0.9% by weight) PIB and MA) DTB peroxide. The mixture is stirred at a temperature of 90 ° C for 2 h, then at 185 ° C for 6 h.The obtained ANA is cooled to 70 ° C, diluted with I-20A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered and transferred into the container. The reactor is charged with 36.3 g (0.1 mol) of compound 2, 36.3 g of oil. The mixture is heated at 100 ° C for 2 h, and at this temperature, ANA in oil is dosed (molar ratio of ANA: compound 2 = 2: 1). The reaction mixture is heated at 165 ° C for 5.5 hours. Then, water and low-boiling impurities are distilled off at 140-148 ° C / 10-17 mm Hg. 196.0 g (96.9%) of product 6 are obtained. Found,%: N 4.39. C 134 H 247 N 7 O 5 . Calculated,%: N 4.82.

Пример 5. В условиях примера 1 в реактор загружают 70,0 г (0,1 моль) олигомера этилена (ОЭ), с молекулярной массой 700, 9,8 г (0,1 моль) МА, 0,95 г (1,2% от веса ОЭ и МА) перекиси МЭК. Смесь перемешивают при температуре 85°С в течение 1,5 ч, затем при 190°С в течение 5 ч. Полученный АЯА охлаждают до 65°С, разбавляют маслом И-40А (весовые соотношения АЯА : масла 1:1), фильтруют и переводят в емкость. В реактор загружают 37,9 г (0,1 моль) соединения 1, 37,9 г масла (весовые соотношения соединения 1 и масла = 1:1). Смесь нагревают при 95°С в течение 2 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле 20А (мольные соотношения АЯА : соединения 1 = 1:1). Реакционную смесь нагревают при 160°С в течение 5,5 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей при 142-149°С/12-18 мм рт.ст. Получают 110,3 г (95,2%) продукта 3. Найдено, %: N 8,02. C72H132N7O4. Вычислено, %: N 8,46.Example 5. Under the conditions of example 1, 70.0 g (0.1 mol) of ethylene oligomer (OE), with a molecular weight of 700, 9.8 g (0.1 mol) MA, 0.95 g (1, 2% by weight OE and MA) peroxide MEK. The mixture is stirred at a temperature of 85 ° C for 1.5 h, then at 190 ° C for 5 h. The resulting ANA is cooled to 65 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil 1: 1), filtered and transferred to a container. The reactor is charged with 37.9 g (0.1 mol) of compound 1, 37.9 g of oil (weight ratios of compound 1 and oil = 1: 1). The mixture is heated at 95 ° C for 2 h, and at this temperature, ANA is dosed in oil 20A (molar ratio of ANA: compound 1 = 1: 1). The reaction mixture is heated at 160 ° C for 5.5 hours, then water and low-boiling impurities are distilled off at 142-149 ° C / 12-18 mm Hg. 110.3 g (95.2%) of product 3 are obtained. Found,%: N 8.02. C 72 H 132 N 7 O 4 . Calculated,%: N 8.46.

Пример 6. В условиях примера 1 в реактор загружают 170,0 г (0,2 моль) сополимера этилена и пропилена (СОП), с молекулярной массой 850, 19,19 г (0,204 моль) МА, 1,32 г (0,7% от веса СОП и МА) перекиси ДТБ. Смесь перемешивают при температуре 90°С в течение 2 ч, затем при 195°С в течение 5,5 ч. Полученный АЯА охлаждают до 70°С, разбавляют маслом И-40А (весовое соотношение АЯА : масла = 1:1), фильтруют и переводят в емкость. В реактор загружают 36,3 г (0,1 моль) соединения 2, 36,3 г масла (весовые соотношения соединения 2 и масла = 1:1). Смесь нагревают при 100°С в течение 2 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле 20А (мольные соотношения АЯА : масла = 2:1). Смесь нагревают при 165°С в течение 5,5 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей при 140-145°С/10-15 мм рт.ст. Получают 215,18 г (96,8%) продукта 6. Найдено, %: N 4,80. C148H275N7O5. Вычислено, %: N 4,39.Example 6. Under the conditions of example 1, 170.0 g (0.2 mol) of an ethylene and propylene copolymer (COP), with a molecular weight of 850, 19.19 g (0.204 mol) MA, 1.32 g (0, 7% of the weight of SOP and MA) DTB peroxide. The mixture is stirred at a temperature of 90 ° C for 2 hours, then at 195 ° C for 5.5 hours.The resulting ANA is cooled to 70 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered and transferred to a container. The reactor is charged with 36.3 g (0.1 mol) of compound 2, 36.3 g of oil (weight ratios of compound 2 and oil = 1: 1). The mixture is heated at 100 ° C for 2 h, and at this temperature, ANA is dosed in oil 20A (molar ratio ANA: oil = 2: 1). The mixture is heated at 165 ° C for 5.5 hours, then water and low-boiling impurities are distilled off at 140-145 ° C / 10-15 mm Hg. 215.18 g (96.8%) of product 6 are obtained. Found,%: N 4.80. C 148 H 275 N 7 O 5 . Calculated,%: N 4.39.

Пример 7. В условиях примеров 1 и 5 в реактор загружают 160,0 г (0,2 моль) ОЭ, с молекулярной массой 800, 19,6 г (0,2 моль) МА, 0,017 г (0,01% от веса ОЭ и МА) перекиси ДТБ. Смесь перемешивают при температуре 60°С в течение 1 ч, затем при 160°С в течение 4 ч. Полученный АЯА охлаждают до 60°С, разбавляют маслом И-40А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:0,75), фильтруют и переводят в емкость. В реактор загружают 37,9 г (0,1 моль) соединения 1, 37,9 г масла И-40А (весовые соотношения соединения 1 и масла = 1:1). Смесь нагревают при 65°С в течение 1 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле (мольные соотношения АЯА : соединения 1 = 2:1). Реакционную смесь нагревают при 150°С в течение 4 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей в условиях примера 5. Получают 155,9 г (72,8%) продукта 4. Найдено, %: N 4,13. C140H263N7O6. Вычислено, %: N 4,58.Example 7. Under the conditions of examples 1 and 5, 160.0 g (0.2 mol) of OE, with a molecular weight of 800, 19.6 g (0.2 mol) MA, 0.017 g (0.01% by weight) OE and MA) DTB peroxide. The mixture is stirred at a temperature of 60 ° C for 1 h, then at 160 ° C for 4 h.The obtained ANA is cooled to 60 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 0.75), filtered and transferred to a container. The reactor is charged with 37.9 g (0.1 mol) of compound 1, 37.9 g of I-40A oil (weight ratios of compound 1 and oil = 1: 1). The mixture is heated at 65 ° C for 1 h, and at this temperature, ANA in oil is metered (molar ratio of ANA: compound 1 = 2: 1). The reaction mixture is heated at 150 ° C for 4 h, then water and low-boiling impurities are distilled off under the conditions of example 5. 155.9 g (72.8%) of product 4 are obtained. Found,%: N 4.13. C 140 H 263 N 7 O 6 . Calculated,%: N 4.58.

Пример 8. В условиях примеров 1 и 6 в реактор загружают 75,0 г (0,1 моль) СОП, с молекулярной массой 750, 9,8 г (0,1 моль) МА, 1,01 г (1,2% от веса СОП и МА) перекиси ДТБ. Смесь перемешивают при температуре 110°С в течение 1 ч. Затем при 215°С в течение 5 ч. Полученный АЯА (окрашенный) охлаждают до 75°С, разбавляют маслом И-40А (весовые соотношения АЯА : масла = 1:1), фильтруют и переводят в отдельную емкость. В реактор загружают 36,3 г (0,1 моль) соединения 2, 36,3 г масла (весовые соотношения соединения 2 и масла = 1:1). Смесь нагревают до 120°С в течение 3 ч и при этой температуре дозируют АЯА в масле (мольное соотношение АЯА : масла = 1:1). Смесь нагревают при 190°С в течение 7 ч, затем производят отгон воды и легкокипящих примесей в условиях примера 6. Получают 90,3 г (75,7%) продукта 5. Найдено, %: N 8,54. C76H143N7O3. Вычислено, %: N 8,15.Example 8. Under the conditions of examples 1 and 6, 75.0 g (0.1 mol) of SOP, with a molecular weight of 750, 9.8 g (0.1 mol) MA, 1.01 g (1.2% from the weight of SOP and MA) of DTB peroxide. The mixture is stirred at a temperature of 110 ° C for 1 h. Then, at 215 ° C for 5 h. The obtained ANA (colored) is cooled to 75 ° C, diluted with I-40A oil (weight ratio ANA: oil = 1: 1), filtered and transferred to a separate container. The reactor is charged with 36.3 g (0.1 mol) of compound 2, 36.3 g of oil (weight ratios of compound 2 and oil = 1: 1). The mixture is heated to 120 ° C for 3 hours, and at this temperature, ANA in oil is metered (molar ratio of ANA: oil = 1: 1). The mixture is heated at 190 ° C for 7 h, then water and low-boiling impurities are distilled off under the conditions of example 6. 90.3 g (75.7%) of product 5 are obtained. Found,%: N 8.54. C 76 H 143 N 7 O 3 . Calculated,%: N 8.15.

Примеры 1-6 при условии выдерживания заявляемых параметров процесса получения алкенилфталдиамидо- и алкениламидофталиденосукцинимидов подтверждают высокий выход 95,2-97,1% и соответствие результатов испытаний ТУ-38101146-77 на сукцинимидные присадки. Примеры 7-8, при условии отклонения от заявляемых параметров процесса получения алкенилфталдиамидо- и алкениламидофталиденосукцинимидов демонстрируют снижение выхода 72,8-75,7%. Продукты 7, 8 не соответствуют по показателям «массовая доля механических примесей», «массовая доля свободных полиаминов», «массовая доля активного вещества», «температура вспышки в открытом тигле °С».Examples 1-6, provided that the claimed parameters of the process of obtaining alkenylphthalidiamido- and alkenylamidophthalidene succinimides are maintained, confirm the high yield of 95.2-97.1% and the compliance of the test results with TU-38101146-77 for succinimide additives. Examples 7-8, subject to deviations from the claimed parameters of the process of obtaining alkenylphthaldiamido- and alkenylamidophthalidene succinimides, demonstrate a decrease in yield of 72.8-75.7%. Products 7, 8 do not correspond in terms of "mass fraction of mechanical impurities", "mass fraction of free polyamines", "mass fraction of active substance", "flash point in an open crucible ° C".

ИК спектры полученных алкенилфталдиамидосукцинимидов имеют полосы поглощения при 1720 См-1, 1780 См-1, характерные для СО в пятичленных циклах. Соединения (1, 2, 3, 4, 6) имеют полосы поглощения при 1650-1595 См-1, характерные для первичной (NH2) аминогруппы, а также полосы поглощения 1640-1560 См-1 и 1670-1660 См-1, характерные соответственно для вторичной (NH) амино- и имино группы. У соединений 5,7,8 отсутствуют полосы поглощения при 1650-1595 См-1, характерные для первичной аминогруппы.The IR spectra of the obtained alkenylphthaldiamidosuccinimides have absorption bands at 1720 cm -1 , 1780 cm -1 , characteristic of CO in five-membered cycles. Compounds (1, 2, 3, 4, 6) have absorption bands at 1650-1595 Cm -1 characteristic of the primary (NH 2 ) amino group, as well as absorption bands at 1640-1560 Cm -1 and 1670-1660 Cm -1 , amino and imino groups characteristic of the secondary (NH), respectively. Compounds 5,7,8 lack absorption bands at 1650-1595 cm -1 , characteristic of the primary amino group.

Потенциометрическое титрование по ТУ 6-02-594-85 также подтверждает отсутствие у соединений 5,7,8 полос поглощения при 1650-1595 См-1, характерные для первичной аминогруппы.

Figure 00000005
Potentiometric titration according to TU 6-02-594-85 also confirms the absence of absorption bands in compounds 5,7,8 at 1650-1595 cm -1 , characteristic of the primary amino group.
Figure 00000005

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Из табл. 1 видно, что выход промежуточных соединений (1 и 2) 97,2 и 96,8% соответственно.From table. 1 shows that the yield of intermediate compounds (1 and 2) is 97.2 and 96.8%, respectively.

Из табл. 2 видно, что соединения (1-6) соответствуют норме по ТУ3810114 на сукцинимидные присадки, а соединения (7-8) не соответствуют показателям «массовая доля механических примесей», «массовая доля свободных полиаминов», «массовая доля активного вещества», «температура вспышки в открытом тигле °С».From table. 2, it can be seen that compounds (1-6) correspond to the standard TU3810114 for succinimide additives, and compounds (7-8) do not correspond to the indicators “mass fraction of mechanical impurities”, “mass fraction of free polyamines”, “mass fraction of active substance”, “ flash point in an open crucible ° С ".

Из табл. 3 видно, что антикоррозионная активность соединений (7 и 8) относительно ниже -93,9 и 92,7 соответственно.From table. 3 it can be seen that the anticorrosive activity of compounds (7 and 8) is relatively lower than -93.9 and 92.7, respectively.

Claims (3)

1. Способ получения алкенилфталамидосукцинимидов на основе ациклических диэтилентри- и триэтилентетраминов путем взаимодействия малеинового ангидрида с олефинами при повышенной температуре с последующим взаимодействием алкенилянтарного ангидрида с аминами в присутствии растворителя, отличающийся тем, что малеиновый ангидрид взаимодействует с полиальфаолефином с молекулярной массой 600-700, или полиизобутиленом с молекулярной массой 650-750, или с олигомером этилена с молекулярной массой 700-800, или сополимером этилена и пропилена, содержащим 55-60% звеньев пропилена, с молекулярной массой 750-850, процесс ведут в присутствии инициатора сначала при температуре 80-90°С в течение 1,5-2 ч, затем при 175-195°С в течение 4-6 ч при мольном соотношении полиальфаолефин, полиизобутилен, олигомер этилена, сополимер этилена и пропилена : малеиновый ангидрид = 1:1-1,02, с последующей конденсацией полученного алкенилянтарного ангидрида в масле с N-диэтилендиамино, N’-триэтилентриаминофталдиамидом, полученным взаимодействием диэтилентриамина и триэтилентетрамина в мольном соотношении 1:1 с терефталевой кислотой сначала при температуре 105-110°С в течение 4 ч, а затем при 115-120°С в течение 3 ч, или с N-диэтилендиамино, N’-триэтилентриаминофталиденом, полученным взаимодействием диэтилентриамина и триэтилентетрамина в мольном соотношении 1:1 с карбоксибензальдегидом сначала при температуре 105-110°С в течение 3 ч, затем при 125-130°С в течение 4-6 ч, нагреванием реакционной смеси сначала при 95-100°С в течение 2 ч, затем при 155-165°С в течение 5-6 ч.1. A method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylenetetramines by reacting maleic anhydride with olefins at an elevated temperature, followed by the interaction of alkenyl succinic anhydride with amines in the presence of a solvent, characterized in that maleic anhydride interacts with polyalphaolefin 60000-700 or molecular weight 60000-700 with a molecular weight of 650-750, or with an ethylene oligomer with a molecular weight of 700-800, or a copolymer of ethylene and propylene containing 55-60% of propylene units, with a molecular weight of 750-850, the process is carried out in the presence of an initiator first at a temperature of 80-90 ° C for 1.5-2 hours, then at 175-195 ° C for 4-6 hours at a molar ratio of polyalphaolefin, polyisobutylene, ethylene oligomer, ethylene and propylene copolymer: maleic anhydride = 1: 1-1.02, followed by condensation of the obtained alkenyl succinic anhydride in oil with N-diethylenediamino, N ' -triethylene triaminophthaldiamide , obtained by the interaction of diethylenetriamine and triethylenetetramine in a molar ratio of 1: 1 with terephthalic acid, first at a temperature of 105-110 ° C for 4 hours, and then at 115-120 ° C for 3 hours, or with N-diethylenediamino, N ' - triethylenetriaminophthalidene, obtained by the interaction of diethylenetriamine and triethylenetetramine in a molar ratio of 1: 1 with carboxybenzaldehyde, first at a temperature of 105-110 ° C for 3 hours, then at 125-130 ° C for 4-6 hours, heating the reaction mixture first at 95-100 ° С for 2 hours, then at 155-165 ° С for 5-6 hours. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве инициатора используют перекись третичного бутила или перекись метилэтилкетона в количестве 0,05-1,2% от веса исходных продуктов – полиальфаолефина, или полиизобутилена, или олигомера этилена, или сополимера этилена и пропилена и малеинового ангидрида.2. The method according to claim 1, characterized in that the initiator is tertiary butyl peroxide or methyl ethyl ketone peroxide in the amount of 0.05-1.2% by weight of the starting products - polyalphaolefin, or polyisobutylene, or ethylene oligomer, or ethylene copolymer and propylene and maleic anhydride. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве масла используют индустриальные масла марки И-20А или И-40А.3. The method according to claim 1, characterized in that industrial oils of the I-20A or I-40A brand are used as the oil.
RU2019139694A 2019-12-04 2019-12-04 Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines RU2737713C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139694A RU2737713C1 (en) 2019-12-04 2019-12-04 Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019139694A RU2737713C1 (en) 2019-12-04 2019-12-04 Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2737713C1 true RU2737713C1 (en) 2020-12-02

Family

ID=73792725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019139694A RU2737713C1 (en) 2019-12-04 2019-12-04 Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2737713C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU648115A3 (en) * 1975-04-18 1979-02-15 Сосьете Орожий (Фирма) Lubricating composition
RU2502747C1 (en) * 2012-10-18 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Method of producing amidoimides of alkenylsuccinic acid (versions)
WO2014158398A2 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Functionalized polymers containing polyamine succinimide for antifouling in hydrocarbon refining processes
RU2670453C1 (en) * 2017-11-07 2018-10-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Method for producing alkenyl phthalamide succinimides

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU648115A3 (en) * 1975-04-18 1979-02-15 Сосьете Орожий (Фирма) Lubricating composition
RU2502747C1 (en) * 2012-10-18 2013-12-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Башкирский государственный университет" Method of producing amidoimides of alkenylsuccinic acid (versions)
WO2014158398A2 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Exxonmobil Research And Engineering Company Functionalized polymers containing polyamine succinimide for antifouling in hydrocarbon refining processes
RU2670453C1 (en) * 2017-11-07 2018-10-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Method for producing alkenyl phthalamide succinimides

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU609778B2 (en) Nitrogen-containing additives as agents for decreasing the cloud point of hydrocarbon middle distillates and compositions of hydrocarbon middle distillates containing these additives
US3455832A (en) Schiff bases
US4617137A (en) Glycidol modified succinimides
JPS6323238B2 (en)
NO781985L (en) MIXTURE CONTAINING RUST AND CORROSION INHIBITOR
RU2670453C1 (en) Method for producing alkenyl phthalamide succinimides
SE438852B (en) ALKENYLAMINE INTENDED TO BE USED AS ADDED TO LUBRIC AND FUEL OILS
US4713188A (en) Carbonate treated hydrocarbyl-substituted amides
JP2008528791A (en) Dispersants from condensed polyamines
SU645550A3 (en) Method of obtaining alkylenesuccinic anhydrides
RU2737713C1 (en) Method of producing alkenylphthalamidosuccinimides based on acyclic diethylenetri- and triethylene tetramines
RU2670452C1 (en) Method for obtaining alkenyl cyanoethyl succinimides of 1,2-disubstituted imidazoline
CA1090807A (en) Alkenylsuccinimide compositions as additives for lubricating oils
RU1838387C (en) Method of preparing of additive to fuel and lubricating oils
US4088588A (en) Polyisobutylcarboxylic acid amides
RU2737716C1 (en) Method of producing alkenylphthalamido succinimides based on triethylene tetramine
US4631070A (en) Glycidol modified succinimides and fuel compositions containing the same
RU2594563C2 (en) Method of producing 1,2-disubstituted imidazoline alkenyl succinimides
RU2296134C2 (en) Method for production of alkenylsuccinic acid imides
US2406186A (en) Manufacture of surface-active compounds
RU2717958C2 (en) Method of producing alkenyl phthalidamidosuccinimides based on diethylenetriamine
RU2502747C1 (en) Method of producing amidoimides of alkenylsuccinic acid (versions)
RU2725885C1 (en) Method of producing alkenylphthalamido- and amidophthalideno succinimides based on ethylenediamine and triethylene tetramine
JPS59230092A (en) Lubricating oil composition
RU2296133C2 (en) Method for production of alkenylsuccineimides