专利名称：一种四取代环戊烷基聚α烯烃及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种四取代环戊烷基聚a烯烃及其制备方法。
背景技术：
聚a烯烃是一种常用的润滑油，广泛应用于各类摩擦部件中。其优点是粘温 性能良好，挥发低，高温下的热稳定性能和氧化稳定性也相当好，加之有剪切稳 定性，化学惰性，电性能优良，可作为宽温度范围使用的阻尼液、液压油和润滑 剂等。其生产主要采用a烯烃共聚合的方法进行制备，因此a烯烃的聚合度直接 影响到润滑油的粘度。目前采用的以a烯烃为原料制备聚a烯烃合成油的方法很 难得到高粘度的润滑油，尤其是IO(TC时粘度大于22厘沲的润滑油。而普通环 垸油其粘度指数很小， 一般不大于100，因此如何提高润滑油的粘度、粘度指数 的润滑油非常关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种四取代环戊烷基聚a烯烃及其制备方法。 一般而言，环戊二烯具有较高的反应活性，容易与a烯烃聚合，因此将其引 入聚a烯烃的分子结构中能够增大其聚合度，从而提高产品的粘度及粘度指数。 同时环戊垸具有良好的热稳定性，而聚a烯烃具有良好的低温性能，若将两者结 合起来通过化学合成的方法在聚a烯烃结构引入环戊烷基，则不但可以提高聚a 烯烃的粘度，同时所得到的聚a烯烃油还具有优异的高低温性能，这是本发明的 新颖之处。
一种四取代环戊烷基聚a烯烃，具有式(I)化合物的化学结构，化合物中 环戊垸基上连接有四个聚a烯烃结构，<formula>formula see original document page 4</formula>
I
其中n代表环戊烷基聚a烯烃链节数量，为2至10的整数，a烯烃代表1-辛烯 或l-癸烯。
化合物具有很高的粘度及粘度指数，较同类不含环院基结构的聚a烯烃粘度 可增大5-6倍，粘度指数也有提高。此外产物具有优异的高低温性能，良好的粘 温性能及挥发性能。
四取代环戊垸基聚a烯烃的制备方法，其特征在于该方法在反应器中加入环 戊二烯、1-辛烯或l-癸烯，以及催化剂二氯化锌;通入干燥氮气，加热至60-180°C ， 维持搅拌1-10小时；反应结束后分离出生成物既得到目标产物。
本发明的方法中，环戊二烯与l-辛烯或l-癸烯的质量比为1: 4-16。 本发明的方法中，二氯化锌与环戊二烯的质量比为1: 3-9。 上述的制备方法，通过改变环戊二烯与1-辛烯或1-癸烯的质量比，可以得到 2至10的整数的环戊垸基聚a烯烃链节数量。
本发明的优点在于制备的化合物具有极高的粘度和粘度指数，可用于润滑
油的基础油、润滑脂的基础油使用。
本发明可通过如下实施例进一步说明，以下实施例仅用于说明本发明的具体 实施方案，而不是用于限制本方法的应用。
实施例l.环戊二烯与a辛烯共聚
将'25g环戊二烯与210gl-辛烯混合，同时在反应器皿中加入二氯化锌催化剂8g。通入干燥氮气，加热至60-180。C，维持搅拌1-10小时。反应结束后加入氢 氧化钠水溶液(5%)洗涤除去二氯化锌。再加水洗涤至pH中性，除去水之后， 减压蒸馏至100-25(TC蒸除其中的轻馏分，剩余物即为所需的产品。n为6。
所得产物性能如下
运动粘度(40。C): 403 mm2/s
运动粘度(IO(TC): 40mm2/s
粘度指数150
倾点(°C):小于一20'C
比重0.827
闪点278°C
实施例2.环戊二烯与a癸烯共聚
环戊垸基聚a烯烃的制备将25g环戊二烯与300gl-癸烯混合，同时在反应 器皿中加入二氯化锌催化剂8g。通入干燥氮气，加热至60-180°C，维持搅拌1-10 小时。反应结束后加入氢氧化钠水溶液(5%)洗涤除去三氯化铝。再加水洗涤 至pH中性，除去水之后，减压蒸馏至100-25(TC蒸除其中的轻馏分，剩余物即 为所需的产品。n为7。
所得产物性能如下
运动粘度(40°C): 430mm2/s
运动粘度(IO(TC): 56mm2/s
粘度指数150
倾点(°C):小于一2(TC
比重0.83
闪点260°C
对比试验聚a辛烯的制备
将250gl-辛烯加入反应器皿中，再加入三氯化铝催化剂5g。加热至60-180°C ， 维持搅拌1-10小时。反应结束后加入氢氧化钠水溶液(5%)洗涤除去三氯化铝。 再加水洗涤至PH中性，除去水之后，减压蒸馏至100-250。C蒸除其中的轻馏分， 剩余物即为所需的产品。
所得产物性能如下
5运动粘度(40°C): 69mm2/s 运动粘度(IO(TC): 9.8mm2/s
粘度指数123
倾点(°C):小于一 2 5 °C
比重0.813 闪点180°C
通过对比，可以看出引入环戊二烯结构以后所得到的聚a烯烃具极高的粘度 及粘度指数，可以提高聚a烯烃粘度5-6倍。
此外，根据以上方法通过调整环戊二烯与l-辛烯或l-癸烯的质量比，进而 得到不同粘度的产物，在此不再多叙。
权利要求
1、一种四取代环戊烷基聚α烯烃，具有式(I)化合物的化学结构，化合物中环戊烷基上连接有四个聚α烯烃结构，其中n代表环戊烷基聚α烯烃链节数量，为2至10的整数，α烯烃代表1-辛烯或1-癸烯。
2、 如权利要求1所述四取代环戊烷基聚a烯烃的制备方法，其特征在于该 方法在反应器中加入环戊二烯、1-辛烯或l-癸烯，以及催化剂二氯化锌；通入干 燥氮气，加热至60-18(TC，维持搅拌1-10小时；反应结束后分离出生成物既得 到目标产物。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于环戊二烯与1-辛烯或1-癸烯的质 量比为1: 4-16。
4、 如权利要求2所述的方法，其特征在于二氯化锌与环戊二烯的质量比为1: 3-9。
全文摘要
本发明公开了一种四取代环戊烷基聚α烯烃及其制备方法。化合物具有式(I)的化学结构，其中n代表环戊烷基聚α烯烃链节数量，为2至10的整数，α烯烃代表1-辛烯或1-癸烯。化合物采用环戊二烯与1-辛烯或1-癸烯共聚而成，可作为润滑油使用。化合物具有很高的粘度及粘度指数，较同类不含环烷基结构的聚α烯烃粘度可增大5-6倍，粘度指数也有提高。此外化合物具有优异的高低温性能，良好的粘温性能及挥发性能。
文档编号C07C2/00GK101440303SQ20071018857
公开日2009年5月27日 申请日期2007年11月22日 优先权日2007年11月22日
发明者冯大鹏, 刘维民, 霖 张, 斌 徐 申请人:中国科学院兰州化学物理研究所