低浊度烯基丁二酸酐的制备方法

文档序号:3651586阅读:577来源:国知局
专利名称:低浊度烯基丁二酸酐的制备方法
技术领域
本发明涉及低浊度烯基丁二酸酐的制备。
烯基丁二酸酐除了作为表面活性剂广泛使用外,还是一种重要的润滑油添加剂原料。其制备方法包括氯化法和热加合法。氯化法则是指通过氯化聚异丁烯使氯化产物与不饱和酸或酸酐相连。由于在处理含氯添加剂时易污染环境,一般不愿意在合成中使用氯。热加合法是直接将聚异丁烯与不饱和酸或酸酐进行热反应。由于在热加合反应过程中,会生成焦油状副产物,提高了产品的浊度,故需控制其在产物中的含量。现有技术主要采用加入甲基磺酸等添加剂来抑制、减少结焦。
例如CN1072417公开了一种制备烯基丁二酸酐的方法,是在150~260℃温度下,在足够量的磺酸存在下,使数均分子量为950~5000的聚异丁烯与马来酸酐以大于1∶1的比例进行反应。最终产物中的沉淀物颗粒细小、粘稠,只能用离心方式分离,而且分离时间较长。
本发明的目的在于提供一种低浊度烯基丁二酸酐的制备方法,该方法不需要加入沉淀抑制剂,合成工艺简单,沉淀物的分离容易进行,可显著降低产物浊度。
本发明的特点是在制备过程中控制结焦颗粒的大小使其可被过滤,从而降低产物浊度。研究表明,在制备烯基丁二酸酐的过程中,产物浊度取决于结焦量和结焦颗粒大小,以高活性聚异丁烯为反应原料时,这两个因素与反应温度和反应时间有着密切关系。当反应在某一温度以下、某一时间以内进行时,生成的焦是以难以过滤的焦油的形式存在,而当反应在高于这一温度下进行,反应时间超过这一时间的时候,焦油进一步缩合、碳化,形成可以过滤的颗粒。本发明就是在这一发现的基础上产生的。
本发明提供的低浊度烯基丁二酸酐的制备方法包括将端烯含量大于65%的高活性聚异丁烯与马来酸酐按聚异丁烯∶马来酸酐=1∶1.2~1.8的摩尔比混合,在200~250℃反应6-10小时,在所得产品中加入稀释剂过滤即可。
其中高活性聚异丁烯是指端烯含量高的聚异丁烯,本发明要求端烯含量最好大于65%。端烯含量越高,反应结焦量越少。聚异丁烯的数均分子量为850~3000,优选950~2500。
本发明中聚异丁烯与马来酸酐的摩尔比为1∶1.2~1.8,优选1∶1.2~1.6。其中马来酸酐过量越多,反应转化率越高,但是结焦量也越大。
本发明的反应温度为200~250℃,最好为220~240℃。这一温度范围的选择是本发明的关键之一。低于200℃时,反应转化率很低;而高于250℃时,聚异丁烯和马来酸酐将加速分解。
本发明的反应时间为6-10小时,最好为7-8小时。如果反应时间少于6小时,则反应生成的焦尚未缩合、碳化,是以难以过滤的焦油形式存在;而当反应时间超过10小时,碳化的焦粒开始粘结器壁,虽然浊度有所降低,却给容器清洗造成困难。
所说稀释剂可以是天然矿物油,也可以是其它合成油。稀释剂的加入量以使产物粘度适中为准,本领域技术人员可以根据经验和常识判断。过滤时最好使用筛孔尺寸为38微米(400目)以上的滤网过滤。
本发明提供的低浊度烯基丁二酸酐的制备方法,以高活性聚异丁烯为原料,不需加沉淀抑制剂,选择适当的反应温度和反应时间,使结焦颗粒长大,以便于用简单的过滤方法分离,简化了合成工艺和分离工艺,而且浊度满足要求。
下面通过实施例对本发明作进一步说明。
实施例1将100克高活性聚异丁烯Glissopal-1000(BASF公司产品)加入到带搅拌的反应釜中,经氮气置换后,按聚异丁烯与马来酸酐为1∶1.5的摩尔比加入14.5克马来酸酐。加热至230℃反应7.5小时后,加入100克150SN后,在150℃下过滤,对所得产品按SH/T 0028的方法测定浊度,结果列于表1。
实施例2将100克高活性聚异丁烯Glissopal-1300(BASF公司产品)加入到带搅拌的反应釜中,经氮气置换后,按聚异丁烯与马来酸酐为1∶1.5的摩尔比加入11.3克马来酸酐。加热至235℃反应7.5小时后,加入100克150SN后,在150℃下过滤,对所得产品按SH/T 0028的方法测定浊度,结果列于表1。
实施例3将100克高活性聚异丁烯Glissopal-2300(BASF公司产品)加入到带搅拌的反应釜中,经氮气置换后,按聚异丁烯与马来酸酐为1∶1.2的摩尔比加入5.1克马来酸酐。加热至225℃反应9小时后,加入100克150SN后,在150℃下过滤,对所得产品按SH/T 0028的方法测定浊度,结果列于表1。
对比例1将100克高活性聚异丁烯Glissopal-1000加入到带搅拌的反应釜中,经氮气置换后,按聚异丁烯与马来酸酐为1∶1.5的摩尔比加入14.5克马来酸酐。加热至230℃反应3.5小时后,加入100克150SN后,在150℃下过滤,对所得产品按SH/T 0028的方法测定浊度,结果列于表1。对比例2将100克高活性聚异丁烯Glissopal-1000加入到带搅拌的反应釜中,经氮气置换后,按聚异丁烯与马来酸酐为1∶1.5的摩尔比加入14.5克马来酸酐。加热至230℃反应5.5小时后,加入100克150SN后,在150℃下过滤,对所得产品按SH/T 0028的方法测定浊度,结果列于表1。
表1
表中结果说明,采用本发明后,可有效降低产品的浊度。
权利要求
1.一种低浊度烯基丁二酸酐的制备方法,其特征在于包括将端烯含量大于65%的高活性聚异丁烯与马来酸酐按聚异丁烯∶马来酸酐=1∶1.2~1.8的摩尔比混合,在200~250℃反应6-10小时,在所得产物中加入稀释剂过滤。
2.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,聚异丁烯的数均分子量为850~3000。
3.按照权利要求2所说的方法,其特征在于,聚异丁烯的数均分子量为950~2500。
4.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,聚异丁烯与马来酸酐的摩尔比为1∶1.2~1.6。
5.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,反应温度为220~240℃。
6.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,反应时间为7-8小时。
7.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,所说稀释剂为天然矿物油或合成油。
8.按照权利要求1所说的方法,其特征在于,过滤时使用筛孔尺寸为38微米以上的滤网过滤。
全文摘要
本发明提供的低浊度烯基丁二酸酐的制备方法包括将端烯含量大于65%的高活性聚异丁烯与马来酸酐按聚异丁烯∶马来酸酐=1∶1.2~1.8的摩尔比混合,在200~250℃反应6-10小时,在所得产品中加入稀释剂过滤即可。本发明方法不需要加入沉淀抑制剂,合成工艺简单,沉淀物的分离容易进行,可显著降低产物浊度。
文档编号C08F8/46GK1315317SQ0010328
公开日2001年10月3日 申请日期2000年3月23日 优先权日2000年3月23日
发明者徐未, 熊崇翔, 乔桂芬, 张福惠 申请人:中国石油化工集团公司, 中国石油化工集团公司石油化工科学研究院
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