专利名称：一种聚醚胺及其生产方法和在甲醇汽油中的应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种聚醚胺及其生产方法和由所述方法制得的聚醚胺在甲醇汽油中 的应用，尤其涉及该聚醚胺使甲醇汽油的添加剂配方和生产工艺得以简化的方法，本发明 还涉及改善甲醇汽油多项指标的方法。
背景技术：
在甲醇汽油技术中，有关互溶抗水性、防止气阻、酸中和能力这3个方面，目前已 有技术的发展状况如下1.互溶抗水性关于实现互溶抗水性，已知的许多含氧化合物，例如醚类、高级醇、酮类和酯类的 组合物，能够起到有效作用，公开(公告)号CN1563287和公开(公告)号CN1891794的专 利对此提供了一些可用方案。助溶剂常用的有C3 C8醇类，它们有羟基(OH)，能够与甲醇形成氢键，又有和汽 油性质相近的烃基部分(R)，所以能够带着甲醇进入汽油分子之间去互溶。在作为助溶剂的醚类中，醚分子的氧原子可以和甲醇分子中的氢原子形成氢键， 它们也有烃基部分(R)，可以起到与高级醇类似的助溶作用。在春、夏多雨季节，空气湿度大，由于甲醇汽油的吸湿性强，容易导致少量水分进 入体系。而水分能够优先与(作为助溶剂的)高级醇、醚类等化合物的亲水基团形成氢键， 使原有互溶体系遭到破坏，达到一定程度时，引起甲醇汽油分层。虽然，目前已有技术可通过助溶剂的多组分复配和提高助溶剂用量来改善互溶抗 水性，但是，这样做有以下缺点a、助溶剂的多组分复配导致所需的原料品种多、来源杂，购买、贮存和调配工作量 大，产品成本升高。b、高级醇和醚类等助溶剂是含氧化合物，热值低，提高用量将导致甲醇汽油的油 耗升高，产品竞争力下降。近几年，甲醇汽油助溶剂技术出现新的发展，即使用非离子表面活性剂作为助溶 表面活性剂，与常用的助溶剂组合物并用，发挥协同增效作用，以提高互溶抗水性。这方面， 公开(公告)号CN1754948的专利做了有益的工作，采用吐温60或吐温80与常用助溶剂 组合物搭配，进一步提高了互溶抗水性。但是，此类化合物亲水基团单一，遇到水分也容易失效。2.防止气阻当汽油中混合甲醇后，饱和蒸汽压明显比未混合甲醇时要高，这与甲醇的理化特 性密切相关，甲醇易挥发，沸点低，大约65°C，而且，甲醇能和汽油中的某些烃类形成低沸点 共沸物，造成燃料体系挥发性增强，蒸汽压提高，造成夏季使用时气阻现象发生。目前，国内普遍采取添加低蒸汽压组分油的方法，以使调和后的甲醇汽油饱和蒸 汽压指标合格，公开(公告)号CN101760258A的专利，公开了几组低蒸汽压组分油的构成，其中含有重石脑油、甲苯、二甲苯、120#溶剂油、200#溶剂油、催化重整汽油等，但是，这样 做也有不足之处，最显而易见的是a.低蒸汽压组分油必须由多种原料调和，购买、贮存和调配工作量增加，无形之中 提高了生产成本。b.低蒸汽压组分油的比重偏大，而且用量较大(夏季需占总重量的15%-25%)， 加以甲醇的比重也偏大，导致生产的甲醇汽油比重自然偏大，销售终端不易接受，这将带来 市场推广的困难。3.酸中和能力甲醇本身在生产或运输及燃烧中，会发生游离基反应(CH30H+02 — HC00H+H20)，生 成的氧化产物甲酸等有机酸对金属表面有腐蚀作用，目前，一般采取加入若干种有机胺的 方法进行中和。从以上情况可以看出，目前技术改善上述3个方面的性能，是用3类不同化合物来 实现的，它们分别是含氧化合物、较高沸点的烃类、有机胺。在生产中，每一类化合物又由 多种组分复配而成，这将导致生产工艺比较繁复，效率低，成本较高。本发明的目的在于，将一种聚醚胺应用于甲醇汽油中，同时改善上述3个方面的 性能，使甲醇汽油的添加剂配方和生产工艺明显简化，成本降低，甲醇汽油的多项指标得到 改善。
发明内容
本发明的一种聚醚胺在甲醇汽油中的应用方法，是一种能够使甲醇汽油的互溶抗 水性、防止气阻、酸中和能力，3方面性能同时获得提高的方法，同时是一种能够使甲醇汽油 的添加剂配方和生产过程获得简化的方法。本发明所述的聚醚胺产品在具有式1表示的己胺结构单元(i)的同时，两个侧链 上同时要有(ii)的结构单元，其中(ii)是聚氧乙烯的结构单元。式1
(.)CH3-CH2—CH2一CH2CH2—CH2—)
f 、(——CH2——CH2——0——) (ii) v “禾口(一CH2 —CH2 ——0 ——)其中x+y = 6在基团性质上所谓具有酸中和能力的基团，是指包含一个氮的碱性基团(i)，含有聚氧乙烯 (ii)的基团除外。所谓具有亲油性的基团，仅指基团(i)上面的含有6个碳的烷基直链，含有聚氧乙 烯(ii)的基团除外。
所谓具有亲水性的基团，是指包含聚氧乙烯(ii)的两个侧链基团，含有一个氮的 碱性基团(i)除外。在结构特征上本发明所述的聚醚胺所具有的特征为，其结构起始于己胺，经与适量的环氧乙烷 进行加成反应，使反应生成的聚氧乙烯基团构成两个侧链。具体的特征为，所述己胺起始结构单元的两个侧链上分别具有1个聚氧乙烯(ii) 亲水性的基团。本发明所述的聚醚胺，其生产方法为在高压反应釜中，加入5份(摩尔数量的)起始剂己胺和(占反应物总重量0. 3% 的)催化剂，于室温抽真空和充氮气各三次置换釜内空气，升温至100°C-115°C，通入30份 (摩尔数量的)环氧乙烷(EO)，控制反应压力小于0. 5Mpa，通料完毕后，降压3小时，至压力 不再变化为止，取样测定产物羟值，出料、中和、过滤，其中所述催化剂为分析纯氢氧化钾。反应式为
权利要求
一种聚醚胺，其特征在于，所述聚醚胺在具有(i)的己胺结构单元的同时，还具有(ii)的聚氧乙烯结构单元和其中x+y＝6所述聚醚胺的分子结构如下FSA00000240166800011.tif,FSA00000240166800012.tif,FSA00000240166800013.tif,FSA00000240166800014.tif
2.—种权利要求1所述聚醚胺的生产方法，该方法包括以下步骤在高压反应釜中，加入5份(摩尔数量的)起始剂己胺和(占反应物总重量0.3% 的)催化剂，升温至100°C-115°C，通入30份(摩尔数量的)环氧乙烷，控制反应压力小于 0. 5Mpa，通料完毕后，降压3小时，至压力不再变化为止，取样测定产物羟值，出料、中和、过 滤，其中所述催化剂为分析纯氢氧化钾。N2__^CH3CH2CH2CH2CH2CH2N \IOH3CH2CH2CH2CH2CH2NH2 + m CH2 ——CH2CH2CH2O ) I115^ο/CH3CH2CH2CH2CH2CH2N\( CH2CH2O ) H/y其中m = x+y = 6
3.—种权利要求2所述的方法生产的聚醚胺在甲醇汽油生产工艺中的应用。
4.根据权利要求3所述的聚醚胺在甲醇汽油生产工艺中的应用，其特征在于，聚醚胺 的添加是在助溶剂同时存在的条件下进行的，所述助溶剂采用丁醇或者辛醇中的一种。
全文摘要
本发明公开了一种聚醚胺及其生产方法和在甲醇汽油中的应用，能使甲醇汽油的互溶抗水性、防止气阻、酸中和能力同时获得提高，甲醇汽油的添加剂配方和生产过程得以简化。该聚醚胺由己胺和环氧乙烷加成而得，实验表明，它与(占总重量2％-3％的)丁醇或者辛醇其中的一种合用，可使甲醇汽油抗水能力达到1％-2％，它与(占总重量7％-8％的)200#溶剂油或者C9芳烃其中的一种合用，可使饱和蒸汽压小于65kPa，并具有酸中和能力，多项指标显著改善。该聚醚胺的应用，提供了一种简便、高效、较低成本的甲醇汽油生产方法。
文档编号C07C213/04GK101948396SQ20101026036
公开日2011年1月19日 申请日期2010年8月23日 优先权日2010年8月23日
发明者李治, 陈瑛 申请人:李治;陈瑛