不同黏度聚α-烯烃合成润滑油基础油的制备

以不同α-烯烃为原料和AlCl3为催化剂制得了不同黏度的聚α-烯烃合成润滑油基础油(PAO)。考察了不同α-烯烃原料和AlCl3用量对PAO的性能及聚合可达的最高温度的影响。实验结果表明,以1-辛烯为原料制得的PAO的运动黏度高于以其混合α-烯烃为原料制得的PAO;而黏度指数则低于以其混合α-烯烃为原料制得的PAO。以1-辛烯为原料制备PAO时,选择AlCl3用量为2%～3%(w)(基于α-烯烃的质量)较适宜;以1-癸烯或12碳烯为原料制备PAO时,选择AlCl3用量为3%(w)较适宜。采用单一α-烯烃制备PAO时,以1-癸烯为原料时聚合可达的最高温度(200℃)最高;采用混合α-烯烃制备PAO时,以1-癸烯/12碳烯为原料时聚合可达的最高温度(165℃)最高。     

CF3SO3H催化混合α-烯烃齐聚制备低黏度油的研究

聚α-烯烃合成润滑油(PAO)是目前使用最广泛的合成润滑油之一。以三氟甲磺酸(CF3SO3H)为催化剂, 1-己烯、1-癸烯、1-十二碳烯为原料进行齐聚反应合成低黏度PAO,考察了催化剂用量、反应温度、反应时间、烯烃原料对PAO收率及性能的影响。结果表明：在反应温度为40 ℃、反应时间为3 h、催化剂与原料摩尔比为0.36的条件下,合成PAO的100 ℃运动黏度为4.83 mm2/s、凝点为-30 ℃、黏度指数为140,PAO收率在70 %以上,其性能能够满足高质量的PAO合成润滑油基础油的要求。     

混合α-烯烃聚合制备高黏度聚α-烯烃合成油

以1-癸烯、1-辛烯、1-十二烯及其混合烯烃为原料,采用Ziegler-Natta催化剂,通过两段反应温度结合模式制备高黏度聚α-烯烃(PAO)合成油,并研究了原料种类、反应温度、反应时间及催化剂用量对PAO收率和性能的影响。实验结果表明,最佳工艺条件为混合烯烃(1-辛烯与1-癸烯体积比为1)为原料,第一段于20℃反应8 h,第二段于80℃反应2 h,催化剂用量4%(w),n(Al):n(Ti)=3.5。此工艺条件下,PAO收率为91.01%,运动黏度(100℃)为42.03 mm~2/s,黏度指数为157,闪点为288℃,倾点为-44℃。在反应温度230℃、反应压力4.0 MPa、体积空速0.2 h~(-1)、氢油体积比300的条件下加氢精制,PAO加氢产品的运动黏度(100℃)为41.27 mm~2/s,黏度指数为154,闪点为285℃,倾点为-40℃,产品性能优于市售的PAO-40。     

聚乙烯蜡裂解α-烯烃合成聚α-烯烃基础油

以聚乙烯蜡裂解产物α-烯烃为原料,在AlCl3催化作用下合成聚α-烯烃（PAO）。考察催化剂用量、反应时间、反应温度对合成PAO性质以及收率的影响。结果表明：在AlCl3用量为3%（占原料的质量分数）、反应时间为3 h、反应温度为60 ℃的条件下,合成PAO 40 ℃运动黏度为29.71 mm2 /s,100 ℃运动黏度为5.74 mm2 /s,黏度指数为145,倾点为-43 ℃,合成PAO收率为63%。     

AlCl3-异丙醇络合催化剂催化1-癸烯齐聚反应的研究

使用AlCl3-异丙醇络合催化剂对1-癸烯齐聚反应进行研究,合成了高黏度聚α-烯烃合成润滑油(PAO).考察了催化剂用量、反应温度、反应时间以及烯烃原料对PAO收率的影响.结果表明,在AlCl3摩尔分数为4%、异丙醇与AlCl3摩尔比为0.3～0.7、反应温度20～60℃、反应时间4 h的条件下,合成高黏度PAO的收率...     

AlCl_3催化剂催化1-癸烯齐聚及其黏温性与低温性的研究

使用Al Cl3催化剂对1-癸烯聚合反应进行研究,考察催化剂用量、引发温度、反应温度、反应时间对聚α-烯烃合成油（PAO）黏温性与低温性的影响,确定了适宜的合成条件：Al Cl3用量为4%,反应温度为80~100℃,反应时间30 min;在此条件下,PAO收率达70%以上。而产品的黏温性与低温性主要受引发温度控制,可通过调整引发温度,得到期望黏度的PAO产品。     

AlCl3-环己酮络合催化剂催化1-癸烯齐聚工艺

以1-癸烯为原料、AlCl3-环己酮络合物为催化剂催化1-癸烯齐聚反应,考察三氯化铝络合催化剂的添加量、反应温度、反应时间、环己酮与AlCl3的摩尔比对聚α-烯烃合成油（PAO）收率及性能的影响。结果表明,在 AlCl3摩尔分数为5％、环己酮与A1C13摩尔比为0.5、反应时间为4 h、反应温度为25 ℃的条件下,PAO收率达到92%,100 ℃时的运动黏度为8.08 mm2/s,黏度指数达到174,是一种低黏度、高黏度指数的聚α-烯烃合成润滑油。色谱分析结果表明,合成的PAO产品中三聚体和四聚体所占比例最大,润滑油的理想组分含量大于85％。     

茂金属催化体系下煤制α-烯烃制备低黏度PAO基础油的工艺研究

以茂金属为主催化剂、三异丁基铝和有机硼化物为助催化剂,煤制α-烯烃为原料,采用釜式聚合法合成了低黏度聚α-烯烃基础油(PAO)。通过考察主催化剂及助催化剂用量、反应温度、反应时间对煤制α-烯烃转化率以及产物分布的影响,确定最佳工艺条件为:主催化剂/煤制α-烯烃质量比为1×10~(-4),Al/Zr摩尔比为9,有机硼化物/茂金属质量比为2,反应温度115℃,反应时间2.5h。在该工艺条件下,所制备的PAO基础油的运动黏度(100℃)为8.15mm~2/s,黏度指数158,倾点-54℃,闪点286℃,诺亚克蒸发损失为3.46%,是一种低黏度、高黏度指数、低倾点、高闪点、低蒸发损失的聚α-烯烃,产品主要由四聚体、五聚体和少量的三聚体、六聚体组成,该工艺具有较好的试验重复性。     

甲基丙烯酸酯与α-烯烃的聚合

通过对引发剂、反应温度、反应时间的考察,得到了甲基丙烯酸酯与α-烯烃聚合反应的条件,适宜的反应条件是甲基丙烯酸C4-8酯：甲基丙烯酸C10-56酯：α-烯烃=30：30：40、反应温度为15℃、反应时间15h、引发剂用量为5％、甲基丙烯酸酯的滴加时间为4h。     

1-癸烯聚合制备高黏度聚α-烯烃合成油

在低温（＜10℃）条件下采用AlCl3催化1-癸烯齐聚合成高性能聚α-烯烃合成油（PAO）,考察了催化剂用量、反应时间、高聚合反应温度对PAO性能的影响。确定最佳工艺条件为：催化剂用量（w）3%,低温反应时间10h,高聚合温度80℃,此工艺条件下产品PAO收率为90.88%,运动黏度（100℃）为62.66mm2/s,黏度指数为163,闪点（开口）为295℃,倾点为-45℃;在反应温度230℃、反应压力4.0MPa、空速0.2h-1、氢油体积比300:1的条件下对PAO进行加氢精制,产品的运动黏度（100℃）为60.07mm2/s,黏度指数为161,闪点（开口）为290℃,倾点为-40℃。     

煤蜡裂解α-烯烃合成PAO基础油及其应用研究

通过蒸汽裂解煤蜡制取α-烯烃,以此为原料在AlCl3／TiCl4复合催化体系下合成聚α-烯烃（PAO）基础油,并通过调和PAO以升级石油型基础油的黏度指数等级。结果表明,在裂解温度为670℃,停留时问为2．5s,水蜡质量比为0．16的条件下,裂解α-烯烃单程收率为28．4％;在催化剂用量（占原料的质量分数）为3％,聚合温度为80℃,聚合时间为3h的条件下,合成PAO的收率为73．27％,其在40,100℃的运动黏度分别为54．75,8．77mm2／s,黏度指数为138．0,凝点为-48℃,主要性质接近FOX公司的PA0—8产品指标;当合成PAO的调和比（占基础油的质量分数）为30％时,石油型基础油的黏度指数由60．7增大至96．0。     

茂金属/MAO催化1-癸烯齐聚制聚α-烯烃

采用rac-Et(Ind)_2ZrCl_2/MAO(MAO:甲基铝氧烷)体系催化1-癸烯齐聚制备润滑油基础油,考察了反应温度、n(Al)∶n(Zr)、催化剂用量等对催化剂活性和产物运动黏度的影响,利用GC,~(13)C NMR等方法对产物的结构进行表征,并测定了产物的倾点、运动黏度等。实验结果表明,当1-癸烯用量为40 m L、催化剂用量为10μmol、n(Al)∶n(Zr)=300、反应温度为60℃、反应时间为2 h时,催化剂活性为1 150 kg/(mol·h),产物的综合性能较好,100℃时的运动黏度为65.1mm2/s、重均相对分子质量为3 781、倾点为-52℃,是一种具有高黏度、高黏度指数,高低温性能较好的聚α-烯烃合成油。     

AlCl_3-乙醇络合催化剂催化1-癸烯聚合

以1-癸烯为原料,Al Cl3-乙醇络合物为催化剂,在1-癸烯用量为10 t,反应温度为120~125℃,反应压力低于0.4 MPa,络合催化剂采用分4批加入(每批反应时间为30 min)且总质量分数为4.0%的条件下,可以制备聚α-烯烃(PAO)合成油,并对产物进行了蒸馏分离。结果表明:馏程分别为220~270,270℃的馏分黏度指数分别大于120.0,130.0,二者收率分别为21%,51%;PAO总收率达到83%。     

双助催Ziegler-Natta体系用于混合癸烯制备润滑油基础油

以自制混合癸烯为原料,采用AlEt_2Cl和AlEt_3两种助催化剂与TiCl_4形成双助催Ziegler-Natta体系,制备出高黏度指数的聚α-烯烃合成润滑油基础油(PAO)。利用GC表征和黏度测定的方法研究了反应条件对PAO收率和黏温特性的影响。实验结果表明,采用AlEt_2Cl-AlEt_3双组分助催化剂制备PAO,PAO的收率和黏度指数较高。适宜的PAO制备条件为:TiCl_4用量2%(w)(基于混合癸烯的质量)、反应温度80℃、铝钛摩尔比为1.4∶1,在该条件下,所得PAO的100℃运动黏度为30 mm2/s,黏度指数135。推测了该催化体系催化癸烯合成PAO的反应机理。双助催Ziegler-Natta体系催化混合癸烯得到的PAO具有中等黏度和高黏度指数的特点,在润滑油领域具有很大的发展潜力。     

TiCl4/Al(Et)3催化混合C10烯烃合成中黏度PAO基础油的研究

以TiCl4为主催化剂,混合C10烯烃为原料,Al(Et)3为助催化剂,环己烷为溶剂,催化混合C10烯烃聚合制备中黏度PAO基础油,探究溶剂极性、反应温度、催化剂用量、铝钛摩尔比、反应时间对聚合转化率与产品性能的影响.结果显示:在以环己烷为溶剂、TiCl4催化剂用量为混合C10烯烃的3.0％(质量分数)、Al/Ti摩尔比为1.0、反应温度为85℃、时间为3.0 h时,混合C10烯烃的转化率最高为63.29％,100℃黏度为27.11 mm2/s,黏度指数为124,倾点为-45℃.聚合产物性能满足中黏度PAO基础油的使用要求,提升了混合C10烯烃的高附加值.     

α-烯烃组成对PAO性质影响的研究

烯烃原料组成是影响PAO合成油性能的关键因素,文章以三氟化硼为催化剂对不同平均碳数组成的α-烯烃聚合进行了研究。实验结果表明,混合α-烯烃的平均碳数对聚合产物的性质影响显著:平均碳数越大,黏度指数越高,倾点越低。通过调节混合α-烯烃的平均碳数,可以获得不同产品特点的聚合产物,满足不同的应用需求。     

1-十二烯聚合制备中低黏度合成油的研究

使用月桂酸改性的三氯化铝为催化剂,对1-十二烯合成中低黏度聚α-烯烃（PAO）进行研究,结合碳正离子聚合机理,分析了采用高温低聚方法获得中低黏度PAO的经济性问题。具体考察了催化剂用量、月桂酸与三氯化铝摩尔比、反应温度、反应时间、以及缩合改性试验中氯化氢是否溢出对PAO收率和二聚物含量的影响。结果表明,在三氯化铝质量分数为3%、月桂酸与三氯化铝摩尔比为0.9、聚合温度为50 ℃、反应时间为3 h的条件下,PAO收率达到85%,二聚体含量（w）控制在3.4%左右,100 ℃运动黏度为19.56 mm2/s,黏度指数为161,倾点为－48 ℃,合成PAO是一种中低黏度、高黏度指数、低倾点的PAO润滑基础油,并且具有较窄的相对分子质量分布和良好的蒸发性能。     

AlCl_3-H_2O催化体系催化1-癸烯齐聚工艺研究

以1-癸烯为原料,采用AlCl_3-H_2O催化体系催化1-癸烯齐聚反应,考察催化剂体系中水与AlCl_3用量、AlCl_3粒度、反应温度、反应时间对聚α-烯烃合成油(PAO)收率及黏温性能的影响。结果表明:当原料中水含量为80μg/g,用原料质量分数3%的AlCl_3,其中AlCl_3粒度为180μm,反应温度40℃,反应时间3h,产品聚α-烯烃合成油收率达98%,黏度指数达150。     

α-甲基苯乙烯低聚物的合成

采用酸化的膨润土为催化剂,以α-甲基苯乙烯为原料合成了重均相对分子质量为3 891,相对分子质量分布(?)/(?)=2．42的聚α-甲基苯乙烯。考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、原料纯度对产物分子量及分布的影响。当催化剂用量为原料质量的2．0%,反应温度为—3℃,反应时间为40 min时,原料转化率为60%,产物软化点为150℃。产物相对分子质量分布经GPC测定。~1H与~(13)C NMR谱分析表明本品应是以烯封端的聚α-甲基苯乙烯。反应过程无废酸,利于环保。     

1-十二烯经高温低聚制备低黏度聚α-烯烃合成油

采用高温溶剂回流和溶液聚合法对无水AlCl3催化1-十二烯齐聚反应进行研究,合成了一种低黏度聚α-烯烃合成油（PAO)。通过催化剂用量、反应温度、反应时间对1-十二烯转化率、PAO收率以及产物分布的影响,确定的最佳工艺条件为：AlCl3添加量1.0％,反应时间2 h,反应温度110 ℃。在最佳工艺条件下,1-十二烯转化率为93％,溶剂损失率为15％左右,PAO收率为83％左右,产品PAO 100 ℃运动黏度为6.80 mm2/s左右,黏度指数为151左右,倾点为-43 ℃,开口闪点为240 ℃,是一种低黏度、高黏度指数、低倾点、高闪点的聚α-烯烃合成润滑油基础油,产品主要由二聚体、三聚体、四聚体以及少量的五聚体组成。该工艺具有较好的实验重复性。