蓖麻油-马来酸酐-苯乙烯双功能润滑油添加剂的合成

传统石油基润滑油添加剂对环境的不利影响,使可生物降解的植物油基润滑油添加剂成为研究热点。以蓖麻油(CO)、马来酸酐(MAH)、苯乙烯(ST)为原料,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,甲苯为溶剂,合成了蓖麻油-马来酸酐-苯乙烯共聚物(PCMAS)。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(¹H NMR)表征了蓖麻油-马来酸酐-苯乙烯共聚物的结构,采用凝胶渗透色谱(GPC)测定了聚合物的相对分子质量及其多分散性指数,采用热重分析研究了聚合物的热稳定性,并对聚合物作为润滑油降凝剂和黏度指数改进剂的性能进行了评价。结果表明：当单体质量比m(CO)∶m(MAH)∶m(ST)=1.0∶0.2∶1.2、引发剂AIBN含量占总单体的0.5%(质量分数)、反应时间4 h、反应温度90℃时,共聚物收率为68.39%,其数均相对分子质量为0.348×10⁵,多分散性指数为4.77。将蓖麻油-马来酸酐-苯乙烯共聚物添加到润滑油馏分(350～395℃)中,可降低润滑油的凝点,并提高其黏度指数。蓖麻油-马来酸酐-苯乙烯共聚物可作为一种具有降凝增黏双重功能的润滑油添加剂。     

马来酸酐-丙烯酰胺醇解衍生物对生物柴油低温流动性的影响

以马来酸酐(MA)、丙烯酰胺(AM)为单体,甲苯为溶剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,合成马来酸酐-丙烯酰胺共聚物;在对甲苯磺酸催化作用下,加入一定比例的混合醇,得到改进剂马来酸酐-丙烯酰胺醇解衍生物。采用红外光谱对改进剂进行了表征,考察了影响该改进剂降滤效果的主要因素,研究了改进剂与市售降凝剂和蜡晶分散剂的复配效果。实验结果表明,在MA与AM单体摩尔配比为2∶1.5,共聚时间4 h,催化剂加量1.0%(相对于混合脂肪醇的质量分数)的条件下制备改进剂,添加量为基础油质量的0.3%时,可使大豆油生物柴油的冷滤点降低5℃。在同样添加量的情况下,与市售1#降凝剂、德国巴斯夫蜡晶分散剂分别以1∶2质量配比复配可使生物柴油冷滤点均降低7℃。     

硬脂酸二乙醇酰胺丙烯酸单酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯共聚物柴油降凝剂制备及评价

以硬脂酸二乙醇酰胺丙烯酸单酯、马来酸酐、醋酸乙烯酯为单体,采用溶液聚合法合成了硬脂酸二乙醇酰胺丙烯酸单酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯降凝剂,考察了单体物质的量比、引发剂用量、聚合温度对降凝效果的影响.通过红外光谱对共聚物分子结构进行了表征,结果表明,合成的分子结构和设计目标分子结构相符.此降凝剂可使东营0#柴油的凝点降低7℃...     

棕榈油生物柴油降凝剂的研究

以棕榈油为原料通过酯交换制备生物柴油(PME),采用GC-MS表征PME的化学组成,用α-甲基丙烯酸混合酯(AE)、马来酸酐(MA)和苯乙烯(ST)采用自由基溶液聚合法得到三元共聚物降凝剂AMS,对AE和AMS降凝剂进行了FTIR表征。考察了影响AMS降凝效果的主要因素。表征结果显示,PME中棕榈酸甲酯的相对含量最高(为34.75%(w)),硬脂酸甲酯的相对含量为10.78%(w),饱和脂肪酸甲酯总含量为45.53%(w)。实验结果表明,单体比n(AE)∶n(MA)∶n(ST)=3∶1∶1、反应温度80℃、反应时间5 h、引发剂过氧化苯甲酰用量为1.2%(w)、降凝剂添加量为0.10%(w)时,可将PME的凝点降低到4℃。     

第二单体对丙烯酸酯共聚物降凝效果的研究

将丙烯酸十二酯分别与第二单体(丙烯腈、马来酸酐)进行共聚:单体摩尔比0.95/0.05⁰.7/0.3、聚合溶剂用量30%0.7/0.3、聚合溶剂用量30%⁶0%、引发剂用量0.4%60%、引发剂用量0.4%¹.0%、聚合温度701.0%、聚合温度70¹00℃、聚合时间2100℃、聚合时间2⁵h。实验结果表明,丙烯酸十二酯与马来酸酐共聚物降凝度为115h。实验结果表明,丙烯酸十二酯与马来酸酐共聚物降凝度为11²0℃,丙烯酸十二酯与丙烯腈共聚物降凝度为920℃,丙烯酸十二酯与丙烯腈共聚物降凝度为9¹6℃;用120#溶剂汽油作聚合溶剂与100SN基础油作聚合溶剂的丙烯酸十二酯与马来酸酐共聚物在润滑油基础油中的降凝效果基本相当;马来酸酐与丙烯酸十二酯的共聚物的降凝效果明显优于丙烯腈与丙烯酸十二酯的共聚物的降凝效果。丙烯酸十二酯与丙烯腈、马来酸酐的共聚物都有较好的降凝效果,可作润滑油降凝剂使用。     

α-甲基丙烯酸十四醇酯-丙烯酰胺共聚物降凝剂的制备及其对润滑油的降凝效果

采用自由基溶液聚合法制备了α-甲基丙烯酸十四酯-丙烯酰胺二元共聚物润滑油降凝剂(AA)。考察了AA的最佳反应条件及其对燕山350SN、150SN,大庆150SN等润滑油基础油的降凝效果,以及对基础油其他油品性质的影响,采用红外光谱(IR)对单体甲基丙烯酸十四酯(A14)和AA进行了表征。结果表明,当A14和丙烯酰胺(AM)摩尔比为3、引发剂BPO质量分数0.8%、溶剂甲苯质量分数70%、溶剂N,N-二甲基甲酰胺质量分数10%、反应温度80℃、反应时间4h,聚合所得降凝剂AA对润滑油基础油具有最佳降凝效果;加入AA质量分数为0.75%时,可使燕山350SN基础油凝点降低28℃。所制降凝剂不仅对燕山350SN有良好的降凝效果,而且对燕山150SN、燕山500SN、大庆150SN和河南500SN也有很好的降凝效果,并且表现出良好的降黏作用。对基础油其他性质几乎没有影响。     

α-甲基丙烯酸高级酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯三元共聚物柴油降凝剂的合成及其降滤效果

合成了α-甲基丙烯酸高级酯-马来酸酐-醋酸乙烯酯(AMV)三元共聚物,以AMV三元共聚物为柴油降凝剂,测定了α-甲基丙烯酸高级酯单体和AMV三元共聚物的红外谱图,分析了影响AMV三元共聚物降滤效果的主要因素,将一种α-甲基丙烯酸混合醇酯的AMV三元共聚物与两种市售降凝剂分别进行复配,比较了复配前后的降滤效果。实验结果表明,在单体α-甲基丙烯酸十六酯、马来酸酐、醋酸乙烯酯的摩尔比为4.0:1.0:2.0,聚合温度80℃,聚合时间5h,引发剂用量5.0g/mol的条件下合成的AMV三元共聚物可将柴油冷滤点降低3～4℃。AMV三元共聚物与宜兴EVA降凝剂复配后,对大庆5#柴油和济南0#柴油的降滤性能提高;与德国DODIFLOW4744降凝剂复配后,对辽河0#柴油的降滤性能提高。     

高凝原油降凝剂的制备及其降凝机理研究

 由丙烯酸十八酯、马来酸酐和醋酸乙烯酯三元共聚物的胺解改性物（MAVA）和乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物（EVA）为原料,通过复配制备了一种高凝原油降凝剂(PPD),并对其降凝效果和降凝机理进行了研究。结果表明,所制备的高凝原油降凝剂对凝点为43℃的胜利原油具有明显的降凝效果,在加剂量为400?g/g时,原油的凝点降低了11℃;由原油中的沥青质和胶质所形成的聚集体结构是原油的蜡晶成核剂,降凝剂可以同原油中的沥青质和胶质结合形成新的沥青质-降凝剂-胶质聚集体结构,该聚集体结构作为加剂原油的蜡晶成核剂,可以改变蜡的结晶方式,延缓蜡晶的析出速率,大幅地降低了原油的凝点。     

柴油流动性改进剂EsMVA的研制

为进一步提高柴油低温流动性改进剂的感受性，在实验室以马来酸酐(MA)、醋酸乙烯酯(VA)、α—甲基丙烯酸高碳醇酯(AE)为单体，过氧化苯甲酰为引发剂，在一定条件下进行聚合，再用混合高级醇对该共聚物进行酯化，得到醇解三元共聚物EsMVA。该聚合物作为柴油低温流动性改进剂可以降低柴油的冷滤点和凝点。在添加量为500μg／g时，可使乌石化0号柴油冷滤点由原来的—2℃降低到—5℃，凝点由原来的0℃降低到—8℃；可使独石化0号柴油的冷滤点由原来的—1℃降低到—5℃，凝点由原来的1℃降低到—9℃。该剂与国产剂T1804相比，降冷滤点效果基本相同，而T1804降低凝点的效果优于EsMVA。     

高蜡原油复配降凝剂的研究

通过对吉林油田木南原油的性质测定,选择丙烯酸十八酯、马来酸酐、苯乙烯、乙酸乙烯酯为原料,进行聚合反应,制得丙烯酸十八酯-马来酸酐-苯乙烯和丙烯酸十八酯-乙酸乙烯酯-苯乙烯两种三元共聚物,并分别和EVA进行复配.考察了两种复配降凝剂在不同加量和不同温度下对吉林油田木南原油的降凝效果. 结果表明,在加剂温度为70 ℃时,AMS-EVA复配降凝剂的最佳加量为0.03%,可使原油凝点降低9 ℃;AVS-EVA复配降凝剂的最佳加量为0.1%,可使原油凝点降低10 ℃ .在温度42 ℃、剪切速率为234.4 s-1时,未加剂原油粘度为159 mPa·s,加入AMS-EVA型降凝剂后,原油粘度降至78.7 mPa·s;加入AVS-EVA型降凝剂后 ,原油粘度降至96.6 mPa·s.     

The Synthesis and Characterization of Methacrylic Acid Ester-maleic Anhydride Copolymer as a Lube Oil Pour Point Depressant

Abstract

The authors synthesized methacrylic acid ester (AE) monomers by direct esterification of methacrylic acid and fatty alcohols using paratoluenesulfonic acid as catalyst, hydroquinone as polymerization inhibitor, and toluene as solvent. Then, methacrylic acid ester-maleic anhydride (AM) copolymers were prepared by solution free radical copolymerization with benzoyl peroxide as initiator. The structures of the monomer and copolymer were confirmed by IR. Differential scanning calorimetry (DSC) was selected as the research method to investigate the wax formation process in the lube oils without and with adding AM. The results show that it possess the best solidification point depression (ΔSP) when the molar ratio of the reaction materials is 3:1 and the polydispersity is 1.81. It can execute a maximum depression of solidification point (SP) of the tested lube oils by 29, 21, and 20°C, respectively. The AM additive has little effect on the total amount of wax, but just shift the precipitation toward lower temperature.     

三元共聚柴油降凝剂的合成及低温性能研究

以十四醇、十六醇和甲基丙烯酸为原料,通过酯化反应合成了甲基丙烯酸混合酯.采用自由基溶液聚合法制备了甲基丙烯酸混合酯-苯乙烯-油酸丁酯三元共聚柴油降凝剂,以正交实验法确定的最佳聚合条件是:n(甲基丙烯酸混合酯):n(油酸丁酯):n(苯乙烯)=8:1:1、引发剂加量1.0％、反应温度80℃、反应时间3 h.评价结果表明,加...     

75W/90车辆齿轮油用粘度指数改进剂的研究

以甲基丙烯酸与高碳醇的酯化产物为聚合单体,采用自由基聚合法制得用于75W/90车辆齿轮油的聚甲基丙烯酸酯型粘度指数改进剂。利用红外光谱仪对酯化产物及其聚合产物进行结构表征;将聚合产物与进口剂进行对比,考察了聚合产物的使用性能。红外分析结果表明,酯化产物中无酸或醇的存在,可以作为下一步聚合反应单体使用;聚合产物中无残余的甲基丙烯酸高碳醇酯存在,聚合较彻底。聚合产物的使用性能与进口剂相比具有更好的增粘能力和抗剪切稳定性,并表现出优越的低温性能和在不同加氢基础油中的适应性。     

高凝原油降凝剂的合成及复配性能研究

根据高凝原油组成以及降凝剂对原油的感受性确定了合成降凝剂的高碳醇的碳数,以丙烯酸和C18～C22混合醇为原料,合成丙烯酸高碳醇酯,得到三种聚合物:丙烯酸酯自聚物(AM),丙烯酸酯-醋酸乙烯酯(AMV)和丙烯酸酯-醋酸乙烯酯-苯乙烯(AVS)。比较了三种聚合物的降凝效果,选出AVS考察其合成条件并且与常用降凝剂EVA进行复配。实验结果表明:丙烯酸酯、醋酸乙烯酯、苯乙烯最佳配比为1∶1∶0.5,引发剂用量为1.2%,单体质量浓度30%,反应时间为7h时,三元共聚物AVS与EVA的复配物CPR可以使魏岗原油凝固点降低10℃,防蜡率达到40.62%。     

原油降凝剂的研制与初步应用试验

合成了两个系列的原油降凝剂 ,一个是丙烯酸高碳醇酯和马来酸酐共聚 ,然后用高级脂肪胺胺解 ;另一个是 α 烯烃和马来酸酐共聚 ,然后用高级脂肪胺胺解。添加 1 0 0× 1 0 - 6的此类降凝剂于大庆原油中 ,结合热处理 ,可降低凝固点 1 9～ 2 2℃。讨论了原油的性质、降凝剂的结构及试验条件对降凝效果的影响。加入 1 0 0×1 0 - 6试样到辽河、任丘、新疆、和大庆原油中 ,也有较好的降凝作用 ,表明这些共聚物是适合于高蜡原油的降凝剂     

烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯共聚物表面活性剂的合成与性质

烷基酚聚氧乙烯醚与丙烯酸反应制成了烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯活性大单体。以水为溶剂、过氧化物为引发剂，烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯（AE）、丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）合成了三元共聚物表面活性剂（AA／AM／AE），研究了单体组成、引发剂及溶剂对AA／AM／AE共聚物的表面活性与增稠能力的影响。结果表明，AA／AM／AE共聚物有高表面活性，低临界胶束浓度值（CMC），良好的增稠、增溶与乳化能力，表面张力和界面张力可低至27mN／m和0．5mN／m。该共聚物可望用作三次采油驱油剂。     

衣康酸／甲基丙烯酸共聚物阻垢剂的合成及性能

以水作溶剂,过硫酸铵为引发剂,以衣康酸(IA)、甲基丙烯酸(MAA)为单体制备了水溶性共聚物衣康酸/甲基丙烯酸(IA/MAA),用正交实验法确定了最佳反应条件:反应温度90℃,引发剂占单体质量分数为8%,单体配比n(IA):n(MAA)=1:7,反应时间1．5h。该共聚物对碳酸钙的阻垢率为83%,相对分子质量为1429。并用扫描电子显微镜对垢样进行了分析。     

AM／AMPS共聚物油井水泥浆降失水剂的合成研究

以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和丙烯酰胺（AM）为原料，合成了油井水泥浆降失水剂AM／AMPS共聚物。确定了AM／AMPS共聚物降失水剂的最佳合成条件：单体加量8％，AMPS与AM质量比1：7，引发剂加量0．5％，反应体系pH值7，反应温度50℃。该共聚物降失水剂能有效控制水泥浆的失水量，且保证水泥浆的其他性能在一定范围内可调。     

四碳醇溶剂精制再生废润滑油的研究

针对溶剂精制再生废润滑油环保、经济、高效的特点,应用四碳醇极性溶剂为萃取剂、聚丙烯酰胺为絮凝剂进行再生废润滑油研究,采用单因素实验方法考察工艺条件的影响,得到的最佳工艺条件为：萃取溶剂为异丁醇、精制时间15 min、精制温度25 ℃（室温）、剂油质量比5/1、絮凝剂用量1.0%。该工艺下再生油产率达82.1%,再生油理化指标得到明显改善,黏温指数达130以上、闪点超过200 ℃、酸值为0.01 mg KOH/g、残炭含量降低到0.01%以下,表明采用该精制工艺再生废润滑油是可行的,有广阔的应用前景。     

氟碳改性聚丙烯酰胺的合成及絮凝性能评价

以甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)为疏水单体、丙烯酰胺(AM)为主单体、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC) 为阳离子单体,以过硫酸钾和亚硫酸氢钠为复合引发剂,采用水溶液自由基共聚合法合成了氟碳型共聚物P(AM DMDAAC HFMA)。分别考察了反应温度、pH值、引发剂用量、疏水单体加入量等因素对P(AM DMDAAC HFMA)产率及其阳离子度的影响,同时考察了P(AM DMDAAC HFMA)的絮凝性能和对含油废水的除油效果。结果表明,在聚合温度55℃、聚合体系pH=7、引发剂(过硫酸钾和亚硫酸氢钠)用量为单体总质量的15%、m(AM)∶m(DMDAAC)∶m(HFMA)=68∶22∶10、总单体质量分数为28%的条件下,三元共聚物P(AM DMDAAC HFMA)的产率及其阳离子度最高,其对硅藻土悬浮液有较好的絮凝性能;在温度20℃、硅藻土悬浮液pH=7、P(AM DMDAAC HFMA)投加量10 mg/L条件下,硅藻土悬浮液上清液透光率和絮凝时间分别为995%和10 s。与聚丙烯酰胺(PAM)、实验室合成P(AM DMDAAC)相比,P(AM DMDAAC HFMA)对含油废水具有优越的除油效果;当共聚物加入量为30 mg/L、温度40℃、pH=10时,除油率达到952%。