论文部分内容阅读
聚α-烯烃(PAO)和烷基苯是合成润滑油中有发展前途的两种产品。由高碳数烯烃齐聚合成的PAO基础油具有粘度指数高、蒸发损失小、液相范围宽、凝点低及热氧化安定性好等优点。烷基苯基础油的低温性能十分优良,可以与矿物油以任意比例混合且与矿物油所用的非金属材料相配伍、闪点高、电气性能好、油中不含硫、氧化后沉淀物少,在合成烃中是非常有发展前途的品种。本文以此为出发点,将癸烯与1-nC18按不同比例混合,并使用不同比例的AlCl3催化剂,目的为合成一种高性能的PAO基础油。考察了反应温度(25℃、50℃、75℃)、反应时间(3 h、6 h、9 h)、加入C10/C18比例(100/5、100/10、100/15)、加入催化剂比例(AlCl3:1%、3%、5%)对混合齐聚反应的影响。按照石油和石油产品实验方法国家标准测定了产物的粘度、倾点、分子量。采用正交实验法和响应曲面法设计了实验,并对实验条件进行了最优选择。结果表明:在实验条件下,用癸烯与1-nC18烯烃混聚也可制备高性能的润滑油基础油。(粘度:υ100℃=5.64~23.22 mm2/s;υ40℃=31.9~181.9 mm2/s;粘度指数:123~168;倾点:﹣25℃~﹣44℃;分子量:609~713)。正交综合分析最佳水平为25℃、3 h、C10/C18比例100/15、催化剂为总重量的3%;响应曲面法分析中,对粘度交互影响最显著的因素是时间和温度,最佳取值为3h、50℃;对粘度指数交互影响最显著的因素是时间和温度,最佳取值为3h、75℃;对倾点交互影响最显著的因素是时间和温度,最佳取值为3h、25℃;对收率交互影响最显著的因素是时间和C10/C18比例,最佳取值为3h、C10/C18比例为100/15。在AlCl3催化剂的作用下,将苯与1-nC18烯烃按1:2的比例混合,目的为合成具有优良性质的二烷基苯基础油。考察了反应温度(25℃、50℃、75℃),反应时间(3 h、6 h、9 h、12 h)对烷基化反应的影响。按照石油和石油产品实验方法国家标准测定了产物的粘度、倾点、分子量。采用GC-MS,IR,NMR对产品的结构和组成进行了分析。研究表明,该烷基苯是具有高粘度指数(179~202),中等倾点(-3~+7℃),中等粘度(υ100℃=11.56~18.21 mm2/s;υ40℃=53.84~95.95 mm2/s),相对分子量适中(551~615)的润滑油基础油。