聚異丁烯胺的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚異丁烯胺的制備方法，將α烯鍵≥85％聚異丁烯溶于功能性溶劑，在醋酸存在下與雙氧水在70～95℃下反應(yīng)，反應(yīng)后得到環(huán)氧聚異丁烯含量≥60％的中間產(chǎn)品，混合液中的醋酸經(jīng)精餾或膜分離回收；環(huán)氧聚異丁烯加入酸、水或醇于120～200℃下與氨氣或胺類物質(zhì)反應(yīng)；得聚異丁烯胺；旋液蒸出的揮發(fā)物回收；聚異丁烯、醋酸和雙氧水的質(zhì)量比為1：0.02～0.3：0.1～0.6；胺解過(guò)程加入的環(huán)氧聚異丁烯、催化溶劑和胺類物質(zhì)的摩爾比為：1：1～10：2～20；本方法制備工藝綠色環(huán)保，具有明顯節(jié)能效果，避免或減少了資源浪費(fèi)或?qū)Νh(huán)境可能造成的污染，實(shí)現(xiàn)了回收利用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。
【專利說(shuō)明】聚異丁烯胺的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及聚異丁烯胺的制備方法，具體說(shuō)涉及燃油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，是一種減少和防止汽柴油發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)和燃油系統(tǒng)沉積物的形成的汽柴油清凈分散劑的制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]聚異丁烯胺作為一種表面活性物質(zhì)，具有清凈、分散、破乳和防銹等多種功能。它可以把汽柴油中氧化形成的潛在沉積物分散或增溶于汽柴油中。阻止它們沉積在汽柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的關(guān)鍵部位上，如噴嘴、進(jìn)氣閥、燃燒室等，而對(duì)于在這些部位已經(jīng)形成的沉積物，汽柴油中的清凈分散劑可以將它們從金屬表面剝離下來(lái)，并將其分散、增溶于汽柴油中，使這些部位的作用恢復(fù)到或達(dá)到新車機(jī)械參數(shù)狀態(tài)，從而恢復(fù)汽車原設(shè)計(jì)參數(shù)。因此，聚異丁烯胺是一種優(yōu)良的汽柴油清凈分散劑。它能高效地控制汽柴油機(jī)低溫和高溫機(jī)件表面沉積物的生成，經(jīng)濟(jì)、快速地改善汽柴油質(zhì)量，降低汽車的排放污染。
[0003]對(duì)聚異丁烯胺的合成研究較多，專利US4832702提出了活性聚異丁烯在280個(gè)大氣壓的條件下催化進(jìn)行羧基化反應(yīng)，生成聚異丁烯醇，再于120個(gè)大氣壓下氨解生成聚異丁烯胺，該方法工藝簡(jiǎn)單，產(chǎn)品收率高，但是壓力高設(shè)備投資較大。
[0004]專利US5346965、US5508356,5583168 和 W098/12284 提出了采用氯化烴法生產(chǎn)聚異丁烯胺。首先，將氯化聚烯烴與至少過(guò)量Imol的胺在100°C下反應(yīng)，然后，過(guò)濾除去未反應(yīng)的胺，并中和反應(yīng)混合物，最后使用簡(jiǎn)單過(guò)濾法或離心分離法將聚烯烴胺從固體中分離出來(lái)。
[0005]US6165237描述里`一種無(wú)氯油品添加劑的合成方法:氰甲酰基化法，將氨基進(jìn)行氰甲?；磻?yīng)或者與雙烯酮反應(yīng)，使得氰烷基的α碳原子與胺上的氮原子相連接。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種在較低溫度、壓力下生產(chǎn)汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法。
[0007]本發(fā)明所述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，首先將α烯鍵> 85%高活性聚異丁烯溶于功能性溶劑，并在醋酸存在下與雙氧水在70~95°C下反應(yīng)I~8h，反應(yīng)后的混合液經(jīng)分液、旋液蒸發(fā)后得到環(huán)氧聚異丁烯含量>60%的中間產(chǎn)品，將其中的醋酸經(jīng)精餾或膜分離后制得的環(huán)氧聚異丁烯加入酸、水或醇類物質(zhì)作為催化劑于120~20(TC下與氨氣或胺類物質(zhì)反應(yīng)2~12h，反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)旋液蒸發(fā)、過(guò)濾制得聚異丁烯胺，經(jīng)旋液蒸收集發(fā)揮發(fā)物；上述的功能性溶劑為150~500SN、聚醚、油溶性聚醚酯、芳烴溶劑油、脫芳烴溶劑油中的一種或以上幾種的混合物；聚異丁烯、醋酸和雙氧水的質(zhì)量比為
1:0.02~0.3:0.1~0.6 ;胺解過(guò)程加入的環(huán)氧聚異丁烯、催化劑、胺類物質(zhì)的摩爾比為:1:1 ~10:2 ~20。
[0008]上述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，其雙氧水加入方式為一次性加入或在3小時(shí)內(nèi)滴加完畢。
[0009]上述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，其加入的酸或醇類等物質(zhì)作催化劑為一元羧酸、二元羧酸、水、一元醇，二元醇中的至少一種。
[0010]上述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，其加入的胺類物質(zhì)為乙醇胺、二乙胺，乙二胺、多烯多胺和氨中至少一種。
[0011]上述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，過(guò)濾后制得的聚異丁烯胺，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，揮發(fā)物收集后可重利復(fù)用于胺解反應(yīng)。
[0012]上述的汽油和柴油清凈分散劑用的聚異丁烯胺的制備方法，旋液蒸發(fā)后得到環(huán)氧聚異丁烯含量> 60%的中間產(chǎn)品，分離回收的醋酸循環(huán)利用于環(huán)氧化反應(yīng)；
[0013]制得的聚異丁烯胺是一種兩親高分子，親油鏈段是聚異丁烯，親水鏈段是胺基，其結(jié)構(gòu)式為:
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種聚異丁烯胺的制備方法，其特征在于:首先將α烯鍵>85%聚異丁烯溶于功能性溶劑，并在醋酸存在下與雙氧水在70~95°C下反應(yīng)I~8h，反應(yīng)后的混合液經(jīng)分液、旋液蒸發(fā)后得到環(huán)氧聚異丁烯含量> 60%的中間產(chǎn)品，同時(shí)，混合液中的醋酸經(jīng)精餾或膜分離回收；制得的環(huán)氧聚異丁烯加入酸、水或醇類物質(zhì)作為催化劑于120~200°C下與氨氣或胺類物質(zhì)反應(yīng)2~12h ;反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)旋液蒸發(fā)、過(guò)濾制得聚異丁烯胺；旋液蒸出的揮發(fā)物回收； 聚異丁烯、醋酸和雙氧水的質(zhì)量比為1:0.02~0.3:0.1~0.6 ; 胺解過(guò)程加入的環(huán)氧聚異丁烯、催化溶劑和胺類物質(zhì)的摩爾比為:1:1~10:2~20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚異丁烯胺的制備方法，其特征在于:雙氧水加入方式為一次性加入或在3小時(shí)內(nèi)滴加完畢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚異丁烯胺的制備方法，其特征在于:加入的酸或醇類物質(zhì)作催化劑為一元羧酸、二元羧酸、水、一元醇，二元醇中至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚異丁烯胺的制備方法，其特征在于:加入的胺類物質(zhì)為乙醇胺、二乙胺，乙二胺、多烯多胺和氨中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚異丁烯胺的制備方法，其特征在于:功能性溶劑為150~500SN、聚醚、油溶性聚醚酯、芳烴溶劑油、脫芳烴溶劑油中的一種或以上幾種的混合物。
【文檔編號(hào)】C08F10/10GK103665213SQ201210322775
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月4日
【發(fā)明者】南春模, 陳志明, 李坤, 焦真, 李鶴春, 劉偉, 邊俠玲, 楊艷文, 任佳, 喬樹(shù)奎 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣股份有限公司