專利名稱：：一種改性植物油的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種改性植物油。技術(shù)背景傳統(tǒng)的潤滑油絕大多數(shù)以礦物油作為基礎(chǔ)油，在某些特殊使用場(chǎng)合，如金屬加工油、鏈鋸油、舷外二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)油及開式齒輪油等開放系統(tǒng)或一次性循環(huán)系統(tǒng)，由于使用、泄漏、等原因，潤滑油將不可避免地直接排放到環(huán)境中。而礦物基潤滑油在自然環(huán)境中可生物降解能力很差，在環(huán)境中積聚并對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)制定嚴(yán)格的法律來控制潤滑油的排放，如在德國，所有的開放式鏈鋸油都必須采用可生物降解型的潤滑油。世界上各大石油公司都已經(jīng)著手研制開發(fā)環(huán)境友好型綠色潤滑油，以取代傳統(tǒng)的礦物基潤滑油。做為綠色潤滑油的基礎(chǔ)油有聚醚、合成酯和天然植物油。植物油具有優(yōu)良的潤滑性能，粘度指數(shù)高，無毒和易生物降解(CEC試驗(yàn)生物降解率在90。/。以上)，因此引起人們的廣泛關(guān)注。植物油與合成酯相比，成本低廉、來源豐富、是可持續(xù)發(fā)展、可再生性資源。植物油的主要來源包括菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕櫚油、椰子油等等，其主要成分是脂肪酸甘油三酯。主要物化指標(biāo)有硪值(或溴價(jià))、粘度(40。C或IO(TC下)、凝固點(diǎn)、氧化安定性等項(xiàng)內(nèi)容。植物油的來源不同，其指標(biāo)亦不相同，這主要是因?yàn)橹舅岢煞植煌?，?gòu)成^ti物油分子的脂肪酸有油酸、亞油酸、亞麻油酸、棕櫚酸、硬脂酸、蕙麻酸、芥酸等。不飽和酸含量越高，低溫流動(dòng)性越好，氧化安定性越差。一般在植物油分子中含有大量的雙鍵，使植物油氧化機(jī)理主要表現(xiàn)為活潑的易氧化烯基的自由基反應(yīng)機(jī)理，這正是其氧化安定性差的重要原因。含23個(gè)雙鍵的亞油酸或亞麻酸組分，在氧化初期就被迅速氧化，同時(shí)對(duì)以后的氧化起到引發(fā)作用，它們的氧化安定性更差。綜上所述，如何改善植物油的抗氧化能力，已是世界性的課題。US5,475,160,采用植物油直接加氫的方法來提高其抗氧化能力，這種工藝成本高，能耗大。US6,696，583，采用植物油和醇類進(jìn)行酯交換改性反應(yīng)。在酯交換過程中，必須采用堿催化劑如KOH,或酸性催化劑如H2S04,這樣在后續(xù)處理工序中存在催化劑的回收問題，增加了工藝流程和生產(chǎn)成本。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供的改性植物油顯著提高了氧化安定性和極壓抗磨性。本發(fā)明提供的改性植物油是通過以下方法得到的將醇、鈦酸四丁酯和植物油混合，在2080。C溫度下反應(yīng)，反應(yīng)完畢分離剩余的醇，即得到改性植物油。具體地說，反應(yīng)溫度為20~80°C，優(yōu)選306(TC。一般反應(yīng)時(shí)間為1~20小時(shí)，優(yōu)選3-8小時(shí)。反應(yīng)完畢減壓蒸出剩余的醇，即得到改性植物油。本發(fā)明的反應(yīng)可以采用反應(yīng)蒸餾裝置進(jìn)行，反應(yīng)與蒸餾直接在一套裝置中進(jìn)行。其中植物油是含有不飽和雙一睫的脂肪酸甘油三酯的混合物，可以是菜籽油、大豆油、蓖麻油、棕櫚油、椰子油、花生油、玉米油、橄欖油、葵花子油和紅花油等中的一種或多種。所說的醇可以是C廣C6脂肪醇或脂環(huán)醇，例如曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和叔丁醇等中的一種或多種，優(yōu)選乙醇。醇與4直物油的質(zhì)量比為1:5~30,優(yōu)選1:10~20。鈥酸四丁酯與纟直物油的質(zhì)量比為1:10~100,優(yōu)選l:20~80。本發(fā)明提供的改性植物油與改性之前相比大大提高了氧化安定性、極壓抗磨性，開拓了植物油在諸多領(lǐng)域的應(yīng)用前景。具體實(shí)施例方式實(shí)施例1稱取無水乙醇20毫升，220克蓖麻油，8克鈦酸四丁酯加入反應(yīng)釜中，在常壓、40。C的條件下，反應(yīng)8小時(shí)，然后在減壓蒸餾裝置中將乙醇蒸餾出來，壓力為-0.1MPa-0.001MPa,溫度在25~60°C,即可得到改性植物油。實(shí)施例2稱取無水乙醇20毫升，220克花生油、5克鈦酸四丁酯加入反應(yīng)釜中，在常壓、6(TC條件下，反應(yīng)6小時(shí)，然后在減壓蒸餾裝置中將乙醇蒸鎦出來，即可得到改性植物油。實(shí)施例3采用反應(yīng)蒸餾條件。稱取無水乙醇20毫升，220克蓖麻油、8克鈦酸四丁酯加入到反應(yīng)蒸餾裝置的反應(yīng)釜中，在常壓、60。C條件下，反應(yīng)回流6小時(shí)，然后停止回流、抽真空，在減壓條件下將乙醇蒸餾出來，即可得到改性植物油。對(duì)比例稱取無水乙醇20毫升，加入220克蓖麻油，1克98%硫酸，溫度為40。C的條件下，在常壓下反應(yīng)8小時(shí)，然后將乙醇和硫酸分離出來。表1植物油改性后的理化性能<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>權(quán)利要求1.一種改性植物油，是通過以下方法得到的將醇、鈦酸四丁酯和植物油混合，在20～80℃溫度下反應(yīng)，反應(yīng)完畢分離剩余的醇，即得到改性植物油。2.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，反應(yīng)溫度為30~60°C。3.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，反應(yīng)時(shí)間為1~20小時(shí)。4.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，反應(yīng)時(shí)間為3-8小時(shí)。5.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，所說的醇是dCJ旨肪醇或脂環(huán)醇。6.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，所說的醇選自曱醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇和+又丁醇中的一種或多種。7.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，醇與植物油的質(zhì)量比為1:5~30。8.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，醇與植物油的質(zhì)量比為1:10~20。9.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，鈦酸四丁酯與才直物油的質(zhì)量比為1:10~100。10.按照權(quán)利要求1所述的改性植物油，其特征在于，鈦酸四丁酯與才直物油的質(zhì)量比為1:20~80。全文摘要本發(fā)明提供一種改性植物油，是通過以下方法得到的將醇、鈦酸四丁酯和植物油混合，在20～80℃溫度下反應(yīng)，反應(yīng)完畢分離剩余的醇，即得到改性植物油。本發(fā)明提供的改性植物油與改性之前相比，大大提高了氧化安定性、極壓抗磨性，開拓了植物油在諸多領(lǐng)域的應(yīng)用前景。文檔編號(hào)C11C3/00GK101407746SQ200710175728公開日2009年4月15日申請(qǐng)日期2007年10月11日優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日發(fā)明者劉大軍,偉呂,孫洪偉,寧少武,張建榮,段慶華,紅王,軍龍申請(qǐng)人:中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學(xué)研究院