專利名稱：一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油、制備方法及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用固體酸作催化劑制備醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的方法，具體地說是一種將環(huán)氧生物柴油通過催化異構(gòu)化學(xué)改性從而提高其低溫流變學(xué)性能及氧化穩(wěn)定性，將其制備成環(huán)境友好的潤滑油基礎(chǔ)油的方法，屬于潤滑油改性工藝技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
潤滑油是用在各種類型機(jī)械上以減少摩擦，保護(hù)機(jī)械及加工件的液體潤滑劑，主要起潤滑、冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用。潤滑油的污染已成為環(huán)境污染的一個重要來源。保護(hù)環(huán)境，以防止石油潤滑油所造成的污染，顯得尤為重要。目前，潤滑油所造成的污染問題非常嚴(yán)重，全球銷售的潤滑油大約有50%的最終通過泄漏、損耗在環(huán)境中。防止不良損失、回收和再循環(huán)礦物潤滑油或使用環(huán)境友好潤滑劑等，可以避免對環(huán)境的威脅。潤滑油基礎(chǔ)油主要分礦物基礎(chǔ)油、合成基礎(chǔ)油以及生物基礎(chǔ)油三大類。環(huán)氧生物柴油是公認(rèn)的可迅速生物降解，從而有希望成為環(huán)境友好潤滑油的基礎(chǔ)油。由于當(dāng)今世界上所有的工業(yè)企業(yè)都在尋求減少對環(huán)境污染的措施，而這種“天然”潤滑油正擁有這個特點。雖然植物油成本高，但所增加的費用足以抵消使用其它礦物油、合成潤滑油所帶來的環(huán)境治理費用。環(huán)氧生物柴油基潤滑油顯示良好的摩擦學(xué)性能，高粘度指數(shù)和閃點。然而其與礦物油基潤滑油相比，也具有一些缺點，如氧化和低溫穩(wěn)定性不高，影響了其作為潤滑油基礎(chǔ)油的應(yīng)用。現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備對潤滑油基礎(chǔ)油的要求是:(1)對環(huán)境友好，無毒，可生物降解；(2)有較高的抗氧化性，有較長的使用壽命；(3)要求傾點低、粘度指數(shù)高，能適應(yīng)嚴(yán)寒和高氣溫工況的特殊場合；(4)便于合成不同粘度等級的油品。對環(huán)氧生物柴油進(jìn)行化學(xué)改性，可產(chǎn)生一種具有抗氧化性好、高低溫適應(yīng)性好，可生物降解的優(yōu)質(zhì)合成潤滑油基礎(chǔ)油。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的之一在于提供一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的制備方法，即通過對環(huán)氧生物柴油的化學(xué)改性，以提高其氧化穩(wěn)定性及低溫流變學(xué)性能，而且合成的潤滑油基礎(chǔ)油具有環(huán)境友好的特性。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的制備方法，所述方法包括如下步驟:(I)稱取長鏈脂肪酸和固體酸催化劑在反應(yīng)器中混合均勻，攪拌升溫至7(Γ100 ，然后加入環(huán)氧脂肪酸甲酯，開環(huán)反應(yīng)6 15小時；(2)待反應(yīng)結(jié)束后，分離，將上層有機(jī)相洗滌至中性，脫水和脫溶劑，得到醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。

本發(fā)明以環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)為原料，在固體酸催化劑存在的條件下，進(jìn)行異構(gòu)酯化化學(xué)改性反應(yīng)，采用酯化法用脂肪酸將環(huán)氧脂肪酸甲酯中不穩(wěn)定的環(huán)氧鍵打開形成異構(gòu)狀的含有羥基的生物柴油單酯。本發(fā)明通過對環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)的化學(xué)改性，從而提高其低溫流變學(xué)性能及氧化穩(wěn)定性，得到了一種具有抗氧化性好、高低溫適應(yīng)性好、可生物降解的優(yōu)質(zhì)合成潤滑油基礎(chǔ)油。本領(lǐng)域技術(shù)人員所能獲知的任意的長鏈脂肪酸均可實現(xiàn)本發(fā)明，作為優(yōu)選技術(shù)方案，所述長鏈脂肪酸優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的有機(jī)酸，進(jìn)一步優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的磺酸(-SO3H)、碳鏈含有2 10個碳原子的亞磺酸(RSOOH)、碳鏈含有10個碳原子的硫羧酸(RCOSH)或碳鏈含有2 10個碳原子的羧酸中的任意一種或者至少兩種的混合物，更優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的羧酸，最優(yōu)選乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸或癸酸中的任意一種或者至少兩種的混合物。所述混合物例如乙酸和丙酸的混合物，丁酸和戊酸的混合物，己酸和庚酸的混合物，辛酸和壬酸的混合物，癸酸和乙酸的混合物，乙酸、丙酸和丁酸的混合物，戊酸、己酸和庚酸的混合物，辛酸、壬酸和癸酸的混合物，乙酸、丙酸、丁酸和戊酸的混合物，己酸、庚酸、辛酸和壬酸的混合物。所述乙酸，別名冰醋酸。所述固體酸催化劑選自陽離子交換樹脂、分子篩、固載化液體酸或金屬鹽中的任意一種或者至少兩種的混合物。所述混合物既包括至少兩種不同的陽離子交換樹脂(或分子篩，或固載化液體酸或金屬鹽)的混合物，也包括不同大類的固體酸催化劑的混合物，所述不同大類，即陽離子交換樹脂、分子篩、固載化液體酸和金屬鹽分別稱為某一大類。所述固體酸催化劑優(yōu)選D001-CC樹脂、H-ZSM-5型分子篩、固體磷酸、碳基固體酸、硫酸鋯、D061樹脂或D732樹脂中的任意一種或者至少兩種的混合物，所述混合物例如D732樹脂和D061樹脂的混合物，硫酸鋯和碳基固體酸的混合物，固體磷酸和H-ZSM-5型分子篩的混合物，D001-CC樹脂和D732樹脂的混合物，D061樹脂、硫酸鋯和碳基固體酸的混合物，固體磷酸、H-ZSM-5型分子篩和D001-CC樹脂的混合物，進(jìn)一步優(yōu)選D001-CC樹脂、固體磷酸、D061樹脂或D732樹脂中的任意一種或者至少兩種的混合物，最優(yōu)選D001-CC樹脂。所述環(huán)氧脂肪酸甲酯與長鏈脂肪酸的摩爾比為1:(廣10)，例如1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9，優(yōu)選 1: (2 8)，進(jìn)一步優(yōu)選 1: (2 6)。為了使反應(yīng)快速、高效，所述反應(yīng)中加入固體酸催化劑，所述固體酸催化劑與環(huán)氧脂肪酸甲酯的質(zhì)量之比為(Γιο): 100，例如 2:100、3:100、4:100、5:100、6:100、7:100、8:100、9:100，優(yōu)選(2 8): 100，進(jìn)一步優(yōu)選(2-5): 100。稱取長鏈脂肪酸和固體酸催化劑在反應(yīng)器中混合均勻，攪拌升溫至7(T10(TC，例如 73°C、76°C、79°C、82°C、85°C、88°C、91°C、94°C、97°C、99°C，然后加入環(huán)氧脂肪酸甲酯，開環(huán)反應(yīng)。反應(yīng)過程中定期從反應(yīng)器中取樣，所取樣品經(jīng)堿洗、減壓回收脂肪醇后，測定其環(huán)氧值。當(dāng)環(huán)氧值為O時，即為反應(yīng)終點。示例性的本發(fā)明所述開環(huán)反應(yīng)6 15小時，例如7小時、8小時、9小時、10小時、11小時、12小時、13小時、14小時。所述反應(yīng)器帶有冷凝器，以便進(jìn)行回流。任意的可以實現(xiàn)攪拌和回流功能的反應(yīng)器均可實現(xiàn)本發(fā)明，示例性的所述反應(yīng)器如帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶。反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，通過分液漏斗進(jìn)行分離。分離出下層水相及固體酸催化劑，將上層有機(jī)相洗滌至中性。所述洗滌至中性意指洗滌至PH為6 8，優(yōu)選7。

所述有機(jī)相先采用5%的飽和NaHCO3洗滌以除去其中的酸，再采用5%的飽和鹽水洗滌。所述飽和NaHCO3洗滌的次數(shù)為I飛次，例如2次、4次，優(yōu)選3次。所述飽和鹽水洗滌的次數(shù)為Γ5次，例如2次、4次，優(yōu)選3次。將洗滌后的有機(jī)相經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，蒸發(fā)出水和剩余的有機(jī)酸，實現(xiàn)脫水和脫溶劑，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的真空度為-0.10 -0.0lMPa，例如-0.02MPa、_0.03MPa、_0.04MPa、_
0.05MPa、-0.06MPa、-0.07MPa、-0.09MPa,優(yōu)選-0.08MPa。所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為8(TlO(TC，例如 82°C、84°C、86°C、88°C、90°C、92°C、94°C、96°C、98°C，優(yōu)選 90。。。一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的制備方法，所述方法包括如下步驟:稱取長鏈脂肪酸和固體酸催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌，回流，加熱至溫度為7(noo°c ，然后加入環(huán)氧脂肪酸甲酯，開環(huán)反應(yīng)6 15h，待反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑，然后將上層有機(jī)相洗滌至中性，再真空脫水，脫溶劑，得到醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。本發(fā)明所述環(huán)氧生物柴油即環(huán)氧脂肪酸甲酯。本發(fā)明的目的之二在于提供一種由如上所述方法制備得到的醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。改性后得到的醇酯型環(huán)境友好合成潤滑油基礎(chǔ)油相比環(huán)氧生物柴油、生物柴油，在摩擦性能、低溫流變學(xué)性能、氧化穩(wěn)定性方面都有了較大幅度的提高。本發(fā)明的目的之三在于提供一種如上所述的醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的用途，所述醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油用作潤滑油的基礎(chǔ)油。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果:由于環(huán)氧生物柴油的傾點較高，低溫流動性較差，環(huán)氧基團(tuán)比較活潑，氧化穩(wěn)定性較差，用脂肪酸將不穩(wěn)定的環(huán)氧鍵打開，生成了含有羥基的油脂，同時在原來的分子結(jié)構(gòu)中引入了支鏈，從而降低了傾點，改善了低溫流變學(xué)性能和氧化穩(wěn)定性，經(jīng)過開環(huán)異構(gòu)酯化改性反應(yīng)之后，所得到的醇酯型潤滑油基礎(chǔ)油具備了以下優(yōu)點:(I)對環(huán)境友好，無毒，可生物降解；(2)較好的低溫流變學(xué)性能，粘度高，粘度指數(shù)高，粘溫性能好，傾點低；(3)較高的抗氧化能力，具有較長的使用壽命；(4)可同低粘度的酯型油調(diào)和成各種粘度等級的油料，制成低、中或高的不同等級的油品。本發(fā)明所述方法醇酯型合成潤滑油基礎(chǔ)油的轉(zhuǎn)化率大于96%，固體酸催化劑具有催化效率高，穩(wěn)定性好，容易分離，催化劑再生性能好，對環(huán)境友好等特點。
具體實施例方式為更好地說明本發(fā)明，便于理解本發(fā)明的技術(shù)方案，本發(fā)明的典型但非限制性的實施例如下:本發(fā)明給出的區(qū)間值，并非數(shù)學(xué)概念的精確端值，而試驗選擇有協(xié)當(dāng)區(qū)間，適當(dāng)偏離端值并非不可以。以下結(jié)合若干個具體實施例，示例性說明及幫助進(jìn)一步理解本發(fā)明，但實施例具體細(xì)節(jié)僅是為了說明本發(fā)明，并不代表本發(fā)明構(gòu)思下全部技術(shù)方案，因此不應(yīng)理解為對本發(fā)明總的技術(shù)方案限定，一些在技術(shù)人員看來，不偏離發(fā)明構(gòu)思的非實質(zhì)性改動，例如以具有相同或相似技術(shù)效果的技術(shù)特征簡單改變或替換，均屬本發(fā)明保護(hù)范圍。實施例1
稱取一定量的冰醋酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為80°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和冰醋酸的摩爾比為1:2，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為2.5:100，開環(huán)反應(yīng)6h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時,停止反應(yīng),反應(yīng)混合物冷卻至室溫,倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa，溫度90°C)2h，蒸出水和剩余的冰醋酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(乙酸異構(gòu)酯)潤滑油基礎(chǔ)油。實施例2稱取一定量的丁酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為85°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和丁酸的摩爾比為1:4，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為2.5:100，開環(huán)反應(yīng)8h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa,溫度90°C) 2h，蒸出水和剩余的丁酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(丁酸異構(gòu)酯)潤滑油基礎(chǔ)油。實施例3稱取一定量的戊酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為90°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和戊酸的摩爾比為1: 5，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為3:100，開環(huán)反應(yīng)10h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa,溫度90°C) 2h，蒸出水和剩余的戊酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(戊酸異構(gòu)酯)潤滑油基礎(chǔ)油。實施例4稱取一定量的己酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為85°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和己酸的摩爾比為1:5，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為3.5:100，開環(huán)反應(yīng)12h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa,溫度90°C ) 2h，蒸出水和剩余的己酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(己酸異構(gòu)酯)潤滑油基礎(chǔ)油。實施例5稱取一定量的辛酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為85°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和辛酸的摩爾比為1:5，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為3.5:100，開環(huán)反應(yīng)12h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物 的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa,溫度90°C) 2h，蒸出水和剩余的辛酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(辛酸異構(gòu)酯)潤滑油基礎(chǔ)油。實施例6稱取一定量的癸酸和D001-CC型樹脂催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為85°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和癸酸的摩爾比為1:6，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為4.5:100，開環(huán)反應(yīng)13h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌3次，再用5%的飽和鹽水洗滌3次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.08MPa,溫度90°C) 2h，蒸出水和剩余的癸酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(癸酸異構(gòu)酯)潤滑油。實施例7稱取一定量的辛酸和H-ZSM-5型分子篩放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為70°C，然后加入環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和辛酸的摩爾比為1:1，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為1:100，開環(huán)反應(yīng)8h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌I次，再用5%的飽和鹽水洗滌5次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.lOMPa，溫度80°C) 2h，蒸出水和剩余的辛酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(辛酸異構(gòu)酯)潤滑油。實施例8稱取一定量的己酸和固體磷酸放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌、回流、加熱至溫度為100°c，然后加入環(huán)氧生`物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)，環(huán)氧生物柴油和己酸的摩爾比為1:10，催化劑與環(huán)氧生物柴油的質(zhì)量之比為10:100，開環(huán)反應(yīng)15h。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到終點時，停止反應(yīng)，反應(yīng)混合物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑；然后將反應(yīng)產(chǎn)物的上層有機(jī)相洗滌，先用5%的飽和NaHCO3洗滌5次，再用5%的飽和鹽水洗滌I次；最后反應(yīng)產(chǎn)物上層有機(jī)相產(chǎn)物經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)(真空度為-0.0lMPa,溫度100°C )2h，蒸出水和剩余的己酸，使產(chǎn)物濃縮，得到醇酯型(己酸異構(gòu)酯)潤滑油。表I本發(fā)明異構(gòu)酯化改性環(huán)氧生物柴油與未改性環(huán)氧生物柴油的性能對比
權(quán)利要求
1.一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: (1)稱取長鏈脂肪酸和固體酸催化劑在反應(yīng)器中混合均勻，攪拌升溫至7(T10(TC，然后加入環(huán)氧脂肪酸甲酯，開環(huán)反應(yīng)6 15小時； (2)待反應(yīng)結(jié)束后，分離，將上層有機(jī)相洗滌至中性，脫水和脫溶劑，得到醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述長鏈脂肪酸優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的有機(jī)酸，進(jìn)一步優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的磺酸、碳鏈含有2 10個碳原子的亞磺酸、碳鏈含有2 10個碳原子的硫羧酸或碳鏈含有2 10個碳原子的羧酸中的任意一種或者至少兩種的混合物，更優(yōu)選碳鏈含有2 10個碳原子的羧酸，最優(yōu)選乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸或癸酸中的任意一種或者至少兩種的混合物； 優(yōu)選地，所述固體酸催化劑選自陽離子交換樹脂、分子篩、固載化液體酸或金屬鹽中的任意一種或者至少兩種的混合物，優(yōu)選DOOl-CC樹脂、H-ZSM-5型分子篩、固體磷酸、碳基固體酸、硫酸鋯、D061樹脂或D732樹脂中的任意一種或者至少兩種的混合物，進(jìn)一步優(yōu)選D001-CC樹脂、固體磷酸、D061樹脂或D732樹脂中的任意一種或者至少兩種的混合物，最優(yōu)選D001-CC樹脂。
3.如權(quán)利要求1或 2所述的方法，其特征在于，所述環(huán)氧脂肪酸甲酯與長鏈脂肪酸的摩爾比為1: (Γιο)，優(yōu)選1: (2 8)，進(jìn)一步優(yōu)選1: (2 6)； 優(yōu)選地，所述固體酸催化劑與環(huán)氧脂肪酸甲酯的質(zhì)量之比為(廣10):100，優(yōu)選(2 8): 100，進(jìn)一步優(yōu)選(2-5):100 ο
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)器帶有冷凝器，以便進(jìn)行回流； 優(yōu)選地，反應(yīng)結(jié)束后，反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，通過分液漏斗進(jìn)行分離。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，所述有機(jī)相先采用5%的飽和NaHCO3洗漆，再米用5%的飽和鹽水洗漆； 優(yōu)選地，所述飽和NaHCO3洗滌的次數(shù)為I飛次，優(yōu)選3次； 優(yōu)選地，所述飽和鹽水洗滌的次數(shù)為f 5次，優(yōu)選3次。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，將洗滌后的有機(jī)相經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，實現(xiàn)脫水和脫溶劑。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的真空度為-0.10^-0.0lMPa,優(yōu)選-0.08MPa ； 優(yōu)選地，所述旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)的溫度為8(T10(TC，優(yōu)選90°C。
8.如權(quán)利要求3-7之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟: 稱取長鏈脂肪酸和固體酸催化劑放于帶有冷凝器和攪拌器的三口燒瓶中，攪拌，回流，加熱至溫度為7(T10(TC，然后加入環(huán)氧脂肪酸甲酯，開環(huán)反應(yīng)6 15h，待反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)產(chǎn)物冷卻至室溫，倒入分液漏斗中，分離出下層水相及固體酸催化劑，然后將上層有機(jī)相洗滌至中性，再真空脫水，脫溶劑，得到醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油。
9.一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油，其特征在于，所述醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油由權(quán)利要求1-8之一所述方法制備得到。
10.一種如權(quán)利要求9所述的醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的用途，其特征在于，所述醇酯型環(huán)境友好潤滑 油基 礎(chǔ)油用作潤滑油的基礎(chǔ)油。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種醇酯型環(huán)境友好潤滑油基礎(chǔ)油的制備方法，屬于潤滑油改性工藝技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所述方法以環(huán)氧生物柴油(環(huán)氧脂肪酸甲酯)為原料，用固體酸催化異構(gòu)化對其進(jìn)行化學(xué)改性，采用酯化法用脂肪酸將環(huán)氧生物柴油中不穩(wěn)定的環(huán)氧鍵打開形成異構(gòu)狀的含有羥基的生物柴油單酯。改性后得到的醇酯型合成潤滑油基礎(chǔ)油相比環(huán)氧生物柴油、生物柴油，在摩擦性能、低溫流變學(xué)性能、氧化穩(wěn)定性方面都有了較大幅度的提高。本發(fā)明所述方法醇酯型合成潤滑油基礎(chǔ)油的轉(zhuǎn)化率大于96%，固體酸催化劑具有催化效率高，穩(wěn)定性好，容易分離，催化劑再生性能好，對環(huán)境友好等特點。
文檔編號C10M109/02GK103113221SQ20131002953
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者任慶功, 徐慶瑞, 高琦, 許漢祥, 李為民 申請人:江蘇高科石化股份有限公司