本發(fā)明涉及甲醇汽油添加劑技術領域，具體涉及一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法。

背景技術：

隨著節(jié)能環(huán)保和低碳經(jīng)濟的提出，車用替代燃料受到廣泛關注。甲醇的性質(zhì)在許多方面與汽油相似，因此被認為在內(nèi)燃機中，特別是火花點火式發(fā)動機最有希望能代替汽油的新能源。目前我國已經(jīng)有山西、河南等多個省市推廣使用了甲醇汽油。甲醇汽油抗爆性能好，研究法辛烷值隨甲醇摻入量的增加而增高，馬達法辛烷值則不受影響。甲醇汽油燃燒排出物的毒性比普通含鉛汽油小，排氣中一氧化碳含量也較少。但甲醇汽油也存在一些缺點，其中對橡膠材料的溶脹率較大容易導致汽車上橡膠部件因為溶脹而損壞，特別是對發(fā)動機的彈性膠體、密封件有溶脹作用，會導致密封部位龜裂和漏油，從而阻礙了甲醇汽油的推廣應用。目前也有一些相應的橡膠溶脹抑制劑的研究報道，但是其中多含有硫酸鹽、磺酸鹽等含硫和金屬離子的組分，使用時廢氣中容易產(chǎn)生含硫化合物，并且燃燒殘余容易在燃燒室內(nèi)結垢。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，能夠有效抑制橡膠溶脹。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案為：

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于5-20倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛包括工業(yè)級及其以上純度的鄰羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、對羥基苯甲醛及其組合物，所述溶劑為工業(yè)級及其以上純度的甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、正戊醇、異戊醇、正己醇及其混合液；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為0.9-1.1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為2-10：1的堿，加熱至50-140℃，反應2-8小時，所述脂肪胺為工業(yè)級及其以上純度的正丁胺、正己胺、十二胺、十六胺、十八胺及其組合物，所述堿為工業(yè)級及其以上純度的碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鉀、碳酸氫鉀及其組合物；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為0.9-1：1的鹵代烴，繼續(xù)在50-140℃反應2-8小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為工業(yè)級及其以上純度氯乙烷、氯丙烷、氯代正丁烷、氯代正庚烷、氯代十二烷、氯代十四烷、氯代十六烷、氯代十八烷、溴乙烷、溴丙烷、溴代正丁烷、溴代正庚烷、溴代十二烷、溴代十四烷、溴代十六烷、溴代十八烷及其組合物；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1-6的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級及其以上純度的壬基酚、腰果酚及其組合物。

本發(fā)明的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15~M100的不同牌號甲醇汽油中添加0.01%-1%，可使橡膠體積溶脹減少40%~90%，該劑不僅可以有效抑制甲醇汽油對普通橡膠的溶脹，還對發(fā)動機金屬部分有一定的緩蝕保護作用。

具體實施方式

下面結合實施例對本發(fā)明作進一步描述。

實施例1

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于5倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為工業(yè)級的鄰羥基苯甲醛，所述溶劑為工業(yè)級的甲醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為0.9：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為2：1的堿，加熱至50℃，反應8小時，所述脂肪胺為工業(yè)級的正丁胺，所述堿為工業(yè)級的碳酸鈉；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為0.9：1的鹵代烴，繼續(xù)在50℃反應6小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為工業(yè)級的氯代十八烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級的壬基酚。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15甲醇汽油中添加0.1%，可使橡膠體積溶脹減少54%。

實施例2

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于8倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為化學純的間羥基苯甲醛，所述溶劑為化學純的乙醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為5：1的堿，加熱至80℃，反應4小時，所述脂肪胺為化學純的正己胺，所述堿為化學純的碳酸氫鈉；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的鹵代烴，繼續(xù)在80℃反應6小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為化學純的氯代十二烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：2的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級及其以上純度的腰果酚。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M30甲醇汽油中添加0.05%，可使橡膠體積溶脹減少51%。

實施例3

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于12倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為分析純的對羥基苯甲醛，所述溶劑為分析純的正丙醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1.1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為6：1的堿，加熱至97℃，反應4小時，所述脂肪胺為分析純的十二胺，所述堿為分析純的碳酸鉀；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的鹵代烴，繼續(xù)在97℃反應4小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為分析純的氯代正丁烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：5的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級及其以上純度的壬基酚。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15甲醇汽油中添加0.08%，可使橡膠體積溶脹減少62%。

實施例4

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于15倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為工業(yè)級純度的物質(zhì)的量比1:1的鄰羥基苯甲醛和對羥基苯甲醛，所述溶劑為工業(yè)級純度的異丙醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1.1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為10：1的堿，加熱至82℃，反應4小時，所述脂肪胺為工業(yè)級純度的十六胺，所述堿為工業(yè)級純度的碳酸氫鉀；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的鹵代烴，繼續(xù)在82℃反應4小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為工業(yè)級純度溴代正丁烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：3的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級純度的腰果酚。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M50甲醇汽油中添加0.3%，可使橡膠體積溶脹減少67%。

實施例5

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于20倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為化學純物質(zhì)的量比為1:2的鄰羥基苯甲醛和對羥基苯甲醛，所述溶劑為化學純的異丁醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1.1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為8：1的堿，加熱至108℃，反應2小時，所述脂肪胺為化學純的十八胺，所述堿為化學純的碳酸鈉；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的鹵代烴，繼續(xù)在108℃反應3小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為分析純的溴乙烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：2的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為化學純的壬基酚。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M65的不同牌號甲醇汽油中添加1%，可使橡膠體積溶脹減少65%。

實施例6

一種甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在反應容器中將羥基苯甲醛溶于20倍質(zhì)量溶劑中，所述羥基苯甲醛為工業(yè)級純度的鄰羥基苯甲醛，所述溶劑為工業(yè)級純度的異戊醇；

第二步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1.1：1的脂肪胺和與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為8：1的堿，加熱至140℃，反應2小時，所述脂肪胺為工業(yè)級純度的十二胺，所述堿為工業(yè)級純度的碳酸鉀；

第三步，攪拌下向反應容器中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為0.9：1的鹵代烴，繼續(xù)在140℃反應2小時，冷卻至室溫，所述鹵代烴為工業(yè)級純度物質(zhì)的量比為1: 2的氯代正丁烷和氯代十二烷；

第四步，將反應容器中混合物過濾，向濾液中加入與羥基苯甲醛物質(zhì)的量的比為1：1的烷基酚，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑，所述烷基酚為工業(yè)級純度質(zhì)量比為1: 3的壬基酚和腰果酚的組合物。

本實施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M85的甲醇汽油中添加0.8%，可使橡膠體積溶脹減少75%。