Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов Запаров Марат Минневалиевич

Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов
<
Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Запаров Марат Минневалиевич. Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.17.04.- Казань, 2006.- 150 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/2182

Содержание к диссертации

Введение

1 Литературный обзор 10

1.1 Производство высших альфа-олефинов 10

1.2 Моющие и диспергирующие присадки к маслам 14

1.3 Получение сукцинимидных присадок на основе высших альфа олефинов 21

1.3.1 Синтез алкенилянтарного ангидрида 22

1.3.2 Ацилирование алкенилянтарного ангидрида полиэтиленполиаминами и получение сукцинимидов 33

1.3.3 Влияние структуры сукцинимидных присадок на их диспергирующие свойства 38

1.4 Модифицированные многофункциональные присадки к смазочным маслам полиалкенилсукцинимидного типа 40

2 Экспериментальная часть 44

2.1 Характеристика исходных продуктов 44

2.2 Методики проведения эксперимента 48

2.2.1 Синтез олигоэтиленянтарного ангидрида 48

2.2.2 Синтез амидоолигоэтиленянтарной кислоты 48

2.2.3 Синтез олигоэтиленсукцинимида 49

2.2.4 Методика модификации сукцинимидной присадки 49

2.3 Методы анализа 50

2.3.1 Определение содержания двойных связей 50

2.3.2 Определение кислотного числа 51

2.3.3 Определение содержания несвязанного (свободного) малеинового ангидрида 51

2.3.4 Методика определения аминного числа 52

2.3.5 Гравиметрический метод определения содержания молибдена 53

2.3.6 Метод ядерного магнитного резонанса 54

2.3.7 Методика определения изомеров по альфа-, винилиденовым и

внутренним двойным связям 54

2.3.8 Инфракрасная спектроскопия 55

2.3.9 Дифференциально-термический анализ 55

2.3.10 Гельнроникаклцая хроматография 55

3 Синтез олигоэтиленсукцинимидов на основе высших альфа- олефинов 56

3.1 Взаимодействие высших альфа-олефинов с малеиновым ангидридом в присутствии органических пероксидов 57

3.1.1 Исследование кинетических закономерностей синтеза олигоэтиленянтарного ангидрида 57

3.1.1.1 Механизм реакции взаимодействия альфа-олефинов с малеиновым ангидридом в условиях радикального процесса 57

3.1.1.2 Влияние природы двойной связи на её активность в реакции с малеиновым ангидридом 59

3.1.1.3 Влияние природы и концентрации органического пероксида 60

3.1.1.4 Влияние мольного соотношения альфа-олефин:малеиновый ангидрид 67

3.1.1.5 Влияние температуры 70

3.1.1.6 Влияние длины углеводородного радикала высшего альфа олефина 71

3.1.2 Исследование олигоэтиленянтарного ангидрида методом инфракрасной спектроскопии 81

3.1.3 Молекулярно-массовые характеристики алкенилянтарного ангидрида 82

3.2 Синтез олигоэтиленсукцинимида 82

3.2.1 Химические реакции протекающие при взаимодействии олигоэтиленянтарного ангидрида с диаминами 83

3.2.2 Закономерности взаимодействия олигоэтиленянтарного ангидрида с полиэтиленполиаминами 84

3.2.3 Исследование олигоэтиленсукцинимида методом инфракрасной спектроскопии

3.2.4 Оценка термостабильности олигоэтиленсукцинимидной присадки методом дифференциально-термического анализа 92

3.2.5. Синтез молибден-содержащих олигоэтиленсукцинимидов 93

3.2.6. Технологические основы синтеза олигоэтиленсукцинимида взаимодействием олигоэтиленянтарного ангидрида с полиэтилен полиаминами 100

3.2.7 Расчет и выбор основного и вспомогательного оборудования 102

3.2.8. Описание технологической схемы процесса синтеза 107

сукцинимидной присадки ЛАГ-03

3.2.9 Оценка эксплуатационных характеристик сукцинимидной присад-ки на основе олефина С28+ 111

Выводы 116

Список литературы 118

Получение сукцинимидных присадок на основе высших альфа олефинов

Впервые моющие присадки были применены в 1936 г. в связи с проблемами смазывания дизельных двигателей на подводных лодках ВМС США. Затем эти присадки стали применять в дизельных двигателях локомотивов, грузовых автомобилей и, наконец, во всех автомобильных двигателях. Поскольку на долю моющих присадок приходится около 50 % общего потребления присадок, их можно считать важнейшим типом присадок с точки зрения количества.

Основное назначение моющих и диспергирующих присадок состоит в предотвращении отложения продуктов окисления и их уплотнения на металлических поверхностях, уменьшении количества осадков, а также нагаров на деталях путем удерживания во взвешенном состоянии нерастворимых в масле продуктов сгорания, которые могут составлять до 10 % (мае.) в случае дизельных масел (например, сажа, нагар). Они также предотвращают агломерацию асфальтенов в твердые частицы размеров 0.6-И.5 мкм. Таким образом, они устраняют образование отложения на металлических поверхностях и отложение шлама в двигателе и резко снижают коррозионный износ вследствие нейтрализации кислых продуктов сгорания, благодаря этому заметно увеличивается срок службы двигателя и эксплуатационный ресурс

масел. Нагар и лакообразные отложения вызывают пригорание поршневых колец, прорыв газов сгорания в картер. Это приводит к высокой степени загрязнения масла и задирам цилиндропоршневой группы при высоких нагрузках двигателя. Отложения шлама могут забивать масляные фильтры и смазочные каналы и привести к масляному голоданию и тяжелому износу двигателя. Кислые продукты сгорания топлива вызывают коррозию металлических поверхностей двигателей.

Диспергирующие присадки представляют собой беззольные органические соединения, предотвращающие флокуляцию и коагуляцию коллоидных частиц. Поскольку одно лишь диспергирующее действие не обеспечивает предотвращения образования отложений в двигателе, маслам придают растворяющую способность по отношению к лакообразным и смолистым отложениям. Растворяющую способность маслам придают моющие присадки, представляющие собой маслорастворимые тонкодисперсные металлические соли органических кислот. Четкого различия между диспергирующими и моющими присадками нет.

Поскольку существование мицелл в жидких нефтепродуктах- маслах и топливах доказано [5], концепция диспергирующего действия поверхностноактивных веществ в водных растворах применена к действию детергента в масляной фазе. Она экспериментально подтверждена методами дифракции рентгеновских лучей, электронной микроскопией, ультрацентрифугированием и флуоресцентным анализом. Показано существование цилиндрообразных и сферических агрегатов или мицелл, состоящих из 10-1-40 молекул детергента. В соответствии с теорией и вопреки концепции мицеллообразования в полярных растворителях, их структура такова, что гидрофильные (олеофобные) части молекул направлены к центру, а гидрофобные (олеофильные) - к периферии, т.е. к масляной фазе. В присутствии шлама, нагара и т. д. олеофобная группа присадки присоединяется к частицам загрязняющих примесей, тогда как олеофильный хвост молекулы направлен в сторону масла [6].

После адсорбции на поверхности загрязняющих частиц диспергирующее действие, очевидно, основано на электростатическом отталкивании частиц, предотвращающем их сближение друг к другу в результате снижения межмолекулярных дисперсионных сил [7, 8, 9, 10]. Детергенты (представляют собой зольные присадки) могут вступать в реакцию с гидроксикислотами, образующимися в процессе окисления масла, и благодаря этому предотвращать отложение соединений, ответственных за образование шлама [11].

Моющее действие детергентных присадок основано на ориентированной адсорбции на металлической поверхности с образованием солей металлов. Поскольку химическое взаимодействие с металлическими поверхностями связано с износом, необходим компромисс между моющим действием и износом при разработке детергентно - диспергирующих присадок [12, 13].

По данным [ 14 ], с сажистыми частицами - продуктами неполного сгорания топлива взаимодействуют не молекулы, а мицеллы присадок, образуя на поверхности сажи пленку, диспергирующее действие которой тем эффективнее, чем прочнее мицеллы. Установлено совпадение температурных диапазонов наиболее эффективного взаимодействия различных присадок с сажей и поверхностями металлов [5]. Это позволило предположить, что и с металлами масла и присадки взаимодействуют на мицеллярном уровне, образуя на их поверхностях коагуляционные граничные пленки, предохраняющие от трения и коррозии [15, 16].

В маслах различного уровня вязкости (дистиллятных, остаточных, компаундированных), а также в маслах с присадками имеют место различные значения температур структурных превращений, так как в разных случаях образуются структуры и мицеллы различного строения. Например, введение низкотемпературных сукцинимидных присадок в масла приводит к снижению критических температур, тогда как при введении высокотемпературных алкилсалицилатных присадок эти температуры повышаются.

Температура, при которой в жидких нефтепродуктах возникают мицеллы, может быть названа «критической температурой мицеллообразования», аналогично термину «критическая концентрация мицеллообразования».

Синтез олигоэтиленянтарного ангидрида

Полученную реакционную массу с амидоолигоэтиленянтарной кислотой нагревают до определенной температуры, момент достижения которой принимают за начало процесса. В ходе опыта периодически отбирают пробы реакционной смеси в количестве 0.2 г для определения кислотного числа до наступления равновесия реакции превращения амидоолигоэтиленянтарной кислоты в олигоэтиленсукцинимид. Далее ведут процесс в неравновесных условиях с отгонкой выделяющейся воды. Полученный раствор сукцинимида в орто-ксилоле охлаждают и отгоняют растворитель под вакуумом.

Для модификации сукцинимидной присадки используется четырехгорлая колба, снабженная мешалкой, обратным холодильником и термометром. Колба помещается в глицериновую баню, температура в которой поддерживается с помощью контактного термометра и электрического реле. В сухой чистый реактор загружают рассчитанное количество парамолибдата аммония, предварительно растворенного в дистиллированной воде, и присадки , растворенной в о-ксилоле, далее добавляют масло И-20А Включают мешалку, термостатирующую установку, подачу воды в холодильник. Далее реакционную массу нагревают до Т=90 С. Этот момент принимают за начало процесса. Массу перемешивают в течение 30 минут при Т=90 С, затем температуру повышают до 160С и выдерживают в течение одного часа. Затем проводят вакуумную отгонку растворителя. В ходе опыта периодически отбирают пробы реакционной смеси в количестве 0.2 г для определения аминного числа. 2.3.1 Определение содержания двойных связей

В две конические колбы с пришлифованными пробками помещают навески исследуемого вещества (0.2-0.4 г), взвешенные на аналитических весах с точностью до 0.0001 г, и добавляют 10 мл четыреххлористого углерода. В третьей конической колбе проводят контрольный опыт (без навески вещества). После растворения навесок во все колбы добавляют по 25 мл бромидброматного раствора (1.666 г КВЮз и 5.939 г КВг в 1000 мл воды) и по 5 мл концентрированной соляной кислоты, закрывают колбы пришлифованными пробками, осторожно взбалтывают и оставляют на 20 минут на рассеянном свету. Затем в каждую колбу приливают по 5 мл 10 %-го раствора Ю, колбы встряхивают и добавляют 75 мл дистиллированной воды. Выделившийся йод оттитровывают 0.1 н. раствором Ыа2820з до обесцвечивания (в конце титрования добавляют несколько капель раствора крахмала).

Содержание двойных связей в полимере X, (% мае.), определяется по формуле: Х=ф(а-Ь) К 0,0079 100 100] / [159.9 ё], где а - объем 0.1 н раствора Ыа2820з, израсходованного на титрование контрольной пробы, мл; Ь - объем 0.1 н раствора Ха2820з, израсходованного на титрование анализируемой пробы, мл; К - поправка к титру 0.1 н раствора 1Ма282Оз; 0.0079 - количество брома, соответствующее 1 мл 0.1 н раствора Ха2820з; 159.9 - теоретическое бромное число; g - навеска вещества, г. Определение основано на взаимодействии карбоксильных групп со щелочью согласно реакции (7): -COOII + КОН - -COOK + Н20 (7) Кислотное число характеризуется количеством мг КОН, необходимым для нейтрализации карбоксильных групп, содержащихся в 1г анализируемого вещества.

Две навески исследуемого вещества (0.1-0.2 г), взвешенные на аналитических весах с точностью до 0.0001 г, помещают в колбы, приливают 10 мл четыреххлористого углерода и после растворения оттитровывают 0.1 н спиртовым раствором КОН в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски. В третьей колбе проводят контрольный опыт (без навески вещества).

Две навески исследуемого вещества (0.1-0.2 г), взвешенные на аналитических весах с точностью до 0.0001 г, помещают в конические колбы, приливают 10 мл четыреххлористого углерода и растворяют. Затем приливают по 50 мл дистиллированной воды для проведения экстракции малеинового ангидрида. Содержимое колб взбалтывают. После отстаивания отбирают 20 мл верхнего водного слоя и оттитровывают 0.1 н водным раствором КОН в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски. В третьей колбе проводят контрольный опыт (без навески вещества).

Содержание несвязанного малеинового ангидрида С, (моль/л), определяется по формуле: С = [(а-Ь) К 0.00561 1000 2.5]/[2 56 р ], где а - объем 0.1 н раствора КОН, израсходованного на титрование анализируемой пробы, мл; Ь - объем 0.1 н раствора КОН, израсходованного на титрование контрольной пробы, мл; К - поправочный коэффициент 0.1 н раствора щелочи; 0. 00561 - титр 0,1 н раствора КОН, г/мл; 56 - молярная масса КОН, г/моль; р - плотность реакционной массы, г/мл; % - навеска вещества, г. 2.3.4 Методика определения аминного числа Аминное число характеризуется числом мг HCI, необходимым для связывания аминогрупп, содержащихся в 1г полимера. Иногда аминное число выражают числом мг КОН, эквивалентным числу мг HCI. Метод основан на взаимодействии аминогрупп полимера и кислоты согласно реакции (8): НООС - R - NH2+ HCI НООС - R - NH2 HCI (8)

Две навески исследуемого вещества (0,1-0,2г), взвешенные на аналитических весах с точностью до 0,0001 г, помещают в конические колбы с притертыми пробками, приливают 10 мл четыреххлористого углерода и после растворения оттитровывают 0,1н спиртовым раствором КОН в присутствии фенолфталеина до появления розовой окраски. В третьей колбе проводят контрольный опыт (без навески вещества).

Две навески исследуемого вещества около 1 г (точность взвешивания 0.0001) присадки помещают в тигли, предварительно прокаленные при Т=800С до постоянной массы, охлажденные в эксикаторе с осушителем и взвешенные. Тигли с присадкой помещают в муфельную печь при Т=600С и прокаливают при Т=800С до постоянной массы, осуществляя ступенчатый подъем температуры.

Исследование кинетических закономерностей синтеза олигоэтиленянтарного ангидрида

Обобщенные данные по синтезу ОЭЯА представлены в табл. 3. Значения начальной скорости расходования МА, его конверсии и времени достижения максимального превращения, свидетельствуют о том, что наиболее оптимальным представляется применение ГТДТБ в интервале температур 160-170 С, который наряду с полной конверсией МА обеспечивает протекание взаимодействия МА с олефином с достаточно высокой, но в то же время контролируемой скоростью. Поскольку реакция протекает с выделением тепла, то слишком высокие скорости, как в случае с ПДК, могут затруднить отвод тепла реакции и осложнить реализацию технологии в промышленных условиях.

Исследование взаимодействия высших а-олефинов С28+ с МА в присутствии радикальных инициаторов при различных мольных отношениях олефин: МА, показало (табл. 4), что чем меньше содержание олефина в реакционной массе, тем большее время необходимо для достижения 100% конверсии МА.

Установлено, что при мольном соотношении олефин: МА меньше 2 в реакционной системе наряду с образованием целевого продукта протекают побочные реакции, приводящие к появлению в системе отдельной фазы - смолы темно-коричневого цвета. Кислотное число этой смолы, определенное потенциометрическим титрованием, соответствовало теоретическому значению МА. Было показано (рис. 5), что в условиях реакции МА способен гомополимеризоваться, при этом расходование МА в этой реакции протекает с меньшей скоростью, чем при взаимодействии с олефинами.

При этом, чем меньше мольное отношение олефин: МА, тем больше образуется гомополимера. Количество его при эквимольном соотношении составляет до 10 % от массы исходного МА. Увеличение мольного избытка олефина приводит к существенному снижению количества образующихся смол, но даже при соотношении олефин: МА = 2:1 наблюдается образование гомополимера, количество которого может достигать 1 % мае.

Время полного превращения МА с увеличением мольного отношения от 1 ф до 2 уменьшается со 180 до 40 минут при проведении реакции при 170 С в присутствии 0.06 моль/л ПДТБ (табл. 5). Это может быть обусловлено тем, что в реакции взаимодействия олефина с МА активными являются а- и винилиденовые двойные связи, общее содержание которых во фракции С28+ составляет около 57.4% (табл. 1), чем ближе мольное отношение к 2, тем больший вклад в расходование МА дает целевая реакция, чем меньше мольное отношение, тем больше МА расходуется на реакцию гомополимеризации, ц Поэтому оптимальным соотношением, обеспечивающим селективность превращения МА и достаточно высокую скорость реакции, является мольное соотношение олефин: МА 2:1.

Важным параметром, определяющим кинетические характеристики процесса, и имеющим особое практическое значение в плане оптимизации энергозатрат является температура процесса взаимодействия а-олефинов с МА в присутствии различных инициаторов. Из данных представленных на рис. 6 видно, что в присутствии ПДТБ с увеличением температуры от 140 до 160 С происходит увеличение скорости расходования МА и сокращается время достижения его полной конверсии. Дальнейшее увеличение температуры до 170 С не приводит к увеличению скорости расходования МА, но сокращает время достижения полной конверсии с 120 до 40 минут.

По зависимостям, приведенным на рис. 6, интегральным графическим методом был определен порядок реакции по МА [86, 87]. Как следует из рис. 7, реакция описывается уравнением первого порядка по МА, так как получается линейная зависимость в координатах 1 (Со/С)-время в интервале температур от 140 до 170 С.

При использовании ПМЭК, имеющего более низкую температуру полураспада, как следует из данных рис. 8 увеличение температуры от 150С до 170С приводит к ускорению процесса взаимодействия олефина С28 с МА и достижению более полной конверсии МА. Однако конверсия МА даже при продолжительности реакции 400 минут не превышает 97.7 %.

В случае ПДК (рис. 9) процесс идет с заметной скоростью уже при 130С, но полное превращение МА достигается за 300 минут, оптимальной является температура - 150-170 С. 3.1.1.6 Влияние длины углеводородного радикала высшего альфа олефина

Были исследованы закономерности взаимодействия МА с различными индивидуальными а-олефинами (Сю, Сю, С14) и фракциями а-олефинов (С2О-26, С28+)- Как следует из данных, представленных на рисунках 6, 10-13, МА взаимодействует со всеми перечисленными олефинами в присутствии ПДТБ с достаточно высокой скоростью.

При этом из рис. 14 видно, что скорость взаимодействия МА с олефинами, в том числе и с олигоизобутиленом, увеличивается с уменьшением длины углеводородного радикала, что иллюстрируется и значениями констант скорости реакции приведенными в табл.5. Энергия активации реакции, рассчитанная по уравнению Аррениуса [88] практически не зависит от длины углеводородного радикала и составляет от 10.32 до 12.90 кДж/моль.

С помощью метода ГПХ были определены среднечисловая Мп, среднемассовая М„, молекулярные массы и полидисперсность Мп / М№ исходного олефина С28+ И ОЭЯА, полученного взаимодействием олефинов С28+ с МА.

Как следует из данных табл. 6 исходный а-олефин и ОЭЯА на его основе характеризуются близкими молекулярно-массовыми характеристиками, что свидетельствует о том, что при взаимодействии а-олефина с МА идет процесс присоединения и сополимеризация не протекает.

Оценка термостабильности олигоэтиленсукцинимидной присадки методом дифференциально-термического анализа

Поскольку в промышленности сукцинимидные присадки выпускаются в виде 45-50 % раствора в индустриальном масле, в качестве растворителя было использовано индустриальное масло И20-А.

При проведении реакции в масле при Т=Т40С увеличение продолжительности реакции до 240 минут приводит к снижению аминного числа со 148 мг НС1/г до 20 мг НС1/г, что соответствует степени превращения аминогрупп 85.9 % (рис.22).

Для оценки количества молибдена, вошедшего в состав присадки, был использован метод сжигания. Образцы присадки сжигались при Т=600 С в муфельной печи и по количеству образующейся золы светло-серого цвета, характерного для металлического молибдена, рассчитывалось содержание молибдена в продукте (табл.11, 12).

Результаты гравиметрического анализа коррелируют с данными по изменению аминного числа в процессе синтеза и свидетельствуют о том, что при проведении реакции в масле конверсия аминогрупп и количество вводимого молибдена выше, чем при синтезе в о-ксилоле, что может быть связано с более высокой температурой реакции.

В целом можно констатировать, что нам удалось синтезировать олигоэтиленсукцинимидные присадки, содержащие от 3.77-7.68% мае. молибдена. Для доказательства протекания взаимодействия молибдена с сукцинимидной присадкой и установления предполагаемой структурой образующихся продуктов был использован метод ИК-спектроскопии. В отличие от спектра исходного олигоэтиленсукцинимида на ИК-спектре олигоэтиленсукцинимидной присадки, модифицированной Мо в индустриальном масле И20-А (рис. 23) появляется широкая полоса поглощения в области 820- 840 см 1, которая может быть отнесена к ассиметричным колебаниям связи Мо-О. Кроме того, на этих спектрах отсутствует широкая полоса поглощения в области 3300см 1, характерная для валентных колебаний атомов II у атомов N во вторичной аминогруппе и полосы поглощения 1560 и 1580см 1 характерные для связи N-11, соответственно первичной и вторичной аминогрупп.

На спектрах модифицированных присадок сохраняется двойная полоса 1700 и 1768см 1, относящаяся к имидам, при этом интенсивность полосы 1700см 1, соответствующей валентным колебаниям карбонильной группы в имидах, для присадки, синтезированной в масле существенно ниже. В спектрах модифицированных присадок присутствуют также отмеченные выше полосы, характерные для двойных связей углерод-углерод.

Анализ ИК-спектров позволяет сделать вывод о том, что нами синтезированы олигоэтиленсукцинимидные присадки, содержащие атомы Мо. При этом вероятнее всего образование соединения в результате взаимодействия Мо с аминогруппами, а в случае проведения синтеза в масле возможно участие в комплексообразовании и карбонильных групп.

Вероятнее всего протекает разложение молибдата аммония, сопровождающееся выделением аммиака, о чем свидетельствует и щелочной характер газов, выделяющихся в процессе синтеза, и образование новых солей в соответствии с представленной ниже схемой реакции (17):

Термостабильность является одной из важнейших эксплуатационных характеристик присадок к моторным маслам. Оценка этого показателя проводилась по данным ДТА.

Мо- содержащая присадка имеет более низкие температуры 5 и 10 % потери массы, что может быть связано с остаточным содержанием легколетучих продуктов, используемых и образующихся в процессе ее синтеза.

Однако, термический распад Мо-содержащей присадки, сопровождающийся значительным эндотермическим эффектом, наблюдается при более высокой температуре. Температура 50%-ой потери массы для Мо-содержащей присадки составляет 425С.

Технологические основы синтеза олигоэтиленсукцинимида взаимодействием олигоэтиленянтарного ангидрида с полиэтиленполиаминами

Целевым продуктом в нашем случае является моноолигоэтиленсукцинимид, поэтому реакцию проводили при мольном соотношении [ОЭЯА]: [ПЭПА]= 1:1.

В качестве ПЭПА предпочтительно использовать ТЭТА и ТЭПА. Однако, индивидуальные продукты очень дороги, поэтому в качестве амина могут быть использованы фракции с преимущественным содержанием этих компонентов.

Опытным путем были определены температурно-временные режимы синтеза олигоэтиленсукцинимида.

Взаимодействие ОЭЯА и ПЭПА проводили в 2 этапа при интенсивном перемешивании реакционной массы в токе азота. Сначала синтез вели при 60 С в течение двух часов, затем поднимали температуру до 140 С и проводили процесс с отгонкой воды, выделяющейся в процессе конденсации, в течение четырех часов под вакуумом. Ввиду высокой вязкости реакционной массы реакцию необходимо проводить в присутствии растворителей. В качестве растворителя первоначально был использован о-ксилол, образующий азеотропную смесь с водой и обеспечивающий её удаление из реакционной среды. Однако при промышленной реализации этого процесса потребуется полное удаление о-ксилола из продукта, что приведет к дополнительным расходам энергии и снижению производительности оборудования. Поэтому в качестве растворителя в дальнейших синтезах было использовано индустриальное масло И-20А. Проведение процесса в указанных выше условиях обеспечивало полноту превращения исходных олигоэтиленянтарного ангидрида и ПЭПА, которое контролировалось по значению КЧ реакционной массы. Полученный раствор олигоэтиленсукцинимида в масле является товарной формой присадки, которая была названа сукцинимидной присадкой ЛАГ-03, и характеризуется показателями приведенными в табл. 13.

Похожие диссертации на Синтез сукцинимидных присадок для моторных масел на основе высших олефинов