[发明专利]聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种由羟基芳族化合物、醛和具有至少一个反应性氨基的胺进行曼尼希反应，以及将该反应产物与高亚乙烯基聚异丁烯进行烷基化制备高亚乙烯基聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物的方法。

背景技术

高亚乙烯基聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物可以用作各种应用领域的功能添加剂和功能添加剂成分。高亚乙烯基聚异丁烯通常通过使用BF₃络合催化剂使异丁烯或含异丁烯的组合物聚合而制得。所得的高亚乙烯基聚乙烯可以包含约85mol％重量份以上的α-和β-亚乙烯基双键异构体(分别为-CH₂C(CH₃)＝CH₂和-CH＝C(CH₃)₂)和少量其它异构体，包括约1～15mol％重量份的四取代双键异构体，可购于例如中国石油吉林石化分公司。由于高亚乙烯基聚异丁烯的双键结构使它们更具反应性，使其衍生物具有更好的功能特性。

CN1109733C报道了一种柴油多效添加剂的制备方法，该添加剂是将聚异丁烯苯酚、C₁～C₆醛和多烯多胺反应生成的曼尼希碱与含酚基有机酸按照一定比例混合，在溶剂存在下反应制得的，产品具有较好的抗氧功能，但该专利没有有效地解决烷基化过程中的断链现象。

路博润公司在CN1902238A中公开了一种包含聚异丁烯烷基化羟基芳族化合物、醛和具有至少一个反应性氨基的胺的曼尼希反应产物的添加剂组合物，其中聚异丁烯为常规聚异丁烯和高亚乙烯基聚异丁烯或两者的共混物，工艺复杂。

BASF公司在CN1914234A中公开了一种制备聚2-烷基聚异丁烯基苯酚和它们的曼尼希加合物的方法，其中用于烷基化的聚异丁烯为含至少60％重量的末端双键的共聚异丁烯。但是烷基化苯酚分离条件苛刻。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种制备聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物的制备方法。该方法首先制备羟基芳族曼尼希化合物，然后再与高亚乙烯基聚异丁烯进行烷基化反应。

本发明的目的是通过如下的技术方案来实现的：

一种高亚乙烯基聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物的制备方法，是由如下过程组成：

a)烷基化羟基芳族曼尼希化合物的制备

将溶剂加至反应器中，再加入需要量的羟基芳族化合物，充分溶解后加入需要量的至少有一个反应性氨基的胺，在氮气保护下搅拌加热升温至50～60℃，在90分钟内将需要量的醛滴加到反应器中；其中，羟基芳族化合物、醛和具有至少一个反应性氨基的胺的摩尔比为1∶0.5～2.0∶0.5～2.0；常压下升温到50～180℃，回流2h，然后降温至50～60℃过滤，则制得含溶剂的所述的曼尼希化合物；

b)聚异丁烯烷基化羟基芳族曼尼希化合物的制备

将需要量的步骤a)制得的含溶剂的曼尼希化合物加至反应器中，在0～35℃的室温、氮气保护下，将足以满足反应需要量的三氟化硼络合物催化剂，加到上述的反应器中，再将含有高亚乙烯基聚异丁烯的溶剂在5h内加入到反应器中，其中，曼尼希化合物与高亚乙烯基聚异丁烯重量摩尔比1∶0.5～2，所述的催化剂与聚异丁烯的重量百分摩尔比是10～45mol％；在此温度下搅拌4小时，然后通过向反应器中加入碱液终止反应，经后处理得到目的产物。

上述的方法，其所述羟基芳族化合物、醛和具有至少一个反应性氨基的胺的重量摩尔比为1∶0.5～1.5∶0.5～1.5。

上述的方法，其所述羟基芳族化合物、醛和具有至少一个反应性氨基的胺的重量摩尔比为1∶1～1.5∶1～1.5。

上述的方法，其所述的溶剂二甲苯用量是单体物料总重量的30～90％。

上述的方法，其所述的三氟化硼络合物催化剂，是由三氟化硼与络合试剂组成，其中，络合试剂由C₁～C₁₀醇和苯烷基醚C₆H₅～OR组成，式中R为甲基、乙基或丁基；所述的醇与苯烷基醚的重量摩尔比为2～10；三氟化硼与所述的络合试剂的摩尔比为0.5～0.8。

上述的方法，其所述的高亚乙烯基聚异丁烯具有80mol％以上的α-和β-亚乙烯基双键异构体。

上述的方法，其所述的高亚乙烯基聚异丁烯数均分子量为600～2500。