[发明专利]一种防冰剂组合物及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种防冰剂组合物及其制备方法和应用，防冰剂组合物包括重量比为5:5至4:6的二乙二醇甲醚与三乙二醇单甲醚组成的混合物和占混合物重量2‑8％的抗氧化剂；在氮气保护下，将二乙二醇甲醚与三乙二醇单甲醚按比例混合，再加入抗氧化剂搅拌均匀即可。该防冰剂组合物在具有高闪点的同时，保持了防冰剂组合物原有的防冰性能，能够适用于喷气燃料，其制备原料易得，制备工艺简单，易于大规模工业化生产。

技术领域

本发明涉及防冰剂领域，具体而言，涉及一种防冰剂组合物及其制备方法和应用。

背景技术

喷气燃料又称航空煤油，国外又分为军用喷气燃料和民用喷气燃料，我国原先为军民通用喷气燃料，最新修改的GB 6537一2006《3号喷气燃料》也将其分为军用喷气燃料和民用喷气燃料。喷气燃料中的水分在低温下易形成冰晶，严重时会堵塞发动机的油滤系统，引发安全事故，防止冰晶形成的基本途径是加入防冰剂。防冰剂同时具有亲油性和亲水性，是一种既溶于油又溶于水的化学物质，它不仅可以防止喷气燃料中的水分在低温下形成结晶，还可抑制喷气燃料中微生物的繁殖(“简述喷气燃料添加剂的发展”，《石油化工应用》2009年第05期，刘多强等；“喷气燃料发展概述”，《石化技术》2008年第04期，关绍春等)。

喷气燃料中的水分呈两种状态：溶解水和非溶解水，二者可以互相转换。当外界环境温度降低时，溶解水析出转化为非溶解水，这部分非溶解水在一定的低温下会转为冰晶。防冰剂具有良好的亲水性，它能与燃料中微量的水分子形成氢键缔合，增大燃料对水的溶解度，使燃料对水的溶解性由可逆过程变为不可逆过程，在温度降低到水的冰点时，水就不会单独结晶析出。在温度骤变时，水分即使析出，也是呈比例不定的防冰剂与水的混合液，即“液珠”析出，并沉降于容器的底部，而不至结冰，但“液珠”也可能使油发生浑浊，应及时排出蓄积的“液珠”水分。

飞机在空中飞行时，燃油管道从润滑油管道吸收热量，使管道中喷气燃料的温度升高，若防冰剂造成喷气燃料的闪点降低，将会导致喷气燃料在管道中形成气阻现象，导致发动机无法得到喷气燃料的供应，从而可能导致喷气燃料无法点火的严重问题，带来严重的安全问题；高闪点防冰剂不会造成喷气燃料闪点的降低，从而避免了气阻现象，消除了安全隐患。

目前针对喷气燃料的防冰剂主要以乙二醇甲醚、乙二醇乙醚和二乙二醇甲醚为主要成分，我国GB6537-2006《3号喷气燃料》规定可以使用乙二醇甲醚与二乙二醇甲醚，但实际使用的是乙二醇甲醚，后者由于生产工艺复杂，特别是其中有些杂质难以去除，因此目前尚无定型产品。然而目前的防冰剂的缺点在于闪点较低，例如乙二醇甲醚防冰剂的闪点(闭口杯法)仅为约41℃，低于一般喷气燃料的闪点(约45℃～49℃)，这就限制了其在喷气燃料领域中的应用。二乙二醇甲醚的闪点(闭口杯法)约为80℃左右。特别是随着新型飞机的研发，飞机高低空范围提高，环境温度骤变的范围和速度也在增大，这就对喷气燃料及其添加剂的性能提出了更高的要求。因此需要研发一种新的具有更高闪点的防冰剂。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种防冰剂组合物，包括以下组分：二乙二醇甲醚与三乙二醇单甲醚的混合物、抗氧化剂；其中二乙二醇甲醚与三乙二醇单甲醚的重量比为5:5至4:6；抗氧化剂的重量为二乙二醇甲醚与三乙二醇单甲醚的混合物重量的2-8％。抗氧化剂是2,6-二叔丁基对甲基苯酚、2,4-二甲基-6-叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基苯酚或叔丁基苯酚中的一种或多种的混合。