[发明专利]一种低粘度聚α-烯烃的制备方法

说明书

本发明涉及润滑油基础油的制备，具体涉及一种低粘度聚α‑烯烃的制备方法。一种低粘度聚α‑烯烃的制备方法，至少包括以下步骤：在催化剂的作用下，加入碳原子数为6‑18的烯烃，在140‑160℃的条件下反应4‑6h，后处理，即得；所述的催化剂为固载型全氟烷基磺酸催化剂。本发明采用特殊的工艺及组分，使得生产安全性大大提高，且由于采用自制的新型硅胶固载型全氟烷基磺酸催化剂，α‑烯烃具有较高的转化率，催化剂可回收再利用，同时回收的催化剂能够保持较高的催化效率。

技术领域

本发明涉及润滑油基础油的制备技术领域，具体涉及一种低粘度聚α-烯烃的制备方法。

背景技术

基础油是润滑油的主要成分，大约占润滑油的85-98％。因此基础油的好坏直接关系到润滑油的品质问题。现今用做润滑油的基础油主要来源于矿物油和合成油，矿物油基础油由于炼制技术成熟，原料来源广泛，价格低等许多特点，目前仍然是润滑油的主要原材料，并且应用范围很广。合成基础油是在矿物油基础油不能满足润滑油的应用要求的条件下开发出来的，由于合成基础油具有比矿物基础油更好的应用特性，虽然生产工艺复杂，成本较高，但是随着工业技术的发展对润滑油的要求越来越高，因而使合成基础油得到了迅速的发展。

然而，目前合成基础油的制备过程中还存在以下问题：1)、现有采用茂金属作为合成PAO基础油的催化剂，价格昂贵，不利于生产；2)、现有以BF3、TiCl4作为PAO基础油的催化剂，虽然能达到低粘度的要求，但是反应要求苛刻，而且使用该催化剂危险系数高，且催化剂无法再生利用；3)、现有制备PAO基础油方法大多数都需要加压反应，安全系数低；4)、α-烯烃的转化率较低。

发明内容

为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种低粘度聚α-烯烃的制备方法，至少包括以下步骤：在催化剂的作用下，加入碳原子数为6-18的烯烃，在140-160℃的条件下反应4-6h，后处理，即得；

所述的催化剂为固载型全氟烷基磺酸催化剂。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的固载型全氟烷基磺酸催化剂选自硅胶固载型全氟烷基磺酸催化剂、二氧化钛固载型全氟烷基磺酸催化剂中的至少一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述硅胶固载型全氟烷基磺酸催化剂的制备包括以下步骤：

1)在反应釜中加入烷氧基硅烷、盐酸和去离子水，反应0.5-2h；

2)在步骤1)所得物质中加入全氟烷基磺酸，反应3-5h；

3)将步骤2)所得物质进行干燥、粉碎，即得。

作为本发明一种优选的技术方案，按重量份计，所述硅胶固载型全氟烷基磺酸催化剂的制备原料包括以下组分：烷氧基硅烷170-230份、盐酸1-2份、全氟烷基磺酸15-25份和去离子水200-300份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述烷氧基硅烷和全氟烷基磺酸的重量比为(8-12)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述的全氟烷基磺酸选自全氟甲磺酸、全氟乙基磺酸、全氟丁基磺酸、全氟己基磺酸、全氟辛基磺酸中的至少一种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述碳原子数为6-18的烯烃和催化剂的重量比为(45-55)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，后处理过程包括催化剂的回收、对过滤分离后的滤液进行常压蒸馏处理、对常压蒸馏处理后的剩余滤液加氢，还进行减压精馏处理。

作为本发明一种优选的技术方案，所述后处理过程还包括加氢过程，所述催化剂的回收采用过滤分离法。

本发明第二个方面提供了一种低粘度聚α-烯烃，其由上述制备方法制备得到。