一种高品质季戊四醇油酸酯及其制备方法和应用与流程

本发明涉及化工产品的制备，特别是涉及一种高品质季戊四醇油酸酯及其制备方法和应用。

背景技术：

1、季戊四醇油酸酯具有优异的润滑性能，抗燃性能好，挥发低，生物降解率大于90％，倾点-32℃。高品质的可以用作合成酯型抗燃液压油的基础油、航空发动机润滑油的基础油。

2、低温流动性是润滑油的一个重要性能，用倾点表示。倾点是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的最低温度。倾点高的油品不适合在寒冷地区应用。但现有技术中的季戊四醇油酸酯存在低温流动性差的问题，并且其抗磨减磨性能也有待提高，将季戊四醇油酸酯用于润滑油使用时，还需要添加大量的增加润滑性的助剂，大大的提高了润滑油的成本，并且添加的助剂中常含有硫、磷、氯等污染物和金属盐等，这些助剂易分解对环境造成污染。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种高品质季戊四醇油酸酯及其制备方法和应用，解决了现有技术中季戊四醇油酸酯低温流动性和抗磨减磨性能差的问题，大大降低了制备润滑油时的成本。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，包括以下步骤，

3、s1将季戊四醇与油酸按摩尔比为1:3混合后，加入催化剂和溶剂，进行酯化反应，得到季戊四醇三油酸酯；

4、s2向s1得到的季戊四醇三油酸酯中加入氧化石墨烯和促进剂三乙胺，得到石墨烯改性的季戊四醇油酸酯；

5、s3将石墨烯改性的季戊四醇油酸酯冷却至室温，水洗，有机层真空脱去溶剂，干燥后，得到最终产品，即高品质季戊四醇油酸酯。

6、优选的，s1中催化剂为对甲苯磺酸，溶剂为石油醚。

7、优选的，s1中催化剂的用量为季戊四醇质量的6～8‰。

8、优选的，s1酯化反应的反应温度为100～160℃，反应时间为3～8小时。

9、优选的，s2的反应温度为70～110℃，反应时间为2～6小时。

10、优选的，s2中季戊四醇三油酸酯、氧化石墨烯和促进剂三乙胺的质量比为5:1:5。

11、一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法制得的石墨烯改性的季戊四醇油酸酯。

12、一种石墨烯改性的季戊四醇油酸酯的应用，应用于抗燃液压油或发动机润滑油中。

13、本发明的机理：

14、季戊四醇三油酸酯中含有三个长碳链的油酸基团，以保证高粘度、高粘度指数和高生物降解率，季戊四醇三油酸酯中羟基与氧化石墨烯的含氧基团形成大量的氢键，使得季戊四醇三油酸酯与氧化石墨烯紧密结合，氧化石墨烯上含有大量的双键结构，使得季戊四醇油酸酯单位质量中双键数量增加，从而降低倾点，提高季戊四醇油酸酯的低温流动性，并且石墨烯自身具有优异的润滑性，进一步的提升季戊四醇三油酸酯的抗磨减磨性能，且绿色无污染。

15、本发明的有益效果：

16、(1)本发明合成方法不使用剧毒高腐蚀原料以及有毒有害有机溶剂，具有安全性高、绿色环保的优势。

17、(2)本发明制得的石墨烯改性的季戊四醇油酸酯，具有较好的低温流动性和较好的抗磨减磨性能，在用于润滑油中使用时，可大大的减少润滑助剂的使用，大大的降低润滑油的成本高，并且减少对环境的污染。

18、(3)发明制得的石墨烯改性的季戊四醇油酸酯还具有优异的阻燃性能，石墨烯在燃烧过程中会形成致密的碳层，从而抑制了氧气的渗透和热量的传导，从而将其在应用于抗燃液压油时，可显著的提高抗燃液压油的阻燃性能。

19、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，

2.根据权利要求1所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：s1中催化剂为对甲苯磺酸，溶剂为石油醚。

3.根据权利要求1所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：s1中催化剂的用量为季戊四醇质量的6～8‰。

4.根据权利要求1所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：s1酯化反应的反应温度为100～160℃，反应时间为3～8小时。

5.根据权利要求1所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：s2的反应温度为70～110℃，反应时间为2～6小时。

6.根据权利要求1所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法，其特征在于：s2中季戊四醇三油酸酯、氧化石墨烯和促进剂三乙胺的质量比为5:1:5。

7.一种如权利要求1～6任一项所述的一种高品质季戊四醇油酸酯的制备方法制得的石墨烯改性的季戊四醇油酸酯。

8.一种如权利要求7所述的一种石墨烯改性的季戊四醇油酸酯的应用，其特征在于：应用于抗燃液压油或发动机润滑油中。

技术总结本发明涉及化工产品的制备技术领域，特别是涉及一种高品质季戊四醇油酸酯及其制备方法和应用，将季戊四醇与油酸按摩尔比为1:3混合后，加入催化剂和溶剂，进行酯化反应，得到季戊四醇三油酸酯；向得到的季戊四醇三油酸酯中加入氧化石墨烯和促进剂三乙胺，得到石墨烯改性的季戊四醇油酸酯；将石墨烯改性的季戊四醇油酸酯冷却至室温，水洗，有机层真空脱去溶剂，干燥后，得到最终产品。本发明采用上述一种高品质季戊四醇油酸酯及其制备方法和应用，解决了现有技术中季戊四醇油酸酯低温流动性和抗磨减磨性能差的问题，大大降低了制备润滑油时的成本。技术研发人员：单凤华,靳非尘,单娜,张卫星,张国勇受保护的技术使用者：沧州中克油脂有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13