[发明专利]一种聚异丁烯烷基酚胺的生产方法及一种汽油清净剂

说明书

本发明提供一种聚异丁烯烷基酚胺的生产方法及一种汽油清净剂，聚异丁烯烷基酚胺的生产方法包括烷基化反应步骤和胺化反应步骤，所述胺化反应步骤是聚异丁烯苯酚与六氢三嗪类化合物反应生成聚异丁烯烷基酚胺。所述聚异丁烯烷基酚胺的生产方法避免了传统曼尼希反应产生大量废水的缺陷，可以实现工业化应用，具有成本低和环保的优点。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种聚异丁烯烷基酚胺的生产方法及一种汽油清净剂。

背景技术

聚异丁烯烷基酚胺即是曼尼希胺，属于第五代汽油清净剂，其清净分散性能优越，与其他添加剂的相容性较好，降低发动机燃烧室里沉积物的能力较强，并且具有良好的抗氧、防锈功能，具有前几代燃油清净剂无法比拟的优势。目前国内市场汽油清净剂的主剂如聚异丁烯胺、聚醚胺基本靠进口，而曼尼希胺则完全无法自产。

聚异丁烯烷基酚胺生产有两个反应阶段，聚异丁烯与苯酚的烷基化阶段以及聚异丁烯苯酚、醛和胺的胺化阶段。现有实验室小试工艺在烷基化阶段反应温度普遍较高，导致烷基化副产物较多；胺化阶段采用酚、醛、胺的曼尼希合成方法，废水量较大，产品效果一般。现有的聚异丁烯烷基酚胺生产技术污染较大，尚无法实现工业化生产。

为解决现有技术的不足，我们一直在寻求一种理想的技术解决方案。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，从而提供一种聚异丁烯烷基酚胺的生产方法及一种汽油清净剂，本发明的聚异丁烯烷基酚胺生产方法至少部分解决背景技术中的问题，具有污染少、成本低的优点，可以实现工业化应用。

为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种聚异丁烯烷基酚胺的生产方法，它包括烷基化反应步骤和胺化反应步骤，所述胺化反应步骤是聚异丁烯苯酚与六氢三嗪类化合物反应生成聚异丁烯烷基酚胺。该胺化反应步骤规避了酚、醛和胺反应的曼尼希合成方法，不产生废水，具有环保的优点。

作为技术方案的进一步改进，六氢三嗪类化合物为1,3,5-三苄基六氢-1,3,5-三嗪、六氢-1,3,5-三戊基-1,3,5-三嗪、六氢-1,3,5-三亚硝基-1,3,5-三嗪、1,3,5-三丙烯酰基六氢-1,3,5-三嗪、羟乙基六氢均三嗪中的一种或多种。

作为技术方案的进一步改进，胺化反应中六氢三嗪类化合物的摩尔量为聚异丁烯苯酚摩尔量的20～30%。

作为技术方案的进一步改进，为了平衡反应速率和副产物含量，胺化反应的反应温度为50～100℃。

作为技术方案的进一步改进，为了减少副产物，所述烷基化反应步骤是保持苯酚过量的情况下，优选所述苯酚与聚异丁烯摩尔量比为1.1～1.5 ：1。聚异丁烯发生烷基化反应，反应温度为15～40℃。烷基化反应结束后，将烷基化母液中和、多次洗涤后，再脱除多余溶剂和苯酚，然后进行胺化步骤。中和剂为无机碱或有机碱，为了节约成本和减少污染，洗涤水可以循环使用。

作为技术方案的进一步改进，为了减少副产物，所述苯酚过量的情况是将聚异丁烯滴加到苯酚中反应。

作为技术方案的进一步改进，为了减少副产物，所述烷基化反应步骤是将聚异丁烯和溶剂混合，然后再滴加到苯酚中。所述溶剂为烷基化反应中的溶剂，即烷烃溶剂，常见的溶剂有D40溶剂油、D60溶剂油、D80溶剂油等。

烷基化反应中的催化剂可选用常规烷基化催化剂，如无机酸以及路易斯酸，作为技术方案的进一步改进，为了提高催化效率，烷基化反应中的催化剂为三氟乙酸、三氯乙酸、氮硫方酸、三硝基苯磺酸中的一种或多种。

作为技术方案的进一步改进，为了平衡产品性能、质量以及反应成本，聚异丁烯的数均分子量范围为500～1500。只有含有α双键的聚异丁烯才能进行烷基化反应，为了提高反应活性，聚异丁烯中α-双键聚异丁烯的摩尔含量在75%以上。