Па">&-о ••".-:••^j.м. кл. с ют 1.'28с 08f 3/64удк 678.744.32(088.8)

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ, Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ I

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 29ЛЧ.197О (№ 1435518/23-5) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 18ЛЧ.1973. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 26Х11,1973

М. Кл. С 10m 1, 28

С 081 3/64 иомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 678,744.32 (088.8) Авторы изобретения

Л. А. Потоловский, Х. Х. Фишман, Т. А. Бушуева, Б. T. Лепилин, Ю, И. Зобиин и О. Я. Чхеидзе

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКРИЛОВЫХ ПОЛИМЕРОВ

Изобретение касается получения акриловых полимеров, которые можно использовать в качестве присадок к маслам.

Известен способ получения акриловых полимеров путем радикальной полимеризации мономеров акрилового ряда (метилметакрилата, бутилметакрилата) при нагревании.

С целью получения эффективных беззольных присадок к маслам, предлагается в качестве исходных мономеров применять эфиры акриловой или метакриловой кислоты и смеси синтетических спиртов нормального строения с числом атомов углерода 7 — 20, содержащей

20 — 30% спиртов изостроения, и процесс полимеризации проводить в присутствии органического растворителя в количестве 120 — 350% от веса мономера.

Предлагаемый способ позволяет получать полимеры, которые могут найти применение в качестве эффективных беззольных присадок к маслам. Применение этих,присадок позволяет создавать высокоиндексные низкозастывающие сорта масел.

Исходные мономеры получают с использованием спиртов с числом атомов углерода

7 — 20, вырабатываемых, например, методом каталитического гидрирования метиловых эфиров жирных кислот (от окисления парафинов) или методом каталитического гидрирования этих кислот.

Легкокипя1цие растворители, используем(ые в процессе получения мономеров (например, толуол, ксилол, бензол, бензин «галоша» и др.) не отгоняют от полученных эфиров, так

5 как полимеризация последних протекает в этом же растворителе.

Осуществление полимеризацин в присутствии избытка растворителя (120 — 350% с у teтом количества растворителя, содержащегося

10 в мономере) позволяет избежать образования нерастворимой формы полимера и регулиро. вать величину молекулярного веса образующихся продуктов.

По окончании полимеризации полимеризат

15 после фильтрации смешивают с маловязким сернистым маслом в количестве, обеспечивающем содержание 30 — 70% полимера в присадке после отгонки из нее,растворителя и мономеров, не вступивших в реакцию. Раствори20 тель отгоняют непрерывным методом на пленочном роторном испарителе.

Пример 1. В полимеризатор загружают

421,2 кг эфиризата (смесь 231 кг метакриловых эфиров смеси спиртов Ст — С в и 190,2 кг

25 толуола) и 176,8 кг чистого толуола. Общее количество загруженного толуола 367 кг или

160% на полимеризуемый эфир.

При температуре жидкости 85 С заливают постепенно раствор перекиси бензоида (0,46—

30 0,2%, считая на эфир) в толуоле.

378463

Собственно полимеризация протекает при атмосферном давлении, непрерывном перемешивании и температуре 90 — 95 С в течение

5 — 6 час.

Затем к полученному полимеризату после его фильтрования добавляют 371,5 кг масла

ИС-12, сернистые соединения которого предотвращают дальнейшую полимеризацию при отгонке от присадки растворителя и эфиров, не вступивших в реакцию полимеризацнн.

Указанные продукты отгоняют на пленочном испарителе при остаточном давлении 80—

100 мм рт. ст.

После отгонки и фильтрования получают

575,5 кг целевого продукта, в том числе 204 ьг полиметакрилата, выход которого составляет

88 — 89 /о, считая на эфир, взятый для полимеризации. Готовый продукт (присадка) представляет собой смесь — 35О/о полимеракрилатов и 65 /о масла ИС-12.

Пример 2. В полимеризатор загружают

421,2 кг эфиризата (231 кг эфира спиртов

С7 — Сд и 190,2 кг толуола) и 87 кг чистого толуола. Общее количество толуола равно

277,5 кг, что составляет 120 /о, считая иа взятый эфир для полимеризации. При 85 C постепенно заливают раствор перекиси бензоила (0,46 кг) в условиях, приведенных в примере 1, После фильтрования полимеризата к нему добавляют 394 кг масла ИС-12, Растворитель и непрореагировавшие мономеры отгоняют на пленочном испарителе в условиях, указанных в примере 1.

Выход полнметакрилата, считая полимеризуемый эфир, составляет 92 /о (212,5 кг). Всеro .получают 606,5 ьг присадки. Содержание полиметакрилата в присадке 35 вес. о/о.

Полиметакрилаты примеров 1 и 2 обладают способностью повышать вязкость и индекс вязкости масел. Так, при добавлении полиметакрилата с 12400 мол..в. в количестве 3 к маслу ИС-12 вязкость его при 50 С повышается с 14 до 27 сст, а индекс вязкости с 90 до

145, т. е. на 55 единиц. Добавление же 8О/о полиметакрилата того же молекулярного веса к маслу ИС-12 резко повышает его вязкость при 50 С с 14 до 64 сст, но индекс вязкости при этом повышается с 14,до 153 единиц, т. е. на 63 единицы.

Пример 3. В полимеризатор загружают

421,2 кг эфиризата (смесь 231 кг метакриловых эфиров фракции спиртов С7 — С и

190,2 кг толуола) и 387,5 кг толуола. Общее количество загруженного толуола 577,5 кг или

250 /о, считая на эфир, взятых для полимеризации. После нагрева жидкости до 90 — 95 С к ней добавляют раствор перекиси бензоила (2,3 кг) в толуоле.

Собственно полимеризация проводится прн температуре 100 †1 С, атмосферном давлении, непрерывном перемешивании в течение

8 час.

После фильтрования полимеризата к нему добавляют 134 кг масла МС-10, после чего отгоняют толуол и непрореагировавшие моно5

65 меры от целевого продукта — .присадки. Выход полиметакрилата, считая на загруженный эфир, составляет 86,2 /о (199 ьг). Всего получают 333 кг присадки. Содержание полиметакрилата в готовой присадке составляет

60 вес. /о.

Пример 4. B реактор загружают 421,2 кг эфиризата, в котором содержится 231 кг метакриловых эфиров спиртов С вЂ” Сд и 190,2 кг толуола, и 502,8 кг чистого толуола. Всего загружают 693 кг толуола (300 /о, считая на эфир). Затем при 90 — 95 С в жидкости заливают в иее раствор перекиси бензоила (2,3 кг) в растворе толуола. В условиях, указанных в примере 3, протекает собственно полимеризация, после чего добавляют 125 кг масла

МС-10, отгоняют толуол и мономеры от готовой продукции. Выход полиметакрилата, считая на взятый эфир, составляет 81 /о (187,1 кг). Получают 312,1 кг готового продукта — присадки. Содержание полиметакрилата в присадке 60 вес. .

Эти полиметакрилаты обладают способностью повышать вязкость и индекс вязкости масел. Так, при добавлении 3 /о полиметакрилатов к маслу ИС-12 вязкость его при 50 С повышается с 14 до 20 сст, а индекс вязкости с 90 до 135 ед.

Эти полиметакрилаты обладают малой полидисперсностью, вследствие чего они почти не подвергаются деструкции и вязкость масла, загущенного этими полиметакрилатами, стабильна при использовании его в высоконагруженных механизмах.

Пример 5, В реактор загружают 482,9 кг эфиризата (276,5 кг метакриловых эфиров смеси спиртов Сд — С и 206,4 кг толуола) и

401,9 кг чистого толуола. Общее количество загруженного толуола составляет 608,3 кг (220 /о, считая на эфир).

После нагрева массы до 90 С добавляют постепенно раствор перекиси бензоила (0,8 кг) в толуоле. Продолжительность полимеризации 5 — 6 час, ее проводят при непрерывном перемешивании, атмосферном давлении и температуре 98 †1 С.

После фильтрования продуктов полимеризации и добавлении к ним 593,6 кг масла

ИС-20 отгоняют растворитель и незаполимеризовавшиеся эфиры OT присадки (смесь IIOлиметакрилатов и масла ИС-20) в условиях, указанных в примере 1. Получают 848 кг готовой присадки, в том числе 254,4 кг полиметакрилата. Выход полиметакрилатов, считая иа полимеризуемый эфир, составляют 92 о с.

Содержание полиметакрилата в присадке

30 О/

Полиметакрилат обладает способностью понижать температуру застывания нефтяных масел и повышать их вязкость и индекс вязкости.

В таблице приведены данные по эффективности действия этих полиметакрилатов в маслах различного уровня вязкости, 37840:3

Исходное масло

0,1

1,0

0,5

Используемые температура застывания, С индекс темперавязкости тура засть вания, С температура застывания, С температура застывания, С индекс вязкости индекс вязкости индекс вязкости. -/ ма сл а — 22 — 22 — 29 — 25 — 33 — 35 — 12 — 15 — 15

92

100

114

108

122

118 — 30 — 33 — 38 — 42

82 — 36 — 15 — 42 — 40

93 — 46

121 — 32

131

Предмет изобретения

Способ получения акриловых полимеров путем радикальной полимеризации мономеров акрилового ряда при нагревании, отличаюи1ийся тем, что, с целью получения эффективных беззольных присадок к маслам, в качестве исходных мономеров применяют эфиры

Составитель Е. Ерофеева

Техред Т. Миронова

Редактор Н. Данилович

Корректор М. Гарцевич

Заказ 2041/18 Изд. № 485 Тира>к 551 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, 5К-35, Раушскзя изб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

ДС-11

АС-6

Турбинное УТ

Веретеииое

3(ИС-20)

Веретеииое г<ИС-12) Содержание полиметакрилата в маслах, вес: о, акриловой или метакриловой кислоты и смеси синтетических спиртов нормального строения с числом атомов углерода 7 — 20, содержа1цей 20 — 30% спиртов изостроения, и про10 цесс полнмеризации проводят в присутствии органического растворителя в количестве

120 — 350% от веса мономера.