[發(fā)明專利]增塑劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710005005.3
• 申請(qǐng)日: 2007-02-09
• 公開（公告）號(hào): CN101092491A
• 公開（公告）日: 2007-12-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尼古拉·弗拉基米羅維奇·霍多夫;安德烈·費(fèi)奧多羅維奇·庫伊莫夫;塔拉斯·伊萬諾維奇·多林斯基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: “商務(wù)《有機(jī)化學(xué)》”股份有限公司
• 主分類號(hào): C08K5/03
• 分類號(hào): C08K5/03;C10G21/22
• 代理公司: 北京德琦知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王琦;王珍仙

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化學(xué)工業(yè)或煉油工業(yè)，并可用于合成橡膠和輪胎的油類增塑劑的制備。

背景技術(shù)

目前由石油餾分選擇性處理的提取物制備的芳香石油-增塑劑含有大量的致癌物質(zhì)，即具有三個(gè)或更多個(gè)環(huán)的多環(huán)芳烴(PCA)，特別是苯并(a)芘(Benz(a)-pyren)。當(dāng)使用含有所述增塑劑的輪胎時(shí)，顯著量的致癌物質(zhì)、致變異物質(zhì)和有毒物質(zhì)會(huì)進(jìn)入到大氣中。根據(jù)歐洲議會(huì)的法令2005/69EU和2005年11月16日的EUC，自2010年1月1日起，根據(jù)方法IP-346：1998，如果石油增塑劑中含有超過3.0％的PCA的話，該石油增塑劑不能進(jìn)入市場(chǎng)和用于制造輪胎及其組份。

根據(jù)IP-346：1998，在精煉廠制備并用作輪胎和橡膠的芳香類增塑劑的選擇性處理提取物可含有5～25％的PCA提取物。

在本領(lǐng)域中，已知基于石油產(chǎn)品的油類增塑劑含有優(yōu)選自由常規(guī)的傳統(tǒng)煉油工藝(蒸餾、用選擇性溶劑對(duì)油類餾分純化、脫蠟等([2]N.I.Chernozhoukov“Treatment?and?separation?of?oil?feedstock，production?of?tankpetroleum?products”，莫斯科，1978，390-391頁)制備的烴類中的一種，所述烴類為鏈烷-環(huán)烷(油類)、芳烴(油類餾分選擇性處理的提取物)、石蠟濃縮物(石蠟、礦脂、石蠟油)、殘余石油餾分(燃料油、焦油)和其它([1]橡膠工業(yè)、橡膠制備原料工人手冊(cè)(Hand-book?for?workers?in?rubber?industry，Materials?of?rubber?production)，莫斯科，1971，441頁)。

還已知一種基于選擇性處理西-西伯利亞油類(Western-Siberian?oil)的混合物的餾出物和殘余餾分而得到的提取物制備用于橡膠混合物的增塑劑的方法，該方法受到公開于1997.01.27的俄羅斯專利No2072384，IPC?CIOG21/16，CO8K5/01保護(hù)。

在所述的方法中，所用提取劑為糠醛或N-甲基吡咯烷酮，并且提取工藝在提取劑與原料的重量份之比為(1.5～2.2)∶1的條件下進(jìn)行。

該增塑劑的缺點(diǎn)是含有大量的有害生態(tài)的PCA。

已知一種制備油類增塑劑的方法，該方法受到公開于2000.09.20的法國專利No2156276，cl.C10G53/08保護(hù)。

該方法包括用液化丙烷在35～60℃的溫度范圍內(nèi)處理選擇性純化油類的提取物，并進(jìn)一步進(jìn)行脫瀝青化溶液的分離。根據(jù)該發(fā)明，所述溶液被加熱到80～90℃，隨后在層化之前靜置，并通過分離底層得到所需產(chǎn)品。所述液化丙烷最好以與原料的重量比為1.5∶1到3∶1的量加入。

該方法的缺點(diǎn)是有易爆危險(xiǎn)，以及成品增塑劑中含有大量的多環(huán)烴，這在技術(shù)上和化學(xué)分析上是不可控制的。

與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)是受到公開于1999.07.20的俄羅斯專利No2133260，IPC?C10G21/00，C08?K11/00保護(hù)的用于制備增塑劑的方法及增塑劑。

該增塑劑是通過已知的方法基于用選擇性溶劑純化油類餾分的提取物而獲得，該方法中，在制備所述增塑劑的同時(shí)，將重石油殘?jiān)詺堅(jiān)忍崛∥餅?0.05～1)∶1的比例加入提取物中，并將得到的混合物用作所需的產(chǎn)品。

該增塑劑的缺點(diǎn)是含有大量的有害生態(tài)的PCA。

發(fā)明內(nèi)容

主張的發(fā)明是基于提供具有高芳烴含量同時(shí)具有低致癌、致變異和毒性物質(zhì)含量的增塑劑的制備方法以及改進(jìn)純化工藝選擇性的情況。

該目的通過提供增塑劑的制備方法而實(shí)現(xiàn)，該方法包括在用選擇性溶劑純化石油餾分后處理提取物，該提取物在30～120℃的溫度范圍內(nèi)、在極性溶劑與提取物的重量比為(2.0～4.0)∶1的條件下用極性溶劑進(jìn)行處理，所得到的提余液(raffinate)用作所需產(chǎn)品。

所用極性溶劑是二甲亞砜。提取物通過鏈烷-環(huán)烷溶劑以溶劑與提取物的重量比為(0.1～0.5)∶1被預(yù)先進(jìn)行稀釋。該提取物為殘余提取物(residualextract)或殘余和餾出提取物(residual?and?distillate?extracts)的混合物。