[發明專利]一種燃料抗靜電劑及其應用

有效

• 申請號: 201110304266.1
• 申請日: 2011-10-10
• 公開（公告）號: CN102417839A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 劉婕;李輝;王樹雷;曹文杰;朱志謙;薛艷;張冬梅;賀則臣
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍空軍油料研究所
• 主分類號: C10L1/24
• 分類號: C10L1/24;C10L1/2383;C10L10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種燃料抗靜電劑，具體講，涉及一種電導率穩定的燃料抗靜電添加劑及其應用。

背景技術

燃料主要包括噴氣燃料、汽油、柴油等。燃料的電導率很低，在裝卸和加注作業中，燃料與管壁、罐壁、過濾介質發生表面摩擦，出現電荷分離，產生靜電，往往不易導走，聚集到一定程度，電位很高，若在可燃的油氣濃度范圍內，一旦發生靜電放電，會釀成失火事故。大量實驗研究工作表明，使用抗靜電添加劑增加燃料的導電率，是防止靜電失火事故十分可行的有效方法。

目前在工業上使用的燃油抗靜電劑可以分成金屬抗靜電劑和非金屬抗靜電劑兩大類，非金屬抗靜電劑主要是聚砜與聚胺類化合物，這是一種新型燃料抗靜電劑。2002年大慶石化分公司開始推廣使用空軍油料研究所研制的以聚砜和聚胺為主要原料生產的無灰型燃料抗靜電劑T1502。工業應用結果表明，無灰型燃料抗靜電劑具有添加量少，電導率上升快，是一種比較理想的抗靜電添加劑。

T1502抗靜電劑是由聚砜、聚胺等高分子化合物與溶劑復合而成。聚砜可失去質子而帶負電，聚胺易獲得質子而帶正電，當它們相遇時，由于相互吸引即形成強偶極離子對，在沒有外靜電場作用下，離子對顯中性，絕大部分電荷只能在分子或原子范圍內做微小的位移；在外靜電場作用下，其分布情況發生變化，出現宏觀分布的極化電荷。極化電荷又會反過來影響電場。這樣，電場使電介質極化，極化電介質的極化電荷又反過來影響電場，它們相互影響、相互制約，最后達到一種由電場和介質共同決定的穩定極化狀態。一旦有外靜電場存在，聚砜與聚胺形成的偶極離子對就會定向排列，帶負電的聚砜一端轉向外靜電場正極，帶正電的聚胺一端轉向外電場負極，形成一個與外電場極性相反的“極化電場”，從而降低了外電場強度，起到抗靜電作用。如果外靜電場很強，該偶極離子對在很強的誘導力作用下最終可以分離成帶正負電的離子，表現出更強的導電性。聚胺、聚砜包含不同但又相互吸引的極性基團高分子，按照一定比例混合在一起，由于分子間引力的作用，使極性基團不能處于蜷縮狀態，暴露在外的極性基團比蜷縮時多，從而增強導電性。但極性基團的定向列除受外靜電場強弱的影響外，還與溫度、儲存時間、雜質、儲存介質等外界因素有關。

抗靜電添加劑中添加穩定劑可以使抗靜電劑在儲存過程中保持電導率穩定。在對抗靜電添加劑的研究中發現穩定劑的結構、純度對產品的穩定性有極大影響。當穩定劑的純度低時，容易使抗靜電劑的電導率不穩定，抗靜電添加劑的添加量不易確定。針對工業應用的抗靜電劑存在著導電率衰減速度過快的問題，發明人提出了一種新的抗靜電劑的穩定劑，從而保證了抗靜電劑的電導率穩定。

發明內容

本發明的首要發明目的在于提供一種燃料抗靜電劑。

本發明的第二發明目的在于提供該燃料抗靜電添加劑的應用。

為了實現本發明的目的，采用的技術方案為：

本發明涉及一種燃料抗靜電劑，包括：聚(α-烷基脂肪烯砜)類化合物、聚胺類化合物和穩定劑，所述的穩定劑選自取代的苯磺酸、取代的萘磺酸、取代的苯二磺酸、取代的萘二磺酸中的至少一種，其中，取代基選自取代或未取代的C_1～22的直鏈或支鏈烷基、取代或未取代的芳基。

本發明的第一優選技術方案為：所述的聚(α-烷基脂肪烯砜)類化合物、聚胺類化合物和穩定劑的質量比為：1～10∶1～10∶1～10，優選為：2～5∶3～4∶1～2。

本發明的第二優選技術方案為：所述的聚(α-烷基脂肪烯砜)類化合物選自聚(α-烷基乙烯砜)，優選為烷基為聚(α-C₈～C₁₆烷基乙烯砜)，更優選為聚(α-癸基乙烯砜)。

本發明的第三優選技術方案為：所述的聚胺類化合物選自聚(β-羥基-N-(N’-C₈～C₂₀烷基氨基)丙基亞丙胺)，優選為聚(β-羥基-N-(N’-十六烷基氨基)丙基亞丙胺)。

本發明的第四優選技術方案為：所述的取代的苯磺酸選自單取代基苯磺酸、雙取代基苯磺酸、三取代基苯磺酸；所述的取代的萘磺酸選自單取代基萘磺酸、雙取代基萘磺酸、三取代基萘磺酸；所述的取代的苯二磺酸選自單取代基苯二磺酸、雙取代基苯二磺酸、三取代基苯二磺酸；所述的取代的萘二磺酸選自單取代基萘二磺酸、雙取代基萘二磺酸、三取代基萘二磺酸；其中，取代基選自取代或未取代的C_3-22的直鏈或支鏈烷基、取代或未取代的芳基。