[發明專利]聚醚胺及其制備方法

有效

• 申請號: 201610888046.0
• 申請日: 2016-10-11
• 公開（公告）號: CN107915836B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 董建國;何志強;方洇;馮剛
• 申請（專利權）人: 上海東大化學有限公司
• 主分類號: C08G65/325
• 分類號: C08G65/325;C10L10/04
• 代理公司: 31313 上海智晟知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 林高鋒

本發明公開了一種聚醚胺及其制備方法。該制備方法包括：(1)使用骨架鎳催化劑和鎂鋁復合氧化物作為復合催化劑；(2)加入聚醚、胺類化合物和氫氣，進行氨化反應；(3)反應產物經氣液分離后，液體物料經脫水和脫氨后，與胺類化合物和氫氣混合再次進行氨化反應；(4)反應產物冷卻，經氣液分離后，對液體物料進行脫水和脫氨，即得。本發明的制備方法反應條件相對溫和、轉化率高，可以極大地減少鏈段斷裂，所制得的聚醚胺的分子量分布窄。本發明的聚醚胺尤其適合作為汽油清凈劑的主組分使用，其不僅能夠有效地控制燃料系、進氣系沉積物生成的同時，還能顯著減少燃燒室積炭CCD生成。

技術領域

本發明涉及一種聚醚胺及其制備方法。

背景技術

汽油中含有的部分烯烴、芳烴等不穩定組分易在發動機的燃料噴嘴、進氣閥和燃燒室內生成沉積物：燃料噴嘴積碳(PFIDA)、進氣閥積碳和燃燒室積碳，影響發動機性能，導致汽油燃燒過程惡化、油耗增加、尾氣污染物排放增大，這是當前國內霧霾天氣產生的一個重要原因。

在汽油中添加有效的清凈劑，是改善汽車發動機性能、控制污染物排放的有效方法。以聚異丁烯胺類化合物為代表的第四代汽油清凈劑能有效清除發動機噴油嘴、進氣閥等部位形成的沉積物，但不可避免地會增加燃燒室沉積物。這是由于聚異丁烯基團熱穩定性高，在高溫下不易分解，隨燃料進入燃燒室后，部分未分解的清凈劑吸附并聚集于燃燒室內壁，形成沉積物，從而加大了燃燒室積炭的生成。

聚醚胺是一類表面活性物質，其分子結構中包含非極性聚醚基團和極性胺基基團。其極性基團伸入汽油中，將已形成的沉積物的微小顆粒包圍起來，形成油溶性膠束，分散到油中，隨油燃燒，達到清洗的目的；其非極性聚醚鏈優先吸附在金屬或離子表面，形成一層分子保護膜，防止顆粒的聚集沉積，起到了保持清潔的作用。另一方面，聚醚胺中C-O-C鍵易于高溫裂解，它在有效地控制燃料系、進氣系沉積物生成的同時，還能顯著減少燃燒室積炭CCD生成。

目前聚醚胺的合成方法主要有氨解法、離去基團法、聚醚腈烷基化法以及氨基丁烯酸酯法四種：

(1)氨解法即催化還原胺化法，其實質是聚醚在羥基同氨基、氫氣在高溫高壓條件下及臨氫催化劑存在下進行氨解反應。

(2)離去基團法制備聚醚胺是用帶有易離去基團的化合物(酰氯基、苯磺基、鹵基等)與聚醚羥基反應進行封端。采用離去基團法合成聚醚胺的缺點是不僅會引入氯、硫等雜質，且產物后處理時產生大量無機鹽，容易污染環境。

(3)聚醚腈烷基化首先將聚醚與丙烯腈在堿性催化劑存在下進行加成反應，然后在高壓釜內與氫氣進行催化加氫反應即得聚醚胺。該方法的缺點是成本高，反應原料丙烯腈有劇毒。

(4)氨基丁烯酸酯法首先用二烯酮或乙酰乙酸酯與聚醚反應，在聚醚羥基上進行封端，然后與一元伯胺、烷基醇胺或二元伯胺進一步胺化，得到端基為氨基丁烯酸酯的聚醚胺化合物。該方法得到的聚醚胺中胺基與聚醚通過酯鍵相接，其穩定性較差，難于在汽油清凈劑中的應用。

可以看出，氨解法合成聚醚胺雖然是一類高溫高壓反應，對設備要求高，催化劑的制備也較為復雜，但是此法合成的產品質量好、轉化率高、對環境污染少、后處理方便，是目前研究最多的合成聚醚胺的方法，也是目前工業化生產高活性聚醚胺的主要方法。

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