ПА">&-О ••".-:••^J.М. Кл. С Ют 1.'28С 08f 3/64УДК 678.744.32(088.8) Советский патент 1973 года по МПК C08F20/18 C10M145/14 

i

Изобретение касается получения акриЛойЫ 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 лрисадок 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.

Легкокипя1дие растворители, используемые в процессе получения мономеров (например, толуол, ксилол, бензол, бензин «галоша и др.) не отгоняют от полученных эфиров, так как полимеризация последних протекает в этом же растворите.ле.

Осуществление полимеризации в присутствии избытка растворителя (120-350% с учетом количества растворителя, содержащегося в мономере) позволяет избежать образования нерастворимой формы полимера и регулиро вать величину молекулярного веса образующихся продуктов.

По окончании полимеризации полимеризат после фильтрации смешивают с маловязким сернистым маслом в количестве, обеспечивающем содержание 30-70% нолимера в присадке после отгонки из нее растворителя и мономеров, не вступивших в реакцию. Растворитель отгоняют непрерывным методом на пленочном роторном испарителе.

Пример 1. В полимеризатор загружают 421,2 кг эфиризата (смесь 231 кг метакриловых эфиров смеси спиртов и 190,2 кг 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- 0,2%, считая на эфир) в толуоле. 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 полимеризации. Указанные продукты отгоняют на пленочном давлении 80- испарителе при остаточном 100 мм рт. ст. После отгонки и фильтрования получают 575,5 кг целевого продукта, в том числе 204 кг полиметакрилата, выход которого составляет 3-89%, считая на эфир, взятый для полимеризации. Готовый продукт (присадка) представляет собой смесь 35% полимеракрилатов и 65% масла ИС-12. Пример 2. В полимеризатор загружают 421,2 кг эфиризата (231 кг эфира спиртов и 190,2 кг толуола) и 87 кг чистого толуола. Обш,ее количество толуола равно 277,5 кг, что составляет 120%, считая на взятый эфир для полимеризации. При 85°С постепенно заливают раствор перекиси бензоила (0,46 кг) в условиях, приведенных в примере 1. После фильтрования иолимеризата к нему добавляют 394 кг масла ИС-12. Растворитель и непрореагировавшие мономеры отгоняют на пленочном иснарителе в условиях, указанных в примере 1. Выход полиметакрилата, считая цолимеризуемый эфир, составляет 92% (212,5 кг). Всего .получают 606,5 кг присадки. Содержание полиметакрилата в присадке 35 вес. %. Полиметакрилаты примеров 1 и 2 обладают способностью повышать вязкость и индекс вязкости масел. Так, при добавлении полиметакрилата с 12400 мол. .в. в количестве 37о к маслу ИС-12 вязкость его при 50°С повышается с 14 до 27 ест, а индекс вязкости с 90 до 145, т. е. на 55 единиц. Добавление же 8% полнметакрилата того же молекулярного веса к маслу ИС-12 резко повышает его вязкость при 50°С с 14 до 64 ест, 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 и 190,2 кг толуола) и 387,5 кг толуола. Общее количество Загруженного толуола 577,5 кг или 250%, считая на эфир, взятых для полимеризации. После нагрева лшдкости до 90-95°С к ней добавляют раствор перекиси бензоила (2,3 кг) в толуоле. Собственно .полимеризация проводится при температуре 100-105°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 непрореагЕровавшие MOIIOмеры от целевого продукта - .присадки. Вы ход полиметакрилата, считая на загруженный эфир, составляет 86,2% (199 кг. Всего получают 333 кг присадки. Содержание полиметакрилата в готовой присадке составляет 60 вес. %. Пример 4. В реактор загружают 421,2 кг эфиризата, в котором содержится 231 кг метакриловых эфиров спиртов и 190,2 кг толуола, и 502,8 кг чистого толуола. Всего загружают 693 кг толуола (300%, считая на эфир). Затем при 90-95°С в жидкости заливают в нее раствор перекиси бензоила (2,3кг) 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% (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% полиметакрилатов к маслу ИС-12 вязкость его при 50°С повышается с 14 до 20 ест, 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. Приме.р 5. В реактор загружают 482,9 кг эфиризата (276,5 кг метакриловых эфиров смеси спиртов Ci2-Cie и 206,4 кг толуола) и 401,9 кг чистого толуола. Общее количество загруженного толуола составляет 608,3 кг (220%, 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 ори непрерывном перемешивании, атмосферном давлении и температуре 98-105°С. После фильтрования продуктов лолимеризации и добавлении к ним 593,6 кг масла ИС-20 отгоняют растворитель и незалолимеризовавшиеся эфиры от присадки (смесь полиметакрилатов 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%. Содержание полиметакрилата в присадке 30%. 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.

Предмет изобретения

Способ получения акриловых полимеров путем радикальной полимеризации мономеров акрилового ряда при нагревании, отличающийся тем, что, с целью получения эффективных беззольных присадок к маслам, в качестве исходных мономеров применяют 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 1Проводят в присутствии органического растворителя в количестве 120-350% от веса мономера.