本發(fā)明涉及甲醇汽油添加劑技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法。

背景技術(shù)：

隨著節(jié)能環(huán)保和低碳經(jīng)濟(jì)的提出，車用替代燃料受到廣泛關(guān)注。甲醇的性質(zhì)在許多方面與汽油相似，因此被認(rèn)為在內(nèi)燃機(jī)中，特別是火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī)最有希望能代替汽油的新能源。目前我國已經(jīng)有山西、河南等多個省市推廣使用了甲醇汽油。甲醇汽油抗爆性能好，研究法辛烷值隨甲醇摻入量的增加而增高，馬達(dá)法辛烷值則不受影響。甲醇汽油燃燒排出物的毒性比普通含鉛汽油小，排氣中一氧化碳含量也較少。但甲醇汽油也存在一些缺點(diǎn)，其中對橡膠材料的溶脹率較大容易導(dǎo)致汽車上橡膠部件因?yàn)槿苊浂鴵p壞，特別是對發(fā)動機(jī)的彈性膠體、密封件有溶脹作用，會導(dǎo)致密封部位龜裂和漏油，從而阻礙了甲醇汽油的推廣應(yīng)用。目前也有一些相應(yīng)的橡膠溶脹抑制劑的研究報(bào)道，但是其中多含有硫酸鹽、磺酸鹽等含硫和金屬離子的組分，使用時廢氣中容易產(chǎn)生含硫化合物，并且燃燒殘余容易在燃燒室內(nèi)結(jié)垢。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，能夠有效抑制橡膠溶脹。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于5-20倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為工業(yè)級及其以上純度的壬基酚、腰果酚及其組合物，所述溶劑為工業(yè)級及其以上純度的甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、叔丁醇、正戊醇、異戊醇、正己醇及其混合液；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為0.5-2：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1-1.2：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至50-100℃，反應(yīng)2-8小時，冷卻至室溫，所述胺為工業(yè)級及其以上純度的嗎啡啉、哌嗪、二乙胺、二丁基胺、二乙醇胺及其組合物，所述含甲醛類物質(zhì)為工業(yè)級及其以上純度的三聚甲醛、多聚甲醛及其組合物；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于5-20倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1-1.2：2的多胺，在50-100℃反應(yīng)2-8小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為工業(yè)級及其以上純度產(chǎn)品，所述多胺為工業(yè)級及其以上純度的乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺、五乙烯六胺及其組合物；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比10-100：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本發(fā)明的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15~M100的不同牌號甲醇汽油中添加0.01%-1%，可使橡膠體積溶脹減少40%~90%，該劑不僅可以有效抑制甲醇汽油對普通橡膠的溶脹，還對發(fā)動機(jī)金屬部分有一定的緩蝕保護(hù)作用。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

實(shí)施例1

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于5倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為工業(yè)級的壬基酚，所述溶劑為工業(yè)級的甲醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為1：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至65℃，反應(yīng)8小時，冷卻至室溫，所述胺為工業(yè)級的嗎啡啉，所述含甲醛類物質(zhì)為工業(yè)級的三聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于5倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1：2的多胺，在65℃反應(yīng)8小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為工業(yè)級產(chǎn)品，所述多胺為工業(yè)級的乙二胺；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比10：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15甲醇汽油中添加0.1%，可使橡膠體積溶脹減少60%。

實(shí)施例2

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于8倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為工業(yè)級腰果酚，所述溶劑為工業(yè)級丙醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為0.5：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.1：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至98℃，反應(yīng)4小時，冷卻至室溫，所述胺為工業(yè)級的哌嗪，所述含甲醛類物質(zhì)為工業(yè)級的多聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于10倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1：2的多胺，在98℃反應(yīng)3小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為工業(yè)級產(chǎn)品，所述多胺為工業(yè)級二乙烯三胺；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比15：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M30甲醇汽油中添加0.05%，可使橡膠體積溶脹減少50%。

實(shí)施例3

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于10倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為化學(xué)純的壬基酚，所述溶劑為化學(xué)純的異丙醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.1：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.1：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至83℃，反應(yīng)3小時，冷卻至室溫，所述胺為化學(xué)純的二乙胺，所述含甲醛類物質(zhì)為化學(xué)純的三聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于10倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1.1：2的多胺，在83℃反應(yīng)3小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為化學(xué)純產(chǎn)品，所述多胺為化學(xué)純?nèi)蚁┧陌罚?/p>

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比15：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M30甲醇汽油中添加0.2%，可使橡膠體積溶脹減少75%。

實(shí)施例4

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于15倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為工業(yè)級腰果酚，所述溶劑為工業(yè)級的正丁醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為1：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.2：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至117℃，反應(yīng)2小時，冷卻至室溫，所述胺為工業(yè)級的二丁基胺，所述含甲醛類物質(zhì)為工業(yè)級的三聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于12倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1：2的多胺，在117℃反應(yīng)2小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為工業(yè)級產(chǎn)品，所述多胺為工業(yè)級四乙烯五胺；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比20：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M65甲醇汽油中添加0.6%，可使橡膠體積溶脹減少80%。

實(shí)施例5

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于20倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為分析純的壬基酚，所述溶劑為分析純的異丁醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.1：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.1：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至100℃，反應(yīng)2小時，冷卻至室溫，所述胺為分析純的二乙醇胺，所述含甲醛類物質(zhì)為分析純的三聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于20倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1：2的多胺，在100℃反應(yīng)2小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為分析純的產(chǎn)品，所述多胺為分析純的五乙烯六胺；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比50：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M15甲醇汽油中添加1%，可使橡膠體積溶脹減少80%。

實(shí)施例6

用于甲醇汽油的橡膠溶脹抑制劑的制備方法，包括以下步驟：

第一步，常溫下在第一反應(yīng)容器中將烷基酚溶于15倍質(zhì)量溶劑中，所述烷基酚為工業(yè)級純度物質(zhì)的量比為1：1的壬基酚和腰果酚的組合物，所述溶劑為工業(yè)級的異戊醇；

第二步，攪拌下向第一反應(yīng)容器中加入與烷基酚物質(zhì)的量的比為0.5：1的胺和與烷基酚物質(zhì)的量的比為1.2：1的含甲醛類物質(zhì)，加熱至100℃，反應(yīng)2小時，冷卻至室溫，所述胺為工業(yè)級的哌嗪，所述含甲醛類物質(zhì)為工業(yè)級的多聚甲醛；

第三步，在第二反應(yīng)容器中將水楊醛溶于10倍質(zhì)量與第一步所用相同的溶劑中，攪拌下加入與水楊醛質(zhì)量比為1.2：2的多胺，在100℃反應(yīng)2小時，冷卻時室溫，所述水楊醛為工業(yè)級產(chǎn)品，所述多胺為工業(yè)級的二乙烯三胺；

第四步，將第二步和第三步所得產(chǎn)物按照質(zhì)量比100：1混合，攪拌均勻，即得到甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑。

本實(shí)施例的有益效果為：所得甲醇汽油用橡膠溶脹抑制劑在M100的不同牌號甲醇汽油中添加1%，可使橡膠體積溶脹減少67%。