聚α-烯烃精细分子结构的表征及其与黏度指数的构效关系

作     者：宋春侠 张智华 徐冰 苏朔 史军歌 SONG Chunxia;ZHANG Zhihua;XU Bing;SU Shuo;SHI Junge

作者机构：中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083 

出 版 物：《石油学报（石油加工）》 (Acta Petrolei Sinica(Petroleum Processing Section))

年 卷 期：2023年第39卷第3期

页      面：562-572页

核心收录：

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：中国石油化工股份有限公司课题(ST19030)基金资助 

主　　题：聚α-烯烃(PAO) 黏度指数 质谱 核磁共振 烯烃结构 异构结构 

摘      要：结合气相色谱(GC)、场电离-飞行时间质谱(FI-TOF MS)和核磁共振(NMR)等技术,实现了聚α-烯烃(PAO)合成油的烯烃含量、双键类型、碳链长度、支链结构以及异构程度等精细分子结构表征。基于平均碳数、支链长度以及支链个数等精细结构参数,建立起分子组成与黏度指数之间的构效关系。结果表明:加氢前PAO粗产品主要以单烯烃为主,还有少量的链烷烃和双烯烃,不含有芳烃;加氢后的PAO产品中仍含有质量分数10%左右的单烯烃,残留的双键主要以四取代乙烯基为主;对于以1-癸烯为原料合成的PAO,其碳数分布测定优先选择GC方法,对于以C_(8)~C_(12)混合烯烃为原料合成的PAO,其碳数分布测定优先选择FI-TOF MS方法;与黏度指数的构效关系表明,PAO黏度指数随着平均碳数的增大而增加,随着异构程度的增加而降低。基于建立的黏度指数与分子结构之间的关联关系,可对聚合度为3~5的PAO产品黏度指数进行预测。