В табл. 34 представлены вязкостно-температурные характеристики тримеров а-олефинов С6—С14, а в табл. 35 сопоставлены характеристики олигомеров а-олефинов, имеющих одинаковую молекулярную массу, но разную структуру [306].
ТАБЛИЦА 34. Сравнение характеристик гидрированных тримеров а-олефинов
Исходный олефин |
Температура застывания, °С |
v∙106, м2/с |
Индекс вязкости |
||
100 °С |
40 °С |
-40 °С |
|||
1-Гексан |
<-55 |
1,4 |
3,8 |
165 |
88 |
1-Октен |
<-55 |
2,3 |
8,0 |
580 |
92 |
1-Нонен |
< —55 |
3,0 |
12,3 |
1450 |
104 |
1-Децен |
<-55 |
3,7 |
15,6 |
2070 |
122 |
1-Ундецен |
< —55 |
4,4 |
20,2 |
3350 |
131 |
1-Додецен |
—45 |
5,1 |
24,3 |
13300 |
144 |
1-Тетрадецен |
-20 |
6,7 |
33,8 |
— |
157 |
Из анализа данных табл. 34 видно, что с ростом мол. массы исходных олефинов и их тримеров закономерно возрастают значения кинематической вязкости и индекса вязкости. Тример 1-гексена из-за низкой массы и невысокого индекса вязкости вряд ли представляет интерес как основа моторного масла. Тример 1-тетрадецена имеет слишком высокую температуру застывания. Наиболее удовлетворительные характеристики имеют тримеры а-олефинов C8—C12. Поскольку 1-нонен и 1-ундецен практически недоступны, следует признать, что наиболее предпочтительным является тример 1-децена. Этот вывод подтверждается данными табл. 35. Здесь представлены характеристики гидрированных олигомеров а-олефинов, имеющих практически одинаковую мол. массу, но полученных разным путем. Как видно, димер 1-тетрадецена имеет низкую температуру застывания. Переход от тримера 1-децена к гримеру внутренних деценов приводит к резкому ухудшению индекса вязкости и текучести при отрицательных температурах. Пентамер 1-гексенаи, особенно, декамер пропилена имеют совершенно неудовлетворительные характеристики. В целом при одинаковой мол. массе реологические характеристики у тримеров лучше, чем у тетрамеров, а у последних, в свою очередь, лучше чем у пентамеров [306].
ТАБЛИЦА 35. Сравнение характеристик гидрированных олигомеров а-олефинов с одинаковой мол. массой
Таким образом, для получения высококачественной основы синтетических моторных масел на базе олигомеров а-олефинов требуются катализаторы селективной тримеризадии. Использование обычных кислот Льюиса (в частности, хлорида алюминия) не позволяет получить масла высокого качества. При олигомеризации на хлориде алюминия для получения маловязких масел требуется повышенная температура. Поэтому во время реакции наблюдается структурная изомеризация олефинов, снижается выход олигомеров, уменьшается индекс вязкости.