專利名稱：聚甲基丙烯酸酯作為高vi粘度改性劑的制作方法
聚甲基丙烯酸酯作為高Vl粘度改性劑
背景技術(shù)：
所公開的技術(shù)涉及某些聚甲基丙烯酸酯，所述聚甲基丙烯酸酯賦予潤滑劑高粘度指數(shù)，特別是對于內(nèi)燃機(jī)而言。已知丙烯酸類和甲基丙烯酸類聚合物用于潤滑劑組合物。例如，Cupper等人1968 年8月13日的U. S.專利3，397，146公開了一種包括礦物油的潤滑組合物，所述礦物油含有作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑_分散劑添加劑的長鏈烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯、其中烷基具有1-4個碳原子的烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和丙烯酸或甲基丙烯酸的聚合物，其中聚合物的酸部分采用1-羥基-烷基-2-烷基或烯基咪唑啉中和。短鏈烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯通常為約3至約15重量％，基于單體組份的重量。Roos等人2003年8月26日的U. S.專利6，610，802公開了一種合成聚合物組合物的方法，所述聚合物組合物可以在不進(jìn)一步純化的情況下作為潤滑油中的添加劑使用。 在某些實施例中，使用DPMA MMA為85 15的單體混合物，其中MMA為甲基丙烯酸甲酯并且DPMA是通過 Dobano 125L(Shell AG)與甲基丙烯酸甲酯反應(yīng)獲得的。理論分子量為 20，000g/mol。Pennewiss等人1989年9月19日的U. S.專利4，867，894公開了可作為傾點降低添加劑用于石油的聚合物，所述聚合物在其中包含作為共聚單體的(a) 10-30摩爾％甲基丙烯酸甲酯、(b) 10-70摩爾％烷基中具有16-30個碳原子的直鏈烷基的甲基丙烯酸烷基酯、(c) 10-80摩爾％烷基中具有4-15個碳原子的直鏈烷基或者烷基中具有4-45個碳原子的支化烷基的甲基丙烯酸烷基酯和(d) 0-30摩爾％具有分散作用的可自由基聚合的含氮單體。Sivik等人2001年12月18日的U. S.專利6，331603公開了一種含氮共聚物，所述共聚物通過使(A)約55-約99. 9重量％的一種或多種在酯的烷基中含有1-約24個碳原子的丙烯酸烷基酯單體，其中至少約50摩爾％的酯在酯的烷基中含有至少6個碳原子， 和(B)約0. 1重量％ -約45重量％的至少一種(選擇的)含氮單體反應(yīng)制備。在一個實施例中，向容器裝入57. 5份甲基丙烯酸甲酯、12. 7份甲基丙烯酸丁酯、均為226. 5份的甲基丙烯酸CV11酯[sic]和甲基丙烯酸C12_15酯、4. 22份叔-十二烷基硫醇和164. 4份85中性石蠟油，隨后添加#20-67和11.7 ！ [sic]份N-(-3-( 二甲基氨基)丙基)甲基丙烯酰胺。與此相關(guān)的是Bryant等人1999年10月19日的U. S.專利6，969，068。該文公開了聚甲基丙烯酸酯基分散劑-粘度改性劑，其包含衍生自(A)約5-約75重量％的烷基中含有1-11個碳原子的丙烯酸烷基酯單體；(B)約25重量％ -約95重量％的烷基中含有 12-約24個碳原子的丙烯酸烷基酯單體；和(C)約0.2重量％-約20重量％的含氮單體的單元。Seebauer等人2000年9月26日的U. S.專利6，124，249公開了用于潤滑油組合物的粘度改進(jìn)劑。該共聚物可包含衍生自(a)在酯基團(tuán)中含有約13-約19個碳原子的甲基丙烯酸酯、(b)在酯基團(tuán)中含有7-約12個碳原子的某些甲基丙烯酸酯和(c)選自在酯基團(tuán)中含有2-約8個碳原子的甲基丙烯酸酯、乙烯基芳族化合物和含氮乙烯基單體的至少一種單體的單元。單體(c)可以是甲基丙烯酸甲酯。當(dāng)存在衍生自單體(c)的基團(tuán)時，他們構(gòu)成聚合物中存在的單元的約0.2-約60摩爾％，或者1-約25摩爾％。在一個實施例中，所述聚合物由280份甲基丙烯酸C12_15酯、80份甲基丙烯酸2-乙基己酯和40份甲基丙烯酸甲酯制備。因此，所公開的技術(shù)致力于解決賦予潤滑劑高粘度指數(shù)的問題，因而在某些實施方案中得到提供了改進(jìn)的燃料經(jīng)濟(jì)性的潤滑劑。發(fā)明概述所公開的技術(shù)提供了一種包含潤滑粘度的油和0. 5-10重量％的聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑聚合物的潤滑組合物，所述聚合物包含(i)高于15重量％ "45重量％的 (甲基)丙烯酸甲酯的單體單元、(^)0_10重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元、(iii) 50-少于85重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯的單體單元和(iv)O-lO重量％的一種或多種含氮單體的單體單元。在另一個實施方案中，所公開的技術(shù)提供了一種包含潤滑粘度的油和0. 5-30重量％的聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑聚合物的潤滑組合物，所述聚合物包含(i)15重量％-35重量％的(甲基)丙烯酸甲酯的單體單元、(^)0-10重量％的一種或多種(甲基) 丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元、(iii) 50-85重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯的單體單元和(iv)0-10重量％的一種或多種分散劑單體的單體單元。所公開的技術(shù)還提供了一種用于潤滑內(nèi)燃機(jī)的方法，該方法包括向其供給上述潤滑組合物。發(fā)明詳述下面通過非限制性解釋說明描述各種優(yōu)選特征和實施方案。潤滑粘度的油潤滑組合物包含潤滑粘度的油。所述油包括天然和合成的油、衍生自加氫裂化、力口氫和加氫精制的油、未精煉、精煉、再精煉的油及其混合物。用于制備本發(fā)明的潤滑劑的天然的油包括動物油、植物油(例如蓖麻油)、礦物潤滑油例如煤油和脂族烴、脂環(huán)烴或混合的脂族烴_脂環(huán)烴類型的溶劑處理的或者酸處理的礦物潤滑油和衍生自煤或巖石的油或其混合物。合成的潤滑油是有用的并且包括烴油例如聚合的、低聚的或共聚的烯烴(例如聚丁烯、聚丙烯、丙烯異丁烯共聚物) ’聚(1-己烯)、聚(1-辛烯)、1-癸烯的三聚物或低聚物例如聚(1-癸烯)，上述材料通常稱作聚α -烯烴，及其混合物；烷基苯(例如十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯、二 -(2-乙基己基)_苯)；聚苯(例如聯(lián)苯、三聯(lián)苯、烷基化聚苯)；二苯基烷烴、烷基化二苯基烷烴、烷基化二苯醚和烷基化二苯硫醚及其衍生物、類似物和同系物或其混合物。其它合成的潤滑油包括多元醇酯(例如Priolube 3970)、二酯、 含磷的酸的液態(tài)酯(例如磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯和癸烷膦酸的二乙基酯)、或聚合的四氫呋喃。合成的油可以通過Fischer-Tropsch反應(yīng)生產(chǎn)并且通?？梢允羌託洚悩?gòu)化的 Fischer-Tropsch烴類或蠟。在一個實施方案中，油可以通過Fischer-Tropsch氣至液的合成步驟制備，也可以是其它氣至液油。未精煉的油是直接由天然或合成來源獲得通常不進(jìn)行(或者進(jìn)行很少的)進(jìn)一的那些油。精煉的油類似于未精煉的油，除了它們在一個或多個純化步驟中已經(jīng)進(jìn)一步處理以改進(jìn)一種或多種性能。純化技術(shù)在本領(lǐng)域是已知的并且包括溶劑提取、二次蒸餾、酸或堿提取、過濾、滲透等等。精煉的油還已知為再生油或再加工油，并且通過類似于那些用于獲得精煉油的方法獲得并且通常另外通過意欲除去失效的添加劑和油離解 (breakdown)產(chǎn)物的技術(shù)加工。潤滑粘度的油還可以如 American Petroleum Institute(API)Base Oil Interchangeability Guidelines中所規(guī)定地進(jìn)行定義。五類基油如下第I類(硫含量 > 0. 03重量％，和/或< 90重量％飽和物，粘度指數(shù)80-120)；第II類(硫含量< 0. 03 重量％，和> 90重量％飽和物，粘度指數(shù)80-120)；第III類(硫含量< 0. 03重量％，和> 90重量％飽和物，粘度指數(shù)> 120)；第IV類(所有的聚α烯烴(PAO))；和第V類(所有其它不包括在第I、II、III或IV類中的)。在某些實施方案中，潤滑粘度的油可包括粘度指數(shù)為至少120或者，在某些實施方案中，為至少110、115、120、130或140的油。即，存在于配制劑中的全部的油(包括，在某些實施方案中，可通過某些添加劑帶來的稀釋劑油組份)可具有所述數(shù)量級的粘度指數(shù)， 即使全部的油組份可通過混合各種用量的其它油制備，所述其它油包括分別可具有較低粘度指數(shù)的一些油。具有上述粘度指數(shù)的油通常為API第III類油。根據(jù)其定義，第III類油還應(yīng)為硫含量最高0. 03%且飽和物為至少90%的礦物基油。在某些實施方案中，對于本發(fā)明的油而言，這些附加特征可以存在，但是在某些實施方案中，油可以具有例如較高的硫含量和較低的飽和物含量，條件是粘度指數(shù)如所規(guī)定的。也可存在少量(例如少于50重量％或少于20或10或5或1%，下限為例如0、1、2、5或10% )非礦物油，例如第IV類和第V類，只要總的來說油具有所規(guī)定的粘度指數(shù)。粘度指數(shù)是油組份本身的的粘度指數(shù)，除去任何添加劑的存在并且除去粘度改性劑聚合物的存在。特別有用的油還可以在100°C下運動粘度為少于7. Omm2iT1,例如2至少于6或者至少于Smm2iT1或者3-5或者3_4. Smm2sA適合的油包括指定為對于較低粘度的100中性 (100N)油或者對于稍微較高粘度的150N的那些。希望油具有適當(dāng)?shù)偷恼扯?，特別是在較低溫度下，以便使粘度導(dǎo)致的性能損失最小化并因此使機(jī)器內(nèi)燃料經(jīng)濟(jì)性最大化。因此，希望如上所述的高粘度指數(shù)(ASTM D 2270)。這些油是適于制備在150°C下在高剪切條件下動態(tài)粘度(ASTM D 4683)為少于2. 9mPa_s (cP)，或者少于2. 5或者1. 8-2. 3mPa_s的完整配制劑(包含粘度改性劑和其它添加劑)的基油。具有所述粘度參數(shù)的油是公知的并且可商購獲得。特別地，精練的油例如溶劑提取的油通常具有較高(較好)的粘度指數(shù)，因為低VI 組份例如芳烴或脂環(huán)烴組份已被較大或較小程度地除去，主要留下較高VI的脂族烴組份。 精煉通常還除去了各種其它不需要的物質(zhì)例如硫。潤滑粘度的油存在的量通常是從100重量％中減去粘度改性劑和其它功能添加劑的用量的總和之后剩余的余量。潤滑組合物可以呈濃縮的和/或完全配制的潤滑劑的形式。如果本發(fā)明的潤滑組合物(包含粘度改性劑聚合物)呈濃縮物(其可與另外的油組合形成完全或部分完成的潤滑劑)的形式，聚合物與潤滑粘度的油和/或稀釋油的比率包括以重量計1 99-99 1， 或者以重量計80 20-10 90的范圍。本發(fā)明的技術(shù)的潤滑劑還含有聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑聚合物。如本文所用，術(shù)語“(甲基)丙烯酸酯”等理解為指的是丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯或其混合物(或者相應(yīng)的酸、酰胺等等，如上下文可能已經(jīng)指出的)。粘度改性劑聚合物包含15重量％ -35 重量％，或者高于15重量％ -45重量％ (甲基)丙烯酸甲酯的單體單元，即衍生自丙烯酸甲酯或者甲基丙烯酸甲酯單體的聚合單元，0-10重量％—種或者多種(甲基)丙烯酸C2-C6 烷基酯的單體單元，50-85重量％，或者15-少于85重量％—種或者多種(甲基)丙烯酸 C8-C3tl(例如C12_15)烷基酯的單體單元，和0. 5-10重量％—種或者多種分散劑單體的單體單元。烷基基團(tuán)可以是直鏈或者支化、飽和或者不飽和的。在某些實施方案中，一些或者全部的烷基基團(tuán)是直鏈和飽和的。其它單體單元也可以存在。聚合物中的(甲基)丙烯酸甲酯可以是甲基丙烯酸甲酯并且可以以聚合物的高于 15-45重量％，或者以聚合物的15-35，或者16-35，或者17-40，或者18-35，或者18-30，或者19-25，或者20-25，或者19-22重量％的用量存在。(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯單元可以是甲基丙烯酸丁酯單元。(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯單元可以以聚合物的0-10重量％ 或者0.5-5%或者0.8-2或者0-2%存在。(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯單元可以是甲基丙烯酸Cltl-C16烷基酯或其混合物，例如甲基丙烯酸C12_15烷基酯或者甲基丙烯酸月桂(即， 正十二烷基)酯。所述單元可以以聚合物的50-少于85重量％，或者以聚合物的60-少于 85，或者65-85，或者70-80，或者70-80，或者75-80重量％存在。(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯的上限還可以是針對給定的聚合物通過從100%中減去其它單體的量后獲得的量，例如80. 5%或者81%或者84%或者85%。粘度改性劑聚合物還可以含有0-10重量％—種或者多種分散劑單體的單體單元，所述分散劑單體可以是含氮單體。所述單體通常是用于賦予聚合物分散劑特性的類型， 有時被稱為分散劑粘度改性劑。含氮單體可以是(甲基)丙烯酸類單體例如甲基丙烯酸酯或者甲基丙烯酰胺。即，含氮部分與丙烯酸類部分的連接可以通過氮原子或者氧原子，在通過氧原子連接的情況下，單體的氮將在單體單元中位于別處。含氮單體還可不同于(甲基)丙烯酸類單體，例如乙烯基取代的氮雜環(huán)單體和乙烯基取代的胺。含氮單體是公知的， 其實例已公開在例如U. S.專利6，331，603中。其中，適合的單體是丙烯酸二烷基氨基烷基酯、甲基丙烯酸二烷基氨基烷基酯、二烷基氨基烷基丙烯酰胺、二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺、N-叔烷基丙烯酰胺和N-叔烷基甲基丙烯酰胺，其中烷基基團(tuán)或者氨基烷基基團(tuán)可獨立地含有1-8個碳原子。含氮單體可以是例如叔丁基丙烯酰胺、N-(3-( 二甲基氨基)丙基) 甲基丙烯酰胺、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺，二甲基氨基乙基甲基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基咪唑或者N-乙烯基己內(nèi)酰胺。它還可以是基于W02005/087821中所公開的芳族胺的任一種的(甲基)丙烯酰胺，包括4-苯基偶氮苯胺、4-氨基二苯胺、2-氨基苯并咪唑、3-硝基苯胺、4-(4-硝基苯基偶氮)苯胺、N-(4-氨基-5-甲氧基-2-甲基-苯基)_苯甲酰胺、N-(4-氨基-2，5-二甲氧基-苯基)-苯甲酰胺、^(4-氨基-2，5-二乙氧基-苯基)-苯甲酰胺、N-(4-氨基-苯基)-苯甲酰胺、4-氨基-2-羥基-苯甲酸苯酯和N， N-二甲基苯二胺?；蛘?，分散劑單體可以描述為含有用含氮或含氧基團(tuán)如氨基或羥基取代的側(cè)鏈烴基的單體。具有含氧基團(tuán)的分散劑單體的實例是(甲基)丙烯酸羥烷基酯例如甲基丙烯酸羥乙酯。如果存在，含氮單體的用量通常為聚合物的0. 5-10重量％，并且在另一個實施方案中，為聚合物的1-8，或者2-6，或者3-4重量％。還可以利用分散劑單體賦予聚合物和含有聚合物的潤滑劑改進(jìn)的粘度指數(shù)性能(即，“粘度指數(shù)提高”)，以及賦予分散性，而不犧牲聚合物的油溶性。聚合物的重均分子量，Mw，可以為20，000-1, 000, 000或者100，000-500, 000或者 200，000-500，000，或者 50，000-500，000，或者 250，000-450，000 或者 200，000-450，000，或者至少 200，000，或者 300，000-1，000，000。在一個實施方案中，潤滑劑組合物可含有1-5重量％的粘度改性劑聚合物，所述聚合物包含15-25重量％甲基丙烯酸甲酯單體單元、60-84重量％甲基丙烯酸C12_15烷基酯單體單元和1-8重量％甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯單體單元。(甲基)丙烯酸C2_4烷基酯單體單元可以任選不存在。聚合物可具有的重均分子量為200，000-500，000。在一個實施方案中，聚合物可以是聚甲基丙烯酸酯聚合物，所述聚合物包含高于 15-45重量％甲基丙烯酸甲酯的單體單元、0-10重量％—種或者多種甲基丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元、50-少于83重量％—種或者多種甲基丙烯酸Cltl-C16烷基酯的單體單元和 2-8重量％—種或者多種含氮甲基丙烯酸類單體的單體單元，所述聚合物具有的重均分子量為約 50, 000-約 500，000 或者 200，000-500，000。在另一個實施方案中，聚合物包含19-30重量％甲基丙烯酸甲酯的單元、0.5-2重量％甲基丙烯酸丁酯的單元、70-80重量％甲基丙烯酸C12_15烷基酯和2-4重量％二甲基氨基乙基甲基丙烯酰胺的單元或者二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺的單元，其具有的重均分子量為 300，000-400，000。在另一個實施方案中，聚合物包含18-30重量％甲基丙烯酸甲酯單體單元；0. 5-5 重量％甲基丙烯酸丁酯單體單元；60-80. 5重量％甲基丙烯酸月桂酯單體單元；和1-8重量％甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯單體單元。在又一個實施方案中，聚合物包含18-30重量％甲基丙烯酸甲酯單體單元；60-81 重量％甲基丙烯酸月桂酯單體單元；1-8重量％甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯單體單元。在所述實施方案中，聚合物可以不含有或者基本上不含有丙烯酸丁酯單元。粘度改性劑可通過(甲基)丙烯酸酯單體的自由基聚合通過已知的方法制備。 這些方法包括常規(guī)自由基聚合以及各種已知的可控聚合方法例如原子轉(zhuǎn)移自由基聚合 (ATRP)和可逆加成-分裂鏈轉(zhuǎn)移(RAFT)。在某些實施方案中，聚合物不含雙官能或多官能單體。在某些實施方案中，聚合物基本上是線性的。潤滑劑組合物中粘度改性劑聚合物的用量可以為組合物(基于無油)的0. 5-10 重量％?；蛘哂昧堪?-5或者1.5-2. 5重量％。所述用量可以是這樣的量，即其與潤滑粘度的油一起提供在150°C下具有少于2. 9mPa-s (cP)，或者2. 0-2. 8，或者2. 1-2. 7mPa_s高溫高剪切粘度(ASTM D 4683)的用量。所述材料可對應(yīng)于粘度級別為0W-20或者0W-30或者0W-40的潤滑劑配制劑。其它功能添加劑組合物任選包含在潤滑劑例如內(nèi)燃機(jī)用潤滑劑中通常使用的其它功能添加劑。其它功能添加劑可包括至少一種金屬鈍化劑、粘度改性劑(不同于上述粘度改性劑)、清潔齊 、摩擦改性劑、抗磨劑、含磷鋅鹽、腐蝕抑制劑、分散劑、分散劑粘度改性劑、極壓添加劑、抗氧劑、泡沫抑制劑(消泡劑)、破乳劑、降傾點劑、密封膨脹劑及其混合物。通常完全配制的潤滑油含有一種或多種上述功能添加劑。在一個實施方案中，潤滑組合物另外包含至少一種抗氧劑、高堿性清潔劑、分散劑例如琥珀酰亞胺分散劑或其混合物。在一個實施方案中，潤滑組合物包含無灰抗磨劑或羥基羧酸類化合物和含磷抗磨劑。清潔劑潤滑劑組合物任選包含中性或高堿性清潔劑。適合的清潔劑基礎(chǔ)物包括酚鹽、含硫酚鹽、磺酸鹽、salixarate、水楊酸鹽、羧酸、含磷酸(phosphorus acid)、單-和/或雙硫代磷酸、烷基酚、硫連接的烷基酚化合物和水楊甙(saligenin)。各種高堿性清潔劑及其制備方法在許多專利文獻(xiàn)、包括W02004/096957及其中引用的參考文獻(xiàn)中更詳細(xì)地進(jìn)行描述。清潔劑基礎(chǔ)物通常用金屬例如鈣、鎂、鉀、鈉或其混合物鹽化，并且可以采用酸性材料例如二氧化碳進(jìn)一步處理以有助于引入堿，從而形成碳酸鹽化材料。實例包括高堿性碳酸鹽化磺酸鈣清潔劑和高堿性碳酸鹽化鈉清潔劑。高堿性清潔劑可具有的總堿值為100-500或者250-450或者300-400，基于含油(例如作為含有約50%稀釋油的商用材料)計算。清潔劑可以0重量％ -10重量％，或者0. 1重量％ -8重量％，或者0.4重量％ -4重量％，或者0. 5-2重量％或者0. 6-1重量％存在(基于無油)。分散劑分散劑通常稱為無灰型分散劑，因為在混入潤滑油組合物中之前，他們不含有形成灰分的金屬并且它們在加入到潤滑劑和聚合物分散劑中時通常不提供任何形成灰分的金屬。無灰型分散劑的特征在于極性基團(tuán)連接到相對高分子量的烴鏈上。典型的無灰分散劑包括N-取代的長鏈烯基琥珀酰亞胺。N-取代的長鏈烯基琥珀酰亞胺的實例包括數(shù)均分子量為350-5000，或500-3000的衍生自異丁烯的聚異丁烯琥珀酰亞胺。琥珀酰亞胺分散劑及其制備公開于例如US專利3，172，892或者US專利4，234，435或者EP0355895中。琥珀酰亞胺分散劑通常為由多胺、通常是聚(乙二胺)形成的酰亞胺。在一個實施方案中，本發(fā)明包含衍生自數(shù)均分子量為350-5000，或500-3000的聚異丁烯的聚異丁烯琥珀酰亞胺。聚異丁烯琥珀酰亞胺可單獨使用或者與其它分散劑組合使用。另一類無灰分散劑是曼尼希堿。曼尼希分散劑是烷基酚與醛(特別是甲醛)和胺 (特別是聚亞烷基多胺)的反應(yīng)產(chǎn)物。烷基基團(tuán)通常含有至少30個碳原子。分散劑還可通過常規(guī)方法通過與多種試劑的任一種反應(yīng)進(jìn)行后處理。其中所述試劑為硼、脲、硫脲、二巰基噻二唑、二硫化碳、醛、酮、羧酸、烴取代的琥珀酸酐、馬來酸酐、腈、 環(huán)氧化物和磷化合物。分散劑可以潤滑組合物的0重量％-20重量％，或者0. 1重量％-15重量％，或者 0. 1重量％ -10重量％，或者1重量％ -6重量％存在?？寡鮿┛寡鮿┗衔锸且阎牟⑶野ɡ缌蚧N(通常是硫化4-羰基丁氧基環(huán)己烯或者烯烴硫化物)、烷基化二苯基胺(例如壬基二苯基胺，通常是二壬基二苯基胺、辛基二苯基胺、二辛基二苯基胺)、位阻酚或其混合物?？寡鮿┗衔锟蓡为毣蚪M合使用?？寡鮿┛梢詽櫥M合物的0重量％ -20重量％，或0. 1重量％ -10重量％，或1重量％ -5重量％存在。位阻酚抗氧劑可含有仲丁基和/或叔丁基作為空間位阻基團(tuán)。酚基團(tuán)可以被烴基和/或連接至第二個芳基的橋基進(jìn)一步取代。適合的位阻酚抗氧劑的實例包括2，6- 二叔丁基苯酚、4-甲基-2，6- 二叔丁基苯酚、4-乙基-2，6- 二叔丁基苯酚、4-丙基-2，6- 二叔丁基苯酚或4- 丁基-2，6- 二叔丁基苯酚、或4-十二烷基-2，6- 二叔丁基苯酚。在一個實施方案中，位阻酚抗氧劑是酯并且可包括例如購自Ciba的Irganox L-135或者衍生自2， 6_ 二叔丁基苯酚和丙烯酸烷基酯的加成產(chǎn)物，其中烷基基團(tuán)可含有1-18，或者2-12，或者 2-8，或者2-6，或者4個碳原子。適合的含酯位阻酚抗氧劑化學(xué)更詳細(xì)的描述見于US專利 6，559，105。在一個實施方案中，潤滑劑不含有(或者含有減少量的)據(jù)信所述抗氧劑有時含有環(huán)境上有害的副產(chǎn)物的酚類抗氧劑。粘度改性劑另外的粘度改性劑包括苯乙烯_ 丁二烯的氫化共聚物、乙烯_丙烯共聚物、聚異丁烯、氫化苯乙烯-異戊二烯共聚物、氫化異戊二烯聚合物、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚 (烷基苯乙烯)、氫化烯基芳基共軛二烯共聚物、聚烯烴、馬來酸酐_苯乙烯共聚物的酯或 (α-烯烴馬來酸酐)共聚物的酯。分散劑粘度改性劑(通常稱作DVM)包括官能化聚烯烴， 例如已采用?；瘎?例如馬來酸酐)與胺的反應(yīng)產(chǎn)物官能化的乙烯-丙烯共聚物；采用胺官能化的聚甲基丙烯酸酯或與胺反應(yīng)的酯化馬來酸酐-苯乙烯共聚物。任選的另外的粘度改性劑和/或分散劑粘度改性劑的總量可以為潤滑組合物的0重量％ -20重量％，0. 1重量％ -15重量％，或者0. 1重量％ -10重量％?？鼓?，包括含磷鋅鹽潤滑劑組合物任選另外包含至少一種抗磨劑。適合的抗磨劑的實例包括磷酸酯、 硫化烯烴、包括金屬二烴基二硫代磷酸鹽(例如二烷基二硫代磷酸鋅)的含硫抗磨添加劑、 包括硫代氨基甲酸酯、亞烷基偶合的硫代氨基甲酸鹽和雙(S-烷基二硫代氨基甲?；?二硫化物的含硫代氨基甲酸基團(tuán)的化合物、和多元醇與酸的單酯例如甘油單油酸酯。在一個實施方案中，潤滑組合物不含二烴基二硫代磷酸鋅。在一個實施方案中，潤滑組合物另外包含二烴基二硫代磷酸鋅?？鼓┛梢詷?gòu)成潤滑組合物的O重量％ -15重量％，或者0重量％ -10重量％，或者0. 05重量％ -5重量％，或者0. 1重量％ -3重量％的范圍存在。摩擦改性劑在一個實施方案中，另外包含摩擦改性劑或混合物。通常摩擦改性劑可以0重量％-10重量％，或者0. 05重量重量％，或者0. 1重量％-4重量％的范圍存在。適合的摩擦改性劑的實例包括胺、酯或環(huán)氧化物的長鏈脂肪酸衍生物；脂肪咪唑啉(即，長鏈脂肪酰胺、長鏈脂肪酯、長鏈脂肪環(huán)氧化物衍生物和長鏈脂肪咪唑啉)；和烷基磷酸的胺鹽。 摩擦改性劑還可包括諸如硫化的脂肪化合物和烯烴、甘油三酸酯(例如向日葵油)或多元醇與脂族羧酸的單酯的材料。另一種摩擦改性劑可以是羥基羧酸類化合物。羥基羧酸類化合物可具有如下結(jié)構(gòu)的通式或可由如下結(jié)構(gòu)表示
權(quán)利要求
1.一種潤滑組合物，其包含(a)潤滑粘度的油；和(b)約0.5-約30重量％的聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑聚合物，所述聚合物包含(i)15重量％-約35重量％的(甲基)丙烯酸甲酯的單體單元、(ii)0-約10重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元、(iii)約50-85重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯的單體單元和(iv)O-約10重量％的一種或多種分散劑單體的單體單元。
2.權(quán)利要求1的潤滑組合物，其中聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑的用量為約1-約5重量％。
3.權(quán)利要求1或權(quán)利要求2的潤滑組合物，其中粘度改性劑聚合物包含15-約25重量％的甲基丙烯酸甲酯單體單元。
4.權(quán)利要求1-3的任一項的潤滑組合物，其中粘度改性劑聚合物包含約0.5-約5重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元。
5.權(quán)利要求1-4的任一項的潤滑組合物，其中粘度改性劑聚合物包含約65-約85重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯的單體單元。
6.權(quán)利要求1-5的任一項的潤滑組合物，其中(甲基)丙烯酸C8-C3tl烷基酯包括甲基丙烯酸C12_15烷基酯。
7.權(quán)利要求1-6的任一項的潤滑組合物，其中粘度改性劑聚合物包含約1-約8重量％ 的一種或多種含氮單體的單體單元。
8.權(quán)利要求1-7的任一項的潤滑組合物，其中含氮單體包括甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯或甲基丙烯酸二甲基氨基丙酯。
9.權(quán)利要求1-8的任一項的潤滑組合物，其中粘度改性劑聚合物的重均分子量為至少約 200，000。
10.權(quán)利要求1-9的任一項的潤滑組合物，所述潤滑組合物包含約1-約5重量％的粘度改性劑聚合物，所述聚合物包含(i) 15-約25重量％的甲基丙烯酸甲酯單體單元；(iii)約60-約84重量％的甲基丙烯酸C12_15烷基酯單體單元；和(iv)約1-約8重量％的甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯單體單元。
11.
12.權(quán)利要求1-11的任一項的潤滑組合物，其另外包含摩擦改性劑、抗磨劑、清潔劑、 分散劑、抗氧劑、含磷鋅鹽、降傾點劑和消泡劑的至少一種。
13.通過將權(quán)利要求1-12的任一項的各組份混合制備的潤滑組合物。
14.一種潤滑內(nèi)燃機(jī)的方法，該方法包括向其中提供權(quán)利要求1-13的任一項的潤滑組合物。
全文摘要
潤滑組合物包含潤滑粘度的油和0.5-10重量％的聚(甲基)丙烯酸酯粘度改性劑聚合物，所述聚合物包含(i)15重量％-35重量％的(甲基)丙烯酸甲酯的單體單元、(ii)0-10重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C2-C6烷基酯的單體單元、(iii)50-85重量％的一種或多種(甲基)丙烯酸C8-C30烷基酯的單體單元和(iv)0-10重量％的一種或多種含氮單體的單體單元。所述潤滑組合物表現(xiàn)出高的粘度指數(shù)并且可以賦予內(nèi)燃機(jī)改進(jìn)的燃料經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號C10N20/02GK102459539SQ201080034594
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者B·R·多納, M·鮑姆, 秦海虎 申請人:盧布里佐爾公司