分散剂粘度改进剂的利记博彩app
【专利说明】分散剂粘度改进剂 发明领域
[0001] 本发明提供分散剂粘度改进剂,更具体而言无金属分散剂粘度改进剂。本发明提 供包含所述分散剂粘度改进剂的组合物,包括润滑组合物,例如重型柴油润滑组合物。本发 明进一步涉及所述分散剂粘度改进剂在改进润滑组合物,例如重型柴油润滑组合物的膜厚 度和/或抗磨性能的用途。
[0002] 发明背景
[0003] 本发明涉及用于润滑剂中,尤其是用于降低重型柴油机润滑剂中的煤烟诱导粘度 提高的分散剂粘度改进剂。
[0004] 重型柴油车辆可使用废气循环(EGR)发动机以降低环境排放。其中,使废气再循 环通过发动机的结果是与不具有EGR的发动机相比,不同的煤烟结构和较低煤烟含量下提 高的油粘度。理想的是油显示出在6重量%的煤烟载荷下最小的粘度提高,例如在KKTC下 小于 12mm2/sec (cSt)。
[0005] 理想的还有润滑油组合物经宽范围的温度保持较稳定的粘度。通常使用粘度改进 剂降低温度提高时粘度的降低程度或者降低温度降低时粘度的提高程度,或者二者。因此, 粘度改进剂改善包含它的油随着温度变化的粘度变化。改进油的流动特征。
[0006] 由与马来酸酐自由基接枝并与各种胺反应的乙烯-丙烯共聚物制备的传统分散 剂粘度改进剂(DVM)显示出理想的性能以防止柴油机中的油增稠。
[0007] 然而,这些材料可提供差的抗磨保护,尤其是在高煤烟条件下,导致发动机中,例 如气阀结构和/或曲轴箱的各部件上提高的磨损。
[0008] 仍需要提供粘度控制,但还提供良好磨损保护的分散剂粘度改进剂。
[0009] 因此,本发明解决提供分散剂粘度改进剂的问题,所述分散剂粘度改进剂具有在 发动机试验中的改进性能,提供良好粘度指数,提供良好煤烟分散和/或耐受性能,同时还 提供良好抗磨保护和/或膜厚度性能,特别是在柴油机中,尤其是在使用废气循环的重型 柴油机中。
[0010] 发明概沐
[0011] 本发明涉及分散剂粘度改进剂,所述分散剂粘度改进剂包含烯烃基聚合物和各自 独立地连接在烯烃基聚合物上的一个或多个官能团。官能团包含接枝在烯烃基聚合物上的 连接基团和与连接基团连接的Ct -羟基或α -烷氧基羧基。
[0012] 在一些实施方案中,各官能团由以下结构表示:
[0013] -M-C ( = 0) -C (R1) 2-0-R2
[0014] 其中M为连接基团,各个R1独立地为氢或经基,且R2为氢或经基或者聚亚烷基二 醇(PAG)基团,其中R 2可包含环或当R1为烃基时与R1连接形成环。在一些实施方案中,R2 为氢或者含有1-8个碳原子的线性烷基。
[0015] 在一些实施方案中,分散剂粘度改进剂由以下结构表不:
[0016] P- (M-C ( = 0) -C (R1) 2-0-R2) n
[0017] 其中P为稀经基聚合物骨架,η为1-6的整数,M为连接基团,各个R1独立地为氢 或烃基,且各个R2独立地为氢或烃基或者聚亚烷基二醇(PAG)基团,其中R2可包含环或者 与R1连接以形成环。在一些实施方案中,P为乙烯-烯烃基共聚物,η为1-4的整数,各个 R1为氢或烃基,且各个R2为氢或烃基,其中R2可包含环或者当为R 1为烃基时与R1连接形成 环。在这些实施方案中的一些中,R2为氢或者含有1-8个碳原子的线性烷基。
[0018] 烯烃基聚合物可具有大于5000的数均分子量。在一些实施方案中,烯烃基聚合物 为乙烯-烯烃基共聚物,其中基于摩尔数,乙烯构成用于制备共聚物的单体的至少10%。
[0019] 在本文所述实施方案中的任一个中,连接基团可衍生自(i)不饱和羧酸反应物和 (ii)羟基烷基胺、亚烷基多胺、多元醇或其组合。在一些实施方案中,连接基团衍生自马来 酸酐和羟基烷基胺。
[0020] 本发明进一步提供包含烯烃基聚合物的分散剂粘度改进剂,所述烯烃基聚合物与 不饱和羧酸反应物接枝,产生具有各自独立地连接在聚合物上的一个或多个酰化基团的烯 烃基聚合物,其中酰化基团通过与羟基烷基胺、亚烷基多胺或其组合反应而进一步改性,产 生具有各自独立地沿着聚合物连接的一个或多个连接基团的烯烃基聚合物,且其中连接基 团通过与羟基乙酸、类似材料或其酯反应而进一步改性,产生分散剂粘度改进剂。
[0021] 本发明进一步提供润滑剂组合物,所述组合物包含主要量的具有润滑粘度的油和 次要量的本文所述分散剂粘度改进剂。该组合物进一步包含分散剂、清净剂、过碱性清净 剂、抗氧化剂、粘度改进剂、摩擦改进剂、腐蚀抑制剂、倾点下降剂、密封溶胀剂、反乳化剂、 抗磨剂或其任何组合。
[0022] 本发明进一步提供制备分散剂粘度改进剂的方法,所述方法包括步骤:(I)将一 种或多种不饱和羧酸反应物接枝在烯烃基聚合物的骨架上,产生具有各自独立地沿着聚合 物骨架连接的一个或多个酰化基团的烯烃基聚合物;(II)使各个酰化基团与羟基烷基胺、 亚烷基多胺、多元醇或其组合反应,产生具有各自独立地沿着聚合物骨架连接的一个或多 个连接基团的烯烃基聚合物;和(III)使各连接基团与羟基乙酸、类似材料或其酯反应,产 生分散剂粘度改进剂。
[0023] 本发明进一步提供所述分散剂粘度改进剂改进重型柴油润滑组合物的膜厚度和/ 或抗磨性能的用途。
[0024] 发明详沐
[0025] 下面通过非限定性阐述描述各个优选特征和实施方案。
[0026] 除非另外指出,存在于本文所述润滑组合物中的添加剂的量基于无油,即活性物 质的量报出。
[0027] 分散剂粘度改讲剂
[0028] 本发明提供分散剂粘度改进剂,如名称暗示的,分散剂粘度改进剂为提供粘度改 进剂功能,同时还提供分散剂功能的材料。
[0029] 本发明分散剂粘度改进剂包含烯烃基聚合物和各自独立地连接在烯烃基聚合物 上的一个或多个官能团。各官能团具有接枝在烯烃基聚合物上,将官能团连接在烯烃基聚 合物上的连接基团。各官能团还具有与连接基团连接的α-羟基或α-烷氧基羧基。在一 些实施方案中,本发明分散剂粘度改进剂包含1-50,或者1-30,或者1-20、1-10,或者甚至 1-6或1-4个所述官能团。在又其它实施方案中,本发明分散剂粘度改进剂包含1、2、3、4、5 和/或6个官能团。
[0030] 在一些实施方案中,各官能团由以下结构表示:
[0031] -M-C ( = 0) -C (R1) 2-0-R2
[0032] 其中M为连接基团,各个R1独立地为氢或经基,且R2为氢或经基或者聚亚烷基二 醇(PAG)基团,其中R 2可包含环或者当R1为烃基时与R1连接形成环。在一些实施方案中, R2为氢或者含有1-8个碳原子的线性烷基。
[0033] 在一些实施方案中,分散剂粘度改进剂由以下结构表不:
[0034] P- (M-C ( = 0) -C (R1) 2-0-R2) n
[0035] 其中P为稀经基聚合物骨架,η为1-6的整数,M为连接基团,各个R1独立地为氢 或烃基,且各个R 2独立地为氢或烃基或者聚亚烷基二醇(PAG)基团,其中R2可包含环或者 与R1连接以形成环。在一些实施方案中,P为乙烯-烯烃基共聚物,η为1-4的整数,各个 R1为氢或烃基,且各个R2为氢或烃基,其中R2可包含环或者当R 1为烃基时与R1连接形成 环。在这些实施方案中的一些中,R2为氢或者含有1-8个碳原子的线性烷基。
[0036] 在一些实施方案中,P为乙烯-烯烃基共聚物,η为1-4的整数,R1为含有1个碳 原子的亚烷基,且R 2为氢或烃基,其中R2可包含环或者与R1连接以形成环。在这些实施方 案中的一些中,R 2为氢或者含有1-8个碳原子的线性烷基。
[0037] 在一些实施方案中,烯烃基聚合物为乙烯-烯烃基共聚物,其中基于摩尔数,乙烯 构成用于制备共聚物的单体的至少10%。
[0038] 在这些实施方案中的任一个中,连接基团衍生自(i)不饱和羧酸反应物和(ii)羟 基烷基胺、亚烷基多胺或其组合。在一些实施方案中,连接基团衍生自马来酸酐和羟基烷基 胺。
[0039] 本发明分散剂粘度改进剂中所用聚合物或共聚物骨架不特别受限,条件是它可用 羧酸官能或羧酸官能的反应性等价物(例如酐或酯)改性,羧酸官能用作上述连接基团的 一部分。
[0040] 合适的烯烃基聚合物骨架包括乙烯、丙烯、丁烯、其共聚物、进一步包含非共辄二 烯的其共聚物和异丁烯/共辄二烯共聚物,可随后向其各自提供接枝羧酸官能以用作连接 基团,其详细描述于下文中。在一些实施方案中,共聚物为乙烯丙烯共聚物。
[0041] 形成烯烃聚合物骨架的聚合反应可通过本领域中熟知的技术进行。
[0042] 乙烯-丙烯或更高级α单烯烃共聚物可由15-80摩尔%乙烯和20-85摩尔%丙 烯或更高级单烯烃组成,在一些实施方案中,摩尔比为30-80摩尔%乙烯和20-70摩尔%至 少一种C3-C10a单烯烃,例如50-80摩尔%乙烯和20-50摩尔%丙烯。前述聚合物的三元 共聚物变体可包含至多15摩尔%非共辄二烯或三烯。
[0043] 在这些实施方案中,通常为乙烯共聚物或三元共聚物的聚合物基质可以为油溶性 的基本线性橡胶状材料。另外,在某些实施方案中,聚合物可以为不同于基本线性的形式, 即它可以为支化聚合物或星形聚合物。聚合物还可以为无规共聚物或嵌段共聚物,包括二 嵌段和更高嵌段,包括锥形嵌段和多种其它结构。这些类型的聚合物结构是本领域中已知 的且其制备在本领域技术人员的能力范围内。
[0044] 本发明聚合物骨架可具有通常可以为达150, 000或更高,例如1,000或5, 000至 150, 000 或者至 120, 000 或者至 100, 000,例如 10, 000-50, 000,尤其是 10, 000-15, 000 (例 如约12, 000)或30, 000-50, 000 (例如约40, 000)的数均分子量(通过凝胶渗透色谱法,聚 苯乙烯标准)。在一个实施方案中,聚合物(即不存在胺组分的聚合物)具有大于5, 000,例 如大于5000至150, 000的数均分子量。还预期上述分子量极限的其它组合。在这些实施方 案中的一些中,烯烃基聚合物可具有大于5, 000的数均分子量,且可以达1