专利名称：：星形聚合物润滑组合物的利记博彩app
技术领域：
：本发明涉及一种包含聚合物例如星形聚合物、含磷化合物和^L剂的润滑组合物。本发明另外提供了一种使用润滑组合物润滑机械装置的方法。
背景技术：
：国际申请96/23012公开了由丙烯酸类或甲基丙烯酸类单体制备的星形支化聚合物。该聚合物具有衍生自多元醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的核或中心。另外该聚合物具有使其可用于润滑油组合物的分子量和其它物理性能。所公开的星形支化聚合物通过阴离子聚合技术制备。以上的现有技术参考文献均未公开完整配制的润滑组合物，所述组合物在对于机械装置，例如M系统而言保持适合的润滑性能的同时，同时获得可接受的粘度指数(VI)、油混合物增稠性能、改进的燃料经济性、剪切稳定性、良好的低温粘度性能和低粘度改性剂处理水平。现有技术的参考文献，特别是wo96/2301:2和us5，070，131，利用阴离子聚合技术制备聚合物。据信阴离子聚合技术包括复杂过程，所述过程要求体系基本上无水、无酸、无氧、干燥、清洁并且具有未污染的容器。在一个具体的实施方案中，有利的是得到一种润滑组合物，所述润滑组合物不需要采用要求无氧、干燥、清洁、未污染的容器的复杂过程制备的聚合物。在一个实施方案中，润滑组合物包含不需要通过阴离子聚合技术制备的聚合物。发明概述0011]在一个实施方案中，本发明提供了一种润滑组合物，该润滑组合物包括(a)0.1-15重量。/。具有(i)重均分子量为100，000-500，000;和(ii)剪切稳定性指数为10-60的聚合物；(b)含有磷的酸、盐或酯；(c)綠剂；和(d)润滑粘度的油。在一个实施方案中，本发明提供了一种润滑组合物，该润滑组合物包括(a)0.1-15重量％具有放射状或星形结构的聚合物；(b)含有磷的酸、盐或酯；(c)^L剂；和(d)润滑粘度的油。9磷的酸或酯的胺盐的实例包括异丙基、甲基-戊基(l，3-二曱基丁基或其混合物)、2-乙基己基、庚基、辛基、壬基二硫代磷酸与乙二胺、吗啉、Primene81RTM的反应产物、和其混合物。R"，的每个烃基可含有至少2或4个碳原子。通常，两个R，"基团上存在的碳原子的总数可少于45，少于35或少于25。两个R，"基团上存在的碳原子数的适合的范围的实例包括2-40，3-24，或4-20。适合的烃基基团的实例包括丙基、丁基、戊基、己基、十二烷基、十四烷基、十六烷基或十八烷基。通常亚磷酸烃基酯在油中可溶或者至少可分散。在一个实施方案中，亚磷酸烃基酯可以是二丁基亚磷酸氢酯或<:16-18烷基亚磷酸氢酯。非离子磷化合物的更详细的描述包括US6,103,673的第9栏第48行至第11栏笫8行。在不同的实施方案中，含磷的酸、盐或酯可以是磷酸、亚磚酸二正丁酯、亚磷酸二油基酯、硫代磷酸三苯酯或亚磷酸三苯酯的至少一种。含磷的酸、盐或酯可为润滑组合物提供O.Ol重量％-0.3重量％，或0.02重量％-0.15重量％的磷。26綠剂润滑组合物包括介狀剂。^L剂可以是琥珀酰亚胺M剂(例如N-取代的长链烯基琥珀酰亚胺)、曼尼希分散剂、含有酯的分散剂、脂肪烃基单羧酸类酰化剂与胺或氨的缩合产物、烷基M酚^:剂、烃基氨^L剂、聚醚M剂或聚醚胺^:剂。曼尼希分散剂是烃基取代的酚、醛和胺或氨的反应产物。烃基取代的酚的烃基取代基可具有10-400个碳原子，在另一种情况下为30-180个碳原子，并且在另一个情况下为10或40-110个碳原子。所述烃基取代基可衍生自烯经或聚烯烃。有用的烯经包括可商购的a-烯烃，例如l-癸烯。聚醚分敢剂包括聚醚胺、聚醚酰胺、聚醚氨基甲酸酯和聚醚醇。聚醚胺及其制备方法在U.S.专利6,458,172第4和5栏中更详细地描述。未精炼的油是通常在不存在(或存在很少)另外的纯化处理的情况下由天然或合成来源直接获得的那些油。其它合成润滑油包括多元醇酯(例如Prolube⑧3970)、二酯、含有磷的酸的液体酯(例如，磷酸三甲笨酯、磷酸三辛酯、和癸烷膦酸的二乙酉旨)、和聚合四氬p夫喃。合成油可通过Fischer-Tropsch反应生产并且通常可以是加氢异构化的Fischer-Tropsch烃或蜡。在一个实施方案中，油可以[Olllj润滑粘度的油还可以如AmericanPetroleumInstitute(API)BaseOilInterchangeabilityGuidelines中所规定的那样定义。五类基油如下第I类(硫含量>0.03重量％，和/或<90重量％饱和度，粘度指数80-120);第11类(硫含量50.03重量％，和^90重量％饱和度，粘度指数80-120);第III类(硫含量￡0.03重量％,和^90重量％饱和度，粘度指数^120);第IV类(所有的聚a烯烃(PAOs));和第V类(所有未包括在第I、II、III或IV类中的其它基油)。润滑粘度的油包括API第I类、第II类、第III类、第IV类、第V类油或其混合物。通常润滑粘度的油是API第I类、第II类、第III类、第IV类油或其混合物。或者，润滑粘度的油通常为API第II类、第ni类或第iv类油或其混合物。在无油的基础上其它性能添加剂化合物的总量可包括组合物的0重量％-25重量％，或0.01重量％-20重量％，或0.1重量％-15重量％，或0.5重量％-10重量％，或1重量％-5重量％。尽管可能存在一种或多种其它性能添加剂，其它性能添加剂通常以相对彼此不同的量存在。在一个实施方案中，润滑组合物进一步包括不同于含磷的酸、盐或酯的摩擦改性剂。摩擦改性剂可以0重量％-5重量％，或0.1重量％-5重量％，或0.1重量％-4重量％，或0.25重量％-3.5重量％，或0.5重量%-2.5重量％，或1重量％-2.5重量％存在。在本发明的組合物中还可使用抛光剂(antiscuffingagent),包括有机硫化物和多硫化物，例如千基二硫化物、二(氯化节基)二硫化物、二丁基四硫化物、二叔丁基多硫化物、二叔丁基疏化物、硫化Diels-Alder加合物或烷基氧硫基N，N-二烷基二硫代氨基甲酸酯；和极压(EP)剂，包括氯化蜡、硫代氨基甲酸金属盐，例如二辛基二硫代氨基甲酸锌和庚基苯酚二酸钡。在一个实施方案中，抗磨剂包括含硫和/或含磷抗磨剂。在一个实施方案中，不同于含磷的酸、盐或酯的摩擦改性剂可通过羟烷基化合物与酰化剂或胺的缩合形成。羟烷基化合物的更详细的说明在US专利申请60/725360(2005年10月11日提交，申请人为Bartley、31Lahiri、Baker和Tipton)第8、19-21段中描述。US专利申请60/725360中公开的摩擦改性剂可为由式RiR^-C(0)I^表示的酰胺，其中W和R2各自独立地为至少6个碳原子的烃基并且RS为1-6个碳原子的烃基或由所述羟烷基通过其羟基与酰化剂缩合形成的基团。制备实施例在实施例1和2(第68和69段)中公开。在一个实施方案中，羟烷基化合物的酰胺通过乙醇酸，即，羟基乙酸，HO-CH2-COOH与胺反应制备。本发明的方法用于润滑各种机械装置。机械装置包括内燃机(用于曲轴箱润滑)、液压系统、齿轮、齿轮箱、手动传动装置、驱动轮传动装置、自动传动装置或手动传动装置的至少一种。适用于机械装置例如自动传动装置的润滑组合物可具有的Brookfield粘度(使用具有低粘度(LV)能力的流变仪通过ASTMD2983测定)在-40。C下为15mPa.s至150，000mPa.s，或15mPa.s至50，000mPa，s，或15mPa.s至20，000mPa.s，或至15，000mPa.s。在不同的实施方案中，适用于机械装置的润滑组合物可在100。C下具有的动态粘度(通过D445测定)为例如2-10mm2/s，或3-9mm2/s或4.5-7.5mm2/s。自动传动装置润滑组合物l(LCl)和比较润滑组合物l(COMPARl)如下表中所示制备。润滑组合物的余量物质为基油。随后自动传动装置润滑组合物通过测定动态和Brookfield粘度(通过分别使用100。C下的ASTM方法D445(100°C下的动态粘度，KV100)和-40。C下的D2983(-40。C下的Brookfield粘度，BV-40))评价。粘度指数(VI)还通过利用ASTM方法D2270测定。获得的结果也列于下表中。<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>*包括至少一种其它性能添加剂，包括摩擦改性剂、抗氧剂、腐蚀抑制剂、泡沫抑制剂、破乳化剂、倾点下降剂和密封溶胀试剂。适合的其它性能添加剂在上面详细的说明中已7>开。0133]获得的数据说明，尽管本发明的润滑组合物和比较例在100°C下具有近似相同的动态粘度，本发明的润滑组合物具有明显较低的Brookfield粘度和提高的粘度指数。因此，本发明的润滑组合物能够在针对自动传动液保持适合的润滑性能的同时提供可接受的粘度指数(VI)、油混合增稠性能、剪切稳定性、良好的低温粘度性能和低的粘度改性剂处理水平。01341制备实施例2(Pr印2)通过类似于Prepl的方法生产，除了改变反应物的用量。Prep2中的反应物为80g的甲基丙烯酸dw5烷基酯、20g的甲基丙烯酸甲酯、0g二曱基氨基丙基甲基丙烯酰胺、0.55g的TrigonoxTM-21(引发剂)、4.1g的双十二烷基三硫代碳酸酯(链转移剂)、48.2g的油和6.05g乙二醇二甲基丙烯酸酯。『01351自动传动装置润滑组合物2(LC2〗通过将7.5重量％的Prep2的聚合物与分敎剂、含磷的酸、盐或酯和各种其它性能添加剂混合制备。自动传动液特征为KV100为7.12、BV-40为8400且VI为239.『01361制备实施例3(Pr印3)通过类似于Pr印l的方法生产，除了改变反应物的用量。Prep3中的反应物为4.8g的曱基丙烯酸d6—i8烷基酯、201.6g的曱基丙烯酸(:12-15烷基酯、24g的甲基丙烯酸2-乙基己酯(代替甲基丙烯酸甲酯使用)、9.6g二甲基氨基乙基甲基丙烯酰胺(代替二甲基氨基丙基甲基丙埽酰胺使用)、13.5g的TrigonoxTM-21、13.5g的双十二烷基三硫代碳酸酯、750g的油和14.3g乙二醇二甲基丙烯酸酯。比较例2(CE2)通过类似于CE1的方法生产，除了改变反应物的用量。CE2中的反应物为2522g的甲基丙烯酸dw5烷基酯、300g的甲基丙烯酸2-乙基己S旨(代替甲基丙烯酸甲酯)、120g二曱基氨基丙基甲基丙烯酰胺、13.5g的Trigonox21引发剂和13.5g的正十二烷^S^克醇。如本文所用，术语"烃基取代基"或"烃基"以其普通含义使用，其对于本领域技术人员而言是公知的。具体地说，它指的是碳原子直接连接到分子的其余部分并且主要具有烃特征的基团。烃基的实例包括(i)烃取代基，即，脂族(例如烷基或烯基)、脂环族(例如，环烷基、环烯基)取代基、和芳族-、脂族-和脂环族-取代的芳族取代基、以及其中通过分子的另一部分形成环的环状取代基(例如两个取代基一起形成环)；(ii)取代的烃取代基，即含有非烃基团(例如，卤素(特别是氯和氟)、羟基、烷氧基、巯基、烷基巯基、硝基、亚硝基和硫氧基)的取代基，所述非烃基团在本发明的范围内不改变取代基的主要烃性质；(iii)杂取代基，即，在具有主要烃性质的同时，在本发明的范围内在若非如此由碳原子构成的环或链中含有非碳的取代基。杂原子包括硫、氧、氮，并且包括取代基例如吡咬基、呋喃、噢吩基和咪哇基。通常在烃基基团中对于每io个碳原子存在不多于2，优选不多于l个非烃取代基；通常，在烃基基团中不存在非烃取代基。[0141已知一些上述材料在最后的配制剂中可相互作用，以致于最终配制剂中的各组份可能与初始添加的各组份不同。由此形成的产品，包括在根据其最终用途利用本发明的润滑組合物时形成的产品，可能不易描述。尽管如此，所有上述改进和反应产品均包括在本发明的范围之内；本发明包括通过混合上述各组份制备的润滑组合物。37[0142以上引用的每个文献均在此引入以作参考。除了实施例中，或者明确指出的情况下，说明书中限定材料的量、反应条件、分子量、碳原子数等等的所有数值均理解为由词"约"修饰。如果不另外指出，本文所引用的所有化学品或组合物均应理解为可含有异构体、副产物、衍生物和其它通常理解为存在于商品级的材料中的材料。但是，每个化学组份的量是以除去了任何溶剂或稀释油而表述，所述溶剂或稀释油通常可存在于商购材料中，除非另外指出。应理解本文所述的上限和下限、范围和比例范围可独立地组合。类似地，本发明的各个要素的范围和量可与其它要素的任一种的范围或量一起^f吏用。[0143在针对其各种实施方案对本发明进行解释时，在阅读说明书时应理解其各种改进对于本领域技术人员变得显而易见。因此，应理解本文公开的本发明意指覆盖诸如落入附加的权利要求的范围的改进。权利要求1.一种润滑组合物，所述润滑组合物包括(a)约0.1-约15重量％具有(i)重均分子量为约100,000-约500,000；和(ii)剪切稳定性指数为约10-约60的聚合物；(b)抗磨剂；(c)腐蚀抑制剂；和(d)润滑粘度的油。2.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物含有约20重量％或更多，或大于50重量％，或约55重量％或更多，或约70重量％或更多，或约95重量％或更多的单乙烯基单体。3.权利要求l的润滑组合物，其中剪切稳定指数为约15-约50，或约20-约45。4.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物的重均分子量为约125,000-约400,000,或约225，000-325，000。5.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物为共聚物。6.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物具有支化、梳状、放射状或星形结构。7.权利要求6的润滑组合物，其中聚合物具有放射状或星形结构。8.权利要求l的润滑组合物，其中润滑组合物进一步包括线形聚合物链的组份。9.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物具有无规、渐变、二嵌段、三嵌段或多嵌段结构。10.权利要求1的润滑组合物，其中聚合物衍生自20重量％或更多的单乙烯基单体，并且其中聚合物的重均分子量为约100,000-约500,000，并且其中聚合物具有放射状或星形结构。11.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物由RAFT、ATRP、硝基氧作为媒介、或阴离子聚合方法获得。12.权利要求ll的润滑组合物，其中聚合物由RAFT、ATRP或阴离子聚合方法获得。13.权利要求12的润滑组合物，其中聚合物由RAFT或ATRP聚合方法获得。14.权利要求13的润滑组合物，其中聚合物由RAFT聚合方法获得。15.权利要求l的润滑组合物，其中聚合物包括以下的至少一种(a)衍生自包括(i)乙烯基芳族单体；和(ii)羧酸单体(通常为马来酸酐、马来酸、(甲基)丙烯酸、衣康酸酐或衣康酸)或其衍生物的单体的聚合物；(b)聚(甲基)丙烯酸酯；(c)官能化聚烯烃；(d)乙烯醋酸乙烯酯共聚物；(e)富马酸酯共聚物；(f)衍生自(i)a-烯烃和(ii)羧酸单体(通常为马来酸酐、马来酸、(甲基)丙烯酸、衣康酸酐或衣康酸)或其衍生物的共聚物；或(g)其混合物。16.权利要求15的润滑组合物，其中聚合物为聚曱基丙烯酸甲酯或其混合物。17.权利要求16的润滑组合物，其中聚甲基丙烯酸酯衍生自单体组合物，所述单体组合物包括(a)约50重量％-约100重量％的甲基丙烯酸烷基酯，其中甲基丙烯酸酯的烷基基团具有约10-约20，或约12-约15个碳原子；(b)约0重量。/。-约40重量。/。的甲基丙烯酸烷基酯，其中甲基丙烯酸酯的烷基基团具有约l-约9个碳原子；和(c)约0重量％-约10重量°/。的含氮单体。18.权利要求1的润滑组合物，其中聚合物以润滑组合物的约O.S-约12重量％，或约1-约10重量％存在。19.权利要求1的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯是抗磨剂或极压剂。20.权利要求l的润滑組合物，其中含磷的酸、盐或酯是含有金属的。21.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯是不含金属的。22.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯是磷酸。23.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯可以为润滑組合物提供0.01重量％-0.3重量％,或0.02重量％-0.15%的磷。24.权利要求1的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯包括以下的至少一种(i)非离子磷化合物；(ii)磷化合物的胺盐；(iii)磷化合物的铵盐；(iv)磷化合物的单价金属盐；或(v)(i)、(ii)、(iii)或(iv)的混合物。25.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯包括二烷基二硫代磷酸金属盐或二烷基磷酸金属盐。26.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯包括亚磷酸二丁酯、亚磷酸二油基酯、硫代磷酸三苯酯、亚磷酸三苯酯或磷酸。27.权利要求l的润滑组合物，其中含磷的酸、盐或酯以润滑組合物的约0.01重量％-约20重量％，或约0.1重量％-约5重量％存在。28.权利要求l的润滑组合物，其中分散剂包括琥珀跣亚胺、琥珀酸酯或曼尼希M剂。29.权利要求28的润滑组合物，其中琥珀酰亚胺包括聚异丁烯取代的琥珀酰亚胺，并且其中聚异丁烯取代基的数均分子量为约400-约5000。30.权利要求l的润滑组合物，其中分散剂为硼酸化分散剂、磷酸化^fc剂或硼酸4匕磷酸化g剂。31.权利要求1的润滑组合物，其中分散剂通过加热(i)琥珀酰亚胺、琥珀酸酯或曼尼希分散剂、(ii)2，5-二巯基-l，3，4-噻二唑或烃基取代的2，5-二巯基-l，3，4-噻二唑或其低聚物、(iii)硼酸化剂和(iv)任选地选自1,3二酸和1，4二酸的芳族化合物的二羧酸；或(v)任选地磷的酸的化合物制备，所述加热足以提供(i)、(ii)、(iii)和任选地(iv)或(v)的产物，其在润滑粘度的油中可溶。32.权利要求l的润滑组合物，其中务歉剂以润滑组合物的约O.01重量％-约20重量％，或约0.1重量％-约5重量％存在。33.权利要求1的润滑組合物，其进一步包括不同于含磷的酸、盐或酯的摩擦改性剂或其混合物。34权利要求33的润滑组合物，其中摩擦改性剂包括脂肪胺、硼酸化甘油酯、脂肪酸酰胺、脂肪环氧化物、硼酸化脂肪环氧化物、烷fJM匕脂肪胺、硼酸化烷氧基化脂肪胺、脂肪酸的金属盐、脂肪咪唑啉、烷基水杨酸盐的金属盐、羧酸或多亚烷基多胺的缩合产物的至少一种。35.权利要求33的润滑组合物，其中摩擦改性剂为由式Wl^N-C(0)R3表示的酰胺，其中W和W各自独立地为至少6个碳原子的烃基并且R3为1-6个碳原子的烃基或由所述羟烷基通过其羟基与酰化刑缩合形成的基团。36.权利要求33的润滑组合物，其中摩擦改性剂为由式R"RSNRS表示的伯或M，其中R4和R5各自独立地为至少6个碳原子的烷基并且R6为氢、烃基、含有羟基的烷基或含有胺的烷基。37.权利要求33的润滑組合物，其中摩擦改性剂衍生自羧酸或其反应性等价物与氨基醇的反应，其中摩擦改性剂含有至少两个烃基，每个烃基含有至少6个碳原子。38.权利要求33的润滑组合物，其中摩擦改性剂以润滑组合物的0.1重量％-5重量％，或1重量％-2.5重量％存在39.—种润滑组合物，该润滑组合物包括(a)约0.1-约15重量。/。具有(i)重均分子量为约100,000-约500,000;和(ii)剪切稳定性指数为约10-约60的聚合物；(b)约0.01重量％-约20重量％含有磷的酸、盐或酯；((0约0.01重量°/。-约20重量％分軟剂；和(d)约10重量°/。-约99.88重量％润滑粘度的油。40.—种包括将润滑組合物供给到机械装置的润滑机械装置的方法，其中机械装置为自动传动装置、驱动轮传动、手动传动装置、双离合器传动装置或连续变速传动装置，并且其中润滑组合物包括(a)约0.1-约15重量％具有重均分子量为约100,000-约500,000的聚合物，其中聚合物具有放射状或星形结构的聚合物；(b)含有磷的酸、盐或酯；(c)練剂；和(d)润滑粘度的油。41.一种润滑组合物，该润滑组合物包括(a)约0.1-约15重量％具有放射状或星形结构的聚合物;(b)含有磷的酸、盐或酯；(c)綠剂；和(d)润滑粘度的油。全文摘要本发明提供了一种润滑组合物，所述润滑组合物包含(a)0.1-15重量％具有(i)重均分子量为100,000-500,000；和(ii)剪切稳定性指数为10-60的聚合物；(b)含有磷的酸、盐或酯；(c)分散剂；和(d)润滑粘度的油。本发明另外提供了一种采用润滑组合物润滑机械装置的方法。文档编号C10M161/00GK101484557SQ200780023635公开日2009年7月15日申请日期2007年4月12日优先权日2006年4月24日发明者B·J·朔贝尔,C·D·蒂普顿,M·鲍姆申请人:卢布里佐尔公司