[發明專利]烯烴-酯共聚物與聚烯烴的混合物作為粘度改進劑

有效

• 申請號: 201380020244.X
• 申請日: 2013-02-14
• 公開（公告）號: CN104245906A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: D·J·納普頓;W·R·S·巴頓;B·韋斯勒;M·R·貝克
• 申請（專利權）人: 盧布里佐爾公司
• 主分類號: C10M169/04
• 分類號: C10M169/04;C10N20/02;C10N30/06;C10N40/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 徐國棟;林柏楠

發明背景

所公開技術涉及用于潤滑機械裝置，尤其是涉及齒輪潤滑的那些的含聚合物潤滑劑配制劑。

早期作為WO2010/014655公開的美國專利申請US-2011-0190182，Price等人，2011年8月4日公開了包含衍生自單體(i)α-烯烴和(ii)烯屬不飽和羧酸或其衍生物的單元且用某些醇酯化的共聚物，所述共聚物可用于連同其它性能一起提供給潤滑劑改進的粘度指數控制。它可與其它性能添加劑一起使用，尤其包括(其它)粘度改進劑如聚烯烴。它可與油一起使用，所述油可以為合成潤滑油，其尤其包括聚丁烯。

PCT公開WO2011/146692，2011年11月24日公開了潤滑劑組合物，所述潤滑劑組合物包含含有衍生自以下單體的單元且用醇和芳族胺酯化和酰胺化的共聚物：(i)α-烯烴和(ii)烯屬不飽和羧酸或其衍生物。

潤滑劑在機械裝置中的主要作用是防止會產生負面摩擦、降低的疲勞壽命和快速磨損的直接金屬接觸。當流體粘度降低，分隔運動部件所需的膜厚度也是如此。在中等至高載荷(通常0.3-3.0GPa)下，膜保護的機制稱為流體彈性動力(EHD)潤滑。EHD膜厚度可通過將聚合材料或粘度改進劑加入流體中而改進。然而，這類添加劑可導致表面如齒輪之間的動力轉移方面相對低的效率。另一方面，某些潤滑劑添加劑在提供較低流體粘度、較高VI、較低操作溫度或低牽引的良好效率方面是有效的，但可能提供不合適的EHD膜厚度。理想的是具有提供動力轉移效率和EHD膜厚度的良好組合的潤滑劑。

發明概述

所公開技術提供潤滑劑組合物，所述潤滑劑組合物包含：(a)具有在100℃下小于15mm²/s的運動粘度的具有潤滑粘度的油，和(b)具有包含衍生自以下單體的單元的骨架的酯化共聚物(即包含酯官能，特別是側酯官能的共聚物，如本文中進一步描述)：(i)具有至少6個碳原子的α-烯烴單體和(ii)烯屬不飽和羧酸或其衍生物，其中(i)α-烯烴單體與(ii)羧酸或衍生物單體的摩爾比為1:3-3:1，所述共聚物任選包含氮官能；和(c)包含具有至少3個碳原子的烯烴單體單元的聚合物，其中至少50重量％的這類單元包含少于6個碳原子，且其中小于5重量％的單體單元為乙烯單體單元；所述聚合物具有在100℃下至少1000(或者至少250、500或800)mm²/s的運動粘度；其中聚合物(b)和(c)以1:10-10:1或:1-10:1或6:4-9:1的重量比(b):(c)存在，且其中聚合物(b)加(c)的總量為潤滑劑組合物的3-60重量％。

所公開技術還提供使用本文所述潤滑劑潤滑機械裝置如齒輪或包含齒輪的裝置如準雙曲面齒輪的方法，還提供制備該組合物的方法，如下文中更詳細地描述。

發明詳述

各優選特征和實施方案在下面通過非限定性闡述描述。

所公開技術的一種組分(a)為具有潤滑粘度的油，也稱為基油。它的運動粘度為在100℃下小于15mm²/s(cSt)，在其它實施方案中，1-12或2-10或3-8或4-6mm²/s。基油可選自American?Petroleum?Institute(API)Base?Oil?Interchangeability?Guidelines(美國石油協會基油可互換性指南)中任一種基油，即：

組I、II和III為礦物油基本油料。具有潤滑粘度的油可包括天然或合成油及其混合物。可使用礦物油和合成油的混合物，例如聚α烯烴油和/或聚酯油。

天然油包括動物油和植物油(例如植物酸酯)，以及礦物潤滑油如液體石油以及烷烴、環烷烴或混合烷烴-環烷烴型的溶劑處理或酸處理礦物潤滑油。加氫處理或加氫裂化油也是有用的具有潤滑粘度的油。衍生自煤或頁巖的具有潤滑粘度的油也是有用的。

合成油包括烴油和鹵素取代的烴油，例如聚合和共聚烯烴及其混合物、烷基苯、聚苯、烷基化二苯醚和烷基化二苯硫和它們的衍生物、其類似物和同系物。氧化烯聚合物和共聚物及其衍生物，和其中末端羥基已通過例如酯化或醚化改性的那些為另一類合成潤滑油。其它合適的合成潤滑油包括二羧酸的酯和由C₅-C₁₂單羧酸和多元醇或多元醇醚制備的那些。其它合成潤滑油包括含磷酸的液體酯、聚四氫呋喃、硅基油如聚-烷基-、聚芳基-、聚烷氧基-或聚芳氧基-硅氧烷油和硅酸酯油。