[發明專利]一種含咔唑基的星形雜臂聚合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201710734426.3
• 申請日: 2017-08-24
• 公開（公告）號: CN107501489B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 周光遠;聶赫然;蘇小龍;張麗;黃河;張文鐸
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所;深圳海潤德添加劑有限公司
• 主分類號: C08F301/00
• 分類號: C08F301/00;C08F2/06;C08F8/04;C10M149/10;C10N30/02
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所(普通合伙) 22210
• 代理人: 陶尊新

本發明提供一種含咔唑基的星形雜臂聚合物及其制備方法和應用，屬于高分子材料技術領域。解決現有的潤滑油降凝劑和粘指劑性能較低，配伍性差的問題。該聚合物的結構通式為A_n?C?B_m，其中A為聚異戊二烯和/或聚丁二烯長臂，B為聚咔唑臂，C為聚二乙烯基苯核，m和n為臂數，m的取值范圍為3?20，n的取值范圍為3?20。本發明還提供一種含咔唑基的星形雜臂聚合物的制備方法。本發明還提供上述含咔唑基的星形雜臂聚合物作為潤滑油助劑的應用。本發明的潤滑油助劑具有潤滑油粘指和降凝的雙重作用，實現V100達到12mm²/s，CCS達到400mPa.s，傾點下降20℃的高性能。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種含咔唑基的星形雜臂聚合物及其制備方法和應用。

背景技術

潤滑油對于提高機械運行的可靠性和使用壽命有重要意義。在基礎油中加入不同助劑，可以有效提高潤滑油的性能指標，因此助劑的性能對于潤滑油有決定性作用，特別是在極端苛刻條件下應用的高性能潤滑油，對于助劑的要求更加嚴格。

近年來，汽車、航空、軌道列車、國防等行業高速發展，針對我省位于東北地區高寒地帶的特殊環境特點，設備在冬季的安全運行受到很大影響，特別在高鐵和國防領域。其中一個重要原因就是潤滑油在冬季低溫性能受影響，流動性變差，在低溫高速下影響穩定性。

為了改善潤滑油的粘度指數和低溫性能，往往會添加兩種重要助劑——潤滑油降凝劑和潤滑油粘度指數改進劑。潤滑油降凝劑的加入可以有效的降低潤滑油的特點，改善低溫流動性；潤滑油粘度指數改進劑的作用在于調節潤滑油的粘度指數，實現高溫增稠、低溫保證泵送性能。由于兩種助劑在作用機理和組成結構上的差異，造成配伍性較差，混合使用后的低溫性能進一步下降(CN102731739A，CN1291223A，CN1234823A)。

為此，開發一種兼具潤滑油粘指劑和降凝劑的高性能助劑具有廣闊的市場前景和重要的戰略作用。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的潤滑油降凝劑和粘指劑性能較低，配伍性差的問題，而提供一種含咔唑基的星形雜臂聚合物及其制備方法和應用。

本發明首先提供一種含咔唑基的星形雜臂聚合物，該聚合物的結構通式為A_n-C-B_m，其中A為聚異戊二烯和/或聚丁二烯長臂，B為聚咔唑臂，C為聚二乙烯基苯核，m和n為臂數，m的取值范圍為3-20，n的取值范圍為3-20。

本發明還提供一種含咔唑基的星形雜臂聚合物的制備方法，該方法包括：

步驟一：在有機溶劑下，以丁基鋰為引發劑，引發異戊二烯和/或丁二烯聚合，得到活性鏈聚合物A；

步驟二：在有機溶劑下，以仲-丁基鋰為引發劑，引發乙烯基咔唑聚合，得到活性鏈聚合物B；

步驟三：將步驟一得到的活性鏈聚合物A和步驟二得到的活性鏈聚合物B混合，然后加入二乙烯基苯進行偶聯反應，得到含咔唑基的星形雜臂聚合物。

優選的是，所述的步驟一的聚合溫度為0-60℃，反應時間為0.5-6小時。

優選的是，所述的步驟一中，異戊二烯和丁二烯的摩爾比為(1-10)：(1-10)。

優選的是，所述的步驟二的聚合溫度為-70-0℃，反應時間為4-12小時。

優選的是，所述的步驟二中，引發劑和乙烯基咔唑的摩爾比為1：(10-10000)。

優選的是，所述的步驟三的偶聯溫度為-60-0℃，反應時間為8-24小時。

優選的是，所述的步驟三中，活性鏈聚合物A和活性鏈聚合物B的摩爾比為(1-10)：(1-10)。