润滑油添加剂和润滑油组合物制造技术

本发明专利技术提供一种具有高粘度指数改进性能和剪切稳定性的润滑油添加剂和提供一种含有该添加剂并且具有优良的粘度指数和优良的剪切稳定性的润滑油组合物。该润滑油添加剂含有具有下列性能的乙烯／α－烯烃无规共聚物：（ｉ）所说的共聚物是乙烯和至少一种选自３－２０个碳原子的α－烯烃的α－烯烃的α－烯烃的共聚物，并且含有至少一种由乙烯衍生的其量为１０－７５％摩尔的组分单元和由至少一种由选自８－２０个碳原子的α－烯烃的α－烯烃衍生的其量为２０－８０％摩尔的组分单元，（ｉｉ）在１００℃的运动粘度为５００－１，０００，０００ｍｍ↑［２］／ｓ，（ｉｉｉ）固有粘度［η］为０．１５－１．０ｄｌ／ｇ，（ｉｖ）由ＧＰＣ测定的分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）不大于４，和（ｖ）数均分子量为５，０００－３０，０００。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用作具有高粘度指数和几乎不会受到由于持久或暂时的剪切而降低粘度的添加剂的乙烯/α-烯烃无规共聚物，并且涉及含有该共聚物的润滑油组合物。
技术介绍
众所周知，乙烯/丙烯共聚物作为一种包括乙烯无规共聚物的润滑油添加剂。因为该乙烯/丙烯共聚物没有不饱和的双键和几乎没有叔碳原子，所以，其显示出优良的剪切稳定性和氧化稳定性。因此，当该共聚物加到润滑油例如齿轮油、发动机润滑油或润滑脂中时，该油的寿命会延长，因此，广泛使用该共聚物。另外，人们知道，当该共聚物作为增稠剂加到含有合成烃或酯作为基础油的润滑油中时，该油的低温粘度会降低(日本专利公开号104695/1989)。但是，含有矿物油或烃合成油作为基础油和乙烯/丙烯共聚物作为增稠剂的该润滑油的粘度指数比含有PMA(聚甲基丙烯酸甲酯)的润滑油的粘度指数低。因此，润滑油的粘度的温度依赖性很强，如果要设计润滑油的高温粘度，以使其保持在某一常数值，其低温粘度会增加，因此，在冬天或冷的地区使用该润滑油有时就受到限制。因此，就需要具有高粘度指数可改进性能的增稠剂。乙烯无规共聚物的粘度指数可改进性能一般取决于分子量，如果分子量增加，粘度指数可改进性能也增加，但是其剪切稳定性降低。如果乙烯含量增加，粘度指数可改进性能和剪切稳定性都提高，但是高乙烯含量部分会结晶，使得该调合油会混浊，因此，该调合油不能用作润滑油。另一方面，人们一般地都知道，PMA具有高的粘度指数，但是具有低剪切稳定性。在如上所述这样的情况下，本专利技术人对乙烯无规共聚物中共聚单体的类型和量进行了各种各样的研究。结果，他们发现，具有特定α-烯烃含量范围、在100℃的运动粘度、固有粘度和由凝胶渗析色层分离法测定的分子量分布和数均分子量的乙烯/α-烯烃无规共聚物，具有很高的粘度指数可改进性能和优良的剪切稳定性，作为润滑油的添加剂是很有利的。也就是说，本专利技术人已经发现，带有很多具有6个或大于6个碳原子的支链的乙烯/α-烯烃共聚物有很高的粘度指数可改进性能和优良的剪切稳定性。在WO 01/85880 A1中，公开了一种润滑油粘度改进剂，其是一种乙烯/α-烯烃共聚物，α-烯烃是3个或多于3个碳原子的α-烯烃和4-20个碳原子的较高级α-烯烃，这些α-烯烃的碳原子数大于1或大于3个或多于3个碳原子的α-烯烃的碳原子数，该润滑油粘度改进剂含有40-80％重的乙烯、15-59％重的3个或多于3个碳原子的α-烯烃和0.1-25％重的4-20个碳原子的较高级α-烯烃(总共100％)，并且数均分子量为80,000-400,000。但是，该共聚物的α-烯烃含量低于本专利技术的乙烯/α-烯烃共聚物中的α-烯烃含量。本专利技术的一个目的是提供一种具有高粘度指数可改进性能和优良的剪切稳定性的润滑油添加剂和具有优良粘度指数和剪切稳定性的润滑油组合物。专利技术公开根据本专利技术，可以提供能够达到上述目的的下列的润滑油增稠剂和润滑油组合物。(1)含有具有下列性能的乙烯/α-烯烃无规共聚物的润滑油添加剂(i)所说的共聚物是乙烯和至少一种选自3-20个碳原子的α-烯烃的共聚物，并且含有至少一种由乙烯衍生的其量为10-75％摩尔的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的α-烯烃衍生的其量为20-80％摩尔的组分单元，(ii)在100℃的运动粘度为500-1,000,000mm2/s，(iii)在135℃在萘烷中测定的固有粘度为0.15-1.0dl/g，(iv)由凝胶渗析色层分离法测定的分子量分布(Mw/Mn，Mw重均分子量，Mn数均分子量)不大于4，和(v)数均分子量为5,000-30,000。(2)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为30-75％摩尔的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的α-烯烃衍生的其量为25-70％摩尔的组分单元。(3)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为30-75％摩尔的组分单元和由至少一种由选自10-16个碳原子的α-烯烃的α-烯烃衍生的其量为25-70％摩尔的组分单元。(4)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为35-70％摩尔的组分单元和由1-癸烯衍生的其量为30-65％摩尔的组分单元。(5)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为10-75％摩尔的组分单元、由至少一种由选自3-6个碳原子的α-烯烃的较低碳原子α-烯烃衍生的其量为5-50％摩尔的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的较高碳原子α-烯烃衍生的其量为20-85％摩尔的组分单元。(6)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为10-70％摩尔的组分单元、由至少一种由选自3-6个碳原子的α-烯烃的较低碳原子α-烯烃衍生的其量为10-40％摩尔的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的较高碳原子α-烯烃衍生的其量为20-80％摩尔的组分单元。(7)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为10-70％摩尔的组分单元、由至少一种由选自3-4个碳原子的α-烯烃的较低碳原子α-烯烃衍生的其量为10-40％摩尔的组分单元和由至少一种由选自10-14个碳原子的α-烯烃的较高碳原子α-烯烃衍生的其量为20-80％摩尔的组分单元。(8)上述(1)中所述的润滑油添加剂，其中，乙烯/α-烯烃无规共聚物含有由乙烯衍生的其量为10-70％摩尔的组分单元、由丙烃衍生的其量为10-40％摩尔的组分单元和由1-癸烯衍生的其量为20-80％摩尔的组分单元。(9)一种润滑油添加剂，其含有由乙烯衍生的其量为30-75％摩尔的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的α-烯烃衍生的其量为25-70％摩尔的组分单元，并且具有下列特性剪切稳定性(A(％))和粘度指数(B)满足下列等式B≥0.4×A+155其中A是满足条件A≤30的数。(10)上述(9)中所述的润滑油添加剂，其中，剪切稳定性(A(％))和在26℃测定的低温粘度(C(mPa·s)满足下列等式C≤-50×A+15000。(11)一种润滑油组合物，其含有(A)至少一种选自合成烃、矿物油和酯的基础油，该基础油在100℃的运动粘度为1-20mm2/s，其含量为50-99.8重量份，(B)上述(1)-(10)中任一项所述的润滑油添加剂，其含量为0.2-50重量份，条件是组分(A)和组分(B)的总量为100重量份，和任选的(C)至少一种选自分散剂、粘度指数改进剂、抗氧化剂、防腐剂、抗磨添加剂、降凝剂、防锈剂、抗泡剂和极压添加剂的添加剂。实施本专利技术的最好方式下面详细介绍本专利技术的润滑油添加剂和润滑油组合物。本专利技术的润滑油添加剂含有液体乙烯/α-烯烃无规共聚物。该乙烯/α-烯烃无规共聚物是一种乙烯和至少一种选自3-20个碳原子的α-烯烃的共聚物，并且至少含有由乙烯衍生的组分单元和由至少一种由选自8-20个碳原子的α-烯烃的α-烯烃衍生的组分单元。作为本专利技术的润滑油增稠剂的该乙烯/α-烯烃无规共聚物满足下面(i)-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括具有下列性能的乙烯／α－烯烃无规共聚物的润滑油添加剂：（ｉ）所说的共聚物是乙烯和至少一种选自３－２０个碳原子的α－烯烃的α－烯烃的共聚物，并且含有至少一种由乙烯衍生的其量为１０－７５％摩尔的组分单元和由至少一种由选自８－２０ 个碳原子的α－烯烃的α－烯烃衍生的其量为２０－８０％摩尔的组分单元，（ｉｉ）在１００℃的运动粘度为５００－１，０００，０００ｍｍ↑［２］／ｓ，（ｉｉｉ）在１３５℃在萘烷中测定的固有粘度［η］为０．１５－１．０ｄｌ／ｇ，　 　（ｉｖ）由凝胶渗析色层分离法测定的分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ，Ｍｗ：重均分子量，Ｍｎ：数均分子量）不大于４，和（ｖ）数均分子量为５，０００－３０，０００。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：菅广次郎，伊藤俊幸，竹内邦彦，平野英树，
申请(专利权)人：三井化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]