粘度指数改进剂和润滑油组合物制造技术

本发明专利技术提供一种粘度指数改进剂和润滑油组合物，其粘度指数改进效果优异，由长时间的使用所致的粘度降低少，并且不会由于剪切而生成析出物，低温粘度优异。本发明专利技术的粘度指数改进剂的特征在于，其是包含共聚物(A)的粘度指数改进剂，该共聚物(A)含有下述通式(1)所表示的数均分子量为800～4,000的单体(a)作为必要构成单体，共聚物(A)的溶解性参数的范围为9.00～9.40。[R

Viscosity index improver and lubricating oil composition

The invention provides a viscosity index improver and a lubricating oil composition, which has excellent viscosity index improvement effect, less viscosity reduction due to long-term use, no precipitation due to shearing, and excellent low-temperature viscosity. The viscosity index improver of the invention is characterized in that it is a viscosity index improver comprising a copolymer (a), which comprises a monomer (a) with an average molecular weight of 800-4000 indicated by the following general formula (1) as a necessary constituent monomer, and the solubility parameter range of the copolymer (a) is 9.00-9.40. [R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】粘度指数改进剂和润滑油组合物
本专利技术涉及粘度指数改进剂和润滑油组合物。
技术介绍
在汽车变速器中使用的ATF、CVTF、MTF等润滑油的粘度随着温度升高而降低，但在实际使用中，期望粘度在从低温到高温的广泛范围内尽可能不发生变化、即粘度指数高。近年来，作为提高省燃料消耗性的手段，使润滑油低粘度化来降低粘性阻力。但是，使润滑油低粘度化时，在高温时粘度变得过低，可能会产生漏油、烧熔等各种问题。因此，作为改善省燃料消耗性的手段，有使用粘度指数改进剂的方法。粘度指数高时，低温下的润滑油的粘性阻力降低，从而带来省燃料消耗性的提高。因此，广泛应用了在润滑油中添加粘度指数改进剂来改善粘度的温度依赖性的方法。作为这样的粘度指数改进剂，已知有甲基丙烯酸酯共聚物(专利文献1)、烯烃共聚物(专利文献2)以及大分子单体共聚物(专利文献3～8)等。但是，上述的润滑油组合物存在粘度指数改进效果仍不充分、在实际使用时长时间使用中的剪切稳定性和起动时的低温特性仍不充分的问题。现有技术文献专利文献专利文献1：日本专利第3999307号公报专利文献2：日本特开2005-200454号公报专利文献3：国际公开第2008/546894号专利文献4：国际公开第2009/007147号专利文献5：国际公开第2010/051564号专利文献6：国际公开第2010/102903号专利文献7：国际公开第2014/170169号专利文献8：国际公开第2015/129732号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题本专利技术的目的在于提供一种粘度指数改进剂和润滑油组合物，其粘度指数改进效果优异，由使用时的剪切所致的粘度降低少，并且在长时间使用时不会由于剪切而生成析出物。用于解决课题的手段本专利技术人进行了深入研究，结果完成了本专利技术。即，本专利技术涉及：一种粘度指数改进剂，其是包含共聚物(A)的粘度指数改进剂，该共聚物(A)含有下述通式(1)所表示的数均分子量为800～4,000的单体(a)作为必要构成单体，共聚物(A)的溶解性参数的范围为9.00～9.40；一种润滑油组合物，其是含有选自由API分类的I～IV类的基础油、GTL基础油和合成系润滑油基础油组成的组中的1种以上的基础油、以及该粘度指数改进剂的润滑油组合物，润滑油组合物中的共聚物(A)的含量为0.1重量％～20重量％。[化1][R1为氢原子或甲基；-X1-为-O-、-O(AO)m-或-NH-所表示的基团，AO是碳原子数为2～4的亚烷基氧基，m为1～10的整数，m为2以上的情况下，AO可以相同、也可以不同，(AO)m部分可以为无规键合、也可以为嵌段键合；R2是从以丁二烯作为必要构成单体、基于R2的重量的丁二烯的比例为50重量％以上的烃聚合物或该烃聚合物的至少一部分被氢化而成的聚合物中去除1个氢原子而得到的残基；p表示0或1的数。]专利技术的效果本专利技术的粘度指数改进剂和含有粘度指数改进剂的润滑油组合物的粘度指数高，由使用时的剪切所致的粘度降低少，并且在长时间使用时也不会由于剪切而生成析出物，因此长期使用时的稳定性优异。并且发挥出不容易使低温时的粘度升高的效果。具体实施方式本专利技术的粘度指数改进剂是包含共聚物(A)的粘度指数改进剂，该共聚物(A)含有下述通式(1)所表示的数均分子量为800～4,000的单体(a)作为必要构成单体，共聚物(A)的溶解性参数的范围为9.00～9.40。[化2][R1为氢原子或甲基；-X1-为-O-、-O(AO)m-或-NH-所表示的基团，AO是碳原子数为2～4的亚烷基氧基，m为1～10的整数，m为2以上的情况下，AO可以相同、也可以不同，(AO)m部分可以为无规键合、也可以为嵌段键合；R2是从以丁二烯作为必要构成单体、基于R2的重量的丁二烯的比例为50重量％以上的烃聚合物或该烃聚合物的至少一部分被氢化而成的聚合物中去除1个氢原子而得到的残基；p表示0或1的数。]例如在专利文献3～8中公开了在粘度指数改进剂中使用采用了以聚烯烃作为基础的单体的共聚物。但是，以聚烯烃为基础的单体的分子量大，因此在聚合物链受到长时间剪切、聚合物链断裂时，会生成不包含维持溶解性所需要的以聚烯烃为基础的单体的部分，因此具有在被施以长时间的剪切时会产生析出物的课题。另外，在共聚物的溶解性参数(以下简称为SP值)小于9.00的情况下，粘度指数改进性差；在共聚物的SP值大于9.40的情况下，在基础油中的溶解性劣化。或者会由于长时间的剪切而产生析出物。与之相对，本专利技术的粘度指数改进剂具有良好的粘度指数改进性和剪切稳定性，也能够耐受长时间的剪切。本专利技术中的共聚物(A)的SP值优选为9.00～9.40(cal/cm3)1/2、进一步优选为9.05～9.35(cal/cm3)1/2、特别优选为9.10～9.30(cal/cm3)1/2。SP值低于9.00的情况下，具有粘度指数劣化的倾向；大于9.40时，具有溶解性差、并且缺乏长期使用稳定性的倾向。需要说明的是，本专利技术中的SP值是利用Fedors法(PolymerEngineeringandScience,Feburuary,1974,Vol.14、No.2P.147～154)中记载的方法计算出的值。构成共聚物(A)的单体(a)由通式(1)所表示。通式(1)中的R1为氢原子或甲基。这些之中，从粘度指数改进效果的方面出发，优选为甲基。通式(1)中的-X1-为-O-、-O(AO)m-或NH-所表示的基团。AO是碳原子数为2～4的亚烷基氧基。作为碳原子数为2～4的亚烷基氧基，可以举出亚乙基氧基、1,2-或1,3-亚丙基氧基以及1,2-、1,3-或1,4-亚丁基氧基。m为环氧烷的加成摩尔数、为1～10的整数，从粘度指数改进效果的方面出发，优选为1～4的整数、进一步优选为1～2的整数。m为2以上的情况下，AO可以相同、也可以不同，(AO)m部分可以为无规键合、也可以为嵌段键合。-X1-之中，从粘度指数改进效果的方面出发，优选为-O-和-O(AO)m-所表示的基团，进一步优选为-O-和-O(CH2CH2O)1-所表示的基团。p为0或1的数。通式(1)中的R2是从以丁二烯作为必要构成单体、基于R2的重量的丁二烯的比例为50重量％以上的烃聚合物或该烃聚合物的至少一部分被氢化而成的聚合物中去除1个氢原子而得到的残基。作为R2的构成要素，除了丁二烯以外，还可以以下述(1)～(3)作为构成单体。(1)脂肪族不饱和烃[碳原子数为2～36的烯烃(例如乙烯、丙烯、异丁烯、1-丁烯、2-丁烯、戊烯、庚烯、二异丁烯、辛烯、十二碳烯、十八碳烯、三十碳烯和三十六碳烯等)和碳原子数为4～36的二烯(例如异戊二烯、1,4-戊二烯、1,5-己二烯和1,7-辛二烯等)等](2)脂环式不饱和烃[例如环己烯、(双)环戊二烯、蒎烯、苧烯、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘度指数改进剂，其是包含共聚物(A)的粘度指数改进剂，该共聚物(A)含有下述通式(1)所表示的数均分子量为800～4,000的单体(a)作为必要构成单体，共聚物(A)的溶解性参数的范围为9.00～9.40，/n[化1]/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170323 JP 2017-0575491.一种粘度指数改进剂，其是包含共聚物(A)的粘度指数改进剂，该共聚物(A)含有下述通式(1)所表示的数均分子量为800～4,000的单体(a)作为必要构成单体，共聚物(A)的溶解性参数的范围为9.00～9.40，
[化1]



R1为氢原子或甲基；-X1-为-O-、-O(AO)m-或-NH-所表示的基团，AO是碳原子数为2～4的亚烷基氧基，m为1～10的整数，m为2以上的情况下，AO可以相同、也可以不同，(AO)m部分可以为无规键合、也可以为嵌段键合；R2是从以丁二烯作为必要构成单体、基于R2的重量的丁二烯的比例为50重量％以上的烃聚合物或该烃聚合物的至少一部分被氢化而成的聚合物中去除1个氢原子而得到的残基；p表示0或1的数。


2.如权利要求1所述的粘度指数改进剂，其中，由下述计算式(1)计算出的单体(a)的每一个重复单元的共聚物链段的分子量为2,500～11,000，
每一个重复单元的共聚物链段的分子量＝M×A/a(1)
其中，M表示单体(a)的重均分子量，a表示构成共聚物(A)的单体(a)的合计重量，A表示构成共聚物(A)的全部单体的合计重量。


3.如权利要求1或2所述的粘度指数改进剂，其中，构成通式(1)中的R2的一部分或总量的来自于丁二烯的结构中，1,2-加成体/1,4-加成体的摩尔比例为5/95～95/5。


4.如权利要求1～3中任一项所述的粘度指数改进剂，其中，作为共聚物(A)的结构单元，含有基于共聚物(A)的重量为10重量％～50重量％的单体(a)。


5.如权利要求1～4中任一项所述的粘度指数改进剂，其中，共聚物(A)的重均分子量为5,000～2,000,000。


6.如权利要求1～5中任一项所述的粘度指数改进剂，其中，共聚物(A)为进一步以具有碳原子数为1～4的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(b)作为构成单体的共聚物。


7.如权利要求1～6中任一项所述的粘度指数改进剂，其中，共聚物(A)为进一步以下述通式(2)所表示的单体(c)作为构成单体的共聚物，
[化2]



R3为氢原子或甲基；-X2-为-O-或-NH-所表示的基团；R4O是碳原子数为2～4的亚烷基氧基；R5是碳原子数为1～8的烷基；q为1～20的整数，q为2以上的情况下，R4O可以相同、也可以不同，(R4O)q部分可以为无规键合、也可以为嵌段键合。


8.如权利要求1～7中任一项所述的粘度指数改进剂，其中，共聚物(A)为进一步以具有碳原子数为12～36的直链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯(d)和/或下述通式(3)所表示的单体(e)作为构成单体的共聚物，
[化3]



R6为氢原子或甲基；-X3-为-O-或-NH-所表示的基团；R7O是碳原子数为2～4的亚烷基氧基；R8、R9各自独立地是碳原子数为4～24的直链烷基；r为0～20的整数，r为2以上的情况下，R7O可以相同、也可以不同，(R7O)r部分可以为无规键合、也可以为嵌段键...

【专利技术属性】
技术研发人员：萩原宏纪，桥元弘树，阪口步，
申请(专利权)人：三洋化成工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP