一种剪切稳定的聚α-烯烃聚合物，在100℃下的运动粘度为135cSt或更大。该聚合物具有不超过0.5wt%的分子量大于60000道尔顿的聚合物，或者在经受20小时的锥形辊轴承测试之后，聚合物的运动粘度损失低于9%。该剪切稳定的聚α-烯烃通过机械降解高粘度的聚α-烯烃或在原料的低聚或聚合中使用选择性的催化剂体系来获得。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及高粘度聚α -烯烃(PAO)。特别地，本专利技术涉及高分子量分子比例很小且剪切稳定性非常好的高粘度ΡΑ0。
技术介绍
润滑剂的粘度是设备制造者和汽车制造者考虑的重要元素。润滑剂的粘度直接涉及使用中形成的保护性润滑剂膜的厚度。润滑剂的粘度还影响润滑的设备中小通道中的循环速率。因此选择和设计的设备组件将与特定粘度的润滑剂一起使用。因此，维持所需的润滑剂粘度对于正常操作润滑的设备而言是很重要的。对于使用中的润滑剂希望润滑剂耐分解。润滑剂通过不同的机制或途径分解热，氧化和水解机制是公知的。在热和水解分解过程中，润滑剂通常分解成较小的碎片。在氧化分解过程中，通常形成较高分子量的析出物。在这些途径中还形成副产物，通常是酸。这些副产物可以催化进一步的降解，导致降解速率不断增加。由于润滑剂粘度受各种分解途径的影响，并且维持润滑剂粘度很重要，因而在几乎所有润滑剂应用中都经常检查润滑剂的粘度。将使用中的粘度与新鲜油的粘度比较，检查其偏差，用以表征降解。粘度增加和粘度降低都是潜在的润滑剂降解的信号。 在工业的润滑剂应用中，润滑剂粘度由ISO粘度等级来分级。ISO粘度等级标准具有以特定粘度为中心的±10%的范围。例如，粘度为198cSt和242cSt的润滑剂被认为是在ISO VG220规范的同一等级。ISO VG规范之外的润滑剂仍然可以是使用中有效的润滑齐U。但是，由于已知的降解机制导致粘度变化，许多设备所有者将替换ISO VG限定之外的润滑剂。该决定还取决于一些因素，例如设备保修或保险要求。该考虑对于昂贵的工业设备是非常重要的。润滑剂失效造成的停机成本也是影响润滑剂改换决定的因素。其它润滑剂，例如汽车发动机润滑剂或传动液或汽车齿轮油或轴润滑剂或润滑月旨，也由不同的粘度范围分级，如SAE (汽车工程协会)J300或J306规范，或AGMA (没过齿轮制造者协会)规范所述。这些润滑剂也将具有与上述工业润滑剂相同的问题。高级润滑剂的一个优点是潜在的延长的寿命，降低改换的间隔。延长的润滑剂寿命是对于高级润滑剂较高的初始填充成本的补偿。为了获得延长的润滑剂寿命，高级润滑剂必须在使用中具有更稳定的粘度。使用较高质量的基料和高级的添加剂体系，该润滑剂将经受热，氧化和水解腐蚀的影响。然而，除了上述讨论的导致粘度变化的化学机制外，另一种导致粘度变化的机制是机械性质的。当润滑剂分子在设备的高剪切区域中裂解时会发生因剧烈的剪切应力而导致润滑剂粘度损失。在许多的装载齿轮，辊轴承，或高转速的发动机活塞中都有这样的区域。当润滑剂循环通过该区域时，不同部分的润滑剂基料分子将经受不同的机械应力，导致分子永久地断裂成较小的块，造成润滑剂粘度降低。该剪切粘度的降低是高粘度润滑剂基料特别突出的问题，因为其高分子量的组分。因剪切而粘度降低的润滑剂可能仍能保持对热，氧化或水解降解的优异抗性；然而润滑剂超出粘度范围之外可能不能提供所需的膜厚度。另一方面，因剪切而粘度降低的润滑剂可引发其它不希望的降解过程，例如氧化，水解等，导致缩短润滑剂寿命。因此希望避免上述因机械机制和化学机制导致的粘度损失。因润滑剂或润滑剂基料的机械剪切而导致的粘度损失可以通过几种方法测量，包括根据CEC L-45-T-93工艺的锥形辊轴承(TRB)测试，球形(ASTM D3945)或音波剪切测试(ASTM D2603)。对于粘性液体的实际场地(field)剪切稳定性性能，TRB测试被认为是比其它剪切测试更相关的。测量基料剪切粘度下降的敏感度的一个重要变量是分子量分布(MWD)。分子量分布(MWD)，定义为重均丽对数均丽(=Mw/Mn)的比值，可以通过凝胶渗透色谱法(GPC)测定，使用具有已知分子量的聚合物作为校准标准。典型地，具有较宽MWD的基料比具有较窄MWD的基料更容易因剪切而粘度下降。这是因为宽MWD的基料通常具有较大的高分子量部分，相比于具有低得多的高分子量部分的窄MWD基料，其更容易在高应力区域中断裂。为了获得剪切稳定的润滑剂，因而希望具有窄MWD。获得窄MWD的一个方式是使用茂金属催化剂，其由Sinn和Kaminsky发现,基于前期过度金属(Zr, Ti, Hf)以及甲基招氧烷(ΜΑ0)。在1980年茂金属催化剂出现之后不久，人们认识到其相比于常规多点齐格勒-纳塔和铬催化剂的优点。因此，其是高效的催化剂，具有超出预期的聚合烯烃单体的能力，能制备具有窄分子量分布(MWD低于或等于约2)和窄化学组成分布的均匀的聚合物和共聚物，同时能控制得到的 聚合物的链结构。将单点茂金属催化剂用于各种α-烯烃原料的低聚是本身已知的，例如W02007/011832, W02007/011459, W02007/011973 和 W02008/010865。专利技术概述本文公开一种聚α -烯烃聚合物。该聚α -烯烃聚合物衍生自不超过10mol%乙烯且在100°c下的运动粘度为135cSt或更大。聚合物的特征在于，在经受20小时的锥形辊轴承测试之后，聚合物的运动粘度损失低于9%。因此，聚α-烯烃是剪切稳定的聚合物。在一个公开的实施方案中，聚α -烯烃在锥形辊轴承测试之后运动粘度损失不超过5%。在另一个实施方案中，聚α-烯烃在锥形辊轴承测试之后运动粘度损失不超过1%。在另一个实施方案中，剪切稳定的聚α-烯烃，在经受锥形辊轴承的剪切力之前，该聚α -烯烃的特征在于不超过1. 5wt%的聚合物的分子量大于45000道尔顿。本文还公开一种100°C下运动粘度为135cSt或更大的剪切稳定的聚α -烯烃，其中聚α -烯烃聚合物的特征在于不超过O. 5wt%的聚合物的分子量大于60000道尔顿。在一个公开的实施方案中，聚α-烯烃聚合物具有不超过O. 2wt%的分子量大于60000道尔顿的聚合物。在公开的专利技术的另一个方面，聚α -烯烃聚合物具有不超过1. 5wt%的分子量大于45000的聚合物。在本专利技术的另一个方面，聚α-烯烃聚合物具有不超过O. 10被％的分子量大于45000道尔顿的聚合物。在本专利技术的另一个方面，具有不超过O. 5wt%的MW大于60000道尔顿的聚合物的剪切稳定的聚α -烯烃，而且在经受标准锥形辊轴承测试之后，运动粘度损失不超过5%。对于所有公开的剪切稳定的聚α -烯烃聚合物，聚α -烯烃在100°C下的运动粘度为135-950cSt。在另一个实施方案中，聚α-烯烃在100°C下的运动粘度为135_600cSt。对于所有公开的剪切稳定的聚α-烯烃，通过将包含茂金属，非配位阴离子活化剂和任选的助活化剂的催化剂体系与包含至少一种烯烃的原料接触来制备聚α-烯烃，至少一种烯烃选自至少一种碳原子数为5-18 (C5-C18)的线性α-烯烃。或者，对于所有公开的剪切稳定的聚α-烯烃，聚α-烯烃可经受机械降解(breakdown)以减少分子量大于45000道尔顿的任意聚合物部分。本专利技术范围内的本文公开的所有聚α-烯烃适合用于混入齿轮油，轴承油，循环油，压缩机油，液压油，涡轮油，或机械润滑脂。此外，本专利技术范围内的所有公开的聚α-烯烃可用于湿齿轮盒，离合器系统，鼓风机轴承，风涡轮齿轮盒，煤粉碎机传动器，冷却塔齿轮盒，窑传动器，造纸机传动器和旋转螺杆压缩机中所用的润滑剂。附图的简要说明本专利技术将通过实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.04 US 61/370,6161.一种聚α-烯烃聚合物，其中聚α-烯烃聚合物在100°c下的运动粘度为135cS t或更大并且衍生自不超过IOmo 1%乙烯，其中聚α-烯烃聚合物的特征在于，在经受20小时的锥形辊轴承测试之后，具有低于9%的运动粘度损失。2.权利要求1的聚α-烯烃聚合物，其中在经受锥形辊轴承测试之前，聚α-烯烃的特征在于分子量大于45000道尔顿的聚合物不超过5. 0wt%。3.一种聚α-烯烃聚合物，其中聚α-烯烃聚合物在100°C下的运动粘度为135cS t或更大并且衍生自不超过IOmo 1%乙烯，其中聚α-烯烃聚合物的特征在于分子量大于60000道尔顿的聚合物不超过O. 5wt%。4.权利要求1至3任一项的聚α-烯烃聚合物，其中聚α -烯烃在100°C下的运动粘度为 135-950cS to5.权利要求1至4任一项的聚α-烯烃聚合物，其中聚合物在经受锥形辊轴承测试之后运动粘度损失不超过5%。6.权利要求1至5任一项的聚α-烯烃聚合物，其中聚合物的特征在于分子量大于60000道尔顿的聚合物不超过O. 2wt%。7.权利要求1至6任一项的聚α-烯烃聚合物，其中聚合物的特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·M·吴，K·B·斯塔文思，W·W·韩，A·O·帕逖尔，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：
国别省市：
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