[发明专利]用于润滑油降凝的聚合物、润滑油降凝剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于润滑油降凝的聚合物、润滑油降凝剂及其制备方法，具体涉及可用于润滑油降凝的醋酸乙烯酯-富马酸酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物、含有该聚合物的润滑油降凝剂及其制备方法。

背景技术

降凝剂又称低温流动改进剂，是一种油溶性的化学合成的高分子聚合物，在含蜡油料中添加适量的降凝剂，在一定条件下能与油料中蜡晶相互作用，显著地降低含蜡油料的凝固点，改善含蜡油料的低温流动性能。润滑油降凝剂的种类很多，目前国内外常用的主要有烷基萘、聚α-烯烃、聚甲基丙烯酸酯、醋酸乙烯酯与富马酸酯的共聚物等。烷基萘聚合物是最早的润滑油降凝剂，但近年来由于多级内燃机油的发展及中性油的生产，脱蜡深度加深，它的降凝效果达不到某些油品的使用要求，并且烷基萘是黑色油状固体，对加剂对象的色泽有较大影响，且加剂时操作麻烦，现正在逐渐退出降凝剂市场。聚α-烯烃类降凝剂是目前国内使用量较大的降凝剂，其降凝效果好且颜色浅，但其生产工艺投资大，耗时长，生产成本较高，且在油品中加剂量较大。聚甲基丙烯酸酯具有降凝和增粘的双重功效，多年来一直被用做油品的粘度指数改进剂和降凝剂，但是其制备原料价格昂贵，产品成本较高。

聚醋酸乙烯-富马酸酯由于其生产成本低，产品色泽浅，降凝效果良好，越来越引起人们的重视。目前市场上工业化的产品主要有T818系列和T882系列产品。国外较早开始了对其的研究报道，如US 3765849、JP0181843、AU603180公开了此类降凝剂的制备过程。

国内对此类降凝剂的研究起步较晚，浙江大学学报(理学版)2001年第28卷第3期报道了富马酸长链酯与醋酸乙烯酯共聚物的合成表征及其降凝降粘作用研究，在制备富马酸双混合醇(含C₂₂醇、C₂₀醇、C₁₈醇，且C₂₂+C₂₀＞80％、C₁₈＜20％)酯DBF单体，及其与醋酸乙烯酯共聚物基础上，对它们进行表征，进而考察共聚物添加剂对高蜡、高粘原油、渣油、白油及光缆油流变特性的影响。

应用化工2006年第35卷第12期报道了润滑油降凝剂T818B的合成及其降凝作用，采用C₈-C₂₆醇和富马酸酯化的方法制备了高碳醇富马酸酯，再进一步与醋酸乙烯聚合生成醋酸乙烯-富马酸酯高聚物，并考察了其降凝效果，发现其对环烷基基础油具有很好的降凝作用，而对石蜡基基础油的降凝效果不明显。

通过以上分析可以看出，现有技术均是以富马酸酯和醋酸乙烯酯为聚合单体，通过改变聚合单体中烷基碳数组合来提高降凝效果，效果并不显著。目前为止，尚无通过引入第三种功能单体来改善降凝效果的研究报道。

发明内容

本发明提供了一种用于润滑油降凝的醋酸乙烯酯-富马酸酯-乙烯基吡咯烷酮共聚物。本发明还提供了含有上述聚合物的润滑油降凝剂及其制备方法，该降凝剂具有一定的分散作用，降凝效果优良。

一种用于润滑油降凝的聚合物，该聚合物是由以下三种结构单元构成的无规共聚物，以聚合物的质量为基准，式I结构单元占10～90％，式II结构单元占2～89％，式III结构单元占1～50％，聚合物的数均分子量为2000～1000000；

其中，R₁和R₂分别为C1～C30的烷基。

R₁和R₂优选分别为C8～C24的烷基。

聚合物中，三种结构单元的质量含量之和为100％。

以聚合物的质量为基准，式I结构单元优选占20～90％，更优选占50～90％。

以聚合物的质量为基准，式II结构单元优选占10～80％，更优选占10～60％，进一步优选为20～50％。。

以聚合物的质量为基准，式III结构单元优选占2～10％。

聚合物的数均分子量优选为5000～350000，更优选为10000～200000。

本发明还提供了一种润滑油降凝剂，包括上述的聚合物和润滑油基础油，以润滑油降凝剂的质量为基准，聚合物占15～85％，润滑油基础油占10～80％。

以降凝剂的质量为基准，聚合物优选占35～60％，润滑油基础油优选占35～60％。

上述润滑油降凝剂的制备方法，包括：将聚合单体与润滑油基础油混合，以聚合单体的总质量为基准，加入0.01～10％的聚合引发剂，在50～150℃下反应2～20小时，得到产品。