[发明专利]多功能接枝聚合物

说明书

本申请要求2010年4月1日提交的美国临时专利申请No.61/320,019的优先权权益，其全部内容在此明确引为参考。

技术领域

本发明涉及新的具有分子量为约10,000至约500,000的聚合物骨架的多功能接枝聚合物。所述聚合物骨架接枝有与油泥（sludge）和漆膜（varnish）控制有关的单体，与烟炱（soot）控制有关并因此与烟炱控制相关的粘度控制有关的单体，以及与抗磨损性质有关的单体，从而提供了表现出多种性能功能的接枝聚合物。本发明还涉及这种新的多功能接枝聚合物的制备方法，以及含有这种新的多功能聚合物的润滑油组合物。

发明背景

用于润滑内燃机的润滑油组合物含有具有润滑粘性的基础油或这样的油的混合物，以及用于改进所述油的性能特征的添加剂。例如，使用添加剂来提高去垢力和分散性、降低发动机磨损、提供针对热和氧化的稳定性、降低油耗、抑制腐蚀、用作分散剂和降低摩擦损耗，以及其他属性。然而，每种这样的添加剂是调配的润滑油中的单独组分，并增加了成本。某些添加剂提供多种益处，例如分散剂/粘度调节剂。其他添加剂尽管改进润滑油的一种特性，但是对其他特性具有不利影响。因此，为了提供具有最佳总性能的润滑油，有必要表征并了解可用的各种添加剂的所有效果，并仔细地平衡润滑剂的添加剂含量。此外，每种添加剂是调配的润滑油中的单独组分，并增加了成本。因此，具有能够控制润滑油的大于一种的性能特征并对润滑油的其他性质没有不利影响的单个多功能添加剂，将是有利的。

例如，美国专利4,234,435公开了源自于聚链烯烃和二元羧酸反应物例如马来酸或延胡索酸或其某些衍生物的羧酸酰化剂。所述酰化剂可以与其他反应物例如聚亚甲基多胺和多元醇反应，以产生可用作润滑剂添加剂的衍生物。

美国专利5,614,480公开了润滑组合物和浓缩物，其包含通过将某些胺与在取代基中含有至少约50个碳原子的取代的琥珀酸酰化剂反应而产生的羧酸衍生物。

美国专利6,107,258公开了提供分散性性质的官能化烯烃共聚物，其包含与含有大于一个的胺、硫醇和/或羟基官能团的偶联化合物反应的含有反应性羧基官能团的酰化烯烃共聚物，所述偶联化合物也与只含有一个能够与酰化烯烃共聚物的羧基官能团反应的官能团的性能增强化合物反应。

Goldblatt等2002年6月25日授权的美国专利No.6,410,652公开了可用作分散剂粘度指数改进剂的接枝共聚物以及所述接枝共聚物的制备方法。所公开的方法包括下列步骤：（a）提供重均分子量为约20,000至约500,000的可接枝聚合物或共聚物，烯键式不饱和的含硫、氮和/或氧的可接枝单体，以及其量足以将这样的单体与可接枝共聚物或聚合物接枝的引发剂；（b）将上述可接枝共聚物或聚合物导入熔体掺混装置；（c）将上述可接枝单体导入熔体掺混装置；（d）将上述引发剂导入熔体掺混装置，其中将上述可接枝共聚物或聚合物、可接枝单体和引发剂中的至少一种在至少存在极性或非极性溶剂的条件下导入到熔体掺混装置中；以及（e）将上述可接枝共聚物或聚合物、单体和引发剂在熔体掺混装置中进行反应，由此形成作为产物的上述接枝共聚物。上述Goldblatt等的美国专利No.6,410,652还公开了包含基础油和上述接枝共聚物的润滑油组合物。

Goldblatt等2008年5月13日授权的美国专利No.7,371,713公开了作为胺与酰化剂之间的反应产物而形成的可接枝单体。所述反应产物是具有氮或氧原子的可接枝的烯键式不饱和的脂族或芳香族单体。然后将该可接枝单体接枝到重均分子量为约10,000至约750,000的聚烯烃骨架上，以形成具有分散剂粘度指数改进性质的接枝共聚物。更具体来说，将上述聚烯烃骨架溶解在溶剂中，并向得到的溶液加入可接枝单体和引发剂。在可选方案中，可以利用熔体掺混过程将可接枝单体接枝到上述聚烯烃上。上述Goldblatt等的美国专利No.7,371,713还公开了包含烃基础油和上述接枝共聚物的润滑油组合物。