[发明专利]作为润滑剂组合物的基料或润滑剂添加剂的氢化线性聚二烯共聚物

说明书

本发明涉及包含丁二烯和异戊二烯单体单元的氢化线性共聚物，以及制备这些共聚物的方法。本发明还涉及包含一种或多种根据本发明的氢化线性共聚物的润滑油组合物，以及涉及上述共聚物用作润滑剂组合物的润滑剂添加剂或合成基础流体的用途，尤其是在齿轮油、传动油、液压油、发动机油、润滑脂、船用油或者工业润滑油中的用途。

技术领域

本发明涉及包含丁二烯和异戊二烯单体单元的氢化线性共聚物，以及制备这些共聚物的方法。本发明还涉及包含一种或多种根据本发明的氢化线性共聚物的润滑油组合物，以及涉及上述共聚物用作润滑剂组合物的润滑剂添加剂或合成基础流体的用途，尤其是在齿轮油、传动油、液压油、发动机油、润滑脂(grease)、船用油或者工业润滑油中的用途。

背景技术

本发明涉及润滑领域。润滑剂是降低表面之间的摩擦的组合物。除了允许两个表面之间的运动自由度和降低表面的机械磨损外，润滑剂还可抑制表面的腐蚀和/或可抑制由于热或氧化导致的对表面的损坏。润滑剂组合物的实例包括但不限于齿轮油、传动油、液压油、发动机油、润滑脂、船用油和工业润滑油。

典型的润滑剂组合物包括基础流体和任选一种或多种添加剂。常规的基础流体是天然存在的烃，例如矿物油或合成组合物，例如聚-α烯烃、聚(甲基)丙烯酸烷基酯和乙烯-丙烯共聚物。术语“基础油”或“基础流体”通常可互换使用。此处，将“基础流体”作为通用术语使用。

根据润滑剂的预期用途，可以将各种添加剂与基础流体组合。润滑剂添加剂的实例包括但不限于氧化抑制剂、腐蚀抑制剂、分散剂、高压添加剂、消泡剂和金属钝化剂。为了改进粘度测量性能，可以使用粘度指数改进剂(VII)和增稠剂。这些粘度改性剂通常是聚合物类型的。

然而，将聚合物型添加剂添加到润滑剂配制剂中的一个缺点是随着时间流逝它们经历剪切应力和机械降解。具有较高分子量的聚合物是较好的增稠剂，但它们更易受剪切应力的影响，导致聚合物降解。通过将聚合物的分子量降低，获得更加剪切稳定的聚合物。然而，这些剪切稳定的低分子量聚合物不再是非常有效的增稠剂，并且为了达到希望的粘度，必须在所述润滑剂中以较大的浓度使用。这些低分子量聚合物典型地具有低于20,000g/mol的分子量，并且也被称为合成高粘度基础流体。

诸如聚(甲基)丙烯酸烷基酯(PAMA)的市场上典型的聚合物型添加剂在不同的润滑油组合物中具有各种缺点。一个实例是在这些组合物中需要大量的PAMA产品以实现希望的粘度测量性能。另一个实例是PAMA产品采用不同类型基础油的溶解性问题。常规的PAMA基润滑剂添加剂的另一个缺点是差的牵引性能。

可选地，一些润滑剂添加剂基于异戊二烯和丁二烯，例如在US 7,163,913B2中，该美国专利公开了异戊二烯和丁二烯的线性、放射状和星形统计共聚物，其中至少70重量％的丁二烯并入到所述聚合物中，并且异戊二烯与丁二烯的重量比例在90:10至70:30范围内，其适合用作润滑油组合物的粘度指数改进剂。

仍然需要找到新的润滑剂添加剂，其不仅将在润滑油组合物中的高增稠效率、良好油溶性、良好剪切稳定性、高粘度指数结合在一起，而且还改进所述润滑油组合物的牵引性能。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种与现有技术相比高效的用于润滑油组合物的合成基础流体或润滑油添加剂。这些新聚合物的目的是提供在润滑油组合物中的优异性能，特别是在增稠效率、剪切稳定性和牵引方面。所描述的这些剪切稳定的聚合物与典型使用的聚(甲基)丙烯酸烷基酯相比，应当能够在使用更低量的聚合物的情况下将油增稠到希望的粘度。另外，所述聚合物应当显示出在润滑油组合物中高的粘度指数，以及在典型基础流体中优异的溶解性。

发明概述

在深入研究后，本发明的发明人惊奇地发现如权利要求1中限定的由丁二烯、异戊二烯和任选的(甲基)丙烯酸烷基酯单体单元组成的氢化线性共聚物当添加到润滑油组合物中时提供在润滑油组合物中优异的性能，特别是在增稠效率和牵引性能方面。