接枝聚合物及相关方法和组合物技术

本发明专利技术涉及（a）、（b）和（c）的接枝聚合物：（a）重均分子量小于15000并且多分散性为1.1至10的聚α-烯烃，（b）具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族的可接枝单体，以及（c）选自有机钼化合物、有机钛化合物、有机锰化合物及其混合物的有机金属化合物；接枝聚合物的制备方法；以及包含主要量的基础油和次要量的所述接枝聚合物的润滑油组合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及接枝聚合物。本专利技术还涉及这样的接枝聚合物的制备方法。本专利技术还涉及润滑油组合物，所述润滑油组合物含有这样的新接枝聚合物作为添加剂。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，可以使用添加剂来提高去垢力、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/或降低摩擦损耗。某些添加剂有助于大于一种的性能特征，例如分散剂/粘度改性剂。某些添加剂尽管改进润滑油的一种特性，但是可能对其他特性具有不利影响。由于每种添加剂增加润滑油组合物的总成本，因此有利的是采用有助于润滑油的大于一种的性能特征的多功能添 加剂。WO 2006/099250涉及一种多官能聚合物，其包含聚烯烃、具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族单体、以及能够与所述聚烯烃反应的有机金属化合物三者的接枝聚合物。据称，该多官能接枝聚合物起到分散剂粘度指数改进剂以及抗磨损添加剂的作用，并且对抗氧化性质没有不利影响。在WO 2006/099250专利技术的一个方面，据称，聚烯烃具有约20000至约500000的重均分子量和约I至约15的多分散性。在WO 2006/099250专利技术的某些方面，有机金属化合物是钥化合物。尽管在润滑油中使用这样的多官能接枝聚合物作为添加剂可以对油提供粘度指数改进效果，但已发现，在接枝聚合物的聚烯烃具有高分子量的情况下，这样的使用还可能对润滑油的低温性质具有不利影响，例如它可能引起油在低温下的增稠。当用作内燃机润滑剂时，这可能阻碍发动机在寒冷天气中的起动和/或可能妨碍油的可泵送性和/或可流动性，这可能导致例如由润滑不充分造成的发动机损坏。因此，对于在润滑油中用作添加剂的备选接枝聚合物，仍存在需求。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了(a)、(b)和(C)的接枝聚合物(a)重均分子量小于15000并且多分散性为I. I至10的聚α -烯烃；(b)具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族的可接枝单体；以及(C)选自有机钥化合物、有机钛化合物、有机锰化合物及其混合物的有机金属化合物。根据本专利技术的第二方面，提供了制备上述接枝聚合物的方法，所述方法包括下列步骤(a)在一个或多个步骤中，将(i)重均分子量小于15000并且多分散性为I. I至10的聚α -烯烃、(ii)具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族的可接枝单体、以及(iii)自由基引发剂在超过引发剂的引发温度的温度下相接触；(b)将步骤(a)的产物和选自有机钥化合物、有机钛化合物、有机锰化合物及其混合物的有机金属化合物与弓I发剂在超过弓I发剂的弓I发温度的温度下相接触。通过使用低分子量聚α -烯烃，本专利技术解决了上面定义的问题。现在已经发现，通过在接枝聚合物中使用低分子量聚α -烯烃，可以获得良好的低温性质。此外，出人意料地发现，当将本专利技术的接枝聚合物作为添加剂用在润滑油组合物中时，与具有高分子量聚烯烃骨架的接枝聚合物相比，它提供了改进的抗磨损、氧化稳定性和剪切稳定性的性能特征。重均分子量小于15000的聚α-烯烃在接枝聚合物中提供了接枝用的骨架。当接枝聚合物作为添加剂用于润滑油组合物中时，具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族可接枝単体可能有助于聚合物的分散性性能特征，例如用于油 泥和漆膜处理。当接枝聚合物作为添加剂用于润滑油组合物中时，有机金属化合物可能有助于聚合物的抗磨损性能特征。接枝聚合物可以含有每摩尔聚α -烯烃约O. 50至约5. O摩尔的可接枝单体。接枝聚合物可以含有每摩尔聚α -烯烃约I. O至约5. O摩尔的有机金属化合物。聚α-烯烃接枝聚合物的聚α -烯烃具有小于15000的重均分子量和I. I至10的多分散性。适合的聚α-烯烃在本领域中是已知的。聚α-烯烃优选具有小于10000、更优选小于8000、例如在2000至6000范围内的重均分子量。聚α-烯烃优选具有约I. 4至约3. O的多分散性。可以通过凝胶渗透色谱(GPC)测定聚α-烯烃的多分散性。适合的聚α-烯烃包括こ烯和/或丙烯的聚α-烯烃以及Cltl至C12烯烃的均聚物，例如Cltl烯烃的均聚物或Cltl烯烃与C12烯烃的均聚物。优选的聚α -烯烃是Cltl烯烃的均聚物，例如I-癸烯的均聚物。特别优选的聚α -烯烃包括可以从Chemtura Corporation获得的Synton 40 和Synton 100 ,可以从Mitsui Petrochemical 获得的 LucantHC-40 和 Lucant HC-100 ,以及可以从Ineos获得的Durasyn 174 (ΡΑ0 40)和 Durasyn 180 (ΡΑ0 100)。可接枝単体适合在本专利技术中使用的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族可接枝単体包括N-乙烯基咪唑(也称为I-こ烯基咪唑)、1-こ烯基-2-吡咯烷酮、C-こ烯基咪唑、N-烯丙基咪唑、I-こ烯基吡咯烷酮、2-こ烯基吡啶、N-甲基-N-こ烯基こ酰胺、ニ烯丙基甲酰胺、N-甲基-N-烯丙基甲酰胺、N-こ基-N-烯丙基甲酰胺、N-环己基-N-烯丙基甲酰胺、4-甲基-5-こ烯基噻唑、N-烯丙基ニ异辛基酚噻嗪、2-甲基-1-こ烯基咪唑、3-甲基-1-こ烯基吡唑、N-こ烯基嘌呤、N-こ烯基哌嗪类、こ烯基哌啶类、こ烯基吗啉类、以及这些材料或其他类似材料的组合。可接枝単体优选为N-こ烯基咪唑。有机金属化合物适用于本专利技术的有机钥化合物包括新癸酸钥硼、2-こ基己酸4-壬氧基苯甲酸钥、异硬脂酸4-壬氧基苯甲酸钥、十二烷基苯磺酸钥、C18支链-直链羧酸钥、C36直链羧酸钥、C36+_C18支链-直链羧酸钥、C36支链-直链羧酸钥、C36/C36+直链羧酸钥、C36+支链烷基羧酸/叔丁基苯甲酸钥、C18支链烷基羧酸/叔丁基苯甲酸钥、油酸钥、C18直链烷基羧酸/叔丁基苯甲酸钥。适合的有机钥化合物可以从Shepherd Chemical Company, 4900 BeechStreet, Norwood, Ohio 45212-2398 获得。适用于本专利技术的有机钛化合物包括ニ(こ酰丙酮基)钛酸ニ异丙酷、2-こ基己醇钛(IV)、异丙醇钛(IV)、甲醇钛、こ醇钛、丙醇钛(IV)、叔丁醇钛(IV)。适用于本专利技术的有机锰化合物包括油酸锰、亚油酸锰、辛酸锰、こ酸锰、硬脂酸锰、2，4-戊ニ酸锰II和2，4-戊ニ酸锰III。在有机金属化合物是有机钥化合物的情况下，所述有机钥化合物优选选自こ酰丙 酮酸钥、新癸酸钥硼、辛酸钥及其混合物。在有机金属化合物是有机钛化合物的情况下，所述有机钛化合物优选为ニ(こ酰丙酮基)钛酸ニ异丙酷。在有机金属化合物是有机锰化合物的情况下，所述有机锰化合物优选为油酸锰。自由基引发剂适合的引发剂包括“过氧化”引发剂，例如烷基、ニ烷基和芳基过氧化物，例如ニ叔丁基过氧化物(在本文中简称为“ DTBP ”)、ニ枯基过氧化物、叔丁基枯基过氧化物、苯甲酰过氧化物、2，5-ニ甲基-2，5-ニ(叔丁基过氧化)己烷和2，5-ニ甲基-2，5-ニ(叔丁基过氧化)己炔_3 ;过氧化酯和过氧化缩酮引发剂，例如过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化苯甲酸叔戊酯、过氧化こ酸叔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.07 US 61/321,6591.(a)、(b)和(c)的接枝聚合物(a)重均分子量小于15000并且多分散性为I. I至10的聚α -烯烃；(b)具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族的可接枝单体；以及(C)选自有机钥化合物、有机钛化合物、有机锰化合物及其混合物的有机金属化合物。2.制备权利要求I的接枝聚合物的方法，其包括下列步骤Ca)在一个或多个步骤中，将(i)重均分子量小于15000并且多分散性为I. I至10的聚α -烯烃、(ii)具有2至约50个碳原子的含氮烯键式不饱和脂族或芳香族的可接枝単体、以及(iii)自由基引发剂在超过引发剂的引发温度的温度下相接触；(b)将步骤(a)的产物和选自有机钥化合物、有机钛化合物、有机锰化合物及其混合物的有机金属化合物与引发剂在超过引发剂的引发温度的温度下相接触。3.权利要求I的接枝聚合物，其中聚合物含有每摩尔聚α-烯烃约O. 5至约5. O摩尔的可接枝单体。4.权利要求I或3的接枝聚合物，其中聚合物含有每摩尔聚α-烯烃约I. O至约5....

【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·P·索尔，
申请(专利权)人：凯斯特罗有限公司，
类型：
国别省市：