專利名稱:水解穩(wěn)定的粘度指數(shù)改進(jìn)劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開(kāi)內(nèi)容涉及水解穩(wěn)定的油質(zhì)流體以及油質(zhì)流體的改進(jìn)添加劑,尤其是用作液壓流體添加劑的某些聚((甲基)丙烯酸烷基酯)。
背景技術(shù):
液壓系統(tǒng),例如其中高速、高壓液壓泵的運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)受寬溫度變化的系統(tǒng)會(huì)對(duì)液壓流體具有嚴(yán)格要求。在此類嚴(yán)格的運(yùn)轉(zhuǎn)條件下,如果反應(yīng)性酸性組分存在于該流體中,則水或水氣滲入該系統(tǒng)會(huì)對(duì)液壓流體的性能造成嚴(yán)重影響。
改進(jìn)液壓流體性能的添加劑如粘度指數(shù)改進(jìn)添加劑是已知的。粘度指數(shù)改進(jìn)添加劑降低溫度改變對(duì)流體粘度的影響。在粘度指數(shù)改進(jìn)添加劑中,丙烯酸酯共聚物尤其適合于此類應(yīng)用。然而,含有丙烯酸酯共聚物的液壓流體在使用過(guò)程中在環(huán)境水分的存在下有形成酸的傾向,尤其是在高壓(20兆帕斯卡壓力以上)應(yīng)用中。因此,存在著對(duì)在嚴(yán)格工作條件下為更少腐蝕性的多級(jí)潤(rùn)滑劑和液壓流體的需求。
發(fā)明內(nèi)容
就上述和其它目的和優(yōu)點(diǎn)而言,在一個(gè)實(shí)施方案中,本公開(kāi)內(nèi)容提供具有改進(jìn)特性的丙烯酸酯共聚物。該共聚物衍生自具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體。該共聚物具有約20,000到約100,000道爾頓的重均分子量且含有至多約1wt%的未反應(yīng)單體。
在另一個(gè)實(shí)施方案中,提供具有改進(jìn)水解穩(wěn)定性的多級(jí)潤(rùn)滑劑。該潤(rùn)滑劑包括耐磨有效量的耐磨劑和丙烯酸酯共聚物。該丙烯酸酯共聚物包括如下制備的反應(yīng)產(chǎn)物在聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、和加氫裂化第II組操作油(其硫含量小于約0.03wt%)的存在下聚合占反應(yīng)混合物約90wt%以上的單體,其中該單體包括具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體。所制備的反應(yīng)產(chǎn)物含有小于約1wt%的未反應(yīng)單體。
在此公開(kāi)的實(shí)施方案的優(yōu)點(diǎn)在于含有改進(jìn)的粘度指數(shù)改進(jìn)劑的流體(如液壓流體)與含有常規(guī)粘度指數(shù)改進(jìn)劑的相同流體相比會(huì)顯示出提高的水解穩(wěn)定性。此類多級(jí)液壓流體與常規(guī)多級(jí)液壓流體相比還會(huì)顯示出改進(jìn)的可過(guò)濾性。不希望受到理論的束縛,認(rèn)為在此描述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑添加劑中基本上不存在未反應(yīng)的單體組分有助于改進(jìn)含有該添加劑的流體的水解穩(wěn)定性。
具體實(shí)施例方式
在此所使用的術(shù)語(yǔ)“共聚物”是指具有一類以上重復(fù)單元的聚合物,并包括,例如低聚物、共聚物、三元共聚物和四元共聚物。
在此所使用的術(shù)語(yǔ)“單體”是指其中存在烯烴雙鍵的化學(xué)化合物或組合物。
在此所使用的術(shù)語(yǔ)“烴基取代基”或“烴基基團(tuán)”以其普通意義使用,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。具體來(lái)說(shuō),它是指這樣的基團(tuán),即其具有直接連接到分子其余部分的碳原子并且烴性質(zhì)占主導(dǎo)地位。烴基基團(tuán)的實(shí)例包括(1)烴取代基,即,脂族(例如烷基或鏈烯基),脂環(huán)族(例如環(huán)烷基、環(huán)烯基)取代基,和芳族取代、脂族取代、以及脂環(huán)族取代的芳族取代基,以及環(huán)狀取代基,其中該環(huán)經(jīng)由該分子的另一部份來(lái)完成(例如兩個(gè)取代基一起形成脂環(huán)族基);(2)取代的烴取代基,即,含有在此描述的上下文中不改變主導(dǎo)地位烴取代基的非烴基團(tuán)的取代基(例如鹵素(尤其是氯和氟)、羥基、烷氧基、巰基、烷基巰基、硝基、亞硝基和硫氧基);(3)雜取代基,即,在本說(shuō)明書上下文中仍是烴性質(zhì)占主導(dǎo)地位的取代基,其除了碳之外還含有不由碳原子構(gòu)成的環(huán)或鏈。雜原子包括硫、氧、氮,并包括諸如吡啶基、呋喃基、噻吩基和咪唑基等取代基??偟膩?lái)說(shuō),對(duì)于烴基基團(tuán)中的每十個(gè)碳原子存在至多兩個(gè),優(yōu)選至多一個(gè)非烴取代基;通常,在烴基基團(tuán)中存在一個(gè)非烴取代基。
在此描述的丙烯酸酯共聚物包括含有至少三個(gè)重復(fù)單元的無(wú)規(guī)共聚物。第一單體重復(fù)單元具有以下結(jié)構(gòu)通式 其中每個(gè)R1獨(dú)立地選自H或甲基基團(tuán),每個(gè)R2獨(dú)立地選自C1到C4的支鏈或直鏈烷基,例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基和它們的混合物。該共聚物可含有約10到約35wt%的第一重復(fù)單元。
第二單體重復(fù)單元具有以下結(jié)構(gòu)通式 其中每個(gè)R3獨(dú)立地選自H或甲基,每個(gè)R4獨(dú)立地選自C12到C14的支鏈或直鏈烷基,例如月桂基、十三烷基、肉豆蔻基和它們的混合物。該共聚物可含有約30到約60wt%的第二重復(fù)單元。
第三單體重復(fù)單元具有以下結(jié)構(gòu)通式 其中每個(gè)R5獨(dú)立地選自H或甲基,每個(gè)R6獨(dú)立地選自C16到C20支鏈或直鏈烷基,例如十七烷基、十八烷基、十六烷基、十九烷基、二十烷基、和它們的混合物。該共聚物可含有約1到約20wt%的第三重復(fù)單元。
如上所述,該含有第一、第二和第三重復(fù)單元的丙烯酸酯共聚物基本上沒(méi)有未反應(yīng)的提供第一、第二和第三單體重復(fù)單元的單體組分。所謂的“基本上沒(méi)有”是指該反應(yīng)產(chǎn)物含有至多約1wt%的未反應(yīng)單體,且通常小于約1wt%的未反應(yīng)單體。該共聚物由凝膠滲透色譜法測(cè)定的數(shù)均分子量可以為約10,0000到約50,000道爾頓,該共聚物由凝膠滲透色譜法測(cè)定的重均分子量可以為約20,000到約100,000道爾頓。
在此描述的共聚物可通過(guò)自由基引發(fā)(甲基)丙烯酸烷基酯單體的聚合來(lái)制備,其中該術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸烷基酯”用來(lái)指丙烯酸烷基酯單體、甲基丙烯酸烷基酯單體和它們的混合物。類似地,該術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸”在此用來(lái)指丙烯酸、甲基丙烯酸和它們的混合物。商購(gòu)的(甲基)丙烯酸烷基酯單體可以是,且通常是酯的混合物。此類混合物通常是指,且在此是指(使用在混合物中占主導(dǎo)地位的酯類物質(zhì)的名稱的簡(jiǎn)稱)例如“甲基丙烯酸月桂基-肉豆蔻基酯”、“甲基丙烯酸十六烷基-二十烷基酯”、“甲基丙烯酸十六烷基-十八烷基酯”和“甲基丙烯酸月桂基-十三烷基酯”。
在制備在此描述的丙烯酸酯共聚物的方法中,向無(wú)氧的反應(yīng)容器中加入丙烯酸酯的混合物,它們足以提供具有所需含量的如上所述的第一、第二和第三單體單元的共聚物。還向該反應(yīng)容器中加入有效量的聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和稀釋油。
例如,可向反應(yīng)容器中加入約10約25重量份的C1-C4丙烯酸酯、約30到約50重量份的C12-C14丙烯酸酯、約1到約10重量份的C16-C20丙烯酸酯、約0.01到約5.0重量份聚合引發(fā)劑、約0.05到約5.0重量份烷基硫醇鏈轉(zhuǎn)移劑、和約20到約40重量份稀釋油以提供反應(yīng)混合物。
適合的聚合引發(fā)劑包括在加熱下離解產(chǎn)生自由基的引發(fā)劑,例如過(guò)氧化物化合物,如過(guò)氧化苯甲酰、過(guò)苯甲酸叔丁酯、過(guò)辛酸叔丁酯和枯烯氫過(guò)氧化物;和偶氮化合物,如偶氮二異丁腈和2,2′-偶氮雙(2-甲基丁腈)。該反應(yīng)混合物相對(duì)于總丙烯酸酯組分混合物通常包括約0.05wt%到約0.5wt%的引發(fā)劑。
適合的鏈轉(zhuǎn)移劑包括本領(lǐng)域常規(guī)的那些,如烷基硫醇,例如十二烷基硫醇和乙基硫醇。待使用的鏈轉(zhuǎn)移劑的量基于合成的聚合物所需的分子量以及聚合物剪切穩(wěn)定性所需的水平來(lái)選擇,即,若需要更剪切穩(wěn)定的聚合物,則可向該反應(yīng)混合物中添加較多的鏈轉(zhuǎn)移劑。優(yōu)選,相對(duì)于該丙烯酸酯組分混合物,該鏈轉(zhuǎn)移劑以0.1到5.0wt%,優(yōu)選0.02到3.0wt%的量添加到反應(yīng)混合物中。
該稀釋劑可以是惰性烴基流體,并優(yōu)選是選自第II組基礎(chǔ)油的潤(rùn)滑油。適合的第II組基礎(chǔ)油通常具有小于約0.03wt%的硫含量。該反應(yīng)混合物優(yōu)選包括約10到約50重量份(pbw)第II組基礎(chǔ)油/100pbw總丙烯酸酯組分。在此所使用的“總丙烯酸酯組分”是指反應(yīng)混合物中的所有單體的合并量。
舉例來(lái)說(shuō)且并非限制,將反應(yīng)混合物加入裝備有攪拌器、溫度計(jì)和回流冷凝器的反應(yīng)容器中并在攪拌下在氮?dú)鈿夥罩屑訜岬綔囟葹榧s50℃到約125℃,持續(xù)約0.5小時(shí)到約8小時(shí),來(lái)進(jìn)行該共聚反應(yīng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中,該共聚物通過(guò)起初加入部分(例如約25%到60%)的反應(yīng)混合物到反應(yīng)容器中,并加熱該反應(yīng)混合物到上述溫度來(lái)制備。然后在攪拌下同時(shí)維持該批料在上述溫度范圍內(nèi)將該反應(yīng)混合物的剩余部份于約0.5小時(shí)到約8小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入該反應(yīng)容器中。獲得共聚物在稀釋劑中的粘稠溶液作為上述方法的產(chǎn)物。
根據(jù)上述方法,可制備其中單體轉(zhuǎn)化率為約90%或更多且在反應(yīng)產(chǎn)物中未反應(yīng)單體的量少于反應(yīng)產(chǎn)物總重量的約1wt%的共聚物產(chǎn)物。在備選方案中,共聚物反應(yīng)產(chǎn)物可通過(guò)常規(guī)技術(shù)來(lái)純化以基本上除去所有的未反應(yīng)單體。例如,可使用清除劑來(lái)降低共聚物反應(yīng)產(chǎn)物中的未反應(yīng)單體的量,通常如Brown的美國(guó)專利No.4,737,577中所述的一樣。
以下非限制性實(shí)施例用來(lái)說(shuō)明可提供丙烯酸酯共聚物的反應(yīng)混合物,該丙烯酸酯共聚物提高含有它們的油質(zhì)流體的水解穩(wěn)定性。
表1
由上述方法制備的丙烯酸酯共聚物產(chǎn)物可按照常規(guī)方式與基礎(chǔ)油,例如石蠟溶劑中性油混合來(lái)提供具有所需粘性的油質(zhì)組合物。在備選方案中,可以制備含有該共聚物產(chǎn)品的濃縮物并添加到基礎(chǔ)油中。通常,潤(rùn)滑劑組合物可以含有約1重量份到約20重量份的該丙烯酸酯共聚物。
本公開(kāi)內(nèi)容還提供改進(jìn)多級(jí)液壓流體水解穩(wěn)定性和可過(guò)濾性的方法,其包括向該液壓流體中添加約1wt%到約20wt%(基于該液壓流體的總重量)的如上所述基本上不存在未反應(yīng)單體的丙烯酸酯共聚物。
除了如上所述的丙烯酸酯共聚物之外,水解穩(wěn)定的潤(rùn)滑油組合物可以包括其它添加劑,例如氧化抑制劑、防腐劑、摩擦改性劑、耐磨劑、溫和的特壓劑,洗滌劑、分散劑、消泡劑、其它的粘度指數(shù)改進(jìn)劑以及傾點(diǎn)下降劑。例如,除了上述粘度指數(shù)改進(jìn)劑之外,水解穩(wěn)定的液壓油組合物可以包括約0.2到約1.0wt%的耐磨劑。
與在此描述的丙烯酸酯共聚物組合使用的耐磨劑可以是含硫和磷原子的金屬鹽,例如二烷基二硫代磷酸鋅(ZDDP)和/或無(wú)灰耐磨劑如單油酸甘油酯。包括在液壓油中的適合的耐磨劑填料包(package)由Afton Chemical Corporationof Richmond,Virginia以商品名HiTEC521和HiTEC543銷售。該耐磨劑填料包可以含有約40wt%到約80wt%的耐磨劑、約15wt%到約25wt%的酚類抗氧化劑、約1wt%到約10wt%的胺類抗氧化劑、約1wt%到約10wt%的高堿性堿土金屬苯酚鹽、約1wt%到約5wt%的中性堿土金屬磺酸鹽、約1wt%到約5wt%的防銹劑/摩擦改性劑、約0.5wt%到約5wt%的破乳化劑、和操作油。
可以使用的含金屬并且無(wú)灰的耐磨劑包括但不限于以下由商品名稱/標(biāo)碼、編號(hào)和(制造商/所在地)限定的那些HiTEC-2915(Afton Chemical Corp.,Richmond,VA)HiTEC-2940(Afton Chemical Corp.)HiTEC-2916(Afton Chemical Corp.)Lubrizol 5178(Lubrizol Co.;Wickliffe,OH)Lubrizol 5703(Lubrizol Co.)Lubrizol 5186(Lubrizol Co.)Ciba ML 3050A(Ciba Specialty Chemicals,Tarrytown,NY)ELCO 103A(Elco Corp.,Cleveland,OH)上述金屬耐磨添加劑具有以下列出的鋅含量(wt%)、磷含量(wt%)以及比重(Sp.Cr.)表2
可受益于在此描述的添加劑的基礎(chǔ)油包括天然油、合成油和它們的混合物。適合的基礎(chǔ)油還包括通過(guò)異構(gòu)化合成蠟和疏松石蠟獲得的基礎(chǔ)原料,以及通過(guò)氫化裂解(而不是溶劑萃取)原油的芳族和極性組分生產(chǎn)的基礎(chǔ)原料。一般而言,該天然和合成基礎(chǔ)油兩者將各自具有約1到約40cSt(100℃)的動(dòng)態(tài)粘度,雖然通常的應(yīng)用要求每種油具有約2到約20cSt(100℃)的粘度。
天然基礎(chǔ)油能包括但不限于動(dòng)物油、植物油(例如蓖麻油和豬油)、石油、礦物油、和衍生自煤炭或頁(yè)巖的油。優(yōu)選的天然基礎(chǔ)油是礦物油。
在本發(fā)明中有用的礦物油包括所有的普通礦物油基礎(chǔ)原料。這可包括化學(xué)結(jié)構(gòu)中是萘型或石蠟型的油。它們可以是通過(guò)常規(guī)方法使用酸、堿金屬、和粘土或其它試劑如氯化鋁精煉的油,或它們可以是例如用溶劑如苯酚、二氧化硫、糠醛、二氯二乙基醚等進(jìn)行溶劑萃取而制備的萃取油。此類油可以是氫處理的或氫精制的、通過(guò)冷藏或催化脫蠟工藝脫蠟的、或加氫裂化的。該礦物油可以由天然原油源制備或由異構(gòu)化的蠟材料或其它精煉工藝的殘余物構(gòu)成。
American Petroleum Institute已對(duì)不同的基礎(chǔ)原料類型作了如下分類I組,>0.03wt%的硫、和/或<90vol%的飽和物、80和120之間的粘度指數(shù);II組,≤0.03wt%的硫、和≥90vol%飽和物、80和120之間的粘度指數(shù);III組,≤0.03wt%的硫、和≥90vol%飽和物、粘度指數(shù)>120;IV組,所有聚α-烯烴。
合成基礎(chǔ)油包括烴油和鹵素-取代的烴油,如低聚的、聚合的、和均共聚合的烯烴(如聚丁烯、聚丙烯、丙烯、異丁烯共聚物、氯化polylactene、聚(1-己烯),聚(1-辛烯)和它們的混合物);烷基苯(包括十二烷基苯、十四烷基苯、二壬基苯和二(2-乙基己基)苯);聚苯(如聯(lián)苯、三聯(lián)苯和烷基化的聚苯);和烷基化的二苯醚、烷基化的二苯硫醚,以及它們的衍生物、類似物、和它們的同系物等。優(yōu)選的合成油是α-烯烴的低聚物,尤其是1-癸烯的低聚物(亦稱作聚α-烯烴或PAO′s)。
合成基礎(chǔ)油還包括氧化烯聚合物、均共聚物(interpolymer)、共聚物、和它們的其中末端羥基已通過(guò)酯化、醚化等改性的衍生物。這類合成油舉例為通過(guò)聚合氧化乙烯或氧化丙烯制備的聚氧化烯聚合物;這些聚氧化烯聚合物的烷基和芳基醚(例如平均分子量為1000的甲基-聚異丙二醇醚、分子量為100-1500的聚丙二醇的二苯醚);和它們的單-和多-羧酸酯(例如乙酸酯、混合的C3-C8脂肪酸酯和四乙二醇的C12含氧酸二酯)。
另一類適合的合成潤(rùn)滑油包括二羧酸(例如鄰苯二甲酸、琥珀酸、烷基琥珀酸和鏈烯基琥珀酸、馬來(lái)酸、壬二酸、subric acid、癸二酸、富馬酸、己二酸、亞油酸二聚物、丙二酸、烷基丙二酸、鏈烯基丙二酸等)與各種醇(例如丁醇、己醇、十二醇、2-乙基己醇、乙二醇、二乙二醇單醚、丙二醇等)的酯。這些酯的具體實(shí)例包括己二酸二丁酯、己二酸二異丁酯、癸二酸(2-乙基己基)酯、反丁烯二酸二正己酯、癸二酸二辛酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、壬二酸二異辛酯、己二酸二異辛酯、壬二酸二異癸酯、鄰苯二甲酸二癸酯、己二酸二異癸酯、癸二酸-二十烷基酯、亞油酸二聚物的2-乙基己基二酯、和1摩爾癸二酸與2摩爾四乙二醇以及2摩爾2-乙基-己酸反應(yīng)形成的混合酯等。
用作合成基礎(chǔ)油的酯還包括由C5到C12單羧酸和多元醇以及多元醇醚如新戊二醇、三羥甲基丙烷季戊四醇、二季戊四醇、三季戊四醇等制造的那些。
基于硅的油(如聚烷基-、聚芳基-、聚烷氧基-、或聚芳氧基-硅氧烷油和硅酸酯油)是另一類有用的合成潤(rùn)滑油。這些油包括硅酸四乙酯、硅酸四異丙酯、硅酸四(2-乙基己基)酯、硅酸四(4-甲基-2-乙基己基)酯、硅酸四(對(duì)-叔丁基苯基)酯、六-(4-甲基-2-戊氧基)-二硅氧烷、聚(甲基)-硅氧烷和聚(甲基苯基)硅氧烷等。其它的合成潤(rùn)滑油包括含磷的酸的液體酯(例如磷酸三甲苯酯、磷酸三辛酯、和癸基膦酸的二乙酯)、聚合的四氫呋喃、聚-α-烯烴等。
含有有效量的在此描述的丙烯酸酯共聚物的潤(rùn)滑油組合物作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑可用于許多應(yīng)用,包括齒輪潤(rùn)滑、自動(dòng)傳動(dòng)流體、連續(xù)可變傳動(dòng)流體、人工傳動(dòng)流體、液壓流體、曲軸箱應(yīng)用以及減震流體。
取決于本發(fā)明潤(rùn)滑油制劑和組合物所預(yù)期的最終用途,該由丙烯酸酯共聚物賦予的水解穩(wěn)定性可以通過(guò)改變反應(yīng)產(chǎn)物中未反應(yīng)單體的量來(lái)調(diào)節(jié)。
例如,在高壓液壓泵中,與在其它應(yīng)用中相比希望具有更水解穩(wěn)定的油組合物。在本公開(kāi)內(nèi)容的一個(gè)實(shí)施方案中,通過(guò)向基礎(chǔ)油中以足以提供水解穩(wěn)定性和可過(guò)濾性(通過(guò)Denison HF-O混合式液壓泵測(cè)試來(lái)測(cè)定)油的量加入如上所述的丙烯酸酯共聚物和耐磨劑制備液壓油組合物。
Denison泵測(cè)試的目的是對(duì)通常用于嚴(yán)格活動(dòng)應(yīng)用的結(jié)合活塞和葉輪泵上的液壓流體進(jìn)行評(píng)估。在該測(cè)試期間,使用400升成品油。在整個(gè)600小時(shí)的測(cè)試循環(huán)期間,使用相同的泵盒(pump cartridge)。該測(cè)試評(píng)估水對(duì)泵中黃銅(yellow metal)的腐蝕效果。根據(jù)該方法,使用干燥相和濕潤(rùn)相,同時(shí)循環(huán)在該活塞和葉輪泵上的壓力。在干燥相期間,于300小時(shí)的測(cè)試期間內(nèi),對(duì)于可生物降解的液壓流體溫度維持在70℃,對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)液壓流體溫度維持在110℃,而壓力在25MPa到28MPa的范圍內(nèi)。在濕潤(rùn)相期間,于300小時(shí)的測(cè)試期間內(nèi),將1wt%的水添加到該流體中,維持溫度在80℃并且壓力在25MPa到28MPa的范圍內(nèi)。在該測(cè)試結(jié)束時(shí),目測(cè)檢查該部件并測(cè)定該活塞和葉片的平均重量損失。
Denison泵測(cè)試的HF-0要求如下。
Denison T6H20C混合式泵測(cè)試通過(guò)防銹,ASTM D665D665A(蒸餾水) 通過(guò)D665B(合成海水) 通過(guò)泡沫抑制,ASTM D89210分鐘后的泡沫體積無(wú)Denison可過(guò)濾性(HF-O)A.干(sec.to 75mL) 最大600B.濕(sec.to 75mL) 2xA水解穩(wěn)定性,D2619銅重量損失,mg/cm2最大0.2
水的酸度mgKOH 最大4.01000小時(shí)殘?jiān)?D-4310)不溶殘?jiān)?,mg 最大200TAN,mgKOH最大2.0氧化壽命,ASTMD943小時(shí)(to TN2.0)1500分鐘對(duì)于其它應(yīng)用,油質(zhì)流體除了該丙烯酸酯共聚物和/或金屬耐磨劑之外還可以包括其它的常規(guī)組分。例如,自動(dòng)傳動(dòng)流體、齒輪油和曲軸箱流體可含有一種或多種抗氧化劑、分散劑、洗滌劑、防腐劑、消泡劑、防銹劑、特壓劑等。
抗氧化劑組分在此描述的潤(rùn)滑劑組合物的抗氧化劑組分可以包括至少兩種抗氧化劑化合物,即受阻酚抗氧化劑和芳族胺抗氧化劑??臻g受阻酚類抗氧劑的說(shuō)明性實(shí)例包括鄰位烷基化酚類化合物,如2,6-二叔丁基苯酚、4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚、2,4,6-三叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、2,6-二異丙基苯酚、2-甲基-6叔丁基苯酚、2,4-二甲基-6叔丁基苯酚、4-(N,N-二甲基氨基-甲基)-2,8-二叔丁基苯酚、4-乙基-2,6-二叔丁基苯酚、2-甲基-6-苯乙烯基-苯酚、2,6-二苯乙烯基-4-壬基苯酚、和它們的類似物以及同系物。兩種或更多種上述酚類化合物的混合物也可用作該第一抗氧化劑化合物。
芳族胺抗氧化劑化合物包括芳族仲單胺和芳族仲多胺。說(shuō)明性的芳族仲單胺包括二苯胺、含有1或2個(gè)各自至多具有約16個(gè)碳原子的烷基取代基的烷基二苯胺、苯基-叔萘胺、苯基-β-萘胺、烷基-或芳烷基-取代的苯基-β-萘胺(其含有一個(gè)或兩個(gè)各自具有至多約16個(gè)碳原子的烷基或芳烷基)、烷基-或芳烷基-取代的苯基-對(duì)-萘胺(其含有一個(gè)或兩個(gè)各自具有至多約16個(gè)碳原子的烷基或芳烷基)、和類似的化合物。
在此描述的潤(rùn)滑劑組合物中的抗氧化劑組分的量少于潤(rùn)滑劑組合物總重量的約0.5wt%。通常,該抗氧化劑組分基于該潤(rùn)滑劑組合物的總重量為約0.05wt%到約0.25wt%。在抗氧化劑組分的總量中,受阻酚類抗氧劑可以這樣的量存在,即在該潤(rùn)滑劑組合物中它為芳族胺抗氧化劑的量的約0.70到約1.30倍。
無(wú)灰分散劑組分可用于在此描述的潤(rùn)滑劑組合物的無(wú)灰分散劑選自任何本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的無(wú)灰分散劑。尤其優(yōu)選的無(wú)灰分散劑是烴基-取代的琥珀酰亞胺分散劑,它進(jìn)行后處理以提供硼化或硼化/磷酸化(phosphorylated)分散劑。
烴基-取代的琥珀酸?;瘎┯脕?lái)制造烴基-取代琥珀酰亞胺。該烴基-取代的琥珀酸?;瘎┌ǖ幌抻跓N基-取代的琥珀酸,烴基-取代的琥珀酸酐、該烴基-取代的琥珀酸鹵化物(尤其是酸氟化物和酸氯化物)、和烴基-取代的琥珀酸與低級(jí)醇(例如含有至多7個(gè)碳原子的那些)的酯,即能起羧基?;瘎┳饔玫臒N基-取代的化合物。
在一些實(shí)施方案中,該無(wú)灰分散劑可以包括一種或多種胺的鏈烯基琥珀酰亞胺,所述胺具有至少一個(gè)能夠形成酰亞胺基的伯氨基。形成該鏈烯基琥珀酰亞胺可以通過(guò)常規(guī)方法如通過(guò)加熱鏈烯基琥珀酸酐、酸、酸-酯、酸鹵化物、或具有含有至少一個(gè)伯氨基的胺的低級(jí)烷基酯。該鏈烯基琥珀酸酐可以通過(guò)加熱聚烯烴與馬來(lái)酸酐的混合物到約180℃-220℃容易地制備。該聚烯烴可以是低級(jí)單烯烴如乙烯、丙烯、異丁烯等的聚合物或共聚物,其具有通過(guò)凝膠滲透色譜法(GPC)測(cè)定的約900到約3000的數(shù)均分子量。
用于形成該無(wú)灰分散劑的胺包括具有至少一個(gè)能反應(yīng)形成酰亞胺基的伯氨基和至少一個(gè)附加的伯或仲氨基和/或至少一個(gè)羥基的任何物質(zhì)。一些代表性的實(shí)例是N-甲基-丙烷二胺、N-十二烷基丙烷二胺、N-氨基丙基-哌嗪、乙醇胺、N-乙醇-乙二胺等。
硼化分散劑可以通過(guò)硼化(硼酸化)分子中具有堿性氮的無(wú)灰分散劑來(lái)形成。該硼化分散劑可以含有至少一個(gè)聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分。作為另一個(gè)實(shí)例,該硼化分散劑可以包括至少兩個(gè)聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分。該聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分可以具有約900重均分子量到約3000重均分子量的分子量。該聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分,例如可以具有約1300重均分子量到約2100重均分子量的分子量。作為另一個(gè)實(shí)例,該聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分可以具有約2100重均分子量的分子量。該聚亞烷基結(jié)構(gòu)部分可以包括聚丁烯基。用來(lái)硼化如上所述的各種類型的無(wú)灰分散劑的方法例如描述在美國(guó)專利No.3,087,936;3,254,025;3,281,428;3,282,955;2,284,409;2,284,410;3,338,832;3,344,069;3,533,945;3,658,836;3,703,536;3,718,663;4,455,243;和4,652,387中。
該硼化分散劑在該潤(rùn)滑劑組合物中的存在量為約1wt%到約5wt%。此外,該液壓傳動(dòng)流體可以包括約1.25wt%到約3wt%的該硼酸化分散劑。此外,該液壓傳動(dòng)流體可以包括約1.5wt%到約2.5的該硼化分散劑。
磷酸化分散劑可以通過(guò)用無(wú)機(jī)磷酸或酸酐處理無(wú)灰分散劑來(lái)形成。用于形成該后-處理無(wú)灰分散劑的有用的磷酸或酸酐包括亞磷酸、磷酸、連二磷酸、三氧化二磷(P2O3)、四氧化二磷(P2O4)、和磷酸酐(P2O5)。也可使用兩種或更多種這些化合物的混合物。最優(yōu)選的是亞磷酸(H3PO3)。就本發(fā)明目的而言,可與含堿性氮的分散劑反應(yīng)的亞磷酸氫二烴基酯的說(shuō)明性實(shí)例包括亞磷酸氫二乙酯、亞磷酸氫二丁酯、亞磷酸氫二-2-乙基己酯、亞磷酸氫二癸酯、亞磷酸氫二環(huán)己酯、亞磷酸氫二苯酯、亞磷酸氫異丙基辛基酯、亞磷酸氫二(十四烷基)酯、亞磷酸氫二芐酯等。通常該烴基應(yīng)各自含有至多約30個(gè)碳原子。也可使用兩種或更多種這些亞磷酸酯的混合物。亞磷酸氫二丁酯是優(yōu)選的亞磷酸二烴酯。能用于本發(fā)明實(shí)踐的單烴基-亞磷酸酯包括這些化合物,如亞磷酸單甲酯、亞磷酸單乙酯、亞磷酸單丁酯、亞磷酸單己酯、亞磷酸單甲苯酯、亞磷酸單芐酯、亞磷酸單烯丙酯等、以及兩種或更多種這些化合物的混合物。該烴基通常含有至多約30個(gè)碳原子。亞磷酸單烴酯和二烴酯的混合物也是適合的,亞磷酸三烴酯以及上述亞磷酸酯的硫類似物同樣如此。磷酸化無(wú)灰分散劑例如描述在美國(guó)專利No.5,171,466中。
該無(wú)灰分散劑組分還可以如U.S.專利No.5,235,067中所述通過(guò)反應(yīng)琥珀酰亞胺與羥基乙酸來(lái)羥乙酸鹽化(glycolated)。
尤其適合的無(wú)灰分散劑可以從Afton Chemical Corporation of Richmond,Virginia以商品名HiTEC637獲得。
特壓劑各種類型的含硫特壓劑可以在用于齒輪油應(yīng)用的潤(rùn)滑劑組合物中使用。特壓劑的實(shí)例包括二烴基聚硫化物;硫化烯烴;天然和合成源兩者的硫化脂肪酸酯;三硫酮(trithione);硫化噻吩基衍生物;硫化萜;C2-C8單烯烴的硫化低聚物;和硫化Diels-Alder加臺(tái)物如在美國(guó)再頒專利Re 27,331中公開(kāi)的那些。具體的實(shí)例包括硫化聚異丁烯、硫化異丁烯、硫化二異丁烯、硫化三異丁烯、二環(huán)己基聚硫化物、二苯基聚硫化物、二芐基聚硫化物、二壬基聚硫化物和二叔丁基聚硫化物的混合物,如二叔丁基三硫化物、二叔丁基四硫化物和二叔丁基五硫化物的混合物等。還可以使用這些種類的含硫特壓劑的混合物,如硫化異丁烯和二叔丁基三硫化物的混合物、硫化異丁烯和二壬基三硫化物的混合物、硫化浮油和二芐基聚硫化物的混合物。特壓劑在齒輪油潤(rùn)滑劑組合物的齒輪油添加劑填料中的量以該添加劑填料的總重量計(jì)可以為約75wt%到約95wt%。就潤(rùn)滑劑組合物中的活性硫含量而言,該潤(rùn)滑劑組合物可以含約1wt%到約3wt%的活性硫。
防腐劑可以用于在此描述的潤(rùn)滑劑組合物的銅防腐劑可以包括噻唑、三唑和噻二唑。實(shí)例包括苯并三唑、甲苯基三唑、辛基三唑、癸基三唑、十二烷基三唑、2-巰基苯并噻唑、2,5-二巰基-1,3,4-噻二唑、2-巰基-5-烴基硫-1,3,4-噻二唑、2-巰基-5-烴基二硫-1,3,4-噻二唑、2,5-雙(烴基硫)-1,3,4-噻二唑和2,5-雙(烴基二硫)-1,3,4-噻二唑。優(yōu)選的化合物是1,3,4-噻二唑,尤其是2-烴基二硫-5-巰基-1,3,4-二噻二唑和2,5-雙(烴基二硫)-1,3,4-噻二唑,它們中的許多可作為商業(yè)制品獲得。其它的適合的銅腐蝕抑制劑包括醚胺;聚乙氧基化化合物,如乙氧基化胺、乙氧基化苯酚和乙氧基化醇;咪唑啉等。例如,參見(jiàn)美國(guó)專利No.3,663,561和4,097,387。該抗腐蝕劑組分在潤(rùn)滑劑組合物的添加劑填料中的濃度通常至多為約5wt%。優(yōu)選的銅腐蝕抑制劑包括無(wú)灰二烷基噻二唑。商購(gòu)的無(wú)灰二烷基噻二唑的一個(gè)實(shí)例是HiTEC4313抗腐蝕劑(從Afton Chemical Corporation商購(gòu))。
防銹劑防銹劑是另一種通常包括在在此描述的潤(rùn)滑劑組合物中的抑制劑添加劑。此類材料包括單羧酸和多元羧酸。適合的單羧酸的實(shí)例是辛酸、癸酸和十二烷酸。適合的多元羧酸包括二聚物和三聚物酸,如由這些酸如浮油脂肪酸、油酸、亞油酸等制備的那些。這一類產(chǎn)品目前可以從各種市售源中獲得,如由HumkoChemical Division of Witco Chemical Corpoation在HYSTRENE商標(biāo)下和由Henkel Corporation在EMPOL商標(biāo)下銷售的二聚物和三聚物酸。
可以使用的另一類有用的防銹劑由鏈烯基琥珀酸和鏈烯基琥珀酸酐防腐劑組成,如四丙烯基琥珀酸、四丙烯基琥珀酸酐、十四烯基琥珀酸、十四烯基琥珀酸酐、十六烯基琥珀酸、十六烯基琥珀酸酐等。鏈烯基中具有8到24個(gè)碳原子的鏈烯基琥珀酸與醇如聚乙二醇的半酯也是有用的。
其它仍然適合的防銹劑包括醚胺;酸式磷酸鹽;胺;聚乙氧基化化合物如乙氧基化胺、乙氧基化苯酚和乙氧基化醇;咪唑啉;氨基琥珀酸,或它們的衍生物等。這些類型的材料可作為商業(yè)制品獲得。也可以使用這些防銹劑的混合物。防銹劑在該齒輪油添加劑填料組分中的量基于該齒輪油添加劑填料的總重量為約2wt%到約8wt%。
消泡劑泡沫抑制劑形成潤(rùn)滑劑組合物的另一種組分。泡沫抑制劑可選自硅氧烷、聚丙烯酸酯、表面活性劑等。一種適合的丙烯酸系消泡劑材料從Cytec SurfaceSpecialities of Brussels,Belgium以商品名PC-2244商購(gòu)。消泡劑在潤(rùn)滑劑的添加劑填料中的量基于該添加劑填料的總重量為約0.5wt%到約2.0wt%。
以下非限制性實(shí)施例用來(lái)說(shuō)明本公開(kāi)的實(shí)施方案的方面。這些實(shí)施例沒(méi)有限制在此所公開(kāi)的實(shí)施方案的意圖。
實(shí)施例1在以下實(shí)施例中,丙烯酸酯共聚物在10升反應(yīng)容器中制造。對(duì)含有輪次(run)1-4的反應(yīng)產(chǎn)物的液壓油進(jìn)行了如上所述的水解穩(wěn)定性測(cè)試。該液壓油含有6.7wt%的該反應(yīng)產(chǎn)物、0.85wt%的HiTEC521耐磨液壓填料、86.45wt%的AMERICAS CORE 150N基礎(chǔ)油和6wt%的AMERICAS CORE 600N基礎(chǔ)油(來(lái)自Exxon Mobil Corporation of Irving,Texas)。
表3
輪次1和2顯示比輪次3和4更低的殘余單體含量。反應(yīng)產(chǎn)物中更低的單體含量可歸因于在輪次1和2的聚合工藝期間對(duì)反應(yīng)器進(jìn)行了更好的氮?dú)獯祾?。如?所示,在產(chǎn)品(輪次3)中使用具有約2wt%以上未反應(yīng)單體的共聚物對(duì)含有該共聚物的液壓流體的性能特征有不利影響。因此,含有輪次1、2和4的共聚物的液壓流體的水解穩(wěn)定性顯著地好于含有輪次3的共聚物的液壓流體的水解穩(wěn)定性。
實(shí)施例2在接下來(lái)的輪次系列中,共聚物在滿標(biāo)度反應(yīng)容器中制造。和在實(shí)施例1中一樣,該共聚物在液壓油中測(cè)試以測(cè)定含有該共聚物的油的水解穩(wěn)定性。在輪次5和6中制造的共聚物在氮?dú)夤呐菹轮圃臁]喆?的共聚物在沒(méi)有氮?dú)夤呐菹轮圃臁?br>
表4
如由上述實(shí)施例顯示,輪次1-2、5-6對(duì)含有該共聚物的流體提供優(yōu)良的水解穩(wěn)定性,只要添加到液壓油中的共聚物的單體含量不超過(guò)反應(yīng)產(chǎn)物的約1wt%。
在上述實(shí)施例中,通過(guò)質(zhì)子(1H)NMR分析來(lái)測(cè)定未反應(yīng)單體的量。根據(jù)該方法,稱量聚甲基丙烯酸酯(PMA)樣品并用氘-氯仿(d-氯仿)稀釋。向該P(yáng)MA溶液添加已知的量的三氯代乙烯(TCE)作為內(nèi)標(biāo)物。獲取該樣品溶液的1H NMR譜、處理并繪圖。完成對(duì)該TCE和未反應(yīng)單體的積分且該積分用來(lái)計(jì)算PMA中未反應(yīng)的單體的重量百分率。計(jì)算該初始單體混合物的分子量(Mw)并用于該重量百分率計(jì)算。不通過(guò)該方法區(qū)別獨(dú)立單體,并認(rèn)為在聚合反應(yīng)期間以相同的速率消耗。該方法可用來(lái)測(cè)定含有甲基丙烯酸甲基、丁基、月桂基、十六烷基、和二十烷基酯的未反應(yīng)單體的量。
分析方法1.稱約5克(精確到0.1毫克)PMA樣品到20毫升閃爍管中并記錄該重量。
2.向該P(yáng)MA管中添加適量的d-氯仿并記錄所添加的d-氯仿的重量(精確到0.1mg)。用具有襯墊的隔膜頂蓋封閉該管。將該P(yáng)MA混合到該d-氯仿中直到完全地混合。
3.吸取約100微升TCE到注射器中。反轉(zhuǎn)該注射器以從該注射器和針筒中除去夾帶的空氣。稱量該含有TCE的注射器(精確到0.1mg)并記錄該重量。
4.從該管中釋放氣體壓力。經(jīng)由該隔膜插入注射器并輸送約30微升或適量的標(biāo)準(zhǔn)物到該P(yáng)MA溶液中。重新封緊在該P(yáng)MA管上的蓋子并混合所得的溶液。重新稱重該注射器和剩余的TCE(精確到0.1mg)并記錄該重量。
5.轉(zhuǎn)移適量的PMA/TCE溶液樣品到NMR管用于質(zhì)子(1H)NMR分析。
基于測(cè)量的T1松弛時(shí)間,使用足以完成分析用質(zhì)子(1H)NMR信號(hào)松弛的再循環(huán)延遲。通常的NMR參數(shù)是35-40秒的再循環(huán)延遲和64個(gè)掃描(NS)。質(zhì)子NMR的分析要求TCE,單體的化學(xué)位移如下積分位移ID (ppm) 積分范圍(ppm)TCE 6.435 6.52到6.32β-質(zhì)子 6.024 6.10到5.95α-質(zhì)子 5.45 5.53到5.40未反應(yīng)的甲基丙烯酸烷基酯單體具有兩個(gè)亞乙烯基烯烴的α和β質(zhì)子的化學(xué)位移。完成平均化該兩個(gè)化學(xué)位移面積以改進(jìn)分析的精度。平均峰面積用于以下的計(jì)算。
A.(TCE積分區(qū)域/TCE#質(zhì)子(1))(TCE所添加的重量/TCE Mw)=(X-面積/H-摩爾)B.(PMA未反應(yīng)單體積分區(qū)域/PMA單體質(zhì)子(1))/(X-面積/H-摩爾)=Y(jié)-摩爾C.((PMA平均Mw)*(Y-摩爾))/(PMA樣品重量)*100=(重量%單體含量)上述方法建立在假設(shè)所有的單體以相同的速率耗盡的基礎(chǔ)上。計(jì)算平均單體分子量并在上述計(jì)算中用于樣品的Mw。計(jì)算未反應(yīng)烷基單體含量的結(jié)果以獲得總未反應(yīng)單體濃度。
綜上所述,本發(fā)明涉及以下技術(shù)方案1.一種具有改進(jìn)特性的丙烯酸酯聚合物,包括衍生自以下物質(zhì)的共聚物具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體,其中該共聚物具有約20,000到約100,000道爾頓的重均分子量和其中該共聚物含有至多約1wt%的未反應(yīng)單體。
2.方案1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約15wt%到約35wt%的含有約1到約4個(gè)碳原子的第一單體單元。
3.方案1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約30wt%到約60wt%的含有約12到約14個(gè)碳原子的第二單體單元。
4.方案1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約1wt%到約20wt%的含有約16到約20個(gè)碳原子的第三單體單元。
5.方案1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有少于約1wt%的未反應(yīng)單體。
6.一種包含方案1的丙烯酸酯聚合物的粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
7.一種具有改進(jìn)的水解穩(wěn)定性的成品潤(rùn)滑劑,其包含約1wt%到約15wt%的方案1的丙烯酸酯聚合物。
8.方案5的成品潤(rùn)滑劑,還包含有效量的耐磨劑包。
9.方案8的成品潤(rùn)滑劑,其中該耐磨劑包包括二烷基二硫代磷酸鋅耐磨劑。
10.方案8的成品潤(rùn)滑劑,其中該耐磨劑包包括無(wú)灰耐磨劑。
11.一種包含方案7的成品潤(rùn)滑劑的自動(dòng)傳動(dòng)流體。
12.一種包括方案8的成品潤(rùn)滑劑的液壓油組合物。
13.一種含有方案11的液壓油組合物的液壓系統(tǒng)。
14.方案13的液壓系統(tǒng),其中該液壓系統(tǒng)可在約200大氣壓以上的壓力下操作。
15.一種具有改進(jìn)的水解穩(wěn)定性的潤(rùn)滑劑組合物,其包括有效量的耐磨劑包和丙烯酸酯聚合物,其中該丙烯酸酯共聚物包括如下制備的反應(yīng)產(chǎn)物在聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和硫含量小于約0.03wt%的加氫裂化第II組操作油的存在下聚合占反應(yīng)混合物約90wt%以上的單體,其中該單體包含具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體,且其中如此制備的反應(yīng)產(chǎn)物含有少于約1wt%的未反應(yīng)單體。
16.方案15的潤(rùn)滑劑組合物,其中該反應(yīng)產(chǎn)物含有約15wt%到約35wt%的含有約1到約4個(gè)碳原子的第一單體單元。
17.方案15的潤(rùn)滑劑組合物,其中該反應(yīng)產(chǎn)物含有約30wt%到約60wt%的含有約12到約14個(gè)碳原子的第二單體單元。
18.方案15的潤(rùn)滑劑組合物,其中該反應(yīng)產(chǎn)物含有約1wt%到約20wt%的含有約16到約20個(gè)碳原子的第三單體單元。
19.方案15的潤(rùn)滑劑組合物,其中該耐磨劑包包括二烷基二硫代磷酸鋅。
20.一種操作高壓混合式液壓泵的方法,包括將方案15的潤(rùn)滑劑組合物插入該泵中并操作該泵。
21.一種將潤(rùn)滑劑組合物通過(guò)水解穩(wěn)定性測(cè)試的方法,包括提供方案15的潤(rùn)滑劑組合物并對(duì)該潤(rùn)滑劑組合物實(shí)施水解穩(wěn)定性測(cè)試。
22.一種含有方案15的潤(rùn)滑劑組合物的載體。
在整個(gè)說(shuō)明書的許多地方已參考了許多美國(guó)專利。所有的這些引用文件特意整體引入本公開(kāi)內(nèi)容中就象完全在此表述一樣。
對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)通過(guò)考慮本說(shuō)明書以及在此公開(kāi)的實(shí)施方案的實(shí)踐,本公開(kāi)內(nèi)容的其它的實(shí)施方案將是顯而易見(jiàn)的。
在整個(gè)說(shuō)明書和權(quán)利要求書中所使用的“一”和/或“一個(gè)”可以指一個(gè)或一個(gè)以上。除非另有說(shuō)明,所有在說(shuō)明書和權(quán)利要求書中用來(lái)表示成分?jǐn)?shù)量、性能如分子量、百分率、比例、反應(yīng)條件等的數(shù)值在所有情況下應(yīng)理解為由術(shù)語(yǔ)“約”修飾。因此,除非相反說(shuō)明,在說(shuō)明書和權(quán)利要求書中提出的數(shù)字參數(shù)都是近似值,它們可取決于本發(fā)明設(shè)法獲得的希望性能來(lái)改變。最低限度,且不是企圖限制與權(quán)利要求的范圍等價(jià)的原則的應(yīng)用,每個(gè)數(shù)字參數(shù)應(yīng)該至少根據(jù)記錄的有效數(shù)字的個(gè)數(shù)且通過(guò)應(yīng)用普通的舍入技術(shù)來(lái)解釋。盡管限定本公開(kāi)實(shí)施方案的寬闊范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值,但是具體實(shí)施例中給出的數(shù)值是盡可能精確報(bào)道的。然而,任何數(shù)值都不可避免地存在由于它們各自測(cè)試測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)偏差而造成的某些誤差。希望說(shuō)明書和實(shí)施例應(yīng)該認(rèn)為僅是示例性的,實(shí)施方案的真實(shí)范圍和精神由以下權(quán)利要求書來(lái)說(shuō)明。
本專利權(quán)人不打算將任何公開(kāi)的實(shí)施方案,以及任何公開(kāi)的沒(méi)有字面上落在權(quán)利要求書范圍內(nèi)的改進(jìn)或變化貢獻(xiàn)于眾,按照等同原則后者被認(rèn)為是該公開(kāi)實(shí)施方案的一部分。
權(quán)利要求
1.一種具有改進(jìn)特性的丙烯酸酯聚合物,包括衍生自以下物質(zhì)的共聚物具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體,其中該共聚物具有約20,000到約100,000道爾頓的重均分子量和其中該共聚物含有至多約1wt%的未反應(yīng)單體。
2.權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約15wt%到約35wt%的含有約1到約4個(gè)碳原子的第一單體單元。
3.權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約30wt%到約60wt%的含有約12到約14個(gè)碳原子的第二單體單元。
4.權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有約1wt%到約20wt%的含有約16到約20個(gè)碳原子的第三單體單元。
5.權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物,其中該共聚物含有少于約1wt%的未反應(yīng)單體。
6.一種包含權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物的粘度指數(shù)改進(jìn)劑。
7.一種具有改進(jìn)的水解穩(wěn)定性的成品潤(rùn)滑劑,其包含約1wt%到約15wt%的權(quán)利要求1的丙烯酸酯聚合物。
8.一種包括權(quán)利要求7的成品潤(rùn)滑劑的液壓油組合物。
9一種具有改進(jìn)的水解穩(wěn)定性的潤(rùn)滑劑組合物,其包括有效量的耐磨劑包和丙烯酸酯聚合物,其中該丙烯酸酯共聚物包括如下制備的反應(yīng)產(chǎn)物在聚合引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑和硫含量小于約0.03wt%的加氫裂化第II組操作油的存在下聚合占反應(yīng)混合物約90wt%以上的單體,其中該單體包含具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體,且其中如此制備的反應(yīng)產(chǎn)物含有少于約1wt%的未反應(yīng)單體。
10.一種操作高壓混合式液壓泵的方法,包括將權(quán)利要求9的潤(rùn)滑劑組合物插入該泵中并操作該泵。
全文摘要
一種具有改進(jìn)特性的丙烯酸酯聚合物以及含有該丙烯酸酯聚合物的油質(zhì)組合物。該丙烯酸酯聚合物包括衍生自以下物質(zhì)的共聚物具有約1到約4個(gè)碳原子的第一丙烯酸酯單體、具有約12到約14個(gè)碳原子的第二丙烯酸酯單體、和具有約16到約20個(gè)碳原子的第三丙烯酸酯單體。該共聚物具有約20,000到約100,000道爾頓的重均分子量且含有至多約1wt%的未反應(yīng)單體。
文檔編號(hào)C10N30/02GK1880421SQ20061008405
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月9日
發(fā)明者A·杜加爾, H·T·瑞安, T·L·斯萊頓, R·M·希茨 申請(qǐng)人:雅富頓公司