[发明专利]润滑油的粘度调节剂和润滑油组合物

说明书

发明领域

本发明涉及润滑油的粘度调节剂和润滑油组合物。本发明更具体是涉及能够用其制得低温性能和低温加工性能优良的润滑油组合物的润滑油用粘度调节剂和含有该粘度调节剂的润滑油组合物。

背景技术

石油产品的粘度通常随温度有非常大的变化，对于车用润滑油，希望粘度与温度的相关性小。具有改善粘度指数作用的乙烯/α-烯烃共聚物已被广泛用作混入剂，以降低润滑油的温度相关性。

在低温下，润滑油中的蜡组分结晶并固化，使得润滑油丧失流动性，因此润滑油中还包含倾点下降剂以降低固化温度。倾点下降剂用来抑制由润滑油中蜡组分结晶而导致的三维网络的形成，并用来降低润滑油的流动点。

在含有乙烯/α-烯烃共聚物和倾点下降剂的润滑油的低温性能中，高剪切速率时的粘度取决于润滑油基质与粘度调节剂的相容性，而另一方面低剪切速率时的粘度受倾点下降剂的影响很大。已知，当具有特定组成的乙烯/α-烯烃共聚物用作粘度调节剂时，倾点下降剂的影响由于该共聚物和倾点下降剂的相互作用而显著下降(参见美国专利3,697,429和3,551,336)。

因此，尤其在要求低温性能优良的情形下，希望混入润滑油中的乙烯/α-烯烃共聚物，不影响倾点下降剂发挥作用并具有令人满意的粘度提高效果。

为了阻止倾点下降剂与乙烯/α-烯烃共聚物之间相互作用，已有人建议将用特定的聚合设备在特定的聚合条件下获得的组成分布不均匀的乙烯/α-烯烃共聚物用作粘度指数提高剂(JPA60(1985)-228600)。但是仍没有制成在任意剪切速率下都具有优良低温性能的润滑油。

作为改善润滑油低温性能的方法，可以考虑将高乙烯含量的乙烯/丙烯共聚物加入到油中，用作粘度指数改善剂。虽然高乙烯含量可改善低温性能，但是它在低温时会引起在粘度指数提高剂中的乙烯序列结晶，使润滑油组合物呈果冻态，有时导致加工性能下降。

当高乙烯含量的共聚物可以用作润滑油的粘度调节剂时，即使乙烯共聚物的组成分布轻微变宽，也会导致低温下形成凝胶。因此所用共聚物的所允许的性能分布不能太宽，需要严格控制其性能。

考虑到这种情况，本发明的发明人努力地进行了研究，并发现使用特定的乙烯、含3个或更多碳原子的α-烯烃、含4个或更多碳原子的α-烯烃的共聚物，不会发生使倾点下降剂的作用劣化的相互作用，而且可以控制共聚物与润滑油基质之间在低温时的相容性，由此就可获得在任意剪切速率下低温性能和低温加工性能都优良的润滑油组合物。由于这一发现，本发明人完成了本发明。

本发明的目的是提供具有优良低温性能、氧化稳定性、高温润滑性、节约燃料，也具有优良的低温加工性能的润滑油组合物，以及在所述润滑油组合物中使用的润滑油的粘度调节剂。

发明的内容

本发明润滑油的粘度调节剂含有乙烯/α-烯烃的共聚物(B)，它含有：

(i)乙烯，

(ii)含3个或更多碳原子的α-烯烃，

(iii)含4-20个碳原子的高级α-烯烃，其中(iii)的碳原子数比(ii)多1个或更多，而且

乙烯/α-烯烃共聚物(B)具有下述(1)和(2)性能：

(1)乙烯(i)含量为40-80重量％，含3个或更多碳原子的α-烯烃(ii)的含量为15-59重量％，含4-20个碳原子的高级α-烯烃(iii)的含量为0.1-25重量％，前提是总量为100重量％；和

(2)用GPC测得的按聚苯乙烯计的重均分子量(Mw)为80,000-400,000。

乙烯/α-烯烃共聚物(B)的Mw/Mn优选为2.4或更小(3)；

乙烯/α-烯烃共聚物(B)用DSC测得的熔点(Tm)优选为60℃或更低(4)。

优选的是，构成乙烯/α-烯烃共聚物(B)的含3个或更多碳原子的α-烯烃(ii)是丙烯。构成乙烯/α-烯烃共聚物(B)的高级α-烯烃(iii)优选含6-20个碳原子。

在乙烯/α-烯烃共聚物(B)中，乙烯(i)含量优选为60-80％(重量)，同样，含3个或更多碳原子的α-烯烃(ii)的含量为18-34％(重量)，含4-20个碳原子的高级α-烯烃(iii)的含量为0.5-20％(重量)。

本发明润滑油组合物的一个实施方式含有(A)润滑油基质和(B)乙烯/α-烯烃共聚物，含量为1-30％(重量)。

本发明润滑油组合物的另一个实施方式含有(A)润滑油基质和(B)乙烯/α-烯烃共聚物，含量为0.1-5％(重量)，和(C)倾点下降剂，含量为0.05-5％(重量)。

发明的最佳实施方式