[发明专利]一种用于润滑油的星形黏度指数改进剂及其制备方法

权利要求书

1.一种用于润滑油的星形黏度指数改进剂，其特征在于：星形黏度指数改进剂为氢化星形三元聚合物，所述氢化星形三元聚合物的氢化前体的结构为：(S/B-I/B)_n-C，其中：S/B为苯乙烯丁二烯无规共聚物或苯乙烯丁二烯渐变嵌段共聚物，I/B为异戊二烯丁二烯无规共聚物或异戊二烯丁二烯渐变嵌段共聚物，C为聚二乙烯基苯残基，n为平均臂数，n为2-15的自然数；星形黏度指数改进剂的总数均分子量为5×10⁴-8×10⁵，臂数均分子量为1×10⁴-1×10⁵，分子量分布为1-1.5；

所述的用于润滑油的星形黏度指数改进剂的制备方法如下：

A：将苯乙烯和丁二烯加入至非极性烃类溶剂中，依次加入极性添加剂和烷基锂引发剂，于20℃-90℃，当苯乙烯和丁二烯转化率超过95%时，反应获得苯乙烯丁二烯无规共聚物或苯乙烯丁二烯渐变嵌段共聚物S/B；再加入溶有异戊二烯、丁二烯和极性添加剂的非极性烃类溶剂，再于20℃-90℃继续反应，待异戊二烯和丁二烯转化率超过95%；其中，制备S/B时，总单体与非极性烃类溶剂质量比为1:3-20；烷基锂的加入量为1×10^-3-1×10^-2mol/100g总单体，苯乙烯和丁二烯之间质量比例是3:7-7:3，极性添加剂与烷基锂的摩尔比为0-40:1；

所述制备I/B时，总单体与非极性烃类溶剂质量比为1:3-20，异戊二烯和丁二烯之间质量比例是1:9-9:1，极性添加剂与烷基锂的摩尔比为0-40:1；

所述制备S/B和/或制备I/B时可添加或不加极性添加剂；

B：待上述异戊二烯和丁二烯转化率超过95%得异戊二烯丁二烯无规共聚物或者异戊二烯丁二烯渐变嵌段共聚物I/B，向体系中加入偶联剂于20℃-90℃反应，当偶联剂转化率超过95%，再向体系中加入异丙醇终止偶联反应，得到氢化物前体，即核外为S/B的星形嵌段共聚物(S/B-I/B)_n-C；其中，偶联剂与烷基锂的摩尔比为1-30:1；

C：向上述前体中加入加氢催化剂，混合均匀，通入氢化，在10℃-80℃的温度和1.0-6.0MPa的氢压下进行加氢反应，加氢反应结束后，脱除加氢催化剂，得到黏度指数改进剂。

2.根据权利要求1所述的用于润滑油的星形黏度指数改进剂，其特征在于：所述氢化前体中S/B嵌段占总单体质量的10-80%，I/B嵌段占总单体质量的20-90%；其中，S/B中单体S占S/B嵌段质量的20-95%，单体B占S/B嵌段质量的5-80%；I/B中单体I占I/B嵌段质量的20-95%，单体B占I/B嵌段质量的5-80%；1,2-结构的B占S/B嵌段质量的5-80%，3,4-结构的I占I/B嵌段质量的5-80%。

3.根据权利要求1所述的用于润滑油的星形黏度指数改进剂，其特征在于：所述非极性烃类溶剂为正己烷、环己烷、二甲苯、甲苯、乙苯、戊烷、庚烷、辛烷或抽余油中的一种或两种。

4.根据权利要求1所述的用于润滑油的星形黏度指数改进剂，其特征在于：所述烷基锂分子式为RLi，R为碳原子数为4-20的烃基。

5.根据权利要求1所述的用于润滑油的星形黏度指数改进剂，其特征在于：所述极性添加剂为含氧类极性化合物、含氮类极性化合物或烷氧基金属化合物中的一种或几种。