[发明专利]具有均匀结构的α烯烃低聚物及其制备方法

说明书

本发明涉及具有均匀结构的α烯烃低聚物及其制备方法，其中α烯烃低聚物具有低支化比率的均匀分子结构，从而表现出改善的热和氧化稳定性、长使用寿命、低挥发度、低倾点和高粘度指数。

技术领域

本发明涉及具有均匀结构的α烯烃低聚物及其制备方法，并且更特别地涉及低聚物产物及其制备方法，所述低聚物产物包含不同量的二聚体、三聚体、四聚体、五聚体和高级低聚物的混合物，并且其被氢化并表现出改善的热和氧化稳定性、长使用寿命、低挥发度、低倾点和高粘度指数，并因此可以用于各种领域中的润滑剂。

背景技术

通常，润滑剂由润滑剂基础油和用于改善其特性的添加剂组成，并且润滑剂基础油通常分为矿物油和合成油。矿物油是指在分离和精炼原油的过程中产生的环烷油，合成油是指通过使石油精炼期间产生的α烯烃聚合而产生的聚α烯烃(PAO)。

常规地，主要使用矿物油作为润滑剂基础油，但是随着工业发展，需要具有高性能的润滑剂以承受内燃机和工业机械的高性能、高功率输出和苛刻的工作条件。近来，对具有高剪切稳定性并且能够实现其在广泛环境条件中，特别是在低温下的用途的聚α烯烃的需求正在增加，原因是与由矿物油生产的润滑剂基础油相比，其在低温下高的粘度指数和优异的流动性。数十年来，已经通过广泛且深入的研究和开发来在商业上生产聚α烯烃合成润滑剂，并且也在积极地进行工业研究以改善基于C6至C20α烯烃的低聚反应的合成润滑剂的性能。

本发明人另外进行研究以生产具有优异特性的α烯烃低聚物，并且集中于由Brennan等发表的Ind.Eng.Chem.Prod.Res.Dev.1980,19,2-6中公开的由各种α烯烃生产的具有相似碳数的低聚物结构与其特性(例如粘度指数等)之间的相关性，以及由Saff等的Lubrication Science 2012,24,199-215中公开的润滑剂体系中的分子结构与粘度-温度行为之间的相关性，并因此已经开发出具有均匀分子结构从而表现出改善的特定因素(例如粘度指数、Noack挥发度、闪点等)的α烯烃低聚物及其制备方法。

[引文列表]

[专利文献]

(专利文献1)韩国专利申请公开第10-2010-0097191号

发明内容

技术问题

因此，本发明的一个目的是提供适合于用于润滑剂基础油的α烯烃低聚物，其表现出低Noack挥发度、高闪点和高粘度指数。

本发明的另一个目的是提供制备具有均匀分子结构以实现上述物理特性的α烯烃低聚物的方法。

技术方案

为了完成上述目的，本发明提供了具有支化比率低的均匀分子结构的α烯烃低聚物。

具体地，如以下方程式(1)表示的，本发明的α烯烃低聚物的支化比率可以为0.265或更小，优选0.25或更小，并且更优选0.24或更小。

支化比率＝P1/P2    (1)

(其中P1为CH₃基团的量，P2为CH₂基团的量，CH₂基团和CH₃基团的量通过¹H-NMR来测量)

α烯烃低聚物被配置成使得如通过NMR脉冲序列测量的，以下结构式1中的位置B1处的碳在298K下的T₁弛豫时间小于1.0，位置B2处的碳的T₁弛豫时间小于0.6，以及位置B3处的碳的T₁弛豫时间小于0.5。在此，位置B3处的碳可以为叔碳(CH基团)或仲碳(CH₂基团)。此外，位置A1处的碳的T₁弛豫时间为2.35或更大，位置A2处的碳的T₁弛豫时间为2.2或更大。

[结构式1]