專利名稱：利用準(zhǔn)活性聚烯烴和不飽和酸性試劑制備的共聚物、使用所述共聚物的分散劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開的主題涉及使用聚烯烴和不飽和酸性試劑制備的共聚物、使用所述共聚物 的分散劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚烯烴和不飽和酸性試劑的共聚物、和由所述共聚物制備的分散劑是潤滑劑、燃 料和其他應(yīng)用中的有用成分。例如，通常稱作“聚PIBSA”的聚異丁烯(PIB)琥珀酸酐(SA) 共聚物通常通過PIB與馬來酸酐和自由基引發(fā)劑的反應(yīng)來制備。任選地，然后將聚PIBSA與 多胺反應(yīng)而形成聚琥珀酰亞胺或其他衍生物，以用于各種組合物中。關(guān)于制備聚PIBSA的 方法及其用途的實(shí)例，參見例如美國專利5，112，507,5, 175，225,5, 616，668,6, 451，920和 6，906，011，在此通過參考將各個(gè)專利的完整內(nèi)容并入本文中。然而，聚PIBSA和使用常規(guī)方法由聚PIBSA制備的分散劑不會(huì)具有可用于各種氣 候中的適當(dāng)性質(zhì)。例如，常規(guī)的聚PIBSA和/或由其制備的分散劑可具有冷啟動(dòng)模擬機(jī) (CCS)粘度和/或運(yùn)動(dòng)粘度(kv)，所述粘度不適合用于各種粘度等級(jí)而能夠?qū)⑺鼍跴IBSA 用于的潤滑劑中以期望用于殘酷的冬天氣候。因此，需要諸如聚PIBSA的共聚物和由所述共聚物制備的分散劑，所述共聚物和 分散劑在各種氣候如低于o°c下具有適當(dāng)?shù)男再|(zhì)以用于組合物中。發(fā)明概述本發(fā)明提供通過準(zhǔn)活性聚烯烴與不飽和酸性試劑進(jìn)行共聚而制備的共聚物、使用 這種共聚物制備的分散劑、及其制備方法。在一個(gè)方面中，提供了不飽和酸性反應(yīng)物和高分子量聚烯烴的共聚物，其中所述 聚烯烴包含外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴。在某些實(shí)施方案中，通過首先在適當(dāng)準(zhǔn)活性條件下形成準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴，并 隨后將準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴與選擇的猝滅劑進(jìn)行接觸而將準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴轉(zhuǎn)化成外 烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴，從而制備外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴。所述猝滅劑能夠?yàn)槔?取代的聚吡咯、取代的咪唑、受阻仲胺、受阻叔胺和二烴基硫醚中的至少一種。在某些實(shí)施方案中，通過如下步驟制備所述準(zhǔn)活性陽離子(a)在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)活性 條件下在路易斯酸和稀釋劑存在下將至少一種可陽離子聚合的單體(如異丁烯)與引發(fā)劑 接觸或(b)用路易斯酸將叔-鹵化物封端的聚烯烴離子化。通過在自由基引發(fā)劑如過氧化物存在下將所述外烯烴封端的聚烯烴與所述不飽 和酸性反應(yīng)物接觸能夠形成本發(fā)明的共聚物。在某些實(shí)施方案中，所述外烯烴封端的聚烯烴具有約500 約10000如約900 約5000、例如約900 約2500、或者例如約2000 約4000的數(shù)均分子量。在某些實(shí)施方 案中，所述外烯烴封端的聚烯烴具有至少約90%、或至少約91%、或至少約92%、或至少約 93%、或至少約94%、或至少約95%、或至少約96%、或至少約97%、或至少約98%、或至少 約99%、或約100%的外烯烴端基含量。在某些實(shí)施方案中，所述聚烯烴具有小于約1. 4、或小于約1. 3、或小于約1. 2、或小于約1. 1、或小于1. 0的分散指數(shù)(DI)。所述不飽和酸性反應(yīng)物能夠具有式
權(quán)利要求
1.一種不飽和酸性反應(yīng)物和高分子量聚烯烴的共聚物，其中所述聚烯烴包含外烯烴封 端的準(zhǔn)活性聚烯烴。
2.權(quán)利要求1的共聚物，其中通過如下步驟制備所述準(zhǔn)活性聚烯烴(a)在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)活性條件下，形成準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴；和(b)將所述準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴與選擇的猝滅劑接觸而將所述陽離子聚烯烴轉(zhuǎn)化成所 述外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴。
3.權(quán)利要求2的共聚物，其中在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)活性條件下在路易斯酸和稀釋劑存在下通過 使至少一種可陽離子聚合的單體與引發(fā)劑接觸而形成所述陽離子聚烯烴。
4.權(quán)利要求2的共聚物，其中通過用路易斯酸對(duì)叔-鹵化物封端的聚烯烴進(jìn)行離子化 而形成所述陽離子聚烯烴。
5.權(quán)利要求2的共聚物，其中所述猝滅劑包含取代的吡咯、取代的咪唑、受阻仲胺、受 阻叔胺和二烴基單硫醚中的至少一種。
6.權(quán)利要求1的共聚物，其中通過使叔-鹵化物封端的聚烯烴與叔丁醇鉀接觸而形成 所述準(zhǔn)活性產(chǎn)物。
7.權(quán)利要求1的共聚物，其中通過在引發(fā)劑存在下將所述聚烯烴與所述不飽和酸性反 應(yīng)物接觸而形成所述共聚物。
8.權(quán)利要求7的共聚物，其中所述引發(fā)劑包含過氧化物。
9.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有在約500和約10000之間的分子量。
10.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有在約900 約5000之間的分子量。
11.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述共聚物具有在約1和約3之間的琥珀酸比。
12.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述共聚物具有在約1.3和約1. 8之間的琥珀酸比。
13.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有至少90%的外烯烴端基含量。
14.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有至少95%的外烯烴端基含量。
15.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有小于約1.4的分散指數(shù)。
16.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述聚烯烴具有小于約1.1的分散指數(shù)。
17.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述不飽和酸性反應(yīng)物具有下式
18.權(quán)利要求17的共聚物，其中所述酸性反應(yīng)物包含馬來酸酐。
19.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述高分子量聚烯烴包含在沿所述鏈上每2個(gè)碳原子具 有至少一個(gè)分支的高分子量烷基亞乙烯基聚烯烴。
20.權(quán)利要求3的共聚物，其中所述可陽離子聚合的單體包含異丁烯。
21.權(quán)利要求1的共聚物，其中所述共聚物具有下式
22.權(quán)利要求21的共聚物，其中χ和y中的每一個(gè)各自獨(dú)立地在1和3之間，且其中η 在1和20之間。
23.權(quán)利要求21的共聚物，其中所述高分子量聚烷基包含具有至少30個(gè)碳原子的聚異丁基。
24.權(quán)利要求21的共聚物，其中所述低級(jí)烷基為甲基。
25.一種通過使權(quán)利要求1的所述共聚物與胺、具有至少兩個(gè)堿性氮的多胺、或它們的 混合物反應(yīng)而制備的聚琥珀酰亞胺。
26.一種包含主要量的潤滑粘度的油和次要量的權(quán)利要求25的所述聚琥珀酰亞胺的 潤滑油組合物。
27.一種制備共聚物的方法，所述方法包括a.形成高分子量、外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴；和b.在引發(fā)劑存在下將所述聚烯烴與不飽和酸性反應(yīng)物接觸而形成共聚物。
28.權(quán)利要求27的方法，其中通過如下步驟生產(chǎn)所述外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴(a)在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)活性條件下形成準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴，和(b)將所述準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴與選擇的猝滅劑接觸而將所述準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴轉(zhuǎn) 化成高分子量、外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚烯烴。
29.權(quán)利要求觀的方法，其中在適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)活性條件下在路易斯酸和稀釋劑存在下通過 至少一種可陽離子聚合的單體與引發(fā)劑接觸而制備所述準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴。
30.權(quán)利要求觀的方法，其中通過用路易斯酸對(duì)叔-鹵化物封端的聚烯烴進(jìn)行離子化 而形成所述準(zhǔn)活性陽離子聚烯烴。
31.權(quán)利要求觀的方法，其中所述猝滅劑包含取代的吡咯、取代的咪唑、受阻仲胺、受 阻叔胺和二烴基單硫醚中的至少一種。
32.權(quán)利要求27的方法，其中形成所述聚烯烴包括將叔-鹵化物封端的聚烯烴與叔丁 醇鉀接觸。
33.權(quán)利要求四的方法，其中所述引發(fā)劑包含過氧化物。
34.權(quán)利要求27的方法，其中所述聚烯烴具有在約500和約10000之間的分子量。
35.權(quán)利要求27的方法，其中所述聚烯烴具有在約900和約5000之間的分子量。
36.權(quán)利要求27的方法，其中所述聚烯烴具有至少90%的外烯烴端基含量。
37.權(quán)利要求27的方法，其中所述聚烯烴具有至少95%的外烯烴端基含量。
38.權(quán)利要求27的方法，其中所述不飽和酸性反應(yīng)物具有下式
39.權(quán)利要求38的方法，其中所述酸性反應(yīng)物包含馬來酸酐。
40.權(quán)利要求27的方法，其中所述聚烯烴包含在沿所述鏈上每2個(gè)碳原子具有至少一 個(gè)分支的高分子量烷基亞乙烯基聚烯烴。
41.權(quán)利要求四的方法，其中所述可陽離子聚合的單體包含異丁烯。
全文摘要
本發(fā)明提供了由準(zhǔn)活性聚烯烴和不飽和酸性反應(yīng)物制備的共聚物、使用所述共聚物的分散劑及其制備方法。在一個(gè)方面中，提供了不飽和酸性反應(yīng)物和高分子量聚烯烴的共聚物，其中所述聚烯烴包含外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚合產(chǎn)物。準(zhǔn)活性聚合產(chǎn)物例如，通過在適當(dāng)準(zhǔn)活性條件下形成所述準(zhǔn)活性陽離子聚合烯烴，并將所述陽離子聚烯烴與選擇的試劑進(jìn)行接觸而將所述陽離子聚烯烴轉(zhuǎn)化成所述外烯烴封端的準(zhǔn)活性聚合產(chǎn)物來形成。所述陽離子聚烯烴例如可通過如下方法中的一種方法形成(a)在路易斯酸存在下將可陽離子聚合的單體與引發(fā)劑接觸；(b)用路易斯酸將叔-鹵化物封端的聚烯烴離子化；(c)將預(yù)制的聚烯烴與路易斯酸接觸；或(d)在陽離子聚合條件下，將可陽離子聚合的單體與攜帶至少兩個(gè)叔位鹵素的引發(fā)-轉(zhuǎn)移劑接觸。
文檔編號(hào)C10M107/10GK102046671SQ200980119074
公開日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月14日
發(fā)明者J·J·哈里森 申請(qǐng)人:雪佛龍奧倫耐有限責(zé)任公司