專利名稱:梳形聚合物用于改進(jìn)負(fù)荷能力的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及梳形聚合物用于改進(jìn)負(fù)荷能力的用途。本發(fā)明進(jìn)一步描述具有改進(jìn)的性能,更尤其是優(yōu)異的能量效率和優(yōu)異的負(fù)荷能力的液壓流體。
背景技術(shù):
液壓油通常分成多個(gè)ISO類別,例如ISO VG 46,其中所給出的類別與40°C的運(yùn)動粘度等同看待(ISO 46 = > KV40 = 46mm2/s ;ISO 32 => KV40 = 32mm2/s)。如果使用更低粘度油代替所需ISO類別的礦物油并借助于VI改進(jìn)劑建立所需KV40,則可以獲得具有更高粘度指數(shù)的多級油。基礎(chǔ)油粘度越低,對于給定KV40,KV100越高,即粘度指數(shù)和為此要求的VI改進(jìn)劑的量越高。在此使用的VI改進(jìn)劑通常是聚甲基丙烯酸烷基酯、苯乙烯-馬來酸酯共聚物、烯烴共聚物(所謂的0CP)和聚異丁烯。改進(jìn)液壓泵的體積效率的方法可以尤其是使用具有高粘度指數(shù)的剪切穩(wěn)定的多級油。此種油在低溫度下表現(xiàn)出較低粘度和由此導(dǎo)致的較高機(jī)械效率。在這種高粘度范圍內(nèi)在兩種油情況下,泵中的漏流都是可以忽略地低。在較高溫度下,即在大約80-90°C的典型的操作范圍內(nèi),具有高VI的多級油顯示比單級油高得多的粘度。更高的粘度降低泵中的漏流。結(jié)果,泵的體積效率更高并且機(jī)械效率僅是可以忽略地更低。例如,專利申請WO 2005/108531描述了包含聚(甲基)丙烯酸烷基酯的液壓油。 這些添加劑的添加允許在液壓系統(tǒng)操作過程中達(dá)到溫升的減少。然而,降低基礎(chǔ)油粘度的結(jié)果是負(fù)荷能力(也稱作抗咬合性能)的下降。例如,油的負(fù)荷能力用得自FZG(慕尼黑工業(yè)大學(xué)的齒輪和傳動機(jī)構(gòu)研究中心)的齒輪夾緊試驗(yàn)機(jī)根據(jù)DIN 513M-2或DIN ISO 14635-1測定。報(bào)道的是負(fù)荷能力,即負(fù)載級,其在該試驗(yàn)中首先導(dǎo)致齒輪損害,例如LSlO (負(fù)載級10 — 373Nm)??梢酝ㄟ^添加抗磨添加劑或EP (極壓)添加劑明顯地改進(jìn)抗咬合性能。雖然這些添加劑能補(bǔ)償與基礎(chǔ)油粘度降低相關(guān)聯(lián)的負(fù)荷能力降低,但是這會與更高的成本及其它缺點(diǎn)相關(guān)聯(lián),以致具有低基礎(chǔ)油粘度的油通常顯示較差的負(fù)荷能力。在此應(yīng)該強(qiáng)調(diào),抗磨添加劑的添加僅能將負(fù)荷能力增加到有限程度。由于原材料的普遍短缺,所以對節(jié)能技術(shù)的興趣上升。如上面已經(jīng)詳述的那樣,在液壓系統(tǒng)領(lǐng)域中,這還包括在特定液壓油的使用情況下可以達(dá)到的效率上升。在另一方面, 這些措施將不會導(dǎo)致液壓系統(tǒng)損害。然而,迄今僅可以通過利用具有較高粘度的油或利用對齒輪系統(tǒng)和/或滾動軸承而言特定的材料達(dá)到高負(fù)載級。然而,這兩種可能方案都受缺點(diǎn)困擾,其中新材料的使用是昂貴的并且希望進(jìn)一步改進(jìn)。高粘度油的使用導(dǎo)致高的內(nèi)摩擦并因此導(dǎo)致高燃料消耗。因此,尤其是可以用于改進(jìn)負(fù)荷能力的化合物會是有幫助的。特別是還在較低粘度基礎(chǔ)油情況下,這些添加劑應(yīng)導(dǎo)致可察覺的不能利用大量常規(guī)添加劑達(dá)到的改進(jìn),同時(shí)具有低成本花費(fèi)并且在可能的計(jì)量過度情況下沒有任何缺點(diǎn)
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的目的因此是提供導(dǎo)致液壓油的負(fù)荷能力(抗磨傷)改進(jìn)的添加劑。這種改進(jìn)應(yīng)該特別是在具有低粘度基礎(chǔ)油的液壓油情況下達(dá)到。另外,本發(fā)明的目的因此是提供導(dǎo)致液壓系統(tǒng)燃料消耗減少或通過其使用能達(dá)到效率顯著上升(即更高生產(chǎn)率)的添加劑。因此,意于提供液壓油,該液壓油在液壓系統(tǒng)中的給定負(fù)荷能力的情況下導(dǎo)致令人驚奇地低的能量消耗。其次,對于液壓系統(tǒng)的給定能量消耗,本發(fā)明的目的是提供顯示尤其高負(fù)荷能力的液壓流體。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供可以按簡單和廉價(jià)的方式制備的添加劑,其中尤其應(yīng)該使用可商購的組分。在這方面,生產(chǎn)應(yīng)該可以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行而為此無需新的或構(gòu)造復(fù)雜的設(shè)備。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供在液壓流體中帶來許多希望的性能的添加劑。由此可以使不同添加劑的數(shù)目最小化。另外,所述添加劑對液壓油的環(huán)境相容性應(yīng)不會顯示任何不利影響。另外,所述添加劑應(yīng)顯示尤其長的耐久性和在使用過程中的低的降解,以致可以經(jīng)長期使用相應(yīng)改進(jìn)的液壓油。這些目的,和沒有明確指明但是可以從由在此引入討論的上下文毫無困難地推導(dǎo)或推斷出的其它目的通過利用具有權(quán)利要求1的所有特征的梳形聚合物達(dá)到。尤其有利的解決方案由權(quán)利要求4中詳述的液壓流體提供。本發(fā)明液壓流體的合適的改進(jìn)型在引用權(quán)利要求4的從屬權(quán)利要求中保護(hù)。本發(fā)明相應(yīng)地提供梳形聚合物用于改進(jìn)液壓流體的負(fù)荷能力的用途,所述梳形聚合物在主鏈中包含衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自具有小于500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元。通過本發(fā)明提供的特定液壓流體令人驚奇地達(dá)到特定的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明相應(yīng)地進(jìn)一步提供包含至少一種潤滑油和至少一種聚合物的液壓流體,其特征在于所述聚合物是在主鏈中包含衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自具有小于500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元的梳形聚合物,并且所述液壓流體具有小于30分鐘的反乳化值。由此按不可預(yù)見的方式成功提供潤滑油用添加劑,其導(dǎo)致液壓流體負(fù)荷能力(抗磨傷)的改進(jìn)。這種改進(jìn)可以特別是在具有低粘度基礎(chǔ)油的液壓油情況下達(dá)到。此外,本發(fā)明還提供導(dǎo)致液壓系統(tǒng)的燃料消耗減少的添加劑。因此,通過本發(fā)明成功提供液壓油,該液壓油對于液壓系統(tǒng)中的給定負(fù)荷能力導(dǎo)致令人驚奇地低的能量消耗。其次,對于液壓系統(tǒng)的給定能量消耗,可以提供顯示尤其高負(fù)荷能力的液壓流體。另外,可以按簡單且廉價(jià)的方式提供這些添加劑,其中尤其可以使用可商購的組分。制備在此可以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行,而為此無需新的或構(gòu)造復(fù)雜的設(shè)備。另外,根據(jù)本發(fā)明使用的聚合物顯示尤其有利的性能分布。例如,所述聚合物可以設(shè)計(jì)為令人意外地剪切穩(wěn)定的,以致液壓油具有非常長的耐久性。另外,根據(jù)本發(fā)明使用的添加劑可以在潤滑劑中帶來許多希望的性能。例如,可以制備具有優(yōu)異的低溫性能或粘度性能的液壓油。這允許使不同添加劑的數(shù)目最小化。此外,在本發(fā)明情況下使用的梳形聚合物與許多添加劑相容。這允許液壓油適應(yīng)于各種各樣不同的要求。另外,待使用的添加劑對液壓油的環(huán)境相容性不顯示任何不利影響。本文所用術(shù)語"梳形聚合物"本身是已知的,其中較長的側(cè)鏈鍵合到也經(jīng)常稱為骨架的聚合物主鏈上。在本發(fā)明情況下,本發(fā)明的聚合物具有至少一種衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元。術(shù)語"主鏈"不必定是指主鏈的鏈長大于側(cè)鏈的鏈長。相反,這一術(shù)語涉及這一鏈的組成。雖然側(cè)鏈具有非常高比例的烯屬重復(fù)單元,特別是衍生于烯烴或烷二烯,例如乙烯、丙烯、正丁烯、異丁烯、丁二烯、異戊二烯的單元,但主鏈衍生自更大比例的更極性的不飽和單體,其包括其它(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯類單體、富馬酸酯、馬來酸酯、乙烯基酯和/或乙烯基醚。術(shù)語“重復(fù)單元”是本技術(shù)領(lǐng)域中公知的。本發(fā)明梳形聚合物優(yōu)選可以利用大分子單體和低分子量單體的自由基聚合獲得。在此,雙鍵打開以形成共價(jià)鍵。因此,重復(fù)單元由所使用的單體產(chǎn)生。然而,本發(fā)明梳形聚合物還可以通過聚合物相似轉(zhuǎn)變和/或接枝共聚獲得。在這種情況下,主鏈的經(jīng)轉(zhuǎn)化后的重復(fù)單元視為衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元。在通過接枝共聚制備本發(fā)明的梳形聚合物時(shí)情況類似。本發(fā)明描述優(yōu)選具有高油溶性的梳形聚合物。術(shù)語“油溶性”是指可在沒有宏觀相形成的情況下制得基礎(chǔ)油和本發(fā)明梳形聚合物的混合物,該混合物具有至少0. 1重量%, 優(yōu)選至少0. 5重量%的本發(fā)明梳形聚合物。所述梳形聚合物可以按分散和/或溶解形式存在于這種混合物中。油溶性尤其取決于親油側(cè)鏈的比例和基礎(chǔ)油。這種性能是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且可以容易地經(jīng)由親油性單體的比例對特定基礎(chǔ)油進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明梳形聚合物包含衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元。聚烯烴基大分子單體是本技術(shù)領(lǐng)域中已知的。這些重復(fù)單元包含至少一個(gè)衍生于聚烯烴的基團(tuán)。聚烯烴是本技術(shù)領(lǐng)域中已知的,其中可通過由元素碳和氫組成的烯烴和/或烷二烯,例如C2-C10-烯烴,例如乙烯、丙烯、正丁烯、異丁烯、降冰片烯,和/或C4-C10-烷二烯,例如丁二烯、異戊二烯、降冰片二烯的聚合來獲得?;谘苌跃巯N基大分子單體的重復(fù)單元的重量,衍生于聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元優(yōu)選包含至少70重量%,更優(yōu)選至少80重量%,最優(yōu)選至少90重量%的衍生于烯烴和/或烷二烯的基團(tuán)。在此,所述聚烯烴基團(tuán)可尤其還以氫化形式存在。除了衍生于烯烴和/或烷二烯的基團(tuán)以外,衍生于聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元還可包含其它基團(tuán)。它們包括小比例的可共聚的單體。這些單體本身是已知的,且尤其包括(甲基)丙烯酸烷基酯、苯乙烯類單體、富馬酸酯、馬來酸酯、乙烯基酯和/或乙烯基醚。 基于衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元的重量,基于可共聚的單體的這些基團(tuán)的比例優(yōu)選最多30重量%,更優(yōu)選最多15重量%。另外,衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元可以包含用于官能化或通過制備衍生于聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元產(chǎn)生的起始基團(tuán)和/或端基?;谘苌跃巯N基大分子單體的重復(fù)單元的重量,這些起始基團(tuán)和/或端基的比例優(yōu)選最多30重量%,更優(yōu)選最多15重量%。衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元的數(shù)均分子量優(yōu)選為500-50000g/mol,更優(yōu)選 700-10000g/mol,特別是 1500_5500g/mol,最優(yōu)選 4000-5000g/mol。在通過低分子量單體和大分子單體的共聚制備梳形聚合物的情況下,這些數(shù)值由大分子單體的性能得出。在聚合物相似轉(zhuǎn)變的情況下,這種性能例如在考慮主鏈的已轉(zhuǎn)化的重復(fù)單元的條件下由所使用的大分子醇和/或大分子胺得出。在接枝共聚的情況下,可利用沒有結(jié)合入主鏈內(nèi)的所形成的聚烯烴的比例推斷出聚烯烴分子量分布。衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元優(yōu)選具有低的熔點(diǎn),在此其利用DSC測得。衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元的熔點(diǎn)優(yōu)選小于或等于-10°C,特別優(yōu)選小于或等于-20°C,更優(yōu)選小于或等于-40°c。最優(yōu)選地,對于衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元不能測量到根據(jù)DSC的熔點(diǎn)。除了衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元之外,本發(fā)明梳形聚合物還包含衍生自具有小于500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元。表述"低分子量"說明梳形聚合物主鏈的一部分重復(fù)單元具有低分子量。取決于制備,這種分子量可由用于制備聚合物的單體的分子量得出。低分子量重復(fù)單元或低分子量單體的分子量優(yōu)選最多400g/mol, 更優(yōu)選最多200g/mol,最優(yōu)選最多150g/mol。這些單體尤其包括(甲基)丙烯酸烷基酯、 苯乙烯類單體、富馬酸酯、馬來酸酯、乙烯基酯和/或乙烯基醚。優(yōu)選的低分子量單體包括含8-17個(gè)碳原子的苯乙烯類單體、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯、?;泻?-11個(gè)碳原子的乙烯基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的乙烯基醚、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的富馬酸(二)烷基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的馬來酸(二)烷基酯和這些單體的混合物。這些單體是本技術(shù)領(lǐng)域中公知的。含8-17個(gè)碳原子的苯乙烯類單體的實(shí)例是苯乙烯,在側(cè)鏈內(nèi)具有烷基取代基的取代苯乙烯,例如α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯,在環(huán)上具有烷基取代基的取代苯乙烯,例如乙烯基甲苯和對甲基苯乙烯,鹵代苯乙烯,例如單氯苯乙烯、二氯苯乙烯、三溴苯乙烯和四溴苯乙烯。表述“(甲基)丙烯酸酯”涵蓋丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯,以及丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯的混合物。醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯特別包括衍生自飽和醇的(甲基)丙烯酸酯,例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基) 丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸2-叔丁基庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸3-異丙基庚酯、(甲基) 丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯;衍生自不飽和醇的(甲基)丙烯酸酯,例如,(甲基)丙烯酸2-丙炔基酯、(甲基)丙烯酸烯丙基酯、(甲基)丙烯酸乙烯基酯、(甲基)丙烯酸油基酯;(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯例如(甲基)丙烯酸環(huán)戊酯、(甲基)丙烯酸3-乙烯基環(huán)己優(yōu)選的(甲基)丙烯酸烷基酯在醇基團(tuán)內(nèi)包括1-8,更優(yōu)選1-4個(gè)碳原子。醇基團(tuán)在此可以是直鏈或支鏈的。?;泻?-11個(gè)碳原子的乙烯基酯的實(shí)例尤其包括甲酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯。優(yōu)選的乙烯基酯在?;鶅?nèi)包括2-9,更優(yōu)選2-5個(gè)碳原子。?;诖丝梢允侵辨溁蛑ф湹摹4蓟鶊F(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的乙烯基醚的實(shí)例尤其包括乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基丙基醚、乙烯基丁基醚。優(yōu)選的乙烯基醚在醇基團(tuán)內(nèi)包括1-8,更優(yōu)選1-4個(gè)碳原子。醇基團(tuán)在此可以是直鏈或支鏈的。表述"(二)酯"是指單酯、二酯以及酯的混合物,特別地,可使用富馬酸和/或馬來酸的此類酯。醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的富馬酸(二)烷基酯尤其包括富馬酸單甲酯、富馬酸二甲酯、富馬酸單乙酯、富馬酸二乙酯、富馬酸甲基乙基酯、富馬酸單丁酯、富馬酸二丁酯、富馬酸二戊酯和富馬酸二己酯。優(yōu)選的富馬酸(二)烷基酯在醇基團(tuán)內(nèi)包括1-8, 更優(yōu)選1-4個(gè)碳原子。醇基團(tuán)在此可以是直鏈或支鏈的。醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的馬來酸(二)烷基酯尤其包括馬來酸單甲酯、馬來酸二甲酯、馬來酸單乙酯、馬來酸二乙酯、馬來酸甲基乙基酯、馬來酸單丁酯、馬來酸二丁酯。 優(yōu)選的馬來酸(二)烷基酯在醇基團(tuán)內(nèi)包括1-8,更優(yōu)選1-4個(gè)碳原子。醇基團(tuán)在此可以是直鏈或支鏈的。除了以上詳述的尤其優(yōu)選的重復(fù)單元以外,本發(fā)明的梳形聚合物還可包含衍生于其它共聚單體的其它重復(fù)單元,其中它們的比例基于重復(fù)單元的重量計(jì)為優(yōu)選最多20重量%,特別是最多10重量%,更優(yōu)選最多5重量%。這些尤其還包括衍生于在醇基團(tuán)內(nèi)具有11-30個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯的重復(fù)單元,特別是(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸5-甲基十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、 (甲基)丙烯酸5-甲基十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯、(甲基)丙烯酸十五烷基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸2-甲基十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙烯酸5-異丙基十七烷基酯、(甲基)丙烯酸4-叔丁基十八烷基酯、(甲基)丙烯酸5-乙基十八烷基酯、(甲基)丙烯酸3-異丙基十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、(甲基)丙烯酸十九烷基酯、(甲基)丙烯酸二十烷基酯、(甲基)丙烯酸鯨蠟基二十烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂基二十烷基酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯和/或(甲基)丙烯酸二十烷基三十四烷基酯。對于液壓流體中的使用令人意外的優(yōu)點(diǎn)可以特別用具有低比例的衍生自分散單體的重復(fù)單元的梳形聚合物達(dá)到。特別優(yōu)選不具有任何比例分散單體的梳形聚合物。衍生自分散單體的重復(fù)單元的比例優(yōu)選至多2重量%,更優(yōu)選至多0. 5重量%,最優(yōu)選至多0. 1 重量<%。在本發(fā)明一個(gè)特定的方面中,梳形聚合物不包含衍生自分散單體的任何重復(fù)單元。分散單體長時(shí)間以來就已經(jīng)用于潤滑油中的聚合物添加劑的官能化,并因此是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的(參見R.M. Mortier,S. T. Orszulik(編者)“Chemistry and Technology of Lubricants,,(潤滑劑化學(xué)與技術(shù)),Blackie Academic & Professional, 倫敦,第2版,1997)。適當(dāng)?shù)?,可以特別使用雜環(huán)乙烯基化合物和/或以下式(I)的烯屬不飽和的極性酯化合物作為分散單體, 其中R是氫或甲基,X是氧、硫或式-NH-或-NRa-的氨基,其中Ra是含1_10,優(yōu)選 1-4個(gè)碳原子的烷基,R1是含2-50,特別是2-30,優(yōu)選2_20個(gè)碳原子并具有至少一個(gè)雜原子,優(yōu)選至少兩個(gè)雜原子的基團(tuán),R2和R3各自獨(dú)立地是氫或式-COX'R1’的基團(tuán),其中X’是氧或式-NH-或-NRa'-的氨基,其中Ra'是含1-10,優(yōu)選1-4個(gè)碳原子的烷基,和R1’是含1_50,
R2 O優(yōu)選1-30,更優(yōu)選1-15個(gè)碳原子的基團(tuán)。式(I)的烯屬不飽和的極性酯化合物的實(shí)例尤其包括(甲基)丙烯酸氨烷基酯、 氨基烷基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸羥烷基酯、雜環(huán)(甲基)丙烯酸酯和/或含羰基的(甲基)丙烯酸酯。(甲基)丙烯酸羥烷基酯尤其包括(甲基)丙烯酸2-羥丙酯、(甲基)丙烯酸3, 4- 二羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥乙酯、(甲基)丙烯酸3-羥丙酯、2,5- 二甲基-1,6-己二醇(甲基)丙烯酸酯和1,10-癸二醇(甲基)丙烯酸酯。含羰基的(甲基)丙烯酸酯包括,例如,(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、(甲基)丙烯酸羧基甲酯、(甲基)丙烯酸13惡唑烷基乙酯、N-(甲基丙烯酰氧基)甲酰胺、(甲基)丙烯酸丙酮基酯、琥珀酸單-2-(甲基)丙烯酰氧基乙酯、N-(甲基)丙烯?;鶈徇?、N-(甲基) 丙烯?;?2-吡咯烷酮、N-Q-(甲基)丙烯酰氧基乙基)-2-吡咯烷酮、N-(3-(甲基)丙烯酰氧基丙基)-2-吡咯烷酮、N-Q-(甲基)丙烯酰氧基十五烷基)-2-吡咯烷酮、N-(3-(甲基)丙烯酰氧基十七烷基)-2-吡咯烷酮和N-(甲基)丙烯酰氧基乙基)亞乙基脲、(甲基)丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙酯。雜環(huán)(甲基)丙烯酸酯尤其包括(甲基)丙烯酸2-(1-咪唑基)乙酯、(甲基)丙烯酸2-(4-嗎啉基)乙酯、1-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-吡咯烷酮、N-甲基丙烯?;鶈徇?、N-甲基丙烯?;?2-吡咯烷酮、N-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-吡咯烷酮、N-(3-甲基丙烯酰氧基丙基)-2-吡咯烷酮。(甲基)丙烯酸氨烷基酯特別包括(甲基)丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯、(甲基)丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯、(甲基)丙烯酸N,N- 二乙基氨基戊酯、(甲基)丙烯酸N,N- 二丁基氨基十六烷基酯。氨基烷基(甲基)丙烯酰胺也可以用作分散單體,例如N,N_ 二甲基氨基丙基(甲基)丙烯酰胺。另外,可以使用含磷、硼和/或硅的(甲基)丙烯酸酯作為分散單體,例如(甲基) 丙烯酸2-( 二甲基磷酸基)丙酯、(甲基)丙烯酸2-(亞乙基亞磷酸基)丙酯、(甲基)丙烯酸二甲基膦基甲酯、(甲基)丙烯酸二甲基膦?;阴?、(甲基)丙烯酰基膦酸二乙基酯、 (甲基)丙烯酰基磷酸二丙基酯、(甲基)丙烯酸2-( 二丁基膦?;?乙酯、2,3_亞丁基 (甲基)丙烯?;一鹚狨?、甲基二乙氧基(甲基)丙烯?;已趸柰?、(甲基)丙烯酸二乙基磷酸基乙酯。優(yōu)選的雜環(huán)乙烯基化合物尤其包括2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、3-乙基-4-乙烯基吡啶、2,3-二甲基-5-乙烯基吡啶、乙烯基嘧啶、乙烯基哌啶、9-乙烯基咔唑、3-乙烯基咔唑、4-乙烯基咔唑、1-乙烯基咪唑、N-乙烯基咪唑、2-甲基-1-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮、2-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷、3-乙烯基吡咯烷、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-乙烯基丁內(nèi)酰胺、乙烯基氧雜環(huán)戊烷、乙烯基呋喃、乙烯基噻吩、乙烯基硫雜環(huán)戊烷、乙烯基噻唑和氫化乙烯基噻唑、乙烯基,悉唑和氫化乙烯基只f唑。上述烯屬不飽和單體可以單獨(dú)地使用或作為混合物形式使用。還可以在主鏈的聚合期間改變單體組成以獲得限定的結(jié)構(gòu),例如嵌段共聚物或接枝聚合物。根據(jù)本發(fā)明使用的梳形聚合物優(yōu)選可具有0. I-IOmol %,優(yōu)選0. 3-6mol %的摩爾支化度。特別的優(yōu)點(diǎn)由其支化度在0.3% -1. Imol %,優(yōu)選0.4-1.011101%,更優(yōu)選 0. 4-0. 6m0l%范圍內(nèi)的梳形聚合物達(dá)到。梳形聚合物的摩爾支化度f^fc根據(jù)以下式計(jì)算
權(quán)利要求
1.梳形聚合物用于改進(jìn)液壓流體的負(fù)荷能力的用途,所述梳形聚合物在主鏈中包含衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自具有小于 500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用途,其特征在于所述液壓流體包含潤滑油。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用途,其特征在于所述液壓流體用于葉輪泵、齒輪泵、徑向活塞泵、軸向活塞泵或液壓馬達(dá)。
4.包含至少一種潤滑油和至少一種聚合物的液壓流體,其特征在于所述聚合物是梳形聚合物,所述梳形聚合物在主鏈中包含衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自具有小于500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元, 并且所述液壓流體具有小于30分鐘的反乳化值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的液壓流體,其特征在于所述液壓流體具有小于15分鐘的反乳化值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的液壓流體,其特征在于所述液壓流體包含1-30重量%的梳形聚合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述梳形聚合物在主鏈中包含衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自低分子量單體的重復(fù)單元,所述低分子量單體選自含8-17個(gè)碳原子的苯乙烯類單體、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯、?;泻?-11個(gè)碳原子的乙烯基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的乙烯基醚、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的富馬酸(二)烷基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的馬來酸(二) 烷基酯和這些單體的混合物,其中摩爾支化度是0. I-IOmol %且所述梳形聚合物基于重復(fù)單元的重量計(jì)總共包含至少80重量%衍生自聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自低分子量單體的重復(fù)單元,所述低分子量單體選自含8-17個(gè)碳原子的苯乙烯類單體、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸烷基酯、?;泻?-11個(gè)碳原子的乙烯基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的乙烯基醚、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的富馬酸(二)烷基酯、醇基團(tuán)中含1-10個(gè)碳原子的馬來酸(二)烷基酯和這些單體的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的液壓流體,其特征在于所述摩爾支化度是0.3-3. 6。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述梳形聚合物具有20-60 重量%的衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元。
10.根據(jù)權(quán)利要求4-9中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述梳形聚合物具有衍生自苯乙烯的重復(fù)單元和衍生自甲基丙烯酸正丁酯的重復(fù)單元。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的液壓流體,其特征在于衍生自苯乙烯的重復(fù)單元與衍生自甲基丙烯酸正丁酯的重復(fù)單元的重量比是4 1-1.5 1。
12.根據(jù)權(quán)利要求4-11中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述梳形聚合物具有至多 0. 5重量%的衍生自分散單體的重復(fù)單元。
13.根據(jù)權(quán)利要求4-12中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述梳形聚合物具有 50-70ml/g的極限粘度。
14.根據(jù)權(quán)利要求4-13中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述液壓流體具有 10-120mm2/s的根據(jù)ASTM D 445在40°C下測得的粘度。
15.根據(jù)權(quán)利要求4-14中至少一項(xiàng)的液壓流體,其特征在于所述液壓流體包含至少一種消泡劑,該消泡劑是基于聚(甲基)丙烯酸烷基酯并具有衍生自烷氧基化(甲基)丙烯酸酯的單元的共聚物。
16.根據(jù)權(quán)利要求4-15中至少一項(xiàng)的液壓流體用于改進(jìn)液壓系統(tǒng)的能量效率的用途。
17.根據(jù)權(quán)利要求4-15中至少一項(xiàng)的液壓流體用于改進(jìn)液壓系統(tǒng)的負(fù)荷能力的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及梳形聚合物用于改進(jìn)液壓流體中的負(fù)荷能力的用途,所述梳形聚合物在主鏈中包含衍生自具有至少500g/mol的分子量的聚烯烴基大分子單體的重復(fù)單元和衍生自具有小于500g/mol的分子量的低分子量單體的重復(fù)單元。另外,本發(fā)明描述了新的液壓流體。
文檔編號C10N30/06GK102395664SQ201080017003
公開日2012年3月28日 申請日期2010年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月10日
發(fā)明者B·艾森貝格, M·阿利伯特, R·施韋德爾, T·施特爾 申請人:贏創(chuàng)羅曼克斯添加劑有限公司