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聚烯烃衍生的分散剂

技术摘要:
本文一般描述乙烯‑C3‑C10α‑烯烃共聚物、分散剂和并入分散剂的润滑油/燃料组合物,以及相关方法。所述共聚物能够包含乙烯衍生单元和C3‑C10α‑烯烃衍生单元。所述C3‑C10α‑烯烃衍生单元能够具有三至十的碳数。举例来说,所述C3‑C10α‑烯烃衍生单元能够为丙烯衍  全部
背景技术:
润滑油在各种不同的操作条件下执行以下任务:(1)防止磨损和疲劳;(2)控制摩 擦;(3)维持清洁系统;以及(4)提供适当的粘度以形成油膜来保护表面。 为了获得特定的SAE油等级规格(例如SAE  5W-30),润滑油需要满足与其在不同温 度下的粘度相关的一系列测试的一组基准。测试包括KV100、冷启动模拟器(CCS)、高温高剪 切(HTHS)。最近添加的额外的测试为由ASTM  D4684-14定义的微型旋转粘度计(MRV)测试。 MRV测试为响应于1990年代中期在北达科他州苏福布斯(Sioux  Falls ,North  Dakota)看到的一组特定的现场问题而开发的,其中在经历特定的天气冷却循环后发生大 量的发动机故障。在这些条件下,当用户发动汽车时,发动机按预期翻转,但不久之后发生 灾难性的损坏。确定发动机故障的根本原因是在油槽中形成蜡/凝胶结构,并且油泵无法克 服泵的吸入侧的高粘度,在所述吸入侧中存在低剪切速率。结果,没有润滑剂被进料到发动 机部件,最终导致发动机卡住。之后开发MRV测试,以解决润滑剂中这种类型故障的可能性, 所述润滑剂在当时以其他方式符合行业标准。 MRV测试的方法由ASTM  D4684-14提供,其以全文引用的方式并入本文中并且用于 所有目的。此测试方法包括在超过45小时的时段内以受控速率冷却至-10℃和-40℃之间的 最终测试温度之后测量发动机油的屈服应力和粘度。规定测试温度的精确度为-40℃至-15 ℃。粘度测量在0.4秒-1至15秒-1的剪切速率下在525Pa的剪切应力下进行。发现如在此剪切 应力下测量的粘度在其中粘度达到临界值的温度与发动机中的临界泵送故障温度之间产 生最佳相关性。 当发动机油冷却时,冷却的速率和持续时间可影响其屈服应力和粘度。在此实验 室测试中,将新鲜的发动机油缓慢冷却至已知发生蜡结晶的温度范围,然后相对快速地冷 却至最终测试温度。这些实验室测试结果已经预测由于缺乏油可泵送性而在现场失效的已 知发动机油为故障。这些记载的现场失效油均由通常在-25℃下测试的油组成。据信这些现 场失效是由于油形成凝胶结构,这导致发动机油的过高的屈服应力或粘度,或两者。 为了执行测试,将发动机油样品保持在80℃,并且然后以程序化的冷却速率冷却 至最终测试温度并且保持指定的时间段。在此时段结束时,将一系列增加的低扭矩施加到 转子轴上,直到发生旋转以确定屈服应力(如果有的话)。然后施加更高的扭矩以确定样品 的表观粘度。 润滑油的粘度等级由汽车工程师协会(SAE)确定。多级润滑油必须满足两种粘度 规格,其粘度等级由两个数字组成,例如10W-40:10W(第一个数字)是指低温粘度(“冬季等 级”),40(第二个数字)是指高温粘度(“夏季等级”)。表1示出指定的SAE冬季等级和其中测 试润滑油粘度的对应温度。为了获得特定等级,润滑油的粘度在列出的温度下必须小于60, 000cP。 表1 6 CN 111587283 A 说 明 书 2/59 页
技术实现要素:
本发明一般涉及乙烯-C3-C10α-烯烃共聚物、共聚物衍生的分散剂和并入共聚物衍 生的分散剂的润滑油或燃料组合物,以及相关方法。在一些情况下,本发明的主题涉及相互 关联的产物、特定问题的替代解决方案,和/或一个或多个系统和/或制品的多种不同用途。 在一个方面,本发明一般涉及通过包含以下的方法来制备的分散剂:使衍生自乙 烯和一种或多种C3-C10α-烯烃的共聚物官能化,其中如通过GPC使用聚苯乙烯作为校准参考 进行测量,共聚物的数均分子量小于5,000g/mol;其中如通过1H-NMR光谱测量,共聚物的乙 烯单元含量小于80mol%;其中如通过13C  NMR光谱测量,共聚物的末端不饱和度为70mol% 或更多,并且如通过1H-NMR光谱测量,至少70mol%的不饱和度为末端亚乙烯基和/或末端 亚乙烯基的三取代异构体;并且其中如通过13C  NMR光谱测定,共聚物具有小于2.6的平均乙 烯连续链节长度nC2,实际,并且其中: nC2,实际
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