JPS617392A - 潤滑油の粘度を制御する方法 - Google Patents
潤滑油の粘度を制御する方法Info
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- JPS617392A JPS617392A JP60098199A JP9819985A JPS617392A JP S617392 A JPS617392 A JP S617392A JP 60098199 A JP60098199 A JP 60098199A JP 9819985 A JP9819985 A JP 9819985A JP S617392 A JPS617392 A JP S617392A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、有機液体中に少量のイオン重合体及び該重合
体のイオン基のための任意成分としての共溶剤を配合す
ることによって低温における有機液体の粘度を制御する
改良法に関する。イオン重合体は、有機液体中に実質上
可溶性の主鎖及び該有機液体中に実質上不溶性の側鎖イ
オン基を含み。
体のイオン基のための任意成分としての共溶剤を配合す
ることによって低温における有機液体の粘度を制御する
改良法に関する。イオン重合体は、有機液体中に実質上
可溶性の主鎖及び該有機液体中に実質上不溶性の側鎖イ
オン基を含み。
そしてか−るイオン重合体又は三元重合体は、少なくと
も8個の炭素原子を有する少なくとも1種のアクリレー
ト又はメタクリレート単量体及び少割合のスルホネート
含有単量体から形成される。
も8個の炭素原子を有する少なくとも1種のアクリレー
ト又はメタクリレート単量体及び少割合のスルホネート
含有単量体から形成される。
任意成分の共溶剤としては、側鎖のアイオノマー基を可
溶化し且つ溶剤と共溶剤とアイオノマー重合体との適度
に均質な混合物を提供するものが選定される。本発明の
方法によって製造される好ましい組成物は、6〜10.
5の溶解炭パラメーターを有する有機液体に、元素周期
律表の第1A。
溶化し且つ溶剤と共溶剤とアイオノマー重合体との適度
に均質な混合物を提供するものが選定される。本発明の
方法によって製造される好ましい組成物は、6〜10.
5の溶解炭パラメーターを有する有機液体に、元素周期
律表の第1A。
iA、iB及びl[B族(鉛、すず及びアンチモンも含
めて)から選定される基礎材料によって中和された0、
2から10.0モル%までのイオン基を含有するスルホ
ン化共−又は三元重合体及び不揮発性アルコール又はア
ミン共溶剤を組み合わせてなるものである。最とも好ま
しい具体例では、溶剤は高沸点パラフィン型油であり、
重合体はα5〜五〇重量%のナトリウム又はカリウムス
ルホネート基を含む金属スルホネート含有アクリレート
又はメタクリレート共重合体であり、干してC・〜CX
tアルコール又はC!〜C,グリコール又はc、−C8
,)リオールが共溶剤として用いられる。
めて)から選定される基礎材料によって中和された0、
2から10.0モル%までのイオン基を含有するスルホ
ン化共−又は三元重合体及び不揮発性アルコール又はア
ミン共溶剤を組み合わせてなるものである。最とも好ま
しい具体例では、溶剤は高沸点パラフィン型油であり、
重合体はα5〜五〇重量%のナトリウム又はカリウムス
ルホネート基を含む金属スルホネート含有アクリレート
又はメタクリレート共重合体であり、干してC・〜CX
tアルコール又はC!〜C,グリコール又はc、−C8
,)リオールが共溶剤として用いられる。
発明の背景
温度の上昇と共に液体の粘度が急速に低下することは周
知である。理想的には、多くの用途(自動車の潤滑油f
4)のためには、この問題を解決して液体粘度が温度に
左右されないようにするのが望ましい。別法として、粘
度が実際に温度と共に上昇するような液体系を提供する
のが望ましい。
知である。理想的には、多くの用途(自動車の潤滑油f
4)のためには、この問題を解決して液体粘度が温度に
左右されないようにするのが望ましい。別法として、粘
度が実際に温度と共に上昇するような液体系を提供する
のが望ましい。
選定した重合体添加剤をもってすれば、たいていの油及
び類似の系で生じる温度による粘度変化を実質上減少さ
せることが可能である。これらの重合体添加剤は、粘度
指数向上剤(又は■向上剤)として知られそして一般に
は高分子量重合体である。
び類似の系で生じる温度による粘度変化を実質上減少さ
せることが可能である。これらの重合体添加剤は、粘度
指数向上剤(又は■向上剤)として知られそして一般に
は高分子量重合体である。
これらの添加剤が機能する態様は、極めて簡単に要約す
ることができる。要するに、これらは、2つの機能即ち
流体の粘度を向上させるだけの増粘と、周囲温度におけ
る限定された増粘及び高められた温度における相応する
大きい増粘に相当する粘度指数(M)向上とを果たす。
ることができる。要するに、これらは、2つの機能即ち
流体の粘度を向上させるだけの増粘と、周囲温度におけ
る限定された増粘及び高められた温度における相応する
大きい増粘に相当する粘度指数(M)向上とを果たす。
これは、周囲温度において液体によって不完全に溶媒和
される重合体添加剤を用いることによって達成すること
ができる。しかしながら、高められた温度では。
される重合体添加剤を用いることによって達成すること
ができる。しかしながら、高められた温度では。
重合体は高度に溶媒和され、かくして重合体は膨張しそ
して相対的により有効な増粘剤になる。
して相対的により有効な増粘剤になる。
これらの■向上剤は工業的に成功下にあることが判明し
たけれども、温度による粘度変化を減少させる際のそれ
らの効果はや一楯やかであることに注目することが重要
である。適当な■向上剤を含有する典型的なベース油で
は、その動的粘度は、温度が30℃から100℃に上昇
するにつれてなお1〜1 程低下する。申す迄もなく
、か\る混度変化に対して粘度をは丈一定に保つことを
望んでも、現在の科学技術では適当な添加剤系は提供さ
れていない◎ 米国特許第439へ136号は、アルケニル芳香族スル
ホン酸の共重合体を適当に中和すると、非極性溶剤用の
増粘剤として用いることができることを記載している。
たけれども、温度による粘度変化を減少させる際のそれ
らの効果はや一楯やかであることに注目することが重要
である。適当な■向上剤を含有する典型的なベース油で
は、その動的粘度は、温度が30℃から100℃に上昇
するにつれてなお1〜1 程低下する。申す迄もなく
、か\る混度変化に対して粘度をは丈一定に保つことを
望んでも、現在の科学技術では適当な添加剤系は提供さ
れていない◎ 米国特許第439へ136号は、アルケニル芳香族スル
ホン酸の共重合体を適当に中和すると、非極性溶剤用の
増粘剤として用いることができることを記載している。
これらの金属スルホネート系は極めて有効であることが
示されている。しかしながら、二成分系(即ち、イオン
重合体+非極性溶剤)として用いると、湿度上昇に応じ
た粘度変化が極めて普通であり、そしてそれは当然予期
されるものである。即ち、溶液の粘度は、温度が上昇す
るにつれて著しく低下する。
示されている。しかしながら、二成分系(即ち、イオン
重合体+非極性溶剤)として用いると、湿度上昇に応じ
た粘度変化が極めて普通であり、そしてそれは当然予期
されるものである。即ち、溶液の粘度は、温度が上昇す
るにつれて著しく低下する。
更に、米国特許第1596.136号はスルホン酸重合
体の1その場所での“中和を教示しているが、この中和
によれば、ある条件下では少量の極性共溶剤を利用する
ことができ、即ち、スルホネート基に対する溶剤の量は
存在するスルホネート基の量には丈等しい。この極性共
溶剤の量は、第三tc分(アイオノマー共重合体のアイ
オノマー基と作用する)をイオン基のモル当量の10〜
600倍の範囲のレベルの量で必要とするような本発明
の臨界的な範囲内ではない。この共溶剤レベルは、引用
の従来技術で用いられるよりも約1〜2倍又はそれ以上
高い程度である。か−る共溶剤のこの量は、観察される
異例で予想外の粘度一温度挙動を得るのに必要とされる
。加えて、ダr用された特許は、芳香族スルホネート重
合体に限定される。
体の1その場所での“中和を教示しているが、この中和
によれば、ある条件下では少量の極性共溶剤を利用する
ことができ、即ち、スルホネート基に対する溶剤の量は
存在するスルホネート基の量には丈等しい。この極性共
溶剤の量は、第三tc分(アイオノマー共重合体のアイ
オノマー基と作用する)をイオン基のモル当量の10〜
600倍の範囲のレベルの量で必要とするような本発明
の臨界的な範囲内ではない。この共溶剤レベルは、引用
の従来技術で用いられるよりも約1〜2倍又はそれ以上
高い程度である。か−る共溶剤のこの量は、観察される
異例で予想外の粘度一温度挙動を得るのに必要とされる
。加えて、ダr用された特許は、芳香族スルホネート重
合体に限定される。
本発明は、アクリレート又はメタクリレートとスルホネ
ート含有単量体との共−又は三元重合体の如き他の重合
体に関係している。
ート含有単量体との共−又は三元重合体の如き他の重合
体に関係している。
米国特許第5,666.450号は、水素結合及び“イ
オン架橋”を包含する極性1会合的結合1の相互作用に
よる有機液体のゲル化を教示している。
オン架橋”を包含する極性1会合的結合1の相互作用に
よる有機液体のゲル化を教示している。
再び、この特許は、2つの成分即ち会合性重合体(又は
ある場合には複数の重合体)及び非極性有機液体が必要
であることを明細に述べている。第三の極性共溶剤に関
しては、か−る極性液体を存在させるべきでないことを
指摘する以外は何等言及する点がない。具体的に言えば
、この特許は、この発明を適用しようとする炭化水素液
体はメタノールの如き混和性の陽子移行型液体を実質的
な割合で含有すべきでないと述べている(カラム2の7
行目)。この特許の記載はこの発明をゲルに限定してい
ること、更に、これらのゲルを破壊する程に存在する極
性液体の量は望ましくないことが明らかである。本発明
は、周囲条件でゲルを破壊するようなか−る極性化合物
の量が必要とされそして実際に最とも好ましい状態が周
囲温度においていかなるゲルも含まないという点で上記
の発明とは明確に異なる。
ある場合には複数の重合体)及び非極性有機液体が必要
であることを明細に述べている。第三の極性共溶剤に関
しては、か−る極性液体を存在させるべきでないことを
指摘する以外は何等言及する点がない。具体的に言えば
、この特許は、この発明を適用しようとする炭化水素液
体はメタノールの如き混和性の陽子移行型液体を実質的
な割合で含有すべきでないと述べている(カラム2の7
行目)。この特許の記載はこの発明をゲルに限定してい
ること、更に、これらのゲルを破壊する程に存在する極
性液体の量は望ましくないことが明らかである。本発明
は、周囲条件でゲルを破壊するようなか−る極性化合物
の量が必要とされそして実際に最とも好ましい状態が周
囲温度においていかなるゲルも含まないという点で上記
の発明とは明確に異なる。
米国特許第5.679.382号は、オレフィン式不飽
和共重合性酸、アミド、ヒドロキシアクリル酸エステル
、スルホン酸等を含有する合成有機重合体による脂肪族
炭化水素の増粘を教示している。
和共重合性酸、アミド、ヒドロキシアクリル酸エステル
、スルホン酸等を含有する合成有機重合体による脂肪族
炭化水素の増粘を教示している。
この特許には、か−る重合体の製造では、系に金属イオ
ンを導入するような表面活性剤、触媒又は他の添加剤を
全く使用しないことが必須要件であると強調されている
。それ故に、アンモニウム又はアミン塩を用いるのが好
ましい。この発明(米国特許第4679.382号)は
特に金属の対応イオンの使用を排除しそしてアミン又は
アンモニウム誘導体を対象としていることが明らかであ
る。
ンを導入するような表面活性剤、触媒又は他の添加剤を
全く使用しないことが必須要件であると強調されている
。それ故に、アンモニウム又はアミン塩を用いるのが好
ましい。この発明(米国特許第4679.382号)は
特に金属の対応イオンの使用を排除しそしてアミン又は
アンモニウム誘導体を対象としていることが明らかであ
る。
本発明では金属の対応イオンだけが有効であり、そして
実際にアミン誘導体を用いる試みは本発明の目的である
生成物をもたらさなかった。最後に、この引用特許は、
アル一−ルの添加は増粘された炭化水素の粘度を下げそ
してその流れ特性を変更すると記載している(カラム7
の15〜19行目)。
実際にアミン誘導体を用いる試みは本発明の目的である
生成物をもたらさなかった。最後に、この引用特許は、
アル一−ルの添加は増粘された炭化水素の粘度を下げそ
してその流れ特性を変更すると記載している(カラム7
の15〜19行目)。
良好な低温粘度を有することが知られそして実際に■添
加剤の分野において大きな興味がもたれている油溶性重
合体の1つの群は、アクリレート又はメタクリレート重
合体の群である。これらの長鎖アタリレート系(約10
〜12個程の炭素原子数のアルキル基)は市販されてお
り、そしてこれらは、適当な増粘挙動バランス及び適正
な重合体レベルにおける良好な低温流動性と高温粘度と
の組み合わせを得るのに極めて成功下にあった。
加剤の分野において大きな興味がもたれている油溶性重
合体の1つの群は、アクリレート又はメタクリレート重
合体の群である。これらの長鎖アタリレート系(約10
〜12個程の炭素原子数のアルキル基)は市販されてお
り、そしてこれらは、適当な増粘挙動バランス及び適正
な重合体レベルにおける良好な低温流動性と高温粘度と
の組み合わせを得るのに極めて成功下にあった。
この発明は、アクリレート又はメタクリレート群の物質
と比較して匹敵する又は優れた粘度を有する一群の物質
を提供する。この好ましい群の重合体は、適当な重合技
術によってスルホネート含有単量体を適当な鎖長のアク
リレ−(及びメタクリレートと結合させたことに基づい
ている。
と比較して匹敵する又は優れた粘度を有する一群の物質
を提供する。この好ましい群の重合体は、適当な重合技
術によってスルホネート含有単量体を適当な鎖長のアク
リレ−(及びメタクリレートと結合させたことに基づい
ている。
本発明は米国特許第5,951.021号に記載の如き
方法の改良法に相当し、そして本発明に記載の如き群の
共−又は三元重合体は向上された低温粘度特性を示す。
方法の改良法に相当し、そして本発明に記載の如き群の
共−又は三元重合体は向上された低温粘度特性を示す。
本発明の共−及び三元重合体は、金属スルホネート単量
体及びアルキルアクリレート又はアルキルメタクリレー
ト(こ−で、アルキル基は少なくとも8個の炭素原子を
有する)から誘導される共重合体及び三元重合体からな
る一群の重合体に限定される。
体及びアルキルアクリレート又はアルキルメタクリレー
ト(こ−で、アルキル基は少なくとも8個の炭素原子を
有する)から誘導される共重合体及び三元重合体からな
る一群の重合体に限定される。
発明の概要
こ\に本発明において、有機液体の低温粘度の改善は、
該有機液体中に少量の臨界的に選定したアイオノマー重
合体及び任意成分としての極性共溶剤を配合することに
よって得ることができることが分かった。このアイオノ
マー重合体は、前記有機液体中に実質上可溶性の主鎖及
び該有機液体中に実質上不溶性の側鎖イオン基を有する
として特徴づけられ、しかもこの臨界的に選定した重合
体は、金属スルホネートスチレン単量体及びアルキルア
クリレート又はアルキルメタクリレート単量体(こ\で
、アルキル基は少なくとも8個の炭素原子を有すること
が必須要件である)から形成される共−及び三元重合体
である。
該有機液体中に少量の臨界的に選定したアイオノマー重
合体及び任意成分としての極性共溶剤を配合することに
よって得ることができることが分かった。このアイオノ
マー重合体は、前記有機液体中に実質上可溶性の主鎖及
び該有機液体中に実質上不溶性の側鎖イオン基を有する
として特徴づけられ、しかもこの臨界的に選定した重合
体は、金属スルホネートスチレン単量体及びアルキルア
クリレート又はアルキルメタクリレート単量体(こ\で
、アルキル基は少なくとも8個の炭素原子を有すること
が必須要件である)から形成される共−及び三元重合体
である。
発明の詳細な記述
イオン重合体中に含有されるイオン基の数は、この発明
に影響を及ぼす臨界的なパラメーターである。重合体中
に存在するイオン基の数は、重量%、モル%、重合体鎖
当りの数等の如き様々な方法で記載することができる。
に影響を及ぼす臨界的なパラメーターである。重合体中
に存在するイオン基の数は、重量%、モル%、重合体鎖
当りの数等の如き様々な方法で記載することができる。
本発明において有用な大部分の重合体系では、モル%を
使用するのが蹟まし、い。
使用するのが蹟まし、い。
一般には、アイオノマー重合体は、0.1〜25モル%
の側鎖アイオノマー基好ましくは0.2〜10モル%の
側鎖アイオノマー基を含む。イオン基は、スルホネート
基である。本発明において用いられるアイオノマーは、
元1g周期律表の第1A。
の側鎖アイオノマー基好ましくは0.2〜10モル%の
側鎖アイオノマー基を含む。イオン基は、スルホネート
基である。本発明において用いられるアイオノマーは、
元1g周期律表の第1A。
1’[A、iB及びIIB (船、すず及びアンチモン
も含めて)から選定される基礎材料で中和される。
も含めて)から選定される基礎材料で中和される。
本発明の方法に供されるイオン重合体は、少なくとも1
種のアルキルアクリレート及び(又は)アルキルメタク
リレート単量体(こ\で、アルキル基は少なくとも8個
の炭素原子を有する)及び少量の金属スルホネートスチ
レン単量体から誘導される共−及び三元重合体である。
種のアルキルアクリレート及び(又は)アルキルメタク
リレート単量体(こ\で、アルキル基は少なくとも8個
の炭素原子を有する)及び少量の金属スルホネートスチ
レン単量体から誘導される共−及び三元重合体である。
本発明の固体共−又は三元重合体は、少なくとも80重
量−の、8〜18個の炭素原子を有する少なくとも1種
のアクリレート又はメタクリレート単量体、及び少割合
の、式 %式% 〔式中、Xは(CHりn 又は芳香族(こ−で、n=0
゜1.2.3.4)であり、そしてYは周期律表の第1
A、ITA、IB及びiB族から選定される陽イオン又
は式 (こ−で、R1、R1及びR8はc1〜CI!)脂肪族
基又は水素であってよい)のアミンである〕によって特
徴づけられる金属若しくはアミン中和スルホネート含有
共から構成され、しかも、この共−又は三元重合体は水
不溶性である。
量−の、8〜18個の炭素原子を有する少なくとも1種
のアクリレート又はメタクリレート単量体、及び少割合
の、式 %式% 〔式中、Xは(CHりn 又は芳香族(こ−で、n=0
゜1.2.3.4)であり、そしてYは周期律表の第1
A、ITA、IB及びiB族から選定される陽イオン又
は式 (こ−で、R1、R1及びR8はc1〜CI!)脂肪族
基又は水素であってよい)のアミンである〕によって特
徴づけられる金属若しくはアミン中和スルホネート含有
共から構成され、しかも、この共−又は三元重合体は水
不溶性である。
スルホネート含有共−又は三元重合体は、好ましくけ、
遊離基共重合法によって形成される。遊離基乳化共重合
法で用いられる単量体は、スルホネート含有単量体と共
重合されるアクリレート又はメタクリレートである。
遊離基共重合法によって形成される。遊離基乳化共重合
法で用いられる単量体は、スルホネート含有単量体と共
重合されるアクリレート又はメタクリレートである。
一般には、アクリレート又はメタクリレート及びスルホ
ネート含有単量体は、開始剤、水溶性還元剤及び適当な
表面活性剤の存在下に水相中に分散され、そして温度は
重合を開始させるのに十分なものである。得られるラテ
ックスは、通常、塩の水溶液の添加によって凝固され、
そして回収された共−又は三元重合体は水洗され続いて
室温において減圧乾燥される。
ネート含有単量体は、開始剤、水溶性還元剤及び適当な
表面活性剤の存在下に水相中に分散され、そして温度は
重合を開始させるのに十分なものである。得られるラテ
ックスは、通常、塩の水溶液の添加によって凝固され、
そして回収された共−又は三元重合体は水洗され続いて
室温において減圧乾燥される。
本発明の遊離基乳化共重合法から形成される共−又は三
元重合体は、一般には約5,000〜約2、00 G、
000好ましくは約10. O[10〜約500.0
00のMnを有すると記載することができる。本発明の
共−又は三元重合体は、約0゜1〜約25モル%の結合
イオン共単量体好ましくは約0.2〜約10モル%最と
も好ましくは約α3〜約7モル%のイオン共単量体を含
有する。本発明の共−又は三元重合体は、水不溶性で、
実質上ゲルを含まず、熱安定性で且つ酸化安定性である
。本発明の遊離基乳化共重合によって形成することがで
きる共重合体の典型的な例は、メタクリル酸2−エチル
ヘキシル/スチヤンスルホン酸カリウム共重合体である
。申す迄もなく、本発明の遊離基共重合法によって多数
の共重合体及び三元重合体さえ形成することができる。
元重合体は、一般には約5,000〜約2、00 G、
000好ましくは約10. O[10〜約500.0
00のMnを有すると記載することができる。本発明の
共−又は三元重合体は、約0゜1〜約25モル%の結合
イオン共単量体好ましくは約0.2〜約10モル%最と
も好ましくは約α3〜約7モル%のイオン共単量体を含
有する。本発明の共−又は三元重合体は、水不溶性で、
実質上ゲルを含まず、熱安定性で且つ酸化安定性である
。本発明の遊離基乳化共重合によって形成することがで
きる共重合体の典型的な例は、メタクリル酸2−エチル
ヘキシル/スチヤンスルホン酸カリウム共重合体である
。申す迄もなく、本発明の遊離基共重合法によって多数
の共重合体及び三元重合体さえ形成することができる。
典型的には、アルキル基か少なくとも8個の炭素原子を
有するすべてのアクリル酸アルキル又はメタクリル酸ア
ルキルを、こ\に記載の如きすべてのスルホネート含有
単量体と容易に共重合させることができる。
有するすべてのアクリル酸アルキル又はメタクリル酸ア
ルキルを、こ\に記載の如きすべてのスルホネート含有
単量体と容易に共重合させることができる。
アクリレート又はメタクリレート
本発明のアクリレートは、一般には、約8〜約18個の
炭素原子を有するアクリレート又はメタクリレージ単量
体と規定される。本発明において有用なアクリレージ及
びメタクリレートの典型的な例としては、限定するもの
ではないが、アクリ#酸2−エチルヘキシル、メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル及びアクリル酸イソデシルであ
る。好ましい単量体は、メタクリル酸2−エチルヘキシ
ル、アクリル@2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウ
リル及び同様の長鎖メタクリレート並びに特にこれらの
混合物である。スルホネート含有共重合体の形成に当っ
ては、上記アクリレート又はメタクリレートのうちの1
種がスルホネート含有単量体と共重合される。
炭素原子を有するアクリレート又はメタクリレージ単量
体と規定される。本発明において有用なアクリレージ及
びメタクリレートの典型的な例としては、限定するもの
ではないが、アクリ#酸2−エチルヘキシル、メタクリ
ル酸2−エチルヘキシル及びアクリル酸イソデシルであ
る。好ましい単量体は、メタクリル酸2−エチルヘキシ
ル、アクリル@2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウ
リル及び同様の長鎖メタクリレート並びに特にこれらの
混合物である。スルホネート含有共重合体の形成に当っ
ては、上記アクリレート又はメタクリレートのうちの1
種がスルホネート含有単量体と共重合される。
スルホネート含有単量体
水溶性である本発明のスルホネート含有単量体は、不飽
和及び金属又はアミンスルホネート基を有する単量体と
記載することができる。金属又はアミン中和スルホネー
ト単量体は、式 0式% 〔式中、又は(CH雪) n又は芳香族(こ\で、n冨
0.1.2.3.4)であり、モしてYは周期律表の第
1A、mA、IB及びIB族から選定される陽イオン又
は式 (こ−で、R1、Rz及びR3はc1〜c1.の脂肪族
基又は水素であってよい)のアミンである〕によって特
徴づけられる。特に好適な金属陽イオンはナトリウム、
カリウム及び亜鉛であり、そして特に好ましい金属陽イ
オンはナトリウムである。
和及び金属又はアミンスルホネート基を有する単量体と
記載することができる。金属又はアミン中和スルホネー
ト単量体は、式 0式% 〔式中、又は(CH雪) n又は芳香族(こ\で、n冨
0.1.2.3.4)であり、モしてYは周期律表の第
1A、mA、IB及びIB族から選定される陽イオン又
は式 (こ−で、R1、Rz及びR3はc1〜c1.の脂肪族
基又は水素であってよい)のアミンである〕によって特
徴づけられる。特に好適な金属陽イオンはナトリウム、
カリウム及び亜鉛であり、そして特に好ましい金属陽イ
オンはナトリウムである。
好適なスルホネート含有単量体の典型的な例は、限定す
るものではないが、 1 ) CHz =CHS Os N m+ ビニル
スルホン酸ナトリウムである。
るものではないが、 1 ) CHz =CHS Os N m+ ビニル
スルホン酸ナトリウムである。
特に好ましいスルホネート含有単量体は、金属スルホン
化スチレンである〇 本発明において用いるレドックス乳化重合処方は、乳化
系において水不溶性共単量体及び水溶性共単量体の共重
合を開始させるのに有効である。
化スチレンである〇 本発明において用いるレドックス乳化重合処方は、乳化
系において水不溶性共単量体及び水溶性共単量体の共重
合を開始させるのに有効である。
ミセル/生長する重合体粒子の表面は、開始剤分子の形
成場所並びに重合場所になると思われる。
成場所並びに重合場所になると思われる。
極性水溶性単量体の水相ホモ重合は、水性相における低
い一次基濃度の故に効率的に抑制される。
い一次基濃度の故に効率的に抑制される。
同様に、炭化水素単量体相における遊離基触媒の活性は
、還元剤の付近におけるよりも実質上低い。その結果、
ホモ重合体の重合は効率的に抑制されると思われる。
、還元剤の付近におけるよりも実質上低い。その結果、
ホモ重合体の重合は効率的に抑制されると思われる。
本発明に対して好適な還元剤は斯界に知られたものであ
り、そして、それらが水溶性であるべきであるというの
が追加的な要件である。好ましい還元剤は、トリエチレ
ンテトラミンである。
り、そして、それらが水溶性であるべきであるというの
が追加的な要件である。好ましい還元剤は、トリエチレ
ンテトラミンである。
本発明では、様々な遊離基触媒を用いることができる。
これは、ベンゾイルパーオキシド、クメンパーオキシド
、シイラブルピルベンゼンヒドロパーオキシド、t−ブ
チルヒトシバ−オキシドの如き好ましい群の遊離基開始
剤、並びに水性相とは反対に単量体相中に優先的に可溶
性の類似の系を包含する。斯界では多数のか−るペルオ
キシドが使用されており、そして還元剤の存在下に適当
な溶解挙動及び適当な分解温度を有するものが本発明の
目的に対して満足なものである。また、本発明では多数
の水溶性開始附を用いることができる。様々なか\る系
が知られておりそしてレドックス開始剤として用いられ
ている。好ましい触媒系は過硫酸カリウム及び重亜硫酸
す) IJウムである。また他のものを用いることもで
きる。
、シイラブルピルベンゼンヒドロパーオキシド、t−ブ
チルヒトシバ−オキシドの如き好ましい群の遊離基開始
剤、並びに水性相とは反対に単量体相中に優先的に可溶
性の類似の系を包含する。斯界では多数のか−るペルオ
キシドが使用されており、そして還元剤の存在下に適当
な溶解挙動及び適当な分解温度を有するものが本発明の
目的に対して満足なものである。また、本発明では多数
の水溶性開始附を用いることができる。様々なか\る系
が知られておりそしてレドックス開始剤として用いられ
ている。好ましい触媒系は過硫酸カリウム及び重亜硫酸
す) IJウムである。また他のものを用いることもで
きる。
本発明に対して用いられる非イオン性表面活性剤は、種
々のものがありそして斯界において周知である。典型的
な乳化剤又は表面活性剤を用いることができるが、しか
し良好な安定性を持つラテックス′を形成するにはいく
らかのものは他のものよりも有効である。好ましい乳化
剤は6アトロツクス(Atloz)89167F曽であ
る。乳化前の選択は厳密なものではない。
々のものがありそして斯界において周知である。典型的
な乳化剤又は表面活性剤を用いることができるが、しか
し良好な安定性を持つラテックス′を形成するにはいく
らかのものは他のものよりも有効である。好ましい乳化
剤は6アトロツクス(Atloz)89167F曽であ
る。乳化前の選択は厳密なものではない。
本発明の重合法において用いられる緩衝剤は、炭酸すF
リウム、アンモニア、酢酸ナトリウム、燐酸三ナトリウ
ム等よりなる群から選定される。
リウム、アンモニア、酢酸ナトリウム、燐酸三ナトリウ
ム等よりなる群から選定される。
これらの緩衝剤は、典型的には、乳化系中に用いられる
水100g当り約0.1〜約5gの濃度で用いられる。
水100g当り約0.1〜約5gの濃度で用いられる。
本発明の重合法では、得られる共重合体の分子量を制御
するために連鎖移動剤を容易に用いることができる。連
鎖移動剤の濃度は、スルホネート含有単量体とアクリレ
ート又はメタクリレート単量体との総重量100F当り
0〜約tO2である。
するために連鎖移動剤を容易に用いることができる。連
鎖移動剤の濃度は、スルホネート含有単量体とアクリレ
ート又はメタクリレート単量体との総重量100F当り
0〜約tO2である。
水溶性スルホネート含有単量体及びアクリレート又はメ
タクリレート単量体の遊離基乳化共重合は安定なラテッ
クスをもたらすが、こ−において得られる水不溶性共重
合体は、共有原子価的に架橋されずに実質的なイオン架
橋を有し、そして約(11〜約3重量外好ましくは約1
2〜約3重量外の結合硫黄を有する。生成したラテック
スは、エマルジ画ンの全容量に対する塩水溶液の容量比
が約10〜約α5好ましくは約3〜約(L7最とも好ま
しくは約2〜約1となるような量で塩水溶液をエマルジ
璽ンに添加することによって凝固させることができる。
タクリレート単量体の遊離基乳化共重合は安定なラテッ
クスをもたらすが、こ−において得られる水不溶性共重
合体は、共有原子価的に架橋されずに実質的なイオン架
橋を有し、そして約(11〜約3重量外好ましくは約1
2〜約3重量外の結合硫黄を有する。生成したラテック
スは、エマルジ画ンの全容量に対する塩水溶液の容量比
が約10〜約α5好ましくは約3〜約(L7最とも好ま
しくは約2〜約1となるような量で塩水溶液をエマルジ
璽ンに添加することによって凝固させることができる。
水不溶性共重合体は、f過によって回収され、続いて水
洗されそして減圧条件下に乾燥される。別法として、重
合体は、メタノールの如きアルコールによる沈殿によっ
て凝固させることができる。更に、ラテックスは、蒸発
乾固によってイオン架橋フィルムを形成するのに用いる
ことができる。
洗されそして減圧条件下に乾燥される。別法として、重
合体は、メタノールの如きアルコールによる沈殿によっ
て凝固させることができる。更に、ラテックスは、蒸発
乾固によってイオン架橋フィルムを形成するのに用いる
ことができる。
アイオノマー共−又は三元重合体は、有機液体中に該有
機液を基にして11〜25重量%好ましくはα2〜10
重量%より好ましくはα5〜5重量外のレベルで配合す
ることができる。本発明において用いることができる有
機液体はイオン重合体に関して選定され、またその逆も
言える。例えば、次の有機液体の粘度を制御するのに次
の好ましいイオン重合体を用いることができる。
機液を基にして11〜25重量%好ましくはα2〜10
重量%より好ましくはα5〜5重量外のレベルで配合す
ることができる。本発明において用いることができる有
機液体はイオン重合体に関して選定され、またその逆も
言える。例えば、次の有機液体の粘度を制御するのに次
の好ましいイオン重合体を用いることができる。
一般には、有機液体は、60〜10.5の範囲の溶解度
パラメーターを有するべきである。一般には、イオン重
合体も亦、この範囲内の溶解度パラメーターを有する重
合体主鎖から誘導される。
パラメーターを有するべきである。一般には、イオン重
合体も亦、この範囲内の溶解度パラメーターを有する重
合体主鎖から誘導される。
増粘しようとする有機液体として本発明で特に興味ある
ものは潤滑油である。
ものは潤滑油である。
潤滑油は、イオン重合体又は極性共溶剤と化学反応しな
い低誘電率の任意の流体であってよい。
い低誘電率の任意の流体であってよい。
潤滑粘度の流体は、一般には、378℃において55〜
5へG OOSUSの粘度を有する。
5へG OOSUSの粘度を有する。
流体媒体又は油は、天然又は合成のどちらの源からも誘
導することができる。炭化水素質油としては〜パラフィ
ン基、ナフテン基及び混成基の油が挙げられる。合成油
は、一般には2〜6個の炭素原子を有する種々のオレフ
ィンの重合体、アル中ル化芳香族炭化水素等を包含する
。非炭化水素油は、ポリアルキレンオキシド例えばポリ
エチレンオキシド、シリコーン等を包含する。好ましい
媒体は、天然及び合成の両方の炭化水素質媒体特にクラ
ンクケース潤滑油としての使用が意図されるものである
。潤滑液は、”Boat・ty of Antomot
lマ・Engineers R@eomyn*ntsd
Prattles ”の粘度基準 “潤滑液では、
ある種の機能を果たすために追加的な成分を加えること
がしばしば行われており1例えば、酸化安定剤を増すた
めに酸化防止剤が添加されている。多くのかかる成分が
存在する。かかる物質は通常本発明の目的を阻害せず、
そしてそれらを用いる際の通常のレベルにおいてそれら
は不活性と見なすことができる場合が多い。しかしなが
ら、極性溶剤の制約条件(即ち、溶解度パラメーター)
内に入るか−る添加剤が存在する可能性がある。実際に
、か\る成分は、もしそれらが上記の制約条件内に入る
ならば極性共溶剤の一部分の代わりになることができる
。
導することができる。炭化水素質油としては〜パラフィ
ン基、ナフテン基及び混成基の油が挙げられる。合成油
は、一般には2〜6個の炭素原子を有する種々のオレフ
ィンの重合体、アル中ル化芳香族炭化水素等を包含する
。非炭化水素油は、ポリアルキレンオキシド例えばポリ
エチレンオキシド、シリコーン等を包含する。好ましい
媒体は、天然及び合成の両方の炭化水素質媒体特にクラ
ンクケース潤滑油としての使用が意図されるものである
。潤滑液は、”Boat・ty of Antomot
lマ・Engineers R@eomyn*ntsd
Prattles ”の粘度基準 “潤滑液では、
ある種の機能を果たすために追加的な成分を加えること
がしばしば行われており1例えば、酸化安定剤を増すた
めに酸化防止剤が添加されている。多くのかかる成分が
存在する。かかる物質は通常本発明の目的を阻害せず、
そしてそれらを用いる際の通常のレベルにおいてそれら
は不活性と見なすことができる場合が多い。しかしなが
ら、極性溶剤の制約条件(即ち、溶解度パラメーター)
内に入るか−る添加剤が存在する可能性がある。実際に
、か\る成分は、もしそれらが上記の制約条件内に入る
ならば極性共溶剤の一部分の代わりになることができる
。
本発明の1つの方法は、有機液体とアイオノマーとの混
合物中に共溶剤例えば極性共溶剤を配合して側鎖のアイ
オノマー基を可溶化することを包含する。極性共溶剤は
、少なくとも1Q、0好ましくは少なくとも110の溶
解度パラメーターを有し、そして有機液体とアイオノマ
ー重合体と極性共溶剤との全混合物の(11〜40重量
%好ましくイオン重合体、有機液体及び極性共溶剤に対
する必須要件の他に、極性共溶剤は有機液体よりも極性
でなければならないという他の重要な制約条件がある。
合物中に共溶剤例えば極性共溶剤を配合して側鎖のアイ
オノマー基を可溶化することを包含する。極性共溶剤は
、少なくとも1Q、0好ましくは少なくとも110の溶
解度パラメーターを有し、そして有機液体とアイオノマ
ー重合体と極性共溶剤との全混合物の(11〜40重量
%好ましくイオン重合体、有機液体及び極性共溶剤に対
する必須要件の他に、極性共溶剤は有機液体よりも極性
でなければならないという他の重要な制約条件がある。
これは、極性共溶剤とイオン基との間の適当な相互作用
が行われるために必要とされる。
が行われるために必要とされる。
もし有機液体の溶解度パラメーターをSPとしそして極
性共溶剤の溶解度パラメーターをSlとすると、 sp〉s1+ t。
性共溶剤の溶解度パラメーターをSlとすると、 sp〉s1+ t。
であることが必要である。
換言すれば、極性共溶剤は、増粘しようとする有機液体
よりもかなり極性である。
よりもかなり極性である。
通常、極性共溶剤は、室温において液体である。
しかしながら、これは必須要件ではない。極性共溶剤は
本発明で用いるレベルにおいて有機液体と可溶性又は混
和性であることが必要である。通常の情況下では、この
混和性要件は、水を極性共溶剤として使用することを妨
げる。
本発明で用いるレベルにおいて有機液体と可溶性又は混
和性であることが必要である。通常の情況下では、この
混和性要件は、水を極性共溶剤として使用することを妨
げる。
従来技術のあるものは、有機液体が中和アイオノマーに
よって増粘されそしである場合には(例えば、上記の米
国特許第4396,136号を参照されたい)アルコラ
ードによるその場所での中和が固有的に本発明の系と同
様の系において極めて少量の極性共溶剤を提供したとこ
ろの系を開示していることに注目すべきである。しかし
ながら、こ−において、極性共溶剤は、本発明の望まし
い結果を提供するためにはイオン基1モル当り10〜6
00モル好ましくはイオン基1モル当り20〜400モ
ルの臨界的量で存在しなければならないことが分かった
。この量は、上記の米国特許で用いられる量よりもは!
10〜600倍多い。
よって増粘されそしである場合には(例えば、上記の米
国特許第4396,136号を参照されたい)アルコラ
ードによるその場所での中和が固有的に本発明の系と同
様の系において極めて少量の極性共溶剤を提供したとこ
ろの系を開示していることに注目すべきである。しかし
ながら、こ−において、極性共溶剤は、本発明の望まし
い結果を提供するためにはイオン基1モル当り10〜6
00モル好ましくはイオン基1モル当り20〜400モ
ルの臨界的量で存在しなければならないことが分かった
。この量は、上記の米国特許で用いられる量よりもは!
10〜600倍多い。
本発明の方法は、粘度を広い温度範囲にわたって可逆的
に制御することができるような系を製造するのに特に有
用である。かくして、極性共溶剤は、本発明の方法によ
って製造された組成物を用いるときの温度において実質
上不揮発性であるように選定される。一般には、このこ
とは、アルコール及びアミン(これらは好ましい群の極
性共溶剤である)が少なくとも50℃好ましくは少なく
とも80℃の沸点を有することを意味している。
に制御することができるような系を製造するのに特に有
用である。かくして、極性共溶剤は、本発明の方法によ
って製造された組成物を用いるときの温度において実質
上不揮発性であるように選定される。一般には、このこ
とは、アルコール及びアミン(これらは好ましい群の極
性共溶剤である)が少なくとも50℃好ましくは少なく
とも80℃の沸点を有することを意味している。
極性共溶剤の具体的な例としては、メタノール、エタノ
ール、プルパノール、m −フタノール、第二ブタノー
ル、イソプロパツール、ペンタノール、ヘキサノール、
ベンジルアルコール、2−エチルヘキサノール、ジメチ
ルホスファイト、エチルアミン、ジメチルアミン、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、グリコール、
t4−ブタンジオール、7タル酸ジメチル、ホルムアミ
ド、N−メチルホルムアミド、ピロリドン、プロピレン
グリコール、ブチロラクトンエチルアミン、N−エチル
アセトアミド等が挙げられる。
ール、プルパノール、m −フタノール、第二ブタノー
ル、イソプロパツール、ペンタノール、ヘキサノール、
ベンジルアルコール、2−エチルヘキサノール、ジメチ
ルホスファイト、エチルアミン、ジメチルアミン、エチ
レングリコール、ジエチレングリコール、グリコール、
t4−ブタンジオール、7タル酸ジメチル、ホルムアミ
ド、N−メチルホルムアミド、ピロリドン、プロピレン
グリコール、ブチロラクトンエチルアミン、N−エチル
アセトアミド等が挙げられる。
本発明の方法によって製造された組成物は、有機液体を
増粘するための共溶剤を用いずにアイオノマー重合体を
用いた従来技術の系とは予想外に異なる特性を有する。
増粘するための共溶剤を用いずにアイオノマー重合体を
用いた従来技術の系とは予想外に異なる特性を有する。
例えば、僅かにスルホン化されたポリスチレン(反復単
位100当りα5個以下のスルホネート基)は、炭化水
素液体中において可溶性でありそして増粘剤として挙動
する。
位100当りα5個以下のスルホネート基)は、炭化水
素液体中において可溶性でありそして増粘剤として挙動
する。
高いスルホネートレベルは、ゲル化した炭化水素液体を
もたらす。しかしながら、か−る溶液又はゲルの粘度は
、温度の上昇に応じて著しく且つ直線的に増大する。換
言すれば、低レベルのスルホネート基(α1〜5.0モ
ル%)が結合したポリスチレンの如き二相重合体の単な
る組み合わせは、真溶液又はゲル又はこれらの2つの状
態の組み合わせをもたらす。温度変化に応じたか\る液
体の粘度挙動は、温度上昇に応じた溶液粘度の予想され
る低下が生じるという点で特に目立つものではない。ま
た、この挙動は、結合したイオン基を全く含有しない重
合体の典型的なものであって、当業者には周知である。
もたらす。しかしながら、か−る溶液又はゲルの粘度は
、温度の上昇に応じて著しく且つ直線的に増大する。換
言すれば、低レベルのスルホネート基(α1〜5.0モ
ル%)が結合したポリスチレンの如き二相重合体の単な
る組み合わせは、真溶液又はゲル又はこれらの2つの状
態の組み合わせをもたらす。温度変化に応じたか\る液
体の粘度挙動は、温度上昇に応じた溶液粘度の予想され
る低下が生じるという点で特に目立つものではない。ま
た、この挙動は、結合したイオン基を全く含有しない重
合体の典型的なものであって、当業者には周知である。
本発明の方法において、炭化水素液体及びスルホン化重
合体と共にアルコールの如き少量の極性共溶剤を添加す
ると、均質溶液、しかし驚いたことに、その溶液粘度を
異例な程度まで制御することができるものが得られる。
合体と共にアルコールの如き少量の極性共溶剤を添加す
ると、均質溶液、しかし驚いたことに、その溶液粘度を
異例な程度まで制御することができるものが得られる。
任意の共溶剤によるこの挙動は、2種の重合体積を各々
の溶剤によって幾らか独立して溶媒和する場合に対応す
る。かくして、メタクリレート主鎖は、低極性溶剤によ
って広い温度範囲にわたつたは!同じ効果で溶媒和され
る。しかしながら、スルホネート基の溶媒和は、次の如
く表わすことができる。
の溶剤によって幾らか独立して溶媒和する場合に対応す
る。かくして、メタクリレート主鎖は、低極性溶剤によ
って広い温度範囲にわたつたは!同じ効果で溶媒和され
る。しかしながら、スルホネート基の溶媒和は、次の如
く表わすことができる。
(アルコ−N ) rn+ (P S OB M /
)n : dアルコール−M@”80B−P )高温
で促進 低温で促進高温では、反応の
右側で溶媒和スルホネー〉基の解離が起こると考えられ
る。この結果として、高温では、銅量凝集の増加及びそ
れによる重合体還元粘度の増大が認められる。
)n : dアルコール−M@”80B−P )高温
で促進 低温で促進高温では、反応の
右側で溶媒和スルホネー〉基の解離が起こると考えられ
る。この結果として、高温では、銅量凝集の増加及びそ
れによる重合体還元粘度の増大が認められる。
もしこの仮定した平衡が正しいならば、高レベルのアル
コールの存在は銅量イオン凝集を本質上破壊することが
明らかである。極めて低いアルコールレベルでは、イオ
ン相互作用を破断して重合体の溶解を可能にする相互作
用は不十分なものとなる。同様に、もし剤(平衡におい
て仮定されたアルコールの如き)が重合体を十分なだけ
強く溶媒和しないならば、重合体は適度に溶解する傾向
を有しない。それ故に、比較的極性の共溶剤が必要とさ
れることが明らかである。
コールの存在は銅量イオン凝集を本質上破壊することが
明らかである。極めて低いアルコールレベルでは、イオ
ン相互作用を破断して重合体の溶解を可能にする相互作
用は不十分なものとなる。同様に、もし剤(平衡におい
て仮定されたアルコールの如き)が重合体を十分なだけ
強く溶媒和しないならば、重合体は適度に溶解する傾向
を有しない。それ故に、比較的極性の共溶剤が必要とさ
れることが明らかである。
本発明の方法によって製造された組成物は、粘度制御が
重要であるところの爆発性組成物、燃料、顔料被覆及び
ラッカー被覆として、また粘度指数の向上が望ましいと
ころの手洗い石けん、爆薬、グリース、油及び他の潤滑
剤によって用途を有する。
重要であるところの爆発性組成物、燃料、顔料被覆及び
ラッカー被覆として、また粘度指数の向上が望ましいと
ころの手洗い石けん、爆薬、グリース、油及び他の潤滑
剤によって用途を有する。
次の実施例は、本発明の好ましい具体例を例示する。
メタクリル酸2−エチルヘキシルとスチレンスルホン酸
ナトリウムとの共重合体を約2−0モル%のスルホネー
トレベルで製造した。同様に、アクリル酸n−ブチルと
スチレンスルホン酸ナトリウムトの共重合体を約1〜2
モル≦のスルホネートレベルで製造した。これらの系の
製造については、璽−リッパ特許公報第77164号(
特許願825(15)269.1号)に開示されている
。
ナトリウムとの共重合体を約2−0モル%のスルホネー
トレベルで製造した。同様に、アクリル酸n−ブチルと
スチレンスルホン酸ナトリウムトの共重合体を約1〜2
モル≦のスルホネートレベルで製造した。これらの系の
製造については、璽−リッパ特許公報第77164号(
特許願825(15)269.1号)に開示されている
。
これらの重合体の溶解度挙動を5弧のメタノールを含む
)ルエン中で調べ、またこれらの重合体をキシレン中に
溶解させそしてかなり高いレベルにおいてパラフィン油
(10ON)中に溶解させた。
)ルエン中で調べ、またこれらの重合体をキシレン中に
溶解させそしてかなり高いレベルにおいてパラフィン油
(10ON)中に溶解させた。
1つの特定的な例(2モル%のスルホネートレベルのメ
タクワル@2−エチルヘキシル/スチレンスルホン酸ナ
シリウム共重合体)の粘度挙動を100Nオイル中に溶
解しである濃度範囲及び温度範囲にわたって調べた。実
際の粘度値を表1に示しそしてベース油のそれと対比さ
せである。
タクワル@2−エチルヘキシル/スチレンスルホン酸ナ
シリウム共重合体)の粘度挙動を100Nオイル中に溶
解しである濃度範囲及び温度範囲にわたって調べた。実
際の粘度値を表1に示しそしてベース油のそれと対比さ
せである。
また、これらの系の粘度データをそれぞれ別に処理して
重合体の還元粘度を得、これによってデータを標準化す
ることができる。実際に、この処理は、溶剤の粘度を差
引き、そして温度及び重合体濃度の函数として重合体コ
イルの寸法の独立した尺度を提供する。これらの溶液に
ついての還元粘度データを表2においてα5%及びそれ
以上の重合体濃度で示す。低濃度でのデータを得たが、
しかし考慮するには高すぎる実験課差を有していた。す
べての場合において、還元粘度は、75℃で最大に達す
るまで温度に応じて上昇し次いで低下することが明らか
である。明らかに、これらのデータは、本発明の重合体
が独特な態様で鉱油を増粘するように挙動することを示
している。
重合体の還元粘度を得、これによってデータを標準化す
ることができる。実際に、この処理は、溶剤の粘度を差
引き、そして温度及び重合体濃度の函数として重合体コ
イルの寸法の独立した尺度を提供する。これらの溶液に
ついての還元粘度データを表2においてα5%及びそれ
以上の重合体濃度で示す。低濃度でのデータを得たが、
しかし考慮するには高すぎる実験課差を有していた。す
べての場合において、還元粘度は、75℃で最大に達す
るまで温度に応じて上昇し次いで低下することが明らか
である。明らかに、これらのデータは、本発明の重合体
が独特な態様で鉱油を増粘するように挙動することを示
している。
表 2
℃ 重合体濃度
0 .559 、!i22 .55
1 .55G25 .542 .560 .4
13 .59550 .562 .5B4 .446
.65475 .3!14 .4G? 、467
.655100 .285 .555 .411
.598例 2 メタクリル酸2−エチルヘキシルとスチレンスルホン酸
ナトリウムとの共重合体をH−0ツバ特許第7ス164
号に記載の如くして製造した。この試料は、6モル襲の
スチレンスルホン酸ナトリウムを仕込むことによって製
造された。この重合体は、鉱油中に、また10容量%の
ヘキサノールを含有する鉱油中において可溶性であるこ
とが観察された(試料211)。100−当り4gの重
合体を含有するツルベン)100N中に試料2人を溶解
した溶液を調製した(試料2A)。同様に、?0%のソ
ルベント100Nと10%のヘキサノールとの溶剤混合
物100NJ当り4gの重合体を含有する溶液を調製し
た(試料2B)。両方の溶液とも均質であった。粘度測
定は、!!3に示すように0.25.50.75.10
0,120及び140℃の温度で行われた。
1 .55G25 .542 .560 .4
13 .59550 .562 .5B4 .446
.65475 .3!14 .4G? 、467
.655100 .285 .555 .411
.598例 2 メタクリル酸2−エチルヘキシルとスチレンスルホン酸
ナトリウムとの共重合体をH−0ツバ特許第7ス164
号に記載の如くして製造した。この試料は、6モル襲の
スチレンスルホン酸ナトリウムを仕込むことによって製
造された。この重合体は、鉱油中に、また10容量%の
ヘキサノールを含有する鉱油中において可溶性であるこ
とが観察された(試料211)。100−当り4gの重
合体を含有するツルベン)100N中に試料2人を溶解
した溶液を調製した(試料2A)。同様に、?0%のソ
ルベント100Nと10%のヘキサノールとの溶剤混合
物100NJ当り4gの重合体を含有する溶液を調製し
た(試料2B)。両方の溶液とも均質であった。粘度測
定は、!!3に示すように0.25.50.75.10
0,120及び140℃の温度で行われた。
表3において、共重合体は、鉱油中にまたヘキサノール
の如きアルコールを10容J1%含有する鉱油中に可溶
性であることが明らかである。表3のデータは表1のデ
ータと比較することができ、こ−で、0〜100℃の温
度範囲にわたるベース油(100N)の粘度低下を試料
2人及び2Bと同じ範囲にわたって比較することができ
る。適当な比較を表4に示す。100℃の粘度に対する
0℃の粘度の比率は、温度に応じた粘度変化の尺度と見
なすことができ、こ\で、低い値は少ない粘度変化を表
わす(これは、粘度指数向上剤の極めて望ましい特性に
よるものである)。
の如きアルコールを10容J1%含有する鉱油中に可溶
性であることが明らかである。表3のデータは表1のデ
ータと比較することができ、こ−で、0〜100℃の温
度範囲にわたるベース油(100N)の粘度低下を試料
2人及び2Bと同じ範囲にわたって比較することができ
る。適当な比較を表4に示す。100℃の粘度に対する
0℃の粘度の比率は、温度に応じた粘度変化の尺度と見
なすことができ、こ\で、低い値は少ない粘度変化を表
わす(これは、粘度指数向上剤の極めて望ましい特性に
よるものである)。
表 4
ベース油(100N) 57.2
試料2B (100N+ヘキサノール中に共重合体) !Iα4本
明細書に記載した重合体は、ベース油に優る粘度比の著
しい改善を示すことが明らかである。
試料2B (100N+ヘキサノール中に共重合体) !Iα4本
明細書に記載した重合体は、ベース油に優る粘度比の著
しい改善を示すことが明らかである。
手続補正書
昭和60年7月290
特許庁長官 宇 賀 道 部 殿
事件の表示 昭和60年特 願第 98199 号発
明の名称 ##油の粘度を制御する方法補正をする者
明の名称 ##油の粘度を制御する方法補正をする者
Claims (17)
- (1)約6.0〜約10.5の溶解度パラメーター及び
37.8℃における35〜50,000SUSの粘度を
有する潤滑油の低温粘度を制御するに当り、前記潤滑油
中に、金属又はアミン中和スルホン化スチレン単量体及
び少なくとも1種のアクリル酸アルキル及び(又は)メ
タクリル酸アルキル単量体(こゝで、アルキル基は少な
くとも8個の炭素原子を有する)から誘導された共重合
体又は三元重合体からなるアイオノマー重合体を、該潤
滑油の0.1〜20重量%のレベルで配合することから
なる、潤滑油の低温粘度の制御法。 - (2)アイオノマー重合体が0.5〜10モル%の側鎖
イオン基を含む特許請求の範囲第1項記載の方法。 - (3)アイオノマー基が約90〜約200%の程度まで
中和される特許請求の範囲第1又は2項記載の方法。 - (4)極性共溶剤を潤滑油と混合することを更に含み、
アイオノマー重合体は前記潤滑油と前記極性共溶剤との
混合物中に配合され、該極性共溶剤は約10〜20の溶
解度パラメーターを有し、該極性共溶剤の溶解度パラメ
ーターは該潤滑油の溶解度パラメーターよりも少なくと
も1.0単位高く、該極性共溶剤は該潤滑油と溶解性又
は混合性であり、そして該極性共溶剤は該潤滑油中に側
鎖イオン基1モル当り10〜600モルの量で配合され
る特許請求の範囲第1〜5項のいずれか一項記載の方法
。 - (5)極性共溶剤が潤滑油、アイオノマー重合体及び極
性共溶剤の全混合物の約0.1〜40重量%を占める特
許請求の範囲第1〜4項のいずれか一項記載の方法。 - (6)極性共溶剤がアルコール及びアミンよりなる群か
ら選定される特許請求の範囲第1〜5項のいずれか一項
記載の方法。 - (7)極性共溶剤がヘキサノール、ヘプタノール、オク
タノール、ノニアルコール、デカノール、ドデカノール
、トリデシルアルコール及びベンジルアルコールよりな
る群から選定される特許請求の範囲第4〜6項のいずれ
か一項記載の方法。 - (8)6.0〜10.5の溶解度パラメーター及び37
.8℃における35〜50,000SUSの粘度を有す
る過半量の潤滑油と、金属又はアミン中和スルホン化ス
チレン単量体及び少なくとも1種のアクリル酸アルキル
及び(又は)メタクリル酸アルキル単量体(こゝで、ア
ルキル基は少なくとも8個の炭素原子を有する)から誘
導される共重合体又は三元重合体からなるアイオノマー
重合体と、約10〜20の溶解度パラメーターを有する
極性共溶剤とを含む組成物であつて、前記潤滑油を基に
して0.1〜20重量%の前記アイオノマー重合体を含
むことからなる組成物。 - (9)側鎖イオン基1モル当り約10〜600モルの極
性共溶剤を含み、該極性溶剤の溶解度パラメーターは潤
滑油の溶解度パラメーターよりも少なくとも1.0単位
高く、そして該極性溶剤は該潤滑油と可溶性又は混和性
である特許請求の範囲第8項記載の方法。 - (10)極性共溶剤が潤滑油、アイオノマー重合体及び
極性共溶剤の全混合物の約0.1〜40重量%を占める
特許請求の範囲第8又は9項記載の組成物。 - (11)極性共溶剤がアルコール及びアミンよりなる群
から選定される特許請求の範囲第8〜10項のいずれか
一項記載の組成物。 - (12)アイオノマー重合体が約0.5〜約10モル%
の側鎖イオン基を含む特許請求の範囲第8〜11項のい
ずれか一項記載の組成物。 - (13)イオン基が約90〜約200%の程度まで中和
される特許請求の範囲第8〜12項のいずれか一項記載
の組成物。 - (14)極性共溶剤がヘキサノール、ヘプタノール、オ
クタノール、ノニルアルコール、デカノール、ドデカノ
ール、トリデシルアルコール及びベンジルアルコールよ
りなる群から選定される特許請求の範囲第8〜13項の
いずれか一項記載の組成物。 - (15)共重合体又は三元重合体が、少なくとも80重
量%の、8〜12個の炭素原子を有する少なくとも1種
のアクリレート又はメタクリレート単量体、及び少割合
の、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、Xは(CH_2)_n又は芳香族(こゝで、n
=0、1、2、3、4)であり、そしてYは周期律表の
第 I A、IIA、 I B及びIIB族から選定される陽イオ
ン又は式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (こゝで、R_1、R_2及びR_3はC_1〜C_1
_2の脂肪族基又は水素であつてよい)のアミンである
〕によつて特徴づけられる金属又はアミン中和スルホネ
ート単量体からなり、しかも該共−又は三元重合体は、
水不溶性で、実質上ゲルを含まず、そして少なくとも0
.重%〜5重量%の結合硫黄を有することからなる特許
請求の範囲第8〜14項のいずれか一項記載の組成物。 - (16)スルホネート含有単量体が金属中和スルホネー
トスチレンである特許請求の範囲第15項記載の組成物
。 - (17)アクリレート単量体がアクリル酸2−エチルヘ
キシル、アクリル酸イソデシル、メタクリル酸2−エチ
ルヘキシル、メタクリル酸ラウリル及びメタクリル酸イ
ソデシルよりなる群から選定される特許請求の範囲第8
〜16項のいずれか一項記載の組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/610,128 US4529527A (en) | 1984-05-14 | 1984-05-14 | Method for controlling viscosity of lubricating oils |
US610128 | 1984-05-14 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS617392A true JPS617392A (ja) | 1986-01-14 |
Family
ID=24443784
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60098199A Pending JPS617392A (ja) | 1984-05-14 | 1985-05-10 | 潤滑油の粘度を制御する方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4529527A (ja) |
EP (1) | EP0165700B1 (ja) |
JP (1) | JPS617392A (ja) |
CA (1) | CA1243660A (ja) |
DE (1) | DE3566902D1 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4652600A (en) * | 1985-09-20 | 1987-03-24 | Exxon Research And Engineering Company | Sulfomaleation of polyolefins (C-1966) |
JP4982059B2 (ja) * | 2005-08-12 | 2012-07-25 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物及びそれを用いた含浸軸受 |
CN105622833B (zh) * | 2014-10-28 | 2019-03-22 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种聚合物、其制备方法及用途 |
CN105623790B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 汽轮机油组合物及提高汽轮机油性能的方法 |
CN105623786B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 汽轮机油组合物及提高汽轮机油性能的方法 |
CN105623783B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-06-19 | 中国石油化工股份有限公司 | 破乳剂组合物、润滑油组合物及提高润滑油破乳性能的方法 |
CN105623789B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 润滑油组合物及提高其综合性能的方法 |
CN105623788B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 润滑油组合物及提高润滑油综合性能的方法 |
CN105567382B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-07-31 | 中国石油化工股份有限公司 | 破乳剂组合物及润滑油组合物 |
CN105623787B (zh) * | 2014-10-28 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 轴承油组合物及提高轴承油性能的方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3396136A (en) * | 1965-06-14 | 1968-08-06 | Dow Chemical Co | Copolymers of alkenyl aromatic sulfonic acids with unsaturated monomers and their use as thickeners for non-polar solvents |
JPS515645B2 (ja) * | 1971-12-02 | 1976-02-21 | ||
US3931021A (en) * | 1974-05-17 | 1976-01-06 | Exxon Research And Engineering Company | Method for controlling viscosity of lubricating oils |
EP0077164B1 (en) * | 1981-10-05 | 1989-07-26 | Exxon Research And Engineering Company | Adhesives containing sulfonated copolymers or terpolymers |
-
1984
- 1984-05-14 US US06/610,128 patent/US4529527A/en not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-04-29 CA CA000480306A patent/CA1243660A/en not_active Expired
- 1985-05-10 JP JP60098199A patent/JPS617392A/ja active Pending
- 1985-05-13 EP EP85303370A patent/EP0165700B1/en not_active Expired
- 1985-05-13 DE DE8585303370T patent/DE3566902D1/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0165700B1 (en) | 1988-12-21 |
CA1243660A (en) | 1988-10-25 |
US4529527A (en) | 1985-07-16 |
DE3566902D1 (en) | 1989-01-26 |
EP0165700A1 (en) | 1985-12-27 |
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