SE443153B - Polymerblandning lemplig for anvendning som vi-forbettrande smorjoljetillsats - Google Patents

Description

15 20 25 50 55 7805678-5 2 patentskriften 5 775 529 med användningen av hydrerade, oregel- bundna segmentpolymerisat (tapered copolymers) av isopren och en monovinylaromatisk förening och de amerikanska patentskrif- terna 5 668 125; 5 763 044 och 5 668 125 befattar sig med hydrerade segmentpolymerisat av en dien och en alkenylaren.

Ett gemensamt problem för regelbundna och oregelbundna, hydre- rade alkenylaren/diensampolymerisat är deras olöslighet i smörjoljor vid normala temperaturer. Ehuru det sålunda är möj- ligt att lösa polymerisaten vid höga temperaturer i kolväte- oljor har den snabba viskositetsstegringen med stigande kon- centration tendens att begränsa deras användning för utspäd- ning av lösningar på grund av de praktiska svårigheterna att handhava högviskösa lösningar. Det är möjligt att lösa upp till och över 10 viktprocent av polymerisatet i neutrala sol- ventraffinerade basoljor för framställning av smörjmedel vid höga temperaturer, men vid avkylning till normala temperatu- rer har sådana lösningar tendens att undergà gelbildning. Det- ta är ett speciellt problem vid framställning av tillsatser, som normalt saluföres i form av koncentrat i vilka utspädnings- medlet av ekonomiska skäl ingår i minsta möjliga mängd med av- seende på förenligheten. Svârigheterna vid framställning av vissa smörjmedelsblandningar innehållande dessa hydrerade sam- polymerer uppräknas i de amerikanska patentskrifterna 3 650 905; 5 772 169 och 5 994 815, i var och en av vilka man föreslår metoder för att lösa problemet. Speciellt angives i 5 772 169 förhindrande av gelbildningstendensen genom inblandning av små mängder av en polyester av en olefinomättad syra i olje- lösningen och 5 994 815 anger att man först framställer ett koncentrat med användning av en olja utgörande ett utspädnings- medel eller en bärare av ickeestertypen utan exempelvis av typen alkylerad aromat, polyolefin, klorfluorkolväte eller polyfenyleter, i vilken olja polymerisatet är mera lättlösligt. 9 I den svenska patentansökningen 7605749-6 beskrives ett annat sätt att lösa problemet genom inblandning av 5-457% av en polybuten med Nm (talmedelvärde av molekylvikten) av 5.000-60.000 i en neutral solventraffinerad basoljelösning av ett segmentpolymerisat av vinylaromat och isopren med En 25.000- l25.000 och innehållande 10-40 viktprocent av den vinylaroma- tiska komponenten, för sänkning av dess viskositet. 10 15 20 25 30 35 7805678-5 3 Det har nu visat sig, att samma effekt kan uppnås om man i lösningen av det oregelbundna eller regelbundna segment- polymerisatet av vinylaromat och isopren i en kolväteolja in- blandar en specifik sampolymer av eten och en eller flera and- ra specifika olefiner och eventuellt andra speciella mono- och/eller diolefíner, exempelvis eten/propen/l,4-hexadienter- polymerer. Denna upptäckt år överraskande med hänsyn till den fastställda tendensen mot ömsesidig oförenlighet i blandningar av tvâ eller flera högmolekylära polymerer.

Enligt förevarande uppfinning avses följaktligen en polymerblandning lämplig för användning som VI-förbättrande smörjoljetillsats, vilken polymerblandning som en komponent innehåller 0,1-15 viktprocent av ett regelbundet eller oregel- bundet segmentpolymerisat innehållande 10-40 viktprocent enhe- ter härrörande från en vinylaromatisk monomer och 90-60 vikt- procent enheter härrörande från isopren, vilket segmentpoly4 merisat har En mellan 25.000 och ca 125.000, som en andra kom- ponent 0,1-20 viktprocent av en_oljelöslig sampolymer inne- hållande 25-75 viktprocent enheter härrörande från eten och 75- 25 viktprocent enheter härrörande från en ändomåttad, rakked- jig monoolefin med 3-14 kolatomer och högst 10 vikt% av enheter härrörande från en eller flera sammonomerer valda från: (a) nor- bornen, (b) ändomättade okonjugerade diolefiner med 5-12 kolatom- er, (c) dicyklopentadien och (d) 5-metylen-2-norbornen, vilken sampolymer har en kinematisk viskositet av 100-1500 cSt bestämd i en 5,0 viktprocent lösning i 150 neutral solvent- raffinerad basolja för framställning av smörjmedel vid 99°C, var- vid áterstoden av blandningen utgöres av en mineralolja, vilken i förevarande sammanhang betecknas som blandningens tredje komponent.

Med uttrycken oregelbundet segmentpolymerisat och regel- bundet segmentpolymerisat avses i förevarande sammanhang seg- mentpolymerisat, i vilka segmenten är oregelbundna resp. regel- bundna. Om sålunda A representerar en vinylaromatisk monomer- enhet och B en dienmonomerenhet har regelbundna segmentpolymer- isat enligt förevarande uppfinning kedjestrukturen: A-A-A-A-A-A-A-A-B-B-B-B-B-B~a-B-B-B-B-B (a) A-A-A-Ass-B-B-B-B-B-B-B-B-B-B-B-A-A-A-A (b) Ett oregelbundet segmentpolymerisat har däremot kedje- strukturen: A A A A B B B B B B B B A B B A A B A A (c) A A A B A A A B B A B B B B B B B B B B (d) Uppfinningen innefattar icke sampolymerer av det slag, 10 15 25 30 55 7805678-5 4 som inom tekniken betecknas som statistiska eller alternerande sampolymerer med kedjestrukturen: A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B-A-B (e) Icke heller innefattar uppfinningen slumpartade sam- polymerer med kedjestruktur av typen: A-B-B-A-A-A-B-A-B-B-A-A-A-B-A-B-B (f) Segmentpolymerisat av vinylaromat och dien kan fram- ställas på välkänt sätt. I allmänhet innefattar sådan fram- ställning anjonisk polymerisation och i synnerhet s.k. reaktiv polymerisation ("living polymerisationÛ, dvs. polymerisation vid vilken en polymerisationsinitiator sättes till en vinyl- aromatisk monomer under sådana betingelser, att de så bildade polymerkedjorna icke avslutas utan förblir reaktiva i den me- ningen, att de initierar polymerisationen av en ytterligare monomersats, exempelvis ísopren, varigenom det bildas ett homo- polyisoprensegment. Tillsats i följd av ytterligare satser vi- nylaromatiska monomerer och dienmonomerer kan fortsätta, till dess att polymerkedjans tillväxt avbrytas, exempelvis genom tillsats av ett kedjetillväxten avbrytande medel. En vanligt- vis använd polymerisationsinitiator är en litiumorganisk före- ning, exempelvis n- eller sek-butyllitium. Med användning av anjonpolymerisationstelmiken kan ett segmentpolymerisats sam- mansättning och molekylvikt noggrant regleras. Framställning av segmentpolymerísat av vinylaromat och dien beskrives i när- mare detalj i de amerikanska patentskrifterna 5 668 125 och 5 765 044. Oregelbundna segmentpolymerisat med den ovan angivna kedjestrulcturen (c) kan framställas genom en modifikation av den ovan beskrivna metoden, vid vilken en blandning av den vi- nylaromatiska monomeren och isoprenmonomeren sättas till de icke avslutade vinylaromatiska polymerkedjorna, som bildats vid den första tíllsatsen av initiatorn. Oregelbundna segment- polymerisat med den här ovan angivna kedjestrukturen (d) kan framställas genom att man helt enkelt sätter polymerisations- initiatorn till en blandning av den vinylaromatiska monomereñ och isoprenmonomeren. Det bildade oregelbundna segmentpolymeri- satet beskrives i närmare detalj i den amerikanska patentskrif- ten 5 775 529- Iämpligen innehåller det oregelbundna segmentpolymeri- satet vinylaromat/isopren 15-55 och helst 20-30 viktprocent 10 15 20 25 55 5 7805678-5 enheter härrörande från en vinylaromatisk monomer och 85-65, helst 80-70 viktprocent enheter härrörande från isopren- Den vinylaromatiska polymerenheten i det oregelbundna segmentpoly- merisatet kan härröra från styren, alkylerad styren eller vi- nylnaftalen. Företrädesvis härrör den vinylaromatiska polymer- enheten från styren. lämpligen ligger Ü för det regelbundna eller oregel- bundna segmentpolymerisatet mellan 50.000 och 100.000.

Segmentpolymerisaten av vinylaromat och isopren hydre- ras lämpligen i och för förbättring av deras värmestabilitet. lämpliga hydreringsmetoder beskrives i de amerikanska patent- skrifterna 5 115 986 och 5 205 278. Enligt dessa användes som katalysator en metallorganisk förening, i vilken metallen är en övergångsmetall, och trialkylaluminium (exempelvis nickel- acetylacetonat eller -oktoat och trietyl- eller triisobutyl- aluminium). Det beskrivna förfarandet möjliggör hydrering av mer än 95 % av olefindubbelbindningarna och mindre än 5 % av de i de aromatiska kärnorna ingående dnbbelbindningarna. A1- ternativt kan man tillämpadet.förfarande som beskrives i den amerikanska patentskriften 2 864 809 med användning av nickel eller kiselgur som katalysator. Efter hydreringen kan kataly- satorn avlägsnas genom behandling av det hydrerade segment- polymerisatet med en blandning av metanol och saltsyra. Den så erhållna lösningen dekanteras, tvättas med vatten och torkas genom att den bringas att passera genom en kolonn innehållande ett torkmedel.

Segmentpolymerisatet av vinylaromat och dien är före- trädesvis SHEIJNIS 50, som saluföres av Shell Chemicals.

SHEIJVIS 50 är ett hydrerat segmentpolymerisat av styren och isopren med Û 50.000-100.000 och innehållande ca 75 % iso- pren och 25 % styren, varvid mer än 95 % av isoprenpolymer- komponenten föreligger i 1,4-formen och mer än 95 % av ole- findubbelbindningarna är hydrerade och mindre än 5 % av de aromatiska dubbelbindningarna i styrenpolymerkomponentens_ * kärnor är hydrerade.

Den andra komponenten i blandningen är en oljelöslig sampolymer innehållande 25-75 viktprocent enheter härrörande från eten och 75-25 viktprocent enheter härrörande från en ändomättad, rakkedjig monoolefin med 5-14 kolatomer, vilken 10 15 2f\ 25 30 35 7805678-5 sampolymer har en kinematisk viskositet av 1ÛÛ”1500 Cst bestämd i en 5,0 viktprocent lösning i 150 neutral solventraffinerad bas- olja vid 99°C. Företrädesvis innehåller den oljelösliga sampo- lymeren 25-65, helst 25-55 viktprocent enheter härrörande från eten och 75-55, helst 75-45 viktprooent enheter härrörande från den ändomättade, rakkedjiga monoolefinen. Iämpliga ände omättade, rakkedjiga monoolefiner med 5-14 kolatomer är propen, 1-buten, l-penten, 1-hexen, 1-hepten, l-okten, l-nonen, l-deoen och blandade alkener med 12-14 kolatomer. Företrädesvis är den rakkedjiga monoolefinen propen.

Den oljelösliga sampolymeren innehåller dessutom enheter härrörande från en eller flera därmed sampolye meriserbara monomerer valda ur följande grupp, nämligen: (a) norbornen, (b) ändomättade, okonjugerade diolefiner med 5-8'kol- atomer, (c) dícyklopentadíen och (d) 5-metylen-2-norbornen- Iämpliga ändomättade, okonjugerade diolefiner med 5-8 kolatomer är 1,4-pentadien, 1,4-hexadien, 1,5-hexadien, 2-metyl-l,5- hexadien, 1,6-heptadien och 1,7-oktadien. Företrädesvis är di- olefinen 1,4-hexadien. Olefinsampolymererna innehåller högst 10 viktprocent enheter härrörande från en eller flera av de här ovan under (a), (b), (c) och (d) angivna_monomererna.

De föredragna sampolymererna har en kinematisk viskositet mellan 100 och 500 cSt. Kinematisk viskositet definieras i Handbook of Chemistry and Physics, 44th Edition, page 2251 som förhållandet mellan viskositet och densitet och cgs-enheten för kinematisk viskositet är stoke (5 100 centistok). Den kinematíska viskosi- teten är en funktion av polymerens molekylvikt. I allmänhet är etensampolymerernas medelmolekylvikt (MW) 40.000 - 150.000. Före- trädesvis är molekylviktsfördelningen bestämd genom division av ñw med ñn mindre än 8 och helst mindre än S.

I handeln tillgängliga etensampolymerer, som med fördel kan användas i blandningarna enligt förevarande uppfinning,.är INTOLAN-polymererna (lösningspolymeriserade sampolymerer inne- hållande enheter härrörande antingen från eten och propen eller eten, propen och 5-metylen-2-norbornen eller dicyklopentadien, framställda av International Synthetic Rubber) och NORDEL~ 10 15 50 55 7 7805678-5 polymererna (sampolymerer innehållande enheter härrörande från eten, propen och 1,4-hexadien framställda av E I Pont de Ne- mours and Company). De föredragna INTOIAN-sampolymererna är INTOIAN l40A, som är en eten/propen/5-metylen-2-norbornenter- polymer, i vilken viktförhållandet etenzpropen är ca 60:40, 5- metylen-2-norbornenhalten är ca 5,7 viktprocent, Mw ca 51.000 och den kinematiska viskosíteten ca 280 cSt. Föredragen NORDEI- sampolymer är NORDEL 1520, som är en eten/propen/l,4-hexadien- terpolymer, i vilken förhållandet eten:propen är ca 45:55, 1,4- hexadienhalten är ca 2-5 viktprocent och den kinematiska visko- siteten ca 204 cSt. En VI-agenskvalitet av NORDEL 1520 salu- föres under beteckningen ORTHOIEUM 2055. Andra i handeln till- gängliga etensampolymerer som kan användas i blandningarna en- ligt förevarande uppfinning är bl.a. sampolymererna ROYAIENE (Uniroyal) och VISTAIDN (Esso Chemicals). _ Det är välkänt hur man framställer oljelösliga eten- sampolymerer. Representativ litteratur är "Iinear and Stereo- regular Addition Polymers“ by Gaylord och Mark, Interscience Publishers, New York NY 1959. De amerikanska patentskrifterna 2 799 688; 2 975 159; 2 955 480; 5 598 758 och 5 691 142 liksom även den kanadensiska patentskriften 85574 är också represen- tativa på detta område. Typiska koordinationskatalysatorer som kan användas för framställning av sampolymererna är kolväte- lösliga vanadinföreningar i kombination med aluminiumorganiska föreningar. Exempel på användbara lösliga vanadinföreningar är vanadinoxitriklorid, vanadintetraklorid och vanadintrisacetyl- acetonat. Användbara aluminiumföreningar är b1.a. aluminium- alkyler, såsom aluminiumtrietyl och alkylaluminiumhalogeníder, såsom diísobutylaluminiummonoklorid. Vanadin- och/eller alumi- niumföreningen innehåller lämpligen halogen. Vid användningen av sådana katalysatorer beror lämpligt förhållande mellan alu- minium och vanadin och mängden per liter använd katalysator på de specifika föreningarna som användes och på de specifika be- tingelserna som tillämpas. Detta är för fackmannen välkänt'och i allmänhet faller förhållandet aluminiumzvanadin mellan 2:1 och 20:l. likaledes är mängden katalysator uttryckt som mäng- den vanaaininnehàil afta mellan 1,o x 1o'5 och 2,0 x 165 m1 per liter. Ofta inblandas föreningar, som ökar koordinations- katalysatorernas aktivitet. Exempel på sådana föreningar är 10 15 20 55 7805678-5 8 bensotriklorid och hexaklorpropen. När dessa föreningar in- blandas i katalysatorn kan förhållandet aluminiumzvanadin ökas mycket och vanadinkonoentrationen starkt minskas. En sådan effekt demonstreras i de amerikanska patentskrifterna 5 072 650; 5 528 566 och 5 501 8514-.

Polymerisationen genomföres i allmänhet vid normal temperatur och under normalt tryck, ehuru det vanligtvis är bekvämt att låta temperaturen stiga spontant till ungefär 50- 60°C pâ grund av reaktionsvärmet. Ehuru högre temperaturer -och högre tryck icke erfordras kan reaktionshastigheten ökas om trycket ökas upp till exempelvis 100 atmosfärer eller där- över eller temperaturen ökas upp till ca l50°C- Å den andra sidan kan man, om man så önskar, genomföra polymerisationen vid lägre temperatur och tryck. Betingelserna väljes lämpligen så, att man erhåller en polymer med snäv molekylvíktsfördel- ning. \ Den tredje komponenten i blandningen enligt uppfinningen är en mineralolja, som företrädesvis är en neutral solvent- raffinerad basolja. lämpliga neutrala solventraffinerade bas- oljor är bl.a. 85-500 neutrala solventraffinerade basoljor. En föredragen neutral solventraffinerad basolja är en 150-150 neu- tral solventraffinerad basolja. Sådanan oljor är i allmänhet oflyktiga mineraloljor, som raffinerats,i.al1mänhet genom lös- ningsmedelsextraktíon, för avlägsnande av sura och alkaliska komponenter. Mineraloljan kan härröra från paraffinisk eller naftenisk baspetroleum, skifferolja eller liknande. lämpligen innehåller polymerblandningarna.enligt före- varande uppfinning dessutom en fjärde komponent, som innefattar en polybuten med Nm 5.000-60.000. Polybutenen kan utgöra l-50 viktprocent av blandningen.

Polybutener kan framställas genom kontinuerlig inmat- ning av en raffinaderiström av butan/buten innehållande buta- ner, isobuten, butener och mindre halter kolväten med 5-5 kol- atomer i en cylindrisk och med omrörare försedd reaktionsbe-- hållare, som hálles vid en temperatur av ungefär -10°C och un- der ett tryck av 0,6 MPa i närvaro av aluminiumklorid som ka- talysator. Polybutenerna i utflödet från reaktionsbehållaren kan återvinnas och renas i en serie förfaringssteg bestående av släckning av katalysatorn, tvättning, avsättning, filtrering, 10 15 20 25 50 35 9 7805678-5 expansionsdestillation och avdrivning. En produkt med en viss molekylviktsfördelning kan fraktioneras och fraktionerna kom- bineras pâ nytt till polybutener av olika kvantiteter. Ett sätt och en apparat för framställning av polybutener beskrives i den brittiska patentskriften 955 340 (Cosden).

Polybutenen, som bildar blandningens enligt förevarande uppfinning fjärde komponent är företrädesvis en av BP Chemicals Iimited saluförd polybuten. En lämplig polybuten är HYVIS 7000/45, vilken är en 45 viktprocentig lösning av en polybuten med H 50.000-42.000 i 150 neutral solventraffinerad basolja.

En annan lämplig polybuten är HYVIS 2000, som är en polybuten med H ca 5.800, NW ca 21.000 och en på viskositeten baserad medelmolekylvikt av ca 17.000.

En föredragen polymerblandning enligt uppfinningen in- nehåller O,l-lO viktprocent segmentpolymerisat, vinylaromat och isopren och 0,1-10 % av den oljelösliga sampolymeren, var- vid âterstoden av blandningen utgöres av en neutral solvent- raffinerad basolja- _ En ännu mera föredragen polymerblandning_innehàl1er 0,5-10 viktprocent segmentpolymerisat av vinylaromat och iso- pren, l-10 viktprocent av den oljelösliga etensampolymeren och 2-35 viktprocent av polyisobutenen, varvid återstoden av bland- ningen utgöres av en neutral solventraffinerad basolja.

Blandningen kan lämpligen framställas genom att man sam- manblandar komponenterna. Ehuru ordningsföljden i vilken kom- ponenterna sammanblandas icke är av avgörande betydelse före- drages att först lösa hela mängden oljelöslig etensampolymer och, i förekommande fall, polybutenen í oljan och därefter lö- sa segmentpolymerisatet av vinylaromat och dien i den så bil- dade lösningen. Komponenternas upplösning i oljan kan under- lättas genom malning eller rivning av polymererna före sam- manblandningen, tillämpning av högre temperaturer och omrörning av blandningen. Dessutom kan sammanblandningen åstadkommas i en atmosfär av inertgas, exempelvis kväve. Den förhöjda tempe- raturen kan ligga mellan 50 och 220, företrädesvis mellan 75 och 200 och helst mellan 120 och 180°0.

Blandningen kan användas vid beredning av de slutliga smörjmedelsblandningarna. 10 15 20 25 30 35 780567845 l0 Polymerblandningen kan införlivas i bassmörjoljan i en mängd av 0,5-25, företrädesvis l-15 viktprocent.

Bassmörjoljan är företrädesvis en vevhusolja, som i allmänhet till övervägande del är paraffinisk, en neutral sol- ventraffinerad basolja med en SUS-viskositet av ungefär 60-220 vid 58°C och VI av ca 80-110. Alternativt kan bassmörjoljan vara en transmissionsolja.

Konventionella tillsatser kan inblandas antingen i den VI-förbättrande tillsatsen (polymerblandningen) eller direkt i den slutliga smörjoljeblandningen. Sådana tillsatser är bl.a. detergenter, dispergeratorer, korrosionsinhibitorer, antioxi- danter, högtrycksagens, nötningsinhibitorer etc.

Uppfinningen skall belysas i följande exempel.

Jämförande prov 1 (icke enligt förevarande uppfinning). Ökande- mängder av snrlivis so* löstes 1 mineralolja (IP5o1**) och lös- ningarnas kinematiska viskositet vid 99°C bestämdes. Resulta- ten av vískositetsmätningarna är sammanställda i tabell l.

* SHEIIVIS 50 är ett hydrerat segmentpolymerisat av styren och isopren innehållande ca 25 viktprocent styren och 75 viktpro- cent isopren och har E 50.000-100.000. Isoprénkomponenten fö- religger i mer än 95% i 1,4-formen och olefindubbelbindningar- na är till mer än 95% hydrerade. SHEIINIS 50 saluföres av Shell Chemicals Iimited. §* IP50l är en 150 neutral solventraffinerad basolja för framställning av smörjmedel.

Tabell l Kinematisk viskositet vid 99 C, cSt Kbncentration SHEIIVIS 50 i IPSOl, viktprocent 5 900 5,6 152o*** 6,0 Gel, viskositeten icke mätbar 7,5 Gelliknande vätska, viskositeten icke ~ - mätbar vid någon temperatur 10 15 20 25 30 ll 7805678-5 *ölviskositeten bestämdes vid 10l,7°C.

Exempel 1: 7,5 viktprocent SHEIJVIS 50 löstes i en lösning av 2,5 viktproeenc NoRDE1?*** N.2722 1 IP 501 och lösningens ki- nematiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2. ****NORDEI-produkter är sampolymerer inne- hållande till största delen eten och propen och i mindre ut- sträckning 1,4-hexadien. NORDEIfsampo1ymerer varierar princi- piellt med avseende pà molekylvikt och de relativa propor- tionerna mellan komponenterna. De tillverkas av E.I. du Pont de Nemours and Company.

Exempel 2: 7,5 viktprocent SHEIJUIS 50 löstes i en lösning av 2,5 viktprocent NORDEL N.152O i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2.

Exempel ä: 7,5 viktprocent SHELINIS 50 löstes i en lösning av 2,0 viktprocent NORDEL N.1655 i IP 501 och lösningens kine-x matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2.

Exempel 4: 7,5 viktprocent SHELDIIS 50 löstes i_en lösning av 2,0 viktprocent NORDEL N.l560 i IP 501 och lösningens kine- matiska wdskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2.

Exemgel 5: 7,5 viktprocent SHEIJNIS 50 löstes i en lösning av 1,0 viktprocent NORDEI.N.1560 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2.

Exempel 6: 7,5 viktprocent SHELLVIS 50 löstes i en lösning av 0,5 viktprocent NORDEL N.l070 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2.

Exempel Z: 7,5 viktprocent SHEIIVIS 50 löstes i en lösning av 2,0 viktprocent NORDEI»N.lO70 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 2. _ _ 7805678-5 12 Tabell 2 Exempel Kinematisk viskositet vid 99 C, cSt 2560 1890 5200 6560 6520 5570 7670 YIÛWFWNH Exemgel 8: 5,0 viktprocent SIIELWIS 50 löstes i en 5 viktpro- centig lösning av NORDEL 2722 i IP 501 och lösningens kine- x matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives' i tabell 5.

Exemgel 9: 5,0 viktprocent SHELLVIS 50 löstes i en 5 viktpro- centig lösning; av NORDEL 1560 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 5.

Exemgel 10: 5,0 viktprocent SHELLVIS 50 löstes i en 5 viktpro- centig lösning; av NORDEL 1520 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 5.

Exemgel ll: 5,0 viktprocent SHELDIIS 50 löstes i en 5 víktpro- centig lösning av NORDEL 1655 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 5.

Jämförande försök 2-5 (icke enligt uppfinningen). Den kine- matiska viskositeten hos 5,0 viktprocentiga lösningar av de i exempel 8-ll använda NORDEL-sampolymerlösningarna i IP 501 be- stämdes. Viskositetsvärdena angives i tabell 5. - - 10 15 20 25 7805678-5 15 Tabell 5 Exempel Blandning viskositet, cSt Jämförande 5% SHEIJNIS 50 i IP 501 900 försök 1 Jämförande 5% NORDEI.2722 i IP 501 157 försök 2 8 5% NORDEI,2722 i IP 501 1280 5% SHLEILLVIS 50 Jämförande 5% NORDEL 1560 i IP 501 1514 försök 2 9 5% NORDEI,l560 i IP 501 15450 5% SHELLVIS 50 : Jämförande 5% NORDEL 1520 i IP 501 204 försök 2 10 5% NORDEL 1520 i IP 501 1470 5% SHELLVIS 50 Jämförande 5% NORDEL 1655 i IP 501 260 forsók 2 11 5% NORDEL 1655 i IP 501 2250 5% SHEIJNIS 50 Exemgel 12: 5,0 víktprocent SHEIIVIS 50 löstes i en 5,0 vikt- procent lösning av ROYAIENE 400 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gives i tabell 4. ROYAIENE-produkter är eten/propen/diensqm: polymerer framställda i USA av Uniroyal.

Exempel 12: 5,0 viktprocent SHEIIVIS 50 löstes i en 5,0 vikt- procent lösning av ROYAIENE 502 i IP 501 och lösningens kine- matiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskositetsvärdet an- gíves i tabell 4. lO 15 20 25 50 7805678-5 11+ Exempel 14: 5,0 viktprocent SHEIINIS 50 löstes i en 5,0 vikt- procent lösning av INTOIAN l4OA, en eten/propen/diensampolymer, i IP 501 och lösningens kinematiska viskositet bestämdes vid 99°C. Viskosítetsvärdet angíves i tabell 4.

Exempel 15: 5,0 viktprocent SHEIINIS 50 löstes i en 5,0 vikt- procent lösning av VISTAION 2504, en eten/propen/diensampo1y- mer från Esso Chemicals, i IP 501 och lösningens kinematiska viskositet bestämdes vid 99°C. Vískositetsvärdet angives i tabell 4.

Jämförande försök 6-9. Viskositeten hos en 5,0 viktprocent lösningar av de i exemplen 12-15 använda sampolymererna be- stämdes och resultaten av de kinematiska viskositetsmätningar- na angives i tabell 4.

Tabell 4 , Exempel Sammansättning Viskositet, cSt Jämförande 5% ROYAIENE 400 i IP50l 220 försök 6 - ' Exempel 12 5% ROYAIENE 400 i E50l + 5100 5% SHEIJYIS 50 Jämförande 5% ROYAIENE 502 i IP50l 490 försök 7 . Exempel 15 5% ROYAIENE 502 i IP501 + 2700 5% SHEIJNIS 50 Jämförande 5% INTOIAN l40A i IP50l 280 försök 8 Exempel 14 5% INTOIAN l40A i IP50l + 2400 5% SHELDIIS so Jämförande 5% VISTAION 2504 i IP50l 500 , försök 9 _ Exempel 15 5% VISTAIDN 2504 i IP50l + 1900 5% SHELLV IS 50 Jämförande 5% SHEIIVIS 50 i IP50l 900 0 försök 1 Jämförande försök 10: I 100 neutral solventraffinerad basolja löstes sHELnrIs so och HïvIs 7ooo/45“*"* för åstaakommanae av en blandning innehållande 7,0 viktprocent SHEIINIS 50 och 10 viktprocent HYVIS 7000/45. Iösningens kinematiska viskositet bestämdes vid 99°C och viskositetsvärdet angives i tabell 5. 10 15 25 50 55 40 15 7805678-5 Exempel 16: NORDEL 1520 löstes i en lika stor mängd av lösning- en enligt jämförande försök 10 till en lösning innehållande 99,5 viktprocent SHEIJVIS 50/HYVIS 7000/45/l00SN basolja med den i jämförande försök 10 angivna sammansättningen och 0,5 viktprocent NORDEL 1520. Iösningens kinematíska viskositet bestämdes vid 99°C och resultatet angives i tabell 5.

Fotnot: SN = neutral solventraffinerad Exempel 12: Det i exempel 16 beskrivna förfarandet upprepades med den ändringen, att koncentrationen av NORDEL 1520 i lös- ningen ökades till 1,0 víktprocent.

Exempel 18: Det i exempel 16 beskrivna förfarandet upprepades med den ändringen, att koncentrationen av NORDEL 1520 i lös- ningen ökades till 2,0 viktprocent.

Exempel 19-21: Exemplen 16, 17 och 18 upprepades med den änd- ringen, att man i stället för NORDEL 1520 använde INTOIAN l40A.

Tabell 5 Viskositet vid 99°C, cSt .Exempel Sammansättning § Exempel 16 I Exempel 1? L Exempel 20 - Exempel 21 ' försök 2 7,0 viktprocent SHEIJHIS 50 + 7440 10 viktprocent HYVIS 7000/45 + återstod basolja l00SN. 99,5 viktprocent lösning enligt 1422 jämförande försök 2 + 0,5 vikt- procent NORDEL 1520 99,0 viktprocent lösning enligt 1540 jämförande försök 2 + 1,0 vikt- procent NORDEL 1520 98,0 viktprocent lösning enligt 1467 jämförande försök 2 + 2,0 vikt- procent NORDEL 1520 99,5 viktprocent lösning enligt 1504 jämförande försök 2 + 0,5 vikt- procent INTOIAN l40A ' 99,0 víktprocent lösning enligt 1520 jämförande försök 2 + 1,0 vikt- procent INTOIAN l40A 98,0 viktprnnent lösning enligt; 1585 jämförande försök 2 + 2,0 vikt-; procent INTOIAN l40A 5% NORDEI1l52O i IP50l à 204 Jämförande försök 10 Exempel 18 Exempel 19 Jämförande HYVIS 7000/45 9 1000 10 15 20 25 50 7805678-5 16 'k'l'”k5x¥ Hyvís 7000/45 är en lösning av en polybuten med H 50.000- 42.000 i 150 neutral solventraffinerad (SN) basolja, varvid polybutenen utgör 45 viktprocent av lösningen.

Exemgel 22-22:.Iösningar med de i tabell 6 angivna samman- sättningarna framställdes øch deras viskositeter bestämdes vid 99°C. Resultaten av viskositetsmätníngarna angives också i ta- bell 6.

Tabell 6 Exempel Sammansättning Viskosítet, cSt 22 7,5 viktprocent SHEIJNIS 50 + 1,0 vikt- procent NORDEL 1520 + 15 viktprocent HYVIS 7000/45 + 15OSN basolja 7,5 viktprocent SHEIJNIS 50 + 2,0 vikt- procent NORDEI,l520 + 15 víktprocent HYVIS 7000/45 + 150SN basolja 7,5 víktprocent SHEIIVIS 50 + 1,5 vikt- procent NORDEL 1520 + 15 viktprocent HYVIS 7000/45 + l50SN basolja - 7,5 víktprocent SHEIJYIS 50 + 1,0 vikt- procent NORDEL 1520 + 25 víktprocent HYVIS 7000/45 + l50SN basolja 7,5 viktprocent SHEIJNIS 50 + 0,6 vikt- procent NORDEL 1520 + 15 viktprocent HYVIS 7000/45 + l5OSN basolja 6,5 viktprocent SHEIINIS 50 + 4 vikt- procent NORDEL 1520 + 10 víktprocent HYVIS 7000/45 + l00SN basolja 1785 2557 ' 1722 'less 2270 Exemgel 28-54: Iösningar med de i tabell 7 angivna samman- sättningarna framställdes och deras viskositeter bestämdes vid 99°C. Resultatet av viskosítetsmätníngarna angives också i ta- bell 7. 10 15 20 25 50 55 40 17 Tabell 2 7805678-5 Exempel Sammansättning Vískositet, cSt 28 29 50 51 55 54 0,75 viktprocent SHEIIVIS 50 + 4 vikt- procent ORTHOIEUM 2055 + 56 HYVIS 7000/45 + 180 neutral raffinerad basolja 0,6 víktprocent SHEIIVIS 50 procent ORTHOIEUM 2055 + 56 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja 0,8 viktprocent SHEIJNIS 50 procent ORTHOIEUM 2055 + 56 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja 0,6 viktprocent SHEIJNIS 50 procent ORTHOIEUM 2055 + 60 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja 0,8 viktprocent SHEIINIS 50 procent ORTHOIEUM 2055 + 60 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja 0,6 viktprocent SHELINIS 50 procent ORTHOIEUM 2055 + 62 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja 0,6 viktprocent SHELINIS 50 procent ORTHOIEUN 2055 + 64 HYVIS 7000/45 + 100 neutral raffinerad basolja viktprocent solvent- + 4,0 vikt- viktprocent solvent- + 4,0 vikt- viktprocent solvent- + 5,5 vikt- viktprocent solvent- + 5,5 vikt- viktprocent solvent- + 5,5 vikt- viktprocent solvent- + 5,5 vikt- viktprocent solvent- 1588 1195 1187 1510 1058 1186 1265 Exemgel 55-44: En lösning innehållande 60 viktprocent HYVIS 2000 och 40 viktprocent IP 501 framställdes genom upplösning av HYVIS 2000 i IP 501. Hyvís 2000 är en buten med följande karaktäristika: En = 5.800 HW = 21.000 Viskositetsmedelmolekylvikt = Iösningar med de i tabell 8 angivna sammansättningar- na framställdes och deras viskositeter bestämdes vid 99°C.

Resultaten av viskositetsmätningarna angives också i tabell 8. 7805678-5 18 dmøfl mfi mm m m :à :mm R. 2 m m É wsmfl än ma m w md Oflßfi Hu om # m Hs ßmmfi mm mfi m m os omáfl nu wfi m wï om ßflmfl mm wfl N ß mm Hmmfi #u ßfl N u um mmofl mm mfl m ß mm wwfi ä. om m ß å ¶ nflæoonm »nmoonm@xfl> »wo 1uxfl> .mwflommß .Hon QH uflmooHmpx«> oà uawuonm@xfl> .oøom ufi> wmnwnflwmmnpflw> w ooom wH>æm pnøoonm mmom »nwoonnuxfl> »wp«moxmH> :How Hmnpsmc oofi |ux«>.ow >m wnflnmmn znmHomemo .om wH>HHmmw Hmmamxm w flflwnme

Claims (21)

10 15 30 7805678-5 W E_ë_É_É_E_É_§_É_ê_¥-

1. Polymerblandning lämplig för användning som Vl-íör- bättrande smörjmedelstillsats bestående av en eller flera polymerer och en mineralolja, k ä n n e t e c k n a d av att som en första polymer ingar 0,1-15 viktprocent av ett oregelbundet eller regelbundet seqmentsamoolymerisat bestående av 10-40 viktprocent enheter härrörande från vinylaromatisk monomer och 90-60 viktorocent av enheter härrörande fràn isopren. vilket sampolymerisat har Mn mellan 25.000 och 125.000. och som en andra komoonent \ 0.1-20 viktorocent av en oljelöslig sampolymer innehål- lande 25-75 viktorocent enheter härrbrande Iran eten. 75-25 viktorooent av enheter härrörande fràn ändomättad. rakkedjig monoolefin med 3-14 kolatomer och-högst 10 viktnrocent av enheter härrörande från en eller flera sammonomerer valda fràn: Ca) norbornen. Cb) ändomättade. okonjugerade diolefiner med 5-B kolatomer, (Q) dioyklo- pentadien och id) 5-metylen-2-norbornen. vilken sampoly- mer har en kinematisk viskositet i omrâdet 100 till 1500 cSt. bestämd i en 5 viktprocent lösning i 150 neutral solventraffinerad basolja vid 99 grader celsius.

2. Polymerblandning enigt krav 1, k ä n n e t e c k - n a d av att det oregelbundna eller regelbundna segment- polymerisatet av vinylaromat och isopren innehåller 15-35 viktprocent enheter härrörande fràn en vinylaromatisk aromat och 65-65 viktprocent enheter härrörande fran iso- DPGH .

3. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav. k ä n n e t e o k n a d av att sampolymeren innehåller 20-30 viktorocent enheter härrörande från en vinylaro- matisk monomer och 80-70 viktprocent enheter härrörande fràn isopren. 7805678-5 10 15

4. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav. k ä n n e t e o k n a d av att de vinylaromatiska en- hefierna härrör från styren.

5. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att Mn för segmentpolyme- risatet av vinylaromat och isonren ligger mellan 50.000 Och 100.000.

6. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav, k å n n e t e c k n a d av att segmentpolymerisatet av vinylaromat ooh isooren är hydrerat.

7. Polymerblandning enligt krav 6. k ä n n e t e o k ~ n a d av att mer än 95% av olefindubbelbindninqarna och mindre än 5% av dubbelbindníngarna i de aromatiska kär- norna i segmentpolymerisatet av vinylaromat och isopren är hydrerade.

8. Polymerblandning enligt krav 6 eller 7. k ä n n e - t e c k n a d av att segmentpolymerisatet av vinylaromat och isopren är ett hydrerat segmentpolymerisat av styren och isopren med Mn 50.000-100.000 och innehåller ca 75% isopren och 25% styren, varvid mer än 95% av isopren- polymerkomponenten föreligger i 1,4-formen och mer än 95% av olefindubbelbindningarna och nindre än 5% av dubbel- bindningarna i de aromatiska kärnorna i styrenpolymeren är hydrerade.

9. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att den andra komuonenten är en oljelöslig sampolymer av 25-55 viktprooent enheter 10 15 25 35 7805678-5 'n härörande fràn eten och 75-45 viktorooent enheter här- vövande från ändomättad monooleíin..

10. Polymerblandning enligt krav 9, k ä n n e t e o k - n a d av att den ändomâttade monoolefinen är orooen.

11. Polymerblandning enligt krav 1-10. k ä n n e - t e c k n a d av att den ändomättade. okonjugerade di- olefinen är 1,4-pentadien; 1,4-hexadien; 1,5-hexadíen; 2-metyl-1,5-hexadien: 1,6-heptadien eller 1,7-oktadien.

12. Polymerblandning enligt krav 1-10, k ä n n e - t e c k n a d av att diolefinen är 1.4-hexadien.

13. Pclymerblandning enligt krav 1-12, k ä n n e - t e o k n a d av att den oljelösliga sampolymerens kine- matiska vikositet är 100-S00 oSt.

14. Polymerblandninq enligt nagot av krav 1-13. k ä n - n e t e o k n a d av att den oljelösliga sampolymeren innehåller enheter hävrörande från eten. propen och 5-metylen~2-norbornen.

15. Polymerblandning enligt krav 1-14, k ä n n B - t e c k n a d av att den oljelösliga sampolymeren är en eten/propen/5-metylen-2-norbornenterpolymer. i vilken viktförhàllandet etenzpropen är ca 60:40, halten 5-metylen-2-norbornen är ca 5.7 viktprocent. Hw är ca 88.000, Mn är ca 31.000 och den kinematiska viskositeten är oa 280 oSt.

16. Polymerblandninq enligt nagot av krav 1-13. k ä n - n e t e c k n a d av att den oljelösliga sampolymeren innehåller enheter härrörande fran eten. propen och 1,4-hexadien. 7805678-5 10 15 'Li

17. Polymerblandning enligt krav 16, k ä n n e t e c k - n_a d av att den oljelösliga sampolymeren är en eten/ propen/1.4-hexadienterpolymer. i vilken förhållandet eten:propen är ca 45:55, halten 1,#-hexadien är ca 2-3 viktnrooent och den kinematiska viskositeten är ca 204 oSt.

18. Polymerblandning enligt nagot av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att mineraloljan, som utgör blandningens tredje komponent. år en neutral solvent- raffinerad basolja för framställning av smörjmedel.

19. Polymerblandning enligt krav 18. k ä n n e t e c k - n a d av att nämnda tredje komponent är en 85-300 neutral solventraffinerad basolja för framställning av Smörjmedel.

20. Polymerblandníng enligt krav 19. k ä n n e t e o k - n a d av att nämnda tredje komoonent är en 130-150 neutral solventraffinerad basolja för framställning av smörjmedel.

21. Polymerblandning enligt något av krav 1-20. k ä n - n e t e o k n a d av 0,1-10 viktprooent av segmentpoly- merisatet av vinylaromat och isopren, 0.1-10 viktprooent av den oljelösliga sampolymeren och att återstoden av blandningen utgöres av en neutral solventraffinerad bas- olja för framställning av smörjmedel.