專(zhuān)利名稱(chēng)：改進(jìn)的聚合物分散體的制作方法
改進(jìn)的聚合物分散體 本發(fā)明涉及改進(jìn)的聚合物分散體、生產(chǎn)這些分散體的方法及其用途。
為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)油類(lèi)的粘度指數(shù)，特別使用聚烯烴。根據(jù)聚合物
的增稠作用，發(fā)動(dòng)機(jī)油類(lèi)中的一般加入比率是約0. 5-6重量％。特別便 宜的粘度指數(shù)改進(jìn)劑是主要由乙烯和丙烯形成的烯烴共聚物(0CP)或 由二烯和苯乙烯構(gòu)成的氫化嵌段共聚物(HSD)。
這些聚合物類(lèi)型優(yōu)良的增稠作用與潤(rùn)滑油配制劑生產(chǎn)中繁瑣的加 工性能成為矛盾。特別是在形成配制劑基礎(chǔ)的油類(lèi)中，較差的可溶性 帶來(lái)了困難。就使用沒(méi)有預(yù)先溶解的、固體聚合物的情況而言，由此 帶來(lái)的結(jié)果是攪拌周期過(guò)長(zhǎng)，其中存在對(duì)于使用特定的攪拌器和/或預(yù) 研磨機(jī)械裝置的依賴(lài)。
當(dāng)作為常規(guī)商業(yè)供應(yīng)形式使用已經(jīng)預(yù)先溶解在油中的濃縮聚合物 時(shí)，僅能實(shí)現(xiàn)10-15%的OCP或HSD供應(yīng)形式。較高的濃度伴隨著過(guò)高 的溶液的實(shí)際粘度(在室溫下>15， OOOmmVs)，因此幾乎不再能加以控 制。特別是在該背景下，已經(jīng)研發(fā)了烯烴共聚物和氫化的二烯/苯乙烯 共聚物的高度濃縮的分散體。
所述的分散技術(shù)能夠生產(chǎn)在容許便利地結(jié)合至潤(rùn)滑劑配制劑中的 粘度下的、具有超過(guò)20。/。OCP或HSD含量的聚合物溶液。原則上，這樣 的體系的合成包括使用所謂的乳化劑或分散組分.通常的分散組分特 別是上面通常已經(jīng)接枝有甲基丙烯酸烷基酯或曱基丙烯酸烷基酯/苯 乙烯混合物的OCP和HSD聚合物。另外，已知的是其中使用溶劑的分 散體，其是曱基丙烯酸酯成分的良溶劑以及是OCP或HSD組分的不良 溶劑。產(chǎn)品的這樣的溶劑和甲基丙烯酸酯組分一起形成分散體連續(xù)相 的主要成分。從形式上看，OCP或HSD成分構(gòu)成非連續(xù)相或分散相的 主要成分。作為現(xiàn)有技術(shù)特別考慮以下文獻(xiàn)
US 4,149, 984
EP-A-0 008 327
DE 32 07 291
DE 32 07 292
US 5， 130， 359
WO 2004/037954
WO 2004/037955
WO 2004/037956
US4， 149， 984描述了 一種通過(guò)提高在聚甲基丙烯酸烷基酯(下文 中稱(chēng)作PAMA)和聚烯烴之間的相容性生產(chǎn)潤(rùn)滑油添加劑的方法。PAMA 的重量比例是50-80重量％，聚烯烴的為20-50%。分散體的總聚合物 含量為20-55%。同樣提及了使用用于接枝的分散單體如N-乙烯基吡咯 烷酮。在該申請(qǐng)之前，可將曱基丙烯酸酯通過(guò)接枝聚合到聚烯烴上是 已知的(DT-AS 1 235 491)
EP-A-Q 008 327保護(hù)一種生產(chǎn)基于共軛二烯和苯乙烯的氫化嵌段 共聚產(chǎn)物的潤(rùn)滑油添加劑的方法，其中，在笫一階段，將苯乙烯和曱 基丙烯酸烷基酯或僅僅甲基丙烯酸烷基酯接枝到氫化嵌段共聚物上， 以及在第二階段，形成另外的接枝體(Pfropfstufe)(例如N-乙烯基 吡咯烷酮)。氬化嵌段共聚產(chǎn)物在全部聚合物含量中的比例為5-55重 量％，由PAMA/苯乙烯組成笫一接枝體為49.5-85%以及第二接枝體為 0. 5-亂
文件DE 32 07 291描述了能夠提高烯烴共聚物輸入的方法。烯烴 共聚物含量應(yīng)為相對(duì)于分散體總重20-65%。該發(fā)明的主題是使用為烯 烴共聚物的不良溶劑和為含PAMA組分的良溶劑的適當(dāng)溶劑使得能夠 獲得更高濃縮的分散體。對(duì)于DE 32 07 291應(yīng)當(dāng)理解為方法專(zhuān)利，其 特別地描述了分散體的生產(chǎn)。
DE 32 07 292實(shí)質(zhì)上對(duì)應(yīng)DE 32 07 291，但是其不如說(shuō)是應(yīng)當(dāng)認(rèn) 為保護(hù)具體的共聚物組合物。這些組合物通過(guò)類(lèi)似于描述在DE 32 07291中的方法生產(chǎn)。
專(zhuān)利US 5， 130， 359涉及包含聚烯烴、分散組分和有機(jī)液體的聚合 物分散體，在有機(jī)液體中聚烯烴的溶解度為至多10%。適合的有機(jī)液 體包括特別是酯，并且其中也提及甘油作為酯的醇組分。然而，沒(méi)有 給出甘油酯的實(shí)例。適于制備該酯的酸特別包括短鏈羧酸。長(zhǎng)鏈不飽 和羧酸類(lèi)的酯沒(méi)有在US 5， 130， 359中詳細(xì)描述。另外，根據(jù)US 5, 130, 359的分散體可包含礦物油作為任選的組分，并且其比例必須 足夠低，使得不超過(guò)前述的溶解度極限。為制備分散體，通常使用聚 烯烴的溶液，該過(guò)程中溶劑在分散期間餾出。由此要求相對(duì)大量的能 量來(lái)生產(chǎn)分散體。
公開(kāi)文獻(xiàn)W0 2004/037954公開(kāi)了聚合物分散體，它除了聚烯烴、 分散組分和載體介質(zhì)外另外包含具有介電常數(shù)大于或等于9的化合 物。由此能實(shí)現(xiàn)粘度的改進(jìn)，并且能夠提高聚烯烴的比例。甘油的長(zhǎng) 鏈羧酸酯的使用未描述在該文件中，
另外，文獻(xiàn)W0 2004/037955描述了聚合物分散體，其除了聚烯烴、 分散組分另外含有包括有礦物油和至少一種含(低聚)氧垸基的化合物 的混合物。包含(低聚)氧烷基的化合物特別包括酯，其可由例如單和 二羧酸酯衍生。這些酯優(yōu)選包含二醇或聚亞烷基二醇作為醇部分。這 樣的分散體顯示出高溫下特別高的穩(wěn)定性。甘油的長(zhǎng)鏈羧酸酯的描述 未描述在該文件中。
此外，文獻(xiàn)WO 2004/037956描述了包含聚烯烴、分散組分、酯和 含(低聚)氧烷基的醚的聚合物分散體，酯對(duì)醚的比例在30:1到1:30 的范圍內(nèi)。在該文獻(xiàn)中未描述甘油的長(zhǎng)鏈羧酸酯的使用。描述在此公 開(kāi)文獻(xiàn)中的分散體也顯示出在高溫下特別高的穩(wěn)定性。
描述在現(xiàn)有技術(shù)中的聚合物分散體已經(jīng)顯示出良好的性能曲線。 然而，特別是其低溫性能需要改進(jìn)。例如，在許多情況下前述的分散
體若儲(chǔ)存在低于iox:的溫度下時(shí)顯示出混濁。雖然這種渾濁在許多情
況中是可逆的，但這能引起對(duì)以能量消耗加熱分散體的必要性。
另外， 一些分散體在高比例的聚烯烴下顯示出較高的粘度。根據(jù)WO 2004/037954，該粘度能通過(guò)加入極性物質(zhì)來(lái)降低。然而，在許多 情況下當(dāng)分散體冷卻時(shí)，這些分散體顯示出粘度的升高，如特別是由 WO 2004/037954中舉出的實(shí)施例說(shuō)明。
此外，需要在很高的溫度下制備如上所述的分散體，并且在許多 情況下必需非常長(zhǎng)的分散時(shí)間。因此，已知分散體的制備相對(duì)昂貴。 或者，按照現(xiàn)有技術(shù)可以以非常高的攪拌功率來(lái)運(yùn)行。因此，本發(fā)明 的目標(biāo)是提供能以特別低的能量需求，特別是在相對(duì)低的溫度下和以 短分散時(shí)間獲得的分散體。
提供具有低粘度并同時(shí)有高聚烯烴含量的聚合物分散體是本發(fā)明 進(jìn)一步的目的。OCP或HSD含量越高，分散體的粘度通常越高。另一 方面，這些聚合物的高含量是合乎需要的，以降低運(yùn)輸費(fèi)用。在此要 考慮的是，較低的粘度使得能夠更簡(jiǎn)單和更快速地將粘度指數(shù)改進(jìn)劑 混合入基礎(chǔ)油。因此應(yīng)當(dāng)提供具有特別低的粘度的聚合物分散體。
另外，生產(chǎn)上述聚合物分散體的方法相對(duì)難以控制，使得只能非 常困難地遵循特定的技術(shù)說(shuō)明。因此，應(yīng)當(dāng)要實(shí)現(xiàn)粘度能容易地調(diào)節(jié) 到給定值的聚合物分散體。
進(jìn)一步的目標(biāo)是提供具有高含量聚烯烴，特別是烯烴共聚物和/ 或氫化嵌段共聚物的聚合物分散體。
此外，聚合物分散體當(dāng)為可簡(jiǎn)單地和經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)的，其中應(yīng)特別 適用商業(yè)可得的組分。關(guān)于這點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)能夠以工業(yè)規(guī)模進(jìn)行生產(chǎn)，并 且為此不需要新的設(shè)備或復(fù)雜結(jié)構(gòu)的設(shè)備。
這些目的以及雖然未明確敘述但通過(guò)介紹從上下文中能立即導(dǎo)出 或可辨別的進(jìn)一步的目的，通過(guò)具有權(quán)利要求1所有特征的聚合物分 散體實(shí)現(xiàn)。發(fā)明的聚合物分散體的合理變型在引用權(quán)利要求1的從屬 權(quán)利中提出保護(hù)。對(duì)于制備聚合物分散體的方法，權(quán)利要求32提供了 該任務(wù)的解決方案，而權(quán)利要求37保護(hù)了本發(fā)明的聚合物分散體優(yōu)選 的用途。
通過(guò)包含如下物質(zhì)的聚合物分散體 A)至少一種分散的聚烯烴，B) 至少一種分散組分，C) 礦物油和D) 至少一種衍生自具有8到30個(gè)碳原子的不飽和羧酸的甘油酯， 成功地以一種非顯而易見(jiàn)的方式提供了具有特別好的低溫性能的聚合物分散體。例如，本發(fā)明的分散體顯示出在低溫下的低粘度。此 外，在極低溫度下，僅以較少程度發(fā)生渾濁。同時(shí)，發(fā)明的聚合物分散體使得能夠?qū)崿F(xiàn) 一 系列進(jìn)一 步的優(yōu)點(diǎn)。 這些包括■本發(fā)明分散體的制備要求比較低的能量消耗。因此，特別是低的 分散溫度和短分散時(shí)間即已足夠用于生產(chǎn)。此外，該分散體還能使用 固體聚烯烴來(lái)制備。■本發(fā)明的聚合物分散體可包含特別高比例的、具有粘度指數(shù)改進(jìn) 作用或在潤(rùn)滑劑油中增稠作用的聚烯烴?！霰景l(fā)明的聚合物分散體能以特別簡(jiǎn)單的方式調(diào)節(jié)到給定粘度。■聚合物分散體包含高比例的可生物降解的、非毒性的和便宜的組 分。因此，與現(xiàn)有技術(shù)的分散體相比，能提高工作安全性和環(huán)境友好 性?！龈鶕?jù)本發(fā)明主題的聚合物分散體顯示出低粘度，并且該粘度在低 溫下也能保持?！霰景l(fā)明的聚合物分散體能特別容易和簡(jiǎn)單地生產(chǎn)。其中能采用常 規(guī)的工業(yè)規(guī)模的設(shè)備來(lái)完成。組分A)作為本發(fā)明關(guān)鍵的組分A)，聚合物分散體包含優(yōu)選具有粘度指 數(shù)提高或增稠作用的聚烯烴。這樣的聚烯烴為人們所知已久并描述在 現(xiàn)有技術(shù)中引用的文獻(xiàn)中。這些聚烯烴包括特別是聚烯烴共聚物(OCP)和氫化苯乙烯-二烯共 聚物(HSD)。按照本發(fā)明使用的聚烯烴共聚物(OCP)本身是已知的。它們主要是由乙烯、丙烯、異戊二烯、丁烯和/或其他的具有5到20個(gè)碳原子的 烯烴形成的聚合產(chǎn)物，如已經(jīng)推薦作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑的那些。通常 將包含二烯組分的共聚物氫化以降低聚合物的氧化靈敏性和交聯(lián)傾 向。分子量Mw通常是lO 000到300 000，優(yōu)選在50 000和150 000 之間。這樣的烯烴共聚產(chǎn)物描述在例如德國(guó)公開(kāi)文獻(xiàn)DE-A 16 44 941、 DE-A 17 69 834、 DE-A 19 39 037、 DE-A 19 63 039和DE-A 20 59 981 中。特別好地可使用乙烯-丙烯共聚物，其中使用具有第三組分如亞乙 基-降冰片烯的三元共聚物(參見(jiàn)Macromolecular Reviews,笫10巻 (1975))也是已知的。然而，它們?cè)诶匣^(guò)程中交聯(lián)的傾向也當(dāng)加以考 慮。分布可以基本上是隨機(jī)的；然而，也能有利地使用具有乙烯嵌段 的順序聚合物。乙烯-丙烯單體的比例在一定范圍內(nèi)是可變的，其可設(shè) 定在對(duì)于乙烯約75°/ 和對(duì)丙烯約80%作為上限。由于在油中降低的溶解 度的傾向，聚丙烯均聚物比乙烯-丙烯共聚物已較為不適合。除主要具 有無(wú)規(guī)的丙烯插入結(jié)構(gòu)的聚合物，具有更加明顯的等規(guī)立構(gòu)的或間規(guī) 立構(gòu)的丙烯插入結(jié)構(gòu)的那些也是可使用的。這樣的產(chǎn)品是可商購(gòu)的，例如以商品名Dutral CO 034， Dutral CO 038， Dutral CO 043， Dutral CO 058， Buna EPG 2050和Buna EPG 5050 。氬化苯乙烯-二烯共聚物(HSD)同樣是已知的，這些聚合物描述在 例如DE 21 56 122中。它們通常是氫化的異戊二烯-或丁二烯-苯乙烯 共聚物。二烯對(duì)苯乙烯的比例優(yōu)選在2:1到l:2的范圍，特別優(yōu)選約 55:45。分子量Mw通常為從10 000到300 000，優(yōu)選在50 0G0和150 000之間。在本發(fā)明的一個(gè)特別的方面中，基于加氫之前雙鍵的數(shù)目 計(jì)，加氬后雙鍵的比例至多15%,更優(yōu)選至多5%。氫化的苯乙烯-二烯共聚物能在商業(yè)上以商品名@31^1^1^13 50、 150、 200、 250或260獲得。通常，組分A)的比例為至少20重量％，優(yōu)選至少30重量％以及更優(yōu)選至少40重量％，但不意由此進(jìn)行限制。 組分B)組分B)由至少一種分散組分構(gòu)成，并且該組分能經(jīng)常被認(rèn)為是嵌 段共聚物。這些嵌段中的至少 一種優(yōu)選具有與上述組分A)的聚烯烴的 高相容性，而至少 一種存在于分散組分中的其他嵌段僅具有與上述聚 烯烴的低相容性。這樣的分散組分本身是已知的，優(yōu)選的化合物描述 在上述現(xiàn)有技術(shù)中。與組分A)相容的基團(tuán)通常顯示出非極性特征，而不相容的基團(tuán)本 質(zhì)上則是極性的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別的方面，優(yōu)選的分散體組分 被認(rèn)為可以是包含一種或多種A嵌段和一種或多種X嵌段的嵌段共聚 物，所述A嵌段是烯烴共聚產(chǎn)物鏈段(Sequenzen)、氫化聚異戊二烯 鏈段、丁二烯/異戊二烯的氫化共聚物或丁二烯/異戊二烯和苯乙烯的 氫化共聚物，以及所述X嵌段是聚丙烯酸酯、聚曱基丙烯酸酯、苯乙 烯、cx-甲基苯乙烯或N-乙烯基雜環(huán)鏈段或由聚丙烯酸酯、聚曱基丙 烯酸酯、苯乙烯、ot-甲基苯乙烯或N-乙烯基雜環(huán)的混合物構(gòu)成的鏈 段。優(yōu)選的分散組分能通過(guò)接枝聚合制備，其中將極性單體接枝到上 述聚烯烴，特別是到0CP和HSD上。為此目的，聚烯烴能通過(guò)力學(xué)的 或/和熱降解預(yù)先處理。極性單體包括特別是(甲基)丙烯酸酯和苯乙烯化合物。 術(shù)語(yǔ)"(曱基)丙烯酸酯"包括甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯以及二者 的混合物。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體方面，在接枝反應(yīng)中，所用的單體組合物 包括式(I)的一種或多種(甲基)丙烯酸酯其中R是氫或甲基以及W是氫，具有1到40、優(yōu)選1到24個(gè)碳原子的線型或支化的烷基。
式(I)的優(yōu)選的單體特別包括衍生自飽和醇的(曱基)丙烯酸酯，如 (甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(曱基)丙烯酸正丙酯、(甲基) 丙烯酸異丙酯、(曱基)丙烯酸正丁酯、(曱基)丙烯酸叔丁酯、(曱基)
丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(曱基) 丙烯酸庚基酯、(曱基)丙烯酸2-叔丁基庚基酯、(甲基)丙烯酸辛酯、 (甲基)丙烯酸3-異丙基庚基酯、(曱基)丙烯酸壬酯、(曱基)丙烯酸癸 酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(曱基)丙烯酸5-甲基十一烷基酯、(甲 基)丙烯酸十二烷基酯、(曱基)丙烯酸2-曱基十二烷基酯、(曱基)丙 烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸5-曱基十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十 四烷基酯、(曱基)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、(曱基)丙烯酸十七烷基酯、(甲基)丙 烯酸5-異丙基十七烷基酯、(曱基)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、(曱基)丙烯酸3-異丙基十八烷基酯、 (曱基)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、鯨蠟基二十烷基(cetyleicosyl)(曱基)丙烯酸酯、硬脂 基二十烷基(曱基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二十二烷基酯和/或二十烷 基三十四烷基(甲基)丙烯酸酯；
衍生自不飽和醇的(曱基)丙烯酸酯，例如(甲基)丙烯酸2-丙炔基 酯、(曱基)丙烯酸烯丙基酯、(曱基)丙烯酸乙烯基酯、(曱基)丙烯酸 油烯基酯；
(甲基)丙烯酸環(huán)烷基酯如(甲基)丙烯酸環(huán)戊酯、(曱基)丙烯酸 3-乙烯基環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸環(huán)己酯、(甲基)丙烯酸冰片酯。
可獲得具有長(zhǎng)鏈醇?xì)埢?甲基)丙烯酸酯，例如，通過(guò)將相應(yīng)的 酸和/或短鏈(甲基)丙烯酸酯，特別是(甲基)丙烯酸甲酯或(甲基) 丙烯酸乙酯與長(zhǎng)鏈脂肪醇反應(yīng)得到，其中通常形成酯的混合物，例如 具有不同的長(zhǎng)鏈的醇?xì)埢?曱基)丙烯酸酯。這些脂肪醇包括特別是 0xo Alcohol 7911, 0xo Alcohol 7900， 0xo Alcohol 1100; Alfol 610， Alfol 810,Lial 125和Nafol⑧型(Sasol); Alphanol 79 (ICI);Epal 610和Epal 810 (Afton); Linevol 79， Linevol 911和 Neodol 25E (Shell); Dehydad , Hydreno^和Lorol逸類(lèi)型(Cognis); Acropol 35和Exxal⑧10 (Exxon Chemicals); Kalcol 2465 (Kao Chemicals)。
在能用來(lái)特別是制備X嵌段或用來(lái)接枝的單體組合物中，式(I) 的(甲基)丙烯酸酯的比例基于單體組合物總重計(jì)，優(yōu)選為10到100 重量％，更優(yōu)選50到100重量％和最優(yōu)選50到99. 9重量％。
此外，該單體組合物可包含一種或多種式(II)的(曱基)丙烯酸酯
其中R是氫或曱基，以及r是具有2到20個(gè)碳原子的、被OH基 團(tuán)取代的烷基或式(III)的烷氧化基團(tuán)
p3 < (川).
其中l(wèi)e和R4各自獨(dú)立地是氫或甲基，115是氫或具有l(wèi)到40、優(yōu)選 1到24個(gè)碳原子的烷基以及n是1到90的整數(shù)，優(yōu)選1到20。
式(II)的(甲基)丙烯酸酯是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。它們包括特
別是(甲基)丙烯酸羥烷基酯如 甲基丙烯酸3-羥丙基酯、 曱基丙烯酸3, 4-二羥丁基酯、 甲基丙烯酸2-羥乙基酯、 甲基丙烯酸2-鞋丙基酯、 (甲基)丙烯酸2， 5-二甲基-1， 6-己二醇酯、 (曱基)丙烯酸1， 10-癸二醇酯、 (曱基)丙烯酸1，2-丙二醇酯；
(曱基)丙烯酸的聚氧化乙烯和聚氧化丙烯衍生物，如
(曱基)丙烯酸三乙二醇酯、
(曱基)丙烯酸四乙二醇酯和(曱基)丙烯酸四丙二醇酯。
在能用來(lái)特別是制備X嵌段或用來(lái)接枝的單體組合物中，式(II)的(甲基)丙烯酸酯的比例基于單體組合物總重計(jì)，優(yōu)選為0到50重量%，更優(yōu)選0. 1到20重量％。
此外，該單體組合物可包含一種或多種式(IV)的(曱基)丙烯酸酯
其中R是氫或甲基，X是氧或式-NH-或-NR7-的氨基，其中R7是具有1到40、優(yōu)選1到6個(gè)碳原子的烷基，以及W是具有2到20、優(yōu)選2到6個(gè)碳原子且被至少一個(gè)-NR8R9基團(tuán)取代的線型或支化的烷基，其中R8和R9各自獨(dú)立地是氫，具有l(wèi)到20、優(yōu)選1到6個(gè)碳原子的烷基，或者其中在計(jì)入氮原子和任選另一氮或氧原子的情況下R8和R9形成5-或6-元環(huán)，其任選可被d-Cf烷基取代。
式(IV)的(曱基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺特別包括
(甲基)丙烯酸的酰胺如
N-(3-二曱基氨基丙基)曱基丙烯酰胺、
N- (二乙基膦酰基)甲基丙烯酰胺、
l-甲基丙烯?；０被?2-甲基-2-丙醇、
N-(3-二丁基氨基丙基)甲基丙烯酰胺、
N-叔丁基-N-(二乙基膦?；?甲基丙烯酰胺、
N， N-雙(2-二乙氨基乙基)甲基丙烯酰胺、
4-甲基丙烯?；０被?4-曱基-2-戊醇、
N-(曱氧基甲基)甲基丙烯酰胺、
N-(2-羥乙基)曱基丙烯酰胺、
N-乙?；谆０?、
N-(二甲基氨基乙基)曱基丙烯酰胺、
N-甲基-N-苯基甲基丙烯酰胺、
N， N-二乙基曱基丙烯酰胺、N-曱基曱基丙烯酰胺、
N, N-二曱基曱基丙烯酰胺、
N-異丙基曱基丙烯酰胺；
曱基丙烯酸氨基烷基酯如
三(2-甲基丙蹄酰氧基乙基)胺、
N-甲基曱酰氨基乙基曱基丙烯酸酯(methylformamidoethylmethacrylate)、
2-脲基乙基甲基丙烯酸酯；
雜環(huán)的(曱基)丙烯酸酯如2-(1-咪唑基)乙基(曱基)丙烯酸酯、2-(4-嗎啉基)乙基(甲基)丙烯酸酯和l-(2-甲基丙烯酰氧基乙基)-2-吡咯烷酮。
在能用來(lái)特別是制備X嵌段或用來(lái)接枝的單體組合物中式(IV)的(曱基)丙烯酸酯的比例基于單體組合物總重計(jì)，優(yōu)選為0到15重量％,更優(yōu)選0. 1到5重量％。
此外，單體組合物可包含苯乙烯化合物。這些特別是包括苯乙烯、在側(cè)鏈具有烷基取代基的取代苯乙烯，例如ot-曱基苯乙烯和oc-乙基苯乙烯，在環(huán)上具有烷基取代基的取代苯乙烯，如乙烯基甲苯和對(duì)-甲基苯乙烯，卣化苯乙烯，例如單氯苯乙烯、二氯苯乙烯、三溴苯乙辨和四溴苯乙蹄。
此外，單體組合物可包含雜環(huán)乙烯基化合物如2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、3-乙基-4-乙烯基吡啶、2,3-二曱基-5-乙烯基吡啶、乙烯基嗜啶、乙烯基哌啶、9-乙烯基呻唑、3-乙烯基吵唑、4-乙烯基吵唑、l-乙烯基咪唑、2-甲基-l-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、乙烯基四氫呋喃(vinyloxolane)、 乙烯基咬喃、乙烯基噢汾、乙烯基四氬遂喻(vinylthiolane)、乙烯基噻唑和氫化乙烯基噻唑、乙烯基噁唑和氫化乙烯基噁唑。
除苯乙烯化合物和(甲基)丙烯酸酯外，優(yōu)選的單體特別是具有分散作用的單體，例如上述雜環(huán)乙烯化合物和式(II)或(IV)的(曱基)丙
烯酸酯。術(shù)語(yǔ)"分散作用"特別是涉及保持懸浮粒子例如炭黑粒子、 由礦物油氧化形成的顆粒或金屬顆粒懸浮在礦物油或潤(rùn)滑油中的性 質(zhì)。這些單體也稱(chēng)作分散單體。
上述乙烯基不飽和單體可單獨(dú)或作為混合物使用。另外，在聚合 期間改變單體的組成以獲得特定結(jié)構(gòu)例如嵌段共聚物也是可能的。與
聚烯烴相容的分散組分的部分，特別是A嵌段的部分相對(duì)于與聚烯烴 不相容的分散組分的部分，特別是X嵌段的重量比例可在寬范圍內(nèi)。 通常，該比例在50: 1到1: 50,特別是20: 1到1: 20以及特別優(yōu)選10: 1 到1: 10。
如上所述的分散組分的制備在技術(shù)領(lǐng)域中是已知的。例如，制備 能通過(guò)在溶液中的聚合來(lái)進(jìn)行。這樣的方法特別描述在DE-A 12 35 491、 BE-A 592 880、 US-A 4 281 081、 US-A 4 338 418和US-A-4， 290， 025中。
該過(guò)程中能通過(guò)將聚烯烴，特別是OCP或HSD和一種或多種上面 詳細(xì)描述的單體的混合物預(yù)置入裝有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝器和 計(jì)量管線的合適的反應(yīng)容器中來(lái)進(jìn)行。
在惰性氣氛例如氮?dú)庀略诩訜崂缰?10。C下完成溶解之后，首 先使用本身是常用的例如選自過(guò)酸酯類(lèi)的自由基引發(fā)劑，例如以基于 單體計(jì)大約0. 7重量％的量。
此后，在加入其他引發(fā)劑的情況下，將例如基于單體大約1. 3重
量y。的剩余單體的混合物在幾小時(shí)內(nèi)計(jì)量加入，例如3. 5小時(shí)。合理地，
在進(jìn)料(Zulaufende)后的一定時(shí)間，例如2小時(shí)內(nèi)，再供入少許引 發(fā)劑?？偟木酆蠒r(shí)間可設(shè)定例如大約8小時(shí)作為參考值。在聚合結(jié)束 后，合理地用適當(dāng)?shù)娜軇├绲V物油、植物油或鄰苯二曱酸酯如鄰苯 二曱酸二丁酯稀釋。通常，獲得幾乎清澈的粘性溶液。
此外，聚合物分散體能在捏和機(jī)、擠出機(jī)或靜態(tài)混合器中生產(chǎn)。 在剪切力、溫度和引發(fā)劑濃度作用下，通過(guò)在設(shè)備中的處理進(jìn)行聚烯 烴，特別是OCP或HSD的分子量的降級(jí)。適合用于接枝共聚的引發(fā)劑的實(shí)例是氫過(guò)氧化異丙苯、過(guò)氧化二
異丙苯、過(guò)氧化苯曱酰、偶氮二異丁腈(-buttersauredinitril)、 2， 2-雙(叔丁基過(guò)氧基)丁烷、過(guò)氧二碳酸二乙酯和叔丁基過(guò)氧化物。 加工溫度優(yōu)選在80'C和350X:之間。在擠出機(jī)和捏合機(jī)中的停留時(shí)間 優(yōu)選在1分鐘到10小時(shí)之間，
分散體在捏和機(jī)或擠出機(jī)中處理越長(zhǎng)，分子量將越低。溫度和形 成自由基的引發(fā)劑的濃度能根據(jù)要求的分子量設(shè)定。可將發(fā)明的無(wú)溶 劑的聚合物包聚合物(Polymer-in-Polymer)分散體通過(guò)引入到適當(dāng)?shù)?載體介質(zhì)中而轉(zhuǎn)化為能容易地處理的液態(tài)聚合物/聚合物乳液.
組分B)的比例通常不超過(guò)30重量°/。，以及該比例特別是在5到15 重量％范圍內(nèi)，并且無(wú)意由此進(jìn)行限制。使用較大量的組分B)通常是 不經(jīng)濟(jì)的。較少的量在許多情況中導(dǎo)致聚合物分散體穩(wěn)定性較低。
組分C)
組分C)對(duì)本發(fā)明的成功是重要的。礦物油本身是已知的且可商購(gòu) 獲得。它們通常是可由石油或原油通過(guò)蒸餾和/或提煉以及任選地進(jìn)一 步提純和精制工藝而獲得，其中術(shù)語(yǔ)礦物油包括特別是原油或石油的 較高沸點(diǎn)的成分。通常，礦物油的沸點(diǎn)在5000Pa下高于200匸，優(yōu)選 高于300匸。同樣可以通過(guò)頁(yè)巖油的低溫干餾、煤的焦化、氣體隔絕 封閉下的褐煤蒸餾以及煤或褐煤的氫化來(lái)制備。對(duì)于很少部分的礦物 油也由植物來(lái)源(例如從油菜籽、希蒙得木)或動(dòng)物來(lái)源(例如牛腳油) 的原料生產(chǎn)。因此，根據(jù)其來(lái)源不同，礦物油具有不同比例的芳族、 環(huán)狀、支化和直鏈的烴。
通常，人們區(qū)分原油或礦物油中的基于鏈烷烴、環(huán)烷和芳經(jīng)的級(jí) 分，其中術(shù)語(yǔ)"基于鏈烷烴"的級(jí)分表示較長(zhǎng)鏈的或高度支化的異構(gòu) 烷烴以及"環(huán)烷級(jí)分"表示環(huán)烷烴。此外，根據(jù)其來(lái)源和精煉的不同， 礦物油具有不同比例的正烷烴，具有低支化度的異構(gòu)烷烴(所謂的單曱 基支化的烷烴)和具有對(duì)其在一定程度上賦予極性性質(zhì)的雜原子、特別 是0、 N和/或S的化合物。然而，劃分歸屬(Zuordnung)是困難的，因?yàn)楦鱾€(gè)烷烴分子能同時(shí)具有長(zhǎng)鏈支化的基團(tuán)和環(huán)烷烴剩余部分以及芳
香組分。對(duì)于本發(fā)明的目的，分類(lèi)能例如按照DIN 51 378進(jìn)行。極性 組分還可以才艮據(jù)ASTM D 2007確定。
在優(yōu)選的礦物油類(lèi)中正烷烴級(jí)分小于3重量°/ ,并且含0、 N和/ 或S的化合物級(jí)分小于6重量％。芳香化合物和單甲基-支化的鏈烷烴 的級(jí)分一般在各種情況下在0-40重量°/。范圍內(nèi)。根據(jù)一個(gè)令人感興趣 的方面，礦物油主要包括環(huán)烷的和鏈烷基的烷烴，其通常具有超過(guò)13、 優(yōu)選超過(guò)18和特別是優(yōu)選超過(guò)20個(gè)碳原子。這些化合物的級(jí)分總體 上為^60重量％,優(yōu)選^80重量°/ ，并且不希望由此限制。優(yōu)選的礦物 油包含0. 5-30重量％芳香級(jí)分，15-40重量％環(huán)烷級(jí)分，35-80重量％ 鏈烷基級(jí)分，直至3重量％的正烷烴和Q. 05-5重量％極性級(jí)分(在所有 情況下相對(duì)于礦物油的總重量計(jì))。
用傳統(tǒng)方法如尿素分離和在硅膠上的液相色i瞽完成的特別優(yōu)選的 礦物油的分析顯示出例如以下組分，其中百分比是以各個(gè)所用礦物油 的總重計(jì)的
具有約18-31個(gè)C原子的正烷烴0.7-1.0%，
具有18-31個(gè)C原子的低支化的烷烴1.0-8.0%，
具有14-32個(gè)C原子的芳香化合物0.4-10.7%,
具有20-32個(gè)C原子的異構(gòu)烷烴和環(huán)烷烴60.7-82.4%,
極性化合物0. 1-0. 8%,
損失6.9-19.4%。
關(guān)于礦物油以及具有其它組成的一系列礦物油類(lèi)的分析的有用建 i義食巨在Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry,第五版, CD -匪，1997，在條目"lubricants and related products"下 找到。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特殊方面，該聚合物分散體優(yōu)選包含2到40 重量％，特別是5到30重量％以及特別優(yōu)選10到20重量％的礦物油。
組分D)組分D)對(duì)于本發(fā)明的聚合物分散體是必需的，該組分由衍生自具 有8到30個(gè)碳原子的不飽和羧酸的至少一種甘油酯形成。至少一個(gè)衍 生自羧酸的基團(tuán)優(yōu)選具有12到24，以及更優(yōu)選14到20個(gè)碳原子。
在本文中，甘油酯理解為指的是羧酸與甘油(丙烷-l， 2， 3-三醇) 的酯。優(yōu)選可以將甘油的兩個(gè)或三個(gè)羥基用兩種或三種具有8到30， 優(yōu)選12到24以及更優(yōu)選14到20個(gè)碳原子的羧酸來(lái)酯化。特別有興 趣的是尤其具有三個(gè)衍生自具有12到24，更優(yōu)選14到20個(gè)碳原子 的羧酸的基團(tuán)的三甘油酯。
優(yōu)選的三甘油酯尤其具有式(V)
o
R
CH2 —0
i II 11 (V),
CH——0~G—R
CH2 —O—C一 R" 乙 I， 0
其中Rie、 Rn和R"基團(tuán)各自獨(dú)立地是具有7到29，優(yōu)選11到23 以及更優(yōu)選13到19個(gè)碳原子的烴基，以及R, R"和R"基團(tuán)的至少 一個(gè)包含至少一個(gè)雙鍵。
在本文中，烴基尤其指的是優(yōu)選由碳和氯組成的飽和和/或不飽和 基團(tuán)。這些基團(tuán)可以是環(huán)狀、線型或支化的。這些尤其包括烷基和鏈 烯基，其中鏈烯基可以包含一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)碳-碳雙鍵。
優(yōu)選的烷基尤其包括庚基、辛基、1,1,3,3-四曱基丁基、壬基、 癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六 烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基和鯨蠟基二十烷基。
具有一個(gè)碳-碳雙鍵的鏈烯基的實(shí)例特別包括庚烯基、辛烯基、壬 烯基、癸烯基、十一碳烯基、十二碳烯基、十三碳烯基、十四碳烯基、 十五碳烯基、十六碳烯基、十七碳烯基、十八碳烯基、十九碳烯基、 二十碳烯基和鯨蠟基二十碳烯基。
具有兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)碳-碳雙鍵的鏈烯基特別包括8， 11-十七 碳二烯基和8， 11， 14-十七碳三烯基。上面所列的烴基可具有取代基和/或雜原子。這些尤其包括包含 氧、氮和/或硫的基團(tuán)，例如羥基、硫醇基或氨基。然而，這些基團(tuán)的 比例當(dāng)足夠低使得甘油酯的性質(zhì)不受負(fù)面影響。
組分D)的甘油酯包含至少一個(gè)衍生自具有8到30個(gè)碳原子的不 飽和羧酸的基團(tuán)。如已經(jīng)論述的，甘油酯可以另外包含衍生自飽和羧 酸的基團(tuán)。衍生自具有8到30、優(yōu)選12到24以及更優(yōu)選14到20個(gè) 碳原子的不飽和羧酸的基團(tuán)的比例為，基于甘油酯從中衍生的酸的總 重量計(jì)優(yōu)選至少20重量％、更優(yōu)選至少60重量％和最優(yōu)選至少80重量 %。如果使用不同甘油酯的混合物，則前述的不飽和脂肪酸的值為基于 皂化后獲得的脂肪酸鐠(Fettsaurespektrum)計(jì)。
從其中衍生出根據(jù)組分D)的甘油酯的優(yōu)選飽和羧酸特別包括癸 酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、十七烷酸、硬脂酸、花生酸、山崳 酸、木蠟酸和蠟酸。
單不飽和的羧羧的實(shí)例特別包括棕櫚油酸、油酸、反油酸、十八 碳烯酸(Vaccensaure)、花生烯酸、鯨蠟烯酸、二十四烯酸、芥子酸、
巖芽酸和蓖麻油酸。
此外，甘油酯可衍生自多不飽和脂肪酸。這些特別包括亞油酸、
亞麻酸和桐酸。
根據(jù)本發(fā)明的 一個(gè)具體方面，可以使用基于從其中衍生出甘油酯 的酸的總重計(jì)包含至少5重量％、優(yōu)選至少10重量％的油酸和至少10 重量％、優(yōu)選至少20重量X的亞油酸的甘油酯作為組分D)。
如果使用不同的甘油酯的混合物，將這些值解釋為平均值。
特別有興趣的，尤其是包含低比例的飽和脂肪酸的甘油酯。飽和 脂肪酸的比例可以?xún)?yōu)選基于從其中衍生出甘油酯的酸的總重計(jì)為至多 50重量％，更優(yōu)選至多30重量％和最優(yōu)選至多10重量％。若使用不同 甘油酯的混合物，將這些值解釋為平均值。
在本發(fā)明的一個(gè)合理的改進(jìn)形式中，優(yōu)選可以使用具有熔點(diǎn)小于 或等于15°C，更優(yōu)選小于或等于5'C和最優(yōu)選小于或等于Or的甘油 酯。熔點(diǎn)可根據(jù)ASTM D 87測(cè)定。特別有利地，還可以使用濁點(diǎn)小于或等于5。C，更優(yōu)選小于或等 于O"C的甘油酯，其中所述法點(diǎn)可通過(guò)ASTM D 2500測(cè)定。
按照本發(fā)明所用的甘油酯的粘度可優(yōu)選至多100 cSt，更優(yōu)選至 多40 cSt，其中粘度可在40"C下根據(jù)ASTM D 445測(cè)定。
根據(jù)本發(fā)明，可將特定的甘油酯用作組分D)。然而，通常，甘油 酯作為不同酯的混合物使用，例如包含于植物油中的那些。因此，上 面給定的值可能涉及各個(gè)所用的甘油酯混合物。
本發(fā)明的聚合物分散體可優(yōu)選包含至少一種植物油。在此，也可 以使用僅適用于工業(yè)用途的植物油。與此相應(yīng)的，也可以使用具有高 比例雜質(zhì)的植物油。
優(yōu)選的植物油尤其包括茱籽油、胡荽油、大豆油、棉花籽油、向 日葵油、蓖麻油、橄欖油、花生油、玉米油、杏仁油、棕櫚核油、椰 子油、芥籽油。這些油類(lèi)可單獨(dú)或作為混合物使用來(lái)制備本發(fā)明的分 散體。這些油類(lèi)可從天然存在的植物、栽培植物或轉(zhuǎn)基因植物獲得。
在聚合物分散體中甘油酯的比例可在寬范圍內(nèi)，其中分散體包括 基于分散體總重計(jì)優(yōu)選20到80重量％，更優(yōu)選30到70重量財(cái)艮據(jù)組 分D)的甘油酯。
礦物油對(duì)于根據(jù)組分D)的甘油酯的重量比可在寬范圍內(nèi)。該比例 特別優(yōu)選在從2: 1到1: 25的范圍，尤其是1: 2到1: 10。
在濃縮的聚合物分散體中組分C)和D)的比例可在寬范圍內(nèi)。該比 例尤其取決于所用的聚烯烴和分散組分。通常，基于全部聚合物分散 體，組分C)和D)的比例一起為79到25重量％，優(yōu)選小于70，尤其是 60到40重量％。
除上述組分外，本發(fā)明的聚合物分散體可包含其他的添加劑和助 劑。這些尤其包括存在于植物油中的物質(zhì)。因此，在很多情況下毋需 進(jìn)行復(fù)雜的提純而可使用植物油。
本發(fā)明的聚合物分散體優(yōu)選包含穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑。這些物質(zhì) 本身是已知的，且尤其包括含氧化合物例如對(duì)苯二酚，對(duì)苯二酚醚如 對(duì)苯二酚單甲醚或二叔丁基焦兒茶酚或空間位阻酚，和含氮化合物如吩噻溱、對(duì)亞苯基二胺和亞甲基藍(lán)?？寡趸瘎┑谋壤诰酆衔锓稚?br> 體總重計(jì)優(yōu)選在0到4重量％范圍，更優(yōu)選在0. 1到2重量％范圍。 本發(fā)明的聚合物分散體可更進(jìn)一步包含在上述現(xiàn)有技術(shù)中已知的
其他溶劑和/或載體介質(zhì)。
此外，本發(fā)明的聚合物分散體可包含介電常數(shù)大于或等于9,尤
其是大于或等于20以及特別優(yōu)選大于或等于30的化合物。已經(jīng)驚人
地發(fā)現(xiàn)，加入這些化合物容許聚合物分散體的粘度得以降低。由此使
得可以尤其是將粘度調(diào)整到給定值。
介電常數(shù)食巨通過(guò)在Handbook of Chemistry and Physics, David
R. Lide，第79版，CRS Press中說(shuō)明的方法測(cè)量，介電常數(shù)在2(TC下測(cè)量。
特別適合的化合物尤其包括水，二醇，特別是乙二醇、1，2-丙二 醇、1，3-丙二醇、聚乙二醇；醇，特別是甲醇、乙醇、丁醇、甘油； 乙氧基化醇，例如2重乙氧基化的丁醇、IO重乙氧基化的曱醇；胺， 特別是乙醇胺、1， 2-乙二胺和丙二胺；囟代烴，特別是2-氯乙醇、1， 2-二氯乙烷、l,l-二氯丙酮；酮，特別是丙酮。
上述化合物在聚合物分散體中的比例可在寬范圍內(nèi)。通常，聚合 物分散體包括直至15重量％，特別是0. 3到5重量％的介電常數(shù)大于或 等于9的化合物。
聚合物分散體能通過(guò)已知的方法制備，這些方法詳細(xì)描迷在上述
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中。例如，該聚合物分散體能通過(guò)在從50到15or;、更
優(yōu)選60到范圍的溫度下使用剪切力將組分A)分散在組分B)的 溶液中制備。組分B)的溶液通常包括組分C)和D)。
特別有利地，可將根據(jù)組分A)的聚烯烴以固體形式加入溶液中。 在本文中，優(yōu)選在l到10h、更優(yōu)選l到6h范圍內(nèi)的相對(duì)較短分 散時(shí)間在許多情況下是足夠的。同樣地，所用剪切能在許多情況下小 于傳統(tǒng)體系所必需的。對(duì)于將lkg聚烯烴分散在包含0. 5kg分散組分、 0. lkg礦物油和lkg甘油酯的溶液中而言，輸入功率有利地可為至多 2kW/m3，更優(yōu)選至多l(xiāng)kW/m3。
25以下將根據(jù)實(shí)施例來(lái)闡迷本發(fā)明，但是不希望由此施加限制。 實(shí)施例1
在具有攪拌器、溫度計(jì)和回流冷凝器的2升四頸燒瓶中，將190g 以KV100計(jì)的增稠作用11. Omm/s'的乙蟑-丙烯共聚物(例如Dutral CO 038)稱(chēng)量入由680g的150N油和130g的100N油組成的混合物中并在 IOO'C下在10-12h內(nèi)溶解。
將61. 7g由具有鏈長(zhǎng)C1Q到C18的烷基取代基的甲基丙烯酸烷基 酯組成的混合物加入555. Og該溶液，以及將反應(yīng)混合物通過(guò)加入干水 惰性化(inertisiert)。達(dá)到IOO'C的聚合溫度后，將2. 06g的叔丁基 過(guò)氧-2-乙基己酸酯加入，并且同時(shí)開(kāi)啟由883. 3g的上面所述的組合 物和11. 48g的叔丁基過(guò)氧-2-乙基己酸酯組成的單體進(jìn)料并在3. 5h 的進(jìn)料時(shí)間內(nèi)同時(shí)加入。在進(jìn)料結(jié)束后的兩小時(shí)，加入1.89g的叔丁 基過(guò)氧-2-乙基己酸酯且在IOO'C下再攪拌兩小時(shí)。
在具有Intermig-攪拌器的l升的Wittschen罐中，將152. 8g所制備 的溶液、179. lg提煉的植物油(例如大豆油)、34. Og的乙烯-丙烯共聚 產(chǎn)物(例如降解到IO. 50cSt的KV100的Dutral CO 038)、 134. lg的另一 乙烯-丙烯共聚物(例如降解到ll. 35cSt的KV100的Dutral CO 058)和 6. llg穩(wěn)定劑(例如Irganox 1076)稱(chēng)量加入。在100"C和150rpm下在 12-18h內(nèi)形成分散體，隨后，將400. 0g所形成的分散體通過(guò)加入88. 9g 提煉的植物油而稀釋到聚合物舍量45。/。，并將混合物再攪拌半小時(shí)。由 此制備的產(chǎn)物根據(jù)DIN 51 562 (烏氏粘度計(jì))在100"C下的動(dòng)態(tài)粘度 (KV100)是3100cSt。在150N油中產(chǎn)物的3. 42%的溶液的KV100是 11. 87cSt。
權(quán)利要求
1.一種聚合物分散體，其包括A)至少一種分散的聚烯烴，B)至少一種分散組分，C)礦物油和D)至少一種衍生自具有8到30個(gè)碳原子的不飽和羧酸的甘油酯。
2. 如權(quán)利要求1所述的聚合物分散體，特征在于組分A)包括一種或多種烯烴共聚物、氫化聚異戊二烯、丁二烯/異戊二烯的氫化共聚物或丁二烯/異戊二烯和苯乙烯的氫化共聚物。
3. 如權(quán)利要求1或2中所述的聚合物分散體，特征在于聚合物分散體包括至少30重量y。的組分A)。
4. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于組分B)是包含一種或多種A嵌段和一種或多種X嵌段的共聚物，所述A嵌段是烯烴共聚產(chǎn)物鏈段、氫化的聚異戊二烯鏈段、丁二烯/異戊二烯的氫化共聚物或丁二烯/異戊二烯和苯乙烯的氫化共聚物，和所述X嵌段是聚丙烯酸酯鏈段、聚甲基丙烯酸酯鏈段、苯乙烯鏈段、oc-曱基苯乙烯鏈段或N-乙烯基雜環(huán)鏈段和/或來(lái)自聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、苯乙烯、ot-曱基苯乙烯或N-乙烯基雜環(huán)的混合物的鏈段。
5. 如權(quán)利要求4所述的聚合物分散體，特征在于A嵌段對(duì)于X嵌段的重量比在20: 1到1: 20的范圍。
6. 如前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于組分B)可通過(guò)將包括(甲基)丙烯酸酯和/或苯乙烯化合物的單體組合物接枝共聚到組分A)的聚烯烴上而獲得。
7.如權(quán)利要求6中所述的聚合物分散體，特征在于所用的單體組合 物包括式(I)的一種或多種(甲基)丙烯酸酯<formula>formula see original document page 3</formula>其中R是氫或甲基以及W是氫、具有1到40個(gè)碳原子的線型或支 化的烷基，和/或一種或多種式(II)的(甲基)丙烯酸酯<formula>formula see original document page 3</formula>其中R是氫或甲基以及R"是具有2到20個(gè)碳原子以及被OH基團(tuán)取 代的烷基，或式(IV)的烷氧化基團(tuán)<formula>formula see original document page 3</formula>其中W和R4各自獨(dú)立地是氫或曱基，R5是氫或具有1到40個(gè)碳原 子的烷基以及n是1到90的整數(shù)，和/或一種或多種式(IV)的(甲基)丙烯酸酯<formula>formula see original document page 3</formula>,XR6其中r是氫或曱基，x是氧或式-nh-或-nrl的氨基,其中r'是具有 1到40個(gè)碳原子的烷基，以及W是具有2到20、優(yōu)選2到6個(gè)碳原子 且被至少一個(gè)-NR8RL基團(tuán)取代的線型或支化的烷基，其中R8和Rs各自 獨(dú)立地是氫，具有1到20、優(yōu)選1到6個(gè)碳原子的烷基，或者其中在計(jì) 入氮原子和任選的其他氮或氧原子的情況下W和r'形成5-或6-元環(huán)，且其任選可被d-Cr"烷基取代。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的聚合物分散體，特征在于在接枝反應(yīng)中 使用包括分散單體的單體組合物。
9. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚合 物分散體包括直至30重量％的組分B)。
10. 前述權(quán)利要求中 一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚 合物分散體包含2到40重量％的組分C)。
11. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚 合物分散體包含至少一種具有至少兩個(gè)衍生自具有12到24個(gè)碳原子的 羧酸的基團(tuán)的甘油酯作為組分D)。
12. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于組 分D)包含至少一種;f艮據(jù)以下式(V)的甘油酯<formula>formula see original document page 4</formula>其中R1。、 R"和R"基團(tuán)各自獨(dú)立地是具有7到29個(gè)碳原子的烴基， 以及R1。、 R"和R"基團(tuán)的至少一個(gè)包括至少一個(gè)雙鍵。
13. 前述權(quán)利要求中 一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于衍 生自具有8到30個(gè)碳原子的不飽和羧酸的基團(tuán)的比例，基于v^其中衍 生出甘油酯的酸的總重量計(jì)，為至少60重量％。
14，權(quán)利要求13中所述的聚合物分散體，特征在于衍生自具有12 到24個(gè)碳原子的不飽和羧酸的基團(tuán)的比例，基于從其中衍生出甘油酯 的酸的總重計(jì)，為至少80重量％。
15. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于飽和 脂肪酸的比例，基于從其中衍生出甘油酯的酸的總重計(jì)，為至多30重 量％。
16. 權(quán)利要求15中所述的聚合物分散體，特征在于飽和脂肪酸的比 例，基于從其中衍生出甘油酯的酸的總重計(jì)，為至多10重量％。
17. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于甘油 酯包含衍生自棕櫚油酸、油酸、反油酸、十八碳烯酸、花生烯酸、鯨蠟 烯酸、二十四碳烯酸、芥子酸、巖芽酸和/或蓖麻油酸的基團(tuán)。
18. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，其特征在于甘 油酯包含衍生自亞油酸、亞麻酸和/或桐酸的基團(tuán)。
19. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于甘油 酯包含，基于從其中衍生出甘油酯的酸的總重計(jì)，至少10重量％的油酸 和至少20重量％的亞油酸。
20. 前迷權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，其特征在于聚 合物分散體包含至少一種植物油作為組分D)。
21. 權(quán)利要求20所述的聚合物分散體，特征在于植物油逸自菜籽油、 胡荽油、大豆油、棉花籽油、向日葵油、蓖麻油、橄欖油、花生油、玉 米油、杏仁油、棕櫚核油、椰子油、芥籽油。
22.前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于根據(jù) 組分D)的甘油酯具有小于或等于0'C的熔點(diǎn)。
23.前述權(quán)利要求中至少 一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于根據(jù) 組分D)的甘油酯具有小于或等于5匸的濁點(diǎn)。
24. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于根據(jù) 組分D)的甘油酯具有小于或等于40cSt的粘度，其中粘度在40t:下按 照ASTM D 445可測(cè)定。
25. 前述權(quán)利要求中至少一個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚合 物分散體包含基于分散體總重計(jì)30到70重量。/。的根據(jù)組分D)的甘油酯。
26. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于組 分C)對(duì)于組分D)的重量比在從1: 2到1: 10的范圍內(nèi)。
27. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚 合物分散體包含穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑。
28. 權(quán)利要求27所述的聚合物分散體，特征在于抗氧化劑選自對(duì)苯 二酚、對(duì)苯二酚單曱醚、吩蓉溱和空間位阻酚。
29. 權(quán)利要求27或28所述的聚合物分散體，特征在于聚合物分散 體基于聚合物分散體總重計(jì)包含至多2重量％的穩(wěn)定劑和/或抗氧化劑。
30. 前述權(quán)利要求中一個(gè)或多個(gè)所述的聚合物分散體，特征在于聚 合物分散體包含具有大于或等于9的介電常數(shù)的化合物。
31. 權(quán)利要求30所述的聚合物分散體，特征在于具有介電常數(shù)大于或等于9的化合物選自水、乙二醇、聚乙二醇和/或醇。
32. —種制備權(quán)利要求1到29中所述的聚合物分散體的方法，特征 在于將至少一種聚烯烴使用剪切力的情況下分散到包含至少一種根據(jù) 組分B)的分散組分、根據(jù)組分C)的礦物油和至少一種根據(jù)組分D)的甘 油酯的溶液中。
33. 如權(quán)利要求32所述的方法，特征在于將組分A)作為固體加入到 該溶液。
34. 權(quán)利要求32或33所述的方法，特征在于所述分散過(guò)程在60到 120'C范圍的溫度下進(jìn)行。
35. 權(quán)利要求32或33所述的方法，特征在于所述分散過(guò)程在1到 6h范圍的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
36. 權(quán)利要求32到35中的至少一個(gè)所述的方法，特征在于對(duì)于將 lkg聚烯烴分散在包含0. 5kg分散組分、0. lkg礦物油和lkg甘油酯的 溶液中而言，該分散過(guò)程以至多l(xiāng)kW/i^的輸入功率來(lái)進(jìn)行。
37. 權(quán)利要求1到31的任一個(gè)所述的聚合物分散體作為潤(rùn)滑油配制 劑添加劑的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚合物分散體，其包括A)至少一種分散的聚烯烴，B)至少一種分散組分，C)礦物油和D)至少一種衍生自具有8到30個(gè)碳原子的不飽和羧酸的甘油酯。本發(fā)明的聚合物分散體的特征在于非常良好的低溫性能。此外，所述聚合物分散體能特別節(jié)省能量地制備。另外，本發(fā)明也描述了該聚合物分散體的制備方法和用途。
文檔編號(hào)C08L23/00GK101679691SQ200880018309
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者S·方格勒, T·施梅爾, W·施帕特 申請(qǐng)人:贏創(chuàng)羅麥斯添加劑有限責(zé)任公司