專利名稱：一種粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種潤滑油組合物，具體地說，涉及一種用于潤滑油的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
粘度指數(shù)改進(jìn)劑，也稱為稠化劑和增粘劑，其主要成分是帶有支鏈或長鏈結(jié)構(gòu)的高分子聚合物。這些特殊的結(jié)構(gòu)使?jié)櫥驮诟邷貢r能舒展支鏈，以增加粘度；在低溫時，支鏈卷縮，以減少粘度的增加，從而改善潤滑油的粘溫特性。但是粘度指數(shù)改進(jìn)劑的引入對潤滑油剪切安定性有負(fù)面影響，而剪切安定性是潤滑油穩(wěn)定性的一個重要性能，尤其是對于變速箱油和車輛齒輪油，SAE J306規(guī)格中對油品的剪切安定性能有十分苛刻的要求。如在嚴(yán)寒地區(qū)通用的75W/90車輛齒輪油，由于其高低溫性能要求較高，粘度級別跨度大，通常需要使用粘度較低的基礎(chǔ)油以保證油品的低溫要求，同時為保證油品的高溫粘度要求，必須加入一定量的粘度指數(shù)改進(jìn)劑，粘度指數(shù)改進(jìn)劑使用不當(dāng)，會使油品中的高分子聚合物在剪切應(yīng)力作用下主鏈斷裂，從而使油品粘度下降，影響油品對齒輪的潤滑保護(hù)。一般在車輛齒輪油中，主要使用聚甲基丙烯酸酯(PMA型)、聚異丁烯(PIB型)兩類粘度指數(shù)改進(jìn)劑，其中PMA具有低溫性能好，可顯著提高油品的粘度指數(shù)，但剪切安定性較差，價格較貴；而PIB具有剪切安定性好，價格便宜，但低溫性能較差。由于PMA的粘度指數(shù)改進(jìn)劑具有較好的低溫性能，所以目前在多級車輛齒輪油中應(yīng)用廣泛，但當(dāng)前隨著設(shè)備的發(fā)展，對車輛齒輪油的剪切安定性能的要求越來越苛刻，這就對粘度指數(shù)改進(jìn)劑的剪切安定性能要求越來越高。對于同類型的高分子粘度指數(shù)改進(jìn)劑，一般分子量越大，增粘能力越好，但剪切安定性能越差，所以，在車輛齒輪油中，傾向使用分子量越來越小的PMA型粘度指數(shù)改進(jìn)劑，這樣必然導(dǎo)致 粘度指數(shù)改進(jìn)劑加入量增加，油品的成本增加。PIB的剪切安定性比較好，與PMA復(fù)合使用，可以結(jié)合PIB和PMA的優(yōu)點，得到低溫性能和剪切安定性均比較好的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有的單一粘度指數(shù)改進(jìn)劑存在的缺陷，提供一種具備較好的剪切安定性和低溫性能的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物。本發(fā)明再一目的在于提供該粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物作為潤滑油添加劑的應(yīng)用。為了實現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其含有如下重量百分?jǐn)?shù)的組分:聚甲基丙烯酸酯 10-90%，聚異丁烯10-90%，基礎(chǔ)油0_20%。其中，優(yōu)選的為，含有如下重量百分?jǐn)?shù)的組分:聚甲基丙烯酸酯 10-80%，
聚異丁烯10-80%，基礎(chǔ)油2_10%。所述聚甲基丙烯酸酯的分子量為10000-800000，較佳的為20000-100000，最佳的為20000-40000。所述的聚甲基丙烯酸酯為VISC0PLEX-0-120 (RohMax公司)、VISC0PLEX-0-101(RohMax 公司)、LUBRIZOL 7702 (Lubrizol 公司)、LUBRIZOL7706 (Lubrizol公司)或類似結(jié)構(gòu)物質(zhì)。所述聚異丁烯的分子量為1000-5000，較佳的為1000-3000，最佳的為1200-2500。所述的聚異丁烯為JINEX6240 (錦州精聯(lián)潤滑油添加劑有限公司)、JINEX6130 (錦州精聯(lián)潤滑油添加劑有限公司)、LUBRIZ0L 3174(Lubrizol公司)或類似結(jié)構(gòu)物質(zhì)。所述基礎(chǔ)油為礦物基礎(chǔ)油或合成基礎(chǔ)油，比如III4加氫基礎(chǔ)油、II類6加氫基礎(chǔ)油、III類6加氫基礎(chǔ)油、PA06等，其可有助于聚甲基丙烯酸酯和聚異丁烯混合均勻。本發(fā)明所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物的制備方法是將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯和基礎(chǔ)油按比例量加熱攪拌均勻即可，加熱溫度一般控制在60-90°C。本發(fā)明還提供了上述粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物作為潤滑油添加劑的應(yīng)用。其加入量控制在10-40%。本發(fā)明提供的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物用于變速箱油或車輛齒輪油中，可以改善油品的剪切安定性。本發(fā)明提供一種潤滑油，其包含質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10-40%的所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物。在使用時，除了本發(fā)明組合物之外，一般還加入變速箱油復(fù)合劑或車輛齒輪油復(fù)合齊U，大致加入量為4-15%。

本發(fā)明所述的潤滑油可作為變速箱或車輛齒輪用潤滑油。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)，聚甲基丙烯酸酯具有低溫性能好，可顯著提高油品的粘度指數(shù)，但剪切安定性較差，價格較貴；而聚異丁烯具有剪切安定性好，價格便宜，但低溫性能較差。由于對車輛齒輪油的剪切安定性能的要求越來越苛刻，這就對粘度指數(shù)改進(jìn)劑的剪切安定性能要求越來越高。發(fā)明人將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯及基礎(chǔ)油復(fù)合使用，通過選擇聚甲基丙烯酸酯和聚異丁烯最優(yōu)分子量范圍和最佳配伍比例，輔以一定比例基礎(chǔ)油幫助混合和分散，結(jié)合PIB和PMA的優(yōu)點，得到低溫性能和剪切安定性均比較好的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，滿足車輛齒輪油剪切性能方面的要求。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。潤滑油抗剪切性能評定方法:本發(fā)明關(guān)于潤滑油剪切安定性能的評定方法按CEC L-45-99方法進(jìn)行，即傳動潤滑劑粘度剪切安定性的測定(圓錐滾子軸承試驗機(jī)法)方法，簡稱KRL方法。具體操作方法是采用圓錐滾子軸承試驗機(jī)，模擬類似于齒輪箱的操作條件，使?jié)櫥驮谝欢ǖ脑囼灄l件下，經(jīng)20小時機(jī)械剪切應(yīng)力的作用，造成永久性的粘度損失，并根據(jù)試驗潤滑油試驗前和試驗后運(yùn)動粘度的下降率(剪切下降率)來表示潤滑油的剪切安定性，剪切下降率越小表示潤滑油的剪切安定性越好。實施例1
將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯和基礎(chǔ)油按照質(zhì)量比50: 50: O的比例混合，在80°C下，用機(jī)械或人工攪拌均勻，配成粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物1，其中聚甲基丙烯酸酯型粘度指數(shù)改進(jìn)劑主要成分為聚甲基丙烯酸酯(VISC0PLEX-0-120，分子量約40000)，聚異丁烯型粘度指數(shù)改進(jìn)劑主要成分為聚異丁烯(JINEX6240，分子量約2400)。將得到的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物I按照26%的量加入到III4加氫基礎(chǔ)油中，測定油品的100°C運(yùn)動粘度、剪切下降率(KRL試驗20h)和傾點，另外，還對III4加氫基礎(chǔ)油中加入聚甲基丙烯酸酯(VISC0PLEX-0-120)和III4加氫基礎(chǔ)油中加入聚異丁烯聚(JINEX6240)油品進(jìn)行測定，其測試結(jié)果見表I。表I粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物I性能考察
權(quán)利要求
1.一種粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，其含有如下重量百分?jǐn)?shù)的組分: 聚甲基丙烯酸酯10-90%， 聚異丁烯10-90%， 基礎(chǔ)油0-20%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，其含有如下重量百分?jǐn)?shù)的組分: 聚甲基丙烯酸酯10-80%， 聚異丁烯10-80%， 基礎(chǔ)油2-10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸酯的分子量為10000-800000，優(yōu)選為20000-100000。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，所述的聚甲基丙烯酸酯為 VISC0PLEX-0-120、VISC0PLEX-0-101、LUBRIZOL 7702、LUBRIZOL 7706 或類似結(jié)構(gòu)物質(zhì)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，所述聚異丁烯的分子量為1000-5000，優(yōu)選的為1000-3000。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，所述的聚異丁烯為JINEX6240、JINEX6130、LUBRIZOL 3174 或類似結(jié)構(gòu)物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其特征在于，所述基礎(chǔ)油為礦物基礎(chǔ)油或合成基礎(chǔ)油。
8.權(quán)利要求1-7任意一項所述的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物在作為潤滑油添加劑的應(yīng)用。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，所述潤滑油為變速箱或車輛齒輪用潤滑油。
10.一種潤滑油，其包含質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為10-40%的權(quán)利要求1-7任意一項所述粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物，其含有如下重量百分?jǐn)?shù)的組分聚甲基丙烯酸酯10-90％，聚異丁烯10-90％，基礎(chǔ)油0-20％。本發(fā)明的粘度指數(shù)改進(jìn)劑組合物可用于變速箱或車輛齒輪油中，具有較好的剪切安定性和低溫性能。
文檔編號C10M157/10GK103087803SQ20111034220
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者徐魏, 水琳, 章晶, 周軼, 薛玉苓, 張國茹, 申寶武, 譚海港, 劉斌, 宋朝新 申請人:中國石油化工股份有限公司