CN103429720A

CN103429720A - 用于dlc涂覆表面的摩擦改进性聚合物

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Publication number: CN103429720A
Application number: CN2012800136848A
Authority: CN
Inventors: B·艾森贝格; T·施特尔
Original assignee: Evonik Rohmax Additives GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2012-05-10
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2032-05-10
Also published as: KR20140032387A; EP2710103A1; DE102011075969A1; BR112013029407A2; US9434903B2; CA2836363C; WO2012156256A1; ES2744236T3; KR101969182B1; BR112013029407B1; CN103429720B; EP2710103B1; CA2836363A1; US20140005084A1; SG194851A1; JP5972357B2; JP2014516097A

Abstract

本发明涉及包括至少两个彼此之间可相对移动的组件的元件，所述组件的表面之间提供了由润滑油组合物形成的膜，其中所述可移动组件中至少一个的表面至少部分地由类金刚石碳层（DLC层）形成和所述润滑油组合物包含至少一种聚合物，该聚合物包含衍生自至少一种极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

Description

用于DLC涂覆表面的摩擦改进性聚合物

技术领域

本发明涉及包括至少两个彼此之间可相对移动的组件的元件，所述两个组件的表面之间提供了由润滑油组合物形成的膜。

背景技术

现代传动机构、发动机或液压泵的效率除了取决于机器部件的特性，还极大地取决于所使用的润滑剂的摩擦性能。为了开发此种润滑剂，尤其重要的是了解所使用的润滑剂组分在成膜和摩擦方面的作用，其中适合的添加剂的选择可能例如导致将车辆的平均燃料消耗降低数个百分点。在此，润滑剂的尤其有效的成分可以提及具有尤其低粘度并因此具有低固有摩擦的基础油，此外还有有机摩擦减低剂（摩擦改进剂）。这种趋势的一个实例是最新一代的所谓的SAE类别的轻型发动机油5W-20、SAE5W-30或SAE0W-20，它们也可以按类似方式用在用于手动和自动传动机构的油方面。

通过与燃料节约性润滑剂平行的开发，摩擦减低性添加剂的使用已经变得甚至更重要：现代传动机构外壳和泵壳的尺寸小得多，它们较差地冷却，并且齿轮和轴承都必须承受较高的负荷。

最近描述了基于（甲基）丙烯酸酯的具有嵌段状结构的共聚物作为用于改进摩擦系数的添加剂。例如，尤其是出版物WO2004/087850A1、WO2006/105926A1和WO2009/019065A2描述了具有至少一个极性链段和至少一个非极性链段的聚合物，该聚合物导致润滑油性能的提高。然而，这些聚合物的缺点是，为制备这些添加剂必须处理较高水平的花费和复杂性。

另外，已知有导致烟炱颗粒在润滑油中分散的聚合物，这些聚合物尤其可以包含衍生自马来酸的胺衍生物的单体单元。此类聚合物尤其描述在WO2007/070845A2、US2004/0254080A1和US5,942,471中，但是其中没有重点放在这些聚合物的摩擦性能方面的任何可能的改进。

US5,942,471描述了OCP VI改进剂，其用马来酸酐（MA）接枝，然后与胺（尤其是N-苯基-1,4-亚苯基二胺（DPA））反应。还描述了在含烟炱的油的情况下由于改进的烟炱分散而引起的改进的磨损特性。

除了使用所谓的摩擦改进剂用于减小所使用的润滑剂的摩擦系数之外，元件的表面自然发挥同样非常重要的作用。与此相关地，DLC（类金刚石碳）涂覆表面获得越来越大的工业重要性，如可以例如从M.Kalin（J.Mech.Eng.，2008，54(3):189-206；Meccanica，2008，43:623-637）或A.Morina（J.Tribology，2010，132，032101-1至032101-13；Surface&Coatings Tech.，2010，204，4001-4011）的科学出版物获知。

在汽车构造中，DLC涂覆的钢制元件，例如凸轮轴或阀门驱动机构的其它元件，例如滚子摇臂，正被研究作为常用的纯的钢制元件的替代物。

尽管使用DLC涂覆的材料用于减小磨损是有效的技术措施，但是通常使用的对钢显示极其好作用的产品几乎不在DLC涂覆的表面上有效。

待新研究的此类DLC涂层在磨损强烈的元件上的使用允许使用包含较少抗磨添加剂（所谓的AW组分，抗磨组分）的润滑剂。

AW组分通常是基于硫、磷和锌的有机化合物（二烷基二硫代磷酸锌）。

虽然从现有技术获知使用AW组分二烷基二硫代磷酸锌（ZDDP）利用硫化锌涂层（ZnS）的形成导致改进的抗磨损保护。然而，如果使用特定的通常常用的基于钼化合物的摩擦改进剂，例如Molydimer（MD）或Molytrimer（MT），则在发动机的元件，例如涡轮增压机中，可能出现不希望的沉积物。

基于钼化合物的常用摩擦改进剂的另一个缺点是，这些化合物发挥效用的较短持续期。通常，所述添加剂在所述发动机元件的与润滑剂接触的表面上形成涂层。然而，这种涂层随着时间降解，其中减摩作用的相当大部分在10000km的行驶里程后消失，以致需要换油以维持减摩作用。

所使用的各种添加剂彼此之间和与润滑油本身的相互作用因此导致常用的废气后处理系统（催化转化器、烟炱颗粒过滤器）的功能和耐久性的缺点。因此将希望尽可能宽地减少它们在现代润滑油中的含量。

上述元件和润滑油组合物已经导致可用的性能分布。然而，仍持久需要改进这种性能分布。

发明内容

鉴于现有技术，本发明的目的因此是提供超越现有技术的元件。

尤其是，本发明元件应该能够实现与常规钢表面相比减摩性的DLC表面的优点，连同润滑剂组合物的减摩性能。

另外，本发明目标是提供用于DLC涂覆的钢表面的摩擦系数减低性添加剂，其在润滑油组合物中带来许多期望的性能。由此可以使不同添加剂的数目最小化。

尽管DLC涂覆的金属部件与未涂覆的部件相比具有更低摩擦系数，但是对减少摩擦损失和与此相关的燃料消耗降低的其它措施是希望的。

本发明另一个目的是提供可以按简单且廉价的方式制备的元件、润滑油组合物和摩擦系数减低性添加剂，其中特别是应使用市售组分。在此，应可以按工业规模制备，而为此不需要新的或复杂结构的设备。

另外，所述添加剂应导致燃料消耗方面的改进，而由此不会损害润滑油组合物的环境相容性。

所使用的添加剂意于用来改进所使用的润滑油的使用寿命达到这样的程度，以致必要的换油间隔可以被延长，而不会由此导致润滑油品质上的任何降低。

这些目的以及其它没有明确说明但是可以容易地从本文介绍时讨论的上下文中立即推导或推断出的目的通过具有权利要求1的所有特征的元件达到。本发明元件的合适的改进型在从属权利要求2-15中保护。

本发明因此提供包括至少两个彼此之间可相对移动的组件的元件，该组件的表面之间提供了由润滑油组合物形成的膜，其特征在于所述可移动组件中至少一个的表面至少部分地由类金刚石碳层（DLC层）形成并且所述润滑油组合物包含至少一种聚合物，该聚合物包含衍生自至少一种极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

通过本发明元件还可以尤其达到以下优点：

通过本发明成功地按不可预见的方式提供具有改进的性能分布的元件和润滑油组合物，其中特别经由所述元件的DLC涂层的有利性能与待根据本发明使用的润滑油组合物的组合可以改进发动机的使用寿命、燃料消耗和其它期望的性能。尤其是，可以达到非常低的摩擦系数和令人惊奇地高的耐磨性。

由于金刚石和石墨的材料特性导致得到DLC层的许多有利的性能，其中抗磨损性是最重要的。

包含衍生自至少一种极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元的分散性聚合物是本身已知的。然而，其在DLC表面上的减摩作用到目前为止还没有被描述。

另外，本发明提供可以按简单和廉价的方式制备的元件和润滑油组合物，其中更尤其是可以使用市售组分。在此，可以按工业规模制备，而为此不需要新的或复杂结构的设备。

另外，本发明减摩聚合物可以在润滑油组合物中带来许多期望的性能。由此可以使不同添加剂的数目最小化。例如，优选的聚合物导致流变性能，更尤其是粘度指数方面的改进。

另外，元件和润滑油组合物可以导致燃料消耗方面的改进，其中与此不伴随有对环境相容性的不利影响。

所使用的添加剂达到所使用的润滑油的改进的使用寿命，使得必要的换油间隔可以延长，而不会由此产生任何无法忍受的缺点。

本发明元件在此可以是发动机和/或发动机的机械元件。

此外，本发明元件可以特征在于彼此之间可相对移动的组件中至少一个是凸轮轴、阀、传动机构或发动机的泵。

本发明元件的可移动组件中至少一个的表面至少部分地由类金刚石碳层（DLC层）形成。

DLC层可以是无定形或四方晶系结构的碳层，其基本上具有石墨和金刚石的性能。它们包含sp²和sp³键，其中sp²键对于石墨结构是特征性的，sp³键对于金刚石结构是特征性的。

因为DLC层由此而结果具有这两种键型，也称为致密无定形金刚石型碳层或致密四方晶系金刚石型碳层，但绝不希望由此进行限制。

这些DLC层具有高电阻、极端硬度和光学透明性。合成可以利用物理气相沉积（物理蒸气沉积，PVD）或利用等离子增强的化学气相沉积（等离子增强的化学蒸气沉积，PECVD）进行。材料在此作为无定形碳层沉积。

这样方式制备的DLC层的性能，例如层厚度、比电阻、氢含量等可以利用各种工艺参数，例如处理时间的改变，在宽的限度内调节以适应要求分布。

可以应用以下的方法，例如用于研究制备的DLC层的各种性能，而不希望这将限制方法的选择。可以利用表面轮廓仪

测定层厚度，利用纳米压痕仪(Nanoindenter)测定硬度，利用原子力显微术（AFM）测定粗糙度或表面结构，利用核反应分析测定DLC层中的氢浓度，和利用X射线反射术（XRR）测定密度。

作为附加的组分，还可以在涂覆操作期间导入氢气，它与碳一起形成化合物。DLC层优选可以按5-75，优选10-65原子百分率（at%）包含氢，相对于总层。

另外，DLC层可以是掺杂或未掺杂的，其中DLC层在掺杂的情况下包含至少一种金属和/或非金属的原子。用于借助金属原子掺杂的非限制性实例包括钛、钨和钼，或对于借助非金属原子掺杂的非限制性实例包括硅、氮和氟。

在一个优选实施方案中，本发明元件可以具有这样的配置：DLC层包含以石墨结构（sp²杂化）存在的碳，其中以石墨结构存在的碳的比例，基于总碳，优选在20-80mol%，更优选30-70mol%的范围内，通过X射线结构分析（例如DIN50433第1-4部分）测量。

另外，在本发明的另一个实施方案中可以设计，本发明元件经配置以致DLC层包含以金刚石结构（sp³杂化）存在的碳，其中以金刚石结构存在的碳的比例，基于总碳，优选在20-80mol%，更优选30-70mol%的范围内，通过X射线结构分析（例如DIN50433第1-4部分）测量。

还可以设计，所使用的DLC层的厚度在1-20μm，优选1.5-15μm，更优选2-10μm的范围内。

DLC层的密度优选可以在0.90g/cm³-2.20g/cm³范围内，更优选0.92-2.15g/cm³的范围内，根据J.Robertson等人，Diamond-likeamorphous carbon，Materials Science and Engineering，R37（2002）129测量。在一个优选的配置中，DLC层的硬度优选在10GPa-30GPa的范围内，根据DIN EN ISO14577测量。

与优选的类金刚石碳层（DLC层）有关的进一步信息可以参见，尤其是，Graupner于2004年的题目为“Untersuchungen zurHochrateabscheidung harter DLC-Schichten”[硬DLC层的高速率沉积的研究]的Diplom论文和A.Grill等人的Diamond-like carbon:state of the art，Diamond and Related Materials（1998），其中出于公开目的通过参考将这两篇文献据此引入本申请。

另外可以设计，具有至少部分地通过DLC层形成的表面的可移动组件可以至少部分地基本上由金属，优选钢构成。在一个特别的方面中，具有至少部分地由类金刚石碳层形成的表面的可移动组件至少由80wt%，优选至少90wt%的金属或金属合金，优选钢构成。

在本发明的一个优选的实施方案中，包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元的本发明聚合物可以是聚烯烃或聚（甲基）丙烯酸烷基酯。

在此，本发明元件可以优选特征在于，所述聚合物包含0.1-10wt%的衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

本发明聚合物在此可以基于聚烯烃。此类聚烯烃是自较长时间以来就已知的并在背景技术中提及的文献中进行了描述。这些聚烯烃特别包括聚烯烃共聚物（OCP）和氢化的苯乙烯-二烯共聚物（HSD）。

根据本发明使用的聚烯烃共聚物（OCP）本身是已知的。它们主要是由乙烯、丙烯、异戊二烯、丁烯和/或其它含5-20个碳原子的烯烃构成的聚合物。同样可以使用接枝有少量含氧或含氮单体（例如0.05-5wt%马来酸酐）的体系。一般将含二烯组分的共聚物氢化以便降低氧化敏感性和交联倾向。

分子量Mw一般是10000-300000Da，优选50000-150000Da。此类烯烃共聚物例如描述在德国公布文本DE-A1644941、DE-A1769834、DE-A1939037、DE-A1963039和DE-A2059981中。

乙烯-丙烯共聚物是可特别好地使用的，同样可能的是具有已知的三元组分的三元共聚物，例如乙叉基降冰片烯（参见MacromolecularReviews,第10卷（1975）），但是它们在老化过程中交联的倾向应该被考虑。分布在此可以是基本上无规的，但是也可以有利地使用具有乙烯嵌段的序列聚合物。乙烯-丙烯单体之比在此可在一定限度内变化，该限度可以对于乙烯设置在大约75%且对于丙烯设置在大约80%，作为上限。归因于它们在油中降低的溶解性倾向，聚丙烯与乙烯-丙烯共聚物相比较已经不太适合。除主要具有无规立构丙烯引入的聚合物之外，具有更明显的全同或间同立构丙烯引入的那些也是可用的。此类产品可例如以商品名

商购获得。

氢化的苯乙烯-二烯共聚物（HSD）同样是已知的，其中这些聚合物例如描述在DE2156122中。它们一般是氢化的异戊二烯-或丁二烯-苯乙烯共聚物。二烯与苯乙烯之比优选在2:1-1:2的范围内，更优选大约55:45。分子量M_w一般是10000-300000g/mol，优选50000-150000g/mol。在本发明一个特定的方面中，在加氢后双键的比例不超过15%，更优选不超过5%，基于在加氢之前的双键的数目。

氢化的苯乙烯-二烯共聚物可以商业上以商品名

50、150、200、250或260获得。

聚烯烃比聚（甲基）丙烯酸烷基酯更商业上有利，但是聚（甲基）丙烯酸烷基酯导致更好的流变性能，更尤其是润滑油组合物更高的粘度指数。

本发明聚合物在此还可以基于（甲基）丙烯酸酯。聚（甲基）丙烯酸烷基酯是可以通过使（甲基）丙烯酸烷基酯聚合获得的聚合物。表述“(甲基）丙烯酸酯”涵盖甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯，以及两者的混合物。这些单体是广泛已知的。

聚（甲基）丙烯酸烷基酯优选包含至少40wt%，更优选至少60wt%，特别优选至少80wt%，最优选至少90wt%的衍生自（甲基）丙烯酸酯，优选（甲基）丙烯酸烷基酯的重复单元。

优选的聚（甲基）丙烯酸烷基酯包含

a)0-40wt%，特别是1-25wt%，更优选2-15wt%的衍生自式（I）的（甲基）丙烯酸酯的重复单元

其中R是氢或甲基，R¹是含1-5个碳原子的烷基。

b)20-99.9wt%，优选50-99.9wt%，特别是至少70wt%，更优选至少80wt%的衍生自式（II）的（甲基）丙烯酸酯的重复单元

其中R是氢或甲基，R²是含6－22个碳原子的烷基，

c)0-20wt%，优选0.1-15wt%，更优选0.5-20wt%，更优选1-10wt%的衍生自式(III)的（甲基）丙烯酸酯的重复单元

其中R是氢或甲基，R³是含23－4000，优选23-400个碳原子的烷基，

d)0.1-10wt%，优选1-8wt%，更优选2-5wt%的衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

聚（甲基）丙烯酸烷基酯优选可以通过自由基聚合获得。相应地，这些聚合物含有的相应重复单元的重量比例从用来制备所述聚合物的相应单体的重量比例得出。

式（I）的（甲基）丙烯酸酯的实例尤其包括衍生自饱和醇的直链和支链（甲基）丙烯酸酯，例如（甲基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸正丙酯、（甲基）丙烯酸异丙酯、（甲基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸叔丁酯和（甲基）丙烯酸戊酯；和（甲基）丙烯酸环烷基酯例如（甲基）丙烯酸环戊酯。

式（II）的（甲基）丙烯酸酯特别包括衍生自饱和醇的直链和支链（甲基）丙烯酸酯，例如（甲基）丙烯酸己酯、（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸庚酯、（甲基）丙烯酸2-叔丁基庚酯、（甲基）丙烯酸辛酯、（甲基）丙烯酸3-异丙基庚酯、（甲基）丙烯酸壬酯、（甲基）丙烯酸癸酯、（甲基）丙烯酸十一烷基酯、（甲基）丙烯酸5-甲基十一烷基酯、（甲基）丙烯酸十二烷基酯、（甲基）丙烯酸2-甲基十二烷基酯、（甲基）丙烯酸十三烷基酯、（甲基）丙烯酸5-甲基十三烷基酯、（甲基）丙烯酸十四烷基酯、（甲基）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、（甲基）丙烯酸2-甲基十五烷基酯、（甲基）丙烯酸2-乙基十四烷基酯、（甲基）丙烯酸2-丙基十三烷基酯、（甲基）丙烯酸2-丁基十二烷基酯、（甲基）丙烯酸2-甲基十六烷基酯、（甲基）丙烯酸2-戊基十二烷基酯、（甲基）丙烯酸2-己基癸基酯、（甲基）丙烯酸2-己基十一烷基酯、（甲基）丙烯酸正十七烷基酯、（甲基）丙烯酸5-异丙基十七烷基酯、（甲基）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、（甲基）丙烯酸3-异丙基十八烷基酯、（甲基）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、（甲基）丙烯酸二十二烷基酯；

衍生自不饱和醇的（甲基）丙烯酸酯，例如（甲基）丙烯酸油烯基酯；

（甲基）丙烯酸环烷基酯例如（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸3-乙烯基环己酯、（甲基）丙烯酸冰片酯、（甲基）丙烯酸2,4,5-三-叔丁基-3-乙烯基环己酯、（甲基）丙烯酸2,3,4,5-四-叔丁基环己酯。

式(III)的单体的实例尤其包括衍生自饱和醇的直链和支链（甲基）丙烯酸酯，例如（甲基）丙烯酸鲸蜡基二十烷基酯、（甲基）丙烯酸硬脂基二十烷基酯和/或（甲基）丙烯酸二十烷基三十四烷基酯；（甲基）丙烯酸环烷基酯例如（甲基）丙烯酸2,3,4,5-四-叔己基环己基酯。

在本发明特别的设计中，式(III)的单体包括所谓的具有（甲基）丙烯酸酯基的聚烯烃基大分子单体，它们尤其在于2007年7月9日向德国专利局提交的具有申请号DE102007032120.3的DE102007032120A1；和于2007年9月26日向德国专利局提交的具有申请号DE102007046223.0的DE102007046223A1中进行了描述，其中这些公开文本的公开内容，更尤其是其中描述的在基团中含至少23个碳原子的（甲基）丙烯酸酯，出于公开目的通过参考引入本申请。

具有长链醇残基的（甲基）丙烯酸烷基酯，特别是组分（II）和(III)，可以例如，通过使（甲基）丙烯酸酯和/或相应的酸与长链脂肪醇反应获得，其中一般产生酯的混合物，例如具有各种长链醇残基的（甲基）丙烯酸酯的混合物。这些脂肪醇尤其包括Oxo

和

类型(Sasol);C13-C15-醇(BASF);

和

和

和

类型

和

根据本发明使用的聚合物，例如聚（甲基）丙烯酸烷基酯或聚烯烃，包括衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。表述“极性烯属不饱和单体”表明，所述单体可以经自由基聚合。另外，术语“极性”表示，所述单体甚至在与胺反应，例如产生更高阶的胺（从伯到仲或从仲到叔）、酰胺或酰亚胺后，在反应部位的环境中仍是特别极性的。在此包括的基团特别包括所形成的酰亚胺基或羧酸基，它们例如在酸酐与胺的反应中形成，或羟基，它们在环氧化物的反应中获得。羧酸基可以在此呈游离酸形式或作为盐存在。

因此，其它极性基团，例如羰基、酸基或羟基存在于胺衍生物的酰胺基（在与酸酐反应的情况下）或胺衍生物的胺基（在与环氧化物反应的情况下）的环境中。优选地，胺衍生物的酰胺基相应地是酰亚胺基。术语“反应部位的环境”指示，形成的极性基团与所获得的胺或酰胺基相距最多6，优选最多5个共价键，基于氧原子和氮原子之间的距离。

在本发明的一个实施方案中，胺衍生物衍生自的极性烯属不饱和单体可以是马来酸或马来酸衍生物，例如马来酸单酯、马来酸二酯、马来酸酐、甲基马来酸酐，其中尤其优选马来酸酐。

在本发明另一个方面中，胺衍生物衍生自的极性烯属不饱和单体可以是含环氧基团的（甲基）丙烯酸酯，其中尤其优选（甲基）丙烯酸缩水甘油酯。

极性烯属不饱和单体的胺衍生物的由胺形成的基团优选可以衍生自通常对应于通式R⁴-NH₂的伯胺，其中R⁴是含2-40个碳原子，优选3-30，更优选4-20个碳原子的基团，其可以包含杂原子。

表述“含2-40个碳原子的基团”指示含2-40个碳原子的有机化合物的残基。它不但包括芳族和杂芳族基团，而且包括脂族和杂脂族基团，例如烷基、环烷基、烷氧基、环烷氧基、环烷基硫基和烯基。在此，所提及的基团可以是支化或未支化的。

根据本发明，芳族基团是指优选含6-20，特别是6-12个碳原子的单或多环芳族化合物的残基，例如苯基、萘基或联苯基，优选苯基。

杂芳族基团表示其中至少一个CH基已经被N替代，和/或至少两个相邻的CH基已经被S、NH或O替代的芳基。这些基团尤其包括衍生自噻吩、呋喃、吡咯、噻唑、唑、咪唑、异噻唑、异唑、吡唑、1,3,4-

二唑、1,3,4-噻二唑、1,3,4-三唑、1,2,4-

二唑、1,2,4-噻二唑、1,2,4-三唑、1,2,3-三唑、1,2,3,4-四唑、苯并[b]噻吩、苯并[b]呋喃、吲哚、苯并[c]噻吩、苯并[c]呋喃、异吲哚、苯并

唑、苯并噻唑、苯并咪唑、苯并异

唑、苯并异噻唑、苯并吡唑、苯并噻二唑、苯并三唑、二苯并呋喃、二苯并噻吩、咔唑、吡啶、吡嗪、嘧啶、哒嗪、1,3,5-三嗪、1,2,4-三嗪、1,2,4,5-三嗪、喹啉、异喹啉、喹喔啉、喹唑啉、噌啉、1,8-萘啶、1,5-萘啶、1,6-萘啶、I,’I-萘啶、酞嗪、吡啶并嘧啶、嘌呤、蝶啶或4H-喹嗪的基团。

优选的烷基包括甲基、乙基、丙基、异丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基丙基、叔丁基、戊基、2-甲基丁基、1,1-二甲基丙基、己基、庚基、辛基、1,1,3,3-四甲基丁基、壬基、1-癸基、2-癸基、十一烷基、十二烷基、十五烷基和二十烷基。

优选的环烷基包括环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基和环辛基，它们任选被支化或未支化的烷基取代。

优选的烯基包括乙烯基、烯丙基、2-甲基-2-丙烯基、2-丁烯基、2-戊烯基、2-癸烯基和2-二十碳烯基。

R⁴基团可以具有取代基。优选的取代基尤其包括卤素，特别是氟、氯、溴和烷氧基。

用于所提及的极性烯属不饱和单体的衍生化的反应物包含至少两个氮原子，优选至少两个氨基。在一个特别的方面中，用于所提及的极性烯属不饱和单体的反应物中氮原子的数目可以包含2-6，更优选2-4个氮原子，优选氨基。术语“氨基”在此应当广义理解，以致含氮原子的芳族化合物，例如吡啶，也被包括在所述胺中。优选地，用于所提及的极性烯属不饱和单体的衍生化的反应物包含至少一个伯或仲氨基，其中尤其优选伯氨基。极性烯属不饱和单体的胺衍生物可以衍生自的优选的胺优选包含至少两个氨基，其中一个氨基是伯氨基且至少一个氨基是仲氨基。

这些胺优选对应于式R⁵-NH-R⁶-NH₂，其中R⁵是含1-18，优选1-10个碳原子的基团，R⁶是含2-18，优选2-10个碳原子的基团。

在根据本发明优选的一个实施方案中，R⁵或R⁶基团中至少一个是芳族或杂芳族基团。

尤其优选的胺包括以下通式（IIIa）的化合物

其中R'和R''可以彼此独立地选自H或含1-9个碳原子的烷基。

所提及的极性烯属不饱和单体的衍生物可以衍生自的尤其优选的胺特别包括N-苯基-1,4-亚苯基二胺（DPA）、N,N-二甲氨基丙胺（DMAPA）、N,N-二甲氨基乙胺、二乙氨基丙胺、二丁氨基丙胺、二甲氨基乙胺、二乙氨基乙胺、二丁氨基乙胺、1-（2-氨乙基）哌啶、1-（2-氨乙基）吡咯烷酮、4-（3-氨基丙基）吗啉、氨基乙基吗啉，例如4-（3-氨乙基）吗啉、N-（2-氨乙基）-1,3-丙烷二胺、3,3’-二胺-N-甲基二丙基胺、三（2-氨乙基）胺、N,N-双（3-氨基丙基）-1,3-丙烷二胺、N,N'-1,2-乙烷二基双（1,3-丙烷二胺）、N-吡啶基-1,4-亚苯基二胺、4-氨基吡啶、N-吡啶基-1,2-亚乙基二胺和N-（2-乙基咪唑基）-1,4-亚苯基二胺。

极性烯属不饱和单体的所述衍生物可以衍生自的另外优选的胺特别包括N,N-二甲氨基丙胺（DMAPA）、N,N-二甲氨基乙胺、二乙氨基丙胺、二丁氨基丙胺、二甲氨基乙胺、二乙氨基乙胺、二丁氨基乙胺、1-（2-氨乙基）哌啶、1-（2-氨乙基）吡咯烷酮、4-（3-氨基丙基）吗啉、氨基乙基吗啉、例如4-（3-氨乙基）吗啉、N-（2-氨乙基）-1,3-丙烷二胺、3,3'-二胺-N-甲基二丙基胺、三（2-氨乙基）胺、N,N-双（3-氨基丙基）-1,3-丙烷二胺和N,N'-1,2-乙烷二基双-（1,3-丙烷二胺）。

极性烯属不饱和单体的所述衍生物可以衍生自的另外优选的胺特别包括N-苯基-1,4-亚苯基二胺（DPA）、N-吡啶基-1,4-亚苯基二胺、4-氨基吡啶、N-吡啶基-1,2-亚乙基二胺和N-（2-乙基咪唑基）-1,4-亚苯基二胺。

在所提及的胺当中，优选N-苯基-1,4-亚苯基二胺（DPA）、N,N-二甲氨基丙胺（DMAPA），其中尤其优选N-苯基-1,4-亚苯基二胺。

在本发明一个特定的方面中，根据本发明使用的聚合物，优选聚（甲基）丙烯酸烷基酯和/或聚烯烃中衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元通过如下方式产生：首先制备具有反应性极性重复单元的聚合物，所述重复单元优选衍生自马来酸酐或（甲基）丙烯酸缩水甘油酯。随后，使这些反应性基团与上述的胺反应而获得根据本发明使用的聚合物。

另外，制备根据本发明使用的聚合物，优选聚（甲基）丙烯酸烷基酯和/或聚烯烃的单体混合物可以包含可与上述单体共聚合的单体。它们尤其包括（甲基）丙烯酸芳基酯，例如甲基丙烯酸苄基酯或甲基丙烯酸苯基酯，其中芳基在每种情况下可以是未取代的或被至多四取代；

苯乙烯单体，例如苯乙烯，侧链中含烷基取代基的取代的苯乙烯，例如α-甲基苯乙烯和α-乙基苯乙烯，环上含烷基取代基的取代的苯乙烯，例如乙烯基甲苯和对甲基苯乙烯，卤化苯乙烯，例如单氯代苯乙烯、二氯苯乙烯、三溴苯乙烯和四溴苯乙烯；

衣康酸和衣康酸衍生物，例如衣康酸单酯、衣康酸二酯和衣康酸酐；

富马酸和富马酸衍生物例如，富马酸单酯、富马酸二酯和富马酸酐；

乙烯基醚和异戊二烯基醚，例如烷基乙烯基醚，特别是甲基乙烯基醚、乙基乙烯基醚和十二烷基乙烯基醚；

乙烯基酯，例如乙酸乙烯酯；

1-链烯，特别是1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、1-十三碳烯、1-十四碳烯和1-十五碳烯。

在一个特定的实施方案中，特别可以使用分散单体。

分散单体自长时间以来就已用于将润滑油中的聚合物添加剂官能化，并因此是本领域技术人员已知的（参见R.M.Mortier,S.T.Orszulik（编者):"Chemistry and Technology of Lubricants"（润滑剂化学与技术），Blackie Academic&Professional，London，第二版，1997）。适当地可以尤其使用杂环乙烯基化合物和/或式（IV）的烯属不饱和极性酯或酰胺化合物作为分散单体

其中R是氢或甲基，X是氧、硫或式-NH-或-NR^a-的氨基，其中R^a是含1-10，优选1-4个碳原子的烷基，R⁷是含2-50，特别是2-30，优选2-20个碳原子并含至少一个杂原子，优选至少两个杂原子的基团。

式（IV）的分散单体的实例尤其包括（甲基）丙烯酸氨烷基酯、氨基烷基（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸羟烷基酯、杂环（甲基）丙烯酸酯和/或含羰基的（甲基）丙烯酸酯。

（甲基）丙烯酸羟烷基酯尤其包括

（甲基）丙烯酸2-羟丙酯、

（甲基）丙烯酸3,4-二羟基丁酯、

（甲基）丙烯酸2-羟乙酯、

（甲基）丙烯酸3-羟丙酯、

2,5-二甲基-1,6-己二醇（甲基）丙烯酸酯和

1,10-癸二醇（甲基）丙烯酸酯。

含羰基的（甲基）丙烯酸酯包括，例如，

（甲基）丙烯酸酯2-羧乙基酯、

（甲基）丙烯酸羧甲基酯、

N-（甲基丙烯酰氧基）甲酰胺、

（甲基）丙烯酸丙酮基酯、

琥珀酸单-2-（甲基）丙烯酰氧基乙基酯、

N-（甲基）丙烯酰基吗啉、

N-（甲基）丙烯酰基-2-吡咯烷酮、

N-（2-（甲基）丙烯酰氧基乙基）-2-吡咯烷酮、

N-（3-（甲基）丙烯酰氧基丙基）-2-吡咯烷酮、

N-（2-（甲基）丙烯酰氧基十五烷基）-2-吡咯烷酮、

（甲基）丙烯酸2-乙酰乙酰氧基乙基酯、

N-（3-（甲基）丙烯酰氧基十七烷基）-2-吡咯烷酮和

N-（2-（甲基）丙烯酰氧基乙基）亚乙基脲。

杂环（甲基）丙烯酸酯尤其包括

（甲基）丙烯酸2-（1-咪唑基）乙酯、

（甲基）丙烯酸唑烷基乙酯、

（甲基）丙烯酸2-（4-吗啉基）乙酯、

1-（2-甲基丙烯酰氧基乙基）-2-吡咯烷酮、

N-甲基丙烯酰基吗啉、

N-甲基丙烯酰基-2-吡咯烷酮、

N-（2-甲基丙烯酰氧基乙基）-2-吡咯烷酮、

N-（3-甲基丙烯酰氧基丙基）-2-吡咯烷酮。

（甲基）丙烯酸氨烷基酯特别包括

（甲基）丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯、

（甲基）丙烯酸N,N-二甲基氨基丙酯、

（甲基）丙烯酸N,N-二乙基氨基戊酯、

（甲基）丙烯酸N,N-二丁基氨基十六烷基酯。

另外，可以使用氨基烷基（甲基）丙烯酰胺作为分散单体，例如N,N-二甲基氨基丙基（甲基）丙烯酰胺。

另外，可以使用含磷、含硼和/或含硅的（甲基）丙烯酸酯作为分散单体，例如（甲基）丙烯酸2-（二甲基磷酸基）丙酯、（甲基）丙烯酸2-（亚乙基亚磷酸基）丙酯、（甲基）丙烯酸二甲基膦基甲酯、（甲基）丙烯酸二甲基膦酰基乙酯、二乙基（甲基）丙烯酰基膦酸酯、二丙基（甲基）丙烯酰基磷酸酯、（甲基）丙烯酸2-（二丁基膦酰基）乙酯、2,3-亚丁基（甲基）丙烯酰基乙基硼酸酯、甲基二乙氧基（甲基）丙烯酰基乙氧基硅烷、（甲基）丙烯酸二乙基磷酸基乙酯。

优选的杂环乙烯基化合物尤其包括2-乙烯基吡啶、3-乙烯基吡啶、4-乙烯基吡啶、2-甲基-5-乙烯基吡啶、3-乙基-4-乙烯基吡啶、2,3-二甲基-5-乙烯基吡啶、乙烯基嘧啶、乙烯基哌啶、9-乙烯基咔唑、3-乙烯基咔唑、4-乙烯基咔唑、1-乙烯基咪唑、N-乙烯基咪唑、2-甲基-1-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基吡咯烷、3-乙烯基吡咯烷、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基丁内酰胺、乙烯基氧杂环戊烷、乙烯基呋喃、乙烯基噻吩、乙烯基硫杂环戊烷、乙烯基噻唑和氢化乙烯基噻唑、乙烯基

唑和氢化乙烯基

唑。

尤其优选的分散单体特别包括包含至少一个氮原子的烯属不饱和化合物，在此这些化合物尤其优选从上述杂环乙烯基化合物和/或（甲基）丙烯酸氨烷基酯、氨基烷基（甲基）丙烯酰胺和/或杂环（甲基）丙烯酸酯中选择。

上述烯属不饱和单体可单独地或作为混合物使用。还可以在主链的聚合期间改变单体组成以获得限定的结构，例如接枝聚合物。

令人意外的优点特别由接枝共聚物显示，其中接枝基础物包含衍生自烯烃的重复单元，且接枝层包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

令人意外的优点还由接枝共聚物显示，其中接枝基础物包含衍生自醇残基中含6-22个碳原子的（甲基）丙烯酸酯的重复单元，接枝层包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

有利地，接枝层与接枝基础物的重量比可以在1:2000-1:5，更优选1:1000-1:10，更优选1:100-1:20的范围内。

在一个优选的改进型中，接枝层可以是非常短链的，其中这种性能可通过对比试验测定，其中接枝聚合在没有接枝基础物的情况下进行。在一个特定的实施方案中，接枝层的数均聚合度可以是最多10，更优选最多5，更优选最多3个重复单元。

特别感兴趣的聚（甲基）丙烯酸烷基酯尤其是优选具有5000-10000000g/mol，更优选10000-1000000g/mol，甚至更优选10000-750000g/mol，最优选20000-500000g/mol的重均分子量Mw的那些。

数均分子量M_n可以优选在1000-500000g/mol，更优选2500-500000g/mol，最优选5000-250000g/mol的范围内。

另外合适的是其多分散指数M_w/M_n在1.1-5.0，更优选1.4-4.5，最优选1.6-3.0的范围内的聚（甲基）丙烯酸烷基酯。可以通过已知的方法，例如凝胶渗透色谱（GPC），优选使用PMMA标准样品，测定数均和重均分子量。聚合物的分子量优选可以在其用胺衍生化之前进行测定。

从上述组合物制备聚（甲基）丙烯酸烷基酯是本身已知的。例如，这些聚合物可以特别是通过自由基聚合，以及还有相关的方法，例如ATRP（=原子转移自由基聚合）或RAFT（=可逆加成断裂链转移）获得。

ATRP方法本身是已知的。这种反应控制例如，由J-S.Wang等人在J.Am.Chem.Soc.，第117卷，第5614-5615页(1995)中，由Matyjaszewski在Macromolecules，第28卷，第7901-7910页(1995)中进行了描述。此外，专利申请WO96/30421、WO97/47661、WO97/18247、WO98/40415和WO99/10387公开了上述ATRP的变型。

另外，本发明聚合物也可以例如，经由RAFT方法获得。这种方法例如，在WO98/01478和WO2004/083169中进行了详细描述，为了公开的目的对其进行明确引用。

另外，本发明聚合物可通过NMP方法（氮氧调控聚合）获得，该方法尤其在US4581429中进行了描述。

全面地，尤其是采用另外的参考文献地，这些方法尤其描述在K.Matyjaszewski，T.P.Davis，Handbook of Radical Polymerization，Wiley Interscience，Hoboken2002中，为了公开目的对其进行明确引用。

烯属不饱和化合物的自由基聚合可以按本身已知的方式进行。常用的自由基聚合尤其描述在Ullmanns’s Encyclopedia of IndustrialChemistry，第六版中。

在本发明范围中，使用至少一种用于自由基聚合的聚合引发剂引发聚合。它们尤其包括本专业领域中熟知的偶氮引发剂，例如2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮双（2,4-二甲基戊腈）和1,1-偶氮二环己烷腈，有机过氧化物，例如过氧化二枯基，过氧化二酰基，例如过氧化二月桂酰，过氧二碳酸酯，例如过氧二碳酸二异丙酯，过酸酯，例如过氧-2-乙基己酸叔丁酯等。

非常尤其适合于本发明目的的聚合引发剂特别包括以下化合物：

过氧化甲基乙基酮，过氧化乙酰丙酮，过氧化二月桂酰，过氧-2-乙基己酸叔丁酯，酮过氧化物，过辛酸叔丁酯，过氧化甲基异丁基酮，过氧化环己酮，过氧化二苯甲酰，过苯甲酸叔丁酯，过氧异丙基碳酸叔丁酯，2,5-双（2-乙基己酰基-过氧）-2,5-二甲基己烷，过氧-2-乙基己酸叔丁酯，过氧-3,5,5-三甲基己酸叔丁酯，过氧化二枯基，1,1-双（叔丁基过氧）环己烷，1,1-双（叔丁基过氧）-3,3,5-三甲基环己烷，氢过氧化枯基，氢过氧化叔丁基，过氧二碳酸双（4-叔丁基环己基）酯，2,2’-偶氮二异丁腈，2,2’-偶氮双（2,4-二甲基戊腈），1,1-偶氮双环己烷腈，二异丙基过氧二碳酸酯，过氧新戊酸叔戊酯，过氧化二（2,4-二氯苯甲酰基），过氧新戊酸叔丁酯，2,2’-偶氮双（2-脒基丙烷）二盐酸盐，过氧化二（3,5,5-三甲基己酰基），过氧化二辛酰，过氧化二癸酰，2,2’-偶氮双（N,N'-二亚甲基异丁脒），过氧化二（2-甲基苯甲酰基），2,2’-偶氮二异丁酸二甲酯，2,2’-偶氮双（2-甲基丁腈），2,5-二甲基-2,5-二（2-乙基己酰基-过氧）己烷，4,4’-偶氮双（氰基戊酸），过氧化二（4-甲基苯甲酰基），过氧化二苯甲酰，过氧-2-乙基己酸叔戊酯，过氧-2-乙基己酸叔丁酯，过氧异丁酸叔丁酯,和上述聚合引发剂的混合物。

根据本发明，非常尤其优选在25℃-200℃，优选50℃-150℃，特别是50℃-120℃范围内的温度下具有1小时半衰期的聚合引发剂。另外，过氧化物类聚合引发剂，特别是过辛酸叔丁酯，非常尤其适合于本发明目的。

所述方法可以在链转移剂存在下或在没有链转移剂存在的情况下进行。所使用的链转移剂，也称作分子量调节剂，可以是对于自由基聚合描述的典型物质，如本领域技术人员已知的那些。

无硫分子量调节剂包括，例如，但绝不希望由此进行任何限制，二聚的α-甲基苯乙烯（2,4-二苯基-4-甲基-1-戊烯），脂族和/或环脂族醛的烯醇醚，萜烯，β-萜品烯，萜品油烯，1,4-环己二烯，1,4-二氢萘，1,4,5,8-四氢化萘，2,5-二氢呋喃，2,5-二甲基呋喃和/或3,6-二氢-2H-吡喃；优选二聚的α-甲基苯乙烯。

所使用的含硫分子量调节剂优选可以是巯基化合物、二烷基硫化物、二烷基二硫化物和/或二芳基硫化物。例如提及以下聚合反应调节剂：二正丁基硫化物、二正辛基硫化物、二苯基硫化物、硫二甘醇、乙基硫代乙醇、二异丙基二硫化物、二正丁基二硫化物、二正己基二硫化物、二乙酰基二硫化物、二乙醇硫化物、二叔丁基三硫化物和二甲基亚砜。优选用作分子量调节剂的化合物是巯基化合物、二烷基硫化物、二烷基二硫化物和/或二芳基硫化物。这些化合物的实例是巯基乙酸乙酯、巯基乙酸2-乙基己酯、季戊四醇四巯基乙酸酯、半胱氨酸、2-巯基乙醇、1,3-巯基丙醇、3-巯基丙烷-1,2-二醇、1,4-巯基丁醇、巯基乙酸、3-巯基丙酸、巯基乙酸、巯基琥珀酸、硫代甘油、硫代乙酸、硫脲和烷基硫醇例如正丁基硫醇、正己基硫醇、叔十二烷基硫醇或正十二烷基硫醇。尤其优选使用的聚合反应调节剂是巯基醇和巯基羧酸。在本发明范围中，非常尤其优选使用正十二烷基硫醇和叔十二烷基硫醇作为链转移剂。

聚（甲基）丙烯酸烷基酯中的衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元优选通过聚合物相似转变反应在聚（甲基）丙烯酸烷基酯的上述制备后产生。相应地，优选可以首先制备具有反应性极性单元的聚合物，其中所述反应性单元与上述类型的胺反应。反应性极性单元特别包括酸酐或环氧化物单元。

存在于聚合物中的反应性极性单元，优选酸酐或环氧基团与胺的反应可以通常在40℃-180℃，优选80℃-180℃，更优选100℃-160℃之间进行。所述胺优选可以按与反应性极性基团，优选酸酐或环氧基团等摩尔量添加。如果添加过量的胺，则随后可以将其从混合物中分离除去。在过小的比例情况下，反应性基团残留，其可以任选地通过添加少量的水转化成不太反应性的基团。

胺可以纯的形式添加或可以在适合的溶剂中添加到反应混合物中。优选极性溶剂，特别是酯，例如乙酸丁酯或己二酸二异壬酯（Plastomoll DNA）。

根据被反应的反应性反应物基团的性质，可能形成水。例如，在使用酸酐基团的情况下，释放水，其在本发明一个特定的方面中可以尽可能完全地从反应混合物中除去，其中可以例如利用干氮气逐出水。另外，可以使用干燥剂。易挥发性溶剂例如乙酸丁酯（如果使用）可以在反应后蒸馏出，优选在减压下蒸馏出。

根据本发明使用的聚合物优选用于改进润滑油性能。润滑油特别包括矿物油、合成油和天然油。

通常，在原油或矿物油中区分为链烷烃基、环烷类和芳族级分，其中术语“链烷烃基级分”表示较长链或高度支化的异烷烃，“环烷类级分”表示环烷烃。

合成油尤其包括有机酯，例如二酯和聚酯，聚亚烷基二醇，聚醚，合成烃，特别是聚烯烃，其中优选聚α-烯烃(PAO)，硅油和全氟烷基醚。

天然油是动物性或植物性油，例如蹄油或霍霍巴油。

用于润滑油配方的基础油根据API（美国石油学会）分成几组。矿物油划分为第I组（非氢处理）并且，取决于饱和度、硫含量和粘度指数，划分为第II和III组（都经加氢处理）。PAO对应于第IV组。所有其它基础油概括在第V组中。

这些润滑油还可以作为混合物使用并且在很多情况下是可商购的。

本发明聚（甲基）丙烯酸烷基酯在润滑油组合物中的浓度优选在0.01-30wt%，更优选0.1-20wt%，最优选0.5-15wt%的范围内，基于所述组合物的总重量。

除了根据本发明使用的含酯基的聚合物之外，这里详述的润滑油组合物还可以包含其它添加剂和添加物质。这些添加剂尤其包括VI改进剂、倾点改进剂和DI添加剂（分散剂、清洁剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、抗氧化剂、抗磨和极压添加剂、摩擦系数改进剂）。

优选的润滑油组合物具有根据ASTM D445在40℃下测量的10-120mm²/s，更优选15-100mm²/s的粘度。在100℃下测量的运动粘度KV₁₀₀优选是至少2.0mm²/s，更优选至少3.5mm²/s，最优选至少4.0mm²/s。

另外，本发明聚合物可以具有链段状结构，其中极性、不溶于油的链段包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元，非极性的可溶性链段由确保总体聚合物的良好油溶性的重复单元构成。

在一个尤其优选的实施方案中，本发明聚合物包含比极性链段更多的非极性链段。

下文中通过实施例更详细地说明本发明，但绝不希望由此进行任何限制。

具体实施方式

实施例和对比实施例：

聚合物合成：

实施例1（本发明聚合物）：

从224g LMA（烷基中含12-14个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯）、0.5g SMA（烷基中含16-18个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯）、0.5g DPMA（烷基中含12-15个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯）、25g MMA（甲基丙烯酸甲酯）和0.75g DDM（正十二烷基硫醇）配制反应混合物。将97.2g KPE100N油初始加入安装有内部温度调节装置、搅拌器、氮气入口和冷凝器的反应烧瓶，并添加10.8g上述反应混合物。随后，将该混合物在搅拌并导入氮气的情况下加热到105℃。当达到反应温度后，供入0.99g tBPO（过苯甲酸叔丁酯）并开始单体进料。单体进料由剩余的反应混合物构成，其中已经添加了8.6g tBPO。在3.5小时内均匀地进行进料。进料结束后2小时，再次在95℃下再进料0.5g tBPO。再保持该混合物在105℃下2小时。随后是加热到130℃，添加7.7g MA（马来酸酐）并用0.64g tBPB引发接枝反应。接枝反应开始后1和2小时，再次再进料0.32g tBPB。在最后的引发剂添加后，再在130℃下再搅拌该混合物3小时。

胺衍生化：

存在于聚合物中的酸酐的转化以聚合物相似转变反应用N-苯基-1,4-亚苯基二胺（DPA）在140℃下进行。将14.5g DPA溶解在58.1g己二酸二异壬酯中并在1.5h内均匀地添加该溶液。通过吹入干氮气逐出形成的水。在反应结束后，将转化到完成的本发明聚合物压滤经过深度过滤器层（SEITZ T1000）以除去杂质。最终产物的聚合物含量是62%。

实施例2（本发明聚合物）：

在氮气气氛下，通过在155℃下搅拌3小时，将100克含0.9wt%琥珀酰亚胺酸酐基团（EPSA）的乙烯-丙烯共聚物（EPM）溶解在400克矿物油（SNO-100）中。

随后添加已经溶解在29克Surfonic L24-7（表面活性剂，乙氧基化直链醇）中的2.4克N-苯基-对-亚苯基（NPPDA）。在氮气气氛下在165℃再搅拌反应4小时。

随后，添加作为溶剂的中性油（SNO-100），由此得到具有13wt%聚合物含量的聚合物溶液。

对比实施例1-3：

考虑用作对比实施例的嵌段聚合物的合成如WO2004/087850或WO2006/105926所述那样进行。聚合物的组成如下：

对比实施例CompEx1：

p[LMA-共聚-SMA-DPMA]-嵌段-MOEMA=92.1-0.2-0.2-7.5wt%

对比实施例CompEx2：

p[LIMA-共聚-Sty]-嵌段-EUMA=88.9-3.7-7.4wt%

对比实施例CompEx3：

p[LIMA-共聚-Sty]-嵌段-AcAcOEMA=89.4-3.7-6.9wt%

减摩作用的测定：

在API第III组油，Nexbase3030中将所有被试验的聚合物调节到6.50mm²/s的KV100。用于所有测量的参比油是Nexbase3030，其用Viscoplex0-050调节到KV100=6.50mm²/s。如WO2004/087850所述进行在120℃下的摩擦系数测量，但是不同之处在于使用DLC涂覆的圆盘和球代替通常的钢制试样。厚度2-3μm的DLC层对应于类型a-C:H，sp²-DLC型，其制备中向等离子体中添加较大量的氢气，这导致碳的石墨状结构（sp²杂化）在表面处的增强程度的形成。这种类型的更多细节可以参见例如，以下参考文献：A.Grill等人，Diamond-like carbon:state of the art，Diamond and RelatedMaterials（1998），或报告VDI2840，德国工程师协会（2006）。

附图说明

图1显示摩擦系数测量的图解评价。

其中减摩作用可以以数值表达的可定量结果获得如下：

将在滑动速度0.005-2.5m/s范围内的摩擦系数曲线积分。面积对应于在整个研究的速度范围内的“总摩擦”。面积越小，所研究的聚合物的减摩作用越大。

将测定的面积和由其计算的相对于参比油的百分比摩擦减低量概括在表1中。

表1：摩擦减低的定量评价

图1和表1中的数据清楚地表明，本发明聚合物在减摩方面与现有技术中的相应的对比聚合物相比具有明显更好的作用。平均地，本发明聚合物的减摩作用是现有技术中的那些的两倍好。

因为低速对于根据本发明使用的润滑剂组合物与根据本发明使用的元件结合使用具有特别的经济益处，所以表2中示出了在0.01-0.1m/s的滑动速度范围内的摩擦系数曲线的积分数据。

将测定的面积和由其计算的相对于参比油的百分比摩擦减低量与表1类似地概括在表2中。

表2：在低频下的摩擦减低的定量评价

表2中的数据清楚地表明，本发明聚合物在减摩方面与现有技术中的相应的对比聚合物相比再次具有明显更好的作用。

与表1中的结果相比表明，根据本发明使用的润滑剂组合物与相应的元件结合的摩擦改进性作用恰好在低滑动速度范围内体现得非常明显。本发明聚合物的减摩作用可以例如是现有技术中的多于三倍好（实施例2与对比实施例1相比）。

本发明元件和本发明润滑油组合物由所附权利要求书的特征性特征限定。

Claims

1.包括至少两个彼此之间可相对移动的组件的元件，所述两个组件的表面之间提供了由润滑油组合物形成的膜，其特征在于所述可移动组件中至少一个的表面至少部分地由类金刚石碳层（DLC层）形成并且所述润滑油组合物包含至少一种聚合物，该聚合物包含衍生自至少一种极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元，其中所述胺衍生物衍生自伯胺。

2.根据权利要求1的元件，其特征在于所述DLC层包含以石墨结构（sp²杂化）存在的碳，其中基于总碳，以石墨结构存在的碳的比例在30-70mol%的范围内。

3.根据权利要求1或2的元件，其特征在于所述DLC层包含以金刚石结构（sp³杂化）存在的碳，其中基于总碳，以金刚石结构存在的碳的比例在30-70mol%的范围内。

4.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述DLC层的厚度在1-20μm的范围内。

5.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述聚合物是接枝共聚物，其中接枝层包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元，其中所述胺衍生物衍生自伯胺。

6.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述胺衍生物衍生自的极性烯属不饱和单体是马来酸、马来酸酐或马来酸衍生物。

7.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述胺衍生物衍生自的极性烯属不饱和单体是含环氧基团的（甲基）丙烯酸酯。

8.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于极性烯属不饱和单体的胺衍生物衍生自具有至少两个氨基的胺，其中一个氨基是伯氨基且至少一个氨基是仲氨基。

9.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述聚合物包含0.1-10wt%衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元。

10.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元的聚合物是聚烯烃。

11.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述包含衍生自极性烯属不饱和单体的胺衍生物的重复单元的聚合物是聚（甲基）丙烯酸烷基酯。

12.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述元件是发动机。

13.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于所述彼此之间可相对移动的组件中至少一个是发动机的凸轮轴或阀。

14.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于极性烯属不饱和单体的胺衍生物衍生自式R⁵-NH-R⁶-NH₂，其中R⁵是含1-18，优选1-10个碳原子的基团，R⁶是含2-18，优选2-10个碳原子的基团。

15.根据权利要求16的元件，其特征在于所述R⁵或R⁶基团中的至少一个是芳族或杂芳族基团。

16.根据上述权利要求中至少一项的元件，其特征在于极性烯属不饱和单体的胺衍生物衍生自通式（IIIa）

其中R'和R''可以彼此独立地选自H或含1-9个碳原子的烷基。