CN107513455B - 一种粘度指数改进剂和润滑油 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及润滑油领域，具体公开了一种粘度指数改进剂，该粘度指数改进剂含有：加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯‑丁二烯共聚物和乙烯‑丙烯共聚物；所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2万‑10万，平均偶联臂数为10‑25；所述加氢的星型异戊二烯‑丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为4万‑10万，平均偶联臂数为2‑6；所述乙烯‑丙烯共聚物的数均分子量为5000‑5万。本发明还提供了含有上述粘度指数改进剂的润滑油。本发明提供的粘度指数改进剂兼具较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性，当润滑油中含有本发明的粘度指数改进剂时，能够提供各项粘度性能符合要求的润滑油。

Description

一种粘度指数改进剂和润滑油
技术领域
本发明涉及润滑油领域，具体地，涉及一种粘度指数改进剂和润滑油。
背景技术
现代内燃机多级油，对宽温度范围的润滑油的粘度提出了越来越高的要求，这使得粘度指数改进剂的要求越来越高。通常作为粘度指数改进剂的聚合物包括乙丙共聚物(OCP)、加氢的苯乙烯共轭二烯烃共聚物(HSD)、甲基丙烯酸酯类、聚异丁烯等。
乙丙共聚物类粘度指数改进剂稠化能力及剪切稳定性较好，高温抗剪切能力强，在内燃机油中应用广泛。但此类粘度指数改进剂的低温性能差一些(即是指低温时润滑油的表观粘度或流动性能较差)，通常需要加入降凝剂来改善其低温性能。另外粘度指数改进剂低温性能及高温抗剪切能力通常是相互矛盾的，稠化能力较高的粘度指数改进剂通常分子量较高，但是为了获得较好的低温性能，通常需要相对低的分子量；从而难以获得稠化能力及剪切稳定性较好，而低温性能又好的粘度指数改进剂。
HSD型粘度指数改进剂通常具有较好的增粘及剪切稳定性能。通常采用苯乙烯/丁二烯或异戊二烯共聚物加氢制得氧化稳定性、稠化能力及剪切稳定性佳的粘度指数改进剂。主要缺点是在高温高剪切速率下的粘度较小。
US4116917A列举了包含加氢的丁二烯/异戊二烯星型聚合物和异戊二烯星型聚合物，加氢后生成的链段类似高乙烯含量OCP，容易生成结晶，造成低温性能不佳。
CN1576359A公开了采用部分加氢的异戊二烯和丁二烯的线型或星型无规共聚物作为润滑油粘度指数改进剂，该粘度指数改进剂仍然不能获得较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够兼具较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性的粘度指数改进剂和润滑油。
本发明的发明人意外地发现，将具有特定分子量和偶联臂数的加氢的星型聚异戊二烯，配合具有特定分子量、偶联臂数和结构的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物，再配合少量低分子量的乙烯-丙烯共聚物，能够意想不到地获得兼具较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性的粘度指数改进剂，由此完成了本发明。
为了实现上述目的，本发明提供一种粘度指数改进剂，该粘度指数改进剂含有：加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物，其中：
所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2万-10万，平均偶联臂数为10-25；
所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为4万-10万，平均偶联臂数为2-6；且，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；
所述乙烯-丙烯共聚物的数均分子量为5000-5万。
本发明还提供了含有上述粘度指数改进剂的润滑油。
本发明提供的粘度指数改进剂兼具较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性，当润滑油中含有本发明的粘度指数改进剂时，能够提供各项粘度性能符合要求的润滑油。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明提供一种粘度指数改进剂，该粘度指数改进剂含有：加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物，其中：
所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2万-10万，平均偶联臂数为10-25；
所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为4万-10万，平均偶联臂数为2-6；且，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；
所述乙烯-丙烯共聚物的数均分子量为5000-5万。
根据本发明，为了能够使得所述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物之间发挥更好的配合作用，优选情况下，所述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物的重量比为100：10-100：1-20，更优选为100：20-80：1-10，更进一步优选为100：20-70：1-5，最优选为100：23-65：1-3，例如为100：25：1.5。
根据本发明，所述加氢的星型聚异戊二烯可以以式S(PI)n表示，其中，PI表示偶联臂，是加氢的聚异戊二烯链，n表示偶联臂数，S表示偶联的核心。尽管所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2万-10万，平均偶联臂数为10-25即可用于本发明的组合物中，优选情况下，所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2.2万-8万(优选为2.5万-6万)，平均偶联臂数为12-20。
根据本发明，优选情况下，所述加氢的星型聚异戊二烯中，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25-40mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20-30mol％(这里的含量是以星型聚异戊二烯中的异戊二烯结构单元总摩尔数为基准，剩余的部分可以理解为是1,4-聚异戊二烯结构单元)。其中，异戊二烯
Figure BDA0001020499970000041
的3,4位之间的双键参与聚合，形成的结构单元即为这里所描述的3,4-聚异戊二烯结构单元
Figure BDA0001020499970000042
而1,2位之间的双键参与聚合，形成的结构单元即为这里所描述的聚1,2-异戊二烯结构单元
Figure BDA0001020499970000043
除了这两种聚合位点以外，剩余的即可理解为1,4聚合形成的结构单元
Figure BDA0001020499970000044
其中，虚线表示连接键，指明了连接位点。
根据本发明，对所述加氢的星型聚异戊二烯的分子量分布系数并无特别的限定，只要能够适于形成本发明的粘度指数改进剂即可，优选情况下，所述加氢的星型聚异戊二烯的分子量分布系数为1.1-1.3。
根据本发明，所述加氢的星型聚异戊二烯是加氢了的星型聚异戊二烯，因此，双键异戊二烯聚合时剩余的双键会被氢化，优选地，所述加氢的星型聚异戊二烯的加氢度为98％以上。本文中，加氢度是指通过加氢使聚合物中双键饱和的量占加氢前聚合物双键量的重量百分数。
根据本发明，上述加氢的星型聚异戊二烯可以为市售品，也可以采用本领域常规的方法制得，优选情况下，所述加氢的星型聚异戊二烯的制备方法包括：在结构调节剂和阴离子聚合引发剂存在下，在有机溶剂中，将异戊二烯进行阴离子聚合反应；然后将阴离子聚合反应的产物在偶联剂的存在进行偶联反应；在加氢催化剂存在下，将所述偶联反应的产物和氢气进行加氢反应。
通过所述阴离子聚合反应可以获得具有聚合活性的聚异戊二烯的聚合物片段，以在后续的偶联过程中偶联形成偶联臂。
其中，所述结构调节剂例如可以为四氢呋喃、乙醚、苯甲醚、二乙二醇二甲醚、二氧六环(DOX)、二甲氧基乙烷(DME)、二甘醇二甲醚(ZG)、四甲基乙烯基二胺(TMEDA)、三乙胺、五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)、六甲基磷酰三胺(HMPT)、、叔丁醇钾(t-BuoK)、2,2’-双-(4,4,6-三甲基-1,3-二氯六环)(DIDIOX)、乙二醇乙基叔丁基醚(BEE)、乙二醇丙基叔丁基醚(BPE)和乙二醇甲基叔丁基醚(BME)中的一种或多种。优选地，所述结构调节剂的用量与所述阴离子聚合引发剂的摩尔比为0.1-50：1，更优选为0.4-10：1，更进一步优选为0.4-2：1。
其中，所述阴离子聚合引发剂例如可以为有机碱金属锂(包括单锂、多锂、官能化有机锂引发剂)中的一种或多种，如正丁基锂、仲丁基锂、甲基锂、三正丁基锡锂、乙基锂、异丙基锂、叔丁基锂、戊基锂、己基锂和苯基锂中的一种或多种，优选的为正丁基锂(n-BuLi)。其中，所述阴离子聚合引发剂的用量可以根据所需的加氢的星型聚异戊二烯的分子量进行适当地选择，优选地，相对于100g的异戊二烯，所述阴离子聚合引发剂的用量为0.5-10mmol。所述阴离子聚合引发剂可以以溶液的形式引入到反应体系中，对于阴离子聚合引发剂溶液中的溶剂例如可以为直链烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷等)、饱和环烷烃(例如环己烷)、苯、甲苯和极性溶剂(例如四氢呋喃、乙醚、二氧六环等)中的一种或多种，该阴离子聚合引发剂溶液的浓度例如可以为2-5重量％。
其中，所述有机溶剂例如可以为直链烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷等)、饱和环烷烃(例如环己烷)、苯、甲苯和极性溶剂(例如四氢呋喃、乙醚、二氧六环等)中的一种或多种，优选为环己烷。优选地，相对于100g的异戊二烯，所述有机溶剂的用量为300-3000mL，更优选为500-2000mL，更进一步优选为500-1000mL。
其中，优选情况下，所述阴离子聚合反应的条件包括：温度为20-70℃(优选为30-50℃)，时间为20-180min(优选为30-60min)。
其中，所述偶联剂例如可以为二乙烯基苯(DVB)、四氯化硅、四氯化锡和二氯硅烷中的一种或多种，优选为二乙烯基苯(DVB)。优选地，所述偶联剂与阴离子聚合引发剂的摩尔比为0.2-8：1，优选的为1-4：1。为了能够获得性能更为优越的加氢的星型聚异戊二烯，优选地，在将偶联剂引入到反应体系中之前，再次加入一定量的结构调节剂，这里的结构调节剂的用量与所述阴离子聚合引发剂的摩尔比为5-50：1，优选为8-40：1。
其中，优选情况下，所述偶联反应的条件包括：温度为35-70℃(优选为40-60℃，更优选为50-60℃)，时间为10-60min(优选为20-40min)。
其中，所述加氢催化剂例如可以为双环戊二烯基二对甲苯基钛、双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛、双环戊二烯基二苯基钛、双苯基环戊二烯二苯基钛、双苯基环戊二烯二间甲苯基钛、双(甲基-环戊二烯基)二对甲苯基钛和双(甲基-环戊二烯基)二苯基钛中的一种或多种。这些加氢催化剂可以根据CN1121274C中记载的方法制备。优选地，相对于100g的异戊二烯，所述加氢催化剂的用量为0.05-0.5mmol。所述加氢催化剂可以以溶液的形式引入到反应体系中，对于加氢催化剂溶液中的溶剂例如可以为直链烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷等)、饱和环烷烃(例如环己烷)、苯、甲苯和极性溶剂(例如四氢呋喃、乙醚、二氧六环等)中的一种或多种，该加氢催化剂溶液的浓度例如可以为0.5-10重量％。
其中，对氢气的用量并无特别的限定，只要能够获得本发明的加氢的星型聚异戊二烯即可。为了保证加氢反应的顺利进行，优选情况下，氢气连续地通入至反应体系中，且保持氢分压为0.5-5MPa。更优选地，在将加氢催化剂引入到反应体系中之前，先通入氢气5-20min。
其中，优选情况下，所述加氢反应的条件包括：温度为40-80℃，时间为30-180min(优选为30-60min)。
根据本发明，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物可以以式S(PI-PB)m表示，其中，PI-PB表示偶联臂，是加氢的异戊二烯-丁二烯共聚物，PI是指聚异戊二烯嵌段，PB是指聚丁二烯嵌段，由此可以看出，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每个偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；m表示偶联臂数，S表示偶联的核心。尽管所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为4万-10万，平均偶联臂数为2-6即可用于本发明的组合物中，优选情况下，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为5万-8万，平均偶联臂数为2.5-5。
根据本发明，优选情况下，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，异戊二烯的结构单元和丁二烯的结构单元的摩尔比为100：40-150，优选为100：80-110。当所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，异戊二烯的结构单元和丁二烯的结构单元的摩尔比在上述范围内时，能够使得所得的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物更好地配合所述加氢的星型聚异戊二烯，形成各项性能都较为优越的粘度指数改进剂。
根据本发明，优选情况下，以所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的丁二烯结构单元为基准，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为20-30mol％。其中，1,2-聚丁二烯结构单元为丁二烯的1,2位之间的碳碳双键参与聚合而形成的结构单元，可以理解为剩余的丁二烯结构单元为1,4聚合的。
根据本发明，优选情况下，以所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的异戊二烯结构单元为基准，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25-40mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20-30mol％。3,4-聚异戊二烯结构单元和1,2-聚异戊二烯结构单元如上所述的，这里不再赘述。
根据本发明，对所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的分子量分布系数并无特别的限定，只要能够适于形成本发明的粘度指数改进剂即可，优选情况下，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的分子量分布系数为1.5-1.8，优选为1.5-1.65。
根据本发明，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物是加氢了的星型异戊二烯-丁二烯共聚物，因此，异戊二烯和丁二烯共聚时剩余的双键会被氢化，优选地，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的加氢度为98％以上。
根据本发明，上述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物可以为市售品，也可以采用本领域常规的方法制得，优选情况下，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的制备方法包括：在结构调节剂和阴离子聚合引发剂存在下，在有机溶剂中，将异戊二烯进行阴离子聚合反应；然后将阴离子聚合反应的产物在偶联剂的存在进行偶联反应；将偶联反应的产物与丁二烯进行共聚合反应；在加氢催化剂存在下，将所述共聚合反应的产物和氢气进行加氢反应。
通过所述阴离子聚合反应可以获得具有聚合活性的聚异戊二烯的聚合物片段，以在后续的偶联过程中偶联形成聚异戊二烯偶联臂，而后聚异戊二烯偶联臂再与丁二烯共聚，形成偶联核心为聚异戊二烯嵌段，远离偶联核心的为聚丁二烯嵌段的偶联臂。
其中，所述结构调节剂例如可以为四氢呋喃、乙醚、苯甲醚、二乙二醇二甲醚、二氧六环(DOX)、二甲氧基乙烷(DME)、二甘醇二甲醚(ZG)、四甲基乙烯基二胺(TMEDA)、三乙胺、五甲基二乙烯基三胺(PMDETA)、六甲基磷酰三胺(HMPT)、叔丁醇钾(t-BuoK)、2,2’-双-(4,4,6-三甲基-1,3-二氯六环)(DIDIOX)、乙二醇乙基叔丁基醚(BEE)、乙二醇丙基叔丁基醚(BPE)和乙二醇甲基叔丁基醚(BME)中的一种或多种。优选地，所述结构调节剂的用量与所述阴离子聚合引发剂的摩尔比为0.1-80：1，更优选为20-75：1，更进一步优选为30-60：1。
其中，所述阴离子聚合引发剂如上文中所描述的，在此不再赘述。优选地，相对于100g的异戊二烯，所述阴离子聚合引发剂的用量为0.5-10mmol。所述阴离子聚合引发剂可以以溶液的形式引入到反应体系中，对于阴离子聚合引发剂溶液中的溶剂和浓度如上文中所描述的，在此不再赘述。
其中，所述有机溶剂例如可以为直链烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷等)、饱和环烷烃(例如环己烷)、苯、甲苯和极性溶剂(例如四氢呋喃、乙醚、二氧六环等)中的一种或多种，优选为环己烷。优选地，相对于100g的异戊二烯和丁二烯的总量，所述有机溶剂的用量为300-3000mL，更优选为500-2000mL，更进一步优选为500-1000mL。
其中，优选情况下，所述阴离子聚合反应的条件包括：温度为20-70℃(优选为30-50℃)，时间为20-180min(优选为30-60min)。
其中，所述偶联剂如上文中所描述的，在此不再赘述。优选地，所述偶联剂与阴离子聚合引发剂的摩尔比为0.2-8：1，优选的为1-4：1。为了能够获得性能更为优越的加氢的星型聚异戊二烯，优选地，在将偶联剂引入到反应体系中之前，再次加入一定量的结构调节剂，这里的结构调节剂的用量与所述阴离子聚合引发剂的摩尔比为5-50：1，优选为6-20：1。
其中，优选情况下，所述偶联反应的条件包括：温度为35-70℃(优选为40-60℃，更优选为50-60℃)，时间为10-60min(优选为20-40min)。
其中，优选情况下，异戊二烯和丁二烯的用量摩尔比为摩尔比为100：40-150，优选为100：80-110。从而可以获得异戊二烯的结构单元和丁二烯的结构单元的摩尔比为100：40-150，优选为100：80-110的星型异戊二烯-丁二烯共聚物。
其中，优选情况下，所述共聚合反应的条件包括：温度为20-70℃(优选为40-60℃)，时间为30-180min(优选为30-60min)。
其中，所述加氢催化剂如上文中所描述的，在此不再赘述。优选地，相对于100g的异戊二烯和丁二烯的总量，所述加氢催化剂的用量为0.03-0.5mmol。所述加氢催化剂可以以溶液的形式引入到反应体系中，对于加氢催化剂溶液中的溶剂和浓度如上文中所描述的，在此不再赘述。
其中，对氢气的用量并无特别的限定，只要能够获得本发明的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物即可。为了保证加氢反应的顺利进行，优选情况下，氢气连续地通入至反应体系中，且保持氢分压为0.5-5MPa。更优选地，在将加氢催化剂引入到反应体系中之前，先通入氢气5-20min。
其中，优选情况下，所述加氢反应的条件包括：温度为40-80℃，时间为30-180min(优选为30-60min)。
根据本发明，所述乙烯-丙烯共聚物是一种具有较低分子量的乙烯-丙烯共聚物，其数均分子量为5000-5万，可以理解为乙烯和丙烯的线性无规共聚物。尽管采用数均分子量为5000-5万的乙烯-丙烯共聚物就可以与本发明的其他两种组分配合使用，以获得兼具较好的高温增粘效果、高温抗剪切能力和低温流动性的粘度指数改进剂。但是为了能够获得性能更好的粘度指数改进剂，优选情况下，所述乙烯-丙烯共聚物的数均分子量为1万-4万，更进一步优选为1万-3万，最优选为1.5-2.5万。优选情况下，所述乙烯-丙烯共聚物中，乙烯结构单元的含量为45-55重量％，分子量分布系数为1-2。在满足上述条件下，所述乙烯-丙烯共聚物的玻璃化转变温度Tg例如为-40℃至-50℃，并无结晶相。
根据本发明，上述乙烯-丙烯共聚物可以为市售品，也可以采用本领域常规的方法制得，优选情况下，所述乙烯-丙烯共聚物的制备方法包括：在茂金属催化剂及烷基铝存在下，在有机溶剂中，将乙烯、丙烯和氢气进行聚合反应。
其中，所述乙烯和丙烯通过上述溶液聚合的方法制得乙烯-丙烯共聚物，并通过氢气调节分子量。所述乙烯和丙烯的用量可以根据所需的乙烯-丙烯共聚物进行调整，优选地，乙烯和丙烯的摩尔比为1：1-5，优选为1：3-4。乙烯和丙烯可以以本领域常规的方法引入到反应体系中，例如，向所述有机溶剂中以一定的体积流量引入乙烯和丙烯的混合气体，例如相对于1000mL的有机溶剂，该混合气体的体积流量为5-600L/h，优选为100-200L/h。其中，所述有机溶剂为上文中所描述的，在此不再赘述，但是优选为己烷。
其中，氢气具有调节乙烯-丙烯共聚物分子量的作用，本发明对氢气的用量并无特别的限定，只要能够获得本发明所需的乙烯-丙烯共聚物即可，例如氢气在乙烯丙烯混合气体中的摩尔含量为0.1-10mol％，优选为1-2mol％。
其中，所述茂金属催化剂如选自上文中所描述的加氢催化剂，在此不再赘述。所述茂金属催化剂的用量可以根据所需的乙烯-丙烯共聚物的分子量等进行适当地选择，例如针对本发明所需的乙烯-丙烯共聚物，优选地，相对于100g的乙烯-丙烯共聚物，所述茂金属催化剂的用量为0.01-0.2mmol，优选为0.05-0.1mmol。
其中，所述烷基铝能够协同茂金属催化剂使得乙烯和丙烯可控地进行聚合，以得到所需的乙烯-丙烯共聚物。所述烷基铝例如可以为三甲基铝、三乙基铝、三正丙基铝、三异丙基铝、三正丁基铝和三异丁基铝中的一种或多种。优选地，所述烷基铝和茂金属催化剂的用量的摩尔比为20-2000：1，优选为100-1000：1，更优选为300-800：1。所述烷基铝可以以溶液的形式引入到反应体系中，对于烷基铝溶液中的溶剂例如可以为直链烷烃(例如戊烷、己烷、庚烷、辛烷等)、饱和环烷烃(例如环己烷)、苯、甲苯和极性溶剂(例如四氢呋喃、乙醚、二氧六环等)中的一种或多种，该烷基铝溶液的浓度例如可以为0.5-10重量％。
根据本发明，优选情况下，上述聚合反应的条件包括：温度为40-80℃，时间为10-60min。
根据本发明，所述粘度指数改进剂中还可以含有其他的常规添加剂，只要不影响所述粘度指数改进剂的性质即可。优选地，所述粘度指数改进剂由加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物组成。
根据本发明，上述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物可以直接在制备得到聚合物溶液后进行混合再干燥，得到加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物的组合的粘度指数改进剂，也可以将它们各自先从得到的聚合物溶液中提取出来，在进行混合而得到它们的组合的粘度指数改进剂，本发明对此并无特别的限定。
本发明还提供了一种含有上述粘度指数改进剂的润滑油。
根据本发明，为了能够更好地在润滑油中发挥所述粘度指数改进剂的优越的性质，优选情况下，所述粘度指数改进剂的含量为0.1-2重量％。
根据本发明，对所述润滑油并无特别的限定，可以为本领域常规的各种润滑油，本发明的粘度指数改进剂更为适用于对天然矿物油和/或合成润滑油的处理。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例和对比例中，
加氢聚合物的平均偶联臂数是通过采用美国WATERS公司ALLIANCE2690型凝胶渗透色谱仪(GPC)测定，偶联臂单臂数均分子量是通过采用美国WATERS公司ALLIANCE2690型凝胶渗透色谱仪(GPC)测定，分子量分布系数是通过采用美国WATERS公司ALLIANCE2690型凝胶渗透色谱仪(GPC)测定，THF为流动相，窄分布聚苯乙烯为标样，温度为25℃；加氢度是通过采用瑞士Bruker公司AVANCE DRX 400MHz核磁共振波谱仪测定。
以下实施例和对比例中采用的双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛是根据CN1121274C的实施例1的方法制得。
双(环己基-环戊二烯基)二间甲苯基钛、双环戊二烯基二对甲苯基钛和双(甲基-环戊二烯基)二对甲苯基钛分别是根据CN1121274C的实施例2的方法制得。
加氢的星型聚异戊二烯制备例1
本制备例用于说明本发明的加氢的星型聚异戊二烯的制备。
于40℃下，向1000mL环己烷(含有0.14g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入1.5mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入4g的四氢呋喃和2.5mmol二乙烯基苯于40℃下进行偶联反应60min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为10重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于40℃下进行加氢反应30min，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-1。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为12，偶联臂单臂数均分子量为5.6万，分子量分布系数1.2；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％；加氢度为98.8％。
加氢的星型聚异戊二烯制备例2
本制备例用于说明本发明的加氢的星型聚异戊二烯的制备。
于40℃下，向1000mL环己烷(含有0.2g的PMDETA)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入2.2mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入2g的四氢呋喃和3mmol二乙烯基苯于60℃下进行偶联反应20min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双(甲基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的甲苯溶液(双(甲基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-2。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为20，偶联臂单臂数均分子量为2.8万，分子量分布系数1.25；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为99.3％。
加氢的星型聚异戊二烯制备例3
本制备例用于说明本发明的加氢的星型聚异戊二烯的制备。
于50℃下，向1000mL环己烷(含有0.2g的PMDETA)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入2.4mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应50min；而后再加入1.5g的四氢呋喃和3.6mmol二乙烯基苯于60℃下进行偶联反应20min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的甲苯溶液(双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-3。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为25，偶联臂单臂数均分子量为2.2万，分子量分布系数1.1；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为30mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为25mol％；加氢度为98.9％。
加氢的星型聚异戊二烯制备例4
于40℃下，向1000mL环己烷(含有0.1g的二乙二醇二甲醚)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入1.7mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入1.5g的四氢呋喃和2.6mmol二乙烯基苯于50℃下进行偶联反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的甲苯溶液(双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-4。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为16，偶联臂单臂数均分子量为4.3万，分子量分布系数1.23；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为26mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为25mol％；加氢度为98％。
加氢的星型聚异戊二烯制备对比例1
于40℃下，向1000mL环己烷(含有2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入0.7mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入1.2mmol二乙烯基苯(DVB)于60℃下进行偶联反应20min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.1mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯DPI-1。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为8，偶联臂单臂数均分子量为8.5万，分子量分布系数1.2；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为20mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20mol％；加氢度为98％。
加氢的星型聚异戊二烯制备对比例2
于40℃下，向1000mL环己烷(含有5g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(200g)，而后加入4.6mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入1.8mmol二乙烯基苯(DVB)于60℃下进行偶联反应20min；向所得的聚合物溶液通入氢气30min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯DPI-2。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为30，偶联臂单臂数均分子量为1.2万，分子量分布系数1.23；3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为40mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为35mol％；加氢度为98％。
加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物制备例1
本制备例用于说明本发明的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的制备。
于50℃下，向1000mL环己烷(含有6.5g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入1.2mmol正丁基锂溶液(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应60min；而后再加入1.5g的四氢呋喃和2.4mmol二乙烯基苯进行于50℃下进行偶联反应60min；而后再加入丁二烯(100g)继续于50℃下进行聚合反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于50℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-PB-1。
聚合物表征结果：该加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；平均偶联臂数为3.6，偶联臂单臂数均分子量为6.8万，分子量分布系数1.52；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为98.2％。
加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物制备例2
本制备例用于说明本发明的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的制备。
于50℃下，向1000mL环己烷(含有3.2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入0.8mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入0.5g的四氢呋喃和0.8mmol二乙烯基苯(DVB)于50℃下进行偶联反应60min；而后再加入丁二烯(100g)继续于50℃下进行聚合反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-PB-2。
聚合物表征结果：该加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；平均偶联臂数为2.8，偶联臂单臂数均分子量为8.2万，分子量分布系数1.5；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为22mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为28mol％；加氢度为98.4％。
加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物制备例3
本制备例用于说明本发明的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的制备。
于50℃下，向1000mL环己烷(含有3.2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入1.4mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入0.8g的四氢呋喃和3.5mmol二乙烯基苯(DVB)于50℃下进行偶联反应60min；而后再加入丁二烯(100g)继续于50℃下进行聚合反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-PB-3。
聚合物表征结果：该加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；平均偶联臂数为4.8，偶联臂单臂数均分子量为6万，分子量分布系数1.63；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为32mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为98％。
加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物制备例4
本制备例用于说明本发明的加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的制备。
于40℃下，向1000mL环己烷(含有3.2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入1.6mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应40min；而后再加入0.8g的四氢呋喃和5mmol二乙烯基苯(DVB)于50℃下进行偶联反应60min；而后再加入丁二烯(100g)继续于60℃下进行聚合反应40min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应50min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯PI-PB-4。
聚合物表征结果：该加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；平均偶联臂数为6，偶联臂单臂数均分子量为4.5万，分子量分布系数1.65；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为38mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为98％。
加氢的线性异戊二烯-丁二烯共聚物对比例1
于50℃下，向1000mL环己烷(含有3.2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入0.8mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入丁二烯(100g)继续于50℃下进行聚合反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的线性聚异戊二烯DPI-PB-1。
聚合物表征结果：数均分子量为6.5万，分子量分布系数1.6；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为30mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为98％。
加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物对比例2
于50℃下，向1000mL环己烷(含有3.2g的四氢呋喃)中，加入精制的异戊二烯单体(120g)，而后加入3.8mmol正丁基锂(正丁基锂的环己烷溶液，浓度为5重量％)，引发进行聚合反应30min；而后再加入0.5g的四氢呋喃和19.8mmol二乙烯基苯(DVB)于50℃下进行偶联反应60min；而后再加入丁二烯(100g)继续于50℃下进行聚合反应30min；向所得的聚合物溶液通入氢气10min，然后加入0.01mmol的双环戊二烯基二对甲苯基钛的甲苯溶液(双环戊二烯基二对甲苯基钛的浓度为5重量％)并继续通入氢气保证氢分压为3MPa，于60℃下进行加氢反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到加氢的星型聚异戊二烯DPI-PB-2。
聚合物表征结果：平均偶联臂数为10，偶联臂单臂数均分子量为2.3万，分子量分布系数1.66；以异戊二烯结构单元总摩尔量为基准，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为32mol％，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为28mol％；以丁二烯结构单元总摩尔量为基准，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为26mol％；加氢度为98.3％。
乙烯-丙烯共聚物的制备例1
向1000mL己烷中，通入乙烯和丙烯(乙烯和丙烯摩尔比为1：3，体积流量为200L/h)以及氢气(氢气占乙烯和丙烯的摩尔含量为2mol％)，加入0.05mmol双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛(双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的甲苯溶液，浓度为5重量％)和25mmol三异丁基铝(三异丁基铝的甲苯溶液，浓度5重量％)，并在60℃下下进行聚合反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到35g乙烯-丙烯共聚物EP1。
聚合物表征结果：共聚物数均分子量1.5万，分子量分布1.8，乙烯结构单元含量为52重量％，DSC测定玻璃化转变温度Tg为-48℃，无结晶熔融峰。
乙烯-丙烯共聚物的制备例2
向1000mL己烷中，通入乙烯和丙烯(乙烯和丙烯摩尔比为1：4，体积流量为180L/h)以及氢气(氢气占乙烯和丙烯的摩尔含量为1.5mol％)，加入0.03mmol双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛(双(环己基-环戊二烯基)二对甲苯基钛的甲苯溶液，浓度为5重量％)和15mmol三异丁基铝(三异丁基铝的甲苯溶液，浓度为5重量％)，并在60℃下下进行聚合反应30min，去除溶剂并干燥粉碎，得到30g乙烯-丙烯共聚物EP2。
聚合物表征结果：共聚物数均分子量2.5万，分子量分布1.7，乙烯结构单元含量为48重量％，DSC测定玻璃化转变温度Tg为-45℃，无结晶熔融峰。
实施例1-4
本实施例用于说明本发明的粘度指数改进剂。
根据表1所示的配方，将加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物及乙烯-丙烯共聚物进行混合，制得粘度指数改进剂S1-S4。
对比例1-7
根据表1所示的配方，将加氢的星型聚异戊二烯和加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物进行混合，制得粘度指数改进剂DS1-DS7。
表1
Figure BDA0001020499970000221
测试例1
按照重量比为1：100分别将上述粘度指数改进剂S1-S4和DS1-DS7与基础油(购自燕山石化公司的150SN牌号的润滑油)进行混合得到润滑油RS1-RS4和RDS1-RDS7，将所得的润滑油分别按照以下方式进行性能测试，结果见表2-4所示：
运动粘度是指润滑油的绝对粘度与同温度下该润滑油的密度之比，单位为mm2/s，根据GB265-88用旋转流变仪(Thermo Scientific HAAKE RheoStress 6000)测试溶液的运动粘度，测试温度为100℃；
粘度指数表示润滑油粘度随温度变化的程度：
VI＝[(L-U)/(L-H)]×100，是采用旋转流变仪(Thermo Scientific HAAKERheoStress 6000)测试溶液的运动粘度并计算得出。
增稠能力是指加入粘度指数改进剂的基础油，其粘度与未加入粘度指数改进剂的基础油的差值，是根据测定润滑油100℃条件下的运动粘度的差值测定的。
剪切稳定性指数(SSI)是指聚合物在剪切条件下增粘的能力：
SSI＝100％×(Vb-Va)/(Vb-V0)；
其中，Vb为润滑油剪切前的粘度，Va为润滑油剪切后的粘度，V0为基础油的粘度。
高温高剪切粘度是指在高温高剪切速率条件下，测定的润滑油的表观粘度；
倾点是指润滑油在温度升高过程中能流动时的最低温度，以℃表示；根据GB/T3535的方法测定的。
表2：高温增粘效果
Figure BDA0001020499970000241
注：“—”表示基础油本身没有增稠能力这一指标，该项为0。
通过表2中的数据可以看出，本发明的粘度指数改进剂粘度指数高，对于润滑油基础油的增稠能力强。
表3：高温抗剪切能力
Figure BDA0001020499970000242
通过表3中的数据可以看出，本发明的粘度指数改进剂剪切稳定指数SSI可以达到<15，高温高剪切粘度也高于对比样品，剪切稳定性好。对比样品的剪切稳定指数SSI较高，剪切稳定性不及本发明。
表4：低温流动性
Figure BDA0001020499970000251
通过表4中的数据可以看出，本发明的粘度指数改进剂，低温粘度较低，有利于润滑油在低温环境下使用。对比例中-25℃的粘度均在5000mPa·s以上，低温泵送性能差。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (15)

1.一种粘度指数改进剂，其特征在于，该粘度指数改进剂含有：加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物，其中：
所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2万-10万，平均偶联臂数为10-25；
所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为4万-10万，平均偶联臂数为2-6；而且所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的每条偶联臂主要由聚异戊二烯嵌段和聚丁二烯嵌段构成，靠近核心的是聚异戊二烯嵌段，远离核心的是聚丁二烯嵌段；
所述乙烯-丙烯共聚物的数均分子量为5000-5万；
所述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物的重量比为100：10-100：1-20。
2.根据权利要求1所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物的重量比为100：20-80：1-10。
3.根据权利要求1所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型聚异戊二烯、加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物和乙烯-丙烯共聚物的重量比为100：20-70：1-5。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型聚异戊二烯的偶联臂的数均分子量为2.2万-8万，平均偶联臂数为12-20。
5.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型聚异戊二烯中，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25-40mol%，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20-30mol%。
6.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的偶联臂的数均分子量为5万-8万，平均偶联臂数为2.5-5。
7.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，异戊二烯的结构单元和丁二烯的结构单元的摩尔比为100：40-150。
8.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，异戊二烯的结构单元和丁二烯的结构单元的摩尔比为100：80-110。
9.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，以所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的丁二烯结构单元为基准，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，1,2-聚丁二烯结构单元的含量为20-30mol%。
10.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，以所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的异戊二烯结构单元为基准，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物中，3,4-聚异戊二烯结构单元的含量为25-40mol%，1,2-聚异戊二烯结构单元的含量为20-30mol%。
11.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述加氢的星型聚异戊二烯的加氢度为98%以上，所述加氢的星型异戊二烯-丁二烯共聚物的加氢度为98%以上。
12.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述乙烯-丙烯共聚物的数均分子量为1万-4万。
13.根据权利要求1-3中任意一项所述的粘度指数改进剂，其中，所述乙烯-丙烯共聚物的乙烯结构单元的含量为45-55重量%，分子量分布系数为1-2。
14.一种含有权利要求1-13中任意一项所述的粘度指数改进剂的润滑油。
15.根据权利要求14所述的润滑油，其中，所述粘度指数改进剂的含量为0.1-2重量%。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4116917A (en) * 1976-02-10 1978-09-26 Shell Oil Company Hydrogenated star-shaped polymer
CN1128770A (zh) * 1994-09-09 1996-08-14 国际壳牌研究有限公司 用于润滑油组合物的星形聚合物粘度指数改进剂
CN101161799A (zh) * 2006-10-10 2008-04-16 英菲诺姆国际有限公司 润滑油组合物
CN101925624A (zh) * 2007-11-28 2010-12-22 Cid技术研发中心有限公司 星形多嵌段共聚物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4116917A (en) * 1976-02-10 1978-09-26 Shell Oil Company Hydrogenated star-shaped polymer
CN1128770A (zh) * 1994-09-09 1996-08-14 国际壳牌研究有限公司 用于润滑油组合物的星形聚合物粘度指数改进剂
CN101161799A (zh) * 2006-10-10 2008-04-16 英菲诺姆国际有限公司 润滑油组合物
CN101925624A (zh) * 2007-11-28 2010-12-22 Cid技术研发中心有限公司 星形多嵌段共聚物

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