CS212313B2 - Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva - Google Patents
Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva Download PDFInfo
- Publication number
- CS212313B2 CS212313B2 CS806214A CS621480A CS212313B2 CS 212313 B2 CS212313 B2 CS 212313B2 CS 806214 A CS806214 A CS 806214A CS 621480 A CS621480 A CS 621480A CS 212313 B2 CS212313 B2 CS 212313B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- initiator
- polymer
- temperature
- graft
- oil
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 title claims description 15
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 6
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 42
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 37
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000003999 initiator Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims abstract description 21
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 8
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 8
- 125000000467 secondary amino group Chemical group [H]N([*:1])[*:2] 0.000 claims abstract description 6
- FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 2,4,4-trimethylpent-1-ene Chemical group CC(=C)CC(C)(C)C FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 claims abstract description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- 125000005250 alkyl acrylate group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 74
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 claims description 44
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 30
- -1 alkyl methacrylates Chemical class 0.000 claims description 14
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 14
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 abstract description 35
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 abstract description 14
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 9
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 abstract description 6
- 239000003879 lubricant additive Substances 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 61
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 36
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 35
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 25
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 23
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 17
- UIKUBYKUYUSRSM-UHFFFAOYSA-N 3-morpholinopropylamine Chemical compound NCCCN1CCOCC1 UIKUBYKUYUSRSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 14
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 13
- RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1Cl RFFLAFLAYFXFSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 11
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 11
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 10
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 10
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N Uracil Chemical compound O=C1C=CNC(=O)N1 ISAKRJDGNUQOIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 8
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 8
- GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N tert-butyl benzenecarboperoxoate Chemical compound CC(C)(C)OOC(=O)C1=CC=CC=C1 GJBRNHKUVLOCEB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 7
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 7
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 7
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 7
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 7
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 5
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 5
- TXQWFIVRZNOPCK-UHFFFAOYSA-N pyridin-4-ylmethanamine Chemical compound NCC1=CC=NC=C1 TXQWFIVRZNOPCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 5
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 5
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 5
- HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 1-tetradecene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC=C HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 4
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 4
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 4
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 239000004922 lacquer Substances 0.000 description 4
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 4
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 4
- 229940035893 uracil Drugs 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000002585 base Substances 0.000 description 3
- MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N butadiene-styrene rubber Chemical class C=CC=C.C=CC1=CC=CC=C1 MTAZNLWOLGHBHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 3
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(methylamino)propan-1-amine Chemical compound CCCN(NC)NC SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RWIVICVCHVMHMU-UHFFFAOYSA-N n-aminoethylmorpholine Chemical compound NCCN1CCOCC1 RWIVICVCHVMHMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 3
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 3
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 3
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=C(Cl)C=C1 OCJBOOLMMGQPQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HJORCZCMNWLHMB-UHFFFAOYSA-N 1-(3-aminopropyl)pyrrolidin-2-one Chemical compound NCCCN1CCCC1=O HJORCZCMNWLHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UAJRSHJHFRVGMG-UHFFFAOYSA-N 1-ethenyl-4-methoxybenzene Chemical compound COC1=CC=C(C=C)C=C1 UAJRSHJHFRVGMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GQEZCXVZFLOKMC-UHFFFAOYSA-N 1-hexadecene Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC=C GQEZCXVZFLOKMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLIDVCMBCGBIEY-UHFFFAOYSA-N 1-penten-3-one Chemical compound CCC(=O)C=C JLIDVCMBCGBIEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WJIHUNGBYXWBAO-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methyl-4,5-dihydroimidazol-1-yl)ethanamine Chemical compound CC1=NCCN1CCN WJIHUNGBYXWBAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UHGULLIUJBCTEF-UHFFFAOYSA-N 2-aminobenzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC(N)=NC2=C1 UHGULLIUJBCTEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XPQIPUZPSLAZDV-UHFFFAOYSA-N 2-pyridylethylamine Chemical compound NCCC1=CC=CC=N1 XPQIPUZPSLAZDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RGUABPVONIGVAT-UHFFFAOYSA-N 3-(4-methylpiperazin-1-yl)propan-1-amine Chemical compound CN1CCN(CCCN)CC1 RGUABPVONIGVAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MSMGWCWNAIQFDD-UHFFFAOYSA-N 5-(2,5-dimethylpyrrol-1-yl)pentan-1-amine Chemical compound CC1=CC=C(C)N1CCCCCN MSMGWCWNAIQFDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N Naphthalene Chemical compound C1=CC=CC2=CC=CC=C21 UFWIBTONFRDIAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001409 amidines Chemical class 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- FYABMGZBIRRBQY-UHFFFAOYSA-N benzene;hydrogen peroxide Chemical compound OO.C1=CC=CC=C1 FYABMGZBIRRBQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N dibenzyl disulfide Chemical class C=1C=CC=CC=1CSSCC1=CC=CC=C1 GVPWHKZIJBODOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229940117389 dichlorobenzene Drugs 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 2
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 2
- CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N octadec-1-ene Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCC=C CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- 150000002990 phenothiazines Chemical class 0.000 description 2
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 2
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 2
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 2
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N (4e)-hexa-1,4-diene Chemical compound C\C=C\CC=C PRBHEGAFLDMLAL-GQCTYLIASA-N 0.000 description 1
- RAIPHJJURHTUIC-UHFFFAOYSA-N 1,3-thiazol-2-amine Chemical compound NC1=NC=CS1 RAIPHJJURHTUIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHIFMTVOFXUMMH-UHFFFAOYSA-N 1-(1h-imidazol-2-yl)butan-1-amine Chemical compound CCCC(N)C1=NC=CN1 CHIFMTVOFXUMMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IVZCHEJTIUBJPM-UHFFFAOYSA-N 1-(1h-pyrazol-5-yl)ethanamine Chemical compound CC(N)C1=CC=NN1 IVZCHEJTIUBJPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PODSUMUEKRUDEI-UHFFFAOYSA-N 1-(2-aminoethyl)imidazolidin-2-one Chemical compound NCCN1CCNC1=O PODSUMUEKRUDEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SHYMHDDMXRVUFN-UHFFFAOYSA-N 1-(2-aminoethyl)pyrrolidine-2,5-dione Chemical compound NCCN1C(=O)CCC1=O SHYMHDDMXRVUFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ADOPKXJYCFBDGQ-UHFFFAOYSA-N 1-(2-methyl-4,5-dihydroimidazol-1-yl)cyclohexa-2,4-dien-1-amine Chemical compound CC1=NCCN1C1(N)C=CC=CC1 ADOPKXJYCFBDGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WSHBCVIXGXSFRX-UHFFFAOYSA-N 1-(4-aminobutyl)-3-chloropyrrolidine-2,5-dione Chemical compound NCCCCN1C(=O)CC(Cl)C1=O WSHBCVIXGXSFRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ANOHQDMCUYXMCQ-UHFFFAOYSA-N 1-(methylamino)pyrrole-2,5-dione Chemical compound CNN1C(=O)C=CC1=O ANOHQDMCUYXMCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LUBJCRLGQSPQNN-UHFFFAOYSA-N 1-Phenylurea Chemical compound NC(=O)NC1=CC=CC=C1 LUBJCRLGQSPQNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZHKWSZWCXFKJP-PEBLQZBPSA-N 1-[3-[(2s,3s,4s,5s,6r)-3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxyphenyl]ethanone Chemical compound CC(=O)C1=CC=CC(O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)=C1 ZZHKWSZWCXFKJP-PEBLQZBPSA-N 0.000 description 1
- HIAQSOAFDDLLEX-UHFFFAOYSA-N 1-butan-2-yl-4-ethenylbenzene Chemical compound CCC(C)C1=CC=C(C=C)C=C1 HIAQSOAFDDLLEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OHRNJPZBLCBEBB-UHFFFAOYSA-N 1-ethenylpyrrolidine-2,3-dione Chemical compound C=CN1CCC(=O)C1=O OHRNJPZBLCBEBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHODFRBAJIRPV-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-pentylhydrazine Chemical compound CCCCCNNCC UFHODFRBAJIRPV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- DRHABPMHZRIRAH-UHFFFAOYSA-N 2,4,4,6,6-pentamethylhept-2-ene Chemical group CC(C)=CC(C)(C)CC(C)(C)C DRHABPMHZRIRAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VNRWRBJKPUBFDY-UHFFFAOYSA-N 2-(1,3-thiazol-4-yl)ethanamine Chemical compound NCCC1=CSC=N1 VNRWRBJKPUBFDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 2-(3-phenylmethoxyphenyl)-1,3-thiazole-4-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=CSC(C=2C=C(OCC=3C=CC=CC=3)C=CC=2)=N1 OEPOKWHJYJXUGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGULYTRLNRXJIU-UHFFFAOYSA-N 2-(triazin-4-yl)ethanamine Chemical compound NCCC1=CC=NN=N1 AGULYTRLNRXJIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CJNRGSHEMCMUOE-UHFFFAOYSA-N 2-piperidin-1-ylethanamine Chemical compound NCCN1CCCCC1 CJNRGSHEMCMUOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WDGCBNTXZHJTHJ-UHFFFAOYSA-N 2h-1,3-oxazol-2-id-4-one Chemical class O=C1CO[C-]=N1 WDGCBNTXZHJTHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGIJRRREJXSQJR-UHFFFAOYSA-N 2h-thiazine Chemical compound N1SC=CC=C1 AGIJRRREJXSQJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PJLQLBFITTWYQI-UHFFFAOYSA-N 3-(2-aminoethyl)-1h-pyrimidine-2,4-dione Chemical compound NCCN1C(=O)C=CNC1=O PJLQLBFITTWYQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 4-Methylstyrene Chemical compound CC1=CC=C(C=C)C=C1 JLBJTVDPSNHSKJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCKBSBDKTQHGQX-UHFFFAOYSA-N 4-amino-n,n-dimethylbutanamide Chemical compound CN(C)C(=O)CCCN DCKBSBDKTQHGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960000549 4-dimethylaminophenol Drugs 0.000 description 1
- VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 4-dimethylaminopyridine Substances CN(C)C1=CC=NC=C1 VHYFNPMBLIVWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OJOWICOBYCXEKR-UHFFFAOYSA-N 5-ethylidenebicyclo[2.2.1]hept-2-ene Chemical compound C1C2C(=CC)CC1C=C2 OJOWICOBYCXEKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M Butyrate Chemical compound CCCC([O-])=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Natural products CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNOYQVOKSGYQIU-UHFFFAOYSA-N CC[SH2]C(N(C)CCN)=S Chemical compound CC[SH2]C(N(C)CCN)=S XNOYQVOKSGYQIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005727 Friedel-Crafts reaction Methods 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N Indole Chemical class C1=CC=C2NC=CC2=C1 SIKJAQJRHWYJAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical class COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZORFPDSXLZWJF-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethyl-1,4-phenylenediamine Chemical compound CN(C)C1=CC=C(N)C=C1 BZORFPDSXLZWJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N Vinyl chloride Chemical compound ClC=C BZHJMEDXRYGGRV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L adipate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCC([O-])=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylstyrene Chemical compound CC(=C)C1=CC=CC=C1 XYLMUPLGERFSHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007866 anti-wear additive Substances 0.000 description 1
- 229940111121 antirheumatic drug quinolines Drugs 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N di-tert-butyl peroxide Chemical compound CC(C)(C)OOC(C)(C)C LSXWFXONGKSEMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 150000004891 diazines Chemical class 0.000 description 1
- IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N dimethylaminopropylamine Chemical compound CN(C)CCCN IUNMPGNGSSIWFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 description 1
- 125000002573 ethenylidene group Chemical group [*]=C=C([H])[H] 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000012208 gear oil Substances 0.000 description 1
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- JEBMFONDEFPKAD-UHFFFAOYSA-N heptacosan-13-yl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC(OC(=O)C(C)=C)CCCCCCCCCCCC JEBMFONDEFPKAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004051 hexyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001261 hydroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002460 imidazoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000002779 inactivation Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 150000002475 indoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 159000000014 iron salts Chemical class 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 1
- 125000005397 methacrylic acid ester group Chemical group 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 150000002780 morpholines Chemical class 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N n',n'-dimethylethane-1,2-diamine Chemical compound CN(C)CCN DILRJUIACXKSQE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLRIMOGNYCLSLL-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(diethylamino)ethanamine Chemical compound CCN(CC)N(CC)N(CC)CC SLRIMOGNYCLSLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLDHSOMTRCOZPE-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(dimethylamino)propan-1-amine Chemical compound CCCN(N(C)C)N(C)C SLDHSOMTRCOZPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DAKZISABEDGGSV-UHFFFAOYSA-N n-(2-aminoethyl)acetamide Chemical compound CC(=O)NCCN DAKZISABEDGGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PEMHCPZCFJGAEL-UHFFFAOYSA-N n-(3-aminopropyl)-n-methylacetamide Chemical compound CC(=O)N(C)CCCN PEMHCPZCFJGAEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VBDQMJNIWDFAKI-UHFFFAOYSA-N n-[5-[(5-tert-butyl-1,3-oxazol-2-yl)methylsulfanyl]-1,3-thiazol-2-yl]-2-pyridin-3-ylacetamide Chemical compound O1C(C(C)(C)C)=CN=C1CSC(S1)=CN=C1NC(=O)CC1=CC=CN=C1 VBDQMJNIWDFAKI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VUAIFEWIHVIFJQ-UHFFFAOYSA-N n-methyl-1,3-dihydropyrazol-2-amine Chemical compound CNN1CC=CN1 VUAIFEWIHVIFJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000005609 naphthenate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000005002 naphthylamines Chemical class 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 150000004893 oxazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000002916 oxazoles Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N penta-1,4-dien-3-one Chemical class C=CC(=O)C=C UCUUFSAXZMGPGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N pentaerythritol Chemical compound OCC(CO)(CO)CO WXZMFSXDPGVJKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001147 pentyl group Chemical group C(CCCC)* 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 description 1
- 150000004986 phenylenediamines Chemical class 0.000 description 1
- 150000008039 phosphoramides Chemical class 0.000 description 1
- 150000003014 phosphoric acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000004885 piperazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003053 piperidines Chemical class 0.000 description 1
- 229920006112 polar polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 238000012667 polymer degradation Methods 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000001436 propyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 150000003217 pyrazoles Chemical class 0.000 description 1
- 150000003219 pyrazolines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000003233 pyrroles Chemical class 0.000 description 1
- 150000003235 pyrrolidines Chemical class 0.000 description 1
- 150000004040 pyrrolidinones Chemical class 0.000 description 1
- 150000003248 quinolines Chemical class 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000012048 reactive intermediate Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 239000012261 resinous substance Substances 0.000 description 1
- 229940116351 sebacate Drugs 0.000 description 1
- CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L sebacate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)CCCCCCCCC([O-])=O CXMXRPHRNRROMY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 229920000468 styrene butadiene styrene block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000003440 styrenes Chemical class 0.000 description 1
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical class O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001273 sulfonato group Chemical class [O-]S(*)(=O)=O 0.000 description 1
- BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl octaneperoxoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OOC(C)(C)C BWSZXUOMATYHHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001302 tertiary amino group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 229940095068 tetradecene Drugs 0.000 description 1
- 150000004897 thiazines Chemical class 0.000 description 1
- 150000003557 thiazoles Chemical class 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N vinyl methyl ketone Natural products CC(=O)C=C FUSUHKVFWTUUBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Vynález se týká přípravy roubovaného
kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího
oleje nebo motorového paliva na bázi
uhlovodíků. Podle vynálezu se postupuje
tak, že se dokonale smísí olejorozpustný
v podstatě lineární, v podstatě nasycený
kaučukovítý ethylen-propylenový polymer
hlavních řetězců, roubovaný monomerní
systém zahrnující kyselinu maleinovou, maleinanhydrid
a alespoň jeden jiný monomer
zvolený ze skupiny zahrnující 1-olefiny,
N-vinylpyrrolidon, alkylmethakrylóty, alkylakryláty,
styren a diisobutylen a radikálový
iniciátor, přičemž teplota během
míšení v přítomnosti iniciátoru je nižší
než teplota rozkladu iniciátoru a pak se
teplota směsi zvýší na teplotu rozkladu
iniciátoru nebo na teplotu vyšší a pak se
provede následná reakce monomerního systému
s polyaminosloučeninou obsahující jednu
primární nebo sekundární aminoskupinu.
Description
Vynález se týká způsobu přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva. Roubovaný kopolymer připravený podle vynálezu má mnohaúčelový charakter. Vynález je zaměřen především na přípravu takových roubovaných kopolymerů, ve kterých jsou jednotky naroubovaného monomeru odvozeny od monomerního systému zahrnujícího kyselinu maleinovou nebo její anhydrid a jeden nebo více dalěích monomerů, které jsou s kyselinou maleinovou nebo jejím anhydridem kopolymerovatelné.
Kal ve spalovacích motorech vzniká oxidační degradací mazacích olejů a částečnou oxidací motorových paliv a působením vedlejěích produktů vzniklých spálením motorových paliv. Částečně oxidované vedlejěí produkty hoření motorových paliv obsahují reaktivní meziprodukty, jako jsou aldehydy, kyseliny a hydroxykyseliny, které podléhají složitým kondenzačním reakcím za vzniku nerozpustných pryskyřičných látek označovaných jako kalové a lakové úsady. Pokud tyto složky nejsou dispergovány poměrně brzo po svém vzniku, vypadávají z mazadla a usazují se, čímž způsobují ucpávání filtru a váznutí pohyblivých částí motoru.
V minulosti byly mazací oleje a uhlovodíková motorové paliva míšeny s několika přísadami, které jim měly dodat různé vlastnosti, jako zlepšení viskozity v závislosti na teplotě (zlepšení viskozitního indexu VI) snížení teploty tuhnutí, vlastnosti inhibující oxidaci, protikorozní vlastnosti a detergentní vlastnosti. Přidávání několika přísad však značně zvyšuje cenu mazacího oleje nebo motorového paliva a způsobuje problémy se snášenlivostí přísad a možností jejich vzájemných interakcí. Přísady na bázi roubovaných kopolymerů podle předloženého vynálezu spojují několik ze shora uvedených vlastnosti v jedné látce a představují proto významné zlepšení ve srovnání se směsmi přísad.
Roubování polárních monomerů na polyolefinové hlavní řetězce za vzniku přísad pro mazací oleje a motorová paliva je známé, například z patentu US č. 3 404 091. Rovněž použití maleinanhydridu jako monomeru pro roubování je známé z patentu US č. 3 687 849 a 3 687 905· Produkty získané těmito způsoby mají však různé nedostatky pokud se týče jejich vlastností a/nebo jsou příliš drahé. Je to způsobeno především tím, že do roubovaného kopolymeru je zavedeno nedostatečné množství kyseliny maleinové nebo jejího anhydridu a/nebo tím, že produkty obsahují příliš vysoká množství vedlejších produktů, které jsou málo nebo nejsou vůbec užitečné, jako jsou homopolymery. Kyselina maleinové nebo její anhydrid jsou obzvlášt žádoucí, jako roubované monomery poněvadž jsou poměrně laciné a poněvadž z teoretického hlediska představují ekonomický prostředek k zavedení dusíkatých sloučenin s dispergačními vlastnostmi do polymerů a to reakci těchto dusíkatých sloučenin s karboxyskupinami kyseliny maleinové či jejího anhydridu. V praxi však kyselina maleinové či její anhydrid při roubování polymeruje jen v nepatrném rozsahu. Proto pomoci těchto sloučenin nelze do polymeru zavést takové, množství karboxyskupin, které by umožnilo zabudováni značných množství dusíkatých sloučenin s dispergačními vlastnostmi do polymeru reakcí karboxyskupin s těmito dusíkatými sloučeninami. Roubované kopolymery podle vynálezu se připravují způsobem, při kterém se zavede do polymeru maximální množství kyseliny maleinové nebo jejího anhydridu za současné minimální tvorby vedlejších produktů.
Roubované kopolymery podle vynálezu v sobě spojuji účinné zahušlovací vlastnosti, které jsou charakteristické pro polyolefinové přísady zlepšující viskozitní index s dispergačními vlastnostmi typickými pro látky obsahující dusík. Při jejich výrobě se k roubování použije monomerního systému obsahujícího kyselinu maleinovou nebo její anhydrid a alespoň jeden další (jiný) monomer, který je s kyselinou maleinovou či jejím anhydridem kopolymerovatelný adiční polymeraoí a naroubovaný monomerní systém se pak nechá dodatečně reagovat s polyaminem. Kopolymerovatelné monomery se volí s ohledem na jejich reaktivitu s kyselinou maleinovou nebo jejím anhydridem tak, aby bylo možno do polymeru zavést více kyseliny maleinové nebo jejího anhydridu, než by se zavedlo v nepřítomnosti těchto komonomerů.
Roubované kopolymery podle vynálezu se účinně vyrábějí tak, že se vytvoří dokonalá směs polymeru tvořícího hlavní řetězce, kopolymerovatelného monomerního systému a radikálového iniciátoru, přičemž teplota směsi se udržuje, alespoň po dobu, po kterou ve směsi probíhá rovnoměrně dispergace iniciátoru, pod teplotou rozkladu iniciátoru. Pak se teplota zvýší na teplotu, při které se iniciátor rozkládá nebo na teplotu vyšší, přednostně za pokračujícího míchání reakční směsi, aby vznikl roubovaný kopolymer a vzniklý roubovaný kopolymer se podrobí dodatečné reakci s polyaminem. Při tomto postupu vznikají jen malá množství vedlejších produktů, představujících ztráty, nebo tyto vedlejší produkty nevznikají vůbec.
Polymer hlavních řetězců, tj. substrát pro roubováni má s výhodou poměrně vysokou molekulovou hmotnost odpovídající střední viskozitní molekulové hmotnosti asi 100 000 až 200 OOO. Na rozdíl od dosavadní praxe se polymer hlavních řetězců před roubováním nedegraduje. Molekulová hmotnost výsledného roubovaného kopolymerů se snižuje homogenizaci nebo jinými degradačními technikami, aby se dosáhlo požadované rovnováhy zahuštovacích vlastností, vlastností zlepšujících viskozitní index, stability ve střihovém namáháni, detergeněních vlastností a jiných vlastností přísady v mazacích olejích nebo motorových palivech.
Roubované kopolymery podle vynálezu mají ve srovnání se známými dusíkatými přísadami zlepšujícími viskozitní index a majícími dispergační vlastnosti podstatnou výhodu v tom, že mají nízké výrobní náklady. Kromě toho v mnoha případech mají roubované kopolymery podle vynálezu v podstatě stejnou účinnost jako známé roubované kopolymery obsahující dusík, ale v nižších koncentracích, což dále zvyšuje jejich ekonomickou výhodnost.
Jako substrátu pro roubování, který tvoří hlavní řetězce polymeru, lze použít jakéhokoliv v podstatě lineárního, v podstatě nasyceného kaučukovítého olefinického uhlovodíkového polymeru, který je bu5 před nebo po naroubování kopolymerovaných monomerů rozpustný v oleji. Pod výrazem v podstatě nasycený se rozumí, že polymer obsahuje méně než 4 a s výhodou méně než 2 % molární olefinicky nenasycených dvojných vazeb. Polymery obsahující více olefinicky nenasycených dvojných vazeb jsou při použití v mazacích olejích příliš nestálé vůči oxidaci. Vhodnými polymery hlavních řetězců jsou kopolymery ethylen/propylen, terpolymery ethylen/propylen/dien, hydrogenované kopolymery styrenu a butadienu, polymery styren/isopren a ataktický polypropylen. Jako příklad polymerů hlavních řetězců, kterým se rozpustnost v oleji dodá roubováním nebo po roubováni, lze uvést polyethylen s nízkou hustotou apod. Polymery hlavních řetězců mohou mít molekulovou hmotnost v širokém rozmezí, například řádově asi 10 000 až 200 000 (viskozitní střední molekulová hmotnost), obvykleji 100 000 až 150 000. Roubovanou kopolymerací se obvykle molekulová hmotnost zvýší až na asi 200 000 až 400 000 a někdy i 500 000 nebo více. Obvykle se molekulová hmotnost zvýši na asi 200 000 až 400 000 (viskozitní střední molekulová hmotnost).
Volba molekulové hmotnosti polymeru hlavních řetězců a rozsahu, v jakém se nechá během roubované kopolymerace molekulová hmotnost zvýšit, závisí především na manipulačních vlastnostech výchozího polymeru a na požadované stálosti výsledného produktu ve střihovém namáhání. Výchozí polymery hlavních řetězců s nízkou molekulovou hmotností, u kterých se zabrání příliš velkému zvýšení molekulové hmotnosti během roubované kopolymerace, poskytují roubované kopolymerní produkty s větší odolností proti střihovému namáhání. Takové produkty proto vyžadují, jen malou nebo nevyžadují žádnou dodatečnou degradaci, které se provádí proto aby se snížila molekulová hmotnost na úroveň poskytující dobrou odolnost proti střihovému namáhání. S nižemolekulárnimi výchozími polymerními substráty pro roubování se však obtížněji manipuluje, poněvadž se jedná o látky polokapalné, které vykazuji při teplotě okolí (asi 20 °C) tok za studená a je často obtížné nebo neekonomické regulovat molekulovou hmotnost během roubované kopolymerace. I když je tedy možno se za použití nízkomolekulárních výchozích polymerů vyhnout nutnostni degradovat roubovaný kopolymerní produkt, obtíže při manipulaci a zpracování takových výchozích polymerů mají tendenci devalvovat tuto výhodu. V důsledku toho se přednostně používá výchozích polymerů hlavních řetězců s poněkud vyšší molekulovou hmotnostní, tj. střední viskozitní molekulovou hmotností alespoň asi 100 000 a tím se lze vyhnout shora uvedeným problémům. Molekulová hmotnost polymerního substrátu se přirozeně liší v závislosti na typu polymerů hlavních řetězců.
Ethylen/propylenové (EP) kopolymery mohou mít široké rozmezí poměru ethylenu a propy212313 lénu. Při obsahu nad asi 80 % molárních ethylenu jsou kopolymery částečná krystalické a tím ztrácejí rozpustnost v oleji a nehodí se jako substráty pro účely vynálezu. Užitečnější ethylen/propylenové substráty obsahují asi 50 až asi 70 % molárních ethylenu, mají střední viskozitní molekulovou hmotnost od asi 10 000 do asi 200 000 a poměr fflw/Hn nižší než 4, kde flw je hmotnostní střední molekulová hmotnost a Sn je číselná střední molekulová hmotnost. Může se použít produktů s nižším obsahem propylenu, vyšší molekulovou hmotností a širší distribuci molekulových hmotností, ale jak již bylo uvedeno, takové kopolymery vedou k roubovaným produktům, které jsou obvykle méně účinné jako přísady pro zlepšení viskozitního indexu. Pokud se týče Mooneyovy viskozity (ASTM· test D-, 646, ML 1+8 při ,25 °C) mají mít ehtylenpropylenové substráty, aby se zabránilo studenému toku, hodnotu asi 20 až 40, přednostně asi 28Í4. Při hodnotě nad 50 se stává směs příliš viskózni pro řádné promisení.
Terpolymery ethylen/propylen modifikované dienem obsahují malé množství (přednostně méně než 10 %) nekonjugovaného dlenu, jako 1,4-hexadienu, dicyklopentadienu nebo ethylidennorbornenu. Maximální obsah ethylenu je dán rozpustností(vznikem krystalů); přednost se dává obsahu 45 až 55 % molárních ethylenu. Rozmezí střední viskozitní molekulové hmotnosti u přednostních produktů je asi 10 000 až 200 000 a poměr Hw/fln nižší než 8. I v tomto případě lze použít substrátů, jejichž vlastnosti nespadají do uvedených rozmezí, mé to však za následek obětování určitých vlastností výsledného produktu, jako přísady zlepšující viskozitní index.
Jako hydrogenováných kopolymerů styrenu a butadienu se přednostně používá nepravidelných kopolymerů obsahujících asi 30 až 55 % hmotnostních butadienu, které mají viskozitní střední molekulovou hmotnost asi 25 000 až ,25 000. Hydrogenace se provede tak, aby bylo hydrogenováno více než 95 % olefinicky nenasycených vazeb, ale méně než 5 % aromatických nenasycených vazeb.
V případě substrátů tvořených hydrogenovanými kopolymery styrenu a isoprenu se přednostně, ale nikoliv výlučně používá blokových kopolymerů. Polymery mohou obsahovat 2 nebo více bloků. Styrenové bloky mají obvykle molekulovou hmotnost asi 5 000 až asi 50 000 a jejich aromatické skupiny jsou alespoň z asi 50 % hydrogenovány a isoprenové bloky mají obvykle molekulovou hmotnost asi ,0 000 až asi 1 000 000 a jejich olefinické vazby jsou rovněž hydrogenovány alespoň z asi 50 %. Rovněž se může použít nepravidelných kopolymerů, které mají pokud se týče jednotek odvozených od styrenu a butadienu obdobné složení.
Jako substrátu pro roubování se může rovněž použít amorfního polypropylenu s viskozitní střední molekulovou hmotností asi 10 000 až asi 200 000. Celá třída těchto substrátů vede k přísadám s obvykle dobrými dispergačními vlastnostmi, výsledné roubované kopolymery mají však obvykle poněkud horší vlastnosti jako přísady zlepšující viskozitní index.
Všechny shora uvedené polymerní substráty jsou definovány tak, že poskytují roubované kopolymery, které jsou jak vynikajícími dispergačními přísadami, tak dobrými přísadami zlepšujícími viskozitní index. Polyolefinických substrátů, jejichž vlastnosti nespadají do shora uvedených rozmezí, lze rovněž použít, ale poskytují produkty, které jsou sice dobrými dispergátory, ale mají poněkud horší vlastnosti při zlepšování viskozitního indexu.
Jako monomery kopolymerovatelné s kyselinou maleinovou nebo s jejím anhydridem (přednostně s maleinanhydridem) přicházejí v úvahu jakékoliv alfa,beta-monoethylenicky nenasycené monomery, které jsou dostatečně rozpustné v reakčním prostředí a reaktivní vůči kyselině maleinové nebo jejímu anhydridu, aby bylo možno do roubovaného polymerního produktu zavést podstatně vyšší množství kyseliny maleinové nebo jejího anhydridu, než lze zavést za použití samotné kyseliny maleinové nebo samostného maleinanhydrldu. Vhodnými monomery jsou estery, amidy a nitrily kyseliny akrylové a methakrylové a jiné monomery, které neobsahují volné kyselinové skupiny. Reprezentativními příklady látek z těchto skupin jsou methyl-, ethyl-, propyl-, butyl-, pentyl-, hexyl-, cyklohexyl-, 2-ethylhexyl- a isodecylester kyseliny akrylové nebo methakrylové. Jinými vhodnými monomery jsou styren, alfa-methylstyren, v kruhu C^-C^-alkyl a alkoxysubstituované styreny, jako p-methylstyren, p-sek.butylstyren, p-methoxystyren a ()4-0,2 alfa-olefihy jako 3e isobutylen apod. Jinými typy monomerů jsou vinylestery jako vinylacetát, -propionát a -butyrát, vinylketony jako methyl- a ethylvinyl keton; a jiné vinylové a vinylidenové monomery, jako je vinylchlorid a vinylidenchlorid. Mů že se používat jakýchkoliv směsí dvou nebo více těchto komonomerů. Komonomery obsahující více než jednu polymerovatelnou dvojnou vazbu a/nebo funkční skupiny, které mohou způsobit zesítování nebo gelaci, jako hydroxyskupiny a primární nebo sekundární aminoskupiny, nejsou vhodné. V menších množstvích lze používat konjugovaných diolefinů, jako butadienu, poněvadž tyto monomery mají nižší tendenci k síťování než nekonjugované diolefiny. Ačkoliv mohou monomery obsahovat až do asi 40 atomů uhlíku, dává se přednost monomerům obsahujícím do asi ,0 atomů uhlíku. Vyšší obsah uhlíkových atomů v molekule zvyšuje hmotnost a náklady a nemá žádné zvláštní výhody ani pokud se týče snadnosti kopolymeraoe s kyselinou maleinovou či jejím anhydridem, ani pokud se týče výsledných vlastností produktu jako přísady pro zlepšení viskozitního indexu a dispergační přísady.
V minulosti byly vypracovány rozsáhlé studie týkající se reaktivity maleinanhydridu s jinými monomery a v těchto studiích jsou rovněž uvedeny poměry neaktivit (kopolymerační parametry) pro jednotlivé systémy. To umožňuje chemikovi snadno zvolit monomery a jejich poměry tak, aby bylo zavedení maleinanhydridu do roubovaných kopolymerů podle vynálezu optimální. Některé monomery ideálně alternují s maleinanhydridem v každém z naroubovaných řetězců, některé monomery tvoří s maleinanhydridem v naroubovaných řetězcích bloky a některé tvoří nepravidelné kopolymerní řetězce. Jako příklady těchto studií lze uvést Flory: Principles of Polymer Chemistry, Cornell University Press, 1953, str. 178 až 199, zejména tabulky XX a XXII a tírandrup a Immergut: Polymer Handbook, druhé vydání 1975, John Wiley and Sons, lne., str. 11-105, 11-227 až 229.
Poměry monomerů závisí na reaktivitě zvolených monomerů. Většího množství komonomerů je zapotřebí tehdy, když se zvolí monomer, který má větší tendenci k homopolymeraci, než ke kopolymeraci s maleinanhydridem. Obvykle je vzájemný poměr maleinanhydridu ke komonomerů v rozmezí od asi 1:4 do 4:1, přednostně v rozmezí od asi 1:2 do 2:1. V monomerním systému by mělo být přítomno dostatečné množství maleinanhydridu, aby bylo v roubovaném kopolymerním produktu přítomno asi 1 až 10 % hmotnostních maleinanhydridu, vztaženo na hmotnost produktu. Přednostní množství maleinanhydridu je 2 až 6 % hmotnostních.
Kromě toho, že se při způsobu podle vynálezu vytváří dokonalá směs reakčních složek s radikálovým iniciátorem při teplotě nižší než je teplota rozkladu iniciátoru a pak se reakční teplota zvyšuje na hodnotu vyšší než je teplota rozkladu iniciátoru, se roubované kopolymery připravují běžně známými postupy radikálové kopolymerace. Jako typický přiklad takového postupu pro případ, kdy se jako polymerního substrátu, který tvoří hlavní řetězce, použije ethylen/propylenového kopolymerů, lze uvést následující postup. Polymer hlavních řetězců se rozpustí ve vhodném inertním rozpouštědle, jako v halogenovaném aromatickém uhlovodíku, při teplotě asi 80 až 150 °C na roztok o koncentraci asi 20 až 30 % hmotnostních. Rozpouštění polymeru se napomáhá vhodným mícháním, jako magnetickým nebo mechanickým mícháním. Pak se s roztokem smísí roubované monomery, obvykle při nižší teplotě, jako například při teplotě si 80 °C, přednostně za míchání reakční směsi. Roubované monomery se ke směsi přidávají v celkovém množství asi 2 až 30 % hmotnostních, vztaženo na ethylen/propylenový kopolymer, přednostně v množství asi 5 až 20 % hmotnostních. Je-li to potřeba, sníží se teplota směsí opět na teplotu nižší než je teplota rozkladu iniciátoru, a pak se přidá iniciátor a rovnoměrně rozdělí v roztoku. Teplota, míchání, pořadí a rychlost přidávání se pečlivě volí tak, aby se v této době snížila homopolymerace a roubované kopolymerace na nejnižší možnou míru. Iniciátor se přidává v množství-od asi 0,5 do 2 % hmotnostních, vztaženo na ethylen/propylenový kopolymer. Po rovnoměrném rozptýlení iniciátoru ve směsi se teplota postupně zvýší na teplotu rozkladu iniciátoru nebo na teplotu vyšší. V případě použití terc.butylperoxobenzoátu je tato teplota asi 120 až 140 °C. Tato teplota se udržuje tak dlouho, až je reakce v podstatě skončena. Obvykle postačuje reakční doba asi 1 až 2 hodiny. Reakční produkt typicky obsahuje asi 2 až 25 % 'hmotnostních, přednostně asi 4 až 20 % hmotnostních naroubovaných monomerů.
I»
Jako radikálového iniciátoru lze použit jakéhokoliv zdroje volných radikálů, který je schopen abstrahovat vodík. Jako příklad lze uvést alkylperoxoestery, alkylperoxidy, alkylhydroperoxidy, diaeylperoxidy, atd. Přednostním iniciátorem je terč.butylperoxobenzoát, ele může se použít i jiných iniciátorů, jako například terc.butylperoxooktoétu, diterc.butylperoxidu, terč.butylhydroperoxidu, kumenhydroperoxidu, benzoylperoxidu apod.
Teplota, při které se provádí roubování může ležet od asi 80 do 150 °C. Zvolená teplota však přirozené závisí na teplotš rozkladu iniciátoru © na polymemím substrátu a roubovaných monomerech. V důsledku toho může být možné provádět roubování i při teplotě tak nízké, jako je 60 °G a tak vysoké jako asi 250 °C.
Jak již bylo uvedeno, před prováděním roubovací reakce se podle vynálezu vyrobí dokonalá směs polymerního substrátu, roubovaných monomerů a iniciátoru a teplota se udržuje na hodnotě nižší než je teplota rozkladu iniciátoru, alespoň během přidávání a míšeni iniciátoru s roztokem. Tím se zabrání vzniku volných radikálů, dokud nejsou reakční složky úplně a homogenně smíseny. Tímto postupem se eliminuje nebo podstatně sníží tvorba nežádoucích vedlejších produktů, jako homopolymeru a zvýší se roubování polárního polymeru, obsahujícího kyslík.
Během roubovací reakce se pro přípravu roubovaného kopolymeru může použít jakéhokoliv rozpouštědlového prostředí za předpokladu, že je toto prostředí v podstatě inertní vůči reakčním složkám, tj. že prostředí nezpůsobuje nebo způsobuje jen v malé míře přenos řetězců· Přednost se dává halogenovaným aromatickým uhlovodíkům, jako chlorbenzenu nebo dichlorbenzenu, zejména dichlorbenzenu. V některých případech jsou však vhodné alifatické nebo aromatické uhlovodíky, včetně minerálního oleje.
Postup podle vynálezu byl sice až dosud vysvětlován tak, že se kopolymerovatelné reakční složky rozpustí v rozpouštědle, když však má polymer, který tvoři substrát pro roubování, a jeho směs s roubovanými monomery dostatečně nízkou viskozitu taveniny pro homogenní smísení a roubování při reakční teplotě, může se pracovat i bez rozpouštědla. Pořadí a rychlost přidávání jednotlivých reakčníeh složek a iniciátoru nemají zásadní důležitost, pokud se teplota reguluje shora uvedeným způsobem.
Karboxylové skupiny zavedené do naroubovaných řetězců prostřednictvím kyseliny maleinové nebo maleinanhydridu se nechávají dodatečně reagovat s nepolymerovatelným polyaminem za vzniku struktury, která je pro jednoduchost označována jako karboxypolyaminový adukt. Polyamin se přidává v dostatečném množství, aby zreagovaly v podstatě všechny kerboxyskupiny. Uvedená reakce je často označována jako neutralizace a jejím produktem jsou amidové, imidové, amidinové a jiné struktury. Všechny tyto struktury spadají do rozsahu terminu karboxypolyaminový adukt. Polyamin smí v postatě obsahovat pouze jednu aminoskupinu, která je reaktivní vůči karboxyskupiném naroubované kyseliny maleinové nebo maleinanhydridu. Přídavné reaktivní aminoskupiny mají tendenci způsobovat rušivé reakce. Reaktivní aminoskupina je primární nebo sekundární aminoskupina. Všechen zbývající dusík v polyaminu by měl být v podstatě nereaktivní vůči naroubované kyselině maleinové nebo maleinanhydridu.
. Polyaminy lze charakterizovat jako alifatické, cykloalifetické, aromatické nebo heterocyklické a mohou mít smíšený charakter. Polyaminy mohou nést jiné funkční skupiny, jako hydroxyskupiny, v případě, že tyto skupiny nezpůsobují rušivé reakce. Jako příklady vhodných polyaminů lze uvést:
dimethylaminoethylamin, dibutylaminoethylamin,
3- dimethylamino-1-propylamin,
4- methylethylamino-1-butylamin, pyri dy1e thylami n,
N-morfolinoethylamin, tetrehydropyridylethylamin, bi s-(dime thylamino)propylamin, bis-(diethylamino)ethylamin,
N,N-dime thyl-p-fenylendi amin, piperidylethylamin,
1-aminoethylpyrazol,
1-(methylamino)pyrazolin,
1-methyl-4-aminooktylpyrazol,
1- aminobutylimidazol,
4-aminoe thylthiazol,
2- aminoethyltriazin, dimethylkarbamoylpropylamin,
N-methyl-N-aminopropylacetamid,
N-aminoethylsukcinimid,
N-methylaminomaleinimid,
N-aminobutyl-elfa-chlorsukcinimid,
3- aminoethyluracil,
2-aminoethylpyridin, o-aminoethyl-N,N-dimethylbenzensulfamid,
N-aminoe thylfeno thiazin,
N-aminoethylacetamid,
1-aminofenyl-2-me thylimidazolin,
N-methyl-N-aminoethyl-S-ethyldithiokarbamát,
N-fenylmo čovinu,
N-(3-aminopropyl)morfolin,
4- aminomethylpyridin,
N-(3-aminopropyl)-2-pyrrolidinon,
N-(3-aminopropyl)-N'-me thylpiperazin,
1- (2-aminoethyl)-2-methyl-2-imidazolin,
N-(5-aminopentyl)-2,5-dime thylpyrrol,
2- aminothiazol a
2-aminobenzothiazol.
Polyamidy tedy přednostně obsahují jednu primární nebo sekundární aminoskupinu a alespoň jednu terciární aminoskupinu, jako heterocyklickou aminoskupinu. Jako příklady posledně jmenovaných látek lze uvést aminoalkylsubstituované piperidiny, morfoliny, piperaziny, pyridiny, pyrrolidiny, pyrroly, benzopyrroly, chinoliny, indoly apod. Rovněž jsou vhodné polyaminy obsahující nereaktivní dusík v jiných skupinách, jako substituované primární nebo sekundární aminy, ve kterých je substltuent odvozen od pyrrolidonů, kaprolaktamů, oxazolidonů, oxazolů, thiazolů, pyrazolů, pyrazolinů, imidazolů, imidezolinů, thiazinů, oxazinů, diazinů, ve kterých je substituentem oxykarbamoyl, thiokarbamoyl nebo ve kterých je substituent odvozen od uracilů, hydantoinů, thiohydantoinů, guanidinů, močovin, sulfonamidů, fosforamidů, fenothiazinů, amidinů apod. Polyaminy mohou obsahovat až asi 6 atomů dusíku, přednostně 2 až 4 atomy dusíku a 4 až asi 30 atomů uhlíku, přednostně 4 až asi 12 atomů uhlíku.
Reakce roubovaného kopolymeru s polyaminem se účelně provádí v rozpouštědlovém reakčním prostředí obsahujícím roubovaný kopolymer. Je-li to žádoucí, může se roubovaný kopolymer oddělit a znovu rozpustit, nebo se může reakční produkt před přidáním poylaminu zkoncentrovat. Reakce se provádí při teplotě asi 80 °C, přednostně asi 120 až 300 °C, ale mimo teplotu, při které se roubovaný kopolymer rozkládá. Obvykle se pracuje v teplotním rozmezí od asi 150 do 250 °C. Aby reakce proběhla úplně, účelně se používá polyaminu v přebytku oproti steohiometriokému množství, řádově asi 1 až 10 % přebytku. Reakce je v podstatě skončena, když titrace ukazuje, že v roubovaném kopolymeru nezbývá více než asi 2 % karboxyskupin.
Když jsou polymerní přísady pro zlepšení viskozitního indexu vystaveny silnému mecha212313 nickému napětí v zařízeních, ve kterých se jich používá, může dojít k degradaci polymeru, čímž se sníží příznivý účinek, které tyto přísady mají na závislost viskozity mazadla nebo motorového paliva na teplotě. Polymery, které odolávají této tendenci k mechanické degradaci za provozu jsou označovány za polymery stabilní vůči střihovému namáháni. Schopnost pří sad pro zlepěení viskozitního indexu odolávat mechanické degradaci během jejich použití je závislá na řadě faktorů, z nichž jedním z nich je molekulová hmotnost. Polymer s velmi vysokou molekulovou hmotnostní sice zpočátku výborně reguluje závislost viskozity mazadla či paliva na teplotě, ale velmi silně se za provozu degraduje a tak ztrácí značnou část nebo i téměř celý svůj účinek.
Roubované kopolymery vyrobené způsobem podle vynálezu mohou mít přiliě vysokou molekulovou hmotnost pro jejich účinné použití, i když jsou dobrými přísadami pro zlepšení visko žitního indexu. Mají však špatnou stabilitu vůči střihovému namáhání. Jak již bylo uvedeno, je to zčásti způsobeno technologií výroby zavedenou v průmyslu kaučuku, zejména při výrobě kopolymerů a terpolymerů na bázi ethylenu a propylenu. Tyto polymery se totiž obvykle vyrábějí s velmi vysokou molekulovou hmotností, aby produkty byly poměrně tvrdé pevné látky, se kterými se snadno manipuluje, a které jsou snadno transportovatelné. Když se tyto kaučuky vyrobí s molekulovou hmotností, která se hodí pro použití jako přísad zlepšujících viskozitni index, získané polymery mají povahu lepivých pevných látek, které vykazuji tečení i při teplotš okolí. I když technologie zpracování produktů s takovou molekulovou hmotností je známé, jako například technologie popsaná u způsobu oxidační degradace v patentech US č. 3 404 091 a 3 687 849, nicméně vyžadují takové polymery speciální zacházení. Rovnšž zpracování takových polymerů je pomalejěí, což má za následek zvýšení nákladů. Když se tedy používá při způsobu podle vynálezu běžných ethylen/propylenových kaučuků, mají produkty příliš vysokou molekulovou hmotnost než aby měly přijatelnou odolnost proti střihovému namáhání.
Další faktor, který nepříznivě ovlivňuje odolnost vůči střihovému namáhání, je důsledkem jednoho aspektu samotného způsobu podle vynálezu. Během roubování dochází ke značnému zhoustnutí reakční směsi a při zkoušeni roubovaného kopolymeru se zjistilo, že se při roubování zhorěila odolnost produktu proti střihovému namáhání. K tomu pravděpodobně dochází proto, že součástí reakce může být síťování. Ačkoliv se může síťováni eliminovat, mají produkty, při jejichž výrobě bylo potlačováno síťování, obvykle horší dispergační vlastnosti. Jak se tedy ukazuje, je při způsobu podle vynálezu nutno pro dosažení optimálních dispergačních vlastností učinit určitý kompromis pokud se týče stability proti střihovému namáhání.
Existují jednoduché prostředky pro snížení molekulové hmotnosti na hodnotu v požadovaném rozmezí, kde je stálost při střihovém namáhání dobrá. Je třeba pouze podrobit produkt pro roubování mechanické nebo tepelné degradaci, aby se molekulová hmotnost nastavila v přednostním rozmezí. Odhaduje se, že zatímco produkty roubované kopolymerace mají viskozitní střední molekulovou hmotnost až asi 500 000 nebo více, žádoucí rozmezí pro výslednou přísadu, které se hodí jako dispergační přísada a jako přísada pro zlepšení viskozitního indexu, je asi 30 000 až 80 000.
Může se použít jakéhokoliv vhodného způsobu degradace, jako degradace v zubovém čerpadle nebo ve vytlačovacfm stroji, ale přednost se dává homogenizaci. Při homogenizaci se polymer za vysokého tlaku protlačuje zařízením, které obsahuje škrticí ventily a úzké hubice různého provedení. Takové zařízení může vytvořit stupeň smykového namáhání asi 5 000 s-’ a přednostně asi 10 000 až 1 000 000 s-'. Může se použít obchodně dostupných zařízení, jako je zařízení, které vyrábí Manton-Gaulin Manufaoturing Company nebo jejich modifikací. Pro dosažení potřebného smykového napětí může takové zařízení pracovat za tlaku až do asi 137,5 MPa. Homogenizace se může provádět buď po dávkách nebo kontinuálně v závislosti na stupni požadované degradace.
Přídavnou výhodou homogenizace je, že takto upravené produkty podle vynálezu jsou ještě účinnějšími zahušťovadly než obchodně dostupné ethylen/propylenové kopolymery, které nemají
2,23,3 dispergační vlastnosti. Produkty podle vynálezu mají tedy, v připadá, že se použije homogenizace, nejen lepSí dispergační vlastnosti, ale i vynikající rovnováhu zahuStovací schopnosti a stability při smykovém namáhání.
Produktů podle vynálezu lze používat ve velké řadš paliv a mazadel. Prvořadou použitelnost mají pro mazadla, kde má cenu jak jejich vynikající dispergační schopnost, tak jejich vliv na regulaci viskozity v závislosti na teplotS. Vhodnými základními mazadly jsou oleje jak minerálního (ropného) tak syntetického původu. Oleje mohou mít různou viskozitu, od vřetenových olejů po motorové oleje a převodové oleje. Vhodné syntetické kapaliny obsahují estery, jako dialkyladipát, dialkylsebakát, nebo dialkylazelát, triestery trimethylolpropanu, tetraestery pentaerythritolu, polyalkylenglykolové estery, estery kyseliny fosforečné nebo syntetické uhlovodíky typu poly-alfa-olefinu nebo alkylbenzenu. Jako typické aplikace takových mazadel lze uvést hydraulické kapaliny, kapaliny pro automatické převodovky, oleje pro mazání čtyřdobých motorů, převodové oleje a tuky.
Produktů podle vynálezu se v mazadlech může používat v množství od asi 0,1 do 5,0, přednostně od asi 0,3 do 2,0 ale typicky od asi 0,6 do 1,5 % hmotnostních. Poněvadž produkty podle vynálezu jsou kaučukovité pevné látky, lze je běžně zpracovávat na viskozní koncentráty obsahující asi 7 až ,5 % pevné látky v oleji. Spotřebitel pak může používat tohoto koncentrátu v množství odpovídajícím obsahu polymerní složky, tak aby obsah této složky v mazadle byl ve shora uvedeném rozsahu.
Mazadla obsahující produkty podle vynálezu mohou též obsahovat jiné přísady pro další zvýSení dispergačních vlastností a regulace viskozity v závislosti na teplotě, pro sníženi teploty tání, pro dodání detergenčních vlastností a vysokých teplot, inhibici koroze, protiotěrové přísady, antioxidanty, přísady pro dodání odolnosti vůči vysokým tlakům, činidla snižující tření, odpěnovací prostředky nebo barviva. Spolu s produkty podle vynálezu se tedy může používat sukcinimidů nebo esterů na bázi polybutenu, fosfosulfurizovaných polybutenů, polyakrylátů nebo polymethakrylátů, polyisobutylenu, ethylen/propylenových kopolymerů nebo terpolymerů, hydrogenovaných kopolymerů styrenu a butadienu nebo styrenu a isoprenu, kopolymerů obsahujících N-vinylpyrrolidon nebo dimethylaminoethylmethakrylát spolu s methakryláty, styrenovavých polyesterů, ethylenvinylacetátových kopolymerů nebo oligomerů, diakyl fumarátových polymerů nebo kopolymerů, esterifikovaných kopolymerů nebo oligomerů styrenu a maleinanhydridu, kondenzátů uhlovodíkového vosku s naftalenem Friedel-Craftsova typu, chlorovaných uhlovodíků, sulfonátů alkalických zemin, fenolátů, salioylátů nebo fenolátsulfidů, alkylnaftalensulfonátů kovů alkalických zemin, dialkyldithiofosfátů nebo diaryldithiofosfátů zinku nebo jiných kovů, dithiokarbamátů zinku, kadmia, olova, molybdenu nebo jiných kovů, sulfurizovaných nebo fosfosulfurizovaných esterů nebo ^erpenů, stericky bráněných fenolů, fenothiazinu nebo alkylovaných fenothiazinů, nafty’aminů, fenylendiaminů, dibenzyldisulfidu, sulfurizovaného diisobutylenu nebo triisobutylenu, trialkyl- nebo triarylfosfitů, trikresylfosfátu nebo silikovanových polymerů apod.
Když se produktů podle vynálezu používá v uhlovodíkových motorových palivech, kde se využívá především jejich vynikajících dispergačních vlastností, obvykle se přidávají v nižším množství, typicky v množství asi 0,001 až 0,1 % hmotnostních. Jako paliv se může použít jak benzinu, tak paliv pro Dieselový motory a tato paliva mohou obsahovat též další přísady, jako antioxidanty, desaktivátory kovů, stabilizátory, protikorozní přísady, injektorové detergenty, přísady pro potlačení vzniku úsad v secím systému a jiné přísady do karburátoru. Všechny díly a procenta uváděné v popisu a příkladech znamenají díly a procenta hmotnostní, pokud není uvedeno jinak. Zkouška detergenčních vlastností je založena na následujících postupech.
Zkušební postupy pro zjištění dispergačních vlastností
A. Asfaltenová zkouška
Tato zkouška, kterou se zjišluje dispergační aktivita jakéhokoliv polymeru je založena na schopnosti polymeru dispergovat asfalteny v typickém minerálním oleji. Asfalteny se získají oxydací naftenového oleje vzduchem působením stop solí železa, jako naftenátu železitého, jako katalyzátoru. Oxidace se účelně provádí při 175 °G po dobu asi 72 hodin tak, že se proud vzduchu probublává naftenovým olejem za vzniku kalu, který se oddělí odstředěním. Kal se zbaví oleje (extrakcí pentanem) a pak se vyjme do chloroformu. Koncentrace vzniklého roztoku se nastaví na 2 % (hmotnost/objem).
Polymer, jehož dispergační účinnost se zkouší, se rozpustí ve standardním oleji, jako v rozpouštědlem extrahoveném neutrálním oleji 100. Připraví se směsi obsahující od asi 2 % do 0,01 % nebo ještě méně polymeru v oleji.
Na 10 ml vzorek této směsi se působí 2 ml standardního roztoku asfaltenů v chloroformu. Vzorek a reakční činidlo se důkladně smísí ve zkumavce a zkumavka se umístí v sušárně a nuceným tahem nastavené na teplotu 90 nebo 150 °C. Zkumavka se v sušárně nechá po dobu 2 hodin, aby se odehnaly těkavé látky, pak se nechá zchladnout a pozoruje se vzhled vzorku.
Má-li polymer dispergační vlastnosti, je olej čirý, i když zbarvený. Zkušenost ukazuje, že pokud polymer při této zkoušce nevykazuje dispergační vlastnosti při koncentraci pod asi 2 %, není schopen zlepšit čistotu částí motoru při skutečných zkouškách v motoru.
B. Postupná V-C zkouška (Sequence V-C Test)
Tato zkouška je motorovou zkouškou, kterou hodnotí olej pro mazání čtyřdobých motorů za provozu motoru při kombinaci teplot od nízkých do středních pokud se týče tvorby kalových a lakových úsad. Zkouška rovněž ukazuje, zda mé olej schopnost udržet Čistotu a dobrou funkci ventilů pro nucenou ventilaci klikové skříně (PCV). Zkráceně lze zkoušku popsat takto:
Při zkoušce se používá zkušebního motoru a soupravy dodávané firmou Ford Motor Company pod názvem 302 C.I.D. V-S Sequence V-C Oil Test Engine and Parts Kit. Zkušební motor se úplně rozebere a sestaví popsaným způsobem. Pak se instaluje na stolici pro zkoušku na brzdě s dynamometrem vybavené vhodnými doplňky pro regulaci rychlosti, zatížení a jiných podmínek. Motor pracuje za použití ověřeného paliva MS-08 ve třech stupních. Během prvního stupně pracuje motor 120 minut při vysokém výkonu a při nízké teplotě oleje a vody a za Doužití chudé směsi (poměru vzduch/palivo). Během druhého stupně pracuje motor dalších 75 minut při vyšší teplotě oleje a vody. Během třetího stupně pracuje motor 45 minut při nízkých otáčkách a nízké teplotě oleje a vody a za použití bohaté směsi. Tento čtyřhodinový cyklus se každý den opakuje čtyřikrát až do provedení celkem 48 cyklů (192 hodin provozu motoru).
Na závěr zkoušky se motor úplně rozebere a určuje se stupeň opotřebeni, množství kalových a lakových úsad a množství úsad ve ventilech. Kromě toho se zjišluje ucpání ventilu pro nucenou ventilaci klikové skříně, mazacích kroužků a olejového sítka. Zkouškou se hodnotí ' dispergační vlastnosti mazadla pro kal při provozu za nízkých a středních teplot. Provoz zkušebního motoru probíhá za podmínek popsaných v normě ASTíi.'Speciál Technical Publication No. 315 K.
Příklad 1
A. Příprava roubovaného kopolymeru
Vzorek ethylen/propylenového kopolymeru 50/50 (Epoar 506, Goodrich Chemical Co.) o hmotnosti 350 g se předloží do 5 litrové baňky obsahující 1 050 g o-dichlorbenzenu. Po ,
2,2313 propláchnutí dusíkem se obsah nádoby zahřeje na asi ,50 °C a mísí pomocí kovového míchadla typu C, až vznikne homogenní roztok. Během tohoto stupně a v průběhu celého reakčního cyklu se nad reakční směsí udržuje dusíkové atmosféra. Za 2 hodiny se získá homogenní roztok. Koz tok polymeru se pak ochladí na 80 °C a přidá se 35,0 g methylmethakrylátu (UMA) a 17,5 g maleinanhydridu (MAH). Tyto monomery se důkladně mísí s roztokem po dobu 35 minut. Pak se přidá směs 1,75 g terc.butylperoxobenzoátu, jako iniciátoru ve 25 g o-dichlorbenzenu. Pak se začne zvyšovat teplota, aby se reakční směs během 45 minut zahřála na 140 °C. Roubování začíná při asi 120 °C, což je zřejmé ze zvýšení viskozity roztoku. Teplota roztoku se po dobu 1 hodiny udržuje na ,40 °C, aby se roubovaná polymerace skončila a pak se reakční směs zředí 1 500 g oleje (100 neutrál viskozity oil). Odpojí se přívod dusíku a připojí se zařízení pro vakuovou destilaci sestávající z chladiče a předlohy. Těkavé složky se z roztoku odeženou při ,40 °C za tlaku 133,3 Pa. Celková doba odhánění je asi 3 hodiny. Pří tomnosti jak methylmethakrylátu, tak maleinanhydridu ve výsledném polymerním produktu se potvrdí infračervenou analýzou. Titrace polymerního roztoku ukazuje, že 89,1 % nasazeného maleinanhydridu se naroubovalo. Analýzou destilátu získaného z odhánění se zjistí, že 88,5 % methylmethakrylátu se naroubovalo. Roubovaný olefinický polymer obsahuje 8,9 % methylmethakrylátu a 4,5 % maleinanhydridu.
B. Modifikace roubovaného kopolymeru následnou reakcí
500 g 8,4% polymerního roztoku vyrobeného podle odstavce A se předloží do 51itrové baňky vybavené teploměrem, míchadlem a přívodem dusíku. Roztok se pod dusíkem vyhřeje na 140 °C a přidá se k němu 21,6 g N-(3-aminopropyl)morfolinu (NAPM). Během 15 minut viskozita roztoku značně vzroste, asi za 2 hodiny se viskozita roztoku vrátí přibližně na svou původní úroveň, pravděpodobně když se amová kyselina převede na imid. Roztok se dále za míchá ní zahřívá po dobu 16 hodin a pak se přívod dusíku odpojí a nahradí kondenzátorem a jímací předlohou. VSechen nezreagovaný N-(3-aminopropyl)morfolin se odežene vakuovou destilací za dobu asi 1 hodiny při teplotě asi 150 °C a tlaku 267:Pa. Po odehnání N-(3-aminopropyl)morfo· linu se roztok homogenizuje za tlaku 1,0 MPa v trojčitém čerpadle schopném vyvodit tlak 206 MPa, typu Kobe, velikost 3, aby se snížila molekulová hmotnost. Analýzou výsledného produktu se zjistí, že obsah dusíku (Kjelčahl) je 0,76 %, což ukazuje, že obsah N-(3-aminopropyDmorf olinu, vyjádřeného jako obsah maleinimidu je 6,1 %. Infračervená analýza izolovaného polymeru potvrzuje tvorbu imidu a ve spektru nejsou obsaženy zbytkové pásy anhydridu
Za použití standardní zkoušky dispergace asfaltenů, popsané shora, se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Připraví se olej s klasifikací SAE 10W/40 smísením 12,4 % hmotnostních koncentrátu výsledného homogenizovaného imidového produktu, 1,5 % hmotnostních přísady proti otěru na bázi dialkyldithiofosforečnanu zinečnatého a 2,0 % hmotnostních bazického Síranu hořečnatého v olejovém nákladu tvořeném mazacím olejem rafinovaným rozpouštědlem. Olej obsahuje tedy 1,04 % kopolymerního produktu. Při zkoušení pomocí shora popsané V-C motorové zkoušky se zjistí tyto vynikající hodnoty: kal 9,0; lak 8,3; lak na plášti pístu 7,2 po 200 hodi— nách provozu.
Příklad 2
Postup popsaný v příkladě 1 se opakuje pouze s tím rozdílem, že se místo N-( 3-aminopropyl)morfolinu použije 22,5 g N,N-dimethylaminopropylaminu (NN-NMAPA) a že se polymerního produktu připraveného podle odstavce A používá ve formě roztoku o koncentraci 9,8 %. Analýzou konečného produktu se zjistí obsah dusíku (Kjeldahl) 0,94 %, což ukazuje, že obsah Ν,Ν-dimethylaminopropylaminu, vyjádřený jako maleinimid, je 6,1 %. Infračervené spektrum izolovaného polymeru obsahuje imidové pásy, ale žádné zbylé anhydridové pásy.
Za použití standardní zkoušky dispergace asfaltenů, popsané shora, se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Připraví se olej s klasifikací SAE 10W/40 smísením 14,6 % hmotnostních konečného homogenizovaného produktu (1,43 % polymeru v konečné směsi) 1,4 % hmotnostních přísady proti otěru na bázi dialkyldlthiofosforečnanu zinečnatého a 2,0 % hmotnostních bazického síranu hořečnatého v olejovém základu tvořeném mazacím olejem rafinovaným rozpouštědlem. Při zkouSení pomocí shora popsané V-C motorové zkoušky se zjistí tyto vynikající hodnoty: kal 9,6; lak 8,4; lak na plášti pístu 7,9 po ,92 hodinách provozu.
Příklad 3
Opakuje se postup popsaný v příkladě 1 pouze s tím rozdílem, že se místo N-(3-aminopropyDmorfolinu použije 30,0 g 4-aminomethylpyridinu (AMP) a že se polymerního produktu připraveného podle odstavce A používá ve formě roztoku o koncentraci 12,3 %. Analytickým stanovením dusíku podle Kjeldahla ve výsledném produktu se zjistí obsah dusíku 0,82 %, což odpovídá obsahu 4-aminomethylpyridinu, vyjádřenému jako obsah maleinimidu 5,6 %. Infračervené spektrum polymeru potvrzuje tvorbu imidu. Zbytkové anhydridové pásy nejsou přítomny.
Za použití standardní zkoušky dispergace asfaltenů, popsané shora, se zjistí, že 0,125 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Připraví se olej s klasifikací SAE 10W/40 smísením 11,2 % hmotnostních výsledného homogenizovaného produktu (1,35 % polymeru ve výsledné olejové směsi), 1,5 % hmotnostních přísady proti otěru na bázi dialkyldlthiofosforečnanu zinečnatého a 2,0 % hmotnostních bazického síranu hořečnatého v olejovém základu tvořeném mazacím olejem rafinovaným rozpouštědlem. Při zkoušení pomocí shora popsané V-C motorové zkoušky se zjistí tyto vynikající hodnoty: kal 9,7; lak 8,0; lak na plášti pístu 7,4 po 192 hodinách provozu.
Příklad 4
Opakuje se postup popsaný v části A přikladu 1 pouze s tím rozdílem, že se místo methyl methakrylátu použije 20,0 g styrenu. Analýza ukazuje, že roubovaný kopolymer obsahuje 5,0 % styrenu a 4,5 % maleinanhydridu.
Roubovaný kopolymer, který se takto získá, se nechá reagovat s N-(3-aminopropyl)morfolinem v podstatě způsobem popsaným v části B příkladu 1. Výsledný produkt obsahuje asi 6,0 % imidového produktu a podle shora popsané asfaltenové zkoušky vykazuje dispergační vlastnosti.
Příklady 5 až 9
V podstatě se opakuje postup popsaný v odstavci A příkladu 1 pouze s tím rozdílem, že se jako roubovaného komonomeru spolu s maleinanhydridem použije místo methylmethakrylátu 35,0 g methylakrylátů. Roubovaný kopolymerní produkt se pak nechá dodatečně reagovat s aminy uvedenými v tabulce I v podstatě za stejných podmínek, jako jsou podmínky uvedené v části B příkladu 1 pouze s tím rozdílem, že se reakcí s aminem modifikovaný roubovaný kopolymer nehomogenizuje za účelem snížení molekulové hmotnosti. (Dispergační vlastnosti nezávisí na zlepšené stábilitš ve smyku, které se dosahuje homogenizací.) Stupeň dispergačních vlastností při shora popsané asfaltenové zkoušce je uvedeno v tabulce I. Všechny produkty modifikované následnou reakcí vykazují dispergační vlastnosti a poskytují též zlepšení viskozitního indexu při použití v mazacích olejích. Zlepšení viskozitního indexu dodává olejům hlavní polymerní řetězec těchto produktů.
Příklady 10 až 16
Aminy uvedené v tabulce I se (Příklady 10 až 16) nechají reagovat s produktem získaným způsobem popsaným v části A příkladu 1 za podmínek v podstatě popsaných v části B příkladu 1 s tím rozdílem, že se neprovádí homogenizace. Výsledky zkoušky dispergace asfaltenů uvedené
2123,3 v tabulce I ukazují, že produkty mají dobré dispergační vlastnosti v mazacích olejích. Produkty rovněž zlepžují viskozitní index olejů, což je zejména účinek hlavního řetězce polymerů.
Tabulka I
Příklad Amin | Amin použitý na dodatečnou reakci | Stupeň dispergace asfaltenů h |
5 | N,N-dime thylaminopropylamin | 6 |
6 | N-(2-aminoethyl)morfolin | 5 |
7 | N-(3-aminopropyl)morfolin | 4 |
8 | 1-(2-aminoethyl)-2-methyl-2-imidazolin 1 | |
9 | N-(5-aminopentyl)-2,5-dimethylpyrrol | 1 |
,0 | N-fenylmočovina | 1 |
11 | N-(2-aminoethyl)morfolin | 3 |
12 | 2-(2-aminoethyl)pyridin | 6 |
,3 | N-(3-aminopropyl)-2-pyrrolidon | 5 |
14 | N- (3-aminopropyl)-N '-methylpiperazin | 6 |
15 | 2-aminothiazol | 3 |
,6 | 2-aminobenzothiazol | 3 |
* = Stupeň dispergace asfaltenů se určuje podle následující tabulky:
Tabulka
Stupeň dispergace asfaltenů
Koncentrace přísady, které se musí použít, aby se dosáhlo přijatelných výsledků
2,0
1,0
0,5
0,25
0,12
0,06
Příklad ,7
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který ja naroubována směs maleinanhydridu a směsi olefinů
24,0 g ethylen/propylenového kopolymeru (Epcar 506) se předloží do 500 ml baňky obsahující 73,8 g o-dichlorbenzenu. Po profouknutí dusíkem se obsah baňky zahřívá na asi 110 °C a mísí pomocí míchadla typu C, aby vznikl homogenní roztok. Během tohoto stupně a během celé reakce se směs udržuje pod atmosférou dusíku. Když vznikne homogenní roztok, přidá se k němu 3,92 g maleinanhydridu, 2,54 g 1-tetradecenu, 2,02 g 1-hexadecenu, 2,27 g 1-oktadecenu a 2,52 g ,-epikosenu a směs se převede do roztoku důkladným míšením po dobu 30 minut. Pak se přidá 0,3046 g t-butylperbenzoátového iniciátoru ve 2,2 g o-dichlorbenzenu. Teplota, která se během tohoto přidávání udržuje na ,10 °C, se teď zvýší na ,35 °C. Po ,t hodině při 135 °C se teplota zvýší na 140 °C a udržuje se při této teplotě 1 hodinu, aby se dokončila roubovaná polymerace. Pak se směs zředí 276 g oleje (100 neutrál viscosity oil). Odpojí se přívod dusíku a připojí se zařízení pro vakuovou destilaci sestávající z chladiče a předlohy. Těkavé složky se z roztoku odeženou při 140 °C za tlaku 133,3 Pa. Po odehnání těkavých složek (asi za 1 hodinu) se do baňky přidá 1,30 g Ν,Ν-dimethylaminopropylaminu (N,N-DMAPA). Viskozita roztoku během 15 minut podstatně vzroste. Jak je uvedeno v příkladu 1 viskozita
212313 14 roztoku nakonec během ěasu poklesne, pravděpodobně proto, že se amové kyselina převede na imid. Po 1 hodině se roztok opět vakuuje při 140 °C za tlaku 133,3 Pa. Po odehnání těkavých složek se přidá 6,0 g n-butanolu a roztok se 2 hodiny míchá při 120 až 130 °C. Pak se roztok znovu odpařuje při 150 °C a tlaku 66,7 Pa až do vymizení těkavých látek. Podle analýzy obsahuje výsledný produkt 0,81 % dusíku (kjeldahlisace), což ukazuje na obsah 5,3 % Ν,Ν-DMAPA, vyjádřený jako maleinimid. Za použití standardního testu dispergace asfaltenů popsaného shora se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Příklad 18
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který je naroubována směs maleinanhydridu a 1-oktenu
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě 17 s tím rozdílem, že se použije 25,0 g kopolymerů ethylenu a propylenu, 3,75 g maleinanhydridu, 73,0 g o-DCB a 0,3169 g terc.butylperoxobenzoátu. Místo olefinické směsi použité v příkladě 17 se použije 4,50 g 1-oktenu.
Po skončení roubovací reakce a po vakuovém odpaření se tak jako v příkladě ,7 přidá 3,0 g Ν,Ν-DMAPA. Po 1 hodině se roztok odpaří za vakua při 155 °C a 66,7 Pa až do odstranění věech těkavých složek. Analýzou se zjisti obsah dusíku v konečném produktu (kjeldahlisací) 0,73 %, což ukazuje na obsah 4,8 % Ν,Ν-DMAP vyjádřeného jako maleinimid. Za použití standardního testu dispergace asfaltenů, popsaného shora se zjistí, že 0,0313 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Příklad 19
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který je naroubována smšs maleinanhydridu a N-vinylpyrrolidononu
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě 17 s tím rozdílem, že se použije 25,0 g kopolymerů ethylenu a propylenu, 2,50 g maleinanhydridu, 73,0 g o-DCB a 0,3031 g terc.butylperoxobenzoátu. Místo olefinické směsi použité v příkladě 17 se použije N-vinylpyrrolidinonu (NVP). Při dalším zpracování reakční směsi se použije 3,0 g Ν,Ν-DMAPA. Analýzou se zjistí obsah dusíku v konečném produktu (kjeldahlisací) 1,00 %, což ukazuje na obsah 4,8 % Ν,Ν-DMAPA vyjádřeného jako maleinimid. Za použití standardního testu dispergace asfaltenů, popsaného shora se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Příklad 20
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který je naroubována směs maleinanhydridu a směsi methakrylátů
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě 18 pouze s tlm rozdílem, že se použije 1,00 g maleinanhydridu a 0,2827 g terc.butylperoxobenzoátu. Místo 1-oktenu se použije směsi 5,70 g dodecylpentadecylmethakrylátu a 2,45 g cetyleikosylmethakrylátu. Při dalěím zpracování roubovaného produktu se použije 1,1 g Ν,Ν-DMAPA. Analýzou výsledných produktů (dva vzorky) se zjistí obsah dusíku podle Kjeldahla 0,61 a 0,63 Si, což ukazuje, že obsah Ν,Ν-DMAPA vyjádřený jako maleinimid je 2,3 Ž. Za použiti standardního testu dispergace asfaltenů popsaného shora se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
P ř 1 k 1 a d y 21 až 27
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který je naroubována směs maleinanhydridu a tetradecenu
2,23,3
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě ,8 pouze s tím rozdílem, že se použije ,00 g kopolymeru ethylenu a propylenu, 10,0 g maleinanhydridu, 192 g o-DCB a 1,3877 g terc.butylperoxobenzoátu. Po vakuovém odehnání těkavých složek se roubovaný polymer nechá reagovat s aminy uvedenými v tabulce II způsobem uvedeným v příkladě 18. Výsledné produkty mají obsah dusíku podle Kjeldahla (N^) a hodnotu standardního testu dispergace asfaltenů uvedené v tabulce II.
Tabulka II
Příklad | Amin použitý na reakci | Nk | Asfalteny |
2, | 1-(beta-aminoethyl)-2-imidazolidon | 1,56 | 7P |
22 | N-3-aminopropylmorfolin | 0,65 | 6P |
23 | 4-aminomethylpyridin | 0,82 | 6P |
24 | aminy odvozené z hydrogenovaného loje | 6P | |
25 | Kemamine D-970 (Humko-Sheffield) - (diamin odvozený z hydrogenovaného loje) | 0,80 | 6P |
26 | Kemamine D-150 (Humko-Sheffield) - G20^G22 ’>3Pr°pendiamin | 0,50 | 6P |
27 | N,N-dimethylaminopropylamin | 0,64 | 6P |
Příklad 28
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který ja naroubována směs maleinanhydridu a diisobutylenu
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě 19 s tím rozdílem, že se použije 2,86 g diisobutylenu místo NVP. Analýzou se zjistí, že konečný produkt obsahuje 0,47 % dusíku podle Kjeldahla, což ukazuje, že obsah Ν,Ν-DMAPA, vyjádřený jako maleinimid je 3,06 %. Za použití standardního testu dispergace asfaltenů popsaného shora se zjistí, že 0,0625 g polymerního produktu disperguje 0,4 % asfaltenů při ,50 °C.
Příklad 29
Roubovaný kopolymer obsahující jako polymer hlavních řetězců ethylen/propylenový kopolymer, na který je naroubována směs maleinanhydridu a CEMA
V podstatě se opakuje postup popsaný v příkladě ,9 s tím rozdílem, že se použije 5,00 g cetjleikonylmethakrylátu (CEMA) místo ,-oktenu a při dodatečné reakci se použije místo Ν,Ν-DMAPA 1,87 g 3-aminopropylmorfolinu (3-AM). Analýzou výsledného produktu se zjistí, že cbsah dusíku (podle Kjeldahla) je 1,11 %, což ukazuje na obsah 8,97 % 3-APM ve formě maleinimidu. Za použití shora popsané standardní zkoušky dispergace asfaltenů se zjistí, že 0,0625 g polymerní látky disperguje 0,4 % asfaltenů při 150 °C.
Claims (2)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZU1. Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva, vyznačený tím, že se dokonale smísí: a) olejorozpustný lineární, nasycený kaučukovítý ethylenpropylenový polymer hlavních řetězců; b) roubovaný monomerní systém zahrnující kyselinu maleinovou nebo maleinanhydrid a alespoň jeden jiný monomer zvolený ze skupiny zahrnující 1-olefiny, N-vinylpyrrolidon, alkylmethakryláty, • 16 alkylakryláty, styren a diisobutylenj c) radikálový iniciátor, přičemž teplota bšhem míšení v přítomnosti iniciátoru je nižSí než teplota rozkladu iniciátoru a pak se teplota směsi zvýší na teplotu rozkladu iniciátoru nebo na teplotu vyšší a pak se provede následná reakce monomerního systému s polyaminosloučeninou obsahující jednu primární nebo sekundární aminoskupinu.
- 2. Způsob podle bodu 1 vyznačený tím, že se polymer hlavních řetězců roubovaný monomery rozpustí v rozpouštědle a pak se s roztokem dokonale smísí iniciátor, přičemž teplote se udržuje pod teplotou rozkladu iniciátoru.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS806214A CS212313B2 (cs) | 1977-12-05 | 1980-09-12 | Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/857,079 US4160739A (en) | 1977-12-05 | 1977-12-05 | Polyolefinic copolymer additives for lubricants and fuels |
CS788032A CS212312B2 (en) | 1977-12-05 | 1978-12-05 | Lubricating or fuelling mixture |
CS806214A CS212313B2 (cs) | 1977-12-05 | 1980-09-12 | Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS212313B2 true CS212313B2 (cs) | 1982-03-26 |
Family
ID=25746548
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS806214A CS212313B2 (cs) | 1977-12-05 | 1980-09-12 | Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS212313B2 (cs) |
-
1980
- 1980-09-12 CS CS806214A patent/CS212313B2/cs unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0002286B1 (en) | Lubricant or fuel | |
EP0787158B1 (en) | methods for the manufacture of polar grafted polyolefines | |
US6531547B1 (en) | Vinyl aromatic-(vinyl aromatic-co-acrylic) block copolymers prepared by stabilized free radical polymerization | |
US4161452A (en) | Polyolefinic copolymer additives for lubricants and fuels | |
EP0225048B1 (en) | Multifunctional viscosity improver | |
SU843767A3 (ru) | Смазочна композици | |
US4533482A (en) | Hydrogenated diolefin-lower alkyl acrylate or methacrylate viscosity index improving copolymers for lubricating oils | |
US4519929A (en) | Lubricating oil composition containing N-allyl amide graft copolymers | |
CA2013891C (en) | Dispersant polymethacrylate viscosity index improvers | |
US5188745A (en) | Viton seal compatible dispersant and lubricating oil composition containing same | |
EP0417904B1 (en) | Method for producing dispersant, vi improver, additive for lubricating oil | |
EP0515152B1 (en) | Dispersant additive and lubricating oil composition containing same | |
US6472353B1 (en) | Dispersant-viscosity improvers for lubricating oil compositions | |
US4292185A (en) | Polymeric additive for lubricants and fuels | |
US20040186238A1 (en) | Multifunctional viscosity index improver and dispersant | |
CS212313B2 (cs) | Způsob přípravy roubovaného kopolymeru vhodného jako přísada do mazacího oleje nebo uhlovodíkového motorového paliva | |
AU624227B2 (en) | Graft copolymers and lubricants containing such as dispersant-viscosity improvers | |
EP1137682B1 (en) | Dispersant-viscosity improvers for lubricating oil compositions | |
EP0292652B1 (en) | Oil and fuel compositions, polymers useful as additives therein and methods of making the polymers | |
CA2031260A1 (en) | Dispersant, antioxidant, and vi improver and lubricating oil composition containing same | |
MXPA97002834A (en) | Polared polyolephines polarized, methods for its manufacture and compositions of lubricant oil containing the mis |