JP2017106017A - 粘度指数向上剤濃縮物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】粘度指数向上剤濃縮物であって、希釈オイル中に、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーおよび少なくとも1種の星形ポリマーを含み、ここで該線状ブロックコポリマーは、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに対して共有結合により結合した、アルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを有し、該コポリマーの量は、該希釈オイル中の該線状ブロックコポリマーに関する、質量%単位で表された臨界重なり濃度(ch *)よりも大きな量であり、該星形ポリマーは、該濃縮物中の該星形ポリマーのc/ch *値が、0.01〜約1.6の範囲に入るような量で存在し、ここでcは該濃縮物中の星形ポリマーの質量%で表した濃度であり、またch *は該希釈オイル中の該星形ポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度である。
【選択図】なし
Description
VI向上剤は、通常濃縮物として潤滑油ブレンダに供給され、該濃縮物において、上記VI向上剤ポリマーはオイルで希釈され、特に、該ベースストックオイルによる該VI向上剤の溶解を可能とする。線状アルケニルアレーン/水添ジエンブロックコポリマー系VI向上剤の濃縮物は、通例星形コポリマーまたはオレフィンコポリマー濃縮物と比較して、より低い活性ポリマー濃度を有し、かつより大きな取扱適正に係る問題を示す。該線状アルケニルアレーン/水添ジエンブロックコポリマーの官能価は、該取扱適正の問題を更に悪化させる。典型的な線状スチレン/水添ジエンブロックコポリマー系VI向上剤の濃縮物は、たった3質量%程度の活性ポリマー(その残部は、希釈オイルである)を含むに過ぎない可能性があり、その理由は、これらポリマーのより高い濃度が、結果として潤滑剤がブレンドされる温度における該濃縮物の流動性の低下をもたらすことにある。典型的な処方されたマルチグレードのクランクケース潤滑油は、該ポリマーの増粘効率(TE)に依存して、3質量%程度の活性VI向上剤ポリマーを必要とする可能性がある。この量のポリマーを与える添加剤濃縮物は、その最終的な潤滑剤の全質量を基準として、20質量%程度の多量の希釈オイルの導入を可能とする。
潤滑油性能の基準は、より一層厳格なものとなってきているので、全体としての潤滑剤の性能を都合よくしかもコスト的に有効に改善することを可能とする成分を、同定し続ける必要がある。従って、高い活性ポリマー濃度を持ち、一方潤滑剤が典型的にブレンドされる温度にて許容される流動性を維持する、線状アルケニルアレーン/水添ジエンブロックコポリマー系VI向上剤の濃縮物を提供できることが有利であろう。
一般に、追加のポリマー(任意のポリマー)の上記ポリマー濃縮物への導入は、該濃縮物の粘度を高めるものと予想されるであろう。しかし、今や、より高い濃度の、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに対して共有結合により結合したアルケニルアレーンを由来とする少なくとも一つのブロックを持つ、線状ブロックコポリマーを、希釈オイル中に溶解させて、ポリマー濃縮物を形成することができ、該ポリマー濃縮物は、該濃縮物中に少量の星形(またはラジアル形)ポリマーおよび/または一定量のエステル系ベースストックを更に含めることにより、これらポリマー濃縮物が、完成状態にある潤滑剤へと、慣例的にブレンドされていた温度(約25〜約140℃)において許容される流動性を持つことが見出された。
本発明の第二の局面に従えば、上記第一の局面における如く、VI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて上記線状ブロックコポリマーの上記ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されている。
本発明の第三の局面に従えば、上記第一または第二の局面における如く、VI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて該濃縮物は、更に該濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超える、例えば約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックをも含む。
本発明の第四の局面に従えば、上記第一、第二または第三の局面における如く、VI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて該VI向上剤濃縮物は、希釈オイル、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合されたアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマー;少なくとも1種の星形ポリマー;および場合によりポリオールエステルから本質的になっている。
本発明の第六の局面に従えば、上記第一、第二、第三、第四または第五の局面における如く、VI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて上記星形ポリマーは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されている。
本発明の第七の局面に従えば、上記第一、第二、第三、第四、第五または第六の局面における如く、VI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて該濃縮物は、約300〜約2,500cStという、100℃における動粘度(kv100)を持つ。
本発明の第八の局面に従えば、VI向上剤濃縮物の形成において、希釈オイル中に溶解することのできる、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めることなしに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高める方法が提供され、該方法は、該濃縮物に少なくとも1種の星形(またはラジアル形)ポリマーを添加する工程を含み、該星形ポリマーは、該濃縮物中の該星形ポリマーに係るc/ch *値が、0.01〜約1.6の範囲に入るような量で添加され、ここでcは該濃縮物中の星形ポリマーの質量%で表した濃度であり、またch *は、該濃縮物を形成するのに使用された、該希釈オイル中の該星形ポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度である。
本発明の第九の局面に従えば、上記第八の局面と同様な方法が提供され、該方法において、1質量%を超える、例えば約5質量%〜約60質量%のポリオールエステルが上記VI向上剤濃縮物中に存在するか、または該濃縮物に添加される。
本発明の第十一の局面に従えば、上記第八、第九または第十の局面と同様な方法が提供され、該方法において、上記星形ポリマーは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されている。
本発明の第十二の局面に従えば、VI向上剤濃縮物の形成における、希釈オイル中に溶解することのできる、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めることなしに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高めるための、一定量の少なくとも1種の星形(またはラジアル形)ポリマーの使用が提供され、該星形ポリマーの量は、該濃縮物中の該星形ポリマーに係るc/ch *値が、0.01〜約1.6の範囲に入るような量であり、ここでcは該濃縮物中の星形ポリマーの質量%で表した濃度であり、またch *は、該濃縮物を形成するのに使用された、該希釈オイル中の該星形ポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度である。
本発明の第十三の局面に従えば、一定量の少なくとも1種の星形(またはラジアル形)ポリマーおよび一定量のエステル系ベースストックの、VI向上剤濃縮物の形成における、希釈オイル中に溶解することのできる、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めることなしに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高めるための使用が提供され、該濃縮物中の該エステル系ベースストックの量は、該VI向上剤濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超え、例えば約5質量%〜約60質量%である。
本発明の第十五の局面に従えば、上記第十二、第十三または第十四の局面における様な一定量の星形ポリマーの使用が提供され、ここにおいて該星形ポリマーは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されている。
本発明の第十六の局面に従えば、粘度指数向上剤(VI)濃縮物が提供され、該濃縮物は、希釈オイル中に、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーを一定量で含んでおり、ここにおいて少なくとも1種の該線状ブロックコポリマーの該ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されており、該コポリマーの量が、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超えており;また該濃縮物は、その全質量を基準として、1質量%を超える、例えば約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックをも含む。
本発明の第十七の局面に従えば、上記第十六の局面における様なVI向上剤濃縮物が提供され、ここにおいて該VI向上剤濃縮物は、上記官能化されたポリマー、希釈オイルおよびエステル系ベースストックから本質的になっている。
本発明の第十九の局面に従えば、VI向上剤濃縮物の形成において、希釈オイル中に溶解することのできる、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めることなしに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高めるための、一定量のエステル系ベースストックの使用が提供され、ここにおいて少なくとも1種の該線状ブロックコポリマーの該ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックは、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を持つように官能化されており、該エステル系ベースストックは、該VI向上剤濃縮物中に、該濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超え、例えば約5質量%〜約60質量%の量で存在する。
本発明のその他のおよび更なる目的、利点および特徴は、以下の明細書を参照することにより理解されるであろう。
Az-(B-A)y-Bx
ここにおいて、Aは、支配的にアルケニルアレーンモノマー単位を含有するポリマーブロックであり;
Bは、支配的に共役ジエンまたはジオレフィンモノマー単位を含有するポリマーブロックであり;
xおよびzは、独立に0または1に等しい数であり;および
yは、1〜約15の範囲内の全数値である。
ポリマーブロック組成との関連で、ここにおいて使用する如き「支配的に」とは、該当するポリマーブリックにおける主成分となっている指定されたモノマーまたはモノマー型が、該ブロックの少なくとも85質量%の量で存在することを意味する。
本発明に係る上記線状ブロックコポリマーは、上に開示された如きものであるが、異なる分子量および/または異なるアルケニル芳香族含有率を持つ線状ポリマーの混合物を含むことができる。2またはそれ以上の異なるポリマーの使用は、その生成物が、処方されたエンジンオイルを製造するのに使用された場合に付与するように意図されているレオロジー特性に依存して、単一のポリマーよりも好まれる可能性がある。
本発明に係る上記線状ブロックコポリマーは、約5,000〜約700,000ダルトンの間、好ましくは約10,000〜約500,000ダルトンの間、より好ましくは約20,000〜約250,000ダルトンの間の数平均分子量を持つであろう。好ましくは、本発明に係る該線状ブロックコポリマーの約5%〜約60%、より好ましくは約25%〜約55質量%は、アルケニルアレーンから誘導される。ここにおいて使用するような用語「重量平均分子量」とは、水素添加処理後に、ポリスチレン標準物質を用いた、ゲル浸透クロマトグラフィー(Gel Permeation Chromatography)(「GPC」)により測定されるような重量平均分子量を言う。
周知の通り、また米国特許第4,116,917号において開示されているように、リビングポリマーは、アニオン開始剤としてのアルカリ金属またはアルカリ金属炭化水素、例えばナトリウムナフタレンの存在下で、共役ジエンモノマーの混合物を、アニオン溶液重合することによって製造し得る。好ましい開始剤は、リチウムまたはモノリチウム炭化水素である。適当なリチウム炭化水素は、不飽和化合物、例えばアリルリチウム、メタアリルリチウム;芳香族化合物、例えばフェニルリチウム、トリルリチウム、キシリルリチウムおよびナフチルリチウム、および特にアルキルリチウム、例えばメチルリチウム、エチルリチウム、プロピルリチウム、ブチルリチウム、アミルリチウム、へキシルリチウム、2-エチルヘキシルリチウムおよびn-ヘキサデシルリチウムを含む。Sec-ブチルリチウムが、好ましい開始剤である。該開始剤(1または複数)を、1またはそれ以上の段階において、場合によっては追加のモノマーと共に、該重合混合物に添加することができる。該リビングポリマーは、オレフィン性の不飽和状態にある。
本発明の実施において有用な星形またはラジアル形ポリマーは、4〜約12個の炭素原子を含むジオレフィン、例えば1,3-ブタジエン、イソプレン、ピペリレン、メチルペンタジエン、フェニルブタジエン、3,4-ジメチル-1,3-ヘキサジエン、4,5-ジエチル-1,3-オクタジエンのホモポリマーおよびコポリマー、および1種またはそれ以上の共役ジオレフィンと1種またはそれ以上の、8〜約16個の炭素原子を含むモノアルケニル芳香族炭化水素、例えばアリール-置換スチレン、アルコキシ-置換スチレン、ビニルナフタレン、アルキル-置換ビニルナフタレン等とのコポリマーを包含する。このようなポリマーおよびコポリマーは、ランダムポリマー、テーパー(tapered)ポリマーおよびブロックコポリマーを包含する。
星形ポリマーは、上記のアニオン溶液重合法を通して形成されたリビングポリマーを、追加の反応段階において、ポリアルケニルカップリング剤と反応させることにより製造し得る。星形ポリマーを形成することのできるポリアルケニルカップリング剤は、長年に渡り公知であり、また例えば米国特許第3,985,830号において記載されている。ポリアルケニルカップリング剤は、少なくとも2つの非-共役アルケニル基を持つ従来型の化合物である。このような基は、大抵は同一または異なる電子求引性部分、例えば芳香族核に結合されている。このような化合物は、該アルケニル基の少なくとも一つが、異なるリビングポリマーとの独立反応を起こす可能性があり、またこの点に関連して、従来の共役ジエン型重合性モノマー、例えばブタジエン、イソプレン等とは異なっている性質を有する。純粋なまたは技術的グレードのポリアルケニルカップリング剤を使用することができる。このような化合物は脂肪族、芳香族または複素環式化合物であり得る。脂肪族化合物の例は、ポリビニルおよびポリアリルアセチレン、ジアセチレン、およびホスフェート、並びにジメタクリレート、例えばエチレンジメチルアクリレートを含む。適当な複素環式化合物の例は、ジビニルピリジンおよびジビニルチオフェンを含む。
上記ポリアルケニルカップリング剤は、上記モノマーの重合が実質的に完了した後に、上記リビングポリマーに添加すべきであり、即ち該カップリング剤は、該モノマーの実質的全てが、該リビングポリマーに転化された後においてのみ添加すべきである。
上記カップリング反応は、上記リビング重合反応と同一の溶媒中で行うことができる。該カップリング反応は、広い範囲、例えば0℃〜150℃、好ましくは約20℃〜約120℃の範囲の温度にて行うことができる。該反応は、窒素等の不活性雰囲気内で、および約0.05〜約1MPa(約0.5bar〜約10bar)の圧力の下で行うことができる。
このようにして形成された星形ポリマーは、架橋されたポリ(ポリアルケニルカップリング剤)の緻密な中心または核および該核から外向きに伸びている、多数の実質的に線状の不飽和ポリマーのアームによって特徴付けられる。該アームの数は、大幅に変えることができるが、典型的には約4〜25の間、例えば約6〜約22、または約8〜約20であり、各アームは、約10,000〜約200,000ダルトンの間の数平均分子量を持つ。
上述の線状ブロックコポリマーと同様に、上記星形またはラジアル形ポリマーは、好ましくは水素添加され、また同様に場合によっては、上記VI向上剤に分散剤の能力を付与する、エステル-または窒素-含有官能基を備えていてもよい。上述の線状ブロックコポリマーと同様に、該星形またはラジアル形ポリマーは、様々な分子量および/または様々なアルケニル芳香族含有率を持つ、星形ポリマーの混合物を含むこともできる。
上記星形ポリマーが、モノアルケニルアレーンと、重合されたα-オレフィン、水添され重合されたジオレフィンまたはこれらの組合せとのコポリマーである場合、該星形ポリマーにおけるモノアルケニルアレーンの量は、該ポリマーの全質量を基準として、好ましくは約5%〜約40質量%の間にある。
本発明の実施に際して有用なエステル系ベースストックは、C5〜C12モノカルボン酸とポリオールおよびポリオールエステル、例えばネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールから作られるもの、およびジカルボン酸(例えば、フタール酸、琥珀酸、アルキル琥珀酸およびアルケニル琥珀酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマール酸、アジピン酸、リノール酸ダイマー、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸)と、様々なアルコール(例えば、ブチルアルコール、へキシルアルコール、ドデシルアルコール、2-エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール)とから作られるジエステルを包含する。このようなエステルの例は、ジブチルアジペート、ジ(2-エチルヘキシル)セバケート、ジ-n-へキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート、ジイソデシルアゼレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエイコシルセバケート、リノール酸ダイマーの2-エチルヘキシルジエステル、および1モルのセバシン酸と、2モルのテトラエチレングリコールおよび2モルの2-エチルヘキサン酸との反応により形成される複合エステルを含む。好ましくは、該エステル系ベースストックは、ポリオールエステルである。該エステル系ベースストックは、使用する場合、上記濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超え、例えば約5質量%〜60質量%、約5質量%〜約40質量%、約5質量%〜約25質量%、または約5質量%〜約15質量%の量で存在するであろう。
天然オイルは、動物油および植物油(例えば、ヒマシ油、ラード油);液状石油油分、およびパラフィン系、ナフテン系および混合パラフィン-ナフテン型の水素化精製され、溶媒処理されまたは酸処理された鉱油を含む。石炭またはシェール由来の潤滑粘度を持つオイルも、有用なベースオイルとして役立つ。
合成潤滑油は、上に記載されたエステル系ベースストックに加えて、炭化水素油およびハロ-置換炭化水素油、例えば重合および共重合されたオレフィン(例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン-イソブチレンコポリマー、塩素化ポリブチレン、ポリ(1-ヘキセン)、ポリ(1-オクテン)、ポリ(1-デセン));アルキルベンゼン(例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ(2-エチルヘキシル)ベンゼン);ポリフェニル(例えば、ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェノール);およびアルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィドおよびこれらの誘導体、類似体および同族体を包含する。
アルキレンオキサイドポリマーおよび共重合体並びに末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化等により変性されているこれらの誘導体は、公知の合成潤滑油のもう一つの組を構成する。これらは、エチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの重合により製造されるポリオキシアルキレンポリマー、およびポリオキシアルキレンポリマーのアルキルおよびアリールエーテル(例えば、分子量1,000を持つメチル-ポリイソプロピレングリコールエーテルまたは分子量1,000〜1,500を持つポリエチレングリコールのジフェニルエーテル);およびこれらのモノ-およびポリ-カルボン酸エステル、例えばテトラエチレングリコールの酢酸エステル、混合C3-C8脂肪酸エステルおよびC13オキソ酸ジエステルによって例証される。
上記希釈オイルは、グループI(Group I)、グループII(Group II)、グループIII(Group III)、グループIV(Group IV)またはグループV(Group V)オイルまたは上述のオイルのブレンドを含むことができる。同様に、該希釈オイルは、グループIオイルと、グループII、グループIII、グループIVまたはグループVオイルの1種またはそれ以上とのブレンドを含むこともできる。好ましくは、経済的観点から、該希釈オイルは、グループIオイルと、グループII、グループIII、グループIVまたはグループVオイルの1種またはそれ以上との混合物、より好ましくはグループIオイルと、グループIIおよび/またはグループIIIオイルの1種またはそれ以上との混合物である。性能上の観点から、本発明は、特に濃縮物に係り、該濃縮物において、その希釈オイルの大部分、特に55質量%を超え、例えば75質量%を超え、とりわけ80質量%を超える該希釈オイルは、グループIIIオイルであるが、これに対して、アルケニルアレーンを由来とする少なくとも一つのブロックを持つブロックコポリマーは、さほど溶解性ではない(グループIおよびグループIIの希釈オイルと比較して)。
a) グループI(Group I)オイルは、90%未満の飽和物(saturates)および/または0.03%を超える硫黄を含み、かつ以下の表1において指定されたテスト法を利用して、80に等しいかまたはこれを超え、かつ120未満の粘度指数を持つ。
b) グループII(Group II)オイルは、90%に等しいかまたはこれを超える飽和物および0.03%に等しいかまたはそれ未満の硫黄を含み、かつ以下の表1において指定されたテスト法を利用して、80に等しいかまたはこれを超え、かつ120未満の粘度指数を持つ。
APIによって認識されている別のグループではないものの、約110を超える粘度指数を持つグループII(Group II)オイルが、しばしば「グループII+(Group II+)」オイルと呼ばれている。
c) グループIII(Group III)オイルは、90%に等しいかまたはこれを超える飽和物および0.03%に等しいかまたはそれ未満の硫黄を含み、かつ以下の表1において指定されたテスト法を利用して、120に等しいかまたはこれを超える粘度指数を持つ。
d) グループIV(Group IV)オイルは、ポリα-オレフィン(PAO)である。
e) グループV(Group V)オイルは、グループI、II、IIIまたはIVに含まれない全ての他のベースストックである。
VI向上剤濃縮物が、慣例的に完成された潤滑剤へとブレンドされる温度(約25〜約140℃)における、容認し得る流動性/取扱適正を保証するために、本発明のVI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)は、好ましくは約3,000cSt以下、例えば約2,500cSt以下、好ましくは約2,000cSt以下(ASTM D445に従って測定されたものとしてのkv100)である。あるいはまた、流動性/取扱適正は、「Tan δ」または「損失正接」で表すことができ、これは粘稠な(液体-様)応答対弾性(固体-様)応答の比として定義され、ここにおいて該濃縮物に対するTan δは、コケット(coquette)(同心状シリンダ)、円錐およびプレート、摺動プレートまたは平行ディスク状幾何形状を持つレオメータ内の該濃縮物に、小さな正弦波振動する歪を適用することにより決定される。得られる応力は、δなる量だけ位相シフトされ;「損失正接」は、この位相角δの正接である。本発明の取扱適正のあるVI向上剤濃縮物は、1に等しいかまたはこれを超え、好ましくは1.5に等しいかまたはこれを超えるTan δを持つであろう。
実施例
以下のものが、以下に示される実施例において使用された。
・DC1:25kDaのポリスチレンブロックおよび57kDaの水添ポリジエンブロックを有するジブロックコポリマー(19質量%のブタジエン単位;81質量%のイソプレン単位;>90質量%の両ジエンの1,4-付加);
・F-DC1:DC1を、0.6%のマレイン酸無水物でグラフトし、また該無水物グラフトをN-フェニル-p-フェニレンジアミンと反応させることにより形成される、官能化されたジブロックコポリマー;
・DC2:15kDaのポリスチレンブロックおよび57kDaの水添ポリジエンブロックを有するジブロックコポリマー(100質量%のイソプレン単位;>90質量%のイソプレンの1,4-付加);
・SP:多数(約15〜20)のアームを持ち、各々水添イソプレン単位で形成されており(≧90質量%のイソプレンの1,4-付加)、かつ35kDaの分子量を持つ星形ポリマー;
・希釈オイル1(DO1):4cStのグループIIIオイル;
・エステル系ベースストック(EB):クロダラブリカンツ(Croda Lubricants)から入手し得るプライオルード(PriolubeTM) 3970、4.4cStのグループVオイル;
・スクアラン。
以下の表2に示されるように、エステル系ベースストックおよび/または星形ポリマーの添加は、上記ジブロック濃縮物に関する損失正接を増大し、このことは、該濃縮物の流動性/取扱適正における改善を示唆しており、また該濃縮物において希釈されるポリマーの量が増やされた場合には、該濃縮物の、取扱適正を維持する能力における改善を暗示している。この利点は、また官能化されたジブロックコポリマーを用いても立証される。
Claims (21)
- 粘度指数向上剤濃縮物であって、希釈オイル中に、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーおよび少なくとも1種の星形ポリマーを含み、ここで該線状ブロックコポリマーは、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに対して共有結合により結合された、アルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを有し、該線状ブロックコポリマーの量は、該希釈オイル中の該ブロックコポリマーに関する、質量%単位で表された臨界重なり濃度(ch *)よりも大きく、該星形ポリマーは、該濃縮物中の該星形ポリマーのc/ch *値が、0.01〜約1.6の範囲に入るような量で存在し、ここでcは該濃縮物中の星形ポリマーの質量%で表した濃度であり、またch *は該希釈オイル中の該星形ポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度である、前記粘度指数向上剤濃縮物。
- 前記線状ブロックコポリマーの前記ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックが官能化されて、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を有している、請求項1のVI向上剤濃縮物。
- 更に、前記濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックをも含む、請求項1のVI向上剤濃縮物。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックを含む、請求項3のVI向上剤濃縮物。
- 更に、前記濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックをも含む、請求項2のVI向上剤濃縮物。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックを含む、請求項5のVI向上剤濃縮物。
- 希釈オイル;ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合された、アルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマー;少なくとも1種の星形ポリマー;および場合によりエステル系ベースストックから本質的になる、請求項1のVI向上剤濃縮物。
- 希釈オイル;ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合された、アルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマー(該線状ブロックコポリマーの該ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックは官能化されて、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を有している);少なくとも1種の星形ポリマー;および場合によりエステル系ベースストックから本質的になる、請求項2のVI向上剤濃縮物。
- 前記濃縮物が、約300〜約3,000cStという、100℃における動粘度(kv100)を持つ、請求項1のVI濃縮物。
- 前記濃縮物が、約300〜約3,000cStという、100℃における動粘度(kv100)を持つ、請求項2のVI濃縮物。
- VI向上剤濃縮物の形成において、希釈オイル中に溶解することのできる、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めることなしに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高める方法であって、該方法が、該濃縮物に少なくとも一つの星形ポリマーを添加する工程を含み、該星形ポリマーは、該濃縮物中の該星形ポリマーのc/ch *値が、0.01〜約1.6の範囲に入るような量で添加され、ここでcは該濃縮物中の星形ポリマーに係る質量%で表した濃度であり、またch *は該希釈オイル中の該星形ポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度である、前記方法。
- 前記線状ブロックコポリマーの前記ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックが官能化されて、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を有している、請求項11の方法。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックを、前記VI向上剤濃縮物に添加する追加の工程を含む、請求項11の方法。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックが添加される、請求項13の方法。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックを、前記VI向上剤濃縮物に添加する追加の工程を含む、請求項12の方法。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックが添加される、請求項15の方法。
- 粘度指数向上剤(VI)濃縮物であって、希釈オイル中に、一定量の、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマー、および該濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックを含み、ここで該線状ブロックコポリマーの少なくとも1つに係る該ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックは官能化されて、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を有しており、その量が、該希釈オイル中の該線状ブロックコポリマーに関する、質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)よりも大きい、前記粘度指数向上剤(VI)濃縮物。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックを含む、請求項17のVI向上剤濃縮物。
- 前記官能化されたポリマー、希釈オイルおよびエステル系ベースストックから本質的になる、請求項18のVI向上剤濃縮物。
- VI向上剤濃縮物の形成に際して希釈オイル中に溶解し得る、ジエン由来の少なくとも一つのブロックに共有結合により結合したアルケニルアレーン由来の少なくとも一つのブロックを持つ、1種またはそれ以上の線状ブロックコポリマーの量を、該VI向上剤濃縮物の100℃における動粘度(kv100)を約3,000cSt以上に高めること無しに、該希釈オイルにおける該線状ブロックコポリマーに関する質量%で表された臨界重なり濃度(ch *)を超える量にまで高める方法であって、ここにおいて該線状ブロックコポリマーの少なくとも一つに係る該ジエンブロックおよび/またはアルケニルアレーンブロックが、官能化されて、ペンダントエステル、アミン、イミドまたはアミド官能基を有しており、該方法が、該濃縮物に、該濃縮物の全質量を基準として、1質量%を超えるエステル系ベースストックを添加する工程を含む、前記方法。
- 前記濃縮物の全質量を基準として、約5質量%〜約60質量%のエステル系ベースストックが添加される、請求項20の方法。
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