JP2018162433A - Viscosity index-improving agent and lubricating oil composition - Google Patents

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JP2018162433A JP2017180408A JP2017180408A JP2018162433A JP 2018162433 A JP2018162433 A JP 2018162433A JP 2017180408 A JP2017180408 A JP 2017180408A JP 2017180408 A JP2017180408 A JP 2017180408A JP 2018162433 A JP2018162433 A JP 2018162433A
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洋平 今泉
Yohei IMAIZUMI
洋平 今泉
啓子 泉
Keiko Izumi
啓子 泉
和成 安村
Kazunari Yasumura
和成 安村
大祐 松井
Daisuke Matsui
大祐 松井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a viscosity index-improving agent having a high viscosity index and good shear stability and having a high fluidity at around a room temperature when used as base oil solution thereby handled easily, and a lubricating oil composition using the same.SOLUTION: A viscosity index-improving agent of the present invention comprises a copolymer comprising a unit (a) derived from a maleimide monomer and a unit (b) derived from a macromonomer. A base oil solution which accounts for 22 mass% of concentration of the copolymer has a viscosity of 8000 mPa s or less.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、粘度指数向上剤とこれを含有する潤滑油組成物に関する。   The present invention relates to a viscosity index improver and a lubricating oil composition containing the same.

近年、内燃機関用潤滑油は省燃費特性の向上が強く求められており、1つの手段として潤滑油の低粘度化による摩擦損失の低減が挙げられている。しかし、単なる低粘度化では液漏れや焼きつきという問題が生じるため、高温での粘度を高く保持しながら低温での粘度を低く保つ効果を有する粘度指数向上剤の添加が有効となる。   In recent years, lubricating oils for internal combustion engines have been strongly required to improve fuel saving characteristics, and one means is to reduce friction loss by reducing the viscosity of the lubricating oil. However, simply reducing the viscosity causes problems such as liquid leakage and seizure. Therefore, it is effective to add a viscosity index improver having an effect of keeping the viscosity at a low temperature while keeping the viscosity at a high temperature high.

粘度指数向上剤には重合体を含有するものが知られており、さまざまな種類がある。なかでも、アルキル(メタ)アクリレート重合体からなる粘度指数向上剤は、高い粘度指数向上効果を示す。一方で、アルキル(メタ)アクリレート重合体からなる粘度指数向上剤は、せん断安定性が悪いため、長期使用時に省燃費特性が低下する(ロングライフ性が悪い)という問題があった。   Viscosity index improvers are known to contain polymers, and there are various types. Especially, the viscosity index improver which consists of an alkyl (meth) acrylate polymer shows a high viscosity index improvement effect. On the other hand, since the viscosity index improver made of an alkyl (meth) acrylate polymer has poor shear stability, there has been a problem that fuel-saving properties are deteriorated (long life property is poor) during long-term use.

せん断安定性を改善する手段としては、例えば、粘度指数向上剤に含まれる重合体の分子量を小さくすることが挙げられる。一般に、重合体の分子量が低いほどせん断の影響を受けにくく分子量低下幅が小さくなるため、低分子量の重合体を粘度指数向上剤として用いることで、せん断後の粘度低下を抑制することが可能である(特許文献1および非特許文献1)。また、コア部にジビニルベンゼンを用いた星形構造を有する重合体により、せん断安定性の向上を試みた報告や(特許文献2)、くし形ポリマーを潤滑油組成物の一成分として用いた報告もなされている(特許文献3、4)。   Examples of means for improving the shear stability include reducing the molecular weight of the polymer contained in the viscosity index improver. In general, the lower the molecular weight of the polymer, the less affected by shearing, and the lowering of the molecular weight decreases, so the use of a low molecular weight polymer as a viscosity index improver can suppress a decrease in viscosity after shearing. Yes (Patent Document 1 and Non-Patent Document 1). In addition, a report of trying to improve shear stability with a polymer having a star-shaped structure using divinylbenzene in the core (Patent Document 2), a report using a comb-shaped polymer as a component of a lubricating oil composition. (Patent Documents 3 and 4).

特開2013−104032号公報JP 2013-104032 A 特開2012−197399号公報JP 2012-197399 A 特表2010−532805号公報Special table 2010-532805 gazette 特表2012−520358号公報Special table 2012-520358 gazette

中田、「高性能エンジン油用粘度指数向上剤」、三洋化成ニュース、三洋化成工業株式会社、2013年、No.476Nakata, “Viscosity index improver for high performance engine oils”, Sanyo Kasei News, Sanyo Chemical Industries, 2013, No. 476

しかしながら、一般に重合体の分子量が低いほど粘度指数向上効果は低い傾向があるため、低分子量の重合体を粘度指数向上剤として用いた場合は、粘度指数が低くなるという課題が発生する。さらに、所望の粘度に調整するためには、粘度指数向上剤の使用量を増やす必要があり、コスト面で不利となりやすい。また、潤滑油組成物には潤滑油基油と各種添加剤や粘度指数向上剤等が含まれるが、このうち粘度指数向上剤は一般に基油に溶解させた基油組成物として取り扱われる。基油組成物中の粘度指数向上剤濃度が高い場合、潤滑油組成物とする際の配合の自由度が高まるだけでなく、粘度指数向上剤中の単位質量あたりの潤滑油基油の使用量が少なくなるために、製造や輸送等のコスト面で有利となる反面、基油組成物の粘度が上がり室温付近での取り扱いが困難になったり、他成分と混合溶解する際に加温や特殊設備が必要となり生産性が低下したりする場合があった。   However, generally, the lower the molecular weight of the polymer, the lower the viscosity index improving effect. Therefore, when a low molecular weight polymer is used as a viscosity index improver, the problem that the viscosity index decreases is generated. Furthermore, in order to adjust to a desired viscosity, it is necessary to increase the usage-amount of a viscosity index improver, and it tends to be disadvantageous in terms of cost. The lubricating oil composition includes a lubricating base oil, various additives, a viscosity index improver, and the like. Among these, the viscosity index improver is generally handled as a base oil composition dissolved in the base oil. When the viscosity index improver concentration in the base oil composition is high, not only the degree of freedom of blending when making the lubricating oil composition is increased, but the amount of lubricating base oil used per unit mass in the viscosity index improver This is advantageous in terms of manufacturing and transportation costs, but the viscosity of the base oil composition is increased, making it difficult to handle near room temperature, and when mixing and dissolving with other components, heating and special Equipment may be required and productivity may be reduced.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、高い粘度指数と良好なせん断安定性を有し、基油溶液とした場合に室温付近で流動性が高く取り扱いが容易な粘度指数向上剤、およびこの粘度指数向上剤を用いた潤滑油組成物を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and its purpose is to have a high viscosity index and good shear stability, and when it is used as a base oil solution, it has high fluidity near room temperature and is easy to handle. And a lubricating oil composition using the viscosity index improver.

前記課題を解決することができた本発明の粘度指数向上剤とは、マレイミド系単量体由来の単位(a)とマクロモノマー由来の単位(b)とを有する共重合体を含有する粘度指数向上剤であって、下記の方法で測定した粘度が8000mPa・s以下であるところに特徴を有する。
(粘度測定)
米国石油協会(API)分類におけるグループIII基油(粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/s)78質量%と、前記共重合体22質量%からなる溶液を、粘度計(東機産業社製、TVB−10、ローター:SPINDLE No.M3、回転数6rpm)にて25℃で測定。
The viscosity index improver of the present invention that has solved the above problems is a viscosity index containing a copolymer having units (a) derived from maleimide monomers and units (b) derived from macromonomers. It is an improver and is characterized in that the viscosity measured by the following method is 8000 mPa · s or less.
(Viscosity measurement)
A solution consisting of 78% by mass of Group III base oil (viscosity index 122, kinematic viscosity 19.6 mm 2 / s) in the American Petroleum Institute (API) classification and 22% by mass of the copolymer was converted into a viscometer Sangyo Co., Ltd., TVB-10, rotor: SPINDLE No. M3, 6 rpm, measured at 25 ° C.

本発明の粘度指数向上剤は、前記共重合体100質量部中、前記単位(a)の含有量が1質量部以上20質量部以下であることが好ましい。   In the viscosity index improver of the present invention, the content of the unit (a) is preferably 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less in 100 parts by mass of the copolymer.

本発明の粘度指数向上剤は、マクロモノマー由来の単位(b)とマクロモノマーの合計100質量部に対して、マクロモノマーの含有量が18質量部以下であることが好ましい。   In the viscosity index improver of the present invention, the content of the macromonomer is preferably 18 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the macromonomer-derived unit (b) and the macromonomer.

前記共重合体の重量平均分子量(Mw)は20万以上70万以下であり、数平均分子量(Mn)は12万以上50万以下であることが好ましい。   The copolymer preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 200,000 to 700,000 and a number average molecular weight (Mn) of 120,000 to 500,000.

前記共重合体はさらに、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル(メタ)アクリレートのアルキル基の炭素数が1〜6である単位(c)を有することが好ましく、前記共重合体100質量部中、前記単位(b)の含有量が6質量部以上20質量部未満、前記単位(c)の含有量が40質量部以上74質量部未満、前記単位(b)と前記単位(c)の合計含有量が46質量部以上80質量部未満であることが好ましい。前記共重合体はまた、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル(メタ)アクリレートのアルキル基の炭素数が11〜40である単位(d)をさらに有し、前記共重合体100質量部中、前記単位(d)の含有量が3質量部以上40質量部以下であることも好ましい。前記共重合体の単位(b)は、単量体中にウレタン結合を有することが好ましい。   It is preferable that the copolymer further has a unit (c) derived from alkyl (meth) acrylate and having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group of the alkyl (meth) acrylate, and the copolymer has a mass of 100 mass. Part, the content of the unit (b) is 6 parts by mass or more and less than 20 parts by mass, the content of the unit (c) is 40 parts by mass or more and less than 74 parts by mass, the unit (b) and the unit (c). The total content of is preferably 46 parts by mass or more and less than 80 parts by mass. The copolymer also has a unit (d) derived from alkyl (meth) acrylate, wherein the alkyl group of the alkyl (meth) acrylate has 11 to 40 carbon atoms, and 100 parts by mass of the copolymer Among them, the content of the unit (d) is also preferably 3 parts by mass or more and 40 parts by mass or less. The unit (b) of the copolymer preferably has a urethane bond in the monomer.

本発明はまた、潤滑油基油と、上記の粘度指数向上剤を含有する潤滑油組成物も提供する。   The present invention also provides a lubricating oil composition containing a lubricating base oil and the above viscosity index improver.

本発明の粘度指数向上剤を用いれば、基油溶液としたときに高い粘度指数と良好なせん断安定性を示すものとすることができる。また、本発明の粘度指数向上剤の基油溶液は、室温付近で流動性が高く取り扱いが容易になるため、潤滑油組成物を調製する際の作業性や生産性が向上する。   When the viscosity index improver of the present invention is used, a high viscosity index and good shear stability can be obtained when a base oil solution is obtained. Further, the base oil solution of the viscosity index improver of the present invention has high fluidity near room temperature and is easy to handle, so that workability and productivity in preparing a lubricating oil composition are improved.

〔1.粘度指数向上剤〕
本発明の粘度指数向上剤は、マレイミド系単量体由来の単位(a)とマクロモノマー由来の単位(b)とを有する共重合体を含有するものである。本発明の粘度指数向上剤は、単位(a)と単位(b)を有する共重合体を含有することにより、基油への溶解性に優れたものとなり、また基油溶液としたときに高い粘度指数を示すとともに、せん断安定性も向上させることができる。そのため、本発明の粘度指数向上剤を用いれば、重合体の分子量との関係で相反する関係にある粘度指数とせん断安定性の両方を向上させることができる。また、本発明の粘度指数向上剤は、基油溶液としたときに、流動性が高く、ハンドリング性に優れるものとなる。
[1. (Viscosity index improver)
The viscosity index improver of the present invention contains a copolymer having units (a) derived from maleimide monomers and units (b) derived from macromonomers. The viscosity index improver of the present invention contains a copolymer having units (a) and (b), so that it has excellent solubility in base oil, and is high when used as a base oil solution. In addition to exhibiting a viscosity index, shear stability can also be improved. Therefore, if the viscosity index improver of the present invention is used, it is possible to improve both the viscosity index and the shear stability which are in a contradictory relationship with the molecular weight of the polymer. Further, the viscosity index improver of the present invention has high fluidity and excellent handling properties when used as a base oil solution.

本発明の粘度指数向上剤に用いられる共重合体は、マレイミド系単量体とマクロモノマーとを共重合させることにより得ることができるが、マクロモノマーをマレイミド系単量体とともに共重合させることにより、未反応の単量体、とりわけ共重合時に重合率が大きく低下する傾向にあるマクロモノマーの残留量を抑制でき、重合率を高めることができる。マクロモノマーは一般に、他の単量体に対し共重合性が低く、重合率が低下しやすい傾向があるが、この場合、共重合体中にマクロモノマー由来の単位が効率的に導入されないために、共重合時の仕込み組成(すなわち共重合体の設計組成)と実際に得られる共重合体の組成との間に乖離が生じ、当該共重合体およびこれを含有する粘度指数向上剤の粘度特性や耐久性、基油溶解性の低下を招きやすくなる。一方、マクロモノマーを設計組成よりも過剰に使用することでこのような性能低下を軽減できる可能性もあるが、系中に残存する未反応のマクロモノマー量が多くなり、それが原因となって粘度特性が変化する懸念が残る。また、マクロモノマーは他の単量体よりも比較的高価であるために、共重合体およびこれを含有する粘度指数向上剤のコストが高くなり好ましくない。しかし、マクロモノマーをマレイミド系単量体とともに共重合させることにより、マクロモノマー由来の単位を共重合体に効率的に導入でき、共重合体の製造が容易になるとともに、共重合体の各単量体成分の組成制御も容易になる。重合反応させた反応液を粘度指数向上剤に用いる場合などは、未反応の単量体成分(特にマクロモノマー)の影響によって粘度指数向上剤の粘度特性が大きく変化することを抑えることができる。   The copolymer used for the viscosity index improver of the present invention can be obtained by copolymerizing a maleimide monomer and a macromonomer, but by copolymerizing the macromonomer with the maleimide monomer. In addition, the residual amount of unreacted monomers, particularly macromonomers whose polymerization rate tends to decrease greatly upon copolymerization can be suppressed, and the polymerization rate can be increased. Macromonomers generally have low copolymerizability relative to other monomers and tend to decrease the polymerization rate, but in this case, macromonomer-derived units are not efficiently introduced into the copolymer. There is a discrepancy between the charge composition at the time of copolymerization (that is, the design composition of the copolymer) and the composition of the actually obtained copolymer, and the viscosity characteristics of the copolymer and the viscosity index improver containing the copolymer. And durability and base oil solubility are likely to decrease. On the other hand, there is a possibility that such performance degradation can be reduced by using the macromonomer in excess of the design composition, but the amount of unreacted macromonomer remaining in the system increases, which is the cause. There remains concern that the viscosity properties will change. Further, since the macromonomer is relatively more expensive than the other monomers, the cost of the copolymer and the viscosity index improver containing it is undesirably high. However, by copolymerizing the macromonomer with the maleimide monomer, it is possible to efficiently introduce macromonomer-derived units into the copolymer, facilitating the production of the copolymer, and each unit of the copolymer. The composition control of the monomer component is also facilitated. When using the reaction liquid subjected to the polymerization reaction as a viscosity index improver, it is possible to prevent the viscosity characteristics of the viscosity index improver from greatly changing due to the influence of unreacted monomer components (particularly macromonomers).

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、マレイミド系単量体由来の単位(a)として、共重合体の主鎖にスクシンイミド環構造を有する。共重合体の主鎖に環構造が導入されることにより、粘度指数向上剤の基油への溶解性を確保しつつ、粘度指数向上剤のせん断安定性や耐熱性を高めることができる。さらには潤滑油組成物としたときに、スラッジ等の清浄分散性の向上や金属表面の摩耗抑制等の効果が期待される。単位(a)は、N位に置換基を有していてもよいマレイミドを、マクロモノマー等の単量体成分と共重合させることにより、共重合体に導入することができる。   The copolymer contained in the viscosity index improver has a succinimide ring structure in the main chain of the copolymer as a unit (a) derived from a maleimide monomer. By introducing a ring structure into the main chain of the copolymer, the shear stability and heat resistance of the viscosity index improver can be enhanced while ensuring the solubility of the viscosity index improver in the base oil. Furthermore, when a lubricating oil composition is used, effects such as improvement in the clean dispersibility of sludge and the like and suppression of wear on the metal surface are expected. The unit (a) can be introduced into the copolymer by copolymerizing a maleimide optionally having a substituent at the N-position with a monomer component such as a macromonomer.

単位(a)としては、下記式(1)で表される単位であることが好ましい。式(1)中、R1およびR2はそれぞれ独立に、水素原子またはアルキル基を表し、R3は水素原子または炭素数が1〜40の有機基を表す。 The unit (a) is preferably a unit represented by the following formula (1). In formula (1), R 1 and R 2 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group, and R 3 represents a hydrogen atom or an organic group having 1 to 40 carbon atoms.

Figure 2018162433
Figure 2018162433

式(1)のR1およびR2のアルキル基は、炭素数1〜8が好ましく、炭素数1〜4がより好ましく、炭素数1〜3がさらに好ましい。R1およびR2としては、水素原子、メチル基またはエチル基がより好ましく、水素原子またはメチル基がさらに好ましい。 The alkyl group of R 1 and R 2 in Formula (1) preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms, and still more preferably 1 to 3 carbon atoms. R 1 and R 2 are more preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and even more preferably a hydrogen atom or a methyl group.

式(1)のR3の有機基としては、アルキル基、アリール基、アラルキル基、アルキル基に含まれる−CH2−の一部が−O−に置き換えられた基等が挙げられ、これらの基には、水酸基、ハロゲン基、ニトロ基、アルキル基(アリール基、アラルキル基の場合)、アルコキシ基、カルボキシ基等の置換基が結合していてもよい。R3の有機基は、粘度指数向上剤の基油への溶解性を高める点から、炭素数1〜24が好ましく、1〜18がより好ましく、1〜12がさらに好ましい。 Examples of the organic group represented by R 3 in the formula (1) include an alkyl group, an aryl group, an aralkyl group, a group in which a part of —CH 2 — contained in the alkyl group is replaced by —O—, and the like. A substituent such as a hydroxyl group, a halogen group, a nitro group, an alkyl group (in the case of an aryl group or an aralkyl group), an alkoxy group, or a carboxy group may be bonded to the group. The organic group of R 3 preferably has 1 to 24 carbon atoms, more preferably 1 to 18 carbon atoms, and still more preferably 1 to 12 carbon atoms from the viewpoint of increasing the solubility of the viscosity index improver in the base oil.

3のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、n−ヘキシル基、イソへキシル基、n−ヘプチル基、イソヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基や、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基等の環状のアルキル基等が挙げられる。R3のアリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ビフェニル基等が挙げられる。R3のアラルキル基としては、ベンジル基、ナフチルメチル基等が挙げられる。R3のアルキル基に含まれる−CH2−の一部が−O−に置き換えられた基としては、ポリオキシエチレン基やポリオキシプロピレン基等のポリオキシアルキレン基が挙げられる。なお、粘度指数向上剤のせん断安定性を向上させることが容易な点からは、R3はアリール基であることが好ましく、粘度指数を向上させることが容易な点からは、R3はシクロアルキル基であることが好ましい。 Examples of the alkyl group for R 3 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, n-hexyl group, isohexyl group. Linear or branched alkyl groups such as xyl group, n-heptyl group, isoheptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl group, cyclopropyl group, cyclobutyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclononyl group, Examples thereof include cyclic alkyl groups such as a cyclodecyl group, a dicyclopentanyl group, and an adamantyl group. Examples of the aryl group for R 3 include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a naphthyl group, and a biphenyl group. Examples of the aralkyl group for R 3 include a benzyl group and a naphthylmethyl group. Examples of the group in which a part of —CH 2 — contained in the alkyl group of R 3 is replaced by —O— include polyoxyalkylene groups such as a polyoxyethylene group and a polyoxypropylene group. From the viewpoint of easily improving the shear stability of the viscosity index improver, R 3 is preferably an aryl group. From the viewpoint of easily improving the viscosity index, R 3 is cycloalkyl. It is preferably a group.

マレイミド系単量体由来の単位(a)をもたらすマレイミド系単量体の具体例としては、例えば、マレイミド、N−メチルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ブチルマレイミド、N−イソブチルマレイミド、N−t−ブチルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−オクチルマレイミド、N−2−エチルヘキシルマレイミド、N−デシルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−テトラデシルマレイミド、N−ステアリルマレイミド、N−2−デシルテトラデシルマレイミド、N−フェニルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−クロロフェニルマレイミド、N−メチルフェニルマレイミド、N−ナフチルマレイミド、N−ヒドロキシルエチルマレイミド、N−ヒドロキシルフェニルマレイミド、N−メトキシフェニルマレイミド、N−カルボキシフェニルマレイミド、N−ニトロフェニルマレイミド、N−トリブロモフェニルマレイミド等が挙げられる。これらの中でも、マレイミド系単量体の入手容易性や、粘度指数向上剤の基油溶解性を高めることが容易な点から、マレイミド系単量体としては、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド、N−イソプロピルマレイミド、N−ベンジルマレイミド、N−ラウリルマレイミド、N−ステアリルマレイミドが好ましい。なかでも、粘度指数向上剤のせん断安定性を向上させる点から、マレイミド系単量体としてはN−フェニルマレイミドが好ましく、粘度指数を向上させる点からN−シクロヘキシルマレイミドが好ましい。   Specific examples of the maleimide monomer that provides the unit (a) derived from the maleimide monomer include, for example, maleimide, N-methylmaleimide, N-isopropylmaleimide, N-butylmaleimide, N-isobutylmaleimide, N- t-butylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide, N-octylmaleimide, N-2-ethylhexylmaleimide, N-decylmaleimide, N-laurylmaleimide, N-tetradecylmaleimide, N-stearylmaleimide, N-2-decyltetradecyl Maleimide, N-phenylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-chlorophenylmaleimide, N-methylphenylmaleimide, N-naphthylmaleimide, N-hydroxylethylmaleimide, N-hydroxylphenylmaleimide, N-methoxyph Cycloalkenyl maleimide, N- carboxyphenyl maleimide, N- nitro-phenyl maleimide, N- tribromophenyl maleimide and the like. Among these, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide can be used as the maleimide monomer from the viewpoint of easy availability of maleimide monomers and ease of improving the base oil solubility of the viscosity index improver. N-isopropylmaleimide, N-benzylmaleimide, N-laurylmaleimide, and N-stearylmaleimide are preferable. Among these, N-phenylmaleimide is preferable as the maleimide monomer from the viewpoint of improving the shear stability of the viscosity index improver, and N-cyclohexylmaleimide is preferable from the viewpoint of improving the viscosity index.

共重合体には、マレイミド系単量体由来の単位(a)が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   The copolymer may contain only one type of maleimide monomer-derived unit (a), or may contain two or more types.

共重合体中の単位(a)の含有量は、共重合体100質量部中、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、3質量部以上がさらに好ましく、また20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、10質量部以下がさらに好ましい。共重合体にはマクロモノマー由来の単位(b)が含まれているが、共重合体に単位(a)がこのような含有量で含まれることにより、単量体成分を共重合させて共重合体を製造する際に、単位(b)をもたらすマクロモノマーの重合率が向上し、マクロモノマーの残留量を抑制することができる。また、共重合体の基油への溶解性が向上し、基油溶液としたときに高い粘度指数を示すとともに、せん断安定性も向上させることができ、流動性が高く、ハンドリング性に優れるものとなる。   The content of the unit (a) in the copolymer is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, further preferably 3 parts by mass or more, and 20 parts by mass or less in 100 parts by mass of the copolymer. Is preferably 15 parts by mass or less, and more preferably 10 parts by mass or less. The copolymer contains a unit (b) derived from a macromonomer. By containing the unit (a) in such a content in the copolymer, the monomer component is copolymerized and copolymerized. When manufacturing a polymer, the polymerization rate of the macromonomer which brings a unit (b) improves, and the residual amount of a macromonomer can be suppressed. In addition, the solubility of the copolymer in the base oil is improved, and when it is used as a base oil solution, it has a high viscosity index, and can improve the shear stability, has high fluidity and excellent handling properties. It becomes.

マクロモノマー由来の単位(b)は、マクロモノマーを共重合させることにより共重合体に導入することができる構造単位である。マクロモノマーとしては、重合性官能基を有する高分子であれば特に限定なく用いることができるが、共重合体の基油溶解性を高める点から、炭化水素単量体由来の繰り返し構造を有するものが好ましい。当該炭化水素単量体としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、1−テトラデセン、1−オクタデセン等のモノオレフィン類;1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,4−ペンタジエン、1,5−ヘキサジエン、2,5−ジメチル−1,5−ヘキサジエン(別名ジイソブテン)等のアルカジエン類;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン系単量体等が挙げられる。なお前記アルカジエン類は、エチレン性炭素−炭素二重結合を1つ余した状態で重合反応を終えるのが好ましく、この未反応のエチレン性炭素−炭素二重結合部分は重合後に水素化されているのが好ましい。炭化水素単量体としては、モノオレフィン類、アルカジエン類などが好ましく、これらモノオレフィン類およびアルカジエン類の炭素数は、2〜20程度であるのが好ましく、2〜10程度であるのがより好ましく、3〜6程度であるのがさらに好ましい。   The unit (b) derived from the macromonomer is a structural unit that can be introduced into the copolymer by copolymerizing the macromonomer. As the macromonomer, any polymer having a polymerizable functional group can be used without particular limitation, but has a repeating structure derived from a hydrocarbon monomer from the viewpoint of enhancing the base oil solubility of the copolymer. Is preferred. Examples of the hydrocarbon monomer include ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-tetradecene, 1-octadecene and other monoolefins; 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene, 1, Alkadienes such as 3-pentadiene, 1,4-pentadiene, 1,5-hexadiene, 2,5-dimethyl-1,5-hexadiene (also called diisobutene); styrene-based units such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene Examples include a polymer. The alkadienes preferably complete the polymerization reaction with one remaining ethylenic carbon-carbon double bond, and this unreacted ethylenic carbon-carbon double bond portion is hydrogenated after polymerization. Is preferred. As the hydrocarbon monomer, monoolefins, alkadienes and the like are preferable, and the carbon number of these monoolefins and alkadienes is preferably about 2 to 20, more preferably about 2 to 10. 3 to 6 is more preferable.

マクロモノマー由来の単位(b)としては、マクロモノマーの製造容易性や入手容易性から、下記式(2)で表されるものが好ましい。下記式(2)において、R4は水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表し、X1は単結合、アルキレン基、−O−、−CO−、−NH−またはこれらを組み合わせた連結基を表し、R5はマクロモノマーの高分子構造部を表す。 As the unit (b) derived from the macromonomer, those represented by the following formula (2) are preferable from the viewpoint of easy production and availability of the macromonomer. In the following formula (2), R 4 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and X 1 is a single bond, an alkylene group, —O—, —CO—, —NH— or a combination thereof. R 5 represents a macromolecular structure of a macromonomer.

Figure 2018162433
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式(2)のR4の炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。R4のアルキル基の炭素数は1〜3がより好ましく、1〜2がさらに好ましい。なかでも、R4は水素原子またはメチル基であることが好ましい。 The alkyl group having 1 to 4 carbon atoms R 4 of formula (2), a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, n- butyl group, an isobutyl group, and a t- butyl group and the like are. The carbon number of the alkyl group of R 4 is more preferably 1 to 3, 1 to 2 is more preferred. Of these, R 4 is preferably a hydrogen atom or a methyl group.

式(2)のX1が単結合である場合、R5の高分子構造部は式(2)のエステル基に直接結合し、式(2)のX1がアルキレン基等の連結基である場合、R5の高分子構造部は連結基を介して式(2)のエステル基に結合する。X1の連結基にアルキレン基が含まれる場合、当該アルキレン基は直鎖状または分岐鎖状であることが好ましく、その炭素数は1〜6が好ましく、1〜4がより好ましく、1〜3がさらに好ましい。X1の連結基には、アルキレン基を含むもの以外として、エステル結合(−CO−O−)、アミド結合(−CO−NH−)、ウレタン結合(−NH−CO−O−)等も含まれ、X1としては、粘度指数向上剤の基油溶液の室温付近での粘度が低下し、ハンドリング性が向上する点から、これらの結合から選ばれる1種または2種以上が含まれるものが好ましく、ウレタン結合を有するものが特に好ましい。 When X 1 in formula (2) is a single bond, the polymer structure of R 5 is directly bonded to the ester group in formula (2), and X 1 in formula (2) is a linking group such as an alkylene group. In this case, the polymer structure part of R 5 is bonded to the ester group of the formula (2) through a linking group. When an alkylene group is contained in the linking group for X 1, the alkylene group is preferably linear or branched, and the number of carbon atoms is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and more preferably 1 to 3. Is more preferable. The linking group for X 1 includes an ester bond (—CO—O—), an amide bond (—CO—NH—), a urethane bond (—NH—CO—O—), etc., other than those containing an alkylene group. X 1 includes one or two or more selected from these bonds from the viewpoint that the viscosity of the base oil solution of the viscosity index improver is lowered at around room temperature and handling properties are improved. Those having a urethane bond are particularly preferred.

式(2)のR5の高分子構造部は、炭化水素単量体由来の繰り返し構造を含むことが好ましく、当該炭化水素単量体としては前記で例示のものが挙げられる。高分子構造部は炭化水素基であることが好ましく、具体的には、モノオレフィン類および/またはアルカジエン類の重合体であるのが好ましく、重合後に不飽和結合が残っている場合は当該不飽和結合が水素付加されたものがより好ましい。このような好ましい高分子構造部は、全体として炭素と水素とから形成されることから本明細書ではマクロ炭化水素基と称する。同様に、不飽和結合を含まない場合には、マクロアルキル基と称する。 The polymer structure portion of R 5 in the formula (2) preferably includes a repeating structure derived from a hydrocarbon monomer, and examples of the hydrocarbon monomer include those exemplified above. The polymer structure portion is preferably a hydrocarbon group, specifically, a polymer of monoolefins and / or alkadienes, and if the unsaturated bond remains after polymerization, the unsaturated structure More preferably, the bond is hydrogenated. Since such a preferable polymer structure part is formed of carbon and hydrogen as a whole, it is referred to as a macro hydrocarbon group in the present specification. Similarly, when an unsaturated bond is not included, it is called a macroalkyl group.

マクロ炭化水素基またはマクロアルキル基は、直鎖状であってもよく、分岐鎖状であってもよいが、粘度指数向上剤として使用した際の低温時の結晶化を抑制し増粘を防ぐ点から、分岐鎖状であることが好ましい。分岐鎖状のマクロ炭化水素基またはマクロアルキル基は、分岐鎖状のアルキレン基を繰り返し単位として含むのが好ましく、分岐鎖状のアルキレン基と直鎖状のアルキレン基の両方を繰り返し単位として含むのがより好ましい。分岐鎖状アルキレン基としては、1,2−プロピレン基、1,2−ブチレン基、1,3−ブチレン基、2,3−ブチレン基、1,2−ヘキシレン基等が挙げられる。直鎖状アルキレン基としては、エチレン、1,3−プロピレン基、1,4−ブチレン基、1,5−ペンチレン基、1,6−ヘキシレン基等が挙げられる。   The macro hydrocarbon group or macroalkyl group may be linear or branched, but it suppresses crystallization at low temperatures when used as a viscosity index improver and prevents thickening. From the viewpoint, it is preferably branched. The branched macrohydrocarbon group or macroalkyl group preferably includes a branched alkylene group as a repeating unit, and includes both a branched alkylene group and a linear alkylene group as a repeating unit. Is more preferable. Examples of the branched alkylene group include 1,2-propylene group, 1,2-butylene group, 1,3-butylene group, 2,3-butylene group, 1,2-hexylene group and the like. Examples of the linear alkylene group include ethylene, 1,3-propylene group, 1,4-butylene group, 1,5-pentylene group, 1,6-hexylene group and the like.

共重合体には、マクロモノマー由来の単位(b)が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   The copolymer may contain only one type of macromonomer-derived unit (b), or may contain two or more types.

マクロモノマー由来の単位(b)の数平均分子量は、基油溶解性、粘度指数、せん断安定性の観点から、500以上が好ましく、1000以上がより好ましく、1500以上がさらに好ましく、2000以上がさらにより好ましく、また50000以下が好ましく、20000以下がより好ましく、10000以下がさらに好ましい。上記式(2)で表される単位においては、R5の炭化水素基の炭素数が35以上であることが好ましく、50以上がより好ましく、70以上がさらに好ましく、100以上がさらにより好ましく、また3500以下が好ましく、1500以下がより好ましく、700以下がさらに好ましい。 The number average molecular weight of the unit (b) derived from the macromonomer is preferably 500 or more, more preferably 1000 or more, further preferably 1500 or more, and more preferably 2000 or more, from the viewpoints of base oil solubility, viscosity index, and shear stability. More preferably, it is preferably 50000 or less, more preferably 20000 or less, and still more preferably 10,000 or less. In the unit represented by the above formula (2), the number of carbon atoms of the hydrocarbon group of R 5 is preferably 35 or more, more preferably 50 or more, still more preferably 70 or more, still more preferably 100 or more, Moreover, 3500 or less are preferable, 1500 or less are more preferable, and 700 or less are further more preferable.

共重合体中の単位(b)の含有量は、共重合体100質量部中、6質量部以上が好ましく、7質量部以上がより好ましく、8質量部以上がさらに好ましく、また20質量部未満が好ましく、18質量部以下がより好ましく、16質量部以下がさらに好ましい。共重合体に単位(b)がこのような含有量で含まれていれば、粘度指数向上剤の基油溶解性を高めることができ、せん断安定性も高めることができる。   The content of the unit (b) in the copolymer is preferably 6 parts by mass or more, more preferably 7 parts by mass or more, further preferably 8 parts by mass or more, and less than 20 parts by mass in 100 parts by mass of the copolymer. Is preferable, 18 mass parts or less are more preferable, and 16 mass parts or less are more preferable. If the copolymer contains the unit (b) in such a content, the base oil solubility of the viscosity index improver can be enhanced, and the shear stability can be enhanced.

粘度指数向上剤は、単位(b)とマクロモノマーの合計100質量部に対して、マクロモノマーの含有量が18質量部以下であることが好ましく、16質量部以下がより好ましい。すなわち粘度指数向上剤には、単位(b)を与えるマクロモノマーが多く残存していないことが好ましい。本発明の粘度指数向上剤は、例えば、重合反応させた反応液を基油やその他の添加剤と配合することにより製造することができるが、重合反応の際にマレイミド系単量体とマクロモノマーとを共重合させることにより、未反応のマクロモノマーの残留量を抑制できる。そのため、このようにして得られた粘度指数向上剤は、未反応のマクロモノマーが多く残存することによって粘度指数向上剤の粘度特性が大きく変化することが抑えられ、基油溶解性、粘度指数、せん断安定性、基油溶液としたときのハンドリング性に優れるものとなる。単位(b)とマクロモノマーの合計量は、重合系中に仕込んだマクロモノマーと重合系中に投入したマクロモノマーの合計量に等しく、マクロモノマーの含有量は実施例に記載の方法により求める。   The viscosity index improver preferably has a macromonomer content of 18 parts by mass or less, and more preferably 16 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass in total of the unit (b) and the macromonomer. That is, it is preferable that the viscosity index improver does not have much macromonomer that gives the unit (b). The viscosity index improver of the present invention can be produced, for example, by blending a reaction solution obtained by polymerization reaction with a base oil or other additives, and a maleimide monomer and a macromonomer during the polymerization reaction. , The residual amount of unreacted macromonomer can be suppressed. Therefore, the viscosity index improver obtained in this way is suppressed from greatly changing the viscosity characteristics of the viscosity index improver due to a large amount of unreacted macromonomer remaining, base oil solubility, viscosity index, It is excellent in shear stability and handling properties when used as a base oil solution. The total amount of the unit (b) and the macromonomer is equal to the total amount of the macromonomer charged into the polymerization system and the macromonomer charged into the polymerization system, and the content of the macromonomer is determined by the method described in the examples.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル基の炭素数が1〜6である単位(c)を有していてもよい。単位(c)は、アルキル基の炭素数が1〜6であるアルキル(メタ)アクリレートを上記に説明したマクロモノマー等と共重合させることにより、共重合体に導入することができる。   The copolymer contained in the viscosity index improver may have a unit (c) derived from alkyl (meth) acrylate and having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group. The unit (c) can be introduced into the copolymer by copolymerizing an alkyl (meth) acrylate having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group with the macromonomer described above.

単位(c)としては、下記式(3)で表される単位であることが好ましい。式(3)中、R6は水素原子またはメチル基を表し、R7は炭素数1〜6のアルキル基を表す。 The unit (c) is preferably a unit represented by the following formula (3). In formula (3), R 6 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

Figure 2018162433
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式(3)のR7の炭素数1〜6のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基や、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の環状のアルキル基が挙げられる。R7のアルキル基は、好ましくは直鎖状または環状であり、より好ましくは直鎖状である。R7のアルキル基の炭素数は、直鎖状または分岐鎖状であれば、2以上が好ましく、また5以下が好ましく、4以下がより好ましく、環状であれば、5以上が好ましい。なかでも、単位(c)を与えるアルキル(メタ)アクリレートの入手容易性や、粘度指数向上剤の室温付近での流動性に優れる点から、R7のアルキル基はブチル基またはシクロヘキシル基であることが好ましく、n−ブチル基またはイソブチル基がより好ましい。 Examples of the alkyl group having 1 to 6 carbon atoms of R 7 in the formula (3) include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a t-butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. And a linear or branched alkyl group, and a cyclic alkyl group such as a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group. The alkyl group for R 7 is preferably linear or cyclic, and more preferably linear. The number of carbon atoms in the alkyl group represented by R 7 is preferably 2 or more, preferably 5 or less, more preferably 4 or less, and more preferably 5 or more if it is cyclic. Among them, the alkyl group of R 7 is a butyl group or a cyclohexyl group from the viewpoint of easy availability of alkyl (meth) acrylate that gives the unit (c) and excellent viscosity index improver near room temperature. Are preferable, and an n-butyl group or an isobutyl group is more preferable.

共重合体には、アルキル基の炭素数が1〜6であるアルキル(メタ)アクリレート由来の単位(c)が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   The copolymer may contain only one type of unit (c) derived from an alkyl (meth) acrylate having 1 to 6 carbon atoms in the alkyl group, or may contain two or more types.

共重合体中の単位(c)の含有量は、共重合体100質量部中、0質量部以上であればよい。共重合体に単位(c)が含まれる場合、その含有量は、40質量部以上が好ましく、45質量部以上がより好ましく、50質量部以上がさらに好ましく、55質量部以上がさらにより好ましい。このような含有量で単位(c)が含まれていれば、粘度指数向上剤の基油溶液の粘度指数が向上し、粘度指数向上剤のせん断安定性も向上する。一方、共重合体中の単位(c)の含有量は、共重合体100質量部中、74質量部未満が好ましく、72質量部以下がより好ましく、70質量部以下がさらに好ましく、68質量部以下がさらにより好ましい。このような含有量で単位(c)が含まれていれば、粘度指数向上剤の基油への溶解性を高めることができる。   The content of the unit (c) in the copolymer may be 0 part by mass or more in 100 parts by mass of the copolymer. When the copolymer contains the unit (c), the content is preferably 40 parts by mass or more, more preferably 45 parts by mass or more, further preferably 50 parts by mass or more, and even more preferably 55 parts by mass or more. If the unit (c) is contained in such a content, the viscosity index of the base oil solution of the viscosity index improver is improved, and the shear stability of the viscosity index improver is also improved. On the other hand, the content of the unit (c) in the copolymer is preferably less than 74 parts by mass, more preferably 72 parts by mass or less, still more preferably 70 parts by mass or less, and 68 parts by mass in 100 parts by mass of the copolymer. The following are even more preferred: If unit (c) is contained with such content, the solubility to the base oil of a viscosity index improver can be improved.

なお、粘度指数向上剤の基油溶液の粘度指数を高めるとともに、粘度指数向上剤のせん断安定性を高める点から、共重合体中の単位(b)と単位(c)の合計含有量は、共重合体100質量部中、46質量部以上であることが好ましく、50質量部以上がより好ましく、53質量部以上がさらに好ましく、56質量部以上がさらにより好ましく、60質量部以上が特に好ましい。また、粘度指数向上剤の基油溶解性を高める点から、単位(b)と単位(c)の合計含有量は、共重合体100質量部中、80質量部未満が好ましく、79質量部以下がより好ましい。   In addition, while increasing the viscosity index of the base oil solution of the viscosity index improver and increasing the shear stability of the viscosity index improver, the total content of units (b) and units (c) in the copolymer is: In 100 parts by mass of the copolymer, it is preferably 46 parts by mass or more, more preferably 50 parts by mass or more, further preferably 53 parts by mass or more, still more preferably 56 parts by mass or more, and particularly preferably 60 parts by mass or more. . Moreover, from the point which improves the base oil solubility of a viscosity index improver, the total content of the unit (b) and the unit (c) is preferably less than 80 parts by mass in 100 parts by mass of the copolymer, and 79 parts by mass or less. Is more preferable.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル基の炭素数が11〜40である単位(d)を有していてもよい。共重合体に単位(d)が含まれることにより、粘度指数向上剤の基油への溶解性を高めやすくなる。単位(d)は、アルキル基の炭素数が11〜40であるアルキル(メタ)アクリレートを上記に説明したマクロモノマー等と共重合させることにより、共重合体に導入することができる。   The copolymer contained in the viscosity index improver may have a unit (d) derived from alkyl (meth) acrylate and having 11 to 40 carbon atoms in the alkyl group. By including the unit (d) in the copolymer, it becomes easy to increase the solubility of the viscosity index improver in the base oil. The unit (d) can be introduced into the copolymer by copolymerizing an alkyl (meth) acrylate having an alkyl group having 11 to 40 carbon atoms with the macromonomer described above.

単位(d)としては、下記式(4)で表される単位であることが好ましい。式(4)中、R8は水素原子またはメチル基を表し、R9は炭素数11〜40のアルキル基を表す。 The unit (d) is preferably a unit represented by the following formula (4). In formula (4), R 8 represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 9 represents an alkyl group having 11 to 40 carbon atoms.

Figure 2018162433
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式(4)のR9の炭素数11〜40のアルキル基としては、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、テトラコシル基、2−デシルテトラデシル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基や、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ジシクロペンタニル基、アダマンチル基等の環状のアルキル基等が挙げられる。R9のアルキル基は、好ましくは直鎖状または分岐鎖状であり、より好ましくは直鎖状である。また、その炭素数は12以上が好ましく、14以上がより好ましく、また35以下が好ましく、30以下がより好ましい。 As the alkyl group having 11 to 40 carbon atoms of R 9 in the formula (4), undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, icosyl group, tetracosyl group Group, a linear or branched alkyl group such as 2-decyltetradecyl group, and a cyclic alkyl group such as cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group, cyclodecyl group, dicyclopentanyl group, adamantyl group, etc. Etc. The alkyl group for R 9 is preferably linear or branched, and more preferably linear. The number of carbon atoms is preferably 12 or more, more preferably 14 or more, and preferably 35 or less, more preferably 30 or less.

共重合体には、アルキル基の炭素数が11〜40であるアルキル(メタ)アクリレート由来の単位(d)が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   The copolymer may contain only one type (d) derived from an alkyl (meth) acrylate having 11 to 40 carbon atoms in the alkyl group, or may contain two or more types.

共重合体中の単位(d)の含有量は、共重合体100質量部中、0質量部以上であればよい。共重合体に単位(d)が含まれる場合、その含有量は、共重合体100質量部中、3質量部以上が好ましく、6質量部以上がより好ましく、10質量部以上がさらに好ましく、また40質量部以下が好ましく、35質量部以下がより好ましく、30質量部以下がさらに好ましい。このような含有量で共重合体中に単位(d)が含まれていれば、粘度指数向上剤の基油への溶解性を高めやすくなる。   Content of the unit (d) in a copolymer should just be 0 mass part or more in 100 mass parts of copolymers. When the copolymer contains the unit (d), the content thereof is preferably 3 parts by mass or more, more preferably 6 parts by mass or more, further preferably 10 parts by mass or more, in 100 parts by mass of the copolymer. It is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 35 parts by mass or less, and further preferably 30 parts by mass or less. If the unit (d) is contained in the copolymer with such a content, it becomes easy to increase the solubility of the viscosity index improver in the base oil.

共重合体中の単位(a)と単位(b)と単位(c)と単位(d)の合計含有量は、共重合体100質量部中、49質量部以上が好ましく、50質量部以上がより好ましく、60質量部以上がさらに好ましく、70質量部以上がさらにより好ましく、80質量部以上が特に好ましい。共重合体中の単位(a)と単位(b)と単位(c)と単位(d)の合計含有量の上限は特に限定されず、共重合体は実質的に単位(a)と単位(b)と単位(c)と単位(d)のみから構成されていてもよく、共重合体中の単位(a)と単位(b)と単位(c)と単位(d)の合計含有量が、共重合体100質量部中、98質量部以下であってもよく、95質量部以下であってもよい。   The total content of unit (a), unit (b), unit (c) and unit (d) in the copolymer is preferably 49 parts by mass or more, and 50 parts by mass or more in 100 parts by mass of the copolymer. More preferably, 60 parts by mass or more is further preferable, 70 parts by mass or more is further more preferable, and 80 parts by mass or more is particularly preferable. The upper limit of the total content of the unit (a), the unit (b), the unit (c) and the unit (d) in the copolymer is not particularly limited, and the copolymer is substantially composed of the unit (a) and the unit ( b), unit (c) and unit (d) may be used alone, and the total content of unit (a), unit (b), unit (c) and unit (d) in the copolymer may be In 100 parts by mass of the copolymer, it may be 98 parts by mass or less, or 95 parts by mass or less.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、上記に説明した単位(a)〜(d)以外の単量体由来の単位(以下、「単位(e)」と称する)を有していてもよい。単位(a)〜(d)は、それぞれ対応するマレイミド系単量体、マクロモノマー、アルキル(メタ)アクリレートをラジカル共重合することにより、共重合体の構成単位として導入することができることから、単位(e)もラジカル重合性単量体由来の単位であることが好ましい。単位(e)を形成するラジカル重合性単量体としては、ラジカル重合性基を分子内に1個有する単官能単量体と、ラジカル重合性基を分子内に2個以上有する多官能単量体とに分類できる。   The copolymer contained in the viscosity index improver may have a unit derived from a monomer other than the units (a) to (d) described above (hereinafter referred to as “unit (e)”). Good. The units (a) to (d) can be introduced as constituent units of the copolymer by radical copolymerization of the corresponding maleimide monomers, macromonomers, and alkyl (meth) acrylates. (E) is also preferably a unit derived from a radical polymerizable monomer. The radical polymerizable monomer forming the unit (e) includes a monofunctional monomer having one radical polymerizable group in the molecule and a polyfunctional monomer having two or more radical polymerizable groups in the molecule. Can be classified as body.

単官能単量体の例としては、単位(c)や単位(d)を形成するアルキル(メタ)アクリレート以外の(メタ)アクリレート、不飽和モノまたはジカルボン酸エステル、不飽和カルボン酸類、ビニル芳香族化合物、ビニルエステル、ビニルエーテル、オレフィン類、シアン化ビニル、N−ビニル化合物等が挙げられる。これらの単官能単量体に由来して形成される単位(e)は、1種のみであってもよく、2種以上であってもよい。   Examples of monofunctional monomers include units (c) and (meth) acrylates other than alkyl (meth) acrylates forming units (d), unsaturated mono- or dicarboxylic esters, unsaturated carboxylic acids, vinyl aromatics. Examples thereof include compounds, vinyl esters, vinyl ethers, olefins, vinyl cyanide and N-vinyl compounds. The unit (e) formed from these monofunctional monomers may be only one type or two or more types.

単位(c)や単位(d)を形成するアルキル(メタ)アクリレート以外の(メタ)アクリレートとしては、例えば、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、モルフォリノアルキレン(メタ)アクリレート、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート等が挙げられる。   Examples of the (meth) acrylate other than the alkyl (meth) acrylate forming the unit (c) and the unit (d) include benzyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2 -Hydroxybutyl (meth) acrylate, 2-methoxyethyl (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, morpholinoalkylene (meth) acrylate, α-hydroxymethylacrylic Examples include methyl acid and polyethylene glycol mono (meth) acrylate.

不飽和モノまたはジカルボン酸エステルとしては、例えば、ブチルクロトネート、オクチルクロトネート、ジブチルマレエート、ジラウリルマレエート、ジオクチルフマレート、ジステアリルフマレート等が挙げられる。
不飽和カルボン酸類としては、例えば、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、フマル酸、無水マレイン酸等が挙げられる。
ビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレン等のスチレン系単量体、2−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン等が挙げられる。
ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、オクチル酸ビニル等が挙げられる。
ビニルエーテルとしては、例えば、メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル等が挙げられる。
オレフィン類としては、エチレン、プロピレン、1−ブテン、イソブテン、1−テトラデセン、1−オクタデセン、ジイソブテン等が挙げられる。
シアン化ビニルとしては、例えば、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等が挙げられる。
N−ビニル化合物としては、例えば、N−ビニルピロリドン、N−ビニルカプロラクタム、N−ビニルイミダゾール、N−ビニルモルフォリン、N−ビニルアセトアミド等が挙げられる。
Examples of the unsaturated mono- or dicarboxylic acid ester include butyl crotonate, octyl crotonate, dibutyl maleate, dilauryl maleate, dioctyl fumarate, distearyl fumarate and the like.
Examples of the unsaturated carboxylic acids include (meth) acrylic acid, maleic acid, fumaric acid, maleic anhydride and the like.
Examples of the vinyl aromatic compound include styrene monomers such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and methoxystyrene, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, and the like.
Examples of the vinyl ester include vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl octylate and the like.
Examples of the vinyl ether include methyl vinyl ether, butyl vinyl ether, octyl vinyl ether, dodecyl vinyl ether and the like.
Examples of olefins include ethylene, propylene, 1-butene, isobutene, 1-tetradecene, 1-octadecene, diisobutene and the like.
Examples of vinyl cyanide include acrylonitrile and methacrylonitrile.
Examples of the N-vinyl compound include N-vinyl pyrrolidone, N-vinyl caprolactam, N-vinyl imidazole, N-vinyl morpholine, N-vinyl acetamide and the like.

これらの単官能単量体のうち、単位(e)としては、単位(c)や単位(d)を形成するアルキル(メタ)アクリレート以外の(メタ)アクリレートやN−ビニル化合物が好ましく、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、N,N−ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、α−ヒドロキシメチルアクリル酸メチル、N−ビニルピロリドンが特に好ましい。   Among these monofunctional monomers, the unit (e) is preferably a (meth) acrylate or N-vinyl compound other than the alkyl (meth) acrylate that forms the unit (c) or the unit (d). Hydroxyethyl (meth) acrylate, N, N-dimethylaminoethyl (meth) acrylate, methyl α-hydroxymethyl acrylate, and N-vinylpyrrolidone are particularly preferred.

単位(e)を形成する多官能単量体の例としては、多官能(メタ)アクリレート、ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレート、アリル基含有(メタ)アクリレート、多官能(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレート、多官能ウレタン(メタ)アクリレートなどの多官能(メタ)アクリル系化合物、多官能マレイミド系化合物、多官能ビニルエーテル、多官能アリル系化合物、多官能芳香族ビニルなどが挙げられる。これらの多官能単量体に由来して形成される単位(e)は、1種のみであってもよく、2種以上であってもよい。   Examples of the polyfunctional monomer forming the unit (e) include polyfunctional (meth) acrylate, vinyl ether group-containing (meth) acrylate, allyl group-containing (meth) acrylate, and polyfunctional (meth) acryloyl group-containing isocyanurate. And polyfunctional (meth) acrylic compounds such as polyfunctional urethane (meth) acrylates, polyfunctional maleimide compounds, polyfunctional vinyl ethers, polyfunctional allyl compounds, polyfunctional aromatic vinyls, and the like. The unit (e) formed from these polyfunctional monomers may be only one type or two or more types.

多官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールAアルキレンオキシドジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビスアクリル酸、ジアルキル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート等が挙げられる。   Examples of the polyfunctional (meth) acrylate include ethylene glycol di (meth) acrylate, diethylene glycol di (meth) acrylate, polyethylene glycol di (meth) acrylate, hexanediol di (meth) acrylate, and bisphenol A alkylene oxide di (meth). Acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, 2,2 ′-[oxybis (methylene)] bisacrylic acid, dialkyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, and the like.

ビニルエーテル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、(メタ)アクリル酸2−ビニロキシエチル、(メタ)アクリル酸4−ビニロキシブチル、(メタ)アクリル酸2−(ビニロキシエトキシ)エチル等が挙げられる。
アリル基含有(メタ)アクリレートとしては、例えば、(メタ)アクリル酸アリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ステアリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−デシルテトラデシル等が挙げられる。
多官能(メタ)アクリロイル基含有イソシアヌレートとしては、例えば、トリ(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、トリ(メタクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート等が挙げられる。
多官能ウレタン(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の多官能イソシアネートと(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル等の水酸基含有(メタ)アクリル酸エステルとの反応で得られる多官能ウレタン(メタ)アクリレート等が挙げられる。
Examples of the vinyl ether group-containing (meth) acrylate include 2-vinyloxyethyl (meth) acrylate, 4-vinyloxybutyl (meth) acrylate, 2- (vinyloxyethoxy) ethyl (meth) acrylate, and the like.
Examples of the allyl group-containing (meth) acrylate include, for example, allyl (meth) acrylate, methyl α-allyloxymethyl acrylate, stearyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl acrylate 2-decyltetradecyl etc. Is mentioned.
Examples of the polyfunctional (meth) acryloyl group-containing isocyanurate include tri (acryloyloxyethyl) isocyanurate, tri (methacryloyloxyethyl) isocyanurate, and the like.
Examples of the polyfunctional urethane (meth) acrylate include polyfunctional isocyanates such as tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, and xylylene diisocyanate, and hydroxyl groups such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate. The polyfunctional urethane (meth) acrylate obtained by reaction with containing (meth) acrylic acid ester, etc. are mentioned.

多官能マレイミド系化合物としては、例えば、4,4’−ジフェニルメタンビスマレイミド、m−フェニレンビスマレイミド、ビスフェノールAジフェニルエーテルビスマレイミド、1,6−ビスマレイミド−(2,2,4−トリメチル)ヘキサン等が挙げられる。
多官能ビニルエーテルとしては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル等が挙げられる。
多官能アリル系化合物としては、例えば、エチレングリコールジアリルエーテル、ジエチレングリコールジアリルエーテル、ポリエチレングリコールジアリルエーテル、ヘキサンジオールジアリルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキシドジアリルエーテル、トリメチロールプロパントリアリルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラアリルエーテル等の多官能アリルエーテル;トリアリルイソシアヌレート等の多官能アリル基含有イソシアヌレート;フタル酸ジアリル、ジフェン酸ジアリル等の多官能アリルエステル;ビスアリルナジイミド化合物等;ビスアリルナジイミド化合物等が挙げられる。
多官能芳香族ビニルとしては、例えば、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
Examples of the polyfunctional maleimide compound include 4,4′-diphenylmethane bismaleimide, m-phenylene bismaleimide, bisphenol A diphenyl ether bismaleimide, 1,6-bismaleimide- (2,2,4-trimethyl) hexane, and the like. Can be mentioned.
Examples of the polyfunctional vinyl ether include ethylene glycol divinyl ether, diethylene glycol divinyl ether, polyethylene glycol divinyl ether, hexanediol divinyl ether, bisphenol A alkylene oxide divinyl ether, trimethylolpropane trivinyl ether, and the like.
Examples of polyfunctional allyl compounds include ethylene glycol diallyl ether, diethylene glycol diallyl ether, polyethylene glycol diallyl ether, hexanediol diallyl ether, bisphenol A alkylene oxide diallyl ether, trimethylolpropane triallyl ether, ditrimethylolpropane tetraallyl ether, and the like. Polyfunctional allyl ethers; polyfunctional allyl group-containing isocyanurates such as triallyl isocyanurate; polyfunctional allyl esters such as diallyl phthalate and diallyl diphenate; bisallyl nadiimide compounds; bisallyl nadiimide compounds and the like .
Examples of the polyfunctional aromatic vinyl include divinylbenzene.

共重合体中の単位(e)の含有量は、共重合体100質量部中、0質量部以上であればよい。共重合体に単位(e)が含まれる場合、その含有量は、共重合体100質量部中、1質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、3質量部以上がさらに好ましく、また50質量部以下が好ましく、40質量部以下がより好ましく、30質量部以下がさらに好ましく、20質量部以下がさらにより好ましく、10質量部以下が特に好ましい。   Content of the unit (e) in a copolymer should just be 0 mass part or more in 100 mass parts of copolymers. When the copolymer contains the unit (e), the content thereof is preferably 1 part by mass or more, more preferably 2 parts by mass or more, further preferably 3 parts by mass or more, in 100 parts by mass of the copolymer. 50 parts by mass or less is preferable, 40 parts by mass or less is more preferable, 30 parts by mass or less is further preferable, 20 parts by mass or less is even more preferable, and 10 parts by mass or less is particularly preferable.

なお、共重合体にはスチレン系単量体由来の単位が多く含まれないことが好ましい。スチレン系単量体由来の単位の含有量が多くなると、粘度指数向上剤の基油への溶解性が低下しやすくなるとともに、粘度指数が低下しやすくなるからである。従って、共重合体100質量部中、スチレン系単量体由来の単位の含有量は3質量部未満であることが好ましく、2質量部以下がより好ましく、1質量部以下がさらに好ましい。スチレン系単量体には、スチレンのみならず、スチレンのベンゼン環やビニル基に置換基が結合したものも含まれ、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、メトキシスチレンが含まれる。   In addition, it is preferable that a copolymer does not contain many units derived from a styrenic monomer. This is because when the content of the unit derived from the styrene monomer is increased, the solubility of the viscosity index improver in the base oil is likely to be lowered, and the viscosity index is likely to be lowered. Therefore, in 100 parts by mass of the copolymer, the content of the unit derived from the styrene monomer is preferably less than 3 parts by mass, more preferably 2 parts by mass or less, and further preferably 1 part by mass or less. Styrene monomers include not only styrene but also those having a substituent bonded to the benzene ring or vinyl group of styrene, such as styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and methoxystyrene.

また、ビニルエーテル、オレフィン類などは(メタ)アクリレートとのラジカル共重合性が落ちるため、共重合体の製造容易性の点から、共重合体にはこれらに由来する単位が多く含まれないことが好ましい。例えば、これらの単量体由来の単位(e)の合計含有量は、共重合体100質量部に対して、5質量部以下であることが好ましく、3質量部以下であることがより好ましい。   In addition, vinyl ethers, olefins, and the like are less radically copolymerizable with (meth) acrylates, so from the viewpoint of ease of production of the copolymer, the copolymer may not contain many units derived from these. preferable. For example, the total content of these monomer-derived units (e) is preferably 5 parts by mass or less and more preferably 3 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the copolymer.

共重合体中の多官能単量体由来の単位(e)の含有量は、共重合体100質量部中、0質量部以上5質量部以下が好ましく、3質量部以下がより好ましく、2質量部以下がさらに好ましい。多官能単量体由来の単位の含有量が上記範囲を超えると、重合時にゲル化が進行したり、当該共重合体を含有する粘度指数向上剤の基油への溶解度が低下したりする場合がある。   The content of the unit (e) derived from the polyfunctional monomer in the copolymer is preferably 0 part by mass or more and 5 parts by mass or less, more preferably 3 parts by mass or less, in 100 parts by mass of the copolymer. Part or less is more preferable. When the content of the unit derived from the polyfunctional monomer exceeds the above range, gelation proceeds during polymerization, or the solubility of the viscosity index improver containing the copolymer in the base oil decreases. There is.

ただし、2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビスアクリル酸、ジアルキル−2,2’−[オキシビス(メチレン)]ビス−2−プロペノエート、α−アリルオキシメチルアクリル酸メチル、α−アリルオキシメチルアクリル酸ステアリル、α−アリルオキシメチルアクリル酸2−デシルテトラデシルのように、環化しながら重合が進行する多官能単量体の場合は、共重合体中の当該多官能単量体由来の単位の含有量は、共重合体100質量部に対して、0質量部以上30質量部以下であってもよく、20質量部以下であってもよく、15質量部以下であってもよい。この場合、主鎖に導入される環構造の効果により、粘度指数向上剤の耐熱性が向上するとともに、せん断安定性を改善することができる。   However, 2,2 ′-[oxybis (methylene)] bisacrylic acid, dialkyl-2,2 ′-[oxybis (methylene)] bis-2-propenoate, methyl α-allyloxymethyl acrylate, α-allyloxymethyl In the case of a polyfunctional monomer in which polymerization proceeds while cyclizing, such as stearyl acrylate and α-allyloxymethyl acrylate 2-decyltetradecyl, the unit derived from the polyfunctional monomer in the copolymer The content of may be 0 to 30 parts by mass, 20 or less parts by mass, or 15 or less parts by mass with respect to 100 parts by mass of the copolymer. In this case, the effect of the ring structure introduced into the main chain can improve the heat resistance of the viscosity index improver and improve the shear stability.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、多官能連鎖移動剤や多官能重合開始剤由来の分岐単位を有していてもよい。共重合体がこのような分岐単位を有していれば、粘度指数向上剤の基油への溶解性を大きく損ねることなく、粘度指数向上剤のせん断安定性を改善することができる。   The copolymer contained in the viscosity index improver may have a branch unit derived from a polyfunctional chain transfer agent or a polyfunctional polymerization initiator. If the copolymer has such a branch unit, the shear stability of the viscosity index improver can be improved without greatly impairing the solubility of the viscosity index improver in the base oil.

多官能連鎖移動剤としては3官能以上の多価メルカプタンを用いることが好ましく、そのような連鎖移動剤を用いて単量体成分をラジカル共重合させると、下記式(5)で表される分岐単位(連鎖移動剤残基)が共重合体に導入される。下記式(5)において、L1はm価の有機残基を表し、mは0以上の数を表す。mは、好ましくは0〜5である。 As the polyfunctional chain transfer agent, a trifunctional or higher polyvalent mercaptan is preferably used. When such a chain transfer agent is used for radical copolymerization of a monomer component, a branch represented by the following formula (5) is used. Units (chain transfer agent residues) are introduced into the copolymer. In the following formula (5), L 1 represents an m-valent organic residue, and m represents a number of 0 or more. m is preferably 0-5.

Figure 2018162433
Figure 2018162433

3官能以上の多価メルカプタンとしては、例えば、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリ(3−メルカプトプロピオネート)、ペンタエリスリトールテトラキスメルカプトアセテート、ペンタエリスリトールテトラキス(3−メルカプトプロピオネート)、ジペンタエリスリトールヘキサキスメルカプトアセテート、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−メルカプトプロピオネート)など、水酸基を3個以上有する化合物とカルボキシル基含有メルカプタン類のポリエステル化合物、トリアジン多価チオール類、多価エポキシ化合物の複数のエポキシ基に硫化水素を付加させて1分子当たり3個以上のメルカプト基を導入してなる化合物、多価カルボン酸の複数のカルボキシル基とメルカプトエタノールをエステル化してなる1分子当たり3個以上のメルカプト基を有する化合物等が挙げられる。共重合体中には、3官能以上の多官能連鎖移動剤由来の分岐単位が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   Examples of the trifunctional or higher polyvalent mercaptan include trimethylolpropane trimercaptoacetate, trimethylolpropane tri (3-mercaptopropionate), pentaerythritol tetrakismercaptoacetate, pentaerythritol tetrakis (3-mercaptopropionate), Dipentaerythritol hexakis mercaptoacetate, dipentaerythritol hexakis (3-mercaptopropionate) and other compounds having three or more hydroxyl groups and carboxyl group-containing mercaptans polyester compounds, triazine polyvalent thiols, polyvalent epoxy compounds A compound obtained by adding hydrogen sulfide to a plurality of epoxy groups and introducing three or more mercapto groups per molecule, a plurality of carboxyl groups and mercapto of polyvalent carboxylic acid Compounds and the like having per molecule three or more mercapto groups obtained by esterification of ethanol. In the copolymer, only one type of branch unit derived from a trifunctional or higher polyfunctional chain transfer agent may be contained, or two or more types may be contained.

多官能重合開始剤としては3官能以上の過酸化物を用いることが好ましく、そのような多官能重合開始剤をラジカル重合開始剤として用いると、下記式(6)で表される分岐単位(開始剤残基)が共重合体に導入される。下記式(6)において、L2はn価の有機残基を表し、nは0以上の数を表す。nは、好ましくは0〜5である。 It is preferable to use a trifunctional or higher functional peroxide as the polyfunctional polymerization initiator. When such a polyfunctional polymerization initiator is used as a radical polymerization initiator, a branch unit represented by the following formula (6) (initiation) Agent residue) is introduced into the copolymer. In the following formula (6), L 2 represents an n-valent organic residue, and n represents a number of 0 or more. n is preferably 0 to 5.

Figure 2018162433
Figure 2018162433

3官能以上の多官能開始剤としては、例えば、2,2−ビス(4,4−t−ブチルパーオキシシクロヘキシル)プロパン、トリス(t−ブチルパーオキシ)トリアジン、3,3’,4,4’−テトラ(t−ブチルパーオキシカルボニル)ベンゾフェノンなどの3官能以上の有機過酸化物等が挙げられる。共重合体中には、3官能以上の多官能開始剤由来の分岐単位が1種のみ含まれていてもよく、2種以上含まれていてもよい。   Examples of the trifunctional or higher polyfunctional initiator include 2,2-bis (4,4-t-butylperoxycyclohexyl) propane, tris (t-butylperoxy) triazine, 3,3 ′, 4,4. And trifunctional or higher functional organic peroxides such as' -tetra (t-butylperoxycarbonyl) benzophenone. In the copolymer, only one type of branch unit derived from a polyfunctional initiator having three or more functions may be included, or two or more types of branch units may be included.

共重合体中の多官能連鎖移動剤および/または多官能開始剤由来の分岐単位の含有量(合計含有量)は、共重合体100質量部中、0.01質量部以上が好ましく、0.02質量部以上がより好ましく、0.05質量部以上がさらに好ましく、また3質量部以下が好ましく、2質量部以下がより好ましく、1質量部以下がさらに好ましい。分岐単位の含有量をこのような範囲とすることで、共重合体の分子量分布が狭くなり、せん断安定性が向上する。共重合体中には、多官能連鎖移動剤および/または多官能開始剤由来の分岐単位が含まれなくてもよい。   The content (total content) of branch units derived from the polyfunctional chain transfer agent and / or polyfunctional initiator in the copolymer is preferably 0.01 parts by mass or more in 100 parts by mass of the copolymer. 02 parts by mass or more is more preferable, 0.05 parts by mass or more is more preferable, 3 parts by mass or less is preferable, 2 parts by mass or less is more preferable, and 1 part by mass or less is more preferable. By setting the content of the branch unit in such a range, the molecular weight distribution of the copolymer is narrowed and the shear stability is improved. In the copolymer, a branch unit derived from a polyfunctional chain transfer agent and / or a polyfunctional initiator may not be contained.

本発明の粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、米国石油協会(API)分類におけるグループIII基油(粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/s)78質量%と、前記共重合体22質量%からなる溶液を、粘度計(東機産業社製、TVB−10、ローター:SPINDLE No.M3、回転数6rpm)にて25℃で測定したときの粘度が8000mPa・s以下となるものである。共重合体の基油溶液がこのような粘度を有していれば、粘度指数向上剤の室温付近での流動性が高まり、ハンドリング性が向上する。前記粘度は、好ましくは7000mPa・s以下であり、より好ましくは6000mPa・s以下である。前記粘度の下限は特に限定されず、例えば1mPa・s以上であればよい。粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/sを有するグループIII基油は、SK社製のYUBASE4を用いる。 The copolymer contained in the viscosity index improver of the present invention contains 78% by mass of Group III base oil (viscosity index 122, kinematic viscosity 19.6 mm 2 / s) in the American Petroleum Institute (API) classification, When a solution consisting of 22% by mass of a polymer was measured at 25 ° C. with a viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., TVB-10, rotor: SPINDLE No. M3, rotation speed 6 rpm), the viscosity was 8000 mPa · s or less. It will be. If the base oil solution of the copolymer has such a viscosity, the fluidity of the viscosity index improver near room temperature is increased, and handling properties are improved. The viscosity is preferably 7000 mPa · s or less, more preferably 6000 mPa · s or less. The lower limit of the viscosity is not particularly limited, and may be, for example, 1 mPa · s or more. YUBASE4 manufactured by SK is used as a group III base oil having a viscosity index of 122 and a kinematic viscosity of 40 ° C. of 19.6 mm 2 / s.

なお、粘度指数向上剤中には、性能を大きく損なうことがない限り、共重合体とともに当該共重合体の製造原料が一部含まれていてもよく、例えば重合反応で得られた共重合体を特に精製することなく、あるいは高度に精製することなく、粘度指数向上剤を製造する場合は、粘度指数向上剤中に共重合体原料(例えば、単量体成分、重合開始剤、連鎖移動剤等)が含まれうる。そのような場合は、上記の粘度測定で用いる共重合体の基油溶液の共重合体濃度は、共重合体に加えて共重合体原料も含めた濃度を、共重合体濃度と見なすことができる。すなわち、共重合体と当該共重合体原料の合計22質量%とグループIII基油78質量%からなる溶液を、粘度測定に用いてもよい。例えば共重合体原料を含めた共重合体濃度は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーを用いて、サンプル中の基油の含有量を測定することで求めることもできる。   The viscosity index improver may contain a part of the raw material for producing the copolymer together with the copolymer, as long as the performance is not greatly impaired. For example, the copolymer obtained by the polymerization reaction In the case of producing a viscosity index improver without particularly refining or highly purifying the copolymer raw material (for example, monomer component, polymerization initiator, chain transfer agent) in the viscosity index improver Etc.). In such a case, the copolymer concentration of the base oil solution of the copolymer used in the above viscosity measurement may be regarded as the concentration of the copolymer including the copolymer raw material in addition to the copolymer. it can. That is, a solution comprising a total of 22% by mass of the copolymer and the copolymer raw material and 78% by mass of group III base oil may be used for viscosity measurement. For example, the copolymer concentration including the copolymer raw material can be determined by measuring the content of the base oil in the sample using gel permeation chromatography.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、重量平均分子量(Mw)が20万以上であることが好ましく、25万以上がより好ましく、30万以上がさらに好ましく、また70万以下が好ましく、65万以下がより好ましく、60万以下がさらに好ましい。共重合体の重量平均分子量が小さい場合は、粘度指数向上剤の基油溶液の粘度指数が低下しやすくなるため、所望の粘度に調整するために粘度指数向上剤の使用量が増え、コスト面で不利となる。共重合体の重量平均分子量が過度に大きい場合は、粘度指数向上剤の基油への溶解性が低下したり、粘度指数向上剤のせん断安定性が低下しやすくなる。   The copolymer contained in the viscosity index improver preferably has a weight average molecular weight (Mw) of 200,000 or more, more preferably 250,000 or more, further preferably 300,000 or more, and preferably 700,000 or less, 65 10,000 or less is more preferable, and 600,000 or less is more preferable. When the weight average molecular weight of the copolymer is small, the viscosity index of the base oil solution of the viscosity index improver tends to decrease, so the amount of the viscosity index improver used to adjust to the desired viscosity increases, and the cost side Is disadvantageous. When the weight average molecular weight of the copolymer is excessively large, the solubility of the viscosity index improver in the base oil decreases, and the shear stability of the viscosity index improver tends to decrease.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体の数平均分子量(Mn)は12万以上が好ましく、13万以上がより好ましく、また50万以下が好ましく、40万以下がより好ましい。   The number average molecular weight (Mn) of the copolymer contained in the viscosity index improver is preferably 120,000 or more, more preferably 130,000 or more, preferably 500,000 or less, more preferably 400,000 or less.

共重合体のMwとMnから算出される分子量分布(Mw/Mn)は4.0以下が好ましく、3.5以下がより好ましく、3.0以下がさらに好ましい。分子量分布が4.0を超えると粘度指数向上剤の基油への溶解性が不足したり、潤滑油組成物のせん断安定性が低下しやすくなる。一方、分子量分布の下限は1.0が好ましいが、共重合体の合成が容易な点から、分子量分布(Mw/Mn)は1.5以上が好ましく、1.8以上がより好ましい。なお、共重合体の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)は、実施例に記載の方法により求める。   The molecular weight distribution (Mw / Mn) calculated from Mw and Mn of the copolymer is preferably 4.0 or less, more preferably 3.5 or less, and even more preferably 3.0 or less. When the molecular weight distribution exceeds 4.0, the solubility of the viscosity index improver in the base oil is insufficient, and the shear stability of the lubricating oil composition tends to be lowered. On the other hand, the lower limit of the molecular weight distribution is preferably 1.0, but from the viewpoint of easy synthesis of the copolymer, the molecular weight distribution (Mw / Mn) is preferably 1.5 or more, and more preferably 1.8 or more. In addition, the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) of a copolymer are calculated | required by the method as described in an Example.

重量平均分子量および数平均分子量の制御方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、重合開始剤・重合触媒の量や種類、重合温度、連鎖移動剤の種類や量の調整などにより制御できる。分子量分布を制御する方法としてはLiving Radical Polymerizationも使用できる。具体的な方法としては、RAFT法やNMP法、ATRP法などが有名である。詳細については、Aldrich Material Matters,Vol.5,No.1,2010に概説されている。使用例としては、例えばRAFT法の場合、特開2012−197399号公報において、重合開始剤として2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、重合触媒として、ジチオ安息香酸クミルが用いられている。   A known method can be used as a method of controlling the weight average molecular weight and the number average molecular weight. For example, it can be controlled by adjusting the amount and type of the polymerization initiator / polymerization catalyst, the polymerization temperature, and the type and amount of the chain transfer agent. Living Radical Polymerization can also be used as a method for controlling the molecular weight distribution. As specific methods, RAFT method, NMP method, ATRP method and the like are well known. For details, see Aldrich Material Matters, Vol. 5, no. 1, 2010. For example, in the case of the RAFT method, 2,2′-azobisisobutyronitrile is used as a polymerization initiator and cumyl dithiobenzoate is used as a polymerization catalyst in JP2012-197399A.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体のガラス転移温度(Tg)は、−50℃以上が好ましく、−40℃以上がより好ましく、−30℃以上がさらに好ましく、また0℃以下が好ましく、−10℃以下がより好ましく、−20℃以下がさらに好ましい。共重合体のTgがこのような範囲であれば、粘度指数向上剤の基油溶液としたときに、基油への溶解性が確保され、高い粘度指数を維持したまま、室温付近での流動性を高めやすくなる。   The glass transition temperature (Tg) of the copolymer contained in the viscosity index improver is preferably −50 ° C. or higher, more preferably −40 ° C. or higher, further preferably −30 ° C. or higher, and preferably 0 ° C. or lower, − 10 degrees C or less is more preferable, and -20 degrees C or less is still more preferable. If the Tg of the copolymer is in such a range, when it is used as a base oil solution of a viscosity index improver, the solubility in the base oil is ensured and the flow around room temperature is maintained while maintaining a high viscosity index. It becomes easy to improve sex.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体のSP値(溶解度パラメータ)は、8.8以上が好ましく、8.9以上がより好ましく、9.0以上がさらに好ましく、また9.6以下が好ましく、9.5以下がより好ましく、9.4以下がさらに好ましい。基油のSP値は一般に8.0〜8.5程度の値を示すが、共重合体のSP値が8.8以上であれば潤滑油組成物の粘度指数を高めやすくなり、共重合体のSP値が9.6以下であれば粘度指数向上剤の基油への溶解性を確保しやすくなる。   The SP value (solubility parameter) of the copolymer contained in the viscosity index improver is preferably 8.8 or more, more preferably 8.9 or more, further preferably 9.0 or more, and preferably 9.6 or less, 9.5 or less is more preferable, and 9.4 or less is more preferable. The SP value of the base oil generally shows a value of about 8.0 to 8.5, but if the SP value of the copolymer is 8.8 or more, the viscosity index of the lubricating oil composition can be easily increased, and the copolymer If the SP value is 9.6 or less, it becomes easy to ensure the solubility of the viscosity index improver in the base oil.

本発明の粘度指数向上剤は、粘度指数向上効果とせん断安定性を高いレベルで両立できる。せん断安定性の具体的数値としては、下記に示す方法で求めるSSIや分解開始温度が指標となる。   The viscosity index improver of the present invention can achieve both a viscosity index improving effect and shear stability at a high level. As specific numerical values of the shear stability, SSI and decomposition start temperature obtained by the following method are used as indexes.

粘度指数向上剤のSSIは、100℃における動粘度が7.0mm2/秒となるように基油に粘度指数向上剤(共重合体)を希釈し、超音波ホモジナイザーによるせん断処理前後の動粘度と基油の100℃における動粘度を測定し、次式により求める:SSI={1−(せん断処理後の動粘度−基油の動粘度)/(せん断処理前の動粘度−基油の動粘度)}×100。粘度指数向上剤のSSIは38以下となることが好ましく、36以下がより好ましく、34以下がさらに好ましく、これにより粘度指数向上剤のせん断安定性や貯蔵安定性が向上する。粘度指数向上剤のSSIの下限値は特に限定されないが、0.1以上であることが好ましく、より好ましくは0.5以上であり、さらに好ましくは2以上であり、さらにより好ましくは5以上である。SSIが0.1未満の場合には、粘度指数向上剤の粘度指数向上効果が低下しやすくなる。 The SSI of the viscosity index improver is obtained by diluting the viscosity index improver (copolymer) in the base oil so that the kinematic viscosity at 100 ° C. is 7.0 mm 2 / sec, and before and after the shear treatment by the ultrasonic homogenizer. And the base oil at 100 ° C. are measured and determined by the following formula: SSI = {1− (dynamic viscosity after shearing process−dynamic viscosity of base oil) / (dynamic viscosity before shearing process−dynamics of base oil) Viscosity)} × 100. The SSI of the viscosity index improver is preferably 38 or less, more preferably 36 or less, and even more preferably 34 or less, which improves the shear stability and storage stability of the viscosity index improver. The lower limit of the SSI of the viscosity index improver is not particularly limited, but is preferably 0.1 or more, more preferably 0.5 or more, still more preferably 2 or more, and even more preferably 5 or more. is there. When SSI is less than 0.1, the viscosity index improving effect of the viscosity index improver tends to decrease.

粘度指数向上剤は、基油に粘度指数向上剤(共重合体)を希釈した際の100℃における動粘度が7.0mm2/秒となる基油中の粘度指数向上剤(共重合体)の濃度が高いほど、粘度指数とせん断安定性が高くなる傾向があり、その濃度は、好ましくは3.0質量%以上であり、さらに好ましくは3.5質量%以上である。一方、前記濃度の上限は特に限定されないが、例えば10.0質量%以下であればよい。 The viscosity index improver is a viscosity index improver (copolymer) in the base oil that gives a kinematic viscosity of 7.0 mm 2 / sec at 100 ° C. when the viscosity index improver (copolymer) is diluted in the base oil. The higher the concentration is, the higher the viscosity index and shear stability tend to be, and the concentration is preferably 3.0% by mass or more, and more preferably 3.5% by mass or more. On the other hand, the upper limit of the concentration is not particularly limited, but may be, for example, 10.0% by mass or less.

粘度指数向上剤に含まれる共重合体の分解開始温度は、270℃以上であることが好ましく、275℃以上がより好ましく、280℃以上がさらに好ましく、また500℃以下が好ましく、450℃以下がより好ましく、400℃以下がさらに好ましい。粘度指数向上剤の分解開始温度が高くなることにより、耐熱性が向上し、熱分解安定性、せん断安定性が良好なものとなる。一方、過度に耐熱性を向上させた場合は、粘度指数向上剤の基油への溶解性が不足したり、粘度指数が低下したりする傾向がある。   The decomposition start temperature of the copolymer contained in the viscosity index improver is preferably 270 ° C or higher, more preferably 275 ° C or higher, further preferably 280 ° C or higher, preferably 500 ° C or lower, and 450 ° C or lower. More preferred is 400 ° C. or lower. By increasing the decomposition start temperature of the viscosity index improver, heat resistance is improved, and thermal decomposition stability and shear stability are improved. On the other hand, when the heat resistance is excessively improved, the solubility of the viscosity index improver in the base oil tends to be insufficient, or the viscosity index tends to decrease.

粘度指数向上剤は、100℃における動粘度が7.0mm2/sとなるように基油に粘度指数向上剤(共重合体)を希釈したときの粘度指数が、200以上であることが好ましく、230以上がより好ましく、255以上がさらに好ましく、また350以下であることが好ましく、330以下がより好ましく、310以下がさらに好ましい。粘度指数向上剤の粘度指数が上記の範囲内であれば、省燃費性と熱・酸化安定性、貯蔵安定性に優れるものとなる。粘度指数は、JIS K 2283の方法に準拠して測定する。 The viscosity index improver preferably has a viscosity index of 200 or more when the viscosity index improver (copolymer) is diluted in the base oil so that the kinematic viscosity at 100 ° C. is 7.0 mm 2 / s. 230 or more, more preferably 255 or more, and preferably 350 or less, more preferably 330 or less, and even more preferably 310 or less. When the viscosity index of the viscosity index improver is within the above range, the fuel economy, heat / oxidation stability, and storage stability are excellent. The viscosity index is measured according to the method of JIS K 2283.

本発明の粘度指数向上剤は、上述した共重合体を主成分として含み、好ましくは粘度指数向上剤100質量%中、共重合体を70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上、特に好ましくは99質量%以上含有する。粘度指数向上剤は、上述した共重合体のみから構成されていてもよい。本発明の粘度指数向上剤に含まれる上述した共重合体以外の成分としては、ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、エチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ジエン水素化共重合体、これらのグラフトポリマーやくし形ポリマー、星形ポリマー等が挙げられる。   The viscosity index improver of the present invention contains the above-mentioned copolymer as a main component, and preferably, in 100% by mass of the viscosity index improver, the copolymer is 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably. Contains 95% by mass or more, particularly preferably 99% by mass or more. The viscosity index improver may be composed only of the above-described copolymer. Components other than the above-mentioned copolymer contained in the viscosity index improver of the present invention include polymethacrylate, polyisobutylene, ethylene-propylene copolymer, styrene-diene hydrogenated copolymer, and these graft polymers and comb polymers. And star polymers.

本発明の粘度指数向上剤に含まれる共重合体は、単位(a)を形成するマレイミド系単量体と単位(b)を形成するマクロモノマーを含む単量体成分をラジカル重合する工程(重合工程)を有する製造方法により得ることができる。単位(b)を形成するマクロモノマーは、市販のものを用いてもよいし、重合工程に先立ってマクロモノマー合成工程を設けることにより、マクロモノマーを合成してもよい。   The copolymer contained in the viscosity index improver of the present invention is a step of polymerizing a monomer component containing a maleimide monomer forming unit (a) and a macromonomer forming unit (b) (polymerization). It can obtain by the manufacturing method which has a process. A commercially available thing may be used for the macromonomer which forms unit (b), and a macromonomer may be synthesize | combined by providing a macromonomer synthetic | combination process prior to a superposition | polymerization process.

重合工程における単量体成分の重合方法は、例えば、バルク重合、溶液重合、懸濁重合、乳化重合などいずれでもよいが、得られる重合体の粘度指数向上剤としての取り扱い性を考慮すると、溶液重合により重合を行うことが好ましい。なお、分散媒、乳化剤、分散剤等を使用する場合は、特に制限がなく公知のものが使用できる。   The polymerization method of the monomer component in the polymerization step may be any of bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, emulsion polymerization, etc., but considering the handleability of the resulting polymer as a viscosity index improver, Polymerization is preferably performed by polymerization. In addition, when using a dispersion medium, an emulsifier, a dispersing agent, etc., there is no restriction | limiting in particular and a well-known thing can be used.

重合工程では、単量体成分として、単位(a)を形成するマレイミド系単量体と単位(b)を形成するマクロモノマーを必須的に用い、さらに単位(c)を形成するアルキル(メタ)アクリレート、単位(d)を形成するアルキル(メタ)アクリレート、単位(e)を形成する単量体を単量体成分として用いてもよい。   In the polymerization step, a maleimide monomer that forms unit (a) and a macromonomer that forms unit (b) are used as monomer components, and alkyl (meth) that further forms unit (c). An acrylate, an alkyl (meth) acrylate that forms the unit (d), and a monomer that forms the unit (e) may be used as the monomer component.

重合に使用する溶媒としては、重合反応に不活性なものであれば特に限定されるものではなく、重合機構、使用する単量体の種類や量、重合開始剤や重合触媒の種類や量等の重合条件に応じて適宜設定すればよい。なお、重合体の溶解度を確保する観点、および重合後に基油への溶媒置換が容易である観点から、重合に使用する溶媒としては、トルエン、キシレン、ヘキサン、シクロヘキサン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフランが好ましい。また、後述する潤滑油基油も溶媒として好適に用いることができる。この場合、重合後の溶媒置換が不要となり、プロセスが簡略化されるため、より好ましい。これら溶媒は1種のみを用いても、2種以上を併用してもよい。溶媒の使用量は特に制限はないが、単量体成分、重合開始剤、その他の成分の合計量の濃度が、全体の20質量%以上100質量%以下となる程度が好ましい。   The solvent used for the polymerization is not particularly limited as long as it is inactive to the polymerization reaction. The polymerization mechanism, the type and amount of the monomer used, the type and amount of the polymerization initiator and the polymerization catalyst, etc. What is necessary is just to set suitably according to the polymerization conditions. From the viewpoint of ensuring the solubility of the polymer and from the viewpoint of easy solvent substitution with the base oil after polymerization, toluene, xylene, hexane, cyclohexane, methyl ethyl ketone, and tetrahydrofuran are preferred as the solvent used for the polymerization. Further, a lubricating base oil described later can also be suitably used as the solvent. In this case, solvent replacement after polymerization is unnecessary, and the process is simplified, which is more preferable. These solvents may be used alone or in combination of two or more. The amount of the solvent used is not particularly limited, but is preferably such that the concentration of the total amount of the monomer component, the polymerization initiator, and other components is 20% by mass or more and 100% by mass or less of the whole.

重合の際には重合開始剤を用いることが好ましい。重合開始剤としては公知の重合開始剤を用いればよく、例えば、2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−アゾビス(2−アミジノプロパン)・二塩酸塩、ジメチル−2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、4,4’−アゾビス(4−シアノペンタン酸)等のアゾ化合物;過硫酸カリウム等の過硫酸塩類;クメンハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、t−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、t−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−アミルパーオキシオクトエート、t−アミルパーオキシイソノナノエート等の過酸化物等を用いることができる。また、上記に説明した多官能開始剤を用いることもできる。これらは1種のみを用いてもよく、2種以上を併用してもよい。重合開始剤の使用量は、例えば、単量体成分100質量部に対して0.01〜3質量部とすることが好ましい。   In the polymerization, it is preferable to use a polymerization initiator. A known polymerization initiator may be used as the polymerization initiator. For example, 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2′-azobis (2-amidinopropane) dihydrochloride, dimethyl-2, Azo compounds such as 2′-azobis (2-methylpropionate) and 4,4′-azobis (4-cyanopentanoic acid); persulfates such as potassium persulfate; cumene hydroperoxide, diisopropylbenzene hydroperoxide , Di-t-butyl peroxide, lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, t-butyl peroxyisopropyl carbonate, t-amyl peroxy-2-ethyl hexanoate, t-amyl peroxy octoate, t-amyl per Peroxides such as oxyisononanoate can be used. Moreover, the polyfunctional initiator demonstrated above can also be used. These may use only 1 type and may use 2 or more types together. It is preferable that the usage-amount of a polymerization initiator shall be 0.01-3 mass parts with respect to 100 mass parts of monomer components, for example.

重合工程では、連鎖移動剤等を用いてもよい。連鎖移動剤を用いることにより、分子量分布の小さい共重合体を得やすくなる。また、解重合による熱分解も抑制しやすくなる。連鎖移動剤としては、ブタンチオール、オクタンチオール、オクタデカンチオール、ドデカンチオール、シクロヘキシルメルカプタン、チオフェノール、チオグリコール酸オクチル、2−メルカプトプロピオン酸オクチル、3−メルカプトプロピオン酸オクチル、メルカプトプロピオン酸2−エチルヘキシルエステル、オクタン酸2−メルカプトエチルエステル、1,8−ジメルカプト−3,6−ジオキサオクタン、ドデシルメルカプタン、エチレングリコールビスチオグリコレート等のメルカプタン;四塩化炭素、四臭化炭素、塩化メチレン、ブロモホルム、ブロモトリクロロエタン等のハロゲン化合物;α−メチルスチレンダイマー等が挙げられる。また、上記に説明した多官能連鎖移動剤を用いることもできる。連鎖移動剤の使用量は、例えば、単量体成分100質量部に対して0.01〜3質量部とすることが好ましい。   In the polymerization step, a chain transfer agent or the like may be used. By using a chain transfer agent, it becomes easy to obtain a copolymer having a small molecular weight distribution. In addition, thermal decomposition due to depolymerization is easily suppressed. Chain transfer agents include butanethiol, octanethiol, octadecanthiol, dodecanethiol, cyclohexyl mercaptan, thiophenol, octyl thioglycolate, octyl 2-mercaptopropionate, octyl 3-mercaptopropionate, 2-ethylhexyl ester of mercaptopropionate , Mercaptans such as 2-mercaptoethyl ester of octanoic acid, 1,8-dimercapto-3,6-dioxaoctane, dodecyl mercaptan, ethylene glycol bisthioglycolate; carbon tetrachloride, carbon tetrabromide, methylene chloride, bromoform, Halogen compounds such as bromotrichloroethane; α-methylstyrene dimer and the like. Moreover, the polyfunctional chain transfer agent demonstrated above can also be used. The amount of the chain transfer agent used is preferably 0.01 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the monomer component, for example.

重合反応の温度は、重合溶媒の種類や重合反応の進行度合に応じて適宜調整すればよいが、例えば、0℃以上が好ましく、25℃以上がより好ましく、また200℃以下が好ましく、155℃以下がより好ましい。重合反応の時間は、重合反応の進行度合に応じて適宜調整すればよいが、例えば、1〜48時間(好ましくは3〜24時間)行えばよい。   The temperature of the polymerization reaction may be appropriately adjusted according to the type of the polymerization solvent and the degree of progress of the polymerization reaction. The following is more preferable. The polymerization reaction time may be appropriately adjusted according to the degree of progress of the polymerization reaction. For example, the polymerization reaction time may be 1 to 48 hours (preferably 3 to 24 hours).

重合工程では、すべての単量体を系中に仕込んで重合を開始してもよく、単量体の一部を重合途中に連続的または断続的に加えてもよい。重合途中に加える単量体は1種のみであってもよく、2種以上であってもよい。   In the polymerization step, all monomers may be charged into the system and polymerization may be started, or a part of the monomers may be added continuously or intermittently during the polymerization. Only one type of monomer may be added during the polymerization, or two or more types may be used.

重合工程の終了時において、マレイミド系単量体の重合率は95%以上であることが好ましく、97%以上がより好ましく、99%以上がさらに好ましい。これにより、取り扱い時にマレイミド系単量体の揮散が抑えられ、人体や環境へ影響を与える懸念が低減する。重合工程の終了時において、マクロモノマーの重合率は、82%以上であることが好ましく、83%以上がより好ましく、84%以上がさらに好ましい。これにより、基油溶解性、粘度指数、せん断安定性、基油溶液としたときのハンドリング性が向上する。   At the end of the polymerization step, the polymerization rate of the maleimide monomer is preferably 95% or more, more preferably 97% or more, and even more preferably 99% or more. This suppresses the volatilization of the maleimide monomer during handling and reduces the concern of affecting the human body and the environment. At the end of the polymerization step, the polymerization rate of the macromonomer is preferably 82% or more, more preferably 83% or more, and still more preferably 84% or more. This improves the base oil solubility, viscosity index, shear stability, and handling properties when used as a base oil solution.

マクロモノマー合成工程を行う場合は、上記に説明したマクロ炭化水素基を有するとともに、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、イソシアネート基、およびスルホ基から選ばれる官能基を有する化合物(以下、「マクロ化合物」と称する)と、前記官能基との反応性基と重合性二重結合を有する化合物(以下、「カウンター化合物」と称する)とを反応させて、マクロモノマーを合成することが好ましい。マクロ化合物とカウンター化合物とを反応(付加反応または縮合反応)させ、得られたマクロモノマーを他の単量体成分とともに重合工程で重合させることにより、共重合体中にマクロ化合物に由来したマクロ炭化水素基が取り込まれる。   When performing the macromonomer synthesis step, the compound having the macro hydrocarbon group described above and a functional group selected from a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, a carboxylic acid ester group, an isocyanate group, and a sulfo group (hereinafter referred to as “a macromonomer group”) A macromonomer by reacting a reactive group with the functional group and a compound having a polymerizable double bond (hereinafter referred to as “counter compound”). preferable. By reacting the macro compound with the counter compound (addition reaction or condensation reaction) and polymerizing the obtained macro monomer together with other monomer components in the polymerization step, macro carbonization derived from the macro compound in the copolymer Hydrogen groups are incorporated.

マクロ化合物の有する官能基としては、製造容易性や入手容易性の点から、水酸基、カルボキシ基、およびカルボン酸エステル基が好ましい。マクロ化合物はこのような官能基を1つのみ有していることが好ましく、より好ましくはマクロ化合物の末端部にそのような官能基を有する。   The functional group possessed by the macro compound is preferably a hydroxyl group, a carboxy group, or a carboxylic acid ester group from the viewpoint of ease of production and availability. The macro compound preferably has only one such functional group, and more preferably has such a functional group at the end of the macro compound.

カウンター化合物の有する反応性基としては、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、イソシアネート基、スルホ基、オキサゾリン基等が挙げられる。カウンター化合物はこのような反応性基を1つのみ有することが好ましい。カウンター化合物としては、2−イソシアナトエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−スルホプロピル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリレート類;(メタ)アクリル酸;2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、2,2−ジメチル−2−イソシアナトエチルビニルエーテル等のビニルエーテル類;4−アミノスチレン、4−ビニルベンゼンスルホン酸等のスチレン類;2−イソプロペニル−2−オキサゾリン等が挙げられる。   Examples of the reactive group possessed by the counter compound include a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group, a carboxylic acid ester group, an isocyanate group, a sulfo group, and an oxazoline group. The counter compound preferably has only one such reactive group. Examples of the counter compound include (meth) acrylates such as 2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, and 3-sulfopropyl (meth) acrylate; (meth) acrylic acid; 2-hydroxyethyl Vinyl ethers such as vinyl ether and 2,2-dimethyl-2-isocyanatoethyl vinyl ether; styrenes such as 4-aminostyrene and 4-vinylbenzenesulfonic acid; 2-isopropenyl-2-oxazoline and the like.

マクロ化合物とカウンター化合物との反応は、イソシアネート基と水酸基とが反応するウレタン化反応、イソシアネート基とアミノ基が反応するウレア化反応、カルボキシ基と水酸基とが反応するエステル化反応、カルボキシ基とアミノ基とが反応するアミド化反応、スルホ基と水酸基とが反応するスルホン酸エステル化反応、スルホ基とアミノ基が反応するスルホンアミド化反応、水酸基とカルボキシ基のエステル化物とが反応するエステル交換反応、オキサゾリン基とカルボキシ基が反応するアミドエステル化反応等が挙げられる。これらの中でも、ウレタン化反応、ウレア化反応、エステル化反応、エステル交換反応、またはアミド化反応が好ましく、反応性に優れる点から、ウレタン化反応が特に好ましい。   The reaction between the macro compound and the counter compound includes urethanation reaction in which an isocyanate group and a hydroxyl group react, urea formation reaction in which an isocyanate group and an amino group react, esterification reaction in which a carboxy group and a hydroxyl group react, a carboxy group and an amino group Amidation reaction in which a group reacts, sulfonic acid esterification reaction in which a sulfo group and a hydroxyl group react, sulfonamidation reaction in which a sulfo group and an amino group react, transesterification reaction in which an esterified product of a hydroxyl group and a carboxy group reacts Amide esterification reaction in which an oxazoline group and a carboxy group react. Among these, a urethanization reaction, a urealation reaction, an esterification reaction, a transesterification reaction, or an amidation reaction is preferable, and a urethanization reaction is particularly preferable from the viewpoint of excellent reactivity.

マクロモノマー合成工程では、マクロ化合物とカウンター化合物との反応を、金属触媒の存在下で行うことが好ましい。これによりマクロ化合物とカウンター化合物とからマクロモノマーを効率的に製造することが可能となり、反応時間の短縮化を図ることができる。さらに後段の重合工程において、反応液中に金属触媒由来の金属が残存していても、マクロモノマーを含む単量体成分の重合反応を好適に行うことができる。   In the macromonomer synthesis step, the reaction between the macro compound and the counter compound is preferably performed in the presence of a metal catalyst. This makes it possible to efficiently produce a macromonomer from the macro compound and the counter compound, and to shorten the reaction time. Furthermore, in the subsequent polymerization step, even if the metal derived from the metal catalyst remains in the reaction solution, the polymerization reaction of the monomer component including the macromonomer can be suitably performed.

金属触媒は、マクロ化合物とカウンター化合物との反応を促進するものであれば特に限定されないが、チタン、ジルコニウム、亜鉛、スズ、およびビスマスよりなる群から選ばれる1種以上の金属元素を含む金属触媒を用いることが好ましく、チタン触媒および/またはスズ触媒を用いることがさらに好ましい。チタン触媒および/またはスズ触媒を用いれば、マクロモノマー合成工程において、マクロ化合物とカウンター化合物との反応が速やかに進行するとともに、これらの触媒に由来する金属が後段の重合工程の反応液中に残存していても、マクロモノマーの重合率を高めることができ、より高分子量の重合体を得ることが容易になる。   The metal catalyst is not particularly limited as long as it promotes the reaction between the macro compound and the counter compound, but the metal catalyst contains one or more metal elements selected from the group consisting of titanium, zirconium, zinc, tin, and bismuth. It is preferable to use a titanium catalyst and / or a tin catalyst. If a titanium catalyst and / or a tin catalyst are used, in the macromonomer synthesis process, the reaction between the macro compound and the counter compound proceeds rapidly, and the metal derived from these catalysts remains in the reaction liquid in the subsequent polymerization process. Even if it does, the polymerization rate of a macromonomer can be raised and it becomes easy to obtain a higher molecular weight polymer.

金属触媒は、第16族元素を含む基または配位子を有することが好ましい。この場合、当該基または配位子に含まれる第16族元素が、金属触媒の金属原子に結合または配位していることが好ましい。第16族元素としては、酸素、硫黄 、セレン、テルル等が挙げられ、なかでも酸素または硫黄を含む基または配位子が好ましい。このような基または配位子としては、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシロキシ基、アシレート基、カテコラート基、チオール基、チオシアナート基等が挙げられ、特に酸素を含む基または配位子が好ましく用いられる。   The metal catalyst preferably has a group or ligand containing a Group 16 element. In this case, the group 16 element contained in the group or ligand is preferably bonded or coordinated to the metal atom of the metal catalyst. Examples of the Group 16 element include oxygen, sulfur, selenium, tellurium and the like, and among them, a group or ligand containing oxygen or sulfur is preferable. Examples of such a group or ligand include an alkoxy group, an aryloxy group, an acyloxy group, an acylate group, a catecholate group, a thiol group, and a thiocyanate group. Particularly, a group or ligand containing oxygen is preferably used. .

マクロモノマーの合成は溶媒中で行うことが好ましい。溶媒としては、重合反応で使用可能な溶媒を用いることができ、潤滑油基油も好適に用いることができる。マクロモノマー合成工程における反応溶媒の使用量は特に限定されないが、反応液中のマクロ化合物とカウンター化合物の合計の濃度が5質量%以上70質量%以下となる程度が好ましい。   The synthesis of the macromonomer is preferably performed in a solvent. As the solvent, a solvent that can be used in the polymerization reaction can be used, and a lubricating base oil can also be preferably used. The amount of the reaction solvent used in the macromonomer synthesis step is not particularly limited, but is preferably such that the total concentration of the macro compound and the counter compound in the reaction solution is 5% by mass or more and 70% by mass or less.

マクロモノマーの合成を潤滑油基油中で行った場合は、重合工程においても、当該潤滑油基油を反応溶媒として用いることもできる。これにより、マクロモノマー合成工程と重合工程を簡略化できるとともに、重合後の溶媒置換が不要となるため、本発明の粘度指数向上剤を簡便に製造することが可能となる。この場合、マクロモノマー合成工程で使用した金属触媒由来の金属の存在下、マクロモノマー合成工程で使用した溶媒(潤滑油基油)中で、マクロモノマーを含む単量体成分を重合する重合工程を行ってもよい。   When the synthesis of the macromonomer is performed in a lubricating base oil, the lubricating base oil can also be used as a reaction solvent in the polymerization step. As a result, the macromonomer synthesis step and the polymerization step can be simplified, and solvent replacement after polymerization is not necessary, so that the viscosity index improver of the present invention can be easily produced. In this case, in the presence of the metal derived from the metal catalyst used in the macromonomer synthesis step, the polymerization step of polymerizing the monomer component containing the macromonomer in the solvent (lubricant base oil) used in the macromonomer synthesis step You may go.

マクロ化合物とカウンター化合物とを反応させる際の温度は、反応溶媒の種類や反応の進行度合に応じて適宜調整すればよいが、例えば、0℃以上が好ましく、25℃以上がより好ましく、また180℃以下が好ましく、155℃以下がより好ましい。反応時間は、反応の進行度合に応じて適宜調整すればよいが、例えば、20分〜16時間(好ましくは30分〜12時間)行えばよい。   The temperature at which the macro compound and the counter compound are reacted may be appropriately adjusted according to the type of reaction solvent and the progress of the reaction, but is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 25 ° C. or higher, and 180 ° C or lower is preferable, and 155 ° C or lower is more preferable. The reaction time may be appropriately adjusted according to the degree of progress of the reaction. For example, the reaction time may be 20 minutes to 16 hours (preferably 30 minutes to 12 hours).

〔2.粘度指数向上剤と基油を含有する組成物〕
本発明は、本発明の粘度指数向上剤を含有する潤滑油組成物も提供する。本発明の粘度指数向上剤は、潤滑油基油と配合して、潤滑油組成物とすることができる。潤滑油組成物は、それをさらに潤滑油基油で希釈せずに潤滑油に用いてもよく、あるいは、さらに潤滑油基油で希釈したものを潤滑油に用いてもよい。後者の場合、潤滑油組成物は原液として用いられ、以下これを「基油組成物」と称する場合がある。
[2. (Composition containing viscosity index improver and base oil)
The present invention also provides a lubricating oil composition containing the viscosity index improver of the present invention. The viscosity index improver of the present invention can be blended with a lubricating base oil to form a lubricating oil composition. The lubricating oil composition may be used as a lubricating oil without further dilution with a lubricating base oil, or may be further diluted with a lubricating base oil as a lubricating oil. In the latter case, the lubricating oil composition is used as a stock solution, which may hereinafter be referred to as a “base oil composition”.

潤滑油基油としては、公知の潤滑油基油を特に制限なく用いることができ、鉱油系基油や合成系基油を好適に挙げることができる。鉱油系基油としては、パラフィン系やナフテン系等の基油が挙げられる。鉱物系基油には、原料基油を溶剤精製したり、水素化分解または水素化異性化処理したものも含まれる。合成系基油としては、炭化水素系、エステル系、エーテル系、シリコーン系、フッ素系等の基油が挙げられる。潤滑油基油は、上述したように、粘度指数向上剤に含まれる共重合体の重合反応溶媒として用いることもできる。   As the lubricating base oil, known lubricating base oils can be used without particular limitation, and mineral oil base oils and synthetic base oils can be preferably mentioned. Examples of the mineral oil base oil include paraffinic and naphthenic base oils. Mineral base oils include those obtained by subjecting raw material base oils to solvent refining, hydrocracking or hydroisomerization. Examples of synthetic base oils include hydrocarbon, ester, ether, silicone, and fluorine base oils. As described above, the lubricating base oil can also be used as a polymerization reaction solvent for the copolymer contained in the viscosity index improver.

鉱油系基油の好ましい具体例としては、以下に示す基油(1)〜(7)を原料とし、この原料油及び/またはこの原料油から回収された潤滑油留分を、所定の精製方法によって精製し、潤滑油留分を回収することによって得られる基油を挙げることができる。また(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分について所定の処理を行うことにより得られる下記基油(8)または(9)が特に好ましい。
(1)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留による留出油(WVGO)
(2)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)
(3)基油(1)〜(2)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油
(4)基油(1)〜(3)から選ばれる2種以上の混合油
(5)基油(1)〜(4)のいずれかの脱れき油(DAO)
(6)基油(5)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(7)基油(1)〜(6)から選ばれる2種以上の混合油
(8)上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油。
(9)上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または、当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油。
As a preferred specific example of the mineral oil base oil, the following base oils (1) to (7) are used as raw materials, and the raw oil and / or a lubricating oil fraction recovered from the raw oil is used as a predetermined refining method. And base oils obtained by recovering the lubricating oil fraction. Further, the following base oil (8) or (9) obtained by performing a predetermined treatment on the base oil selected from (1) to (7) or the lubricating oil fraction recovered from the base oil is particularly preferable.
(1) Distilled oil (WVGO) by distillation under reduced pressure of paraffin base crude oil and / or mixed base crude oil at atmospheric distillation residue
(2) Wax (such as slack wax) obtained by the lubricant dewaxing process and / or synthetic wax (Fischer-Tropsch wax, GTL wax, etc.) obtained by the gas-liquid (GTL) process, etc.
(3) One or two or more mixed oils selected from base oils (1) to (2) and / or mild hydrocracked oils of the mixed oils (4) selected from base oils (1) to (3) 2 or more kinds of mixed oils (5) Base oils (1) to (4)
(6) Mild hydrocracking treatment oil (MHC) of base oil (5)
(7) Two or more mixed oils selected from base oils (1) to (6) (8) A base oil selected from the above base oils (1) to (7) or a lubricating oil fraction recovered from the base oil Hydrocrack the fraction, and perform dewaxing treatment such as solvent dewaxing or catalytic dewaxing on the product or lubricating oil fraction recovered from the product by distillation or the like, or distill after the dewaxing treatment Hydrocracked mineral oil obtained by
(9) A base oil selected from the base oils (1) to (7) or a lubricating oil fraction recovered from the base oil is hydroisomerized and recovered from the product or the product by distillation or the like. Hydroisomerized mineral oil obtained by subjecting the lubricating oil fraction to dewaxing treatment such as solvent dewaxing or catalytic dewaxing, or distillation after the dewaxing treatment.

合成系基油としては、具体的には、ポリα−オレフィンまたはその水素化物、イソブテンオリゴマーまたはその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ジエステル(ジトリデシルグルタレート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート等)、ポリオールエステル(トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール2−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等)、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、ポリフェニルエーテル等が挙げられ、なかでもポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数2〜32、好ましくは6〜16のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー(1−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等)およびそれらの水素化物が挙げられる。   Specific examples of synthetic base oils include poly α-olefins or hydrides thereof, isobutene oligomers or hydrides thereof, isoparaffins, alkylbenzenes, alkylnaphthalenes, diesters (ditridecyl glutarate, di-2-ethylhexyl adipate, diisodecyl). Adipate, ditridecyl adipate, di-2-ethylhexyl sebacate, etc.), polyol ester (trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol 2-ethylhexanoate, pentaerythritol pelargonate, etc.), polyoxyalkylene Glycol, dialkyl diphenyl ether, polyphenyl ether and the like can be mentioned, and among them, poly α-olefin is preferable. As the poly α-olefin, typically, an α-olefin oligomer or co-oligomer having 1 to 32 carbon atoms, preferably 6 to 16 (1-octene oligomer, decene oligomer, ethylene-propylene co-oligomer, etc.) and the like. Of the hydrides.

上記に説明した鉱物系基油や合成系基油等の潤滑油基油の100℃における動粘度は、1〜20mm2/sであることが好ましい。 The kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil such as the mineral base oil or the synthetic base oil described above is preferably 1 to 20 mm 2 / s.

粘度指数向上剤に配合する潤滑油基油としては、コスト、入手性の観点から鉱油系基油が好ましい。鉱油系基油の中でも上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分について、上述の処理を行うことにより得られる基油(8)または(9)が好ましい。また、米国石油協会(API)による分類に基づくグループIIIに属する基油を用いることも好ましい。粘度指数向上剤に配合する潤滑油基油としては、上述の合成系基油を用いてもよい。   As the lubricating base oil blended with the viscosity index improver, a mineral base oil is preferred from the viewpoint of cost and availability. Among the mineral oil base oils, the base oil (8) or the base oil obtained by performing the above-described treatment on the base oil selected from the base oils (1) to (7) or the lubricating oil fraction recovered from the base oil (9) is preferred. It is also preferred to use a base oil belonging to Group III based on classification by the American Petroleum Institute (API). As the lubricating base oil blended in the viscosity index improver, the above-described synthetic base oil may be used.

本発明の潤滑油組成物においては、上記の潤滑油基油を単独で用いてもよく、また他の基油の1種または2種以上と併用してもよい。なお、潤滑油基油と他の基油とを併用して混合基油とする場合、当該混合基油は上記潤滑油基油(8)または(9)を少なくとも含むことが好ましい。混合基油中の上記潤滑油基油(8)または(9)の割合は、30質量%以上であることが好ましく、50質量%以上であることがより好ましく、70質量%以上であることがさらに好ましい。   In the lubricating oil composition of the present invention, the above lubricating base oil may be used alone or in combination with one or more other base oils. In addition, when using together lubricating base oil and another base oil, it is preferable that the said mixed base oil contains the said lubricating base oil (8) or (9) at least. The ratio of the lubricating base oil (8) or (9) in the mixed base oil is preferably 30% by mass or more, more preferably 50% by mass or more, and 70% by mass or more. Further preferred.

潤滑油基油の粘度指数は、100以上であることが好ましく、120以上がより好ましく、また160以下が好ましい。粘度指数が上記の下限値未満であると、粘度−温度特性及び熱・酸化安定性、揮発防止性が悪化するだけでなく、摩擦係数が上昇する傾向にあり、また、摩耗防止性が低下する傾向にある。また、粘度指数が上記の上限値を超えると、低温粘度特性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう粘度指数とは、JIS K 2283に準拠して測定された粘度指数を意味する。   The viscosity index of the lubricating base oil is preferably 100 or more, more preferably 120 or more, and preferably 160 or less. When the viscosity index is less than the above lower limit, not only the viscosity-temperature characteristics, thermal / oxidative stability, and volatilization prevention properties deteriorate, but also the friction coefficient tends to increase, and the wear prevention properties decrease. There is a tendency. On the other hand, when the viscosity index exceeds the above upper limit, the low-temperature viscosity characteristics tend to deteriorate. In addition, the viscosity index as used in the field of this invention means the viscosity index measured based on JISK2283.

潤滑油組成物の粘度指数は、200以上であることが好ましく、230以上がより好ましく、255以上がさらに好ましく、また400以下であることが好ましく、350以下がより好ましく、300以下がさらに好ましい。粘度指数が上記の範囲内であれば、省燃費性と熱・酸化安定性、貯蔵安定性に優れるものとなる。   The viscosity index of the lubricating oil composition is preferably 200 or more, more preferably 230 or more, further preferably 255 or more, more preferably 400 or less, more preferably 350 or less, and even more preferably 300 or less. When the viscosity index is within the above range, the fuel economy, heat / oxidation stability, and storage stability are excellent.

潤滑油組成物中の本発明に係る共重合体の含有量は特に限定されず、例えば、潤滑油組成物100質量部中、0.01質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がより好ましく、0.5質量部以上がさらに好ましく、また70質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましく、50質量部未満がさらに好ましい。なお、潤滑油組成物をさらに潤滑油基油で希釈せずに潤滑油に用いる場合は、潤滑油組成物中の本発明に係る共重合体の含有量は、潤滑油組成物100質量部中、0.01質量部以上が好ましく、0.1質量部以上がより好ましく、0.5質量部以上がさらに好ましく、また20質量部以下が好ましく、15質量部以下がより好ましく、10質量部以下がさらに好ましい。本発明の潤滑油組成物を基油組成物として用いる場合は、基油組成物中の本発明に係る共重合体の含有量は、潤滑油組成物100質量部中、例えば5質量部以上が好ましく、10質量部以上がより好ましく、20質量部以上がさらに好ましく、また70質量部以下が好ましく、60質量部以下がより好ましく、50質量部未満がさらに好ましい。   The content of the copolymer according to the present invention in the lubricating oil composition is not particularly limited. For example, in 100 parts by mass of the lubricating oil composition, 0.01 parts by mass or more is preferable, and 0.1 parts by mass or more is more preferable. Preferably, 0.5 parts by mass or more is more preferable, 70 parts by mass or less is preferable, 60 parts by mass or less is more preferable, and less than 50 parts by mass is further preferable. In addition, when the lubricating oil composition is used for lubricating oil without further dilution with a lubricating base oil, the content of the copolymer according to the present invention in the lubricating oil composition is 100 parts by mass of the lubricating oil composition. 0.01 parts by mass or more, preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, more preferably 20 parts by mass or less, more preferably 15 parts by mass or less, and 10 parts by mass or less. Is more preferable. When the lubricating oil composition of the present invention is used as a base oil composition, the content of the copolymer according to the present invention in the base oil composition is, for example, 5 parts by mass or more in 100 parts by mass of the lubricating oil composition. Preferably, 10 parts by mass or more is more preferable, 20 parts by mass or more is more preferable, 70 parts by mass or less is preferable, 60 parts by mass or less is more preferable, and less than 50 parts by mass is further preferable.

本発明の潤滑油組成物は、本発明の粘度指数向上剤と潤滑油基油を必須成分として含有し、さらに任意の添加剤等を含有してもよい。潤滑油組成物は、例えば、流動点降下剤、摩耗防止剤、金属系清浄分散剤、無灰清浄分散剤、酸化防止剤、腐食防止剤、泡消剤、摩擦調整剤、さび止め剤、抗乳化剤、および金属不活性化剤よりなる群から選ばれる少なくとも1種の添加剤が配合されることが好ましい。   The lubricating oil composition of the present invention contains the viscosity index improver of the present invention and a lubricating oil base oil as essential components, and may further contain optional additives and the like. Lubricating oil compositions include, for example, pour point depressants, antiwear agents, metallic detergents, ashless detergents, antioxidants, corrosion inhibitors, foam inhibitors, friction modifiers, rust inhibitors, It is preferable that at least one additive selected from the group consisting of an emulsifier and a metal deactivator is blended.

流動点降下剤としては、潤滑油に用いられる任意の流動点降下剤が使用できる。流動点降下剤としては、例えば、ポリメタクリレート類、ナフタレン−塩素化パラフィン縮合生成物、フェノール−塩素化パラフィン縮合生成物などが挙げられる。これらの中ではポリメタクリレート類が好ましい。   As the pour point depressant, any pour point depressant used for lubricating oil can be used. Examples of pour point depressants include polymethacrylates, naphthalene-chlorinated paraffin condensation products, phenol-chlorinated paraffin condensation products, and the like. Of these, polymethacrylates are preferred.

摩耗防止剤(または極圧剤)としては、潤滑油に用いられる任意の摩耗防止剤・極圧剤が使用できる。摩耗防止剤(または極圧剤)としては、例えば、硫黄系、リン系、硫黄−リン系の極圧剤等が使用でき、具体的には、ジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZnDTP)、亜リン酸エステル類、チオ亜リン酸エステル類、ジチオ亜リン酸エステル類、トリチオ亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、ジチオリン酸エステル類、トリチオリン酸エステル類、これらのアミン塩、これらの金属塩、これらの誘導体、ジチオカーバメート、亜鉛ジチオカーバメート、MoDTC、ジサルファイド類、ポリサルファイド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等が挙げられる。これらの中では硫黄系極圧剤が好ましく、特に硫化油脂が好ましい。   As the antiwear agent (or extreme pressure agent), any antiwear agent / extreme pressure agent used in lubricating oils can be used. As the antiwear agent (or extreme pressure agent), for example, sulfur-based, phosphorus-based, sulfur-phosphorus-based extreme pressure agents and the like can be used. Specifically, zinc dialkyldithiophosphate (ZnDTP), phosphite, etc. Thiophosphites, dithiophosphites, trithiophosphites, phosphate esters, thiophosphate esters, dithiophosphate esters, trithiophosphate esters, amine salts thereof, these Examples thereof include metal salts, derivatives thereof, dithiocarbamate, zinc dithiocarbamate, MoDTC, disulfides, polysulfides, sulfurized olefins, and sulfurized fats and oils. Of these, sulfur-based extreme pressure agents are preferred, and sulfurized fats and oils are particularly preferred.

金属系清浄分散剤としては、アルカリ金属/アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属/アルカリ土類金属フェネート、およびアルカリ金属/アルカリ土類金属サリシレート等の正塩または塩基性塩を挙げることができる。アルカリ金属としてはナトリウム、カリウム等、アルカリ土類金属としてはマグネシウム、カルシウム、バリウム等が挙げられるが、マグネシウムまたはカルシウムが好ましく、特にカルシウムが好ましい。   Examples of the metal detergent / dispersant include normal salts or basic salts such as alkali metal / alkaline earth metal sulfonate, alkali metal / alkaline earth metal phenate, and alkali metal / alkaline earth metal salicylate. Examples of the alkali metal include sodium and potassium, and examples of the alkaline earth metal include magnesium, calcium and barium. Magnesium or calcium is preferable, and calcium is particularly preferable.

無灰清浄分散剤としては、潤滑油に用いられる任意の無灰清浄分散剤が使用できる。無灰清浄分散剤としては、例えば、炭素数40〜400の直鎖もしくは分岐鎖状のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するモノまたはビスコハク酸イミド、炭素数40〜400のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するベンジルアミン、あるいは炭素数40〜400のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するポリアミン、あるいはこれらのホウ素化合物、カルボン酸、リン酸等による変成品等が挙げられる。使用に際してはこれらの中から任意に選ばれる1種類あるいは2種類以上を配合することができる。   As the ashless detergent / dispersant, any ashless detergent / dispersant used for lubricating oil can be used. Examples of the ashless detergent dispersant include mono- or bissuccinimides having at least one linear or branched alkyl group or alkenyl group having 40 to 400 carbon atoms in the molecule, and alkyl groups having 40 to 400 carbon atoms. Alternatively, a benzylamine having at least one alkenyl group in the molecule, a polyamine having at least one alkyl group or alkenyl group having 40 to 400 carbon atoms in the molecule, or a modification thereof with a boron compound, carboxylic acid, phosphoric acid, or the like. Examples include products. In use, one kind or two or more kinds arbitrarily selected from these can be blended.

酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系等の無灰酸化防止剤、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。酸化防止剤としては、例えば、フェノール系無灰酸化防止剤としては、4,4’−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノール)等が、アミン系無灰酸化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミン等が挙げられる。   Examples of the antioxidant include ashless antioxidants such as phenols and amines, and metal antioxidants such as copper and molybdenum. Examples of the antioxidant include, for example, 4,4′-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol), 4,4′-bis (2,6-di-tert) as phenolic ashless antioxidants. Examples of amine-based ashless antioxidants include phenyl-α-naphthylamine, alkylphenyl-α-naphthylamine, and dialkyldiphenylamine.

腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、またはイミダゾール系化合物等が挙げられる。   Examples of the corrosion inhibitor include benzotriazole, tolyltriazole, thiadiazole, or imidazole compounds.

泡消剤としては、例えば、25℃における動粘度が1000〜10万mm2/sのシリコーンオイル、フルオロシリコーンオイル、アルケニルコハク酸誘導体、ポリヒドロキシ脂肪族アルコールと長鎖脂肪酸のエステル、メチルサリチレートとo−ヒドロキシベンジルアルコール等が挙げられる。 Examples of the defoaming agent include silicone oil having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 1000 to 100,000 mm 2 / s, fluorosilicone oil, alkenyl succinic acid derivative, ester of polyhydroxy aliphatic alcohol and long chain fatty acid, methyl salicy Rate and o-hydroxybenzyl alcohol.

摩擦調整剤としては、モリブデンジチオカーバメートやモリブデンジチオフォスフェートなどのコハク酸イミドモリブデン錯体や有機モリブデン酸のアミン塩等の有機モリブデン化合物のほか、基本構造として炭素数8以上30以下の直鎖アルキルと金属に吸着できる極性基を同じ分子内にもつ構造のものが挙げられる。極性基としては、アミンやポリアミン、アミドや、これらを同時に分子内に持つ、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル、ウレア系化合物、ヒドラジド系化合物等尿素やアルケニルコハク酸イミドタイプ、エステル、アルコールやジオール、あるいはエステルと水酸基を同時にもつ、例えばモノアルキルグリセリンエステルなどが挙げられる。そのほかアミンと水酸基とを同じ分子内に持つ、例えばアルキルアミンアルコキシアルコール等など様々である。   As friction modifiers, in addition to organic molybdenum compounds such as succinimide molybdenum complexes such as molybdenum dithiocarbamate and molybdenum dithiophosphate, and amine salts of organic molybdic acid, linear alkyl and metal having 8 to 30 carbon atoms as a basic structure. And having a polar group that can be adsorbed on the same molecule in the same molecule. Examples of polar groups include amines, polyamines, amides, urea compounds and alkenyls such as amine compounds, fatty acid esters, fatty acid amides, fatty acids, fatty alcohols, aliphatic ethers, urea compounds, hydrazide compounds having these simultaneously in the molecule. Examples thereof include succinimide type, ester, alcohol and diol, or monoalkyl glycerol ester having ester and hydroxyl group at the same time. In addition, there are various types such as an alkylamine alkoxy alcohol having an amine and a hydroxyl group in the same molecule.

さび止め剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル等が挙げられる。   Examples of the rust inhibitor include petroleum sulfonate, alkylbenzene sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, alkenyl succinic acid ester, polyhydric alcohol ester and the like.

抗乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル等のポリアルキレングリコール系非イオン系界面活性剤等が挙げられる。   Examples of the demulsifier include polyalkylene glycol nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, and polyoxyethylene alkyl naphthyl ether.

金属不活性化剤としては、例えば、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾールまたはその誘導体、1,3,4−チアジアゾールポリスルフィド、1,3,4−チアジアゾリル−2,5−ビスジアルキルジチオカーバメート、2−(アルキルジチオ)ベンゾイミダゾール、またはβ−(o−カルボキシベンジルチオ)プロピオンニトリル等が挙げられる。   Examples of metal deactivators include imidazoline, pyrimidine derivatives, alkylthiadiazoles, mercaptobenzothiazoles, benzotriazoles or derivatives thereof, 1,3,4-thiadiazole polysulfide, 1,3,4-thiadiazolyl-2,5-bis. Examples thereof include dialkyldithiocarbamate, 2- (alkyldithio) benzimidazole, and β- (o-carboxybenzylthio) propiononitrile.

潤滑油組成物が、流動点降下剤、摩耗防止剤、金属系清浄分散剤、無灰清浄分散剤、酸化防止剤、腐食防止剤、泡消剤、摩擦調整剤、さび止め剤、抗乳化剤、および金属不活性化剤よりなる群から選ばれる1種または2種以上を含有する場合、それぞれの含有量は、例えば、潤滑油組成物100質量部中、0.01質量部以上10質量部以下であればよい。   Lubricating oil compositions include pour point depressants, antiwear agents, metal detergents, ashless detergents, antioxidants, corrosion inhibitors, foam inhibitors, friction modifiers, rust inhibitors, demulsifiers, And one or more selected from the group consisting of metal deactivators, for example, each content is 0.01 parts by mass or more and 10 parts by mass or less in 100 parts by mass of the lubricating oil composition. If it is.

潤滑油組成物が金属系清浄分散剤を含有する場合、その含有量は、潤滑油組成物100質量部中、0.01質量部以上30質量部未満であることが好ましい。含有量が0.01質量部に満たない場合には、省燃費効果が短期間しか持続しないおそれがあり、また30質量部以上の場合には含有量に見合った効果が得られにくくなる。   When the lubricating oil composition contains a metallic detergent / dispersant, the content thereof is preferably 0.01 parts by mass or more and less than 30 parts by mass in 100 parts by mass of the lubricating oil composition. If the content is less than 0.01 parts by mass, the fuel saving effect may last only for a short period of time, and if it is 30 parts by mass or more, it is difficult to obtain an effect commensurate with the content.

潤滑油組成物が泡消剤を含有する場合、その含有量は、潤滑油組成物100質量部中、0.0001質量部以上0.01質量部以下であることが好ましい。   When the lubricating oil composition contains an antifoaming agent, the content is preferably 0.0001 parts by mass or more and 0.01 parts by mass or less in 100 parts by mass of the lubricating oil composition.

潤滑油組成物が摩擦調整剤を含有する場合、その含有量は、潤滑油組成物100質量部中、0.01質量部以上3質量部以下であることが好ましい。摩擦調整剤の含有量が0.01質量部未満であると、その添加による摩擦低減効果が不十分となる傾向にあり、また3質量部を超えると、他の添加剤の効果を阻害しやすくなったり、あるいは添加剤の溶解性が悪化する傾向にある。   When the lubricating oil composition contains a friction modifier, the content thereof is preferably 0.01 parts by mass or more and 3 parts by mass or less in 100 parts by mass of the lubricating oil composition. If the content of the friction modifier is less than 0.01 parts by mass, the effect of reducing friction due to the addition tends to be insufficient, and if it exceeds 3 parts by mass, the effects of other additives are likely to be hindered. Or the solubility of the additive tends to deteriorate.

潤滑油組成物を基油組成物として用いる場合は、基油組成物は実質的に粘度指数向上剤と潤滑油基油からなるものであってもよく、この場合、基油組成物中の粘度指数向上剤と潤滑油基油の合計含有量は、基油組成物100質量部中、例えば98質量部以上であることが好ましく、99質量部以上がより好ましく、99.5質量部以上がさらに好ましい。特に、上記に説明した共重合体と潤滑油基油の合計含有量がこのような範囲となるように基油組成物が構成されることが好ましい。   When the lubricating oil composition is used as a base oil composition, the base oil composition may substantially consist of a viscosity index improver and a lubricating base oil. In this case, the viscosity in the base oil composition The total content of the index improver and the lubricating base oil is preferably 98 parts by weight or more, more preferably 99 parts by weight or more, and more preferably 99.5 parts by weight or more in 100 parts by weight of the base oil composition. preferable. In particular, the base oil composition is preferably configured so that the total content of the above-described copolymer and lubricating base oil falls within such a range.

潤滑油組成物は、上記の成分に加えて、本発明の共重合体以外の粘度指数向上剤を含有することができる。本発明の共重合体以外の粘度指数向上剤は、具体的には非分散型または分散型エステル基含有粘度指数向上剤であり、例として非分散型または分散型ポリ(メタ)アクリレート系粘度指数向上剤、非分散型または分散型オレフィン−(メタ)アクリレート共重合体系粘度指数向上剤、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体系粘度指数向上剤及びこれらの混合物等が挙げられる。これらのなかでも非分散型または分散型ポリ(メタ)アクリレート系粘度指数向上剤であることが好ましく、非分散型または分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤であることがより好ましい。その他に、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体およびポリアルキルスチレン等を挙げることができる。   The lubricating oil composition may contain a viscosity index improver other than the copolymer of the present invention in addition to the above components. The viscosity index improver other than the copolymer of the present invention is specifically a non-dispersed or dispersed ester group-containing viscosity index improver, for example, a non-dispersed or dispersed poly (meth) acrylate viscosity index. Examples include improvers, non-dispersed or dispersed olefin- (meth) acrylate copolymer viscosity index improvers, styrene-maleic anhydride copolymer viscosity index improvers, and mixtures thereof. Among these, a non-dispersed or dispersed poly (meth) acrylate viscosity index improver is preferable, and a non-dispersed or dispersed polymethacrylate viscosity index improver is more preferable. In addition, a non-dispersed or dispersed ethylene-α-olefin copolymer or a hydrogenated product thereof, polyisobutylene or a hydrogenated product thereof, a styrene-diene hydrogenated copolymer, a polyalkylstyrene, and the like can be given.

以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is not limited to this.

(1)分析および評価方法
(1−1)重量平均分子量および数平均分子量
共重合体の重量平均分子量と数平均分子量をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー社製、HLC−8320GPC ECOSEC)を用いて求めた。測定条件は下記の通りである。
−カラム:東ソー社製、TSKgel GMHXL 2本
−展開溶媒:テトラヒドロフラン
−展開溶媒の流量:1.0mL/分
−標準試料:TSK標準ポリスチレン(東ソー社製、PS−オリゴマーキット)
−カラム温度:40℃
−サンプル濃度:0.5%
−注入量:200μL
(1) Analysis and evaluation method (1-1) Weight average molecular weight and number average molecular weight The weight average molecular weight and number average molecular weight of a copolymer are calculated | required using a gel permeation chromatography (the Tosoh company make, HLC-8320GPC ECOSEC). It was. The measurement conditions are as follows.
-Column: manufactured by Tosoh Corporation, two TSKgel GMHXL-developing solvent: tetrahydrofuran-flow rate of developing solvent: 1.0 mL / min-standard sample: TSK standard polystyrene (PS-oligomer kit manufactured by Tosoh Corporation)
-Column temperature: 40 ° C
-Sample concentration: 0.5%
-Injection volume: 200 μL

(1−2)マクロモノマーを除く各単量体成分の重合率
マクロモノマーを除く各単量体成分の重合率をガスクロマトグラフィー(島津製作所社製、GC−2010plus)を用いて求めた。具体的には、各単量体とトリデカンを酢酸エチルに溶解させた検量線溶液を作製し、それらをガスクロマトグラフィーで測定し、ピーク面積から検量線を作成した。次いで、共重合体溶液とトリデカンを酢酸エチルに溶解させたサンプル溶液を作製し、同様にガスクロマトグラフィーで測定した。内部標準法により、各単量体成分の重合率を求めた。ガスクロマトグラフィーの測定条件を下記に示す。
−カラム:GLサイエンス製 Inert Cap1(液相の膜厚:0.25μm、長さ:30m、内径:0.25mm)
−温度:40℃(5分保持)+40℃〜170℃(10℃/分)+170℃〜210℃(5℃/分)+210℃〜330℃(15℃/分)+330℃(20分保持)
−気化室温度:200℃
−検出器温度:350℃(FID)
−キャリアガス:ヘリウム(カラム流量1.33mL/分)
−注入量:0.5μL(スプリット法、スプリット比:30.0)
−内部標準試料:トリデカン
−希釈溶剤:酢酸エチル
(1-2) Polymerization rate of each monomer component excluding the macromonomer The polymerization rate of each monomer component excluding the macromonomer was determined using gas chromatography (manufactured by Shimadzu Corporation, GC-2010plus). Specifically, a calibration curve solution in which each monomer and tridecane were dissolved in ethyl acetate was prepared, measured by gas chromatography, and a calibration curve was created from the peak area. Next, a sample solution in which the copolymer solution and tridecane were dissolved in ethyl acetate was prepared, and similarly measured by gas chromatography. The polymerization rate of each monomer component was determined by an internal standard method. The measurement conditions for gas chromatography are shown below.
Column: Inert Cap1 (liquid phase film thickness: 0.25 μm, length: 30 m, inner diameter: 0.25 mm) manufactured by GL Science
-Temperature: 40 ° C (5 min hold) + 40 ° C to 170 ° C (10 ° C / min) + 170 ° C to 210 ° C (5 ° C / min) + 210 ° C to 330 ° C (15 ° C / min) + 330 ° C (20 min hold)
-Vaporization chamber temperature: 200 ° C
-Detector temperature: 350 ° C (FID)
-Carrier gas: helium (column flow rate 1.33 mL / min)
Injection volume: 0.5 μL (split method, split ratio: 30.0)
-Internal standard: Tridecane-Diluting solvent: Ethyl acetate

(1−3)マクロモノマーの含有量および重合率
マクロモノマーの含有量と重合率をゲルパーミエーションクロマトグラフィー(東ソー社製、HLC−8320GPC ECOSEC)を用いて求めた。具体的には、マクロモノマーをテトラヒドロフランに溶解させた検量線溶液を作製し、それらをゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定し、ピーク面積から検量線を作成した。次いで、共重合体溶液をテトラヒドロフランに溶解させたサンプル溶液を作製し、同様に測定した。得られたマクロモノマーのピーク面積より共重合体溶液中のマクロモノマーの含有量を求め、系中に仕込んだマクロモノマー全量に対するマクロモノマーの含有量(質量%)を求めた。マクロモノマーの重合率は、共重合体溶液中のマクロモノマーの含有量、共重合体溶液中のマクロモノマーの含有量の分析に用いた共重合体溶液量、重合系中に加えたマクロモノマーの全量、および、重合系中の溶液全量から、次式により算出した:マクロモノマー重合率(質量%)=[1−{(共重合体溶液中のマクロモノマー含有量×重合系中の溶液総量/分析に用いた共重合体溶液量)/重合系中に加えたマクロモノマーの全量}]×100。測定条件は下記の通りである。
−カラム:東ソー社製、TSKgel GMHXL 2本
−展開溶媒:テトラヒドロフラン
−展開溶媒の流量:1.0mL/分
−標準試料:TSK標準ポリスチレン(東ソー社製、PS−オリゴマーキット)
−カラム温度:40℃
−サンプル濃度:0.5%
−注入量:200μL
(1-3) Macromonomer Content and Polymerization Rate The macromonomer content and polymerization rate were determined using gel permeation chromatography (HLC-8320GPC ECOSEC, manufactured by Tosoh Corporation). Specifically, a calibration curve solution in which a macromonomer was dissolved in tetrahydrofuran was prepared, measured by gel permeation chromatography, and a calibration curve was created from the peak area. Next, a sample solution in which the copolymer solution was dissolved in tetrahydrofuran was prepared and measured in the same manner. The content of the macromonomer in the copolymer solution was determined from the peak area of the obtained macromonomer, and the content (mass%) of the macromonomer relative to the total amount of the macromonomer charged in the system was determined. The polymerization rate of the macromonomer depends on the content of the macromonomer in the copolymer solution, the amount of the copolymer solution used for analyzing the macromonomer content in the copolymer solution, and the amount of macromonomer added to the polymerization system. From the total amount and the total amount of the solution in the polymerization system, it was calculated by the following formula: Macromonomer polymerization rate (mass%) = [1-{(macromonomer content in copolymer solution × total solution amount in polymerization system / Copolymer solution amount used for analysis) / total amount of macromonomer added to the polymerization system}] × 100. The measurement conditions are as follows.
-Column: manufactured by Tosoh Corporation, two TSKgel GMHXL-developing solvent: tetrahydrofuran-flow rate of developing solvent: 1.0 mL / min-standard sample: TSK standard polystyrene (PS-oligomer kit manufactured by Tosoh Corporation)
-Column temperature: 40 ° C
-Sample concentration: 0.5%
-Injection volume: 200 μL

(1−4)基油溶解性
共重合体4質量部と基油(SK社製、YUBASE4)96質量部とを配合して共重合体の基油溶液を調製し、室温で1時間撹拌した。目視で析出物の有無を確認し、析出物、不溶物が確認されなかった場合の溶解性を○と評価した。析出物、不溶物が確認された場合は、その溶液を撹拌しながら80℃で30分間加熱した。その後、共重合体の基油溶液を室温まで冷却し、目視で析出物の有無を確認した。析出物が確認された場合の溶解性を×と評価し、析出物が確認されなかった場合の溶解性を△と評価した。なお、SK社製のYUBASE4は、米国石油協会(API)分類におけるグループIII基油(粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/s)である。
(1-4) Base oil solubility 4 parts by mass of copolymer and 96 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) were prepared to prepare a base oil solution of the copolymer, which was stirred at room temperature for 1 hour. . The presence or absence of precipitates was visually confirmed, and the solubility when no precipitate or insoluble matter was confirmed was evaluated as ◯. When precipitates and insolubles were confirmed, the solution was heated at 80 ° C. for 30 minutes while stirring. Thereafter, the base oil solution of the copolymer was cooled to room temperature, and the presence or absence of precipitates was visually confirmed. The solubility when the precipitate was confirmed was evaluated as x, and the solubility when the precipitate was not confirmed was evaluated as Δ. YUBASE4 manufactured by SK is a Group III base oil (viscosity index 122, 40 ° C. kinematic viscosity 19.6 mm 2 / s) in the American Petroleum Institute (API) classification.

(1−5)粘度
米国石油協会(API)分類におけるグループIII基油(SK社製、YUBASE4、粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/s)78質量%と共重合体(共重合体原料を含む)22質量%からなる溶液を、粘度計(東機産業社製、TVB−10、ローター:SPINDLE No.M3、回転数6rpm)にて25℃で測定した。粘度が8000mPa・s以下の場合を○と評価し、8000mPa・sを超える場合を×と評価した。
(1-5) Viscosity 78% by mass of a group III base oil (manufactured by SK Corporation, YUBASE4, viscosity index 122, kinematic viscosity at 1400 mm 2 / s at 40 ° C.) in the American Petroleum Institute (API) classification, A solution consisting of 22% by mass (including coalesced raw materials) was measured at 25 ° C. with a viscometer (manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd., TVB-10, rotor: SPINDLE No. M3, rotational speed 6 rpm). The case where the viscosity was 8000 mPa · s or less was evaluated as ◯, and the case where the viscosity exceeded 8000 mPa · s was evaluated as x.

(1−6)粘度指数
100℃における動粘度が7.0mm2/sとなるように基油(SK社製、YUBASE4)に共重合体を希釈し、JIS K 2283の方法で測定した。
(1-6) Viscosity Index The copolymer was diluted with a base oil (manufactured by SK Corporation, YUBASE4) so that the kinematic viscosity at 100 ° C. was 7.0 mm 2 / s, and measured by the method of JIS K 2283.

(1−7)せん断安定性
100℃における動粘度が7.0mm2/sとなるように基油(SK社製、YUBASE4)に共重合体を希釈して共重合体の基油溶液を調製し、これを100℃に保持しながら、超音波ホモジナイザー(Ultrasonics社製、Hielscher UP400S)にて、Amplitude=70%、Cycle=1の条件で10分間超音波を当てて、せん断処理した。せん断処理前後の共重合体の基油溶液と基油の100℃における動粘度をそれぞれ測定し、次式によりせん断安定性(SSI)を求めた:SSI={1−(せん断処理後の動粘度−基油の動粘度)/(せん断処理前の動粘度−基油の動粘度)}×100。SSIの値が、40以下である場合を○と評価し、40を超える場合を×と評価した。
(1-7) Shear Stability A base oil solution of a copolymer is prepared by diluting the copolymer in a base oil (SKBASE, YUBASE4) so that the kinematic viscosity at 100 ° C. is 7.0 mm 2 / s. Then, while maintaining this at 100 ° C., an ultrasonic homogenizer (Ultrasonics, Hielscher UP400S) was subjected to shear treatment by applying ultrasonic waves for 10 minutes under the conditions of Amplitude = 70% and Cycle = 1. The kinematic viscosity at 100 ° C. of the copolymer base oil solution and base oil before and after shearing was measured, and the shear stability (SSI) was determined by the following formula: SSI = {1− (kinematic viscosity after shearing) -Kinematic viscosity of base oil) / (Kinematic viscosity before shearing-Kinematic viscosity of base oil)} × 100. The case where the value of SSI was 40 or less was evaluated as ◯, and the case where it exceeded 40 was evaluated as x.

(2)マクロモノマーの製造例
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、水素化ポリブタジエンの片末端水酸基含有共重合体(TOTAL社製、KrasolHLBH−5000M)50質量部、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工社製、カレンズMOI)1.6質量部、トルエン20質量部、ジブチルスズジラウリレート0.1質量部を仕込み、これを、窒素ガスを導入しつつオイルバスで65℃に加熱しながら6時間撹拌を行った。反応終了後、水50質量部を加えて分液ロートにて上澄み液を回収し、65℃に昇温後、減圧下でトルエンを除去し、表1に示すマクロモノマーを48質量部得た。
(2) Production Example of Macromonomer One end hydroxyl group-containing copolymer of hydrogenated polybutadiene (manufactured by TOTAL, KrasolHLBH-5000M) in a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling tube, a nitrogen introduction tube, and a dropping funnel. ) 50 parts by mass, 1.6 parts by mass of 2-isocyanatoethyl methacrylate (manufactured by Showa Denko KK, Karenz MOI), 20 parts by mass of toluene, 0.1 parts by mass of dibutyltin dilaurate, and nitrogen gas was introduced into this. The mixture was stirred for 6 hours while being heated to 65 ° C. in an oil bath. After completion of the reaction, 50 parts by mass of water was added and the supernatant was recovered with a separatory funnel. After raising the temperature to 65 ° C., toluene was removed under reduced pressure to obtain 48 parts by mass of the macromonomer shown in Table 1.

得られたマクロモノマーを重クロロホルム(和光純薬工業社製)に溶解し、核磁気共鳴分光計(Varian社製、Unity Plus400)を用いて、1H−NMR測定を行った。原料のアルコール基に帰属される3.9ppm付近のピークは確認されず、生成したウレタン基に帰属される4.9ppm付近のピークが確認された。 The obtained macromonomer was dissolved in deuterated chloroform (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and 1 H-NMR measurement was performed using a nuclear magnetic resonance spectrometer (manufactured by Varian, Unity Plus 400). A peak near 3.9 ppm attributed to the alcohol group of the raw material was not confirmed, and a peak near 4.9 ppm attributed to the generated urethane group was confirmed.

Figure 2018162433
Figure 2018162433

(3)重合体の基油溶液の製造例
(3−1)実施例1
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、単量体成分として、マクロモノマーを12質量部、n−ブチルメタクリレート(BMA)65質量部、ステアリルメタクリレート(SMA)18質量部、N−フェニルマレイミド(PMI)5質量部を仕込み、さらに基油(SK社製、YUBASE4)138.7質量部とペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)0.05質量部を仕込み、これに窒素ガスを導入しつつ撹拌しながら内容物を105℃まで昇温させた。そこに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.052質量部と基油(SK社製、YUBASE4)5.1質量部とを混合した溶液を添加するとともに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.21質量部を基油(SK社製、YUBASE4)13.7質量部に溶解させた溶液を4時間かけて滴下しながら溶液重合を進行させ、さらに2時間の熟成を行った。続いて、そこに基油(SK社製、YUBASE4)140.0質量部を加え希釈することで、共重合体1の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体1の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3) Production Example of Polymer Base Oil Solution (3-1) Example 1
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel, 12 parts by mass of a macromonomer, 65 parts by mass of n-butyl methacrylate (BMA), stearyl methacrylate ( SMA) 18 parts by mass, N-phenylmaleimide (PMI) 5 parts by mass, base oil (SK Corporation, YUBASE4) 138.7 parts by mass and pentaerythritol tetrakis (mercaptoacetate) 0.05 parts by mass, The contents were heated to 105 ° C. with stirring while introducing nitrogen gas. Thereto, 0.052 parts by mass of t-amylperoxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 570) and 5.1 parts by mass of a base oil (manufactured by SK, YUBASE4) as a polymerization initiator. 12. While adding the mixed solution, 0.21 parts by mass of t-amyl peroxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi, Luperox (registered trademark) 570) as a polymerization initiator is used as a base oil (manufactured by SK, YUBASE4). Solution polymerization was allowed to proceed while dripping the solution dissolved in 7 parts by mass over 4 hours, followed by further aging for 2 hours. Subsequently, 140.0 parts by mass of a base oil (manufactured by SK, YUBASE4) was added and diluted to obtain a base oil solution of copolymer 1 (copolymer concentration: 25% by mass). Tables 2 and 4 show the composition ratios of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 1 and the results of analysis and evaluation.

(3−2)実施例2
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、単量体成分として、マクロモノマーを12質量部、メチルメタクリレート(MMA)10質量部、BMA52質量部、SMA21質量部、PMI5質量部を仕込み、さらに基油(SK社製、YUBASE4)124.2質量部とペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)0.05質量部を仕込み、これに窒素ガスを導入しつつ撹拌しながら内容物を105℃まで昇温させた。そこに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.12質量部と基油(SK社製、YUBASE4)8.2質量部とを混合した溶液を添加するとともに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)575)0.051質量部を基油(SK社製、YUBASE4)3.4質量部に溶解させた溶液を2時間かけて滴下しながら溶液重合を進行させ、さらに4時間の熟成を行った。続いて、そこに基油(SK社製、YUBASE4)97.3質量部を加え希釈することで、共重合体2の基油溶液(共重合体濃度30質量%)を得た。得られた共重合体2の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-2) Example 2
As a monomer component, 12 parts by mass of a macromonomer, 10 parts by mass of methyl methacrylate (MMA), 52 parts by mass of BMA, SMA21 as a monomer component in a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel 1 part by mass, 5 parts by mass of PMI, 124.2 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) and 0.05 parts by mass of pentaerythritol tetrakis (mercaptoacetate) were added, and the mixture was stirred while introducing nitrogen gas. The contents were heated up to 105 ° C. Thereto, 0.12 parts by mass of t-amylperoxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 570) and 8.2 parts by mass of a base oil (manufactured by SK, YUBASE4) as a polymerization initiator. While adding the mixed solution, 0.051 parts by mass of t-amylperoxy-2-ethylhexanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi, Luperox (registered trademark) 575) as a polymerization initiator was added to the base oil (manufactured by SK, YUBASE4) Solution polymerization was allowed to proceed while dropping a solution dissolved in 3.4 parts by mass over 2 hours, followed by further aging for 4 hours. Subsequently, 97.3 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) was added thereto and diluted to obtain a base oil solution of copolymer 2 (copolymer concentration: 30% by mass). Tables 2 and 4 show the composition ratios of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 2 and the results of analysis and evaluation.

(3−3)実施例3
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、単量体成分(初期)として、マクロモノマーを12質量部、BMA40質量部、SMA12質量部、ラウリルメタクリレート/トリデシルメタクリレート混合物(質量比=54/46)(SLMA)を6質量部、N−フェニルマレイミド(PMI)3質量部を仕込み、さらに基油(SK社製、YUBASE4)130.4質量部とペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)0.05質量部を仕込み、これに窒素ガスを導入しつつ撹拌しながら内容物を105℃まで昇温させた。そこに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.052質量部と基油(SK社製、YUBASE4)5.1質量部とを混合した溶液を添加するとともに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.21質量部を基油(SK社製、YUBASE4)13.7質量部に溶解させた溶液と、滴下単量体成分としてBMA25質量部、PMI2質量部の混合溶液を4時間かけて滴下しながら溶液重合を進行させ、さらに4時間の熟成を行った。続いて、そこに基油(SK社製、YUBASE4)149.0質量部を加え希釈することで、共重合体3の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体3の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-3) Example 3
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel, as a monomer component (initial), 12 parts by mass of macromonomer, 40 parts by mass of BMA, 12 parts by mass of SMA, lauryl methacrylate / 6 parts by mass of tridecyl methacrylate mixture (mass ratio = 54/46) (SLMA), 3 parts by mass of N-phenylmaleimide (PMI), 130.4 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) and penta 0.05 parts by mass of erythritol tetrakis (mercaptoacetate) was charged, and the contents were heated to 105 ° C. while stirring while introducing nitrogen gas. Thereto, 0.052 parts by mass of t-amylperoxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 570) and 5.1 parts by mass of a base oil (manufactured by SK, YUBASE4) as a polymerization initiator. 12. While adding the mixed solution, 0.21 parts by mass of t-amyl peroxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi, Luperox (registered trademark) 570) as a polymerization initiator is used as a base oil (manufactured by SK, YUBASE4). Solution polymerization was allowed to proceed while dropping a solution dissolved in 7 parts by mass and a mixed solution of 25 parts by mass of BMA and 2 parts by mass of PMI as dropwise monomer components over 4 hours, followed by further aging for 4 hours. Subsequently, 149.0 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) was added and diluted to obtain a base oil solution of copolymer 3 (copolymer concentration: 25% by mass). Tables 2 and 4 show the composition ratio of units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 3 and the results of analysis and evaluation.

(3−4)実施例4
実施例3において、初期に仕込む単量体成分のうち、BMA45質量部を40質量部に、SMA12質量部を0質量部に、SLMA6質量部を23質量部に変更し、重合開始前に仕込む基油の量を130.4質量部から150.0質量部に変更し、熟成後に加える基油の量を149.0質量部から130質量部に変更した以外は、実施例3と同様の操作を行うことで、共重合体4の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体4の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-4) Example 4
In Example 3, among the monomer components initially charged, 45 parts by mass of BMA is changed to 40 parts by mass, 12 parts by mass of SMA is changed to 0 parts by mass, and 6 parts by mass of SLMA is changed to 23 parts by mass. The same operation as in Example 3 was performed except that the amount of oil was changed from 130.4 parts by mass to 150.0 parts by mass and the amount of base oil added after aging was changed from 149.0 parts by mass to 130 parts by mass. By performing, the base oil solution of copolymer 4 (copolymer concentration 25 mass%) was obtained. Table 2 and Table 4 show the composition ratio of each monomer-derived unit of the obtained copolymer 4 and the results of analysis / evaluation.

(3−5)実施例5
実施例4において、初期に仕込む単量体成分のうち、BMA40質量部を45質量部に、SLMA23質量部を18質量部に変更した以外は、実施例4と同様の操作を行うことで、共重合体5の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-5) Example 5
In Example 4, the same procedure as in Example 4 was performed except that 40 parts by mass of BMA was changed to 45 parts by mass and 23 parts by mass of SLMA were changed to 18 parts by mass. A base oil solution of polymer 5 (copolymer concentration: 25% by mass) was obtained. Tables 2 and 4 show the composition ratios of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer and the results of analysis and evaluation.

(3−6)実施例6
撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、水素化ポリブタジエンの片末端水酸基含有重合体(TOTAL社製、KrasolHLBH−5000M)11.7質量部、2−イソシアナトエチルメタクリレート(昭和電工社製、カレンズMOI)0.38質量部、基油(SK社製、YUBASE4)73.6質量部、テトラオクチルチタネート(マツモトファインケミカル社製、オルガチックスTA−30)0.024質量部を仕込み、これを、窒素ガスを導入しつつオイルバスで75℃に加熱しながら30分撹拌を行い、表1に示すマクロモノマーの基油溶液を85.7質量部得た。
次に、撹拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入管、および滴下ロートを備えた反応容器に、得られたマクロモノマーの基油溶液を85.7質量部、BMA60質量部、SLMA23質量部、N−シクロヘキシルマレイミド(CHMI)5質量部を仕込み、さらに基油(SK社製、YUBASE4)117.7質量部とペンタエリスリトールテトラキス(メルカプトアセテート)0.05質量部を仕込み、これに窒素ガスを導入しつつ撹拌しながら内容物を105℃まで昇温させた。そこに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.0521質量部と基油(SK社製、YUBASE4)2.6質量部とを混合した溶液を添加するとともに、重合開始剤としてt−アミルパーオキシイソノナノエート(アルケマ吉富社製、ルペロックス(登録商標)570)0.205質量部を基油(SK社製、YUBASE4)13.7質量部に溶解させた溶液を4時間かけて滴下しながら溶液重合を進行させ、さらに2時間の熟成を行った。続いて、そこに基油(SK社製、YUBASE4)92.0質量部を加え希釈することで、共重合体6の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体6の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-6) Example 6
In a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel, 11.7 parts by mass of a one-terminal hydroxyl group-containing polymer of hydrogenated polybutadiene (manufactured by TOTAL, KrasolHLBH-5000M), 2- Isocyanatoethyl methacrylate (manufactured by Showa Denko KK, Karenz MOI) 0.38 parts by mass, base oil (manufactured by SK, YUBASE4) 73.6 parts by mass, tetraoctyl titanate (manufactured by Matsumoto Fine Chemicals Co., Ltd., Orugatix TA-30) 0 .024 parts by mass was added, and this was stirred for 30 minutes while heating to 75 ° C. in an oil bath while introducing nitrogen gas, to obtain 85.7 parts by mass of a macromonomer base oil solution shown in Table 1.
Next, 85.7 parts by mass of the obtained macromonomer base oil solution, 60 parts by mass of BMA, 23 parts by mass of SLMA, in a reaction vessel equipped with a stirrer, a temperature sensor, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe, and a dropping funnel, Charge 5 parts by mass of N-cyclohexylmaleimide (CHMI), add 117.7 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) and 0.05 parts by mass of pentaerythritol tetrakis (mercaptoacetate), and introduce nitrogen gas into this. While stirring, the contents were heated to 105 ° C. Thereto, 0.0521 parts by mass of t-amylperoxyisononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi, Luperox (registered trademark) 570) and 2.6 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) as a polymerization initiator. While adding the mixed solution, t-amyl peroxy isononanoate (manufactured by Arkema Yoshitomi Co., Ltd., Luperox (registered trademark) 570) as a polymerization initiator, 0.205 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) 13. Solution polymerization was allowed to proceed while dripping the solution dissolved in 7 parts by mass over 4 hours, followed by further aging for 2 hours. Subsequently, 92.0 parts by mass of base oil (manufactured by SK, YUBASE4) was added and diluted to obtain a base oil solution of copolymer 6 (copolymer concentration: 25% by mass). Tables 2 and 4 show the composition ratio of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 6 and the results of analysis / evaluation.

(3−7)実施例7
実施例6において、BMA60質量部を65質量部に、SLMA23質量部を18質量部に、重合開始前に仕込む基油の量を117.7質量部から136.1質量部に変更し、熟成後に加える基油の量を92.0質量部から73.6質量部に変更した以外は、実施例6と同様の操作を行うことで、共重合体7の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体7の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-7) Example 7
In Example 6, the BMA 60 parts by mass was changed to 65 parts by mass, the SLMA 23 parts by mass to 18 parts by mass, and the amount of base oil charged before the start of polymerization was changed from 117.7 parts by mass to 136.1 parts by mass. A base oil solution of copolymer 7 (copolymer concentration: 25 mass) was carried out in the same manner as in Example 6 except that the amount of the base oil added was changed from 92.0 mass parts to 73.6 mass parts. %). Tables 2 and 4 show the composition ratio of units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 7 and the results of analysis and evaluation.

(3−8)実施例8
実施例6において、初期に仕込む単量体成分のうち、BMA60質量部を55質量部に変更し、新たにN−フェニルマレイミド(PMI)5質量部を加えるとともに、重合開始前に仕込む基油の量を117.7質量部から136.1質量部に、熟成後に加える基油の量を92.0質量部から73.6質量部に変更した以外は、実施例6と同様の操作を行うことで、共重合体8の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体8の各単量体由来の単位の組成比並びに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-8) Example 8
In Example 6, among the monomer components initially charged, 60 parts by mass of BMA was changed to 55 parts by mass, 5 parts by mass of N-phenylmaleimide (PMI) was newly added, and the base oil charged before the start of polymerization was added. The same operation as in Example 6 is performed except that the amount is changed from 117.7 parts by mass to 136.1 parts by mass and the amount of the base oil added after aging is changed from 92.0 parts by mass to 73.6 parts by mass. Thus, a base oil solution of copolymer 8 (copolymer concentration: 25% by mass) was obtained. Tables 2 and 4 show the composition ratio of the monomer-derived units of the obtained copolymer 8 and the results of analysis and evaluation.

(3−9)実施例9
実施例8において、CHMI5質量部をシクロヘキシルメタクリレート(CHMA)5質量部に変更した以外は、実施例8と同様の操作を行うことで、共重合体9の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体9の各単量体由来の単位の組成比並びに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-9) Example 9
In Example 8, except that 5 parts by mass of CHMI was changed to 5 parts by mass of cyclohexyl methacrylate (CHMA), by performing the same operation as in Example 8, a base oil solution of copolymer 9 (copolymer concentration: 25 masses) %). Tables 2 and 4 show the composition ratio of units derived from each monomer of the obtained copolymer 9 and the results of analysis and evaluation.

(3−10)実施例10
実施例6において、BMA60質量部を67質量部に、SLMA23質量部をSMA13質量部に、CHMI5質量部を8質量部に変更し、熟成後に加える基油の量を92.0質量部から49.1質量部に変更した以外は、実施例6と同様の操作を行うことで、共重合体10の基油溶液(共重合体濃度28質量%)を得た。得られた共重合体10の各単量体由来の単位の組成比並びに分析・評価結果を表2および表4に示す。
(3-10) Example 10
In Example 6, BMA 60 parts by mass was changed to 67 parts by mass, SLMA 23 parts by mass to SMA 13 parts by mass, CHMI 5 parts by mass to 8 parts by mass, and the amount of base oil added after aging was 92.0 to 49. A base oil solution of copolymer 10 (copolymer concentration: 28% by mass) was obtained by performing the same operation as in Example 6 except that the amount was changed to 1 part by mass. Tables 2 and 4 show the composition ratio of units derived from each monomer of the obtained copolymer 10 and the results of analysis and evaluation.

(3−11)比較例1
実施例1において、単量体成分として、BMA65質量部を70質量部に、PMI5質量部を0質量部に変更した以外は、実施例1と同様の操作を行うことで、共重合体11の基油溶液(共重合体濃度25質量%)を得た。得られた共重合体11の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表3および表5に示す。
(3-11) Comparative Example 1
In Example 1, copolymer 11 was prepared by performing the same operation as in Example 1 except that 65 parts by mass of BMA was changed to 70 parts by mass and 5 parts by mass of PMI were changed to 0 parts by mass. A base oil solution (copolymer concentration 25% by mass) was obtained. Tables 3 and 5 show the composition ratio of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 11 and the results of analysis and evaluation.

(3−12)比較例2
実施例2において、単量体成分として、マクロモノマーを12質量部、BMA71質量部、ラウリルメタクリレート(LMA)5質量部、スチレン12質量部を用いた以外は、実施例2と同様の操作を行うことで、共重合体12の基油溶液(共重合体濃度30質量%)を得た。得られた共重合体12の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表3および表5に示す。
(3-12) Comparative Example 2
In Example 2, the same operation as in Example 2 was performed except that 12 parts by mass of macromonomer, 71 parts by mass of BMA, 5 parts by mass of lauryl methacrylate (LMA), and 12 parts by mass of styrene were used as monomer components. Thus, a base oil solution of copolymer 12 (copolymer concentration: 30% by mass) was obtained. Tables 3 and 5 show the composition ratio of units derived from each monomer of the obtained copolymer 12 and the results of analysis and evaluation.

(3−13)比較例3
実施例2において、単量体成分として、マクロモノマーを10質量部、MMA40質量部、SMA20質量部、デシルテトラデシルメタクリレート(DTDMA)30質量部を用いた以外は、実施例2と同様の操作を行うことで、共重合体13の基油溶液(共重合体濃度30質量%)を得た。得られた共重合体13の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表3および表5に示す。
(3-13) Comparative Example 3
In Example 2, the same operation as in Example 2 was performed except that 10 parts by mass of macromonomer, 40 parts by mass of MMA, 20 parts by mass of SMA, and 30 parts by mass of decyltetradecyl methacrylate (DTDMA) were used as the monomer component. By performing, the base oil solution of copolymer 13 (copolymer concentration 30 mass%) was obtained. Tables 3 and 5 show the composition ratio of the units derived from the respective monomers of the obtained copolymer 13 and the results of analysis and evaluation.

(3−14)比較例4
実施例2において、単量体成分として、BMA71質量部とSLMA29質量部を用いた以外は、実施例2と同様の操作を行うことで、共重合体14の基油溶液(共重合体濃度30質量%)を得た。得られた共重合体14の各単量体由来の単位の組成比ならびに分析・評価結果を表3および表5に示す。
(3-14) Comparative Example 4
In Example 2, the base oil solution of copolymer 14 (copolymer concentration 30) was obtained by performing the same operation as in Example 2 except that 71 parts by mass of BMA and 29 parts by mass of SLMA were used as monomer components. Mass%). Tables 3 and 5 show the composition ratios of the units derived from the monomers of the copolymer 14 and the results of analysis and evaluation.

Figure 2018162433
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(4)結果
表2〜表5には、実施例と比較例で製造した各共重合体の各単量体由来の単位の組成割合(質量基準)、重合率、分子量、物性評価結果等を示した。なお表2および表3において、重合率は、重合終了時の各単量体の重合率を意味する。マクロモノマー含有量は、共重合体基油溶液中のマクロモノマー由来の単位(b)とマクロモノマーの合計量100質量部に対するマクロモノマーの含有量を意味する。表4および表5の物性評価の「測定時重合体濃度」は、せん断安定性を測定する際に、共重合体を、100℃における動粘度が7.0mm2/sとなるように基油(SK社製、YUBASE4)に希釈して調製した、基油溶液の共重合体濃度を意味する。
比較例1、3で用いた共重合体は、単位(b)を有するものの、マレイミド系単量体由来の単位(a)を有しないものであったため、マクロモノマーの重合率が低く、基油への溶解性が悪くなり、室温での基油溶液粘度が高くなった。マレイミド系単量体由来の単位(a)の代わりにスチレン由来の単位を導入した比較例2では、基油溶解性が悪く、重合時に析出が起こった。単位(b)を有しない比較例4では、基油溶解性が悪く、重合時に析出が起こった。これに対して、実施例1〜10で用いた共重合体は、単位(b)に加えてマレイミド系単量体由来の単位(a)を有するものであったため、基油溶解性に優れ、室温での基油溶液粘度が低く、ハンドリング性に優れるものとなった。
(4) Results Tables 2 to 5 show the composition ratio (mass basis) of units derived from each monomer of each copolymer produced in Examples and Comparative Examples, polymerization rate, molecular weight, physical property evaluation results, and the like. Indicated. In Tables 2 and 3, the polymerization rate means the polymerization rate of each monomer at the end of the polymerization. The macromonomer content means the content of the macromonomer relative to 100 parts by mass of the total amount of the macromonomer-derived unit (b) and macromonomer in the copolymer base oil solution. “Measured polymer concentration” in the physical property evaluation of Table 4 and Table 5 is the base oil so that the kinematic viscosity at 100 ° C. is 7.0 mm 2 / s when measuring the shear stability. It means the copolymer concentration of the base oil solution prepared by diluting to YUBASE4 (manufactured by SK).
Although the copolymer used in Comparative Examples 1 and 3 has the unit (b) but does not have the unit (a) derived from the maleimide monomer, the polymerization rate of the macromonomer is low, and the base oil The base oil solution viscosity at room temperature increased. In Comparative Example 2 in which units derived from styrene were introduced instead of units derived from maleimide monomers (a), the base oil solubility was poor and precipitation occurred during polymerization. In Comparative Example 4 having no unit (b), the base oil solubility was poor and precipitation occurred during polymerization. On the other hand, since the copolymer used in Examples 1 to 10 had a unit (a) derived from a maleimide monomer in addition to the unit (b), the base oil solubility was excellent. The base oil solution viscosity at room temperature was low, and the handling property was excellent.

本発明の粘度指数向上剤は潤滑油組成物として用いることができ、駆動系潤滑油、作動油、エンジン油等に好適に用いることができる。   The viscosity index improver of the present invention can be used as a lubricating oil composition, and can be suitably used for drive system lubricating oil, hydraulic oil, engine oil and the like.

Claims (8)

マレイミド系単量体由来の単位(a)とマクロモノマー由来の単位(b)とを有する共重合体を含有し、
下記の方法で測定した粘度が8000mPa・s以下であることを特徴とする粘度指数向上剤。
(粘度測定)
米国石油協会(API)分類におけるグループIII基油(粘度指数122、40℃動粘度19.6mm2/s)78質量%と、前記共重合体22質量%からなる溶液を、粘度計(東機産業社製、TVB−10、ローター:SPINDLE No.M3、回転数6rpm)にて25℃で測定。
Containing a copolymer having units (a) derived from maleimide monomers and units (b) derived from macromonomers;
A viscosity index improver having a viscosity measured by the following method of 8000 mPa · s or less.
(Viscosity measurement)
A solution consisting of 78% by mass of Group III base oil (viscosity index 122, kinematic viscosity 19.6 mm 2 / s) in the American Petroleum Institute (API) classification and 22% by mass of the copolymer was converted into a viscometer (TOKI Sangyo Co., Ltd., TVB-10, rotor: SPINDLE No. M3, 6 rpm, measured at 25 ° C.
前記共重合体100質量部中、前記単位(a)の含有量が1質量部以上20質量部以下である請求項1に記載の粘度指数向上剤。   The viscosity index improver according to claim 1, wherein the content of the unit (a) is 1 part by mass or more and 20 parts by mass or less in 100 parts by mass of the copolymer. 前記単位(b)とマクロモノマーの合計100質量部に対して、マクロモノマーの含有量が18質量部以下である請求項1または2に記載の粘度指数向上剤。   The viscosity index improver according to claim 1 or 2, wherein the content of the macromonomer is 18 parts by mass or less with respect to a total of 100 parts by mass of the unit (b) and the macromonomer. 前記共重合体の重量平均分子量(Mw)が20万以上70万以下であり、数平均分子量(Mn)が12万以上50万以下である請求項1〜3のいずれかに記載の粘度指数向上剤。   The viscosity index improvement according to any one of claims 1 to 3, wherein the copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of 200,000 to 700,000 and a number average molecular weight (Mn) of 120,000 to 500,000. Agent. 前記共重合体がさらに、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル(メタ)アクリレートのアルキル基の炭素数が1〜6である単位(c)を有し、
前記共重合体100質量部中、前記単位(b)の含有量が6質量部以上20質量部未満、前記単位(c)の含有量が40質量部以上74質量部未満、前記単位(b)と前記単位(c)の合計含有量が46質量部以上80質量部未満である請求項1〜4のいずれかに記載の粘度指数向上剤。
The copolymer further has a unit (c) derived from alkyl (meth) acrylate, wherein the alkyl group of the alkyl (meth) acrylate has 1 to 6 carbon atoms,
In 100 parts by mass of the copolymer, the content of the unit (b) is 6 parts by mass or more and less than 20 parts by mass, the content of the unit (c) is 40 parts by mass or more and less than 74 parts by mass, and the unit (b). The viscosity index improver according to claim 1, wherein the total content of the unit (c) is 46 parts by mass or more and less than 80 parts by mass.
前記共重合体がさらに、アルキル(メタ)アクリレート由来であって該アルキル(メタ)アクリレートのアルキル基の炭素数が11〜40である単位(d)を有し、
前記共重合体100質量部中、前記単位(d)の含有量が3質量部以上40質量部以下である請求項1〜5のいずれかに記載の粘度指数向上剤。
The copolymer further has a unit (d) derived from alkyl (meth) acrylate, wherein the alkyl group of the alkyl (meth) acrylate has 11 to 40 carbon atoms,
The viscosity index improver according to any one of claims 1 to 5, wherein the content of the unit (d) is 3 parts by mass or more and 40 parts by mass or less in 100 parts by mass of the copolymer.
前記単位(b)が、ウレタン結合を有する請求項1〜6のいずれかに記載の粘度指数向上剤。   The viscosity index improver according to any one of claims 1 to 6, wherein the unit (b) has a urethane bond. 潤滑油基油と、請求項1〜7のいずれかに記載の粘度指数向上剤を含有することを特徴とする潤滑油組成物。   A lubricating oil composition comprising a lubricating base oil and the viscosity index improver according to claim 1.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5495604A (en) * 1977-12-05 1979-07-28 Rohm & Haas Lubricant and automobile fuel composition* graft copolymer and method of making same
JP2006008842A (en) * 2004-06-25 2006-01-12 Mitsui Chemicals Inc Viscosity index improving agent for lubricating oil and lubricating oil composition
JP2007254758A (en) * 1998-06-19 2007-10-04 Kaneka Corp Process for producing branched polymer and polymer
JP2012529550A (en) * 2009-06-12 2012-11-22 エボニック ローマックス アディティヴス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Fluid with improved viscosity index
JP2016056362A (en) * 2014-09-10 2016-04-21 株式会社日本触媒 Viscosity index improver and lubricant oil composition

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5495604A (en) * 1977-12-05 1979-07-28 Rohm & Haas Lubricant and automobile fuel composition* graft copolymer and method of making same
JP2007254758A (en) * 1998-06-19 2007-10-04 Kaneka Corp Process for producing branched polymer and polymer
JP2006008842A (en) * 2004-06-25 2006-01-12 Mitsui Chemicals Inc Viscosity index improving agent for lubricating oil and lubricating oil composition
JP2012529550A (en) * 2009-06-12 2012-11-22 エボニック ローマックス アディティヴス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング Fluid with improved viscosity index
JP2016056362A (en) * 2014-09-10 2016-04-21 株式会社日本触媒 Viscosity index improver and lubricant oil composition

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