RU2045570C1 - Смазочное масло - Google Patents

Abstract

Использование: смазочное масло с высоким индексом вязкости для двигателей внутреннего сгорания, двухтактных двигателей, поршневых двигателей и т. д. Сущность изобретения: масло, включающее 0,6 1,5 мас. полимерной смеси, содержащей линейный диблоксополимер стирола и гидрированного изопрена мол.м. полистирольных блоков 35-44·10³ и полиизопреновых блоков мол.м. 6,5-10,6·10⁴, полимерная смесь содержит радиальный полимер, содержащий, по крайней мере, одну цепь, состоящую из гидрированного полиизопрена и, по крайней мере, одну цепь, состоящую из блоксополимера стирола и гидрированного полиизопрена при численном соотношении полиизопрена и блоксополимера 7 1 1 3, при этом полистирольные блоки имеют мол.м. 10-91·10³, а полиизопреновые блоки мол.м. 28-65·10³, массовое соотношение радиального полимера и линейного диблоксополимера изменяется от 1 4,5 до 4,9 1. 2 ил. 11 табл.

Description

Изобретение относится к химии полимеров, в частности к полимерным смесям, повышающим при добавлении к маслу его вязкость, в особенности при высоких температурах.

Как известно, вязкость смазочных масел варьируется с изменением температуры. Известно, что изменение в вязкостно-температурном соотношении масла характеризуется индексом вязкости (ИВ). Чем выше индекс вязкости, тем меньше изменение вязкости зависит от температуры. Согласно американскому стандартному методу испытания (ASTM-D2270) индекса вязкости низшая температура, специфицированная в испытании, составляет 40^оС, а высшая температура составляет 100^оС.

Известны несколько способов повышения реологических свойств композиций смазочных масел. Как правило, эти способы включают использование одной или более полимерных присадок.

Известно смазочное масло, включающее 0,1-10 мас.ч. диблокполимера стирола и гидрированного изопрена при массовом соотношении звеньев (0,45-0,8):1, при этом мол.м. полистирольных блоков составляет 10,00-55,000, а полиизопреновых блоков 20,000-100,000. Это масло является наиболее близким к предлагаемому.

Целью данного изобретения является повышение вязкости смазочного масла.

Поставленная цель достигается смазочным маслом, включающими 0,6-1,5 мас. полимерной смеси, содержащей линейный диблоксополимер стирола и гидрированного изопрена с мол.м. полистирольных блоков 35-44˙10³ и мол.м. полиизопреновых блоков 6,5-10,6˙10⁴ и радиальный полимер, содержащий, по крайней мере, одну цепь гидрированного полиизопрена мол.м. 28-65˙10³ и, по крайней мере, одну цепь из блоксополимера стирола и гидрированного полиизопрена при массовом соотношении полиизопрена и блоксополимера 7:1 1:3, при этом полистирольные блоки имеют мол.м. 10-91˙10³, а полиизопреновые блоки 28-65˙10³, массовое соотношение радиального полимера и линейного диблоксополимера изменяется от 1:4,5 до 4,9:1.

Гидрированные радиальные полимеры содержат, по крайней мере один и, предпочтительно, несколько ответвлений, включающих только мономерные звенья диена, состоящие из гидрированного гомо или сополимера диенового мономера и, по крайней мере, одно ответвление, включающее избирательно гидрированный блоксополимер, содержащий один блок из одного или более гидрированных диеновых мономеров и один блок, содержащий один или более винил ароматических углеводородов, причем ответвление блоксополимера присоединяется к ядру радиального полимера через блок диенового мономера. Молекулярная масса гидрированного диенового блока селективно гидрированного блоксополимера, как правило, составляет 0,8-1,2, предпочтительно 0,9-1,1, от средней молекулярной массы полимерных ответвлений, содержащих только диеновые мономеры.

Избирательно гидрированные радиальные полимеры могут быть охарактеризованы как имеющие ядро винилароматического полимера и ряд ответвлений. Число ответвлений, как определено гельпроникающей хроматографией (ГПХ), обычно составляет 6-13, предпочтительно 7-9. Радиальные полимеры могут быть представлены общей формулой (A-B)W-X-C_p, где А-В блоксополимер, включающий блок А, содержащий предпочтительно винилароматические звенья, и блок В, содержащий звенья избирательно гидрированного диена; С гидрированный гомополимер или сополимер диенов; W 0,5-6,5; р 3-11,8, при условии, что в среднем отношение р: W составляет диапазон от 1:1 до 10:1, Х поливинилароматическое ядро (ядро Х, как правило, является сшитым).

Гидрированные диеновые ответвления в избирательно гидрированном радиальном полимере имеют молекулярную массу (как определено ГПХ) в диапазоне от 25000 до 125000, предпочтительно 30000-85000. Гидрированные диеновые блоки, присутствующие в блоксополимерных ответвлениях, имеют молекулярные массы (как определено ГПХ) в диапазоне от 25000 до 125000, предпочтительно 30000-85000. Винилароматические блоки имеют молекулярные массы (как определено ГПХ) в диапазоне от 25000 до 100000, предпочтительно 30000-60000, и более предпочтительно, 40000-50000. Молекулярная масса полимерного винилароматического блока составляет 0,6-7,5, предпочтительно 0,7-5,0, наиболее предпочтительно 0,8-2,5, от молекулярной массы гидрированного диенового блока в блоксополимере.

Например, для избирательно гидрированных радиальных полимеров, в которых гидрированный диеновый блок представляет собой полиизопрен мол.м. 120000, блок винилароматического полимера и особенно блок полимеров, стирол наиболее эффективен, когда мол. м. стирольного блока варьируется от 75000 до 110000 (отношение молекулярных масс винилароматического полимера к диеновому полимеру составляет 0,62-0,92). В полимере, где мол.м. полиизопрена составляет 8000, наиболее эффективны мол.м. полистирольного блока в диапазоне от 20000 до 60000 (отношения мол.м. полистирола к мол.м. полиизопрена 2,5-7,5).

Избирательно гидрированные линейные диблоксополимеры представляют собой линейные диблоксополимеры, включающие полимерный блок, содержащий мономерные винилароматические звенья и полимерный блок, содержащий звенья гидрированных диеновых мономеров. Молекулярная масса (как определено ГПХ) полимерного винилароматического блока варьируется от 25000 до 200000, предпочтительно 30000-85000, тогда как молекулярная масса блока гидрированного диенового полимера варьируется от 25000 до 200000, предпочтительно 40000-150000.

Молекулярная масса стирольного блока блоксополимера радиального полимера и стирольного блока диблоксополимера не должны быть равными, однако повышение загущающей эффективности при использовании полимерной смеси обычно снижается, как только разность этих молекулярных масс возрастает. Как правило, наилучший результат достигается, когда молекулярные массы двух различных стирольных блоков приблизительно одинаковы в пределах 10000. Из имеющихся в наличии данных следует, что увеличение загущающей эффективности приблизительно равно нулю, если разница молекулярных масс стирольных блоков достигает 60000. Разница не должна превышать 60000, предпочтительно 25000, и наиболее предпочтительно 10000. Молекулярные массы диеновых блоков блоксополимера и диблоксополимера не должны быть равными, однако увеличение в загущающей эффективности снижается, если разница молекулярных масс возрастает. Имеющиеся в распоряжении данные позволяют предположить, что максимальное значение составляет 60000, хотя некоторые смеси, имеющие разницу выше 60000, приводят к увеличению в загущающей эффективности. В результате молекулярные массы диеновых блоков блоксополимера радиального полимера и диблоксополимера должны отличаться не более, чем на 60000, предпочтительно не более, чем на 25000, и наиболее предпочтительно, не более, чем на 10000.

Молекулярная масса изопреновых блоков в радиальном полимере предпочтительно варьируется от 35000 до 60000, изопреновый блок избирательно гидрированного линейного диблока имеет мол.м. в диапазоне от 50000 до 125000, мол. м. стиролблоков в блоксополимере радиального полимера составляет 40000-50000, стирольные блоки линейного диблоксoполимера имеют мол.м. в интервале от 35000 до 60000 и мол.м. стирольного блока в радиальном полимере составляет 0,8-2,5 от мол.м. диеновых блоков в радиальном полимере. В предпочтительном варианте мол.м. блоков винилароматических полимеров блоксополимера и диблоксополимера составляет 25000 также как и мол.м. диеновых блоков. В наиболее предпочтительном варианте мол. м. этих блоков будут отличаться не более, чем на 10000.

Избирательно гидрированный радиальный полимер является эффективным, когда смешан с избирательно гидрированным диблоксополимером при их массовом соотношении (1:4,5)-(4,9:1). В объеме изобретения можно растворять оба полимерных компонента смеси, пригодной в качестве присадки, повышающей индекс вязкости, в масле при концентрации 0,6-1,5 мас. Такие концентраты обычно приводят к образованию геля при комнатной температуре и требуют нагревания. Полимерные компоненты в соответствии с изобретением, предпочтительно, отдельно концентрируют в пригодной смеси базового масла, при концентрации в диапазоне от 5 до 20 мас. после чего их прибавляют в масляную смесь.

Полимерная смесь, пригодная в качестве присадки, в соответствии с изобретением может быть добавлена к целому ряду масел и консистентных смазок с получением улучшенных масляных композиций, как правило, имеющих повышенные характеристики индекса вязкости. Смазочные композиции эффективны в качестве картерного смазочного масла для двигателей внутреннего сгорания с искровым зажиганием и с воспламенением от сжатия, включая двигатели для легковых и грузовых автомобилей, двухтактные двигатели, авиационные поршневые двигатели, судовые и дизельные двигатели с малой нагрузкой. Кроме этого, возможно использование в смазках для ведущих мостов, трансмиссионных смазках, смазочных материалах, для металлообработки, жидкостях для заполнения гидравлических систем. Масла, полученные с использованием изобретения, могут также содержать добавки, такие, как антиоксиданты, детергенты, депрессантные присадки, диспергаторы, красители, одну или более дополнительных присадок, повышающих индекс вязкости.

П р и м е р 1. В данном примере получают ряд избирательно гидрированных радиальных полимеров, имеющих в среднем 7 лучей изопренового гомополимера и в среднем один луч блоксополимера, включающий стирольный блок и изопреновый блок. Полимеры варьируются главным образом по мол.м. лучей изопренового гомополимера, мол. м. изопренового блока в блоксополимере и мол.м. стирольного блока в блоксополимере. Вначале получают стирольные блоки для блоксополимера и затем получают полиизопреновые блоки и лучи полиизопренового гомополимера. Получение завершают введением требуемого количества стирола и пригодного анионоактивного инициатора, в данном случае S-бутиллития в циклогексане, нагреванием раствора и продолжением полимеризации до полной конверсии стирола. Блоки изопренового полимера и изопреновой гомополимер получают путем прибавления дополнительного анионоактивного инициатора к раствору полистирола с последующим прибавлением необходимого количества изопрена с тем, чтобы обеспечить изопреновым блокам и гомополимеру требуемую молекулярную массу. Полимеризацию до полной конверсии изопрена. После завершения полимеризации к раствору прибавляют достаточное количество сшивающего агента, в данном случае дивинилбензола, и реакцию сшивания продолжают до полного завершения, в данном случае в течение приблизительно одного часа. В каждом случае в радиальный полимер вводят, по крайней мере, около 90% "живого" полимера. После получения радиального полимера последний избирательно гидрируют с использованием катализатора, полученного путем взаимодействия октоата никеля и триэтилалюминия. Для удобства одиннадцать полимеров, полученных в данном примере, идентифицируют номерами I-II. В табл.1 представлены характеристики каждого полимера (такие как мол.м. полистирольного блока и мол.м. как полиизопренового блока, так и лучей изопренового гомополимера, причем мол.м. каждого полимера практически одинакова).

П р и м е р 2. В данном примере радиальные полимеры, полученные в примере 1, используют в качестве присадок, повышающих индекс вязкости, в смазочном масле SAE 10W-40, имеющем кинематические вязкости, равные 14 сСт при 100^оС, и вязкости моделирующего устройства холодного кривошипа, равные 3250 сП при -20^оС. Затем регулируют количество прибавленной присадки, повышающей ИВ, и исходной смеси. В данном примере избирательно гидрированный линейный диблоксополимер, имеющий полистирольный блок мол.м. 35000 и полиизопреновый блок мол.м. 65000, 99% этиленовой ненасыщенности первоначально содержащейся и насыщенной в результате гидрогенизации, используют в качестве присадки, повышающей МВ, в смазочном масле SAE 10W-40, имеющем такие же свойства, что и смазочное масло, полученное в примере 1 с использованием радиальных полимеров. Каждое из смазочных масел SAE 10W-40, полученных в данном примере, содержит 7,75 мас. присадки к многосортному смазочному маслу (Лубризол 7573) и 0,3 мас. Акролоид 160. Смазочные масла SAE 10W-40 получают с использованием смазочного масла HV1 100N и HV1 250N в смеси друг с другом.

Лубризол 7573 и акролоид 160, упомянутые выше, являются торговыми марками для присадки и депрессанта температуры течения соответственно.

Термин SAE 10W-40 относится к основе масла, определенной системой американского общества инженеров-автомобилистов (SAE). В соответствии с этой системой классификации SAE 10W-40 основа масла имеет максимальную вязкость при 18^оС, равную 2500 сПз и вязкость при 100^оС от 12,5 до не менее чем 16,3 сСт.

HV1 100N (торговое обозначение) основа масла является светлой и прозрачной, имеющей вязкость при 40^оС 20-21 сСт (ASTM D445), индекс вязкости 88-93 (ASTM D2270) и минимальную точку вспышки 190,6-196^оС (ASTM D92).

HV1 250N (торговое обозначение) основа масла является светлой и имеющей высокий индекс вязкости минеральной основы масла, вязкость при 40^оС 50,7-54 сСт (ASTM D445), индекс вязкости 89-96 (ASTM D2270) и минимальную точку вспышки при 221^оС (ASTM D92). Количество линейного диблоксополимера, необходимое для получения смазочного масла SAE 10W-40, составляет 1,21 мас. Смазочное масло SAE 10W-40, полученное с линейным диблоксополимером, имеет кинематическую вязкость при 100^оС 13,78 сСт. После получения смазочных масел SAE 10W-40 и определения из кинематической вязкости при 100^оС часть масла SAE 10W-40, смешивают с частями масел SAE 10W-40, полученных с использованием радиальных полимеров примера 1, до получения смеси, содержащей 75 мас. многосортного масла, полученного с линейным диблоком, и 25 мас. масла, содержащего полимер примера 1, смесь, содержащую 50 мас. масла, полученного с диблоксополимером, и 50 мас. масла, полученного с использованием каждого полимера из примера 1, смесь, содержащую 25 мас. масла, полученного с линейным диблоксополимером, и 75 мас. масла, полученного с использованием нескольких сополимеров из примера 1. После получения смесей определяют кинематическую вязкость каждой смеси при 100^оС.

В табл. 2 представлены результаты, полученные при использовании каждой смеси, а также кинематические вязкости масел, полученных с использованием полимеров примера 1. Табл.2 отражает количество (мас.) радиального полимера из примера 1, требуемое для получения композиции. Для удобства результаты приводятся со ссылкой на номер полимера, соответствующий примеру 1. Табл.2 отражает разницу (возрастание или снижение) в кинематической вязкости при 100^оС масел в смеси 50/50 от ожидаемой вязкости при усреднении кинематических вязкостей отдельных смесей. Разница для смеси 50/50 (ДСС) показана на трехмерном графике, приведенном на фиг.1, в зависимости от молекулярной массы полистирольного блока (MW_s) и молекулярной массы полиизопрена (MW_I).

Фиг. 1 представляет собой трехмерный график, показывающий разницу в кинематической вязкости (фактической и ожидаемой) при использовании некоторых полимерных смесей в пределах объема изобретения, содержащих 50 мас. радиального полимера и 50 мас. линейного диблоксополимера.

Как видно из табл. 2, каждая из смесей приводит к получению масла SAE 10W-40, имеющего кинематическую вязкость при 100^оС выше аналогичной вязкости масла SAE 10W-40, полученного с использованием либо радиального полимера, либо диблоксополимера, за исключением смесей, содержащих радиальный полимер из примера 1, идентифицированный как N 9. Как видно из фиг.1, повышение кинематической вязкости при использовании смеси 50/50 возрастает при возрастании молекулярной массы полиизопренового блока в ответвлении блоксополимера радиального полимера, по крайней мере, в пределах проиллюстрированной молекулярной массы. Воздействие молекулярной массы полистирольного блока, с другой стороны, кажется менее существенным, хотя наибольшее повышение загущающей эффективности происходит при молекулярных массах полистирола в диапазоне приблизительно от 4000 до 68000.

П р и м е р 3. В примере получают два радиальных полимера, один из которых содержит 25% лучей сополимера, а другой 75% лучей сополимера, при этом используют способ, описанный в примере 1 за исключением того, что отношение блоксополимера к гомополимеру в растворе, взаимодействующем со сшивающим агентом, регулируют. Цепи блоксополимера содержaт полистирольный блок и гидрированный полиизопреновый блок. Ответвления гомополимера представляют собой гидрированный полиизопрен. Оба полимера гидрируют приблизительно до 1% остаточной этиленовой ненасыщенности. Полимер, содержащий 25% ответвлений сополимера, содержит 75% ответвлений гомополимера, а полимер, содержащий 75% ответвлений сополимера, содержит 25% ответвлений гомополимера. При получении полимера, содержащего 25% ответвлений сополимера, количество стирола и анионоактивного инициатора, прибавляемое во время получения полистирольных блоков, является полным. Количество прибавляемого изопрена регулируют для получения блоксополимера, имеющего полистирольный блок мол.м. 30000 и гидрированный полиизопреновый блок мол.м. 35000, а также ответвления гидрированного полиизопренового гомополимера, имеющего мол.м. 35000. При получении полимера, содержащего 75% лучей блок-сополимера, количество регулируют так, чтобы получить блоксополимер с полистирольным блоком, имеющим мол.м. 10000, и гидрированным полиизопреновым блоком, имеющим мол.м. 62000, а также с гидрированными изопреновыми гомополимерами мол.м. 62000. Оба радиальных полимера, полученных в данном примере, используют в качестве присадок, повышающих индекс вязкости, в многосортном смазочном масле SAE 10W-40, полученном способом по примеру 2. Многосортные смазочные масла SAE 10W-40 имеют кинематическую вязкость 14 сСт при 100^оС и вязкость масла моделирующего устройства холодного кривошипа, равную 3250 сП при -20^оС. Количество каждого радиального полимера, необходимое для получения многосортного масла, приведено в табл. 3. Часть многосортных смазочных масел SAE 10W-40, полученных с использованием полимеров данного примера, смешивают с частями многосортного масла, полученному по примеру 2, для получения смесей масел SAE 10W-40, содержащих те же относительные количества каждого полимерного компонента (и те же относительные количества каждого из масел SAE 10W-40), что и смеси, полученные в примере 2. Кинематическую вязкость при 100^оС определяют для каждой из смесей и для каждого из многосортных масел, полученных с использованием радиальных полимеров данного примера. Полученные значения указаны в табл.3. Для удобства радиальный пример, имеющий в среднем 25% ответвлений сополимера, идентифицируют как полимер N 12, и радиальный полимер, имеющий 75% ответвлений сополимера, идентифицируют как полимер N 13.

П р и м е р 4. В данном примере части композиций смазочного масла SAE 10W-40, полученных с использованием полимера N 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8 и 11, полученных по примеру 2, смешивают с многосортным маслом SAE 10W-40, полученным с использованием диблоксополимера, содержащего полистирольный блок мол.м. 44000, и гидрированный полиизопреновый блок мол.м. 106000. Диблок избирательно гидрируют. Смеси получают по примеру 2. При получении многосортного масла с диблоксополимером показано, что 0,8 мас. диблоксополимера необходимо для получения многосортного масла, и полученное многосортное масло имеет кинематическую вязкость, равную 13,82 сСт при 100^оС. После получения каждой смеси определяют кинематическую вязкость при 100^оС и полученные результаты приведены в табл. 4, которая отображает Δ сСт смеси 50/50 (ΔсСт определяют согласно примеру 2). Разница в кинематической вязкости для смеси 50/50 представлена вместе с данными примера 6 на трехмерном графике, приведенном на фиг.2. В зависимости от молекулярной массы полистирольного блока в ответвлениях блоксополимера радиального полимера и молекулярной массы полиизопренового блока в ответвлениях блоксополимера радиального полимера.

Фиг. 2 представляет собой трехмерный график, показывающий разницу в кинематической вязкости, полученной фактически, и кинематической вязкости, которую можно было бы ожидать при использовании некоторых полимерных смесей в пределах объема изобретения, содержащих 50 мас. радиального полимера и 50 мас. линейного диблоксополимера.

П р и м е р 5. Получают четыре дополнительных радиальных полимера по способу примера 1. Каждый из радиальных полимеров избирательно гидрируют аналогично примеру 1 до остаточной этиленовой ненасыщенности менее, чем 1% Для удобства четыре полимера, полученные в данном примере, далее идентифицируют как радиальные полимеры NN 14, 15, 16 и 17. 12,5% всех ответвлений каждого из четырех полимеров составляют блоксополимера. Молекулярные масла изопренового блока в ответвлении блоксополимера и гомополимера являются, по крайней мере, приблизительно одинаковыми в каждом полимере. Молекулярные массы полистирольных блоков, а также молекулярные массы изопреновых блоков и гомополимера приведены в табл.5.

Полимеры, полученные в примере 5, используют для составления рецептуры смазочного масла SAE 10W-40, имеющего кинематические вязкости, равные 14 сСт при 100^оС, и вязкости масла моделирующего устройства холодного кривошипа, равные 3250 сП при -20^оС. В данном примере избирательно гидрированный линейный диблоксополимер, идентичный используемому в примере 4, применяют для составления рецептуры смазочного масла SAE 10W-40, полученного в примере 4 с использованием диблоксополимера. Каждое из смазочных масел SAE 10W-40, полученных в данном примере, содержит 7,75 мас. Лубризола 7573 и 0,3 мас. Акрилоида 160. Смазочные масла g AE 10W-40 получают с использованием смазочного масла HV1 100N и HV1 250N в смеси друг с другом. Количество диблоксополимера, необходимое для получения смазочного масла SAE 10W-40, имеющего требуемые технические условия, составляют 0,80 мас. полимера. Смазочное масло SAE 10W-40, полученное с использованием диблоксополимера, фактически имеет кинематическую вязкость при 100^оС 13,82 сСт. После получения смазочных масел SAE 10W-40, содержащих радиальный полимер, и определения их кинематической вязкости при 100^оС, части масла SAE 10W-40, полученные с использованием избирательного гидрированного линейного диблоксополимера, смешивают с частями масел SAE 10W-40, полученными с использованием полимеров примера 5, для получения смеси, содержащей 75 мас. многосортного масла, полученного с использованием избирательно гидрированного диблока, и 25 мас. масла, содержащего полимер примера 5, смесь, содержащую 50 мас. многосортного масла, полученного с использованием диблоксополимера, и 50 мас. многосортного масла, полученного с использованием каждого из полимеров из примера 5, смесь, содержащую 25 мас. многосортного масла, полученного с использованием линейного диблоксополимера, и 75 мас. многосортного масла, полученного с использованием нескольких сополимеров из примера 5. После получения нескольких смесей определяют их кинематическую вязкость при 100^оС. Результаты, полученные с использованием
каждой из предлагаемых смесей, а также кинематическая вязкость многосортных масел, полученных с использованием полимеров примера 5, представлены в табл.6.

Табл. 6 отражает количество (мас.) полимера примера 5, необходимое для получения требуемой композиции масла SAE 10W-40. Для удобства результаты приведены со ссылкой на номер полимера по примеру 5. Табл.6 отражает разницу (повышение или снижение) в кинематической вязкости при 100^оС смеси 50/50 от того значения, которое можно было бы ожидать при усреднении кинематических вязкостей отдельных смесей. Эта разница представлена в колонке "Δ сСт". Эта разница показана на трехмерном графике, приведенном на фиг.2.

П р и м е р 7. В данном примере загущающую эффективность радиального полимера, полученного по примеру 1 и идентифицированного как полимер 3, избирательно гидрированного диблоксополимера, идентичного тому, который используют при получении смесей примера 2 и полимерной смеси, содержащей 50 мас. каждого из этих полимеров, определяют при трех различных концентрациях в масле в двух различных исходных масляных смесях. Первая исходная масляная смесь представляет собой масла HV1 100N, второй испытуемой исходной масляной смесью является смесь, содержащая 30 мас. HV1 250N, количество полимера и остальное масло HV1 100N. Фактическая концентрация полимера или полимерной смеси в каждом из масел и кинетическая вязкость при 100^оС каждой композиции приведены в табл.7. Для удобства ожидаемая кинематическая вязкость приведена в скобках после фактической кинематической вязкости, определенной для каждой масляной композиции.

П р и м е р 8. В данном примере при двух различных концентрациях в смеси исходных масел определяют загущающую эффективность избирательно гидрированного радиального полимера, полученного в примере 5 и идентифицированного как полимер 15, избирательно гидрированного диблоксополимера, идентичного используемому в примере 7, и полимерной смеси, содержащей 50 мас. каждого из этих полимеров. Используемой смесью исходных масел является смесь базового масла HV1 100N. Фактическая концентрация полимера или полимерной смеси в каждой из масляных композиций и их кинематическая вязкость приведены в табл.8. Для удобства ожидаемая кинематическая вязкость, после фактической кинематической вязкости, определенной для каждой из масляных композиций.

П р и м е р 9. В данном примере полностью составленные многосортные смазочные масла SAE 10W-40 получают с различными присадками, повышающими индекс вязкости. Эти многосортные смазочные масла подвергают ряду испытаний. Многосортные масла составляют с тем, чтобы получить смазочные масла SAE 10W-40, имеющие кинематическую вязкость около 14 сСт при 100^оС и вязкости масла модулирующего устройства холодного кривошипа около 3250 сП при -20^оС. Первое из многосортных смазочных масел получают с использованием избирательно гидрированного диблоксополимера, идентичного используемому в примере 2. Второе смазочное масло получают с использованием избирательно гидрированного радиального полимера, идентичного полученному в примере 1 (полимер N 3). Третье смазочное масло получают с использованием полимерной смеси присадки, повышающей индекс вязкости и состоящей из 50 мас. того же избирательно гидрированного диблоксополимера, который используют в первой композиции данного примера, и 50 мас. избирательно гидрированного радиального полимера, используемого во второй композиции данного примера. Четвертую композицию смазочного масла получают с использованием радиального полимера, идентичного полученному в примере 5 (полимер N 15). Пятую композицию, получают с использованием полимерной смеси присадки, повышающей индекс вязкости, состоящей из 50 мас. того же избирательно гидрированного диблоксополимера, который используют в первой композиции данного примера, и 50 мас. радиального полимера, идентичного используемому в четвертой композиции, данного примера. Каждая из композиций смазочного масла SAE 10W-40, полученных в данном примере, содержит 7,75 мас. присадки Лубризол 7573 и 0,3 мас. депрессантной присадки Акрилоид 160. В каждом случае смесью базового масла является смесь базовых масел HV1- 100N и HVI 250N. Количество HV1 250N, используемое в каждой композиции, а также количество присадки, повышающей ИВ, варьируют с тем, чтобы получить требуемое многосортное смазочное масло SAE 10W-40. Количество базового масла HV1 250N и количество присадки, повышающей ИВ, сведены в табл.9. Определяют кинематическую вязкость при 100^оС, индекс вязкости, вязкость масла моделирующего устройства холодного кривошипа (CCS) при -20^оС, прокачиваемость моторного масла при -25^оС с использованием методики миниротационного вискозиметра (MRS) (Американский стандартный метод испытания D 4684), высокотемпературную вязкость при высокой скорости сдвига (HTHSR) при 150^оС и 1х10⁶с^-1, используя методику моделирующего устройства подшипника с коническим вкладышем (TBS) (Американский стандартный метод испытания D 4683), и устойчивость к механическому сдвигу, выраженную процентом потери вязкости, используя тест D1N (Американский стандартный метод испытания D 3945).

П р и м е р 10.В данном примере многосортные смазочные масла SAE 10W-40 получают с использованием различных присадок, повышающих ИВ, аналогично примеру 9, за исключением того, что вместо линейного диблоксополимера примера 9 используют линейный диблоксополимер, содержащий полистирольный блок, имеющий средневесовую мол. м. 44000, и гидрированный полиизопреновый блок, имеющий средневесовую мол.м. 106000. Эти многосортные смазочные масла затем подвергают испытаниям по примеру 9. Смазочные масла вновь составляют с тем, чтобы получить многосортное смазочное масло SAE 10W-40, имеющее кинематическую вязкость 14 сСт 100^оС и вязкость масла моделирующего устройства холодного кривошипа около 3250 сП при -20^оС. Получают первое из смазочных масел данного примера с использованием диблоксополимера в качестве единственной присадки. Вторую масляную композицию 2 получают с использованием радиального полимера, идентичного полученному в примере 1 (полимер N 3). Смазочное масло 3 данного примера получают с использованием полимерной смеси присадки, состоящей из 50 мас. диблоксополимера, используемого в композиции 1 данного примера, и 50 мас. радиального полимера, используемого в композиции 2 данного примера 10. Композицию 4 получают с использованием радиального полимера, идентичного полученному по примеру 5 (полимер N 15). Композицию 5, полученную и испытанную в данном примере, получают с использованием присадки на основе полимерной смеси, содержащей 50 мас. диблоксополимера, используемого в композиции 1 данного примера, и 50 мас. радиального полимера, используемого в композиции 4 данного примера. Каждая из композиций, полученных в данном примере, содержит 7,75 мас. Лубризол 7573 и 0,3 мас. депрессантной присадки Акрилоид 160. В каждом случае базовым маслом является смесь базовых масел HV1 100N и HV1 250N. Количество HV1 250N, используемое в каждой композиции, а также количество используемой присадки, варьируют. Количество базового масла HV1 250N и количество присадки, используемые фактически, приведены в табл.10. Определяют кинематическую вязкость при 100^оС, индекс вязкости, вязкость масла моделирующего устройства холодного кривошипа (CCS) при -20^оС, прокачиваемость моторного масла при -25^оС с использованием методики миниротационного вискозиметра, высокотемпературную вязкость при высокой скорости сдвига при 150^оС и при 1х10⁶ с^-1, используя методику моделирующего устройства подшипника с коническим вкладышем, и устойчивость к механическому сдвигу, выраженную через процент потери вязкости. Для удобства композиции 1-5, полученные в данном примере, идентифицируют в табл.10 как композиции NN 6-10, соответственно.

П р и м е р 11. В примере получают две композиции смазочного масла SAE 10W-40 с использованием двух различных избирательно гидрированных линейных диблоксополимеров. Первую композицию получают с использованием линейного диблоксополимера, содержащего полистирольный блок, имеющий среднюю мол.м. 9000, и полиизопреновый блок, имеющий среднюю мол.м. 67000. Вторую композицию получают с использованием линейного диблоксополимера, содержащего полистирольный блок мол.м. 21000 и полиизопреновый блок мол.м. 69000. Оба линейных диблоксополимера гидрируют. Композиции многосортного смазочного масла SAE 10W-40 получают аналогично примеру 2. После получения композиций определяют кинематическую вязкость каждой композиции по примеру 2. После получения композиций кинематическая вязкость первой композиции многосортного масла составляет 14,02 сСт и вязкость второй композиции 14,06 сСт. Части каждой композиции многосортного смазочного масла SAE 10W-40 смешивают с равными объемами многосортного смазочного масла SAE 10W-40, полученного с использованием радиального полимера (полимеры N 5, 6, 10 и 11 в примере 1). Многосортные смазочные масла данного примера аналогичны полученным в примере 2 с использованием этих полимеров. После получения каждой из смесей определяют кинематическую вязкость при 100^оС и полученные значения сравнивают с ожидаемой кинематической вязкостью. Полученные результаты приведены в табл.11. Для удобства ожидаемая кинематическая вязкость показана в скобках сразу же после фактически полученных значений.

Claims (1)

1. СМАЗОЧНОЕ МАСЛО, включающее 0,6 1,5 мас. полимерной смеси, содержащей линейный диблок-сополимер стирола и гидрированного изопрена с мол. м. полистирольных блоков (35 44) · 10³, отличающееся тем, что, с целью повышения вязкости, в качестве линейного диблок-сополимера масло содержит блок-сополимер с мол. м. полиизопреновых блоков (6,5 10,6) · 10⁴, причем полимерная смесь дополнительного содержит радиальный полимер, содержащий по крайней мере одну цепь из гидрированного полиизопрена с мол. м. (28 65) · 10³ и, по крайней мере одну цепь из блок-сополимера стирола и гидрированного полиизопрена при численном соотношении полиизопрен: блок сополимер 7 1 1 3, при этом полистирольные блоки имеют мол. м. (10 91) · 10³, а полиизопреновые блоки мол. м. (28 65) · 10³, массовое соотношение радиального полимера и линейного диблоксополимера изменяется от 1 4,5 до 4,9 1.

Images