用于油溶性聚二醇潤滑劑的反乳化劑的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明設及包含環氧丙烷/環氧下燒共聚物的潤滑劑流體。
【背景技術】
[0002] 潤滑流體(潤滑劑)為機械裝置的必需組分。潤滑流體包含具有各種添加劑的基礎 油。潤滑劑可包含水或不含水。許多潤滑劑，包括本發明的潤滑劑被視為無水潤滑劑，因為 水為非所需組分且優選地在潤滑劑中不存在。潤滑劑適用作液壓流體、齒輪油、滿輪機流體 和壓縮機油。在運些應用中，重要的是潤滑劑排斥可能進入潤滑劑的水，因為水可在存在于 潤滑劑中時導致腐蝕或不佳潤滑特性。為此，非所需的是潤滑劑或潤滑劑中的基礎油溶解 水或與水形成穩定乳液。取而代之，需要潤滑劑和其基礎油與水相分離，其允許水在變得存 在于潤滑劑中的情況下排離潤滑劑。存在評估石油和合成流體的水相分離的測試方法標準 (ASTM D1401)，其適用于測定潤滑劑或基礎油是否具有足夠的充當潤滑劑的油可分離性。
[0003] 油溶性聚二醇(0SP)為可適用作潤滑劑或調配潤滑劑中的基礎油的合成基流體的 新家族。不同于礦物油基礎油，0SP具有傾向于向0SP分子引入固有溶解能力和極性的聚合 物主鏈中的氧的顯著存在。0SP經設計W具有一定程度的表面活性劑特征，運使得含有0SP 的潤滑劑更難W排斥水。因此，含有0SP的潤滑劑調配物尤其難W反乳化。環氧燒主鏈使其 相比于礦物油基礎油獨特，因此標準反乳化劑通常不對0SP有效。0SP對于潤滑劑工業如此 新穎W致仍未知用于其的適合反乳化劑。
[0004] 市場上可獲得兩種類型的0SP:環氧下燒(B0)均聚物W及環氧丙烷和環氧下燒共 聚物(P0/B0共聚物）。80均聚物具有極好的水分離特性。但是，P0/B0共聚物具有較不利的水 分離特性。期望識別一種當加入P0/B0共聚物時，允許P0/B0共聚物通過ASTMD1401水可分離 性測試的反乳化劑。
【發明內容】
[0005] 本發明解決產生通過ASTM D1401水可分離性測試的P0/B0共聚物調配物的問題。
[0006] 出人意料地，本發明為發現按環氧乙燒化0)/環氧丙烷(P0)共聚物中的總E0和P0 部分計具有60重量百分比或更小E0部分的E0和P0的共聚物充當具有P0/B0共聚物中的總P0 和B0部分的25-75重量百分比的P0部分濃度的P0/B0共聚物的有效反乳化劑的結果。
[0007] 在第一方面中，本發明為包含環氧丙烷/環氧下燒共聚物W及環氧乙燒/環氧丙烷 共聚物的組合物并且進一步通過W下各者表征：（a)按環氧丙烷/環氧下燒共聚物中的總環 氧丙烷和環氧下燒部分計，環氧丙烷/環氧下燒共聚物具有25到75重量百分比范圍內的環 氧丙烷部分濃度；（b)按環氧乙燒/環氧丙烷共聚物中的環氧乙燒和環氧丙烷部分的總重量 計，環氧乙燒/環氧丙烷共聚物具有60重量百分比或更小且大于0重量百分比的環氧乙燒部 分濃度;且（C)按環氧丙烷/環氧下燒和環氧乙燒/環氧丙烷共聚物的總重量計，環氧乙燒/ 環氧丙烷共聚物的濃度為1重量百分比或更小且大于0重量百分比；其中環氧乙燒/環氧丙 燒共聚物為反向嵌段環氧乙燒/環氧丙烷共聚物或無規共聚物。
[0008] 在第二方面中，本發明為一種使用第一方面的組合物的方法，所述方法包含在機 械裝置的元件相對于彼此移動的裝置的區域中將組合物引入至機械裝置。
[0009] 本發明組合物適用作潤滑劑。本發明的方法適用于潤滑機械裝置。
【具體實施方式】
[0010] 當未使用測試方法編號指示日期時，測試方法是指截至本文檔的優先權日期的最 近期的測試方法。參考測試方法含有參考測試協會與測試方法編號。W下測試方法縮寫和 標識符適用于本文中：ASTM是指美國測試與材料協會;EN是指歐洲標準;DIN是指德國標準 化學會;并且ISO是指國際標準化組織。
[0011] "多個"意味著兩個或更多個。"和/或"意味著"和，或作為一個替代方案"。除非另 外指明，否則所有范圍都包含端點。
[0012] 本發明組合物包括環氧丙烷(P0)和環氧下燒(B0)的共聚物W及環氧乙燒化0)和 P0的共聚物。
[0013] P0和B0的共聚物(也就是說，P0/B0共聚物)為油溶性聚二醇(0SP)dP0/B0共聚物可 為嵌段共聚物或無規共聚物，但優選地為無規共聚物。P0/B0共聚物中的P0的濃度合意地為 25重量百分比（重量％ )或更多，優選地30重量％或更大且可為40重量％或更大、50重量％ 或更大、60重量％或更大和甚至70重量％或更大。同時，需要P0/B0共聚物中的P0的濃度為 75重量％或更小，優選地70重量％或更小，更優選地60重量％或更小且可為50重量％或更 小。一種所需P0/B0共聚物平均具有相同重量的P0和B0部分，也就是說，包括50重量％P0和 50重量％B0dP0/B0共聚物中的P0的濃度是指相對于P0和B0部分的總組合重量的P0/B0共聚 物中的P0部分的重量。P0部分是指在聚合之后變為P0/B0共聚物的一部分的P0部分。同樣， B0部分是指在聚合之后變為P0/B0共聚物的一部分的B0部分。
[0014] 適合的P0/B0共聚物的實例包括醇起始共聚物。醇起始劑可為任何醇，優選地伯 醇，其具有8個碳或更多，優選地10個碳或更多，更優選地12個碳或更多且同時優選地具有 20個碳或更少。醇起始劑中的碳數從P0/B0共聚物的端基中的碳數顯而易見。最合意地，P0/ B0共聚物為在具有12個碳的P0/B0共聚物中產生端基的十二燒醇起始的P0/B0共聚物。起始 劑中的碳數對應于共聚物的端基中的碳數。P0/B0共聚物的一個所需群組為包含50重量％ P0和50重量％B0的十二燒醇起始的無規共聚物。此類共聚物為可W商品名稱11(：0滬《〇5口- 18、UC0N? 〇SP-32、UCON? 0SP-46、UC0N?0SP-68、UC0N? 0SP-150和UC0N? 0SP-220(UC0N? 為化ion Carbide Co巧oration的商標)商購的。商品名中的數字是指40攝氏度（°C )下W厘 拖為單位的動態粘度。
[0015] 通常，當使用ASTM D611-01測量時，P0/B0共聚物具有小于-20°c的苯胺點。另外， 或替代地，當使用ASTM D2270測量時，P0/B0共聚物另外通常具有大于120的粘度索引值。另 夕h或替代運些特征中的每一者，當使用ASTM D97測量時，P0/B0共聚物可具有小于-30°C的 傾點。
[0016] E0和P0的共聚物(也就是說，E0/P0共聚物)充當P0/B0共聚物中的反乳化劑。E0/P0 共聚物合意地在23°C下為水溶性的。E0/P0共聚物可為嵌段共聚物或無規共聚物。如果E0/ P0共聚物為嵌段共聚物，那么其合意地為"反向"嵌段共聚物，意思是其設及聚合到起始劑 E0組分且接著P0組分上。因此，反向嵌段E0/P0共聚物具有來源于連接到環氧乙燒部分(- CH2C出0-)的起始劑的端基。舉例來說，如果起始劑為1-十二燒醇（本文中，僅僅"十二燒 醇"），那么端基將為醇的12碳烷基。作為反向嵌段E0/P0共聚物的另一實例，如乙二醇的二 醇可為起始劑且E0聚合到乙二醇的兩個位點上，接著P0嵌段共聚到E0鏈上，產生每分子兩 個E0/P0嵌段共聚物鏈。Ξ醇也可用作反向嵌段E0/P0共聚物的起始劑，進而建立每分子Ξ 個E0/P0嵌段共聚物鏈。合意地，終端基團（其為相對于端基的反向嵌段共聚物的E0/P0嵌段 的相對端上的基團）為徑基。
[0017] -般來說，源自一元醇起始劑的E0和P0的反向嵌段共聚物將具有W下通式結構：
[001 引 I - (C出 C出 0 )m- (C出 CH (C出）0) n-H
[0019] 其中V'為反應到嵌段共聚物上的E0的摩爾數且V'為P0的摩爾數。"r為起始劑 殘基，其少于不穩定徑基氨地對應于起始劑且經由起始劑上的氧發生與E0的鍵結且對應于 共聚物的"端基"。適合一元醇起始劑的實例包括甲醇、下醇、十二燒醇和烷基酪。
[0020] E0和P0的反向嵌段共聚物可來源于多元醇起始劑，如二醇或Ξ醇。多元醇起始劑 上的E0和P0的反向嵌段共聚物具有W下通式結構：
[00別]I - [ (C出C出 0) m- (C出CH (C出）0) n-H ] P
[0022] 其中V和V為分別聚合到嵌段共聚物上的E0和P0的平均摩爾數，V'為起始劑 上的不穩定氨數目（例如，就二醇來說的2和就Ξ醇來說的3)，且"Γ為少于不穩定徑基氨地