專利名稱：一種粘度指數改進劑組合物及其應用的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種潤滑油組合物，具體地說，涉及一種用于潤滑油的粘度指數改進劑組合物及其應用。
背景技術：
粘度指數改進劑，也稱為稠化劑和增粘劑，其主要成分是帶有支鏈或長鏈結構的高分子聚合物。這些特殊的結構使潤滑油在高溫時能舒展支鏈，以增加粘度；在低溫時，支鏈卷縮，以減少粘度的增加，從而改善潤滑油的粘溫特性。但是粘度指數改進劑的引入對潤滑油剪切安定性有負面影響，而剪切安定性是潤滑油穩定性的一個重要性能，尤其是對于變速箱油和車輛齒輪油，SAE J306規格中對油品的剪切安定性能有十分苛刻的要求。如在嚴寒地區通用的75W/90車輛齒輪油，由于其高低溫性能要求較高，粘度級別跨度大，通常需要使用粘度較低的基礎油以保證油品的低溫要求，同時為保證油品的高溫粘度要求，必須加入一定量的粘度指數改進劑，粘度指數改進劑使用不當，會使油品中的高分子聚合物在剪切應力作用下主鏈斷裂，從而使油品粘度下降，影響油品對齒輪的潤滑保護。一般在車輛齒輪油中，主要使用聚甲基丙烯酸酯(PMA型)、聚異丁烯(PIB型)兩類粘度指數改進劑，其中PMA具有低溫性能好，可顯著提高油品的粘度指數，但剪切安定性較差，價格較貴；而PIB具有剪切安定性好，價格便宜，但低溫性能較差。由于PMA的粘度指數改進劑具有較好的低溫性能，所以目前在多級車輛齒輪油中應用廣泛，但當前隨著設備的發展，對車輛齒輪油的剪切安定性能的要求越來越苛刻，這就對粘度指數改進劑的剪切安定性能要求越來越高。對于同類型的高分子粘度指數改進劑，一般分子量越大，增粘能力越好，但剪切安定性能越差，所以，在車輛齒輪油中，傾向使用分子量越來越小的PMA型粘度指數改進劑，這樣必然導致 粘度指數改進劑加入量增加，油品的成本增加。PIB的剪切安定性比較好，與PMA復合使用，可以結合PIB和PMA的優點，得到低溫性能和剪切安定性均比較好的粘度指數改進劑組合物。

發明內容
本發明的目的在于克服現有的單一粘度指數改進劑存在的缺陷，提供一種具備較好的剪切安定性和低溫性能的粘度指數改進劑組合物。本發明再一目的在于提供該粘度指數改進劑組合物作為潤滑油添加劑的應用。為了實現本發明目的，本發明提供一種粘度指數改進劑組合物，其含有如下重量百分數的組分:聚甲基丙烯酸酯 10-90%，聚異丁烯10-90%，基礎油0_20%。其中，優選的為，含有如下重量百分數的組分:聚甲基丙烯酸酯 10-80%，
聚異丁烯10-80%，基礎油2_10%。所述聚甲基丙烯酸酯的分子量為10000-800000，較佳的為20000-100000，最佳的為20000-40000。所述的聚甲基丙烯酸酯為VISC0PLEX-0-120 (RohMax公司)、VISC0PLEX-0-101(RohMax 公司)、LUBRIZOL 7702 (Lubrizol 公司)、LUBRIZOL7706 (Lubrizol公司)或類似結構物質。所述聚異丁烯的分子量為1000-5000，較佳的為1000-3000，最佳的為1200-2500。所述的聚異丁烯為JINEX6240 (錦州精聯潤滑油添加劑有限公司)、JINEX6130 (錦州精聯潤滑油添加劑有限公司)、LUBRIZ0L 3174(Lubrizol公司)或類似結構物質。所述基礎油為礦物基礎油或合成基礎油，比如III4加氫基礎油、II類6加氫基礎油、III類6加氫基礎油、PA06等，其可有助于聚甲基丙烯酸酯和聚異丁烯混合均勻。本發明所述的粘度指數改進劑組合物的制備方法是將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯和基礎油按比例量加熱攪拌均勻即可，加熱溫度一般控制在60-90°C。本發明還提供了上述粘度指數改進劑組合物作為潤滑油添加劑的應用。其加入量控制在10-40%。本發明提供的粘度指數改進劑組合物用于變速箱油或車輛齒輪油中，可以改善油品的剪切安定性。本發明提供一種潤滑油，其包含質量百分數為10-40%的所述粘度指數改進劑組合物。在使用時，除了本發明組合物之外，一般還加入變速箱油復合劑或車輛齒輪油復合齊U，大致加入量為4-15%。

本發明所述的潤滑油可作為變速箱或車輛齒輪用潤滑油。本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。發明人通過研究發現，聚甲基丙烯酸酯具有低溫性能好，可顯著提高油品的粘度指數，但剪切安定性較差，價格較貴；而聚異丁烯具有剪切安定性好，價格便宜，但低溫性能較差。由于對車輛齒輪油的剪切安定性能的要求越來越苛刻，這就對粘度指數改進劑的剪切安定性能要求越來越高。發明人將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯及基礎油復合使用，通過選擇聚甲基丙烯酸酯和聚異丁烯最優分子量范圍和最佳配伍比例，輔以一定比例基礎油幫助混合和分散，結合PIB和PMA的優點，得到低溫性能和剪切安定性均比較好的粘度指數改進劑組合物，滿足車輛齒輪油剪切性能方面的要求。
具體實施例方式以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。潤滑油抗剪切性能評定方法:本發明關于潤滑油剪切安定性能的評定方法按CEC L-45-99方法進行，即傳動潤滑劑粘度剪切安定性的測定(圓錐滾子軸承試驗機法)方法，簡稱KRL方法。具體操作方法是采用圓錐滾子軸承試驗機，模擬類似于齒輪箱的操作條件，使潤滑油在一定的試驗條件下，經20小時機械剪切應力的作用，造成永久性的粘度損失，并根據試驗潤滑油試驗前和試驗后運動粘度的下降率(剪切下降率)來表示潤滑油的剪切安定性，剪切下降率越小表示潤滑油的剪切安定性越好。實施例1
將聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯和基礎油按照質量比50: 50: O的比例混合，在80°C下，用機械或人工攪拌均勻，配成粘度指數改進劑組合物1，其中聚甲基丙烯酸酯型粘度指數改進劑主要成分為聚甲基丙烯酸酯(VISC0PLEX-0-120，分子量約40000)，聚異丁烯型粘度指數改進劑主要成分為聚異丁烯(JINEX6240，分子量約2400)。將得到的粘度指數改進劑組合物I按照26%的量加入到III4加氫基礎油中，測定油品的100°C運動粘度、剪切下降率(KRL試驗20h)和傾點，另外，還對III4加氫基礎油中加入聚甲基丙烯酸酯(VISC0PLEX-0-120)和III4加氫基礎油中加入聚異丁烯聚(JINEX6240)油品進行測定，其測試結果見表I。表I粘度指數改進劑組合物I性能考察
權利要求
1.一種粘度指數改進劑組合物，其特征在于，其含有如下重量百分數的組分: 聚甲基丙烯酸酯10-90%， 聚異丁烯10-90%， 基礎油0-20%。
2.根據權利要求1所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，其含有如下重量百分數的組分: 聚甲基丙烯酸酯10-80%， 聚異丁烯10-80%， 基礎油2-10%。
3.根據權利要求1或2所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，所述聚甲基丙烯酸酯的分子量為10000-800000，優選為20000-100000。
4.根據權利要求3所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，所述的聚甲基丙烯酸酯為 VISC0PLEX-0-120、VISC0PLEX-0-101、LUBRIZOL 7702、LUBRIZOL 7706 或類似結構物質。
5.根據權利要求1-4任意一項所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，所述聚異丁烯的分子量為1000-5000，優選的為1000-3000。
6.根據權利要求5所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，所述的聚異丁烯為JINEX6240、JINEX6130、LUBRIZOL 3174 或類似結構物質。
7.根據權利要求1-6任意一項所述的粘度指數改進劑組合物，其特征在于，所述基礎油為礦物基礎油或合成基礎油。
8.權利要求1-7任意一項所述的粘度指數改進劑組合物在作為潤滑油添加劑的應用。
9.根據權利要求8所述的應用，所述潤滑油為變速箱或車輛齒輪用潤滑油。
10.一種潤滑油，其包含質量百分數為10-40%的權利要求1-7任意一項所述粘度指數改進劑組合物。
全文摘要
本發明提供了一種粘度指數改進劑組合物，其含有如下重量百分數的組分聚甲基丙烯酸酯10-90％，聚異丁烯10-90％，基礎油0-20％。本發明的粘度指數改進劑組合物可用于變速箱或車輛齒輪油中，具有較好的剪切安定性和低溫性能。
文檔編號C10M157/10GK103087803SQ20111034220
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月2日 優先權日2011年11月2日
發明者徐魏, 水琳, 章晶, 周軼, 薛玉苓, 張國茹, 申寶武, 譚海港, 劉斌, 宋朝新 申請人:中國石油化工股份有限公司