[发明专利]一种聚异丁烯作为润滑油基础油及其润滑油组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种由聚异丁烯作为润滑油基础油，以及由该基础油制成的润滑油组合物。

背景技术

聚异丁烯简称PIB，是一种典型的饱和线型聚合物，整个结构主要部分是由重复单元-CH₂-C(CH₃)₂-构成，头基是CH₃-，尾基是-CH₂-C(CH₃)＝CH或-CH＝C(CH₃)-CH₃。聚异丁烯(PIB)由异丁烯聚合而成，按分子量高低不同，分为低分子量聚异丁烯、中分子量聚异丁烯、高分子量聚异丁烯；按末端乙烯基摩尔分数高低不同，分为高活性聚异丁烯和低活性聚异丁烯；按卫生程度不同，分为食品级聚异丁烯和工业级聚异丁烯；按聚合工艺不同，分为本体法聚异丁烯和溶剂法聚异丁烯；按原料来源来不同，分为纯异丁烯聚异丁烯和混合碳四聚异丁烯；按催化剂不同，分为铝系聚异丁烯和硼系聚异丁烯。

一般来说，分子量在350到3500之间的材料称低分子量聚异丁烯，分子量在一万到十万之间为中分子量产品，分子量在十万至一千万之间的为高分子量产品。分子量在三万以下的产品通常呈液态，分子量较高的材料则呈固态。

聚异丁烯是无色无味无毒的高纯度的液体异构直链烷烃，作为原料通过酰基化反应生成的中间体可用于：A.化妆品和药品的油相成份而无特殊的限制，热稳定和存储稳定性良好；B.用作粘合剂；C、用作嵌缝胶和密封胶；用作工业缠绕膜和农业牧草膜；D、用作润滑油添加剂，起到增粘、抗剪切、减少排烟、延长发动机寿命等作用，一般加入比例在5％以下。

以下专利中，聚异丁烯被用来做各种添加剂使用。

专利CN 1539005A发明中公开了一种含有溶剂和5％-20％(重量)聚异丁烯的低烟雾二冲程发动机润滑油，其中聚异丁烯作为降低烟雾添加剂使用。

专利CN 1090586A发明中提到一种取代的酰化剂，通过聚异丁烯与enophile反应生成，其中在聚异丁烯反应物中末端基团-CH2的至少50％不饱和键形成其高活性的组分(HRPIB)，HRPIB的数均分子量(Mn)是至少750和不含氯的取代的酰化剂的取代比例是＜1.3。该试剂对生产例如官能化的氨基-和羟基化-衍生物是最有用的中间体，而所述的衍生物用于改善润滑油和燃料的分散性、洗涤性和VI(改善粘度指数)。其中说明此取代的酰化剂的酰亚胺随时可用作润滑油和汽油的添加剂。

用作润滑油添加剂：专利CN 1415712A发明中提供了一种通用内燃机润滑油组合物，该润滑油组合物满足GB11121和API SF/CD通用内燃机油规格的要求，其中组分聚异丁烯丁二酰亚胺含量为1％-7％，作为润滑油添加剂(无灰分散剂)使用。

用作汽油添加剂：专利CN 1222562A发明中提供了一种无铅汽油添加剂，它由二茂铁、聚异丁烯丁二酰亚胺、聚异丁烯钡盐、苯三唑脂肪酸铵盐、润滑油和溶剂复合而成，该添加剂用量小、价格低、使用方便、使辛烷值可提高3-5。

中国专利申请号为200810101780.3公开的一种高温链条组合物，用特定分子量的聚异丁烯和酯类油作为基础油，其中聚异丁烯既做基础油，又做粘附剂使用，并且重量比在10％以下。

现有技术里，聚异丁烯常用做润滑油添加剂里的增稠剂、粘附剂、无灰分散剂等添加剂使用，还没有见到用聚异丁烯做润滑油基础油(加入量在70％以上)的报道。

专利CN 1412210A(申请号为01136256.1)中介绍了一种低分子量聚异丁烯的制备方法：发明人采用液态三氟化硼络合作为催化剂，事先在催化剂中或随反应原料异丁烯一起加入络合稳定剂，稳定剂的加入量为异丁烯的0.001～0.01％，在0.1～1MPa，-50℃～20℃的反应条件下，于管式或釜式反应器中异丁烯进行连续液相聚合，异丁烯在反应釜中的停留时间20min～5h，异丁烯在反应釜中的恒定浓度为2～10％，聚合所用的溶剂为己烷，得到的最终产物平均分子量为500～8000。

目前合成润滑油基础油使用最多的是聚α烯烃合成油(PAO)，其缺陷在于成本较高，价格昂贵，高时达到每吨在20000元以上。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种聚异丁烯作为润滑油基础油，该基础油相比聚α烯烃合成油(PAO)成本更低廉、更经济，并且该特定的聚异丁烯适合做润滑油基础油。

为解决上述技术问题，本发明提供了以下技术方案：

一种聚异丁烯作为润滑油基础油，聚异丁烯的化学式是：