[发明专利]由(甲基)丙烯酸类单体阴离子聚合形成的新倾点下降剂

说明书

本发明涉及在阴离子引发剂的存在下聚合丙烯酸类单体和任选的乙烯基共聚单体以形成具有窄分子量分布的共聚物。另外，本发明涉及在润滑油制剂中用这些共聚物作为倾点下降剂。

例如，在阴离子聚合引发剂的存在下丙烯酸类或甲基丙烯酸类单体如丙烯酸烷基酯和甲基丙烯酸烷基酯的聚合以及丙烯酸类或甲基丙烯酸类单体与乙烯基共聚单体的共聚合通常是已知的。所用的引发剂具有通式：

           R-M

其中M代表碱金属或碱土金属，R代表含2-6个碳原子的直链或支化烷基或者芳基。这类引发剂的实例包括正丁基锂、仲丁基锂、萘钠、1,4-二钠代-1,1,4,4-四苯基丁烷、二苯甲基钾、二苯甲基钠、1’-甲基苯乙烯基锂、1,1-二苯基-3-甲基戊基锂和其他如锂的叔醇盐类和含三甲基甲硅烷基基团的化合物。

对于丙烯酸酯类或甲基丙烯酸酯类聚合物的各种应用该聚合物或共聚物具有窄的分子量分布是有利的。在某些情况下，制备具有宽的分子量分布的聚合物并将此聚合物组成经物理处理以形成聚合物分子量落在某窄范围的材料。另外，已发现各种包括非氮络合剂的添加剂可加至阴离子聚合反应混合物中以便获得具有较低多分散性的聚合物(例如，见美国专利4,927,703和4,826,941)。

通常，在由阴离子聚合制备的丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类的通用领域中有许多出版物和专利。例如美国专利4,927,703,4,826,941和Fayt等的“大分子”(Macromolecules)第20卷，1442-1444页(1987)。这些引用公开了使用氯化锂和冠醚类制备窄多分散性的聚(甲基)丙烯酸酯类。例如，在Fayt等的1442页，指出通过使用氯化锂可制备多分散性为1.2-1.6的聚甲基丙烯酸酯类，与之相比未使用氯化锂的多分散性为3.61。

美国专利5,534,175公开了包括不饱和脂肪酯类的共聚物的润滑油粘度改进剂。该专利指出该共聚物具有约2和5之间的多分散性值，Mw/Mn。

WO 96/23008讲授了用于本发明的阴离子聚合方法。WO 96/23008未讲授本发明所要求的(甲基)丙烯酸类单体的特定组合或使用由阴离子聚合获得的聚合物作为倾点下降剂。

本发明的目的是提供由阴离子聚合方法获得的新共聚物。本发明的共聚物是具有窄分子量分布的丙烯酸酯类和/或甲基丙烯酸酯类的共聚物。优选地，该共聚物用作粘稠润滑油(oils of lubricatingviscosity)的倾点下降剂。

本发明涉及用作粘稠润滑油的倾点下降剂的新共聚物，该共聚物是通过(甲基)丙烯酸类单体的特定组合物的阴离子共聚而获得的。WO96/23008(美国系列号08/378,978,1995年1月27日提交，在此引入作为参考)讲授了用于形成本发明的倾点下降剂的阴离子聚合方法。在丙烯酸酯类和甲基丙烯酸酯类的阴离子聚合或共聚方法中，将单体或共聚单体立即或以快速连续的方式(不是一滴一滴地)加入阴离子聚合反应介质中。

本发明的新共聚物包括：

a)0-60重量％下式的至少一种丙烯酸类单位：

其中R为氢或甲基，R₁为含1-5个碳原子的烷基；

b)0-60重量％下式的至少一种丙烯酸类单位：

其中R为氢或甲基，和R₂为含6-14个碳原子的烷基；

及

c)15-80重量％下式的至少一种丙烯酸类单位：

其中R为氢或甲基，和R₃为含15-22个碳原子的烷基；附带条件是存在共聚单体a)和b)的至少一种且单体a)+b)的总量为所得共聚物的20-85重量％。

用于共聚单体a)的合适的(甲基)丙烯酸酯类单体包括丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯。组分a)的优选共聚单体为甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯及其混合物。

用于共聚单体b)的合适的(甲基)丙烯酸酯类单体包括丙烯酸2-乙基己酯、甲基丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸己酯、丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸月桂酯及其混合物。优选的共聚单体b)为甲基丙烯酸月桂酯。