专利名称：利用烯丙基封端的聚烯烃和不饱和酸性反应物制备的共聚物、使用所述共聚物的分散剂 ...的制作方法
技术领域：
本公开的主题涉及使用聚烯烃和不饱和酸性反应物制备的共聚物、使用所述共聚 物的分散剂以及所述共聚物的制备方法。
背景技术：
聚烯烃和不饱和酸性反应物的共聚物、和由所述共聚物制备的分散剂是润滑剂、 燃料和其他应用中的有用成分。例如，通常称作“聚PIBSA”的聚异丁烯(PIB)琥珀酸酐 (SA)共聚物通常通过使PI B与马来酸酐和自由基引发剂的反应来制备。任选地，然后将 聚PIBSA与多胺反应以形成聚琥珀酰亚胺或其他衍生物，以用于各种组合物中。关于制备 聚PIBSA的方法及其用途的实例，参见例如美国专利5，112，507,5, 175，225,5, 616，668、 6，451，920和6，906，011，在此通过参考将各个专利的完整内容并入本文中。然而，使用常规方法制备的聚PIBSA不一定会具有可用于各种气候中的适当性 质。例如，常规的聚PIBSA和/或由其制备的分散剂可具有在相对低温(例如低于0°C)下 太高的冷启动模拟机(CCQ粘度和/或运动粘度(kv)而不能将所述聚PIBSA用于润滑剂 中以期望用于残酷的冬天气候。因此，需要诸如聚PIBSA的共聚物和由所述共聚物制备的分散剂，所述共聚物和 分散剂在各种气候如低于0°C的温度下具有适当的性质以用于组合物中。另外，使用常规方法制备的聚PIBSA通常具有低的低聚度和低的分子量。在美国 专利5，112，507的栏8和9中公开了这种的实例。我们已经发现，在更低的温度下实施常规 的共聚反应，导致低聚度和分子量增加。然而，当在更低的温度下实施常规的共聚反应时， 低聚度增大，但同时活性百分比下降。由于通常使用高分子量的分散剂以防止粘度因烟粒 而增大并用于对淤泥和漆膜进行控制，因此期望发现一种可提高聚PIBSA和由聚PIBSA制 成的聚琥珀酰亚胺的低聚度并同时仍保持高百分比活性的方法。发明概述本发明提供通过烯丙基封端的聚烯烃与不饱和酸性反应物进行共聚而制备的共 聚物、使用这种共聚物制备的分散剂、及所述共聚物的制备方法。在一个方面中，提供了不饱和酸性反应物和高分子量聚烯烃的共聚物，其中所述 聚烯烃包含烯丙基封端的聚合产物。在某些实施方案中，通过下列步骤制备烯丙基封端的聚合产物(a)对聚烯烃进行离子化以形成碳阳离子封端的聚烯烃；(b)在路易斯酸存在下将来自步骤(a)的碳阳离子封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化 合物反应；以及
(c)终止步骤(b)以形成烯丙基封端的聚合产物。在另一个方面中，提供不饱和酸性反应物与高分子量聚烯烃的共聚物，其中所述 聚烯烃包括烯丙基封端的准活性聚合产物。在某些实施方案中，通过以下步骤制备烯丙基封端的准活性聚合产物(a)在路 易斯酸存在下在适当的准活性条件下形成准活性叔-卤化物封端的聚烯烃，(b)使所述准 活性叔-卤化物封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化合物反应，以及(c)终止步骤(b)的反应以 形成烯丙基封端的准活性聚合产物。通过在自由基引发剂如过氧化物存在下将聚烯烃与不 饱和酸性反应物接触能够形成所述共聚物。在某些实施方案中，所述高分子量聚烯烃具有约500 约10000、例如约900 约 5000、例如约900 约2500、或者例如约2000 约4000的数均分子量。在某些实施方案中， 所述共聚物具有约1 约2、或约1. 0 约1. 5的琥珀酸比例。在某些实施方案中，所述聚 烯烃具有至少约75%、或至少约90%、或至少约91%、或至少约92%、或至少约93%、或至 少约94%、或至少约95%、或至少约96%、或至少约97%、或至少约98%、或至少约99%、 或约100%的烯丙基端基含量。在某些实施方案中，所述聚烯烃具有小于约2.0、或小于约 1. 4、或小于约1. 3、或小于约1. 2、或小于约1. 1、或约为1. 0的分散指数。在某些实施方案中，高分子量聚烯烃为聚异丁烯。在某些实施方案中，高分子量 聚烯烃具有足够的分子量和链长度，从而为其反应产物提供在润滑油中的溶解度。在某些 实施方案中，所述反应产物能够以基本上全比例溶于脂族和/或芳族烃例如润滑油和燃料 中。所述不饱和酸性反应物能够具有下式
权利要求
1.不饱和酸性反应物和高分子量聚烯烃的共聚物，其中所述聚烯烃包含烯丙基封端的 聚合产物。
2.权利要求1的共聚物，其中(i)通过下列步骤形成所述烯丙基封端的聚合产物(a)对聚烯烃进行离子化以形成碳阳离子封端的聚烯烃，(b)在路易斯酸存在下使来自步骤(a)的碳阳离子封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化合物 反应，以及(c)终止步骤(b)以形成烯丙基封端的聚合产物；或( )所述烯丙基封端的聚合产物为通过下列步骤制备的烯丙基封端的准活性聚合产物(a)在路易斯酸存在下在适当的准活性条件下形成准活性叔-卤化物封端的聚烯烃、(b)使所述准活性叔-卤化物封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化合物反应，以及(c)终止步骤(b)以形成烯丙基封端的准活性聚合产物。
3.权利要求2的共聚物，其中所述烯丙基硅烷化合物包含烯丙基三甲基硅烷，或其中 自由基引发剂包含过氧化物。
4.前述权利要求中任一项的共聚物，其中通过在自由基引发剂存在下将所述聚烯烃与 所述不饱和酸性反应物接触以形成所述共聚物。
5.前述权利要求中任一项的共聚物，其中(i)所述聚烯烃具有约500 约10000或约900 约5000的数均分子量；或(ii)所述共聚物具有约1 约2或约1.0 约1. 5的琥珀酸比例；或(iii)所述聚烯烃具有至少75%、或至少90%的烯丙基端基含量；或(iv)所述聚烯烃具有小于约2或小于约1.4的分散指数。
6.前述权利要求中任一项的共聚物，其中所述聚烯烃为聚异丁烯，或其中所述不饱和 酸性反应物具有下式
7.前述权利要求中任一项的共聚物，其中所述共聚物具有下式
8.权利要求7的共聚物，其中η为1 20，或其中所述高分子量聚烷基包含具有至少 30个碳原子的聚异丁基。
9.通过使前述权利要求中任一项的共聚物与胺、具有至少两个碱性氮原子的多胺、或 它们的混合物反应而制备的聚琥珀酰亚胺。
10.一种包含大量润滑粘度的油和少量权利要求9的聚琥珀酰亚胺的润滑油组合物。
11.一种制备共聚物的方法，所述方法包括(a)形成高分子量的烯丙基封端的聚烯烃；和(b)在自由基引发剂存在下将所述烯丙基封端的聚烯烃与不饱和酸性反应物接触以形 成共聚物。
12.权利要求11的方法，其中形成所述烯丙基封端的聚烯烃包括(a)对聚烯烃进行离子化以形成碳阳离子封端的聚烯烃，(b)在路易斯酸存在下使来自步骤(a)的碳阳离子封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化合物 反应，以及(c)终止步骤(b)以形成烯丙基封端的聚烯烃。
13.权利要求12的方法，其中所述烯丙基硅烷化合物包含烯丙基三甲基硅烷、或其中 所述自由基引发剂包含过氧化物。
14.权利要求11 13中任一项的方法，其中(i)所述聚烯烃具有约500 约10000或约900 约5000的数均分子量；或( )所述聚烯烃具有至少75%、或至少90%的烯丙基端基含量。
15.权利要求11 14中任一项的方法，其中所述不饱和酸性反应物具有下式
全文摘要
本发明提供了由烯丙基封端的聚烯烃和不饱和酸性反应物制备的共聚物、使用所述共聚物的分散剂及所述共聚物的制备方法。在一个方面中，提供了不饱和酸性反应物和高分子量聚烯烃的共聚物，其中所述聚烯烃包含烯丙基封端的聚合产物。所述烯丙基封端的聚合产物例如，通过在适当准活性条件下形成准活性叔-卤化物封端的聚烯烃并将所述叔-卤化物封端的聚烯烃与烯丙基硅烷化合物和路易斯酸接触来形成。在某些实施方案中，所述烯丙基硅烷化合物包括烯丙基三甲基硅烷。
文档编号C08F8/00GK102099389SQ200980127871
公开日2011年6月15日 申请日期2009年7月17日 优先权日2008年7月18日
发明者C·D·斯托克斯, J·J·哈里森 申请人:雪佛龙奥伦耐有限责任公司