100)来确定剪切稳定性。
[0171] 由剪切前和剪切后的粘度值如下计算永久剪切稳定性指数（PSSI):
[0172] PSSI= (KV100剪切前-KV100剪切后）AKVIOO剪切前-基础油粘度）*100
[0173] 该PSSI表示仅经由聚合物引入该制剂的粘度的百分比损失。该PSSI因此是聚合 物的表征特征，并因此大大独立于添加量或其它制剂组分（油和其它添加剂）。这由制剂 CE1和CE6 (其含有相同的聚合物，但是含有不同的基础油和添加剂）的PSSI值的比较变得 清楚（参见表4和表5)。
[0174] 由高剪切和低剪切下的动态粘度如下计算暂时剪切稳定性指数（TSSI):
[0175] TSSI = (DV100低剪切-DV100高剪切V(DV100低剪切-DV基础油）*100
[0176] 传动油制剂的基础油（Nexbase3030)的DV100为2. 45mPas。
[0177] 按照DEXR0N-VI规格，传动油制剂必须具有不超过6. 4mm2/s的KV100和至少 5. 5mm2/s的剪切后KV100。可以由这些要求和3. 8mm2/s的基础油粘度（Nexbase3030)推 导出，合适的传动油制剂必须具有不超过34的PSSI。
[0178] 在表4中列出的对比例中，仅有制剂CE1和CE2并因此仅有共聚物6和7满足这 一要求。与之相反，含有共聚物8和10的制剂CE3至CE5的PSSI过高。制剂CE3至CE5 中使用的共聚物由此不具有足够的剪切稳定性以充当传动油制剂中的添加剂。
[0179] 这表明，本发明的共聚物的精确的单体组成对其作为传动油添加剂的适宜性而言 是至关重要的。
[0180] 由于在可比的剪切稳定性下CE1中的聚合物（共聚物6)实现了比CE2中的聚合 物（共聚物7)明显更高的粘度指数，因此进一步的粘度测定表征限于共聚物6。
[0181] 表4 :对比油制剂CE1至CE5的粘度测定评估
[0182]
[0183] 传动油制剂E1至E5和CE6的测量数据概括在表5中。所有这些传动油制剂均具 有不超过6. 4mm2/s的DEXR0N-VI规格所要求的新鲜油粘度KV100。
[0184] 但是发现，对比制剂CE6具有比本发明的制剂E1至E5明显更低的粘度指数。此 外，对比制剂CE6具有比本发明的制剂更低的暂时剪切损失。这由制剂E1至E6的更高的 TSSI值表明。
[0185] 该暂时剪切损失可以另外借助100°C与高剪切下的粘度（HTHSKKTC)和100°C与 低剪切下的动态粘度之间的差值来计算。制剂E1至E4的该差值明显高于制剂CE6。
[0186] 表5 :传动油制剂E1至E5和CE6的粘度测定评估：
[0187]
[0188] 测定传动油制剂的牵引系数
[0189] 在小型牵引机（MTM2)上进行牵引测量。以下测量参数和试样用于该测量。对于 各测量，使用新的一组试样。
[0190]
[0191]
[0192] 首先，研究了基于含有芳族化合物的基础油的传动油制剂的牵引行为。在它们的 组成方面，这些制剂对应于例如在DE102009001447A1中所述的液压油。为此目的，将共聚 物5或共聚物7溶解在API第I类的100N油中（KV100 = 3. 8mm2/s;通过IR法测得的％-CA=2. 1，芳族化合物含量17% )，并如上所述测量在100°C下的牵引系数。结果概括在表6 中。
[0193] 表6 :基于含有芳族化合物的制剂油的传动油制剂的牵引系数。单个制剂组分的 重量比例以基于传动油制剂总重量计的重量％给出。
[0194]
[0195] 制剂E6和CE8的牵引系数的偏差在测量误差内，应被视为不显著。因此可以由该 测量得出，在含有芳族化合物的油中，本发明的共聚物与已知对比聚合物的牵引行为不存 在显著的差异。
[0196] 此外，研究了基于具有低芳族化合物含量的基础油的传动油制剂的牵引行为。为 此目的，测定了制剂E1至E5和CE6的牵引系数。结果显示在表7中。
[0197] 表7 :基于具有低芳族化合物含量的制剂油的传动油制剂的牵引系数。牵引系数 的百分比降低基于与CE6的差值来计算。
[0198]
[0199] 令人惊讶地，本发明的传动油制剂具有比对比制剂CE6低得多的牵引系数。这证 明了在牵引系数方面的协同效应，这通过本发明的共聚物与具有低芳族化合物含量的基础 油的根据本发明的组合来实现，但是不能通过对比共聚物与具有低芳族化合物含量的基础 油的组合来实现。这种协同效应对配制节约燃料的传动油来说是重要的先决条件。
[0200] 尤其与基于含有芳族化合物的制剂油的传动油制剂（其中本发明的共聚物并未 导致相对于对比聚合物的任何改进）相比时，令人惊讶的是，在具有低芳族化合物含量的 基础油中，通过本发明的共聚物可以明显降低牵引系数。
[0201] 燃料消耗的测量
[0202] 在认证的滚动试验台（ISPSalzbergen)上进行燃料消耗测量。用于该目的的车 辆是具有六速阶跃式变化自动变速箱系统的Hyundaiix35 (汽油发动机，在6200rpm下的最 大功率120kW;在4600rpm下的最大扭矩194Nm)。在各测试前适当地调理该车辆。在试样 油之前和之后，每种情况下运行基准油（出厂灌装油）以便排除测量结果的不合意的漂移。 在随后连续的几天里对各测试油（包括基准油）进行四次测量。给出的结果是来自在各种 情况下四次单个测量的平均值。在测量新的测试油之前，该自动变速箱系统和变扭器用待 测量的新测试油冲洗五次以避免任何回混效应（所谓遗留（carry-over)效应）。由各自的 C02排放量计算燃料消耗。对所有测试，使用适当的参考燃料（RF-02-08E5，CECE45参考燃 料）。所用测试系统的数据概括在下表中：
[0203] 2. 1测试设备-底盘测功机
[0204]
[0205] 2. 2测试设备-气体取样和分析仪系统
[0206]
[0207] 燃料测量的结果显示如下:
[0208] 对ECE(EuropeanCityCycle) 1+2驾驶循环（冷启动）的燃料消耗（升/100千 米），ECE3+4驾驶循环（中等油温）的燃料消耗（升/100千米），EUDC(Ex-UrbanDriving Cycle，"温热"的运行范围-测试结束时的油温为~65°C)的燃料消耗（升/100千米）和 对所有循环取平均的NEDC(新欧洲驾驶循环）（同样为升/100千米）。NEDC的速度曲线显 示在图1中。
[0209] 用传动油制剂El、E4和CE6进行燃料消耗测量。结果显示在表8中。
[0210] 表8 :作为测量循环的函数的传动油制剂El、E4和CE6的燃料消耗（升/100千 米）。
[0211]
[0212] 发现使用本发明的传动油制剂与使用对比制剂CE6相比实现了更低的燃料消耗。 与对比传动油制剂CE6相比本发明的传动油制剂的百分比燃料节约显示在表9中。这里值 得注意之处在于，不仅在冷启动阶段（ECE1+2)观察到燃料节约。更可以清楚地看到，即使 在传动油已经因运行而显著加热的循环（特别是EUDC)中，对本发明的制剂总是仍显示明 显的优势。
[0213] 这种效果不能仅用提高的粘度指数来解释，因为润滑油El、E4和CE6各自调节为 相同的KV100,并且润滑油的粘度因此在更高的运行温度下越来越匹配。
[0214] 表9 :作为测量循环的函数，与对比传动油制剂CE6相比本发明的传动油制剂的百 分比燃料节约。
[0215]
【主权项】
1. 一种传动油制剂，其包含： (i) 具有按照ASTM D 445为至少I. 5mm2/s的100°C下的运动粘度和按照ASTM D 2007 为小于15重量％的芳族化合物含量的基础油；和 (ii) 由单体组合物通过自由基聚合获得的共聚物，其中所述单体组合物包含以下单 体： (A) 30重量％至50重量％的（甲基）丙烯酸的酯和羟基化氢化聚丁二烯，其中该羟基 化氢化聚丁二烯具有4000至6000克/摩尔的按照DIN 55672-1的数均分子量Mn; (Bl)O. 2重量％至50重量％的（甲基）丙烯酸甲酯； (B2)0. 2重量％至50重量％的（甲基）丙烯酸丁酯； (B3)0.2重量％至5重量％的（甲基）丙烯酸C5-C30烷基酯； (C) 10重量％至50重量％的具有8至17个碳原子的苯乙烯单体；和 (D) 0重量％至5重量％的其它可自由基聚合的共聚单体， 其中单体（BI)、（B2)和（B3)的重量比例的总和为至少10重量％。2. 根据权利要求1的传动油制剂，其特征在于所述单体组合物包含： 作为单体（BI)的是0. 2重量％至45重量％的甲基丙烯酸甲酯； 作为单体（B2)的是0. 2重量％至45重量％的甲基丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸正丁酯； 和 作为单体（B3)的是0. 2重量％至5重量％的（甲基）丙烯酸C12-C14烷基酯。3. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述羟基化氢化聚丁二烯是 羟乙基或羟丙基封端的氢化聚丁二烯。4. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述共聚物具有每100克共 聚物最高至5克碘的按照DIN 53241-1:1995-05的碘值。5. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述其它可自由基聚合的共 聚单体选自马来酸酐、富马酸（二）烷基酯、马来酸（二）烷基酯、（甲基）丙烯酸氨基烷 基酯、氨基烷基（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸羟基烷基酯、含羰基的（甲基）丙烯酸 酯、杂环（甲基）丙烯酸酯、杂环乙烯基化合物及其混合物。6. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述共聚物具有I. 0至3. 1 摩尔％的摩尔支化度。7. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述基础油具有不超过2% 的芳族碳原子比例。8. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述基础油是根据美国石油 学会定义的第III类油。9. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述传动油制剂包含基于所 述传动油制剂总重量计的60重量％至99. 9重量％的组分（i)。10. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述传动油制剂包含基于 所述传动油制剂总重量计的〇. 1重量％至40重量％的组分（ii)。11. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述传动油制剂额外包含 第二聚合物作为组分（iii)，所述第二聚合物选自氢化聚丁二烯、羟基化氢化聚丁二烯或其 (甲基）丙烯酸酯，聚（甲基）丙烯酸烷基酯，及它们的混合物。12. 根据权利要求11的传动油制剂，其特征在于所述传动油制剂包含基于所述传动油 制剂总重量计的O重量％至3重量％的组分（iii)。13. 根据前述权利要求中任一项的传动油制剂，其特征在于所述传动油制剂额外包含 另外的添加剂作为组分（iv)，所述添加剂选自分散剂、消泡剂、清净剂、抗氧化剂、抗磨添加 剂、极压添加剂、摩擦改性剂、防腐蚀添加剂、染料及其混合物。14. 根据权利要求1至13中任一项的传动油制剂作为传动油用于减少车辆的燃料消耗 的用途。15. 根据权利要求14的用途，其特征在于所述传动油制剂用作自动变速箱系统用的传 动油。
【专利摘要】本发明涉及包含基础油和通过自由基聚合由单体组合物获得的共聚物的传动油制剂。本发明还涉及该传动油制剂作为传动油用于减少车辆的燃料消耗的用途。
【IPC分类】C10M119/10, C08F220/18, C08F290/04
【公开号】CN105246928
【申请号】CN201480021641
【发明人】B·艾森伯格, T·斯托尔
【申请人】赢创油品添加剂有限公司
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2014年4月8日
【公告号】CA2909115A1, EP2986653A1, US20160097017, WO2014170169A1