Способ получения низкомолекулярных сополимеров

и) 649726 ОПИСАНИЕ ИЗОБР ЕТЕ Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУСоюз Советских Социалистических Республик) М. Кл.- С 08 Г 2100С 08 Г 8(50 янеки Уев с присоединением (23) Приоритет - (43) Опубликован Государственный комитет СССР по делам наобретенн н открытнй(45) Дата опубликования описания 10.04. 72) Авторы яз обр етени Кулиев,асанова,А. Далин, НИ. Абасов и А. И. Сеидов, 1. Мустафае В. С, Алиев,. М. Абасова,За,яв,ител Ордена Трудового Красного Знамени и техимических процессов им, акад. Ю, Г. М(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОПОЛИМЕРОИзобретение относится к способу получения сополнмеров, этилена с пропиленом, пригодных в качестве вязкостной присадки. Известны различные вязкостные присадки, полученные полимеризацией или сополимеризацией олефиновых углеводородов.Известен способ получения сополимеров, используемых в качестве вязкостной присадки, деструкцией сополимера этилена с пропиленом в присутствии кислорода при 140 С в течение длительного времени (5 ч).Составы известных полимеров: пропилеи 25 - 50, этилен 50 - 70, 1 - 10 дру гих соединений (несопряженных диенов ненасыщенного простого эфира, сложных эфиров ненасыщенных спиртов или кислот). Мол. вес полученного сополимера 1000.Как следует из данных Г 1, добавление 2 присадки (мол. вес. 1000) 1,25% к моторному маслу позволяет повысить индекс вязкости (ИВ) до 132 - 137 ед. Кроме того, добавление 0,04/О присадки снижает температуру застывания масла с - 30 до 2 - 45 С.Однако судя по мол, весу полимера 1000, для приготовления смазочной композиции с Р 00 10 сСт, которая является наиболее распространенной для моторных З масел, потребуется большое количество присадки (20%). Очевидно, смазочная композиция с таким количеством присадки, содержащая 1 - 10% ненасыщенных соединений, будет иметь плохую термическую и ,:ехапнческую стабильность 1,Ноказанныс полимеры, используемые в качестве ьязкостных нрисадок, подвергаются термической п механической де. струкнин, в связи с чем наблодается потеря вязкости смазочной композиции в целом. Для лнквдацип указанных недостатков целесообразно использовать в качестве вязкостной присадки деструктированные полимеры.Это обеспечивает получение полимеров пли сополимеров с более узким молекулярно-весовым распределением.С этой целью проводят термическук) нлн окнслительно-термическую деструкцию этилен-пропиленового сополимера.Наиболее близким техническим решением является способ получения низкомолекулярных сополимеров термической деструкцией высокомолекулярных сополимеров этилена с пропиленом.К этим сополнмерам прививают органические кислоты нлн смесь кислот с полиамннами. Термической пли окислитель- но - термической деструкцией полимера649728 мол. веса (5 - 800) тыс. получают продукт с мол. весом 1000. Полученный полимер добавляют к смазочным маслам в качестве вязкостных присадок.5 Плотность р 20Пределы кипенияфракции, СВязкость и ри 100 СТ. застывания, С 0,870; 380 в 43,88 сСт- 2 Полученные после деструкции низко. молекулярные сополимеры устойчивы к термическому и механическому воздейст вию и используются в качестве вязкостной присадки к смазочным маслам. Способ заключается в получении низкомолекулярных сополимеров термической деструкцией высокомолекулярных сополимеров ЗО этилена с пропиленом при 350 в 3 С и 10 - 80 лл рт. ст, в течение 5 - 40 мин. Условия термической деструкции этилен-пропиленового каучука с содержанием 35Таблица 1 Качества загушенного масла Темпе. ратура разложения,Мол. весполимерапосле разло- жения механическаядестру кция степень деполиме ризации,%/0 250 46700 0,8 25,0 75,0 10 140 8,0 92.0 ЗОО 40700 10 10,2 143 93.0 210 79,0 7,0 10,0140 9,4 143 4,0 325 350 7100 92,0 11,0 89,0 8,0 5,0 6,5 4 ОО Отс 1 тствие 1 ОО 95.0 380 10,0 2400 980Отсутствие СО 10,0 140 10,1, 138 2,050015.,0 400 6,0 93,5 6.5 нической и термической деструкции, по сравнению с полимерами, полученными при других температурах,40 Результаты разложения этилен-пропиленового сополимера в зависимости от времени приведены в табл. 2. Однако судя по молекулярному весу полимера, равного 1000, добавление его к маслу для получения композиции с 17 ов 10 сСт, будет составлять около 20% и полимеры с содержанием 1 - 10% диенов пе стабильны из-за механической и термической деструкции. С целью получения конечного продукта с мол. весом 2000 - 4000 с повышенной устойчивостью к термическим и механическим воздействиям и пригодного для использования в качестве вязкостной присадки к смазочным маслам, термическую обработку проводят при 350 в 3 С в течение 5 - 40 лин,Как следует из приведенных данных наилучшие результаты получены применением полимеров с мол. весом 2000 - 4000, которые получены при 350 - 380 С. Полученные при этой температуре полимеры, обладают лучшей стабильностью к мехапропилена от 25 до 40% показаны в примерах,Кроме того, на примерах загущенной композиции автолаи деструктированного полимера показана устойчивость к термическому и механическому воздействию полученной новой вязкостной присадки,Качества масляной основы автолаП р и м е р. Термическое разложение этплеп пропиленового сополимера проводят при 250 - 400 С и 10 - 80 мм рт. ст. от 5 до 60 мин. Полученным полимером загущают масло с Ъвв 4 сСт до вязкости 10 сСт при 100 С. Используют сополимер этилена с пропиленом с мол. весом (86 - 500) тыс., с содержанием пропилена 25 - 40%. Температурную зависимость изучают при 250 - 400 С и 20 лл рт. ст. в течение 12 лин. Результаты приведены в табл. 1 (ПСВ - показатель стабилизации вязкости).649728 Тдплиид 2 Кдчсс;иа здгти;сивого масла Мол. весколичествопотпмспа почимсч )о,) Время разложения, ,яин тсрмпчсскдя деструкция механическая дссгр) кция 11, В.,ед.дсполимсриздция,деполимеризация, ПСВ,ПСВ,О,) го с,9,8 95Отсутствис 7.0 5,0 4400 144 1 СО о 1 10,06,5 12 4100 20 2400 98 То яке 100 143 2,0 98--140 1 ГО 10,0 2,0 138 10.2 2 О 1428,0 1 1.0 92 10.0 Разложение этилен-пропиленового сополимера в зависимости от давления.10 Разложение сополимера проводят при380 С 12 лин, давление изменяют в пределах 10 - 100 лл рт. ст.Результаты испытаний приведены втабл, 3,Та 1)лица 3 гясхаиичс.ч;дя дсструкция термическая деструкция Остаточноедавление,лм рт. ст. Количество полимера,%Отсутствует 100,0 95,0 6,5 9,7 5,0 4300 10 То же 1000 4100, 6,2 98,0 9,8 20 2,0 200012,0 60 10.2 2000 80 12,0 10,0 Как следует из приведенных данных, из 15 менение давления от 10 до 80 мм рт. ст. приводит к получению полимера с мол. весом от 2000 до 4000. Оптимальным давлением разложения является 20 мл рт. ст., так как полученный полимер расходуется 20 в небольшом количестве и обладает высокой устойчивостью к механической и термической деструкции. При давлении 10 лтм рт. ст. также получены хорошие результаты. Однако поддержание такого 25 давления представляет технические трудности. При остаточном давлении - 40, 60, 80 мл 1 рт. ст, полученные полимеры имеют мол. вес 2000, что увеличивает расход по 40 2300 90 60 1100 , 15 О Как видно из представленных данных, оптимальным временем разложения является 5 - 40 лин. При этом времени разложения можно получать полимеры оптимально молекулярного веса 2000 в 40. Наилучшие результаты получены при времени разлокения 12 чин. Полученный полимер обладает высокой устойчивостью к термической и механической деструкции. Количество добавляемого полимера для получения 1 л 1 оо 10 сСт небольшое (6,5%). Деструкция при времени разложения 20 - 40 лин, также приводит к получению стабильного полимера мол. весом 2400 - 2300. Однако для загущения масла до вязкости 1 О сСт, необходимо большое количество полимера (9 - 107 о) при времени разложе. ния 5 лин, полученный полимер менее стабилен, чем при времени 12 лин, имея процент деполимеризацип )3% . Качества заг щенного масла 20, 980 20 1 980 2,0 98 0 Отсттств ст 98 0 лимера до 12%, для получения необходимой вязкости - 10 сСт при 100 С.Таким образом, проведение термической деструкции при 350 в 3 С, давлении 10 - 80 лл рт. ст., времени разложения 5 - 40 лин и позволяет получить полимеры с мол, весом от 4 тыс. до 2 тыс. Оптимальными условиями являются; температура -- 350 - 380 С; давление 20 л 1 л рт. ст; время 12 лин, позволяющими получить полимеры с мол. весом 2000, 4000, обладающих лучшими значениями термической и механической стабильности, кроме того, требуемое количество полимера для загущения масла до Ъ 1 оо=10 сСт не превышает 6,2%,формула изобретения Составитель Т. ХорошихТехред Н. Строганова Редактор Соловьева Корректор И. Симкина Заказ 91167 Изд.176 Тираж 590 Подписное 11110 Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий П 3035, Москва, Ж, Раушскаа наб., д. 4/5Чин. Харьк. фил. пред. Патент Способ получения низкомолекулярных сополимеров термической деструкцией высокомолекулярных сополимеров этилена с5 пропиленом, отличающийся тем, что, с целью получения конечного продукта с мол, весом 2000 - 4000 с повышенной устойчивостью к термическим и механическим воздействиям и пригодного для использо вания в качестве вязкостной присадки к смазочным маслам, термическую деструкцшо проводят при 350 - 380 С и 10 - 80 лл рт. ст. в течение 5 - 40 лин. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе; 1. Патснт СШАЗб 87849, кл. 252-47,5,опублик. 1972. 2. Патент СШАЗб 87905, кл, 260-78.4,опублик. 1972.