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MX2013010110A - Composicion lubricante que tiene propiedades viscometricas no newtonianas mejoradas. - Google Patents

Composicion lubricante que tiene propiedades viscometricas no newtonianas mejoradas.

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MX2013010110A
MX2013010110A MX2013010110A MX2013010110A MX2013010110A MX 2013010110 A MX2013010110 A MX 2013010110A MX 2013010110 A MX2013010110 A MX 2013010110A MX 2013010110 A MX2013010110 A MX 2013010110A MX 2013010110 A MX2013010110 A MX 2013010110A
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MX
Mexico
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weight percent
weight
viscosity index
index improver
methacrylate
Prior art date
Application number
MX2013010110A
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English (en)
Inventor
Eugene Scanlon
Kevin Desantis
Virginie Bette
Jochen Petzoldt
Original Assignee
Basf Se
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Basf Se filed Critical Basf Se
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Abstract

Una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas incluye por lo menos 85 por ciento en peso de un aceite de base y 1 a 15 por ciento en peso de un aditivo lubricante. El aditivo mismo incluye 10 a 80 por ciento en peso de un aceite diluyente y 30 a 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio. El mejorador de índice de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres de por lo menos 5 a 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo y 5 a 95 por ciento en peso de un (met)acrilato de alquilo de C8-C10. El aditivo se forma usando un método que incluye el paso de hacer fluir el aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met)acrilato de alquilo de C8-C10, y un iniciador de radicales libres. El método también incluye los pasos de hacer fluir el aceite diluyente en un reactor, hacer fluir el metacrilato de metilo y el (met)acrilato de alquilo de C8-C10 en el reactor independientemente del iniciador de radicales libres, y hacer fluir el iniciador de radicales libres en el reactor.

Description

COMPOSICIÓN LUBRICANTE QUE TIENE PROPIEDADES VISCOMETRICAS NO NEWTONIANAS MEJORADAS Campo de la descripción La presente descripción generalmente se refiere a una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no ne tonianas mejoradas y una viscosidad de Brookfield particular medida a baja temperatura. De manera más especifica, la composición lubricante incluye un aditivo lubricante que incluye un aceite diluyente y un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico que es el producto de polimerización de radicales libres de por lo menos metacrilato de metilo y un (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio- Descripción de la técnica relacionada Las composiciones lubricantes son por lo general bien conocidas en la técnica y son ampliamente categorizadas como composiciones a base, de aceite o agua, es decir, composiciones que incluyen grandes porcentajes en peso de compuestos no polares (tales como aceites (base) ) o porcentajes en peso grandes de agua, respectivamente. Las composiciones lubricantes típicamente son además categorizadas como aceites para máquina, aceites para sistema de línea impulsora, aceites para engranes, fluidos y aceites de transmisión automática y manual, aceites hidráulicos, aceites para engranes industriales, aceites para turbina, aceites que inhiben el herrumbre y oxidación (R&O) , aceites para compresora o aceites para máquina de papel, etc. Cada una de estas composiciones tiene especificaciones y requerimientos de diseño particulares. Sin embargo, muchas son susceptibles a incrementos inaceptables en espesor a bajas temperaturas y pérdidas inaceptables de viscosidad a altas temperaturas.
Por esta razón, los aditivos se pueden utilizar para mejorar las propiedades de temperatura baja y alta de las composiciones. Estos aditivos tienden a ser metacrilatos de polialquilo, poliésteres estirenados, poliestirenos alquilados, etileno-acetatos de vinilo, acetato de vinilo-fumaratos, olefinicos esterificados , anhídridos maleicos de estireno y naftálenos alquilados. Sin embargo, estos aditivos pueden interactuar negativamente con otros componentes, pueden carecer de estabilidad en campos de esfuerzo cortante, pueden aumentar los índices de gelificación, tienden a ser costosos de fabricar y comprar, y por lo general deben ser usados en grandes ' cantidades (es decir, a tasas de tratamiento grandes) en las composiciones lubricantes. Como resultado, el costo de las composiciones lubricantes se incrementa. Además, algunos de estos aditivos que son conocidos por ser aditivos multifuncionales son sólo mínimamente efectivos y tienden a ser costosos tanto de fabricar como de comprar. Por .consiguiente, persiste una oportunidad de desarrollar una composición y aditivo mejorados.
Sumario de la descripción y ventajas La presente descripción provee una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas. La composición incluye por lo menos 85 por ciento en peso de un aceite de base y 1 a 15 por ciento en peso de un aditivo lubricante, cada uno basado en un peso total de la composición. El aditivo mismo incluye 10 a 80 por ciento en peso de un aceite diluyente y 30 a 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio, cada uno basado en un peso total del aditivo. El mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio es el producto de polimerización de radicales libres de por lo menos 5 a 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo y 5 a 95 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio, cada uno basado en el peso total del mejorador de índice de viscosidad. La composición tiene una viscosidad de Brookfield menor que 20,000 mPa's medida a -40°C de conformidad con ASTM D2983.
La descripción también provee un método de formación del aditivo. El método incluye el paso de proveer el aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio, y un iniciador de radicales libres. El método también incluye 'los pasos de hacer fluir el aceite diluyente en un reactor, hacer fluir el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio' en el reactor independientemente del iniciador de radicales libres, y hacer fluir el iniciador de radicales libres en el reactor de tal manera que bajo la combinación del aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato " de alquilo de C8-Cio, y el iniciador de radicales libres, una reacción de polimerización de radicales libres es iniciada y el mejorador de índice de viscosidad es formado.
El metacrilato de metilo del aditivo contribuye a la limpieza del aditivo, y de la composición como un todo, bajo el uso de la composición y despolimerización del aditivo. El (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio permite que el aditivo sea soluble en la composición y reduce al mínimo o evita, que el copolímero se co-cristalice con ceras que pueden estar presentes en la composición que mejora las propiedades viscométricas no newtonianas a baja temperatura del aditivo mismo y la composición. Además, a bajas temperaturas, el mejorador de índice de viscosidad es enrollado muy apretadamente y contribuye poco a la viscosidad del aditivo o la composición lubricante. A altas temperaturas, el mejorador de índice de viscosidad se desenrolla y actúa para limitar pérdida de viscosidad debido a adelgazamiento tanto del aditivo como de la composición lubricante. Además, el aditivo mejora de manera efectiva las propiedades viscométricas no newtonianas de la composición cuando se utiliza a velocidades de tratamiento bajas. Además, el aditivo interactúa mínimamente con otros componentes presentes en la composición, presenta estabilidad en campos de esfuerzo cortante y reduce al mínimo los índices de gelificación, mejorando así las propiedades viscométricas no newtonianas de la composición.
Descripción detallada de la invención La presente descripción provee una composición lubricante (de aquí en adelante referida como la "composición") . La composición además se puede describir como una composición lubricante final o última, como un lubricante completamente formulado, o alternativamente como un aceite para máquina, fluido hidráulico, fluido de transmisión, etc. En una modalidad, el término lubricante completamente formulado se refiere a una composición final total que es un aceite/fluido comercial final. La composición puede ser definida además, o ser utilizado en, fluidos de transmisión automática, fluidos de transmisión manual, fluidos hidráulicos, grasas, fluidos para engranes, fluidos para trabajo de metal, fluidos industriales, aplicaciones de aceite para máquina, aceite para motor de cigüeñal, y fluidos absorbedores de impacto.
La composición tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas. Como se conoce en la técnica, el término "no newtoniano" describe típicamente un fluido cuya viscosidad es variable con base en el esfuerzo aplicado, es decir, cuya viscosidad cambia cuando un gradiente en la velocidad de flujo cambia. La composición tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas como es típicamente evidenciado por su baja viscosidad a bajas temperaturas y viscosidad incrementada a altas temperaturas.
La composición tiene una viscosidad de Brookfield menor de aproximadamente 20000 mPa*s medida a -40 °C de conformidad con ASTM D2983. En varias modalidades, la composición tiene una viscosidad de Brookfield de 5,000 a 10,000, de 10,000 a 15,000, de 15,000 a 20,000, menor que 15,000, menor que 10,000, menor que 9,000, menor que 8,000, etc., mPa*s medida a -40°C de conformidad con ASTM D2983. Muy típicamente, la composición se mide usando un husillo No. 4 LV no aislado o un husillo No. 4B2 aislado y una velocidad de rotación que varía de aproximadamente 0.6 rpm para un fluido con un intervalo de viscosidad de aproximadamente 400,000 a aproximadamente 1,000,000 mPa*s a aproximadamente 60.0 rpm para un fluido con un intervalo de viscosidad de aproximadamente 500 a aproximadamente 9,800 mPa's. En otras modalidades, la composición tiene una viscosidad cinemática de 1 a 100, de 2 a 50, o de 2.5 a 40, mm2/s de conformidad con AST D445. También se contempla que la composición puede tener una viscosidad, como se determina usando un viscosimetro de mini-rotación (MRV) , menor que 60,000, 50,000 ó 40, 000, mPa-s, medido a -15°C de conformidad con ASTM D4684. La composición también puede tener una viscosidad, como se determina usando un simulador de arranque de máquina en frió (CCS), menor que aproximadamente 5,000, 4,000 ó 3,000, mPa-s medido a -30°C de conformidad con ASTM D5293. Además, la composición puede tener un incremento de oxidación de DKA menor que 30, 25, 20, 15, 10 ó 5 por ciento, como se determina usando el método expuesto en CEC-L-48-00 a 40°C o 100°C.
Aceite de base: La composición incluye por lo menos aproximadamente 85 por ciento en peso de un aceite de base, con base en el peso total de la composición. En varias modalidades, la composición incluye por lo menos aproximadamente 90, por lo menos aproximadamente 95 o por lo menos aproximadamente 99 por ciento en peso del aceite de base, con base en el peso total de la composición. En otras modalidades, la composición incluye (aproximadamente) 85 a 99.9, 85 a 99, 85 a 95, 85 a 90, 90 a 99.9, 90 a 99, 90 a 95, 95 a 99.9, 95 a 99 ó 99 a 99.9, por ciento en peso del aceite de base con base en el peso total de la composición.
El aceite de base no está particularmente limitado y puede ser definido además como que incluye uno o más aceites de viscosidad lubricante tales como lubricantes o aceites de base naturales y sintéticos y mezclas de los mismos. En una modalidad, el aceite de base es además definido como un lubricante. En otra modalidad, el aceite de base es además definido como un aceite de viscosidad lubricante. En otra modalidad más, el aceite de base es además definido como un aceite lubricante para cigüeñal para máquinas de combustión interna encendidas por chispa y encendidas por compresión, incluyendo máquinas de automóviles y camiones, máquinas de dos ciclos, máquinas de pistones de aviación y máquinas de diésel marinos y de ferrocarriles. Alternativamente, el aceite de base puede ser definido además como un aceite para ser usado en máquinas de gas, máquinas de potencia estacionaria y turbinas. El aceite de base puede ser definido además como un aceite para máquina de trabajo pesado o ligero. En una modalidad, el aceite de base es definido además como un aceite de máquina de diésel de trabajo pesado. Alternativamente, el aceite base puede ser descrito como un aceite de viscosidad lubricante o aceite lubricante, por ejemplo como se describe en las Patentes de E.U.A. Nos. 6, 787, 663 y U.S. 2007/0197407, cada una de los cuales es incorporada expresamente aquí por referencia en relación con el aceite de base. Alternativamente, el aceite de base puede ser usado en o como un aceite para máquina, aceite para sistema de linea impulsora, aceite para engranes, fluido o aceite de transmisión automática o manual, aceite hidráulico, aceite para engranes industriales, aceite para turbina, aceite de inhibición de herrumbre y oxidación (R&O) , aceite o aceite para compresora o aceite para máquina de papel, etc.
El aceite de base puede ser definido además como un aceite de abastecimiento de base. Alternativamente, el aceite de base puede ser definido además como un componente que es producido por un solo fabricante a las mismas especificaciones (independiente de la fuente de alimentación o lugar del fabricante) que satisface la especificación del mismo fabricante y que es identificada por una fórmula única, número de identificación de producto o ambos. El aceite de base puede ser fabricado o derivado usando una variedad de diferentes procesos que incluyen pero no se limitan a destilación, refinamiento con solvente, procesamiento de hidrógeno, oligomerización, esterificación y re-refinamiento. El abastecimiento re-refinado es por lo general sustancialmente libre de materiales introducidos a través de la fabricación, contaminación o uso previo. En una modalidad, el aceite de base es definido además como una pizarra de abastecimiento de base, como se conoce en la técnica.
Alternativamente, el aceite de base puede ser derivado de hidrofraccionamiento, hidrogenación, hidroacabado, aceites refinados y re-refinados o mezclas de los mismos o puede incluir uno o más de dichos aceites. En una modalidad, el aceite de base es definido además como un aceite de viscosidad lubricante tal como un aceite natural o sintético y/o combinaciones de los mismos. El ' aceite natural incluye, pero no se limitan a, aceites de origen animal y aceites vegetales (v.gr., aceite de ricino, aceite de manteca) , asi como aceites de petróleo líquidos y aceites · lubricantes minerales tratados con solvente o tratados con ácido tales como aceites parafínicos, nafténicos o parafínico-nafténicos mixtos.
En algunas otras modalidades, el aceite de base puede ser definido además como un aceite derivado de carbón mineral o esquisto. Ejemplos no limitantes de aceites adecuados incluyen aceites de hidrocarburos tales como olefinas polimerizadas e interpolimerizadas (v.gr., polibutilenos , polipropilenos, copolímeros de propileno- isobutileno, poli ( 1-hexenos) , poli ( 1-octenos) , poli(l- decenos) y mezclas de los mismos; alquilbencenos (v.gr., dodecilbencenos , tetradecilbencencenos, dinonilbencenos y di (2-etilhexil) -bencenos) ; polifenilos (v.gr., bifenilos, terfenilos y polifenilos alquilados), éteres difenílicos alquilados y sulfuros de difenilo alquilados y los derivados, análogos y homólogos de los mismos.
En otras modalidades más, el aceite de base puede ser definido más como un aceite sintético que puede incluir uno o más polímeros de óxido de alquileno e interpolímeros y derivados de los mismos en donde los grupos hidroxilo terminales son modificados por esterificación, eterificación, o reacciones similares. Típicamente, esos aceites sintéticos son preparados a través de polimerización de óxido de etileno u óxido de propileno para formar polímeros de polioxialquileno que además pueden hacerse reaccionar para formar los aceites. Por ejemplo, éteres alquilicos y arílicos de estos polímeros de polioxialquileno (v.gr., éter glicólico de metilpoliisopropileno que tiene un peso molecular promedio de 1,000; éter difenílico de polietilenglicol que tiene un peso molecular de 500-1,000; y éter dietílico de polipropilenglicol que tiene un peso molecular de 1,000-1,500) y/o ésteres mono- y policarboxílieos de los mismos (v.ger., ésteres de ácido acético, ésteres de ácido graso de C 3-C8 mixtos, o el diéster de ácido oxo de C1 de tetraetilenglicol ) también se pueden utilizar.
En modalidades incluso adicionales, el aceite de base puede incluir ésteres de ácidos dicarboxílieos (v.gr., ácido ftálico, ácido succínico, ácidos alquilsuccínicos y ácidos alquenilsuccínicos , ácido maleico, ácido azelaico, ácido subérico, ácido sebácico, ácido fumárico, ácido adípico, dímero de ácido linoleico, ácido malónico, ácidos alquilmalónicos , y ácidos alquenilmalónicos ) con una variedad de alcoholes (v.gr., alcohol butilico, alcohol hexilico, alcohol dodecilico, alcohol 2-etilhexílico, etilenglicol , monoéter de dietilenglicol y propilenglicol ) . Ejemplos específicos de estos ésteres incluyen, pero no se limitan a, adipato de dibutilo, sebacato de di ( 2-etilhexilo, fumarato de di-n-hexilo, sebacato de dioctilo, azelato de diisooctilo, azelato de diisodecilo, ftalato de dioctilo, ftalato de didecilo, sebacato de dieicosilo, el diéster 2-etilhexílico de dímero de ácido linoleico, el éster complejo formado haciendo reaccionar un mol de ácido sebácico con dos moles de tetraetilenglicol y dos moles de ácido 2-etilhexanoico, y combinaciones de los mismos. Ésteres útiles como el aceite de base o como se incluye en el aceite de base también incluyen aquellos formados de ácidos monocarboxílieos de C¾ a C12 y polioles y éteres poliólicos tales como neopentilglicol, trimetilolpropano, pentaeritritol , dipentaeritritol y tripentaeritritol.
El aceite de base se puede describir alternativamente como un aceite refinado y/o re-refinado, o combinaciones de los mismos. Los aceites no refinados típicamente se obtienen a partir de una fuente natural o sintética sin tratamiento de purificación adicional. Por ejemplo, un aceite de esquisto obtenido directamente de operaciones de retorta, un aceite de petróleo obtenido directamente de la destilación, o un aceite de éster obtenido directamente de un proceso de esterificación y usado sin tratamiento adicional, se podría utilizar en esta descripción. Los aceites refinados son similares a los aceites no refinados excepto que generalmente han sufrido purificación para mejorar una o más propiedades. Muchas técnicas de purificación son conocidas por los expertos en la técnica tales como extracción con solventes, extracción con ácido o base, filtración,' percolación y técnicas de purificación similares. Los aceites re-refinados también son conocidos como aceites reciclados o reprocesados y con frecuencia son adicionalmente procesados por técnicas dirigidas a la remoción de aditivos gastados y productos de descomposición del aceite.
El aceite de base se puede describir alternativamente como especificado en los lineamientos · de intercambiabilidad de aceite de base del Instituto Norteamericano del Petróleo (API) . En otras palabras, el aceite de base puede ser descrito además como uno o una combinación de más de uno de cinco grupos de aceite de base: Grupo I (contenido de azufre >0.03% en peso y/o <90% en peso se satura, índice de viscosidad 80-120); Grupo II (contenido de azufre menos que o igual a 0.03% en peso y mayor que o igual a 90% en peso se satura, índice de viscosidad 80-120) ; Grupo III (contenido de azufre menor que o igual a 0.03% en peso y mayor que o igual a 90% en peso se satura, índice de viscosidad mayor que o igual a 120) ; Grupo IV (todas las polialfadefinas (PAO's)), y Grupo V (todos los demás no incluidos en los Grupos I, II, III o IV) . En una modalidad, el aceite de base se selecciona del grupo que consiste del Grupo I, II, III, IV, V del API y combinaciones de los mismos. En otra modalidad, el aceite de base se selecciona del grupo que consiste del Grupo II, III, IV, del API y combinaciones de los mismos. En otra modalidad, el aceite de base se define además como un aceite del grupo II, III, IV del API e incluye un máximo de aproximadamente 49.9 en peso, generalmente de hasta aproximadamente 40% en peso, muy generalmente de hasta un máximo de aproximadamente 30% en peso, muy generalmente aún de hasta un máximo de aproximadamente 20% en peso, muy generalmente todavía de hasta un máximo de aproximadamente 10% en peso e incluso muy generalmente hasta un máximo de aproximadamente 5% en peso del aceite lubricante un aceite del Grupo I o V del API. También se contempla que el Grupo II y los materiales de abastecimiento del Grupo II preparados por hidrotratamiento, hidroacabado, hidroisomerización u otros procesos de mejoramiento hidrogenativos pueden incluirse en el Grupo II del API anteriormente descrito. Además, el aceite de base puede incluir aceites Fisher Tropsch o GTL de gas a líquido. Estos se describen por ejemplo en el documento U.S. 2008/0076687, que es expresamente incorporado aquí por referencia. En una modalidad, el aceite de base es definido además como un aceite para motor comercial. En otra modalidad, el aceite de base es como se describe en el documento U.S. 2008/0108533 incorporado aquí por referencia en relación con los aceites de base.
Aditivo lubricante: Además del aceite de base, la composición también incluye aproximadamente 1 a aproximadamente 15 por ciento en peso de un aditivo lubricante (de aquí en adelante referido como el "aditivo") basado en el peso total de la composición. En varias modalidades, la composición incluye el aceite de base en uno de los por cientos en peso descritos anteriormente y un resto del aditivo. En otras modalidades, el aditivo está presente en una cantidad de 1 a 14, 2 a 13, 3 a 12, 4 a 11, 5 a 10, 6 a 9 ó 7 a 8, por ciento en peso basado en un peso total de la composición.
Aceite diluyente: El aditivo mismo incluye aproximadamente 10 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un aceite diluyente basado en un peso total del aditivo. En varias modalidades, el aceite diluyente está presente en una cantidad de aproximadamente 20 a aproximadamente 70, de aproximadamente 30 a aproximadamente 60, de aproximadamente 30 a aproximadamente 50, o de aproximadamente 40 a aproximadamente 50, por ciento en peso basado en el peso total del aditivo. Alternativamente, el aceite diluyente puede estar presente en cantidades mayores que 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70 ó 75 (y hasta 80 para cada uno) por ciento en peso basado en el peso total del aditivo. El aceite diluyente puede ser el mismo que el aceite de base, puede ser cualquiera de una o más de las opciones del aceite de base descritas anteriormente o puede ser diferente de esas opciones descritas anteriormente. En una modalidad, el aceite diluyente se define además como aceite mineral.
Mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio : El aditivo también incluye aproximadamente 30 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio (de aquí en adelante referido como el "mejorador de viscosidad") con base en el peso total del aditivo. La terminología "aleatorio" generalmente describe el mejorador de viscosidad como un copolímero aleatorio (y no un copolímero de gradiente, de bloque o en estrella) como se conoce en la técnica. En varias modalidades, el mejorador de viscosidad está presente en cantidades de aproximadamente 40 a aproximadamente 70 o de aproximadamente 50 a aproximadamente 60, por ciento en peso basado en un peso total del aditivo. Alternativamente, el mejorador de viscosidad puede estar presente en cantidades de aproximadamente 35 a aproximadamente 75, de aproximadamente 45 a aproximadamente 65 o de aproximadamente 55 a aproximadamente 60, por ciento en peso basado en el peso total del aditivo. En una modalidad, el mejorador de viscosidad se incluye en el aditivo en una cantidad de aproximadamente 50 a^ aproximadamente 75 por ciento en peso, basado en el peso total del aditivo, y la composición además se define como un fluido de transmisión automática. En otra modalidad, el mejorador de viscosidad es . incluido en el aditivo en una cantidad de aproximadamente 40 a aproximadamente 60 por ciento en peso, basado en el peso total del aditivo, y la composición además se define como un fluido hidráulico. En otra modalidad adicional, el mejorador de viscosidad es incluido en el aditivo en una cantidad de aproximadamente 65 a aproximadamente 80 por ciento en peso, basado en el peso total del aditivo, y la composición además se define como un fluido de transmisión manual. En modalidades adicionales, el aditivo consiste esencialmente de o consiste del aceite diluyente y el mejorador de viscosidad. En modalidades que consisten esencialmente del aceite diluyente y el mejorador de viscosidad, el aditivo generalmente es libre de materiales o compuestos de materiales que afectan las propiedades básicas del aditivo, incluyendo, pero sin limitarse a, aditivos que no son representativos de la descripción, (co) polímeros de metacrilato de butilo y/o (met ) acrilatos de C2-C4, y/o cantidades de aditivos que los expertos en la técnica reconocerían que cambian las propiedades básicas de los aditivos, la capacidad del aditivo para afectar positivamente las propiedades viscométricas no newtonianas de la composición, y/o la capacidad del aditivo para afectar positivamente las viscosidades de Brookfield, cinemática y otras viscosidades descritas anteriormente, y/o el incremento de oxidación de DKA de la composición.
El mejorador de viscosidad co-polimérico mismo es muy generalmente un copolímero aleatorio ramificado, v.gr., un copolímero aleatorio que incluye una estructura de base lineal con cadenas laterales ramificadas. Alternativamente, el copolímero aleatorio ramificado puede incluir una estructura de base ramificada y cadenas laterales lineales o una estructura de base ramificada y cadenas laterales ramificadas. Sin pretender estar limitado por alguna teoría en particular, se cree que las cadenas laterales ramificadas reducen la cristalización de la cera sobre el mejorador de viscosidad cuando la composición se está usando y también reduce la gelificación y formación de sólido cuando la composición se está usando. Sin embargo, también se contempla que el mejorador de viscosidad mismo puede ser entrelazado, estructurado, ligeramente estructurado o lineal.
El mejorador de viscosidad no está particularmente limitado en relación con el peso molecular ' promedio en número, peso molecular promedio en peso y/o índice de polidispersidad . Sin embargo, en varias modalidades, el mejorador de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 200,000, de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 150,000, de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 100,000, de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 75,000, de aproximadamente 5,000 a aproximadamente 50,000, de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 40,000, o de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 30,000, o de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 15,000, g/mol. En otras modalidades, el mejorador de viscosidad tiene un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 500, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 450, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 400, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 350, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 300, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 250, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 200, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 150, 000, de aproximadamente 20, 000 a aproximadamente 100,000, de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 70,000, de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 60,000, o desde aproximadamente 30,000 a aproximadamente 50,000, de aproximadamente 40,000 a 50,000, o de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 30,000, g/mol. En modalidades adicionales, el mejorador de viscosidad tiene un índice de polidispersidad (PDI) de aproximadamente 1 a .aproximadamente 5, de aproximadamente 1 a aproximadamente 4, de aproximadamente 1 a aproximadamente 3, de aproximadamente 1 a aproximadamente 2, de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 2, o de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 1.8. Alternativamente, el mejorador de viscosidad puede tener un PDI de l a 4, de l a 3, de l a 2, de 1.5 a 3.5, de 1.5 a 2.5, o de 1.5 a 2. En¦ modalidades adicionales, el mejorador de viscosidad tiene un PDI de 2 a 4 , o hasta aproximadamente 4 cuando el mejorador de viscosidad tiene un peso molecular promedio en peso mayor que aproximadamente 200,000 g/mol. En otras modalidades, el mejorador de viscosidad tiene un PDI de l a 4, de 1 a 3, de 1 a 2, de 1.5 a 3.5, de 1.5 a 2.5, o de 1.5 a 2, cuando el mejorador de viscosidad tiene un peso molecular promedio en peso menor que aproximadamente 100,000 o menor que aproximadamente 50,000 g/mol.
El mejorador de viscosidad también puede tener un efecto espesante mejorado cuando se usa en la composición. Típicamente, el efecto se mide en (mm2/s de la composición) / (mol del mejorador de viscosidad). En varias modalidades, el mejorador de viscosidad tiene un efecto espesante de aproximadamente 40,000 a aproximadamente 300,000, de aproximadamente 200,000 a aproximadamente 600,000, o de aproximadamente 500,000 a aproximadamente 2,500,000, mm2/s/mol de mejorador de viscosidad. Se contempla que los valores antes mencionados pueden estar relacionados con el peso molecular del mejorador de viscosidad y por lo tanto pueden variar de los intervalos de valores antes mencionados. Por ejemplo, los mejoradores de viscosidad con pesos moleculares grandes pueden espesar a grados aún mayores que el que se describió inmediatamente antes.
Producto de polimerización por radicales libres: El mejorador de viscosidad puede ser, o puede incluir, producto de polimerización por radicales libres del metacrilato de metilo y (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio; cada uno de los cuales se describe en detalle más adelante. Muy generalmente, el mejorador de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres. En una modalidad, el mejorador de viscosidad es definido además como el producto de polimerización por radicales libres del metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo Cs-Cio y uno o más monómeros adicionales, también descritos con mayor detalle más adelante. Generalmente, el producto de polimerización por radicales libres mismo, y por lo tanto el mejorador de viscosidad, es libre de productos de polimerización extraños (radicales libres o de otra manera) que no son representativos de la descripción, monómeros extraños, ya sea orgánicos o inorgánicos, solventes extraños o fluidos, y/o otros compuestos apreciados por los expertos en la técnica. En otra modalidad, el mejorador de viscosidad es libre de (met ) acrilatos de alquilo de C2-C7, tales como (met ) acrilato de butilo, ya sea polimerizado o en forma monomérica. En otra modalidad más, el mejorador de viscosidad es libre (met ) acrilatos de alquilo de Cu y mayores ya sea libres o polimerizados consigo mismos o con el metacrilato de metilo o el (met ) acrilato de alquilo de C8-Ci0.. En una modalidad adicional, el mejorador de viscosidad es libre de (met ) acrilatos de alquilo de Cig y mayores ya sea libres o polimerizados consigo mismos o con el metacrilato de metilo o el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio. También se contempla que el mejorador de viscosidad puede incluir cantidades menores de uno o más de los compuestos antes mencionados siempre que esas cantidades menores no afecten las propiedades básicas del mejorador de viscosidad, o la descripción como un todo, como es apreciado por los expertos en la técnica. La terminología " (met ) acrilato" usada aquí describe tanto metacrilatos como acrilatos (sin grupo metilo) .
Metacrilato de metilo: Haciendo referencia nuevamente al metacrilato de metilo (MMA) , el MMA es utilizado en la reacción de polimerización por radicales libres para formar el producto de polimerización por radicales libres. Muy generalmente, el MMA se usa en una cantidad de aproximadamente 5 a aproximadamente 15 por ciento en peso, con base en el peso total del mejorador de viscosidad. Dicho de manera diferente, el mejorador de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres de aproximadamente 5 a aproximadamente 15 por ciento en peso del MMA, basado en un peso total del mejorador de viscosidad, además de un por ciento en peso particular del (met) acrilato de alquilo de C8-Cio descrito más adelante. En varias modalidades, el MMA se usa en cantidades de aproximadamente 5 a aproximadamente 10, de aproximadamente 10 a aproximadamente 15, de aproximadamente 5 a aproximadamente 14, de aproximadamente 6 a aproximadamente 13, de aproximadamente 7 a aproximadamente 12, de aproximadamente 8 a aproximadamente 11, o de aproximadamente 9 a aproximadamente 10 por ciento en peso, basado en el peso total del mejorador de viscosidad. Se contempla que el MMA puede estar presente/ser usado en cualquier cantidad entera o fraccionada o intervalo de cantidades dentro de los intervalos expuestos anteriormente.
(Met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio: El (met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio no está particularmente limitado y puede incluir cualquiera o más. acrilatos de alquilo y/o metacrilatos de alquilo en donde el grupo alquilo del (met ) acrilato incluye 8, 9 ó 10 átomos de carbono, isómeros de los mismos y combinaciones de los mismos. Para propósitos ilustrativos, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio tiene una estructura química como se expone inmediatamente a continuación: en donde R es un grupo alquilo que tiene 8, 9 ó 10 átomos de carbono. El grupo alquilo puede ser lineal, ramificado o cíclico. En una modalidad, el (met ) acrilatro de alquilo de Cs-Cio es definido además como metacrilato de 2-etilhexilo (CQ) como se expone a continuación: metacrilato de 2-etilhexilo En otra modalidad, el (met ) acrilato de alquilo de C8-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilhept ilo \ (2-PHMA) (Cío) (también conocido como ácido 2-propenoico, éster 2-metil-, 2-propilheptílico) , como se expone a continuación : metacrilato de 2-propilheptilo En otras modalidades, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio es definido además como una combinación o mezcla de ácido 2-propenoico, éster 2-metil- , 2-propilheptílico; ácido 2-propenoico, éster 2-metil, 4-metil-2-propilhexílico; y ácido 2-propenoico, éster 2-metil-5-metil-2-propilhexílico .
Muy generalmente, el (met ) acrilato de alquilo de C8~Cio es utilizado en la reacción de polimerización por radicales libres para formar el producto de polimerización por radicales libres en una cantidad de aproximadamente 5 a aproximadamente 95 por ciento en peso, basada en el peso total del mejorador de viscosidad. En varias modalidades, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio es utilizado en cantidades de aproximadamente 10 a aproximadamente 90, de aproximadamente 15 a aproximadamente 85, de aproximadamente 20 a aproximadamente 80, de aproximadamente 25 a aproximadamente 75, de desde aproximadamente 30 a aproximadamente 70, de aproximadamente 35 a aproximadamente 65, de aproximadamente 40 a aproximadamente 60, de aproximadamente 45 a aproximadamente 55, o de aproximadamente 45 a aproximadamente 50, por ciento en peso basado en un peso total del mejorador de viscosidad. Se contempla que el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio puede estar presente/ser usado en cualquier cantidad entera o fraccionada o intervalo de cantidades dentro de los intervalos expuestos anteriormente ..
Uno o más monómeros adicionales: Haciendo referencia nuevamente, uno o más monómeros adicionales introducidos primero anteriormente pueden incluir uno o más (met ) acrilato de alquilo de C12-C18. Los (met ) acrilato ( s ) de alquilo de C12-Ci8 no están particularmente limitados y puede incluir cualquiera o más acrilatos de alquilo y/o metacrilatos de alquilo en donde el grupo alquilo del (met ) acrilato incluye 12, 13, 14, 15, 16, 17 ó 18 átomos de carbono, isómeros de los mismos y combinaciones de los mismos. Para propósitos ilustrativos únicamente, el (met ) acrilato ( s ) de alquilo de C12-C18 tiene una estructura química como se expone inmediatamente a continuación: en donde R es un grupo alquilo que tiene 12, 13, 14, 15, 16, 17 ó 18 átomos de carbono. El grupo alquilo puede ser lineal, ramificado o cíclico. En una modalidad, (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 es definido además como uno o más compuestos conocidos en la técnica como metacrilato de laurilo. Generalmente, el metacrilato de laurilo incluye una mezcla de (met ) acrilatos de alquilo que tienen 12, 14, 16, y opcionalmente 18 átomos de carbono. En varias modalidades, el metacrilato antes mencionado . es definido además como un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 y/o como incluyendo principalmente ésteres de C 12 , Cu y Ci6 principalmente. El (met ) acrilato de alquilo de C 12 -C 18 puede ser como se describe en US 2008/0108533, incorporado aquí por referencia en relación con grupos alquilo que tienen 12, 13, 14, 15, 16, 17 ó 18 átomos de carbono.
En una modalidad, el (met ) acrilato de alquilo de C12 - 18 es utilizado en la reacción de polimerización por radicales libres para formar el producto de polimerización por radicales libres en una cantidad de aproximadamente 5 a aproximadamente 90 por ciento en peso, basada en el peso total del mejorador de viscosidad. En algunas otras modalidades, el (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 es utilizado en cantidades de aproximadamente 10 a aproximadamente 85, de aproximadamente 15 a aproximadamente 80, de aproximadamente 20 a aproximadamente 75, de aproximadamente 25 a aproximadamente 70, de aproximadamente 30 a aproximadamente 65, de aproximadamente 35 a aproximadamente 60, de aproximadamente 40 a aproximadamente 55, de aproximadamente 45 a aproximadamente 505, por ciento en peso, basado en un peso total del mejorador de viscosidad. Se contempla que el (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 puede estar presente/ser usado en cualquier cantidad entera o fraccionada o intervalo de cantidades dentro de los intervalos expuestos anteriormente.
También se contempla que uno o más de los monómeros adicionales puede ser definido además como, o puede incluir, un (met ) acrilato de alquilo de C16-C22 que puede incluir cualquiera o más acrilatos de alquilo y/o metacrilatos de alquilo en donde el grupo alquilo del (met ) acrilato incluye 16, 17, 18, 19, 20, 21 ó 22, átomos de carbono, isómeros de los- mismos y combinaciones de los mismos. Para propósitos ilustrativos únicamente, el (met ) acrilato de alquilo de Ci6-C22 tiene una estructura química como se expone inmediatamente a continuación: en donde R es un grupo alquilo que tiene 16, 17, 18, 19, 20, 21 ó 22, átomos de carbono. El grupo alquilo puede ser lineal, ramificado o cíclico. Muy generalmente, el (met ) acrilato de alquilo de C16-C22 es polimerizado consigo mismo para formar un depresor de punto de vaciado (PPD) que es opcionalmente incluido en la composición, el aditivo, o tanto la composición como el aditivo.
Además de, o como alternativa, uno o más monómeros pueden incluir uno o más (met ) acrilatos funcionales de amina secundaria o terciaria. En una modalidad, el (met ) acrilato funcional de amina tiene la siguiente estructura: en donde Y incluye una amina secundaria o terciaria y/o tiene la fórmula: (a) N (R1) 2R2N (R3)2 en donde cada R1 es independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono, R2 es independientemente un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono, y R3 es independientemente un grupo alquilo que tiene dé 1 a 5 átomos de carbono o un átomo de hidrógeno, o (b) OR4N(R5R6) en donde R4 es un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono y cada uno de R5 y R6 es independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tiene 1 a 4 átomos de carbono.
En relación con la fórmula (a) N (R1) 2R2N (R3) 2, cada grupo alquilo puede tener independiente 1, 2, 3 ó 4 átomos de carbono. Cada grupo alquilo puede tener el mismo número de átomos de carbono o puede tener un número diferente de átomos de carbono. El grupo alquilo puede ser lineal, ramificado o cíclico. Generalmente, en relación con la fórmula (b) , el compuesto es definido además como una acrilamida. En una modalidad, Y es definida además como NR1R2N(CH3)2 en donde R1 es un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono, R2 es un segundo grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono y R3 es un grupo metilo. En otra modalidad, el compuesto es definido además como dimetilaminopropil metacrilamida (también conocido en la técnica como DMAPMA) que tiene la siguiente estructura: dimetilaminopropil metacrilamida En relación con la fórmula (b) OR4N(R5R6) puede ser además definido como un grupo alquilo que tiene de 1, 2, 3 ó 4 átomos de carbono. De manera similar, cada uno de R5 y R6 es independientemente un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo que tiene 1, 2, 3 ó 4 átomos de carbono. Cada uno de los grupos alquilo antes mencionados pueden ser ' el mismo o diferente uno de otro y cada uno puede ser independientemente lineal, ramificado o cíclico. Típicamente, en relación con la fórmula (b) , el compuesto además es definido como un metacrilato de dimetilaminoetilo o metacrilato de dietilaminoetilo o una combinación de los mismos. Las estructuras de estos compuestos se exponen inmediatamente a continuación : metacrilato de dietilaminoetilo metacrilato de dimetilaminoetilo Sin pretender estar limitado por alguna teoría particular, se cree que estas aminas contribuyen a la estabilidad oxidativa del aditivo y la composición, imparten capacidad de dispersión a la composición e incrementan la capacidad de espesamiento de la composición.
Modalidades adicionales: En una modalidad, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido .además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso, basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de C8-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo, y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En otra modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 75 a aproximadamente 80 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de C^-Cie basado en el peso total del mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de una (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad .
En otra modalidad, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de C8-Cio es además definido como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres del metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 65 a aproximadamente 70 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en el peso total del mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En una modalidad adicional, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso' basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 40 a aproximadamente 45 por ciento en peso basado en el peso total de mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es además definido como un producto de polimerización por radicales libres del metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 40 a 45 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2~Cig basado en el peso total de mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria tal como DMAEMA y/o DMAPMA también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En una modalidad adicional, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso de la metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 60 a aproximadamente 70 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad . relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en el peso total de mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En otra modalidad, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 70 a aproximadamente 80 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en el peso total del mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad .
En una modalidad adicional, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de C8-C10 es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 70 a aproximadamente 80 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en el peso total de mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En una modalidad adicional, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de C9-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 40 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 40 a aproximadamente 60 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de C12-Ci8 basado en un peso total de mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En una modalidad adicional, el por ciento en peso del. metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 40 a aproximadamente 60 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad. En una modalidad relacionada, el producto de polimerización por radicales libre's es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 20 a aproximadamente 40 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de C^-Cie basado en el peso total de mejorador de viscosidad y/o aproximadamente 3 a aproximadamente 7 por ciento en peso de una (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, tal como DMAEMA y/o DMAPMA, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En otra modalidad, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio ~ es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2- propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 75 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en el peso total del mejorador de viscosidad y aproximadamente 3 a aproximadamente 5 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad .
¦ En una modalidad adicional, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met) acrilato de alquilo de Cs-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso de la metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 65 a aproximadamente 70 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en el peso total del mejorador de viscosidad y de aproximadamente 3 a aproximadamente 5 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En una modalidad más, el por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio es definido además como metacrilato de 2-propilheptilo y el por ciento en peso del metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 50 por ciento en peso basado en el peso total del mejorador de viscosidad, y el producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de el metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 35 a aproximadamente 70 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18, también basado en el peso total del mejorador de viscosidad.
En. otra modalidad más, la composición consiste esencialmente de por lo menos aproximadamente 99 por ciento en peso de aceite de base y menos que o igual a aproximadamente 1 por ciento en peso del aditivo lubricante. En esta modalidad, el , aditivo incluye aproximadamente 10 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un aceite diluyente y aproximadamente 30 a aproximadamente 80 por ciento en peso del mejorador de viscosidad, basado en el peso total del aditivo. Nuevamente en esta modalidad, el mejorador de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres de: aproximadamente 5 a aproximadamente 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo, aproximadamente 5 a aproximadamente 72 por ciento en peso de un metacrilato de 2-propilheptilo, aproximadamente 20 a aproximadamente 80 por ciento en peso de metacrilato de laurilo, y aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria. También en esta modalidad, el mejorador de viscosidad tiene una polidispersidad de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 3. Más aún, en esta modalidad, la composición también incluye un dispersante de punto de vaciado.
Componentes adicionales: Además del aditivo, la composición también puede incluir uno o más componentes adicionales incluyendo, pero sin limitarse a, detergentes, dispersantes, antioxidantes, aditivos antiespuma, dispersantes de punto de vaciado, aditivos anti-desgaste , modificadores de fricción y aditivos oleosos o fluidos conocidos en la técnica. La composición no está particularmente limitada a esta descripción siempre que incluya el aditivo. En varias modalidades, la composición consiste esencialmente de, o consiste de, el aceite de base, el aditivo, y uno o más de los detergentes, dispersantes, antioxidantes, aditivos antiespuma, depresores de punto de vaciado, aditivos anti-desgaste, modificadores de fricción, y aditivos oleosos o fluidos conocidos en la técnica. En modalidades que consisten esencialmente del aceite de base, el aditivo y uno o más de los compuestos antes mencionados, la composición es generalmente libre de materiales o compuestos de material que afectan las propiedades básicas de la composición incluyendo, pero sin limitarse a, aditivos oleosos y fluidos que no son representativos de esta descripción, (co) polímeros de metacrilato de butilo y/o (met ) acrilatos de C2-C4, y/o cantidades de aditivos que los expertos en la técnica reconocerían cambian las propiedades básicas de los aditivos y/o composiciones, la capacidad del aditivo para afectar positivamente las propiedades viscométricas no newtonianas de la composición, y/o la capacidad del aditivo para afectar positivamente la cinemática de Brookfield, y otras viscosidades descritas anteriormente, y/o el incremento de oxidación de DKA de la composición .
Uno o más componentes adicionales, se pueden describir en el documento US 2008/0108533 que es incorporado aquí por referencia. En una modalidad, un mejorador de índice de viscosidad adicional y/o un depresor de punto de vaciado, tales como aquellos comercialmente disponibles de BASF Corporation bajo el nombre comercial Irgaflo®, también se pueden utilizar. En otras modalidades, el aditivo, y/o la composición, pueden incluir hasta 10, 20, 30, 40, 50 ó 60, por ciento en peso del mejorador de índice de viscosidad adicional y/o depresor de punto de vaciado, con base en el peso total del aditivo y/o composición. Ejemplos no limitantes de uno o más componentes adicionales incluyen aditivos anti-desgaste, pasivadores de metal, inhibidores de herrumbre, dispersantes, detergentes y aditivos antifricción. Uno o más componentes adicionales pueden contener ceniza o sin ceniza como se introduce primero y como se describió antes. Una composición de este tipo es comúnmente referida como un aceite para máquina o un aceite industrial, tal como un fluido hidráulico, un aceite de turbina, un aceite de R&O (inhibidor de herrumbre y oxidación) o un aceite compresor. En una modalidad, uno o más componentes adicionales son como se describe en el documento US 2008/0108533, incorporado aquí por referencia, aditivos de aceite de costumbre.
Depresor de punto de vaciado: La composición, el aditivo o tanto la composición como el aditivo puede incluir un depresor de punto de vaciado. El depresor de punto de vaciado no es requerido, no está particularmente limitado y puede ser cualquiera conocido en la técnica. En una modalidad, el depresor de punto de vaciado es como se describió antes e incluye un producto de polimerización por radicales libres de uno o más (met ) acrilatos de alquilo de Ci6-C22- En otra modalidad, el depresor de punto de vaciado está presente en una cantidad de 0.5 a 0.5 a 10 por ciento' en peso con base en el peso total de la composición. En otras modalidades, el depresor de punto de vaciado está presente en una cantidad de 1 a 9, 2 a 8, 3 a 7, 4 a 6 ó 4 a 5, por ciento en peso con base en el peso total de la composición.
Aditivo anti-desgaste : El aditivo anti-desgaste introducido primero anteriormente no está particularmente limitado y puede ser cualquiera conocido en la técnica. Puede contener ceniza o ser sin ceniza, como se introdujo primero y como se describió antes. En una modalidad, el aditivo anti-desgaste se selecciona del grupo de ZDDP, dialquilditiofosfatos de zinc, y combinaciones de los mismos. Alternativamente, el aditivo anti-desgaste puede incluir compuestos que contienen azufre y/o fósforo y/o halógeno, v.gr. , olefinas sulfurizadas y aceites vegetales, dialquilditiofosfatos de zinc, trifenilfosfatos alquilados, fosfato de tritolilo, fosfato de tricresilo, parafinas cloradas, di- y trisulfuros de alquilo y arilo, sales de amina de mono- y dialquilfosfatos , sales de amina de ácido metilfosfónico, dietanolaminometiltoliltriazol , bis ( 2-etilhexil ) aminometil-toliltriazol, derivados de 2, 5-dimercapto-l, 3, 4-tiadiazol, 3-[ (diisopropoxifosfinotioil ) tio] propionato de etilo, tiofosfato (trifenilfosforotioato) , tris ( alquilfenil ) fosforotioato y mezclas de los mismos (por ejemplo tris ( isononilfenil ) fosforotioato) , difenilo monononilfenilo fosforotioato, isobutilfenil difenil fosforotioato, la sal de dodecilamina de 3-óxido de 3-hidroxi-l , 3-tiafosfetano, 5,5,5-tris [ isooctil 2-acetato] de ácido tritiofosfórico, derivados de 2-mercaptobenzotiazol tales como l-[N,N-bis (2-etilhexil) aminometil] -2-mercapto-lH-l, 3-benzotiazol , etoxicarbonil-5-octilditio carbamato, y/o combinaciones de los mismos. En una modalidad, el aditivo anti-desgaste incluye fósforo y azufre, v.gr., en fosforotionatos y/o ésteres de ditiofosfato .
El aditivo anti-desgaste está generalmente presente en la composición en una cantidad de 0.1 a 20, de 0.5 a 15, de 1 a 10, de 5 a 10, de 5 a 15, de 5 a 20, de 0.1 a 1, de 0.1 a 0.5, o de 0.1 a 1.5, partes en peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, el aditivo antidesgaste puede estar presente en cantidades menores que 20, menores que 15, menores que 10, menores que 5, menores que 1, menores que 0.5, o menores que 0.1, partes en peso por 100 partes en peso de la composición.
Antioxidantes : Los antioxidantes adecuados, no limitantes, incluyen monofenoles alquilados, por ejemplo 2,6-di-ter-butil-4-metilfenol , 2-ter-butil-4 , 6-dimetilfenol, 2,6-di-ter-butil-4-etilfenol, 2 , 6-di-ter-butil-4 -n-butilfenol , 2,6-di-ter-butil-4 -isobutilfenol , 2, 6-diciclopentil-4-metilfenol, 2-(a-metilciclohexilo ) -4, 6-dimetilfenol, 2, 6-dioctadecil- -metilfenol, 2 , 4 , ß-triciclohexilfenol , 2 , 6-di-ter-butil-4-metoximetilfenol , 2 , 6-di-nonil-4-metilfenol, 2,4-dimetil-6(1' -metilundec-1' -il) fenol, 2, -dimetil-6- (1' -metilheptadec-l'-il) fenol, 2 , 4 -dimetil-6- ( 1 ' -metiltridec-1 ' -il ) fenol , y combinaciones de los mismos.
Otros ejemplos no limitativos de antioxidantes adecuados - incluyen alquiltiometilfenoles, por ejemplo 2,4-dioctiltiometil-6-ter-butilfenol, 2 , 4 -dioctiltiometil-6-metilfenol, 2, 4-dioctiltiometil-6-etilfenol, 2,6-didodeciltiometil-4-nonilfenol , y combinaciones de los mismos. Hidroquinonas e hidroquinonas alquiladas, por ejemplo 2, 6-di-ter-butil-4-metoxifenol, 2, 5-di-ter-butil-hidroquinona, 2 , 5-di-ter-amilhidroquinona , 2 , 6-difenil- -octadeciloxifenol, 2 , 6-di-ter-butil-hidroquinona , 2,5-di-ter-butil-4-hidroxianisol, 3 , 5-di-ter-butil-4 -hidroxianisol , 3,5-di-ter-butil-4 -hidroxifenil-estearato, bis- (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenil-) adipato, y combinaciones de los mismos, también se pueden utilizar.
Además, éteres tiodifenilicos hidroxilados, por ejemplo 2, 2' -tiobis ( 6-ter-butil-4-metilfenol) , 2 , 2 ' -tiobis ( -octilfenol), , 4 ' -tiobis ( 6-ter-butil-3-metilfenol ) , 4,4'-tiobis (6-ter-butil-2 -metil fenol) , 4,4' -tiobis- (3, 6-di-sec-amilfenol), 4, 4' -bis- (2, 6-dimetil-4 -hidroxifenil ) disulfuro, . y combinaciones de los mismos, también se pueden usar.
También se contempla que alquilidenbisfenoles , por ejemplo 2 , 2 ' -metilen-bis ( 6-ter-butil-4 -metilfenol ) , 2,2'-metilenbis (6-ter-butil-4-etilfenol) , 2,2' -metilenbis [4-metil-6- (a-metilciclohexil) fenol ] , 2 , 2 ' -metilenbis ( -metil-6-ciclohexilfenol ) , 2,2' -metilenbis ( 6-nonil-4-metilfenol) , 2, 2' -metilenbis (4, 6-di-ter-butilfenol ) , 2 , 2 ' -etilidenbis ( , 6-di-ter-butilfenol ) , 2,2' -etilidenbis ( 6-ter-but il- -isobutilfenol ) , 2,2' -metilen-bis [6- ( -metilbencil) -4-nonilfenol] , 2 , 2' -metilenbis [ 6- (a, -dimetilbencil ) -4 -nonilfenol] , 4 , 4 ' -metilenbis ( 2 , 6-di-ter-butilfenol ) , 4,4'-metilenbis ( 6-ter-butil-2-metilfenol ) , 1, 1-bis ( 5-ter-butil-4 -hidroxi-2-metilfenil ) butano, 2,6-bis ( 3-ter-butil-5-metil-2-hidroxibencil ) -4-metilfenol, 1, 1, 3-tris ( 5-ter-butil-4 -hidroxi-2-metilfenil ) butano, 1 , 1-bis ( 5-ter-butil- -hidro i-2-metil-fenil) -3-n-dodecilmercapto butano, etilenglicol bis [3, 3-bis (3' -ter-butil-4 ' -hidroxifenil ) butirato] , bis (3-ter-butil-4-hidroxi-5-metil-fenil ) diciclopentadieno, bis [2- (3' -ter-butil-2 ' -hidroxi-5' -metilbencil ) -6-ter-butil-4 -metilfenil] tereftalato, 1, 1-bis- (3, 5-dimetil-2-hidroxifenil ) butano, 2, 2-bis- (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenil ) propano, 2, 2-bis- (5-ter-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil) -4-n-dodecilmercaptobutano, 1,1,5, 5-tetra- ( 5-ter-butil-4-hidroxi-2-metil-fenil ) pentano, y combinaciones de los -mismos también se pueden utilizar como antioxidantes.
Compuestos de 0-, N- y S-bencilo, por ejemplo éter 3,5,3' ,5' -tetra-ter-butil- , ' -dihidroxidibencilico, octadecil-4 -hidroxi-3 , 5-dimetilbencilmercaptoacetato, tris-(3, 5-di-ter-butil- -hidroxibencil ) amina, bis ( -ter-butil-3-hidroxi-2 , 6-dimetilbencil ) ditiol tereftalato, bis ( 3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxibencil ) sulfuro, isooctil-3, 5di-ter-butil-4 -hidroxi bencilmercaptoacetato, y combinaciones de los mismos, también se puede utilizar.
Malonatos hidroxibencilados, por ejemplo dioctadecil-2 , 2-bis- (3, 5-di-ter-butil-2-hidroxibencil ) -malonato, di-octadecil-2- ( 3-ter-butil-4-hidroxi-5-metilbencil) -malonato, di-dodecilmercaptoetil-2, 2-bis- (3, 5-di-ter-butil-4 -hidroxibencil) malonato, bis[4-(l, 1,3,3-tetrametilbutil ) fenil ] -2 , 2-bis (3, 5-di-ter-buti1-4 -hidroxibencil) malonato de dietilo, y combinaciones de los mismos son también adecuados para usarse como antioxidantes.
Compuestos de triazina, por ejemplo 2,4-bis (octilmercapto) -6- (3, 5-di-ter-butil-4 -hidroxianilino ) -1, 3, 5-triazina, 2-octilmercapto-4 , 6-bis (3, 5-di-ter-butil-4 -hidroxianilino) -1, 3, 5-triazina, 2-octilmercapto- , 6-bis ( 3 , 5- di-ter-butil-4-hidroxifenoxi ) -1,3,5-triazina, 2,4,6-tris(3,5-di-ter-butil-4-hidroxifenoxi ) -1,2, 3-triazina, 1, 3, 5-tris (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxibencil ) isocianurato, 1, 3, 5-tris (4-ter-butil-3-hidroxi-2 , 6-dimetilbencil-2 , 4, 6-tris (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifeniletil ) -1 , 3 , 5-triazina , 1 , 3 , 5-tris ( 3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxifenilpropionil ) -hexahidro-1 , 3, 5-triazina, 1, 3, 5-tris (3, 5-diciclohexil- -hidroxibencil ) isocianurato, y combinaciones de los mismos también se puede utilizar.
Ejemplos adecuados adicionales, pero no limitantes de antioxidantes incluyen compuestos .de hidroxibencilo aromáticos, por ejemplo, 1 , 3 , 5-tris- ( 3 , 5-di-ter-buti.l- -hidroxibencil) -2,4, 6-trimetilbenceno, 1, -bis (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxibencil) -2, 3, 5, 6-tetrametilbenceno, 2,4,6-tris (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxibencil) fenol, y combinaciones de los mismos. Bencilfosfonatos, por ejemplo dimetil-2 , 5-di-ter-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dietil-3, 5-di-ter-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dioctadecil-3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxibencilfosfonato, dioctadecil-5-ter-butil-4 -hidroxi 3-metilbencilfosfonato, la sal de calcio del éster monoetilico de ácido 3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxibencilfosfónico, y combinaciones de los mismos también se puede utilizar. Además, acilaminofenoles , por ejemplo 4-hidroxilauranilida , 4-hidroxiestearanilida, octil-N- (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenil ) carbamato.
Esteres de ácido [ 3- ( 3 , 5-di-ter-butil- - hidroxifenil ) propiónico con alcoholes mono- o polihidricos ,. v.gr., con metanol, etanol, octadecanol, 1 , 6-hexanodiol , 1,9-nonanodiol, etilenglicol , 1 , 2-propanodiol , neopentilglicol, tiodietilenglicol , dietilenglicol , trietilenglicol , pentaeritritol , tris ( hidroxietil ) isocianurato, N,N'-bis (hidroxietil ) oxamida , 3-tiaundecanol , 3-tiapentadecanol , trimetilhexanodiol , trimetilolpropano, 4-hidroximetil-l-fosfa-2 , 6, 7-trioxabiciclo [2.2.2 ] octano, y combinaciones de los mismos, también se puede usar. Además se contempla que los ásteres de ácido ß- ( 5-ter-butil-4-hidroxi-3-metilfenil ) propiónico con alcoholes mono- o polihidricos, v.gr., con metanol, etanol, octadecanol, 1 , 6-hexanodiol , 1 , 9-nonanodiol , etilenglicol, 1 , 2-propanodiol , neopentilglicol, tiodietilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, pentaeritritol, tris (hidroxietil) isocianurato, ?,?'-bis (hidroxietil ) oxamida , 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol , trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximetil-l-fosfa-2 , 6, 7-trioxabiciclo [2.2.2] octano, y combinaciones de los mismos se pueden usar. Esteres de ácido 13- (3,5-diciclohexil-4-hidroxifenil ) propiónico con alcoholes mono- o polihidricos, v.gr., con metanol, etanol, octadecanol, 1,6-hexanodiol, 1, 9-nonanodiol, etilenglicol, 1, 2-propanodiol, neopentilglicol, tiodietilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, pentaeritritol, tris (hidroxietil ) isocianurato, N, N' -bis (hidroxietil) oxamida, 3-tiaundecanol, 3-tiapentadecanol , trimetilhexanodiol , trimetilolpropano, 4-hidroximetil-l-fosfa-2 , 6, 7-trioxabiciclo [ 2.2.2 ] octano, y combinaciones de los mismos también se pueden utilizar. Más aún, ésteres de ácido 3 , 5-di-ter-butil-4-hidroxifenil acético con alcoholes mono- o polihídricos , v.gr. , con metanol, etanol, octadecanol, 1 , 6-hexanodiol , 1, 9-nonanodiol, etilenglicol, 1 , 2-propanodiol , neopentilglicol , tiodietilenglicol, dietilenglicol , trietilenglicol , pentaeritritol , tris (hidroxietil ) isocianurato, ?,?'-bis (hidroxietil ) oxamida , 3-tiaundecanol , 3-tiapentadecanol , trimetilhexanodiol, trimetilolpropano, 4-hidroximetil-l-fosfa-2, 6, 7-trioxabiciclo [2.2.2] octano, y combinaciones de los mismos se pueden usar.
Ejemplos no limitantes adicionales de antioxidantes adecuados incluyen aquellos que incluyen nitrógeno, tales como amidas de ácido ß- ( 3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenil ) propiónico v.gr., N , N ' -bis ( 3 , 5-di-ter-butil- -hidroxifenilpropionil ) hexametilendiamina , N, N' -bis (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenilpropionil ) trimetilendiamina , N, N' -bis (3, 5-di-ter-butil-4-hidroxifenilpropionil ) hidrazina. Otros ejemplos no limitantes adecuados de antioxidante incluyen antioxidantes aminicos tales como N, ' -diisopropil-p-fenilendiamina, N, ' -di-sec-butil-p-fenilendiamina, N,N'-bis- (1, 4-dimetilpentil) -p-fenilendiamina, ¦ N, ' -bis ( l-etil-3-metilpentil ) -p-fenilendiamina , N , ' -bis ( 1-metilhept il ) -p- fenilendiamina, N, ?' -diciclohexil-p-fenilendiamina, ?,?'-difenil-p-fenilendiamina , , N' -bis ( 2-naftil ) -p-fenilendiamina, N-isopropil-N' -fenil-p-fenilendiamina , N-(1, 3-dimetil-butil ) -N' -fenil-p-fenilendiamina, N- (1-metil-heptil ) -N' -fenil-p-fenilendiamina, N-ciclohexil-N' -fenil-p-fenilendiamina, 4- (p-toluensulfamoil) difenilamina, ?,?'-dimetil-N, ' -di-sec-butil-p-fenilendiamina, difenilamina, N-alildifenilamina , 4-isopropoxidifenilamina, N-fenil-1-naftilamina, N-fenil-2-naftilamina,¦ difenilamina octilada, por ejemplo p, p' -di-ter-octildifenilamina , 4-n-butilaminofenol, -butirilaminofenol , 4-nonanoilaminofenol, 4-dodecanoilaminofenol, -octadecanoilaminofenol , bis (4-metoxifenil) amina, 2, ß-di-ter-butil- -dimetilamino metilfenol, 2 , 4 ' -diaminodifenilmetano, 4 , ' -diaminodifenil-metano, N, , N' , ' -tetrametil-4 , 4 ' -diaminodifenilmetano, 1,2-bis [ (2-metil-fenil) amino] etano, 1, 2-bis (fenilamino) propano, (o-tolil) biguanida, bis [4- (1' , 3' -dimetilbutil) fenil] amina, N-fenil-l-naftilamina ter-octilada , una mezcla de ter-butil/ter-octildifenilaminas mono- y dialquiladas, una mezcla de isopropil/isohexildifenilaminas mono- y dialquiladas, mezclas de ter-butildifenilaminas mono- y dialquiladas, 2,3-dihidro-3, 3-dimetil-4H-l, 4-benzotiazina, fenotiazina, N-alilfenotiazina, ?,?,?' ,?' -tetrafenil-1, -diaminobut-2-eno , N,N-bis(2,2,6, 6-tetrametilpiperid-4 -il-hexametilendiamina, bis (2 , 2, 6, ß-tetrametil piperidin-4 -il ) sebacato, 2,2,6,6- tetrametilpiperidin-4-ona y 2, 2, 6, 6-tetrametilpiperidin-4-ol, y combinaciones de los mismos.
Ejemplos no limitantes adicionales de antioxidantes adecuados incluyen fosfitos alifáticos o aromáticos, ésteres de ácido tiodipropiónico o de ácido tiodiacético, o sales de ácido ditiocarbámico o ditiofosfórico, 2 , 2 , 12 , 12-tetrametil-5, 9-dihidroxi-3 , 7 , 1-tritiatridecano y 2 , 2 , 15 , 15-tetrametil-5 , 12-dihidroxi-3 , 7 , 10 , 14-tetratiahexadecano, y combinaciones de los mismos. Además, los ésteres grasos sulfurizados , grasas sulfurizadas y definas sulfurizadas y combinaciones de las mismas se pueden usar.
Uno o más antioxidantes no están particularmente limitados en cantidad en la composición pero generalmente están presentes en una cantidad de 0.1 a 2, 0.5 a 2, 1 a 2, o 1.5 a 2, partes én peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, uno o más antioxidantes pueden estar presentes en cantidades menores que 2, menores que 1.5, menores que 1, o menores que 0.5, partes en peso por 100 partes en peso de la composición.
Desactivadores de metal: En varias modalidades, uno o más desactivadores de metal pueden ser incluidos en la composición. De manera adecuada, ejemplos no limitantes de uno o más desactivadores de metal incluyen benzotriazoles y derivados de los mismos, por ejemplo 4- o 5-alquilbenzotriazoles (v.gr., triazol) y derivados de los mismos, , 5, 6, -tetrahidrobenzotriazol y 5, 5' -metilenbisbenzotriazol; bases de Mannich de benzotriazol o triazol, v.gr., 1- [bis ( 2-etilhexil ) aminometil ) triazol y 1-[bis ( 2-etilhexil ) aminometil ) benzotriazol ; y alcoxialquil-benzotriazoles tales como 1- (noniloximetil ) benzotriazol, 1-( 1-butoxietil ) benzotriazol y 1- ( 1-ciclohexiloxibutil) triazol, y combinaciones de los mismos.
Ejemplos no limitantes adicionales de uno o más desactivadores de metal incluyen 1, 2, 4-triazoles y derivados de los mismos, por ejemplo 3-alquil (o aril) -1, 2, 4-triazoles, y bases de Mannich de 1, 2, -triazoles, tales como l-[bis(2-etilhexil) aminometil-1 , 2, 4-triazol; alcoxialquil-1 , 2,4-triazoles, tales como 1- (1-butoxietil) -1, 2, 4-triazol; y 3-amino-1, 2, -triazoles acilados, derivados de imidazol, por ejemplo 4 , 4 ' -metilenbis ( 2-undecil-5-metilimidazol ) y éter octilico de bis [ (N-metil ) imidazol-2-il ] carbinol y combinaciones de los mismos.
Ejemplos no limitantes adicionales de uno o más desactivadores de metal incluyen compuestos heterociclicos que contienen azufre, por ejemplo 2-mercaptobenzotiazol , 2,5-dimercapto-1, 3, 4-tiadiazol y derivados de los mismos; y 3,5-bis [di (2-etilhexil) aminometil] -1, 3, 4-tiadiazolin-2-ona, y combinaciones de los mismos. Ejemplos no limitantes adicionales de uno o más desactivadores de metal incluyen compuestos de amino, por ejemplo salicilidenpropilendiamina , salicilaminoguanidina y sales de los mismos y combinaciones de los mismos.
Uno o más desactivadores de metal no están particularmente limitados en una cantidad en la composición, sino que generalmente están presentes en una cantidad de 0.01 a 0.1, de 0.05 a 0.01, o de 0.07 a 0.1, partes en peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, uno o más desactivadores de metal pueden estar presentes en cantidades menores que 0.1, menores que 0.7, o menores que 0.5, partes en peso por 100 partes en peso de la composición.
Inhibidores de herrumbre y modificadores de fricción : En varias modalidades, uno o más inhibidores de herrumbre y/o modificadores de fricción se pueden incluir en la composición. Los ejemplos no limitantes adecuados de uno o más inhibidores de herrumbre y/o modificadores de fricción incluyen ácidos orgánicos, sus ésteres, sales de metal, sales de amina y anhídridos, por ejemplo ácidos alquil- y alquenilsuccínicos y sus ésteres parciales con alcoholes, dioles o ácidos hidroxicarboxílieos , amidas parciales de ácidos alquil- y alquenilsuccínicos, ácido 4-nonilfenoxiacét ico, ácidos alcoxi- y alcoxietoxicarboxílieos tales como ácido dodeciloxiacético, ácido dodeciloxi (etoxi ) acético y las sales de amina del mismo y también N-oleoilsarcosina , monooleato de sorbitán, naftenato de plomo, anhídridos alquenilsuccínicos, por ejemplo anhídrido dodecenilsuccínico, 2-carboximetil-l-dodecil-3-metilglicerol y las sales de amina de la misma, y combinaciones de los mismos. Ejemplos no limitantes adecuados adicionales de uno o más inhibidores de herrumbre y/o modificadores de fricción incluyen compuestos que contienen nitrógeno, por ejemplo aminas alifáticas o cicloalifáticas primarias, secundarias o terciarias y sales de amina de ácidos orgánicos e inorgánicos, por ejemplo carboxilatos de alquilamonio solubles en aceite, y también 1- [N, N-bis (2-hidroxietil) amino] -3- ( -nonilfenoxi ) propan-2-ol, y combinaciones de los mismos. Ejemplos no limitantes adecuados adicionales de uno o más inhibidores de herrumbre y/o modificadores de fricción incluyen compuestos heterocíclicos , por ejemplo: imidazolinas y oxazolinas sustituidas, y 2-heptadecenil-1- ( 2-hidroxietil ) imidazolina , compuestos que contienen fósforo, por ejemplo: sales de amina de esteres parciales de ácido fosfórico o éster.es parciales de ácido fosfónico, y dialquilditiofosfatos de zinc, compuestos que contienen molibdeno, tales como ditiocarbamato de molibdeno y otros derivados que contiene azufre y fósforo, compuestos que contienen azufre, por ejemplo: dinonilnaftalensulfonatos de bario, sulfonatos de petróleo-calcio, ácidos carboxílicos alifáticos alquiltio-sustituidos , ésteres de ácidos 2-sulfocarboxilicos alifáticos y sales de los mismos, derivados de glicerol, por ejemplo: monooleato de glicerol, 1-(alquilfenoxi ) -3- ('2-hidroxietil)gliceroles, 1- (alquilfenoxi) -3- ( 2 , 3-dihidroxipropil ) gliceroles y 2-carboxialquil-l , 3-dialquilgliceroles , y combinaciones de los mismos.
Uno q más inhibidores de herrumbre y modificadores de fricción no están particularmente limitados en una cantidad en la composición sino que generalmente están presentes en una cantidad de 0.05 a 0.5, 0.01 a 0.2, de 0.05 a 0.2, 0.1 a 0.2, 0.15 a 0.2 ó 0.02 a 0.2, partes en peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, uno o más inhibidores de herrumbre y modificadores de fricción pueden estar presentes en cantidades menores que 0.5, menores que 0.4, menores que 0.3, menores que 0.2, menores que 0.1, menor.es que 0.5, o menores que 0.1, partes en peso por 100 partes en peso de la composición.
Dispersantes : En varias modalidades, uno o más dispersantes pueden ser incluidos en la composición.
Ejemplos no limitantes adecuados de uno o más dispersantes incluyen amidas o imidas polibutenilsuccinicas , derivados del ácido polibutenilfosfónico y sulfonatos y fenolatos básicos de magnesio, calcio y bario, ésteres de succinato y alquilfenol aminas (bases de Mannich) , y combinaciones de los mismos.
Uno o más dispersantes no están particularmente limitados en una cantidad en la composición sino que generalmente están presentes en una cantidad de 0.1 a 5, de 0.5 a 4.5, de 1 a 4, de 1.5 a 3.5, de 2 a 3, o de 2.5 a 3, partes en peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, uno o más dispersantes pueden estar presentes en una cantidad menor que 5, 4.5, 3.5, 3, 2.5, 2, 1.5 ó 1, partes en peso por 100 partes en peso de la composición .
Detergentes : En varias modalidades, uno o más detergentes se pueden incluir en la composición. Ejemplos no limitantes adecuados de uno o más detergentes incluyen sulfonatos, fenatós y salicilatos de metal sobrebasados o neutros, y combinaciones de los mismos.
Uno o más detergentes no están particularmente limitados en una cantidad en la composición sino que generalmente están presentes en una cantidad de 0.1 a 5, de 0.5 a 4.5, de 1 a 4, de 1.5 a 3.5, de 2 a 3, o de 2.5 a 3, partes en peso por 100 partes en peso de la composición. Alternativamente, uno o más detergentes pueden estar presentes en una cantidad menor que 5, 4.5, 3.5, 3, 2.5, 2, 1.5 ó 1, partes en peso por 100 partes en peso de la composición.
En varias modalidades, la composición es sustancialmente libre de agua, v.gr., incluye menos de 5, 4, 3, 2 ó 1, por ciento en peso de agua con base en el peso total de la composición. Alternativamente, la composición puede incluir menos de 0.5 ó 0.1 por ciento en peso de agua, con base en el peso total de la composición, o puede ser libre de agua.
. Algunos de los compuestos descritos anteriormente pueden interactuar en la composición, de tal manera que los componentes de la composición en forma final pueden ser diferentes de aquellos compuestos que son inicialmente añadidos o combinados juntos. Algunos productos formados por los mismos, incluyendo productos formados' al utilizar la composición de esta descripción en su uso pretendido, no son fácilmente descritos o describibles . Sin embargo, todas las modificaciones, productos de reacción y productos formados al utilizar la composición de esta descripción en su uso pretendido, se contemplan expresamente y son incluidos aquí por la presente. Varias modalidades de esta descripción incluyen uno o más de las modificaciones, productos de reacción y productos formados al utilizar la composición, como se describió antes.
Cada una de la composición y/o aditivo puede ser independiente definido además como que contiene ceniza o sin ceniza, de conformidad con ASTM D 874 y como se conoce en la técnica. Por lo general, la terminología "sin ceniza" se refiere a la ausencia de cantidades (significativas) de metales tales como sodio, potasio, calcio y similares. Desde luego, cabe entender que la composición y/o aditivo no están particularmente limitados a ser definidos ya sea como que contiene ceniza o sin ceniza.
Método de formación de aditivo y composición: Esta descripción también provee un método de formación del aditivo y un método de formación de la composición. El método de formación del aditivo incluye el paso de proveer el aceite diluyente, el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de C8-Cio y un iniciador de radicales libres. El aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio, y el iniciador de radicales libres se pueden proveer individualmente, todos juntos, o en una o más combinaciones unos con otros. Además, cada uno se puede proveer en una o más porciones nuevamente de manera individual, todos juntos o en una o más combinaciones unos con otros.
El método también incluye los pasos de hacer fluir el aceite diluyente en un reactor, hacer -fluir el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Ci0 en el reactor independientemente del iniciador de radicales libres, y hacer fluir el iniciador de radicales libres en el reactor. En el método, bajo combinación del aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio, y el iniciador de radicales libres, una reacción de polimerización por radicales libres es iniciada y el mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio se forma. Cada uno del aceite diluyente, el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio se pueden hacer fluir en el reactor individualmente, todos juntos, o en una o más combinaciones unos con otros. Además, cada uno se puede hacer fluir en el reactor en una o más porciones nuevamente de manera individual, todos juntos o en una o más combinaciones unos con otros. En una modalidad, el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de Ca-Cio se hacen fluir juntos. En otra modalidad, el metacrilato de metilo y el (met ) acrilato de alquilo de Cs-Cio se hacen fluir por separado.
En una modalidad, el (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 también se provee y se hace fluir en el reactor. Igual que antes, el (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 se puede proveer y/o hacer fluir en el reactor de manera individual, todos juntos con otros componentes, y/o en una o más combinaciones con el aceite diluyente, el metacrilato de metilo o el (met ) acrilato de alquilo de Cg-Cio. Además, el (met ) acrilato de alquilo de C16-C22 también se puede proveer y hacer fluir al reactor. Igual que antes, el (met ) acrilato de alquilo de C16-C22 también se puede proveer y/o hacer fluir de manera independiente o con uno o más del aceite de base, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo de Ce-Cio; y/o el (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8.
Las condiciones de polimerización por radicales libres de esta descripción no están particularmente limitadas y pueden incluir condiciones típicas asociadas con polimerización en volumen, polimerización en solución, usualmente en un solvente orgánico tal como el aceite diluyente o aceite mineral. En una modalidad, la relación en peso del solvente a carga de monómero total puede variar de aproximadamente 90:10 a aproximadamente 60:40. Como se usa aquí, la terminología "carga de monómero total" generalmente describe una cantidad combinada de todos los monómeros en una mezcla de reacción inicial, es decir, sin reaccionar. En una modalidad, todos los componentes se cargan a un reactor que está equipado con un agitador, un termómetro y un condensador de reflujo y es calentado con agitación bajo un manto de nitrógeno a una temperatura de aproximadamente 50 °C a aproximadamente 130 °C durante un período de aproximadamente 0.5 horas a aproximadamente 15 horas para llevar a cabo la reacción de polimerización por radicales libres. También se contempla que temperaturas de 60 a 120, 70 a 110, 80 a 100 ó 90 a 100, °C se pueden utilizar. De manera similar, la reacción puede proceder durante un tiempo de 1 a 14, 2 a 13, 3 a 12, 4 a 11, 5 a 10, 6 a 9 ó 7 a 8 horas. En otra modalidad, las condiciones de polimerización se describen en el documento US 2008/0108533, que es incorporado aquí por referencia en relación a estas condiciones.
Haciendo referencia nuevamente al iniciador de radicales libres, este compuesto no está particularmente limitado en la esta descripción y puede ser definida además como uno o más de halógenos, compuestos azo tales como AIBN y ABCN, peróxidos orgánicos y combinaciones de los mismos. Los peróxidos orgánicos incluyen un enlace de peróxido (-0-0-) , que es fácilmente escindido para dar dos radicales centrados en oxigeno. En varias modalidades, el iniciador de radicales libres de la descripción se define además como peróxido de di-t (ter) -butilo, peróxido de benzoilo, peróxido de metiletilcetona, 1 , 1-di ( t-amilperoxi ) ciclohexano, l,l-di(t-butilperoxi) -3, 3, 5-trimetilciclohexano, 2,2' -azobis (isobutironitrilo) , 2, 2-di (t-amilperoxi) propano, 2,2-di(t-butilperoxi ) butano , 2 , 5-dimetil-2 , 5-di ( 2-etilhexanoilperoxi ) hexano, 2 , 5-dimetil-2 , 5-di (benzoilperoxi ) hexano, 2,5-dimetil-2, 5-di (t-butilperoxi) hexano, peroxineoheptanoato de 2-hidroxi-1, 1-dimetil butilo, peroxineodecanoato de 3-hidroxi- 1 , 1-dimetilbutilo, peroxi-2-etilhexanoato de 3-hidroxi-l , 1-dimetilbutilo , a, a' -bis (t-butilperoxi) diisopropilbenceno, peroxineodecanoato de a-cumilo, peroxineoheptanoato de a-cumilo, peroxidicarbonato de di (2-etilhexilo) , peróxido de di ( 3-carboxipropionilo) , peroxidicarbonato de di (n-propilo) , peroxidicarbonato de di ( sec-butilo) , peróxido de di(t-amilo), peróxido de di (t-butilo) , peróxido de dibenzoilo, peróxido de dicumilo, peróxido de didecanoilo, peróxido de didodecanoilo, peróxido de diisononanoilo, diperoxiftalato de di-t-butilo, 3, 3-di (t-amilperoxi) butirato de etilo, 3, 3-di (t-butilperoxi) butirato de etilo, 4 , 4-di (t-butilperoxi) valerato de n-butilo, o- ( 2-etilhexil ) monoperoxicarbonato de OO-t-amilo, o-isopropil monoperoxicarbonato de OO-t-butilo, tetraquis (t-butilperoxicarbonato) de poliéter, peroxiacetato de t-amilo, peroxibenzoato de t-amilo, peroxineodecanoato de t-amilo, peroxipivalato de t-amilo, peroxi-2-etilhexanoato de t-amilo, peróxido de t-butil-a-cumilo, peroxi- ( cis-3-carboxi ) propenoato de t-butilo, peroxiacetato de t-butilo, peroxibenzoato de t-butilo, peroxiisobutirato de t-butilo, peroxiisononanoato de t-butilo, peroxineodecanoato de t-butilo, peroxineoheptanoato de t-butilo, peroxipivalato de t-butilo, peroxi-2-etilhexanoato de t-butilo, y combinaciones de los mismos.
En varias modalidades, el iniciador de radicales libres es utilizado en combinación con un agente de transferencia de cadena y un solvente. Dichos agentes de transferencia de cadena adecuados incluyen, pero no se limitan a, dodecano tiol, mercaptanos y alcoholes tales como tridecilmercaptano, dodecilmercaptano y etilmercaptano . La selección de la cantidad de agente de transferencia de cadena que ha de ser usado se puede basar en un peso molecular deseado del copolimero asi como un nivel deseado de estabilidad a esfuerzo cortante para el copolimero. En varias modalidades, el agente de transferencia de cadena es utilizado en cantidades de 0.01 a 3 por ciento en peso en relación con el peso total del copolimero. El solvente introducido anteriormente no está particularmente limitado y además puede ser definido como el aceite de base descrito anteriormente, aceite mineral, acetona, alfa-metilestireno, benceno, decano, dodecano, etilbenceno, tolueno, tricloroetileno y combinaciones de los mismos. Por consiguiente, en varias modalidades, el método también incluye los pasos de proveer y hacer fluir el agente de transferencia de. cadena y/o el solvente en el reactor. Cada uno del agente de transferencia de cadena y/o el solvente, si se utiliza, puede ser combinado uno con otro y se puede hacer .fluir en el reactor juntos, se pueden hacer fluir en el reactor independientemente, y/o se pueden hacer fluir en el reactor en combinación con cualquiera o más de los componentes antes mencionados usados para formar el aditivo. Cada uno de los componentes antes mencionados, incluyendo el aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el (met ) acrilato de alquilo de C8-Cio, el (met ) acrilato de alquilo de C12-C18, el (met ) acrilato de alquilo de C16-C22Í el iniciador de radicales libres, el solvente y el agente de " transferencia de cadena, se pueden hacer fluir continuamente en el reactor o en uno o más lotes y en cualquier orden.
El método de formación de la composición tampoco está particularmente limitado y generalmente incluye el paso de combinar el aditivo y el aceite de base. El aditivo y el aceite de base se pueden combinar usando cualesquiera técnicas conocidas en la técnica. El método de formación de la composición puede incluir combinar uno o más de los "componentes adicionales" antes mencionados con el aceite de base y/o el aditivo.
Ejemplos Una serie de aditivos lubricantes (Aditivos 1-63) se forman de conformidad con esta descripción. Una serie de aditivos lubricantes comparativos (Aditivos comparativos 1-3), también se forman pero no representan esta descripción. Después de la formación, los aditivos y aditivos comparativos son evaluados para determinar el peso molecular promedio en número (Mn) , peso molecular promedio en peso (Mw) , e índice de polidispersidad (PDI) .
De manera más específica, para formar cada uno de los aditivos y aditivos comparativos, una cantidad de aceite diluyente se carga a un reactor y se calienta a aproximadamente 95°C bajo nitrógeno. Subsiguientemente, un iniciador de radicales libres es cargado al reactor. Dos alimentaciones paralelas separadas son preparadas después dosificarse en el reactor. La primera alimentación incluye una cantidad de MMA, 2-PHMA y un agente de transferencia de cadena, y opcionalmente una carga de LMA y/o (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria. La segunda alimentación incluye una cantidad adicional del iniciador de radicales libres. Las dos alimentaciones son dosificadas en el reactor en un tiempo de aproximadamente 6 horas. Tanto la primera como la segunda alimentaciones son iniciadas simultáneamente. Las cantidades especificas de cada uno de los compuestos usados para formar los aditivos y los aditivos comparativos se exponen en la Tabla 1 siguiente junto con los valores respectivos para Mn, Mw y PDI .
Tabla 1 La muestra no se disuelve en THF de tal manera que no están disponibles datos de Mn, Mw o PDI . Sin embargo, la muestra es adecuada para la formación d e una composición, si se desea.
Tabla 1 (continuación) % en peso de MMA representa el por ciento en peso de metacrilato de metilo usado para formar los aditivos y algunos de los aditivos comparativos. % en peso de 2-PHMA representa el por ciento en peso de metacrilato de 2-propilheptilo (es decir, un (met) acrilato de alquilo de C8-C10) usado para formar los aditivos y algunos de los aditivos comparativos. % en peso de LMA representa el por ciento en peso de metacrilato de laurilo (es decir, un un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Cie) usado para formar algunos de los aditivos y algunos de los aditivos comparativos. % en peso de amina secundaria o terciaria representa el por ciento en peso de los (met ) acrilatos funcionales de amina secundaria o terciaria usados para formar algunos de los aditivos y algunos de los aditivos comparativos. De manera más especifica, los aditivos 1-14 y 23-40 se forman usando metacrilato de dimetilaminopropilo (DMAPMA) . Los. aditivos 15-22, 41-47, 49, 50 y 53-62 se forman usando metacrilato de dimetilaminoetilo (DMAEMA). El aditivo 48 se forma usando metacrilato de dietilaminopropilo . El aditivo comparativo 3 se forma usando DMAPMA. % en peso de copolimero representa el por ciento en peso del copolimero usado para formar los aditivos y los aditivos comparativos con el resto siendo un aceite diluyente que puede incluir otros aditivos que no interaccionan .
Mn representa el peso molecular promedio en número de los aditivos y aditivos comparativos determinados usando THF y un método bien conocido en la técnica.
Mw representa el peso molecular promedio en peso de los aditivos y aditivos comparativos determinado usando THF y un método bien conocido en la técnica.
PDI representa el índice de polidispersidad de los aditivos y aditivos comparativos.
Después de la formación, cantidades seleccionadas de aditivos y aditivos comparativos se añaden independientemente a un aceite de base para formar composiciones y composiciones comparativas correspondientes. Las composiciones y composiciones comparativas después son evaluadas para determinar la viscosidad de Brookfield a -40°C de conformidad con ASTM D2983 y viscosidad cinemática a 100°C de conformidad con ASTM D445. Las cantidades específicas (tasa de tratamiento) de cada uno de los aditivos usados para formar las composiciones y las composiciones comparativas se exponen en la tabla 2 siguiente junto con los valores respectivos para viscosidad cinemática y viscosidad de Brookfield.
Tabla 2 Tabla 2 (continuación) La viscosidad cinemática del aceite sin el aditivo es una medición aproximada de la viscosidad cinemática antes de la adición del aditivo para demostrar que el uso del aditivo aumenta la viscosidad cinemática de las composiciones .
La tasa de tratamiento representa el por ciento en peso del aditivo o aditivo comparativo que es combinado con el resto del aceite de base para formar las composiciones y composiciones comparativas.
La viscosidad cinemática a 100°C de la composición representa la viscosidad cinemática de las composiciones y composiciones comparativas medidas de conformidad con ASTM D445. Las composiciones se formulan a viscosidades cinemáticas aproximadamente equivalentes y tasa de tratamiento.
La viscosidad de Brookfield a -40°C representa la viscosidad de Brookfield de las composiciones y composiciones comparativas medidas a -40°C usando un husillo No. 4 LV no aislado o uno No. 4B2 aislado y una velocidad de rotación que varia de aproximadamente 0.6 rpm para un fluido con un intervalo de viscosidad de aproximadamente 400,000 a aproximadamente 1,000,000 mPa*s a aproximadamente 60.0 rpm para un fluido con un intervalo de viscosidad de aproximadamente 500 a aproximadamente 9,800 mPa's de conformidad con ASTM D2983. Los valores- más bajos son superiores a los valores más altos.
Los datos expuestos anteriormente muestra que los aditivos de esta descripción se pueden formar de manera efectiva con índices de polidispersidad estrechos. Además, ¦ los datos muestran que las composiciones de esta descripción generalmente superan a las composiciones comparativas en relación con viscosidad de Brookfield y tasa de tratamiento para lograr una viscosidad cinemática particular. En resumen, las composiciones de esta descripción tienen excelente viscosimetria no newtoniana y viscosidad a baja temperatura. En comparación con los aditivos comparativos, los aditivos de la descripción son superiores.
Cabe entender que las reivindicaciones anexas no están limitadas a compuestos, composiciones o métodos explícitos y particulares descritos en la descripción detallada, que pueden variar entre modalidades particulares que caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Con respecto a los grupos de Markush en los que se basa aquí para describir características o aspectos particulares de varias modalidades, se debe apreciar que se pueden obtener resultados diferentes, especiales y/o inesperados a partir de cada miembro del grupo de Markush respectivo independiente de todos los miembros de Markush. Cada miembro de un grupo de Markush se puede basar individualmente y/o en combinación y proveer soporte adecuado para modalidades específicas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.
Cabe entender también que cualesquiera intervalos o subintervalos en los que se basa para describir varias modalidades de la presente descripción independientemente y colectivamente caen dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, y se entiende que describen y contemplan todos los intervalos que incluyen valores completos y/o fraccionados en los mismos, aun cuando dichos valores no sean escritos de manera expresa aquí. Un experto en la técnica reconoce fácilmente que los intervalos y subintervalos enumerados describen suficientemente y permiten varias modalidades de la presente descripción, y dichos intervalos y subintervalos pueden ser además delineados en mitades, tercios, cuartos, quintas partes, etc., relevantes.
Como un ejemplo, un intervalo "de 0.1 a 0.9" puede ser delineado en un tercio más bajo, es decir, de 0.1 a 0.3, un tercio medio, es decir de 0.4 a 0.6, y un tercio superior, es decir de 0.7 a 0.9, que individualmente y colectivamente están dentro del alcance de las reivindicaciones anexas, y en los que se puede basar individualmente y/o colectivamente y proveer soporte adecuado para modalidades especificas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Además,- con respecto al lenguaje que define o modifica un intervalo, tal como "por lo menos", "mayor que", "menor que", "no más de," y similares, se ha de entender que dicho lenguaje incluye subintervalos y/o un limite superior o inferior. Como otro ejemplo, un intervalo de "por lo menos 10" inherentemente incluye un subintervalo de por lo menos 10 a 35, un subintervalo de por lo menos 10 a 25, un subintervalo de 25 a 35, etc., y cada subintervalo puede ser invocado individualmente y/o colectivamente y proveer soporte adecuado para modalidades específicas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Finalmente, un número individual dentro del intervalo descrito puede ser invocado y proveer soporte adecuado para modalidades específicas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas. Por ejemplo, un intervalo "de 1 a 9" incluye varios enteros individuales, tales como 3, así como números individuales que incluyen un punto decimal (o fracción), tal como 4.1, que puede ser invocado y proveer soporte adecuado para modalidades especificas dentro del alcance de las reivindicaciones anexas .
Además, se contempla que los por cientos en peso u otros valores o intervalos numéricos de valores descritos anteriormente pueden variar y además puede ser definidos como un valor o intervalo de valores, tanto enteros como fraccionados, dentro de aquellos intervalos y valores descritos anteriormente y/o pueden variar de los valores y/o intervalo de valores anteriores por ± 5%, ± 10%, ± 15%, ± 20%, ± 25%, ± 30%, etc., siempre que las variaciones permanezcan dentro del alcance de la descripción. Como un ejemplo, cualquiera de los valores o intervalos numéricos descritos aquí pueden ser definidos además como "aproximadamente" y como tales, pueden variar de conformidad con este párrafo.
La descripción se ha descrito de una manera ilustrativa y se ha de entender que la terminología que se ha usado se pretende que esté en la naturaleza de palabras de descripción más que de limitación. Muchas modificaciones y variaciones de la presente descripción son posibles a la luz de las enseñanzas anteriores, y la descripción se puede poner en práctica de otra manera que como. se describe específicamente.

Claims (19)

REIVINDICACIONES
1. Un aditivo lubricante para usarse en una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas y que tiene una viscosidad de Brookfield menor que aproximadamente 20,000 mPa-s medida a -40 °C de conformidad con ASTM D2983, dicho aditivo lubricante comprendiendo : A. 10 a 80 por ciento en peso de un aceite diluyente basado en un peso total de dicho aditivo lubricante; y B. 30 a 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio basado en un peso total de dicho aditivo lubricante, dicho mejorador de índice de viscosidad siendo el producto de polimerización por radicales libres de por lo menos: (i) 5 a 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y (ii) 5 a 95 por ciento en peso de metacrilato de 2-propilheptilo basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, en donde dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 200,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 500, 000 g/mol .
2. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 1, en donde: dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 50,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 100,000 g/mol; o dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 15,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 30,000 g/mol.
3. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un índice de polidispersidad de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 1.8; o dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un índice de polidispersidad de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 3.
4. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
5. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 75 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad .
6. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 65 a aproximadamente 70 por ciento en peso de (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en un peso total de dicho mejorador de Indice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
7. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 40 a aproximadamente 45 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 40 a aproximadamente 45 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
8. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 60 a aproximadamente 70 por ciento en peso basado en el peso, total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
9. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
10. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 70 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un (met) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
11. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 70 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en una peso total de dicho mejorador de Índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
12. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 40 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 40 a aproximadamente 60 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
13. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 9, en donde dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 40 a aproximadamente 60 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y opcionalmente en donde dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y aproximadamente 20 a aproximadamente 40 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y/o de aproximadamente 3 a aproximadamente 8 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
14. Un aditivo lubricante de conformidad con la reivindicación 1, en donde dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además •como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en un peso total de dicho índice de mejorador de viscosidad, dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 75 a aproximadamente 80 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y aproximadamente 3 a aproximadamente 5 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad; o dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y dicho por ciento en peso de dicho metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 25 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 65 a aproximadamente 70 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y aproximadamente 3 a aproximadamente 5 por ciento en peso de un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad; o dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 10 a aproximadamente 15 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, dicho por ciento en peso de dicho, metacrilato de 2-propilheptilo es definido además como aproximadamente 20 a aproximadamente 50 por ciento en peso basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad, y dicho producto de polimerización por radicales libres es definido además como un producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo y aproximadamente 35 a aproximadamente 70 por ciento en peso de un (met ) acrilato de alquilo de C12-C18 basado en un peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad.
15. Una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas y que comprende : A. por lo menos 85 por ciento en peso de aceite de base basado en un peso total de dicha composición; y B. 1 a 15 por ciento en peso de un aditivo lubricante basado en un peso total de dicha composición y que comprende; (i) 10 a 80 por ciento en peso de un aceite diluyente basado en el peso total de dicho aditivo, y (ii) 30 a 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio basado en un peso total de dicho aditivo, dicho mejorador de índice de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres de por lo menos: a) 5 a 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo basado en el peso total del mejorador de índice de viscosidad, y b) 5 a 95 por ciento en peso de metacrilato de 2-propilheptilo basado en un peso total del mejorador de índice de viscosidad; en donde dicha composición lubricante tiene una viscosidad de Brookfield menor que aproximadamente 20,000 mPa*s medida a -40°C de conformidad con ASTM D2983.
16. Una composición lubricante de conformidad con la reivindicación 15, que tiene una viscosidad cinemática de 2 a 50 mm2/s medida a 100°C de conformidad con ASTM D445 y opcionalmente un aumento de la oxidación de DKA menor que 30 por ciento medido de conformidad con CEC-L-48-00.
17. Una composición lubricante de conformidad con la reivindicación 16 en donde: dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 200,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 500,000 g/mol; o dicho mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 15,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 30,000 g/mol; o dicho mejorador de Indice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 30,000 g/mol, un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 50,000 g/mol, y un índice de polidispersidad de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 1.8.
18. Una composición lubricante de conformidad con la reivindicación 15, en donde dicho por ciento en peso de metacrilato de metilo es definido además como aproximadamente 5 a aproximadamente 10 por ciento en peso basado en el peso total de dicho mejorador de índice de viscosidad y opcionalmente dicho aditivo lubricante es definido además como el producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, dicho metacrilato de 2-propilheptilo, y un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 y/o un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria, y en donde dicho (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 opcionalmente se define además como metacrilato de laurilo.
19. Un método de formación de un aditivo lubricante para usarse en una composición lubricante que tiene propiedades viscométricas no newtonianas mejoradas, el aditivo lubricante comprendiendo 10 a 80 por ciento en peso de un aceite diluyente basado en un peso total del aditivo lubricante y 30 a 80 por ciento en peso de un mejorador de índice de viscosidad co-polimérico aleatorio basado en un peso total del aditivo lubricante, el mejorador de índice de viscosidad es el producto de polimerización por radicales libres de por lo menos: 5 a 15 por ciento en peso de metacrilato de metilo basado en el peso total del mejorador de índice de viscosidad y 5 a 95 por ciento en peso de metacrilato de 2-propilheptilo basado en un peso total del mejorador de índice de viscosidad, dicho método comprendiendo los pasos de: A. proveer el aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y un iniciador de radicales libres; B. hacer fluir el aceite diluyente en un reactor; C. hacer fluir el metacrilato de metilo y el metacrilato de 2-propilheptilo en el reactor independientemente del iniciador de radicales libres; y D. hacer fluir el iniciador de radicales libres en el reactor de manera que bajo la combinación del aceite diluyente, el metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo , y el iniciador de radicales libres, se inicia una reacción de polimerización por radicales libres y se forma el mejorador de índice de viscosidad, en donde el mejorador de índice de viscosidad tiene un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a apro imadamente 200,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 500,000 g/mol y en donde la composición lubricante tiene una viscosidad de Brookfield menor que aproximadamente 20,000 mPa's medida a -40°C de conformidad con AST D2983, en donde el mejorador de índice de viscosidad tiene opcionalmente un peso molecular promedio en número de aproximadamente 10,000 a aproximadamente 15,000 g/mol y un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 20,000 a aproximadamente 30,000 g/mol; el mejorador de índice de viscosidad tiene opcionalmente un índice de polidispersidad de aproximadamente 1.7 a aproximadamente 1.8, y/o el aditivo lubricante es definido además opcionalmente como el producto de polimerización por radicales libres de dicho metacrilato de metilo, el metacrilato de 2-propilheptilo, y un (met ) acrilato de alquilo de Ci2-Ci8 y/o un (met ) acrilato funcional de amina secundaria o terciaria.
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