162435. lajstromszámú szabadalom • Fokozattartó multigrade motorolaj kompozíció

162435 tebbek a poli-metakrilát, poli-akrilát, poli-izo-butilén, poli-sztirol alapúak. Jelenleg a poli-metakrilát típusúak a legelterjedtebbek, főleg azért, mert viszkozitás- és viszkozitásindex-javító hatásuk mellett megfelelő összetétel és polimer-szerkezet esetén a kenőolaj egyéb tulajdonságait (dermedéspont, detergenshatás, habzás) is előnyösen befolyásolják. Kezdetben az egyetlen monomerből felépített, ún. homopolimereket (pl. poli-cetil-, poli-mirisztil-, poli-lauril-, poli-oktil-metakrilátok) adagolták az olajokhoz (US 2 091 627). A felhasznált metakrilátok alkilcsoportjának célszerűnek ítélt szénatomszáma minimálisan nyolc volt, mert az ennél kevesebb szénatomot tartalmazó alkilmetakrilátok polimerizációja olajban oldhatatlan terméket eredményez. A későbbiek során a kenőolajokkal szemben támasztott egyre szigorúbb követelmények következményeképpen az alkalmazott adalékanyagok területén is szükségszerű fejlődés következett be. Az adalékanyagok hatékonyságát azzal növelték, hogy hosszabb (pl. Cs-Ci8) és rövidebb (pl. C1-C4) alkil láncú metakrilátokat megfelelő arányban tartalmazó olajoldható kopolimereket állítottak elő (US 2 125 885; US 3 291 737; US 2 604 453). Az irodalomból ismert adalékanyagokból és megfelelően megválasztott alapolajból ismert módon előállított kenőolaj-kompozíciók, főleg a több fokozatú motorolajok — amelyeknél a jó viszkozitás-indexet nagy mennyiségű polimer bekeverésével érik el — közös hibája, hogy kiindulási viszkozitásuk viszonylag rövid használat (néhány száz kilométer) után a nagy hőmérsékleten fellépő mechanikai igénybevételek hatására 25—40%-kal csökken. így az5—10 000 km megtételére garantált kenőolaj valójában rövid idő alatt elveszti többfokozatú jellegét. Az ilyen — ún. reodestrukciós — jelenségek következtében pl. az eredetileg 10W/40 viszkozitásfokozatú termék már az első 500 km út után 10W/30, vagy rosszabb esetben 10W/20 fokozatra degradálódik. Vizsgálataink során olyan kenőolajkompozíció összeállítására törekedtünk, amely a funkcionális adalékok mellett alkil-metakrilátok kopolimerjét tartalmazó több fokozatú motorolaj, de többfokozatú jellegét mechanikai igénybevétel, így nagy nyírófeszültségek fellépésekor és magas hőmérsékleten való használat esetén is megtartja, vagyis áz 5 — 10 000 km megtett út után is biztosítja az eredeti viszkozitásfokozatokat. Kutatásaink során arra a meglepő felismerésre jutottunk, hogy a motorolajok reológiai tulajdonságai nagymértékbenjavíthatók különleges adalékanyagok bekeverésével, amelyek olyan monomerekből előállított polimetakrilátok, amely monomerek 10—65%-a 1—6 szénato-' mos, 90—35 s%-a 8 — 18 szénatomos egyenes és/vagy elágazó szénláncú alkilcsoportot tartalmaz, ilyen adalékanyagok előállítására alkalmas eljárást ismertetünk a KO —2371. sz. találmányi bejelentésünkben. A motorolaj-kompozíció minősége szempontjából döntő jelentőséggel bír a KO-2371. sz. találmányi bejelentés alapján előállított és e találmány szerinti összetételéhez felhasznált kopolimerizátum kedvező átlagos molekulasúlya. A molekulasúly átlagos értékének — fényszóródásos módszerrel meghatározva — 60 000 és 1 200 000 közé, célszerűen 800 000 és 900 000 közé kell esnie, hogy a kenőolaj kedvező folyásmódosító hatások mellett még előnyös reodestrukciós tulajdonságokkal rendelkezzen. A kopolimerizátumnak nemcsak az átlagos molekulasúlya jelentős, hanem a molekulasúly eloszlásának is döntő szerepe van. Az 1000000 molekulasúly feletti rész a reodestrukciót rohamosan fokozza. Ezért ebből 25 s%nál többet, továbbá 1 500 000 feletti molekulasúlyú komponensekből 5%-nál többet még az előbbiekben kedvezőnek megjelölt összetételű és átlagos polimerizációs fokú 5 adalék sem tartalmazhat. A találmány szerinti fokozattartó multigrade kenőolajkompozíció alapolajból és/vagy szintetikus kenőolajból, ennek 5 — 12 s%-át kitevő funkcionális adalékanyagokból és kiváló mechanikai és hőstabilitást biztosító polimetak-10 rilát alapú adalékanyagból áll. Utóbbiból az alapolaj 3 — 15. célszerűen 7—10 s%-nyi mennyiségét tartalmazza a kompozíció. A felhasznált alapolaj alkalmas forrponthatárú és viszkozitású paraffinos — oldószeres finomítással, oldószeres 15 paraffinmentesítéssel, továbbá hidrogénező befejező finomítással (hydrofinishing) előállított — kenőolajfinomítvány lehet. Szintetikus kenőolajként a di-, tri- és poli karbonsav zsíralkoholos észterei mellett a di-, tri- és poliolok észtereit és étereit, foszforsavésztereket és szilikonolajokat 20 is alkalmazhatjuk. A kompozíció 5 — 12. célszerűen 7—9 s% mennyiségben funkcionális adalékanyagokat tartalmazzon. Ilyen lehet pl. 0,9 s% cink-ditiofoszfát, 4,2 s% alkilbenzol-szulfonsav bázisos bárium-só és 2% alkilszukcinimid elegye. 25 A találmány szerinti összetétel előnyeit, illetőleg az ettől eltérő kompozíciók kedvezőtlen tulajdonságait a következő példákkal szemléltetjük. A kompozíciókhoz felhasznált alapolajok, illetve szintetikus olaj tulajdonságai a következők: 30 B D Az alapolaj 35 típusa 10W 20W V/210 F" cSt 5,35 9,10 V/100 F" cSt 32,7 80,7 40 V/0 F cP (CSS) 1430 6750 Viszkozitásindex + 103 +95 +147 Dermedéspont, "C -19 -18 -75 45 Szinte- 70% B tikus 30% C olaj 3,59 6,46 14,47 41,5 280 1450 + 115 -30 A kompozíció változatait a mellékelt táblázatban tüntetjük fel. 1. (ellenőrző) példa. 50 Az A jelű alapolajba funkcionális adalékanyagként 0,9 s% cinkditiofoszfátot, 4,2 s% alkilbenzol-szulfonsav bázisos bárium sóját, 2 s% alkil-szukcinimidet, továbbá 10 s% cetil-metakrilát monomerből polimerizált P —1 jelű adalékot keverünk, utóbbi jellemzői, továbbá a ka-55 pott kompozíció tulajdonságai a mellékelt táblázat megfelelő oszlopában találhatók. A magas követelményeket főleg a rossz reodestrukciós tulajdonság miatt ilyen termék nem elégíti ki. 2. (ellenőrző) példa. 60 Az 1. példa szerint járunk el, azzal az eltéréssel, hogy adalékanyagként P —2 jelú oktil-metakrilát polimert használunk. Mint a táblázatból látható, főleg a hídegreológiai tulajdonságok tekintetében alkalmatlan terméket nyerünk. 3. (ellenőrző) példa. 65 Az A jelű alapolajba az 1. példa szerint járunk el. azzal az eltéréssel, hogy a mellékelt táblázat szerinti