Блок-сополимер изопрена с 2-нитро-1фенилэтеном как многофункциональная присадка к моторным маслам

Блок-сополимер изопрена с 2-нитро-1фенилэтеном как многофункциональная присадка к моторным маслам

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

H AOTOPCNQMY СВИДЕТЕЛ СТВ

Сеез Советских

Социалистических

Республик (и) 539927 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09.07.75 (21) 2154382/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.12,76.Бюллетень №47 (45) Дата опубликования описания11.04.77 (51) М. Кл, С 08 F 236/08

С 08 и 2/26

Государственный комитет

Совета Миннотроа СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 678,762 3»

-1 34. 684. 0 2 (088. 8) Н. С. Наметкин, В. П. Алания, Н. Г. Кузнецов и И. А. Тимохин (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им. И. М. Губкина (54) БЛОК-СОПОЛИМЕР ИЗОПРЕНА С 2-НИТРО-1-ФЕНИЛЭТЕНОМ

КАК МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ПРИСАДКА К МОТОРНЫМ MACJ1AÌ

CH — CH (CH -C =CH-CH

Сна сн-с

Изобретение относится к синтезу высокомолекулярных соединений, которые могут быть использованы в качестве многофункциональных присадок моторным маслам, а именно вязкостных присадок и ингибиторов коррозии.

Известен сополимер изопрена со стиролом, применяемый в качестве присадок, улучшающих вязкостно-температурные свойства масел (1 ).

Масла, полученные с использованием вязкостных присадок, являются многосортными (всесезонными) маслами и обеспечивают лег кий запуск двигателей при отрицательных температурах. Эти масла обеспечивают нор- ц мальную эксплуатацию двигателя в широком интервале температур, при прогреве двигателя их вязкость остается достаточно высокой, чтобы обеспечивать гидродинамический режим смазки. Расход масел, невелик, так 20 как они имеют малую летучесть.

Однако указанные сополимеры не проявляют антикоррозионных свойств, а их вязкостно-температурные свойства также недостаточно хороши, 25

Целью изобретения является улучшение свойств и расширение ассортимента вязкостных присадок к моторным маслам.

Блок»сополимер изопрена с 2-нитро-1-фенилэтеном общей формулы

МО МО

I где а = 8-100 в = 170-5200, с мол. в. от 14300 до 392400 позволяет расширить ассортимент вязкостных и протьвокоррозионных приса док.

Вязкостно-температурные свойства блоксополимеров на основе изопрена с 2-нитро-1-фенилэтеном превосходят аналогичные свойства вязкостных присадок на основе изопрена со стиролом (см.табл, 1). Кроме того, эти блок-сополимеры роявляют антикоррозионные свойства, что позволяет использовать их в качестве многофункциональных присадок.

539927

Таблица 1

Блок-сополимер изопрена со стиролом

Номер образца

Исходное

Параметры масло

Содержание 2-нитро-1 енилэтена

15,3

10,2

12,7

Характеристическая о вязкость 30, толу ол

0,68

0,63

0,67

0,71

Вязкость (сст) при температуре

50 С

100 С

48

10,9

11,3

8,2

10,4

10,7

100 115

121

119

117

Индекс вязкости

Защитные свойства, стали (Ст, 3) Количество пораженной поверхности при испытаниях (в%) в морскрй воде (20 час) 32

50 гидростате (200 час) 40

30

Примечание. Содержание полимерных присадок в масле 1,2 вес.%.

Содержание стирола в синтезированном образце блок-еополимера изопрена со стиролом составляет 13,4 вес. %.

Блок-сополимеры изопрена с 2-нитро-1- р

-фенилэтеном могут быть получены способом, основанным на анионной сополимеризации и состоящим в следующем: 2-нитро-1«

-фенилэтен подвергают сополимеризации с изопреном в растворителе бенэоле на ини- 45 циаторах анионной полимеризации - щелочных металлах (N а, К,(„)) в интервале темо ператур 5 — 80 С. В результате реакции получают каучукообразные продукты белого цвета, растворимые в бензоле, толуоле, 50 изооктане. Растворимость образцов уменьшается с увеличением блока поли-2-нитро-1-фенилэтена, это наблюдается при содержании нитроолефина в блок-сополимере выше 25% вес. 55

Строение блок-сополимера подтверждено данными элементарного анализа, фракционированием, растворимостью, ИК- и ЯМРспектрами, термомеханическими исследованиями

Пример 1. Полимериэация протекает в две стадии: первая - синтез полиизопрена на инициаторе — щелочном металле, адсорбированном на стенках реакционного сосуда; вторая - полимеризация 2-нитро-1-фе илэт на на инициаторе ди (щелочном металле )

Полиизон, полученном в первой стадии процесса.

Реакцию проводят в двойных ампулах, разделенных мембраной. В предварительно прогретую (400 /4 час) и эвакууируемую б ампулу в условиях вакуума загружают

0,14 моль/л металлического лития, который, возгоняя, адсорбируют на стенках реак.ционного сосуда. Путем переконденсации в эту часть ампулы вводят растворитель (бензол 10 мл) и иэопрен (2мп). Ампулу отпаивают.

Во вторую часть ампулы аналогично переконденсируют беиэол (10 мл) и загру539927 жают 0,5 г 2 итро-1-фенилэтена. Ампулу отпаивают.

Реакционный сосуд помещают в термо» стат и выдерживают при 60оС в течение

40 час. По истечении этого срока мембрану, соединяющую обе части реакционного сосуда, удаляют и содержимое первой части ампулы переносят во вторую.

Реактор помещают в термостат с темпе-, ратурой 25оС и выдерживают в течение

120 мин. После этого ампулу вскрывают и ее содержимое, фильтруя, переносят в метанол для дезактивации литийорганического соединения и высаждения сополимера. Ocal5 док отмывают от мономеров и сушат в вакууме при 40 С до постоянного веса. Выо ход сополимера 38% от суммарной загрузки мономеров.

ИК вЂ” спектры показали наличие в сопо-I лимере как нитрогрупп (1360 см

1580 см ), так и ряд полос, характерных для полиизопрена. Состав сополимера определялся гравиметрическим методом (по разнице весов продукта сополимериза« ции и веса полиизопрена, полученного в тех же условиях), контролировался данными

ИК-спектра по интенсивности полос поглощения нитрогрупп. Содержание поли-(2-нитро-1-фенилэтена) в блок-сополимере

14,3 вес. %. Характеристическая вязкость о в толуоле при температуре 30 для полиизопрена равна 1,02, что соответствует мол. весу 115000. Мол. в. цепи поли (2-нитро-1фенилэтена) равен 2870.

Методика синтеза блок-сополимеров изопрена с 2-нитро-1- фенилэтеном аналогична описанной в примере 1.

Получение сополимеров различного состава с различными молекулярными весами приведено в таблице 2.

539927 оу Оае tI oxisg

Ф о

Я

1-1 о

t о

t о

t о

CO

Т ( о со

Щ о

ño Ч о

Щ о

CO о

СО ч о

t0

t о

Щ о

Щ

Al о" о

Я о

Я о oem doxie о

СЧ

СО о

Я

С4 о

СЯ

Я о с4

Я о

CO о о

Я

Я о

CO

Я о

Ф

В

М

Ф

Ф

Л

М й: о

Щ о

Я о

I д

О о

Ф о

Я ° к

og )Ж

° Ф

ЯР;2 и

„9к Оав адах

-ииоЪоо е видете иинасг -сйьин-с, аинвжйапод ч

О всМьвс ашчад.

Ф

g ОВЬ ИИП Я -явад виадук к

О

О ,,-от ч

Ц вас,ьвипини к БипвсХьндпноя о иучиок

t внаьеииндф--г-од,ьин--,,"

U edemoaom иипвйьнапно

1/Ifa

Ч,ЬООЯЕЮЦ нвяоаьиь

-оийаьяМв <

tf oeI, иип

-read suuad8

» о о ф 1вй ьводпхд1 иучиох и ж вас.ьвипини к о ципвдьнапно иучиои

eaedtIoea

Бипвйьнапно вйдиибй с1диОН о

К

t о о о со

CO о

fQ

Ъ о о о с о »

Ьо о о о оо о о о

Т о о о о о Ф о о

Щ о о о о

С о

ño л, о о

t о о

CO

1-

С о

Ol с о о о с

Ю о о

° °

Ц

h т а р) о

Я

66

O О к !

<. "gg

Ф а о м

Ф оК

Ж Д

5 м

Ф (- а о

Ф ии ри

I !

СУ н

539927

Формула изобретения

Б лок-сополимер изопрена с 1-нитро-1.нилэтеном общей формулы:

CH — СН СН -СН

Составитель Н. Котельникова

Редактор A. Либлина Техред М. Ликович Корректор Ж. Кеслер 6355/120 Тираж 625 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11ЗО35, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 с мол. в. от 14300 до 392400 где а=8- 100; в=170-5200 как многофункциональная присадка к моторным маслам.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США № 3772196,кл. 252-32. .7, 1973 г.