專利名稱：傳動系統(tǒng)用潤滑劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及傳動系統(tǒng)和風力發(fā)電廠用的潤滑劑，其傳動系統(tǒng)包含含聚(甲基)丙烯酸烷基酯的潤滑劑。此外，本發(fā)明描述了聚(甲基)丙烯酸烷基酯及其制備方法和其作為傳動系統(tǒng)中的潤滑劑的用途。
背景技術：
全球石油儲備的下降和關于地球大氣中的二氧化碳含量升高的討論使得對替代能源的興趣與日俱增。更特別地，風能利用系統(tǒng)正獲得日益增加的重要性。這些系統(tǒng)除了其他組件以外尤其包含經(jīng)受極端應力的傳動系統(tǒng)。例如，這些系統(tǒng) 不僅傳送極高的非常多變的扭矩，還經(jīng)受顯著溫度變化。此外，這些系統(tǒng)和因此其中存在的傳動系統(tǒng)應具有低維護花費，因為否則其經(jīng)濟性會極大受損或不會提供經(jīng)濟性。由于這種要求狀況，風力發(fā)電廠的傳動系統(tǒng)非常不同于工廠建設和車輛構造中使用的其它傳動系統(tǒng)。特別在用于這些傳動系統(tǒng)的潤滑劑中也表現(xiàn)出這些區(qū)別。汽車通常-基于行駛功率-具有相對較短的換油間隔(這可以在任何車間以標準方式進行)，而風力發(fā)電廠的換油與高成本、時間和材料花費相關聯(lián)，因為油必須從基座傳送至吊艙，用過的油必須反方向離開吊艙。此外，油量大并根據(jù)工廠規(guī)模為最多1500升。另一因素在于，換油造成發(fā)電中斷。此外，應該確保傳動系統(tǒng)不失效，因為在地表之上極大高度的其更換非常昂貴，并且常常只有在長等待時間或費時維修后才可更換。出于這些原因，優(yōu)選用于風力發(fā)電廠的高性能傳動油是長期保持它們的功能并可以在大溫度范圍內使用的那些。此外，該傳動油造成的功率損失應盡可能低。其它工業(yè)傳動系統(tǒng)同樣獲益于具有長使用壽命的傳動油，甚至在換油本身沒有那么高花費或應力通常比風力發(fā)電廠中更均一的情況中。對傳動系統(tǒng)而言較低停機時間和更好保護的優(yōu)點以及由于高傳動油量帶來的換油成本優(yōu)點也適用于風電以外的工業(yè)傳動應用。出于這些原因，常規(guī)使用基于特定聚α烯烴(PAO)的潤滑劑來操作風力發(fā)電廠的傳動系統(tǒng)。例如在WO 2007/145924 Al中詳述了這樣的潤滑劑。這些潤滑劑通常包含不同粘度的兩種基礎油。所述已知的潤滑劑具有可用的性能分布。但是，提供具有改進的性能分布的潤滑劑是持續(xù)的任務。

發(fā)明內容
考慮到現(xiàn)有技術，因此本發(fā)明的目的是提供具有改進的性能分布的傳動系統(tǒng)用潤滑劑。例如，該潤滑劑應具有改進的密封相容性，更特別是與聚a烯烴相比。此外，該潤滑劑應表現(xiàn)出改進的低溫流動特性。此外，該潤滑劑應具有提高的粘度指數(shù)而沒有由此相關的潤滑劑使用壽命的任何降低。
WO 2007/145924 Al中詳述的潤滑劑尤其包含相對大量的昂貴的ΡΑ0，其制備復雜并具有高粘度。所述潤滑劑的第二基礎組分是粘度較低的PAO類型并且便宜得多。因此，一個特別的任務是用較便宜的替代品替代相對較昂貴組分的量或類型。此外，應通過潤滑劑將傳動系統(tǒng)的磨損和疲勞 盡可能減至最低。同時，潤滑劑應將功率損失保持盡可能低，即導致低摩擦系數(shù)，從而提高工廠的效率。此外，潤滑劑應與許多添加劑相容，在此為了改進相容性，如果可能，只應需要少量額外的添加劑，理想情況下不需要額外的添加劑，因為它們與進一步的成本相關聯(lián)。通過具有權利要求I的所有特征的傳動系統(tǒng)用潤滑劑實現(xiàn)了這些目的以及沒有明確提及但可由本文中作為介紹論述的上下文容易推導出或推斷出的其它目的。在回引權利要求I的從屬權利要求中保護對本發(fā)明的潤滑劑的適宜改進。就聚(甲基)丙烯酸烷基酯、其制備方法及其用途和風力發(fā)電廠方面，權利要求9、20、28和29是對所述問題的解決方案。本發(fā)明因此提供傳動系統(tǒng)用潤滑劑，其特征在于其包含至少30重量％的聚(甲基)丙稀酸燒基酷。本發(fā)明進一步提供用在潤滑劑中的聚(甲基)丙烯酸烷基酯，其包含a)0至25重量％的衍生自式⑴的(甲基)丙烯酸酯的重復單元
權利要求
1.傳動系統(tǒng)用潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑包含至少30重量％的聚(甲基)丙烯酸燒基酷。
2.如權利要求I所述的潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑包含根據(jù)ASTMD 445在100°C下測得的運動粘度KVltltl為3至IOmmVs的聚α烯烴(PAO)。
3.如權利要求I或2所述的潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑包含至少ー種傾點改進劑和至少ー種具有3至IOmmVs的根據(jù)ASTM D 445在100°C下測得的運動粘度KVltltl的第III類礦物油。
4.如前述權利要求中至少ー項所述的潤滑劑，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酷具有3000至25 000g/mol的重均分子量。
5.如前述權利要求中至少ー項所述的潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑具有至少30mm2/s的根據(jù)ASTM D 445在100°C下測得的運動粘度KV1(I(I。
6.如前述權利要求中至少ー項所述的潤滑劑，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酯包含 a)0至25重量％的衍生自式(I)的(甲基)丙烯酸酯的重復單元
7.如權利要求6中所述的潤滑劑，其特征在于衍生自式(II)的(甲基)丙烯酸酯的重復單元的比例為至少70重量％。
8.如前述權利要求中至少ー項所述的潤滑劑，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酷具有衍生自分散単體的重復單元。
9.用于潤滑劑中的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其包含 a)0至25重量％的衍生自式(I)的(甲基)丙烯酸酯的重復單元
10.如權利要求9所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是直鏈和支化基團的混合物，其中基于式(II)的重復單元重量計的10至65%的R2基團是支化的。
11.如權利要求9或10所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酯具有5000至15 000g/mol的重均分子量。
12.如權利要求9至11中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酯具有I. 4至I. 9的多分散性。
13.如權利要求9至12中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是直鏈和支化基團的混合物，其中具有9至11個碳原子的支化R2基團的重量比例高于具有9至11個碳原子的直鏈R2基團的重量比例。
14.如權利要求9至13中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是直鏈和支化基團的混合物，其中具有12至15個碳原子的直鏈R2基團的重量比例高于具有12至15個碳原子的支化R2基團的重量比例。
15.如權利要求9至14中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是支化和直鏈基團的混合物，其中支化/直鏈R2基團的重量比為60 40至 20 80。
16.如權利要求9至15中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是具有不同碳原子數(shù)的R2基團的混合物，其中具有12至15個碳原子的R2基團的重量比例大于具有7至11個碳原子的R2基團的重量比例。
17.如權利要求9至16中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是直鏈和支化基團的混合物，其中至少50重量％的具有支化R2基團的式(II)的重復單元在2-位具有分支。
18.如權利要求9至17中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是支化基團的混合物，其中所述混合物包含含甲基分支和含こ基分支的重復單元。
19.如權利要求9至18中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酷，其特征在于式(II)的重復單元是支化基團的混合物，其中所述混合物包含含丙基分支和含更長鏈分支的重復單元。
20.制備如權利要求9至19中至少ー項所述的聚(甲基)丙烯酸烷基酯的方法，其特征在于使包含至少ー種式(II)的(甲基)丙烯酸酯的組合物進行自由基聚合。
21.如權利要求20所述的方法，其特征在于使用至少ー種鏈轉移劑實施聚合。
22.如權利要求21所述的方法，其特征在于使用至少兩種鏈轉移劑實施聚合。
23.如權利要求21或22所述的方法，其特征在于所述可聚合組合物包含基于單體重量計的2至4. 5重量％的鏈轉移劑。
24.如權利要求20至23中至少ー項所述的方法，其特征在于初始裝入至少60重量％的單體。
25.如權利要求20至24中至少ー項所述的方法，其特征在于所述引發(fā)劑在至少兩個步驟中添加，其中在第一步驟中添加的引發(fā)劑少于在后繼步驟中添加的引發(fā)劑。
26.如權利要求20至25中至少ー項所述的方法，其特征在于聚合過程中的溶劑比例為O.5至10重量％。
27.如權利要求20至26中至少ー項所述的方法，其特征在于在引發(fā)劑半衰期為30分鐘的引發(fā)劑溫度以上O至30°C的溫度下進行聚合。
28.聚(甲基)丙烯酸烷基酯作為傳動系統(tǒng)中的潤滑劑的用途，其特征在于所述聚(甲基)丙烯酸烷基酯具有3000至250 00g/mol的重均分子量。
29.包含至少ー個傳動系統(tǒng)的風力發(fā)電廠，所述傳動系統(tǒng)包含含有聚(甲基)丙烯酸烷基酯的潤滑劑，其特征在于所述潤滑劑包含至少30重量％的聚(甲基)丙烯酸烷基酷。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含至少30重量％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯的傳動系統(tǒng)用潤滑劑。本發(fā)明進一步描述了用于潤滑劑中的聚(甲基)丙烯酸烷基酯及其制備方法和其使用方法。本發(fā)明潤滑劑特別可用于風力發(fā)電廠傳動系統(tǒng)。
文檔編號C08F220/18GK102858928SQ201180020458
公開日2013年1月2日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權日2010年4月26日
發(fā)明者R·高哈雷, J·格布哈特, T·克拉普夫, M·穆勒, T·席梅爾, R·施韋德, T·施特爾, C·溫斯爾茲 申請人:贏創(chuàng)羅曼克斯添加劑有限公司