JP6294997B2 - 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 - Google Patents
二相潤滑油組成物およびコントロール成分 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6294997B2 JP6294997B2 JP2017096954A JP2017096954A JP6294997B2 JP 6294997 B2 JP6294997 B2 JP 6294997B2 JP 2017096954 A JP2017096954 A JP 2017096954A JP 2017096954 A JP2017096954 A JP 2017096954A JP 6294997 B2 JP6294997 B2 JP 6294997B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricating oil
- component
- viscosity
- oil composition
- low
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Active
Links
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 title claims description 98
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 95
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 73
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 69
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 32
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 claims description 31
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical class O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 25
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 23
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 21
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 17
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 16
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims description 16
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims description 15
- 125000005266 diarylamine group Chemical group 0.000 claims description 14
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 11
- 239000003925 fat Substances 0.000 claims description 11
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 11
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 claims description 10
- -1 thiadiazole compound Chemical class 0.000 claims description 10
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 claims description 8
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920013639 polyalphaolefin Polymers 0.000 claims description 7
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 150000004867 thiadiazoles Chemical class 0.000 claims description 4
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 claims description 3
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 claims description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 45
- 230000008859 change Effects 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 229960002317 succinimide Drugs 0.000 description 12
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 11
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 9
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 9
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 9
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 8
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 8
- 125000000101 thioether group Chemical group 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 125000001165 hydrophobic group Chemical group 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 5
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 4
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 4
- 150000002009 diols Chemical class 0.000 description 4
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 4
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 4
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 3
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 3
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000006078 metal deactivator Substances 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 3
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 2
- GQEZCXVZFLOKMC-UHFFFAOYSA-N 1-hexadecene Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC=C GQEZCXVZFLOKMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTMHWPIWNRWQEG-UHFFFAOYSA-N 1-methylcyclohexene Chemical compound CC1=CCCCC1 CTMHWPIWNRWQEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 1-naphthylamine Chemical compound C1=CC=C2C(N)=CC=CC2=C1 RUFPHBVGCFYCNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 1-nonene Chemical compound CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 1-tetradecene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC=C HFDVRLIODXPAHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 2,4,4-trimethylpent-1-ene Chemical compound CC(=C)CC(C)(C)C FXNDIJDIPNCZQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BXRRILFCEKZKPU-UHFFFAOYSA-N 2,5-bis(2-methyloctan-2-yldisulfanyl)-1,3,4-thiadiazole Chemical compound CCCCCCC(C)(C)SSC1=NN=C(SSC(C)(C)CCCCCC)S1 BXRRILFCEKZKPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JXEXTWFZDQTOKO-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-2-(2-methylundecan-2-yltrisulfanyl)undecane Chemical compound CCCCCCCCCC(C)(C)SSSC(C)(C)CCCCCCCCC JXEXTWFZDQTOKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical compound CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- VAMFXQBUQXONLZ-UHFFFAOYSA-N icos-1-ene Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCC=C VAMFXQBUQXONLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIMCSFUFFFUJQM-UHFFFAOYSA-N n-phenyl-2-(2,4,4-trimethylpentan-2-yl)naphthalen-1-amine Chemical compound CC(C)(C)CC(C)(C)C1=CC=C2C=CC=CC2=C1NC1=CC=CC=C1 NIMCSFUFFFUJQM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- 125000006755 (C2-C20) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006649 (C2-C20) alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- CRSBERNSMYQZNG-UHFFFAOYSA-N 1 -dodecene Natural products CCCCCCCCCCC=C CRSBERNSMYQZNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPZYYYGYCRFPBU-UHFFFAOYSA-N 6-Hydroxyflavone Chemical compound C=1C(=O)C2=CC(O)=CC=C2OC=1C1=CC=CC=C1 GPZYYYGYCRFPBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003358 C2-C20 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 241001649081 Dina Species 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N dimethyl(dioctadecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 229940069096 dodecene Drugs 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000004185 ester group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 1
- AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N n-decene Natural products CCCCCCCCC=C AFFLGGQVNFXPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecene Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC=C CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M salicylate Chemical compound OC1=CC=CC=C1C([O-])=O YGSDEFSMJLZEOE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960001860 salicylate Drugs 0.000 description 1
- 150000003873 salicylate salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229940095068 tetradecene Drugs 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Description
[1] (A)低粘度成分として炭化水素と、
(B)高粘度成分として酸素/炭素重率が0.450〜0.580であるポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物と、
(C)コントロール成分として、親水性基としてカルボニル基、アミン基、スルフィド基および水酸基からなる群より選択される少なくとも1つの水素結合する官能基を有し、疎水基として炭化水素基を有する両親媒性化合物と、
を混合してなる潤滑油組成物。
[2] 前記両親媒性化合物が、ジアリールアミン、コハク酸イミド、チアジアゾール化合物、硫化油脂およびポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物である、前項[1]に記載の潤滑油組成物。
[3] 前記ジアリールアミンが分子中にO原子を含まない、前項[2]に記載の潤滑油組成物。
[4] 前記チアジアゾール化合物が分子中にO原子を含まない、前項[2]または[3]に記載の潤滑油組成物。
[5] 前記硫化油脂が分子中にO原子を含まない、前項[2]〜[4]のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
[6] 前記ポリオールが無灰系添加剤である、前項[2]〜[5]のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
[7] 前記低粘度成分が、ポリα−オレフィン、鉱油、GTLまたはそれらの混合物である前項[1]〜[6]のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
[8] 前記低粘度成分の密度が0.750〜0.950g/cm3であり、前記高粘度成分の密度が1.000〜1.050g/cm3である前項[1]〜[7]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[9] 前記低粘度成分の40℃における動粘度が5〜500 mm2/sである請求項[1]〜[8]のいずれか一項記載の組成物。
[10] 前記高粘度成分の100℃における動粘度が2.5〜100 mm2/sである前項[1]〜[9]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[11] 100℃における動粘度が1.5〜100 mm2/sである前項[1]〜[10]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[12] 組成物全体100重量%に対して、前記低粘度成分の配合割合が30〜80重量%であり、前記高粘度成分の配合割合が3〜35重量%であり、前記コントロール成分の配合割合が1〜30重量%である前項[1]〜[11]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[13] 各種車両または産業機械の、回転部材または摺動部材の潤滑に適用される、前項[1]〜[12]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[14] エンジン、歯車装置、変速機、軸受、油圧装置または圧縮機に用いられる前項[1]〜[13]のいずれか一項記載の潤滑油組成物。
[15] (A)低粘度成分として炭化水素と、(B)高粘度成分として酸素/炭素重率が0.450〜0.580であるポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物と、を混合してなる潤滑油組成物に使用されるコントロール成分であって、
親水性基としてカルボニル基、アミン基、スルフィド基および水酸基からなる群より選択される少なくとも1つの水素結合する官能基を有し、疎水基として炭化水素基を有する両親媒性化合物からなる、コントロール成分。
本発明の潤滑油組成物において、低粘度成分として、炭化水素が用いられる。ここで、本発明にかかる炭化水素は、当業界にて潤滑油の基油として使用可能なものを指し、合成油、鉱油、GTLでもよく、例えばグループI〜Vのものを挙げることができる。ここで、グループI、II、III、IV、およびVは、潤滑油基油の指針を作成するためにアメリカ石油協会(American Petroleum Institute)によって定義された基油材料の広範な分類である。
本発明にかかる低粘度成分である炭化水素の40℃動粘度は5〜500 mm2/s、好ましくは5〜50 mm2/s、より好ましくは5〜25 mm2/sであり、100℃動粘度は1.1〜50 mm2/s、好ましくは1.5〜10 mm2/s、より好ましくは1.5〜5 mm2/sである。また、本発明にかかる低粘度成分である炭化水素の密度は、好ましくは0.750〜0.950 g/cm3、より好ましくは0.750〜0.910 g/cm3、さらに好ましくは0.790〜0.850 g/cm3である。なお、二種類以上の低粘度成分を組み合わせて用いてもよい。
本発明において、前記低粘度成分の炭化水素とともに用いる高粘度成分として、低温では低粘度成分と実質的に混じり合わず、また高温で混じり合う酸素/炭素重率が0.450〜0.580、好ましくは0.450〜0.500、より好ましくは0.450〜0.470であるポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物が用いられる。
ここで、酸素/炭素重率は、成分中における炭素重量に対する酸素重量の割合を表し、この値は主に化合物の密度および極性などの物性に影響する。例えば、極性については、エーテル基、エステル基、水酸基、カルボキシル基といった官能基の種類にも影響されるが、酸素原子は電気陰性度が高いことから、一般に酸素/炭素重率が大きいほど極性が高くなる傾向にある。密度については、酸素が炭素よりも重いことから、一般に酸素/炭素重率が大きい化合物の方が高密度の傾向にある。酸素/炭素重率の測定は、JPI−5S−65(石油製品−炭素分、水素分および窒素分試験方法)およびJPI−5S−68(石油製品−酸素分試験方法)に従って行うことができる。
本発明にかかる高粘度成分である酸素/炭素重率が0.450〜0.580であるポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物は、100℃動粘度が2.5〜100 mm2/s、好ましくは2.5〜80 mm2/s、より好ましくは2.5〜70 mm2/sである。さらに、本発明にかかる前記ポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物は、密度が1.000〜1.050 g/cm3、好ましくは1.000〜1.020 g/cm3、より好ましくは1.000〜1.010 g/cm3である。なお、二種類以上の高粘度成分を組み合わせて用いてもよい。
本発明の潤滑油組成物において、コントロール成分として親水性基として水素結合する官能基を有し、疎水基として炭化水素基を有する両親媒性化合物が用いられる。コントロール成分とは、その存在下で、低温では低粘度成分と高粘度成分が実質的に混じり合わないものの、高温では混合して均一となることを促進する成分をいう。なお、二種以上のコントロール成分を組み合わせて用いてもよい。ここで、コントロール成分としては、前記の両親媒性化合物であれば特に限定されないが、例えば、その中でも、極性や粘度などの観点から、親水性基としてカルボニル基、アミン基、スルフィド基、水酸基等の置換基を有する化合物が好適に用いられる。本発明のコントロール成分として使用される両親媒性化合物は、これらの親水性基を1種のみ含んでいてもよく、2種以上を含んでいてもよい。また、親水性基の個数も特に限定されないが、極性や粘度等を考慮して決めればよい。
本発明にかかるコントロール成分である両親媒性化合物は、100℃での動粘度が2.5〜500 mm2/s、好ましくは2.7〜450 mm2/s、より好ましくは2.8〜300 mm2/sのものが使用される。
本発明の潤滑油組成物には、摩耗防止剤、防錆剤、金属不活性剤、加水分解防止剤、帯電防止剤、消泡剤、酸化防止剤、分散剤、清浄剤、極圧剤、摩擦調整剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、増粘剤、金属清浄剤、無灰分散剤、腐食防止剤など必要に応じて任意の一種以上の添加物が使用可能である。例えば、性能向上として用いられる「添加剤パッケージ」(例えば、ATF添加剤パッケージなどの各種パッケージ)を用いることができる。
本発明の潤滑油組成物は、潤滑油組成物の全重量(100重量%)に対し、
(A)低粘度成分である炭化水素を、好ましくは30〜80重量%、より好ましくは40〜80重量%、さらに好ましくは50〜80重量%含有し、
(B)高粘度成分である酸素/炭素重率が0.450〜0.580であるポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物を、好ましくは3〜35重量%、より好ましくは7.5〜30重量%、さらに好ましくは10〜25重量%含有し、
(C)コントロール成分である前記の両親媒性化合物を、好ましくは1〜30重量%、より好ましくは2〜25重量%、さらに好ましくは3〜20重量%含有する。さらに任意含有物を、潤滑油組成物の全重量に対し、例えば、1〜25重量%含有する。
本発明の潤滑油組成物は、前記の両親媒性化合物をコントロール成分として加えることにより、低温では低粘度成分と高粘度成分が二相に分離しているが、温度上昇に伴って低粘度成分と高粘度成分が混和して、分離温度以上では両者が一相となる。通例、潤滑油の液面近くに潤滑の対象となる機械が接触することから、低温では、好ましくは通常上相側にある低粘度成分の粘度が寄与し、40℃における動粘度は好ましくは5〜500 mm2/s、より好ましくは8〜400 mm2/s、さらに好ましくは10〜300 mm2/sである。ここで、40℃動粘度は二相である潤滑油組成物の上相を測定対象とするが、一度加熱して均一になった潤滑油組成物を冷却して二相に分離したものが用いられる。従って、加熱と冷却を経た結果、低粘度成分の相にコントロール成分の一部が混和することがある。一方、高温では、低粘度成分と高粘度成分が均一になった混合物の粘度が寄与し、100℃における動粘度は好ましくは1.5〜100 mm2/s、より好ましくは2.0〜20 mm2/s、さらに好ましくは2.5〜15 mm2/sである。
前述の通り、本発明の潤滑油組成物は、一相状態から二相状態へと遷移する分離温度がある。ここで、分離温度とは、二相状態にある潤滑油組成物を加熱して一相状態にした後、冷却した際に曇り(析出物)が見られる温度をいう。本発明の潤滑油組成物は、高温領域において高粘度成分が低粘度成分の粘度を高めるよう混和されていることが好ましい(より好ましくは低粘度成分と高粘度成分が均一になっている)。本発明の好適な潤滑油組成物は、40℃では二相に分離し、100℃では一相(均一)になっており、所望の分離温度に任意に制御することができる。
コントロール成分は、好適には、40℃では二相に分離しており100℃では一相(均一)になっている潤滑油において、一相から二相へと遷移する分離温度を40〜100℃の範囲内の所望値に制御する機能を有する。また、低温時、コントロール成分は、その一部または全部が上相および/または下相に混じっていても、あるいは別の相として存在していてもよい。このことから、低温時にコントロール成分が上相および/または下相に混じっている場合には、コントロール成分は、上相の主成分である低粘度成分および/または下相の主成分である高粘度成分の、もともとの粘度を変え得る成分としても機能する。例えば、低温時にコントロール成分が上相および下相に混じる状況下、粘度が低粘度成分<コントロール成分<高粘度成分である場合、上相の主成分である低粘度成分の粘度<上相の粘度、下相の粘度<下相の主成分である高粘度成分の粘度、となる。
まず、機械使用開始時の態様例について図1を参照して説明する。図1(上図)は、本発明の潤滑油組成物の一態様であり、低温状態である二相状態10を表す。低粘度成分20が低密度の潤滑油であることから上相に位置し、高粘度成分22が高密度の潤滑油であることから下相に位置する。図1(下図左)は、被潤滑物である機械1を用いる態様であり、機械が潤滑油組成物の上相に浸漬している。始動時(低温)では低粘度の上相20が潤滑に主に寄与し、高粘度の下相22は潤滑にはほとんど寄与しない。低温では低粘度の潤滑油は潤滑に十分な性能(粘度)を有するので、低粘度成分のみでも潤滑性能に支障をきたさない。図1(下図右)は、使用を持続した結果高温になった一相状態12を表す。ここでは、温度上昇によって、低粘度成分20と、高粘度成分22が混和し、均一な潤滑油組成物24となっている。低粘度成分20のみの時よりも、高粘度成分22が混じり合うことで低粘度成分20の温度上昇に伴う粘度低下を高粘度成分22が補うことで、高温になっても油膜切れなどの支障をきたさない。分離温度以上の温度で均一な一相系となることで、低粘度成分の粘度低下を高粘度成分が補うこととなる。
特に限定されないが、本発明の潤滑油組成物は、各種機械の潤滑油として用いることができる。例えば、各種車両や産業機械の回転部材や摺動部材の潤滑に適用される。特に、低温(例えば、−40℃)から高温(例えば、120℃)の領域において用いられる、自動車用エンジン(ディーゼルエンジン、ガソリンエンジンなど)、変速機(歯車装置、CVT、AT、MT、DCT、Diffなど)、工業用(建設機械、農耕機、工業機械、歯車装置など)、軸受(タービン、スピンドル、工作機械など)、油圧装置(油圧シリンダー、ドアチェックなど)、圧縮機(コンプレッサー、ポンプなど)などの潤滑油として用いることができる。
<試験方法>
分離温度測定
以下の方法に従って、本発明の潤滑油組成物および比較例の潤滑油組成物の分離温度を測定した。
分離温度は、ヒーターとしてCORNING PC−420Dを用いて測定を行った。
(1)300 mlビーカーに試料250 gを採取し、撹拌子100を入れた。
(2)図2のように実験器具を組み、温度計101を接続した油温計測用に熱電対102を油中に差し込んだ。
(3)ホットスターラー103の撹拌速度を300rpmに設定した。
(4)プレート温度を200℃に設定し、油温が110℃になるまで加熱した。
(5)油温が110℃に達したら加熱をやめ、試料を室温付近まで冷却した。
(6)操作(4)と同様に油温を110℃に加熱した。
(7)油温が110℃に達したら加熱をやめ、ビーカー内のサンプルの状況を観察した。
(8)ビーカー内のサンプルが曇りを生じたら(析出物が見えたら)油温を記録し、分離温度とした。測定方法は目視だが、アニリン点の測定(JIS K 2256)を参考にした。
以下の実施例および比較例において、下記の成分を用いて潤滑剤組成物を製造した。量は特に記載のない場合、重量部で表す。実施例及び比較例に用いられた成分は、以下の通りである。
低粘度成分としては、以下の基油1を用いた。
「基油1」:15℃での密度0.8626 g/cm3、40℃で25.08 mm2/s、100℃で4.72 mm2/sの動粘度を有しているGr−I鉱油(Shell:HVI60として市販)であった。
コントロール成分としては、以下の化合物を用いた。
(1)「ジアリールアミン1」:N−フェニルベンゼンアミンと2,4,4−トリメチルペンテンの反応物(チバ・ジャパン:IRGANOX L57として市販)
(2)「ジアリールアミン2」:N−フェニル−1,1,3,3−テトラメチルブチルナフタレン−1−アミン(チバ・ジャパン:IRGANOX L06として市販)
(3)「コハク酸イミド1」:窒素分を1.2重量%含み、ホウ素を含有するコハク酸イミド
(4)「コハク酸イミド2」:窒素分を1.23%含むコハク酸イミド
(5)「チアジアゾール化合物」:2,5−ビス−(tert−ノニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール(DIC:DailubeR300として市販)
(6)「硫化油脂」:ジ−tert−ドデシルトリスルフィド(SOCIETE:TPS−20として市販)
(7)「ジエステル」:アジピン酸ジイソノニル(田岡:DINAとして市販)
(8)「ポリオール1」:前記一般式(12)で表されるジオール
(9)「ポリオール2」:前記一般式(13)で表されるポリオール
高粘度成分としては、以下のポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物(PAG1)を用いた。
「PAG1」:20℃での密度1.003 g/cm3、酸素/炭素重率0.451、40℃で616 mm2/s、100℃で92.73 mm2/sの動粘度を有しているアルキレングリコール プロピレンオキサイド(日油:MB−700として市販)であった。
下記に示すように高粘度成分、コントロール成分、低粘度成分の投入順でビーカーに秤取り、混合を行って、各試料の潤滑油組成物を調製した。表1は、低粘度成分として基油1、高粘度成分としてPAG1、コントロール成分として、ジアリールアミン、コハク酸イミド、チアジアゾール化合物および硫化油脂を用いた組み合わせの組成および分離温度を示す。なお、本実験例1で使用しているコントロール成分はいずれも、前述した特許文献2のコントロール成分の定義(すなわち、所定の酸素/炭素重率を有する化合物)からは外れる化合物である。
実験例1と同様に、下記に示すように高粘度成分、コントロール成分、低粘度成分の投入順でビーカーに秤取り、混合を行って、各試料の潤滑油組成物を調製した。表2は、低粘度成分として基油1、高粘度成分としてPAG1、コントロール成分として、ジエステルおよびポリオールを用いた組み合わせの組成および分離温度を示す。なお、本実験例2で使用しているコントロール成分はいずれも、前述した特許文献2のコントロール成分の定義(すなわち、所定の酸素/炭素重率を有する化合物)に含まれる化合物である。
実験例1と同様に、下記に示すように高粘度成分、コントロール成分、低粘度成分の投入順でビーカーに秤取り、混合を行って、各試料の潤滑油組成物を調製した。表3は、実験例1で使用したコントロール成分のうちジアリールアミン1およびコハク酸イミド2を用いて、コントール成分の添加量を変化させたときの分離温度を示す。
(1)コントロール成分の有無(実施例1〜8と比較例1)
実験例1および実験例2の結果より、本発明にかかる二相潤滑油組成物は、低粘度成分と高粘度成分にコントロール成分である両親媒性化合物を加えることで、分離温度を任意の温度に変化させることが可能であることがわかる。例えば、比較例1は、低粘度成分(基油)と高粘度成分(PAG)のみを含む例であるが、実施例1〜8はいずれも、比較例1の分離温度とは異なる温度となっている。実施例1〜8における分離温度の変化幅(低粘度成分と高粘度成分のみの場合(比較例1)との分離温度の差)や、変化の方向(低粘度成分と高粘度成分のみの場合(比較例1)との分離温度より高いか低いか)は、様々であり、添加するコントロール成分を適宜選択することで、潤滑油組成物の用途に応じて、適切な分離温度に制御することが可能であることがわかる。また、実施例1〜8のコントロール成分のいずれを用いた場合でも、分離温度が40℃〜100℃の範囲にあることから、自動車や工業機械などの使用温度域を考慮すると、本発明の潤滑油組成物は、自動車や工業機械等の潤滑剤として用いるのに適しているといえる。
実験例3の結果より、コントロール成分の添加量によって分離温度が変化することがわかる。実施例1,4,9〜12を見ると、コントロール成分を増量(ジアリールアミン1については、実施例9、10、1で、0.5重量%、1重量%、5重量%と増量、コハク酸イミド2については、実施例11、12、4で、0.5重量%、1重量%、5重量%と増量)すると、コントロール成分の量が多いほど分離温度の変化幅(コントロール成分無添加の場合(比較例1)の分離温度との差)が大きくなることがわかった。また、実施例1,4,9〜12を見ると、コントロール成分の添加量が1重量%以上の場合に、分離温度に及ぼす影響が顕著に表れる、すなわち、コントロール成分無添加の場合(比較例1)の分離温度との差が大きくなることがわかった。従って、コントロール成分の添加量は、1重量%以上であることが好適であるといえる。
Claims (11)
- (A)低粘度成分としてポリα−オレフィン、鉱油、GTLまたはそれらの混合物である炭化水素と、
(B)高粘度成分として酸素/炭素重率が0.450〜0.580であり、1価〜4価のC2〜4のアルコール類に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド又はブチレンオキサイドを単独で、またはこれらの二種以上を組み合わせて付加重合した構造のポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物と、
(C)分離温度コントロール成分として、ジアリールアミン、コハク酸イミド、チアジアゾール化合物、硫化油脂およびポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物と、
を混合してなり、
一相状態から二相状態へと遷移する分離温度が40〜100℃であり、100℃における動粘度が1.5〜100mm 2 /sである潤滑油組成物;
ただし、前記ポリオールは下記一般式(12)又は(13)で表される。
- 前記ジアリールアミンが分子中にO原子を含まない、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記チアジアゾール化合物が分子中にO原子を含まない、請求項1または2に記載の潤滑油組成物。
- 前記硫化油脂が分子中にO原子を含まない、請求項1〜3のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- 前記低粘度成分の密度が0.750〜0.950g/cm3であり、前記高粘度成分の密度が1.000〜1.050g/cm3である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- 前記低粘度成分の40℃における動粘度が5〜500mm2/sである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記高粘度成分の100℃における動粘度が2.5〜100mm2/sである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- 組成物全体100重量%に対して、前記低粘度成分の配合割合が30〜80重量%であり、前記高粘度成分の配合割合が3〜35重量%であり、前記コントロール成分の配合割合が1〜30重量%である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- 各種車両または産業機械の、回転部材または摺動部材の潤滑に適用される、請求項1〜8のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- エンジン、歯車装置、変速機、軸受、油圧装置または圧縮機に用いられる、請求項1〜9のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- (A)低粘度成分としてポリα−オレフィン、鉱油、GTLまたはそれらの混合物である炭化水素と、(B)高粘度成分として酸素/炭素重率が0.450〜0.580であり、1価〜4価のC2〜4のアルコール類に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド又ブチレンオキサイドを単独で、またはこれらの二種以上を組み合わせて付加重合した構造のポリアルキレングリコール(PAG)含有化合物と、を混合してなる潤滑油組成物に使用される分離温度コントロール成分であって、
ジアリールアミン、コハク酸イミド、チアジアゾール化合物、硫化油脂およびポリオールからなる群より選ばれる少なくとも1種の化合物からなる、分離温度コントロール成分;
ただし、前記ポリオールは下記一般式(12)又は(13)で表される。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017096954A JP6294997B2 (ja) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017096954A JP6294997B2 (ja) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013219487A Division JP2015081287A (ja) | 2013-10-22 | 2013-10-22 | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017133041A JP2017133041A (ja) | 2017-08-03 |
JP6294997B2 true JP6294997B2 (ja) | 2018-03-14 |
Family
ID=59504333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017096954A Active JP6294997B2 (ja) | 2017-05-16 | 2017-05-16 | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6294997B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117203312A (zh) * | 2021-04-27 | 2023-12-08 | 国际壳牌研究有限公司 | 双相润滑剂 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4822473B2 (ja) * | 2001-04-02 | 2011-11-24 | 東燃ゼネラル石油株式会社 | 内燃機関用潤滑油組成物 |
JP5731306B2 (ja) * | 2011-07-21 | 2015-06-10 | 昭和シェル石油株式会社 | 二相潤滑油組成物 |
-
2017
- 2017-05-16 JP JP2017096954A patent/JP6294997B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2017133041A (ja) | 2017-08-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5731306B2 (ja) | 二相潤滑油組成物 | |
AU2006241193B2 (en) | High temperature biobased lubricant compositions comprising boron nitride | |
JP5793221B2 (ja) | 潤滑剤ブレンド組成物 | |
US8969271B2 (en) | Polyakylene glycols useful as lubricant additives for groups I-IV hydrocarbon oils | |
KR101471197B1 (ko) | 윤활제 조성물 및 이것을 이용한 윤활 시스템 | |
EP3409751B1 (en) | Lubricant composition | |
JP2009500489A (ja) | 工業潤滑油及びグリース組成物中のhvi−pao | |
JP2009500489A5 (ja) | ||
JP2015525827A (ja) | 潤滑剤組成物 | |
JP5397671B2 (ja) | 消泡剤組成物、潤滑油組成物および潤滑油組成物の製造方法 | |
JP6294997B2 (ja) | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 | |
JP5931250B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP5847892B2 (ja) | 自動車用変速機油組成物 | |
JP6082710B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2015081287A (ja) | 二相潤滑油組成物およびコントロール成分 | |
JP6133148B2 (ja) | 駆動系変速装置用潤滑油組成物 | |
JP4218432B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2020180249A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2000345178A (ja) | 耐熱性潤滑油組成物及びグリース | |
US20240010943A1 (en) | Lubricating oil composition | |
JP5174446B2 (ja) | トラクションドライブ用液体組成物 | |
JP2008266656A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2023037865A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2023037855A (ja) | 潤滑油組成物 | |
KR20230011331A (ko) | 콤(comb) 폴리메타크릴레이트와 에틸렌계 올레핀 공중합체 점도 조절제를 포함하는 윤활유 조성물 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170517 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20171109 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20171128 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20171226 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180109 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20180213 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20180216 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6294997 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |