JP2007204560A - 潤滑剤組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】 高温での蒸発がほとんどなく、しかも低温での起動トルクや回転トルクが低く、または低温粘度が低く、低温での潤滑性が改善され、かつ銅板腐食性が少ない潤滑剤組成物を提供する。
【解決手段】 一般式（１）で示されるイオン性液体（Ａ）からなる潤滑性基油を含有してなる潤滑剤組成物である。
【化４】
式中、Ｒは総炭素数１〜３６の１価の炭化水素基または置換炭化水素基であって、該置換炭化水素基は水酸基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルアミノ基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基およびハロゲン原子からなる群から選ばれる１種以上の置換基を有し、複数のＲは同一でも異なっていてもよく、Ｘ-は対アニオンである。
【選択図】なし
【解決手段】 一般式（１）で示されるイオン性液体（Ａ）からなる潤滑性基油を含有してなる潤滑剤組成物である。
【化４】
式中、Ｒは総炭素数１〜３６の１価の炭化水素基または置換炭化水素基であって、該置換炭化水素基は水酸基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルアミノ基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基およびハロゲン原子からなる群から選ばれる１種以上の置換基を有し、複数のＲは同一でも異なっていてもよく、Ｘ-は対アニオンである。
【選択図】なし
Description
本発明は潤滑剤組成物に関する。詳しくは、イオン性液体を含有する潤滑剤組成物に関する。
従来から、潤滑剤組成物に使用される基油としては、鉱物油および合成潤滑油（エステル油、ポリα−オレフィン、フェニルエーテル油、パーフルオロアルキルエーテルなど）などが使用されることが多い。
しかしながら、これらの潤滑剤組成物では、特に高温雰囲気下（例えば１００〜３００℃）での使用または使用中の摩擦による高温化によって、これらの基油が蒸発したり、さらには分解物が蒸発することもあり、潤滑効果の安定性や周辺への汚染が問題となることがあった。
その対応として、基油の高温下での蒸気圧を低くするために、高分子量の合成潤滑油を使用するなどの方法もあるが、高分子量化に伴って高粘度になり、高粘度の基油を使用した潤滑剤組成物では、特に低温での使用時に攪拌抵抗によるエネルギーロスが大きくなるという問題点があった。
従って、低温（例えば−４０〜０℃）および常温でも低粘度であって、高温でも低蒸発性で、かつ、熱安定性に優れた潤滑剤基油が要求されている。
これに対応して、例えば、特許文献−１では、脂肪族２価アルコールの飽和脂肪族モノカルボン酸ジエステルを主成分とした潤滑剤組成物が、特許文献−２では、低粘度エステル基油と摩擦調整剤からなる潤滑剤組成物が提案されている。
しかしながら、これらの特許文献に提案された潤滑剤組成物であっても、特に高温での蒸発が少なからずあり、潤滑効果の安定性や周辺への汚染が問題となることがあった。
最近では、半固体状の潤滑剤組成物の基油としてイオン性液体を用いることも提案されている（特許文献−３）。しかし、これらのイオン性液体を用いた半固状潤滑剤組成物は低温（例えば−２０℃〜０℃）における起動トルクや回転トルクが大きく、また、これらのイオン性液体を用いた液状潤滑剤組成物は低温（−１０℃）での粘度が高く、低温での潤滑性が十分ではなく、さらに銅板に対する腐食性が大きかった。
特開２００３−３２１６９１号公報
特開２００４−０５１７１９号公報
特開２００５−１５４７５５号公報
しかしながら、これらの潤滑剤組成物では、特に高温雰囲気下（例えば１００〜３００℃）での使用または使用中の摩擦による高温化によって、これらの基油が蒸発したり、さらには分解物が蒸発することもあり、潤滑効果の安定性や周辺への汚染が問題となることがあった。
その対応として、基油の高温下での蒸気圧を低くするために、高分子量の合成潤滑油を使用するなどの方法もあるが、高分子量化に伴って高粘度になり、高粘度の基油を使用した潤滑剤組成物では、特に低温での使用時に攪拌抵抗によるエネルギーロスが大きくなるという問題点があった。
従って、低温（例えば−４０〜０℃）および常温でも低粘度であって、高温でも低蒸発性で、かつ、熱安定性に優れた潤滑剤基油が要求されている。
これに対応して、例えば、特許文献−１では、脂肪族２価アルコールの飽和脂肪族モノカルボン酸ジエステルを主成分とした潤滑剤組成物が、特許文献−２では、低粘度エステル基油と摩擦調整剤からなる潤滑剤組成物が提案されている。
しかしながら、これらの特許文献に提案された潤滑剤組成物であっても、特に高温での蒸発が少なからずあり、潤滑効果の安定性や周辺への汚染が問題となることがあった。
最近では、半固体状の潤滑剤組成物の基油としてイオン性液体を用いることも提案されている（特許文献−３）。しかし、これらのイオン性液体を用いた半固状潤滑剤組成物は低温（例えば−２０℃〜０℃）における起動トルクや回転トルクが大きく、また、これらのイオン性液体を用いた液状潤滑剤組成物は低温（−１０℃）での粘度が高く、低温での潤滑性が十分ではなく、さらに銅板に対する腐食性が大きかった。
本発明の課題は、高温での蒸発がほとんどなく、しかも低温での起動トルクや回転トルクが低く、または低温粘度が低く、低温での潤滑性が改善され、かつ銅板腐食性が少ない潤滑剤組成物を提供することである。
本発明の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のカチオンを有するイオン液体を基油として含有することにより、上記の課題が解決できることを見出し、本発明に到達した。
すなわち本発明は、一般式（１）で示されるイオン性液体（Ａ）からなる潤滑性基油を含有してなる潤滑剤組成物である。
すなわち本発明は、一般式（１）で示されるイオン性液体（Ａ）からなる潤滑性基油を含有してなる潤滑剤組成物である。
式中、Ｒは総炭素数１〜３６の１価の炭化水素基または置換炭化水素基であって、該置換炭化水素基は水酸基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルアミノ基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基およびハロゲン原子からなる群から選ばれる１種以上の置換基を有し、複数のＲは同一でも異なっていてもよく、Ｘ-は対アニオンである。
本発明の潤滑剤組成物は、高温での蒸発がほとんどなく、しかも低温での起動トルクや回転トルクが低く、または低温粘度が低く、低温での潤滑性が改善され、かつ銅板腐食性が少ない。
本発明における「潤滑剤組成物」とは、摩擦面を潤滑し、機械の潤滑効率の向上を図るために用いられる物質の総称であり、液体状で使用される液状潤滑剤組成物および半固体状で使用されるグリース組成物などが含まれる。
本発明における「イオン性液体」とは、常温溶融塩と呼ばれる常温で液体の塩であり、様々なアニオンとカチオンの組み合わせが工夫され、グリーンケミストリーの溶剤、電池材料として注目を集めている物質である。
本発明におけるイオン性液体（Ａ）は下記一般式（１）で示され、カチオン部分はスルホニウムカチオン（ａ）であり、対アニオン（ｂ）は（Ａ）が常温で液状になるアニオンである。
式中、Ｒは総炭素数１〜３６の１価の炭化水素基または総炭素数１〜３６の１価の置換炭化水素基であって、該置換炭化水素基は水酸基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、アルキルアミノ基、アルキルエステル基、アルキルエーテル基およびハロゲン原子からなる群から選ばれる１種以上の置換基を有し、複数のＲは同一でも異なっていてもよい。
炭化水素基としては、直鎖もしくは分岐のメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などの脂肪族炭化水素基、並びにフェニル基、ベンジル基、アルキルフェニル基などの芳香族炭化水素基が挙げられる。
水酸基を有している置換炭化水素基としては、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、４−ヒドロキシブチル基、２−ヒドロキシオクチル基などが挙げられる。
ニトロ基を有している置換炭化水素基としては、ニトロメチル基、２−ニトロエチル基などが挙げられる。
シアノ基を有している置換炭化水素基としては、シアノメチル基、２−シアノエチル基などが挙げられる。
カルボキシル基を有している置換炭化水素基としては、カルボキシメチル基、２−カルボキシエチル基などが挙げられる。
アルキルアミノ基を有している置換炭化水素基としては、メチルアミノオクチル基、エチルアミノデシル基などが挙げられる。
アルキルエーテル基を有している置換炭化水素基としては、メチルエーテル基、エチルエーテル基などが挙げられる。
ハロゲン原子を有している置換炭化水素基としては、トリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、４，４，４−トリフルオロブチル基などが挙げられる。
水酸基を有している置換炭化水素基としては、ヒドロキシメチル基、２−ヒドロキシエチル基、４−ヒドロキシブチル基、２−ヒドロキシオクチル基などが挙げられる。
ニトロ基を有している置換炭化水素基としては、ニトロメチル基、２−ニトロエチル基などが挙げられる。
シアノ基を有している置換炭化水素基としては、シアノメチル基、２−シアノエチル基などが挙げられる。
カルボキシル基を有している置換炭化水素基としては、カルボキシメチル基、２−カルボキシエチル基などが挙げられる。
アルキルアミノ基を有している置換炭化水素基としては、メチルアミノオクチル基、エチルアミノデシル基などが挙げられる。
アルキルエーテル基を有している置換炭化水素基としては、メチルエーテル基、エチルエーテル基などが挙げられる。
ハロゲン原子を有している置換炭化水素基としては、トリフルオロメチル基、２，２，２−トリフルオロエチル基、３，３，３−トリフルオロプロピル基、４，４，４−トリフルオロブチル基などが挙げられる。
Ｒのうち好ましいのは低温での結晶性が低く、低温での起動トルクや回転トルクが低い、および低温での動粘度が低いという観点から、置換基を有しない炭化水素基、およびハロゲン原子を有する置換炭化水素基であり、さらに好ましいのは炭素数１〜４のアルキル基である。特に好ましくは炭素数１または２のアルキル基である。
（ａ）の具体例としては、トリメチルスルホニウムカチオン、トリエチルスルホニウムカチオン、トリプロピルスルホニウムカチオン、トリブチルスルホニウムカチオン、トリペンチルスルホニウムカチオン、モノメチルジエチルスルホニウムカチオン、モノメチルジプロピルスルホニウムカチオン、モノメチルジブチルスルホニウムカチオン、モノエチルジメチルスルホニウムカチオン、モノエチルジプロピルスルホニウムカチオン、モノエチルジブチルスルホニウムカチオン、モノプロピルジメチルスルホニウムカチオン、モノプロピルジエチルスルホニウムカチオン、モノプロピルジブチルスルホニウムカチオン、モノメチルモノエチルモノプロピルスルホニウムカチオン、モノメチルモノエチルモノブチルスルホニウムカチオン、モノフェニルジメチルスルホニウムカチオン、モノフェニルジエチルスルホニウムカチオン、モノフェニルモノエチルモノメチルスルホニウムカチオン、２−ヒドロキシエチルジメチルスルホニウムカチオン、２−ニトロエチルジメチルスルホニウムカチオン、２−シアノエチルジメチルスルホニウムカチオン、２，２，２−トリフルオロエチルジメチルスルホニウムカチオン、２−（Ｎ，Ｎジメチルアミノ）エチルジメチルスルホニウムカチオン、２−（メチルエーテル）エチルジメチルスルホニウムカチオン、２−カルボキシエチルジメチルスルホニウムカチオンなどが挙げられる。
本発明におけるイオン性液体（Ａ）を構成する対アニオン（ｂ）としては、一般にイオン性液体のアニオンとして知られている化合物が使用でき、例えば下記の無機酸アニオン（ｂ１）、有機酸アニオン（ｂ２）からなる群より選択される少なくとも１種のアニオンが挙げられる。
無機酸アニオン（ｂ１）としては、ＰＯ4 3-、ＢＯ3 3-、ＳＯ42-、Ｆ-、ＰＦ6−、ＢＦ4 -、ＢＦ（ＣＦ3）3-、ＢＦ2（ＣＦ3）2-、ＢＦ3（ＣＦ3）-、Ｂ（ＣＦ3）4-、ＢＦ3（Ｃ2Ｆ5）-、ＢＦ3（Ｃ3Ｆ7）-、ＡｓＦ6 -、ＳｂＦ6 -、ＣｌＯ4 -、ＡｌＦ4 -、ＡｌＣｌ4 -、ＡｌＦ3Ｃｌ-、ＡｌＦＣｌ3 -、ＦｅＦ4 -、ＦｅＣｌ4 -、ＦｅＦ3Ｃｌ-、ＦｅＦＣｌ3 -、ＴａＦ6 -、ＮｂＦ6 -、ＳｉＦ6 2-、ＣＮ-、ＳＣＮ-、Ｆ（ＨＦ）n-（ｎは１〜４の数値）などが挙げられる。
有機酸アニオン（ｂ２）の例としては下記のものが挙げられる。
以下の例示では、アニオンに対応する有機酸を記載する。
（ｂ２１）カルボン酸
炭素数２〜１５の２〜４価のポリカルボン酸：
脂肪族ポリカルボン酸［飽和ポリカルボン酸（シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ウンデンカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、プロピルマロン酸、ブチルマロン酸、ペンチルマロン酸、ヘキシルマロン酸、ジメチルマロン酸、ジエチルマロン酸、メチルプロピルマロン酸、メチルブチルマロン酸、エチルプロピルマロン酸、ジプロピルマロン酸、メチルコハク酸、エチルコハク酸、２，２−ジメチルコハク酸、２，３−ジメチルコハク酸、２−メチルグルタル酸、３−メチルグルタル酸、３−メチル−３−エチルグルタル酸、３,３−ジエチルグルタル酸、メチルコハク酸、２−メチルグルタル酸、３−メチルグルタル酸、３，３−ジメチルグルタル酸、３−メチルアジピン酸など）、脂肪族不飽和ポリカルボン酸（マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸など）］、芳香族ポリカルボン酸（ｂ２１１）［フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸など］、Ｓ含有ポリカルボン酸［チオジブロピオン酸など］；
以下の例示では、アニオンに対応する有機酸を記載する。
（ｂ２１）カルボン酸
炭素数２〜１５の２〜４価のポリカルボン酸：
脂肪族ポリカルボン酸［飽和ポリカルボン酸（シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ウンデンカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、プロピルマロン酸、ブチルマロン酸、ペンチルマロン酸、ヘキシルマロン酸、ジメチルマロン酸、ジエチルマロン酸、メチルプロピルマロン酸、メチルブチルマロン酸、エチルプロピルマロン酸、ジプロピルマロン酸、メチルコハク酸、エチルコハク酸、２，２−ジメチルコハク酸、２，３−ジメチルコハク酸、２−メチルグルタル酸、３−メチルグルタル酸、３−メチル−３−エチルグルタル酸、３,３−ジエチルグルタル酸、メチルコハク酸、２−メチルグルタル酸、３−メチルグルタル酸、３，３−ジメチルグルタル酸、３−メチルアジピン酸など）、脂肪族不飽和ポリカルボン酸（マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸など）］、芳香族ポリカルボン酸（ｂ２１１）［フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸など］、Ｓ含有ポリカルボン酸［チオジブロピオン酸など］；
炭素数２〜２０のオキシカルボン酸：
脂肪族オキシカルボン酸［グリコール酸、乳酸、酒酪酸、ひまし油脂肪酸など］；芳香族オキシカルボン酸［サリチル酸、マンデル酸、４−ヒドロキシ安息香酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸など］；
脂肪族オキシカルボン酸［グリコール酸、乳酸、酒酪酸、ひまし油脂肪酸など］；芳香族オキシカルボン酸［サリチル酸、マンデル酸、４−ヒドロキシ安息香酸、１−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、３−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸など］；
炭素数１〜３０のモノカルボン酸：
脂肪族モノカルボン酸［飽和モノカルボン酸（ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、ウラリル酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ウンデンカン酸など）、不飽和モノカルボン酸（アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オレイン酸など）］；芳香族モノカルボン酸［安息香酸、ケイ皮酸、ナフトエ酸、トルイル酸、エチル安息香酸、プロピル安息香酸、イソプロピル安息香酸、ブチル安息香酸、イソブチル安息香酸、第２ブチル安息香酸、第３ブチル安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、エトキシ安息香酸、プロポキシ安息香酸、イソプロポキシ安息香酸、ブトキシ安息香酸イソブトキシ安息香酸、第２ブトキシ安息香酸、第３ブトキシ安息香酸、アミノ安息香酸、Ｎ−メチルアミノ安息香酸、Ｎ−エチルアミノ安息香酸、Ｎ−プロピルアミノ安息香酸、Ｎ−イソプロピルアミノ安息香酸、Ｎ−ブチルアミノ安息香酸、Ｎ−イソブチルアミノ安息香酸、Ｎ−第２ブチルアミノ安息香酸、Ｎ−第３ブチルアミノ安息香酸、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、フロロ安息香酸など］
脂肪族モノカルボン酸［飽和モノカルボン酸（ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、ウラリル酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ウンデンカン酸など）、不飽和モノカルボン酸（アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、オレイン酸など）］；芳香族モノカルボン酸［安息香酸、ケイ皮酸、ナフトエ酸、トルイル酸、エチル安息香酸、プロピル安息香酸、イソプロピル安息香酸、ブチル安息香酸、イソブチル安息香酸、第２ブチル安息香酸、第３ブチル安息香酸、ヒドロキシ安息香酸、エトキシ安息香酸、プロポキシ安息香酸、イソプロポキシ安息香酸、ブトキシ安息香酸イソブトキシ安息香酸、第２ブトキシ安息香酸、第３ブトキシ安息香酸、アミノ安息香酸、Ｎ−メチルアミノ安息香酸、Ｎ−エチルアミノ安息香酸、Ｎ−プロピルアミノ安息香酸、Ｎ−イソプロピルアミノ安息香酸、Ｎ−ブチルアミノ安息香酸、Ｎ−イソブチルアミノ安息香酸、Ｎ−第２ブチルアミノ安息香酸、Ｎ−第３ブチルアミノ安息香酸、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ安息香酸、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ安息香酸、ニトロ安息香酸、フロロ安息香酸など］
一般式ＲｆＣＯＯＨで示されるカルボン酸（Ｒｆは炭素数１〜３０のフルオロアルキル基）：
トリフルオロ酢酸、パーフルオロプロピオン酸、パーフルオロイソプロピオン酸、パーフルオロ酪酸、パーフルオロ吉草酸、パーフルオロカプロン酸、パーフルオロペラルゴン酸、パーフルオロカプリン酸、パーフルオロウンデシル酸、パーフルオロラウリル酸、パーフルオロトリデカン酸、パーフルオロテトラデカン酸、パーフルオロｎ−オクタン酸、パーフルオロラウリン酸、パーフルオロパルミチン酸など；
トリフルオロ酢酸、パーフルオロプロピオン酸、パーフルオロイソプロピオン酸、パーフルオロ酪酸、パーフルオロ吉草酸、パーフルオロカプロン酸、パーフルオロペラルゴン酸、パーフルオロカプリン酸、パーフルオロウンデシル酸、パーフルオロラウリル酸、パーフルオロトリデカン酸、パーフルオロテトラデカン酸、パーフルオロｎ−オクタン酸、パーフルオロラウリン酸、パーフルオロパルミチン酸など；
（ｂ２２）スルホン酸
アルキル（炭素数１〜１５）ベンゼンスルホン酸（ｐ−トルエンスルホン酸、ノニルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸など）、スルホサリチル酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、パーフルオロエタンスルホン酸など。
アルキル（炭素数１〜１５）ベンゼンスルホン酸（ｐ−トルエンスルホン酸、ノニルベンゼンスルホン酸、ドデシルベンゼンスルホン酸など）、スルホサリチル酸、メタンスルホン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、パーフルオロエタンスルホン酸など。
（ｂ２３）フェノール
１価フェノール（フェノール類、ナフトール類を含む）［フェノール、アルキル（炭素数１〜１５）フェノール類（クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、ｎ−もしくはイソプロピルフェノール、イソドデシルフェノールなど）、メトキシフェノール類（オイゲノール、グアヤコールなど）、α−ナフトール、β−ナフトール、シクロヘキシルフェノールなど］；多価フェノール［カテコール、レゾルシン、ピロガロール、フロログルシン、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど］。
１価フェノール（フェノール類、ナフトール類を含む）［フェノール、アルキル（炭素数１〜１５）フェノール類（クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、ｎ−もしくはイソプロピルフェノール、イソドデシルフェノールなど）、メトキシフェノール類（オイゲノール、グアヤコールなど）、α−ナフトール、β−ナフトール、シクロヘキシルフェノールなど］；多価フェノール［カテコール、レゾルシン、ピロガロール、フロログルシン、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳなど］。
（ｂ２４）トリアゾール、テトラゾール骨格を有する化合物
１−Ｈ−１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，３−ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール−４，５−ジカルボン酸、３−メルカプト−５−メチル−１，２，４−トリアゾール、１，２，３,４−テトラゾールなど。
１−Ｈ−１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール、１，２，３−ベンゾトリアゾール、カルボキシベンゾトリアゾール、３−メルカプト−１，２，４−トリアゾール、１，２，３−トリアゾール−４，５−ジカルボン酸、３−メルカプト−５−メチル−１，２，４−トリアゾール、１，２，３,４−テトラゾールなど。
（ｂ２５）その他の有機酸
ビストリフルオロメタンスルホイミド、ビスペンタフルオロエタンスルホン酸イミド、ビストリフルオロアセトアミド、Ｎ−トリフルオロメタンスルホ−トリフルオロアセトアミド、ビストリフルオロメチルアミン、ビスシアノイミド、トリストリフルオロメタンスルホメチドなど；
ビストリフルオロメタンスルホイミド、ビスペンタフルオロエタンスルホン酸イミド、ビストリフルオロアセトアミド、Ｎ−トリフルオロメタンスルホ−トリフルオロアセトアミド、ビストリフルオロメチルアミン、ビスシアノイミド、トリストリフルオロメタンスルホメチドなど；
以上の無機酸アニオン（ｂ１）および有機酸アニオン（ｂ２）のうち好ましいのは、低温での低粘度性に優れるという観点から、ＢＦ4 -、ＰＦ6 -、ＡｌＦ4 -、ＦｅＦ4 -、トリフルオロ酢酸、パーフルオロエタンカルボン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ビストリフルオロメタンスルホイミド、ビストリフルオロアセトアミド、ビスシアノイミド、トリストリフルオロメタンスルホン酸メチドである。これらのアニオンは一種または二種以上を用いてもよい。
本発明におけるイオン性液体（Ａ）の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，６９，２２６９（１９４７）、米国特許第４８９２９４４号などに記載の方法（３級アミンを炭酸エステルで４級化後、酸交換する方法）が挙げられる。
本発明におけるイオン性液体（Ａ）において、（ａ）と（ｂ）との当量比は特に限定されないが、潤滑性と熱安定性の観点から、（ａ）：（ｂ）＝１：０．８〜１：２の範囲が好ましく、より好ましくは（ａ）：（ｂ）＝１：０．９５〜１：１．０５の範囲である。
本発明におけるイオン性液体（Ａ）の凝固点は、低温での潤滑性の観点から、好ましくは−１０℃以下、さらに好ましくは−２０℃以下である。
本発明の潤滑剤組成物において使用される潤滑剤基油は、イオン性液体（Ａ）とともに、本発明の効果を阻害しない範囲において、（Ａ）以外のイオン性液体を含有していてもよい。
（Ａ）以外のイオン性液体に含まれるカチオンとしては、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピラゾリウム、ピペリジン、モルホリン、ピペラジン、ピロール、ホスフォニウム及び四級アンモニウム塩などのカチオンが挙げられる。アニオンとしては（Ａ）で挙げたものと同様のものが挙げられる。
さらに、本発明の潤滑剤組成物において使用される潤滑剤基油は、本発明の効果を阻害しない範囲において、従来から潤滑剤組成物の基油として使用されている鉱物油および合成潤滑油などを含有してもよい。
鉱物油とは、天然の原油から分離、蒸留、精製されるものをさし、パラフィン系、ナフテン系、パラフィン−ナフテン混合系、あるいはこれらを水素化処理、溶剤精製したものが挙げられる。
合成潤滑油とは化学的に合成された潤滑油であって、ポリ−α−オレフィン、ポリイソブチレン（ポリブテン）、ジカルボン酸のアルキルエステルなどのジエステル、ポリオールエステル、リン酸エステル、ケイ酸エステル、ポリアルキレングリコール、ポリフェニルエーテル、ポリシリコーン、パーフルオロアルキルエーテルなどのフッ素化化合物、アルキルベンゼンなどが挙げられる。
本発明の潤滑剤組成物において、イオン性液体（Ａ）とその他の基油［（Ａ）以外のイオン性液体＋鉱物油＋合成潤滑油］の重量割合は、通常１０〜１００／０〜９０であり、低温での粘度および高温での蒸発性の観点から、好ましくは５０〜１００／０〜５０、さらに好ましくは７０〜１００／０〜３０、特に好ましくは１００／０である。
本発明の潤滑剤組成物は、３０℃で半固体状である半固体状潤滑剤組成物、いわゆるグリース剤であっても、また３０℃で液状である液状潤滑剤組成物であっても、イオン性液体（Ａ）の効果を発揮することができる。
半固体状潤滑剤組成物の場合は、基油以外に、通常、さらに固体潤滑剤および増ちょう剤からなる群から選ばれる少なくとも１種を含有する。
固体潤滑剤としては、モリブデン原子含有化合物（二硫化モリブデンなどの無機モリブデン化合物、並びにジチオカルバミン酸モリブデン、ジチオリン酸モリブデンおよびモリブデンジチオカーバメートなどの有機モリブデン化合物）、グラファイト、フッ素樹脂（ポリテトラフルオロエチレンなど）、メラミンシアヌル酸付加物、窒化ホウ素および軟質金属粒子（金、銀および銅など）からなる群から選ばれる少なくとも１種が使用できる。
固体潤滑剤の含有量は潤滑剤組成物を半固体状にするのに有効な量以上の量であり、潤滑剤組成物全体のうち、好ましくは５０％以下（以下において、％は特に限定しない限り重量％を表す）、さらに好ましくは５〜４０％である。
固体潤滑剤の含有量は潤滑剤組成物を半固体状にするのに有効な量以上の量であり、潤滑剤組成物全体のうち、好ましくは５０％以下（以下において、％は特に限定しない限り重量％を表す）、さらに好ましくは５〜４０％である。
また、増ちょう剤としては、金属石鹸、複合金属石鹸、２個以上のウレア基または２個以上のウレタン基を有する低分子化合物並びに無機質微粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種が使用できる。
金属石鹸としては、アルミニウム石鹸、カルシウム石鹸、リチウム石鹸、ナトリウム石鹸およびバリウム石鹸などが挙げられる。
複合金属石鹸としては、リチウムコンプレックス石鹸、カルシウムコンプレックス石鹸およびアルミニウムコンプレックス石鹸などが挙げられる。
２個以上のウレア基または２個以上のウレタン基を有する低分子化合物としては、下記
一般式（２）で示されるジウレア化合物が好適に使用できる。
Ｒ1−ＮＨＣＯＮＨ−Ｒ3−ＮＨＣＯＮＨ−Ｒ2 （２）
ここで、Ｒ3は炭素数６〜１５の芳香族基である。また、Ｒ1、Ｒ2は、炭素数６〜２０の炭化水素基である。
無機質微粒子としては、カーボンブラック、ベントナイト、シリカ（疎水性シリカなど）および非金属無機導電性フィラー（酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、酸化チタン、酸化スズ、チタンブラックおよびチタン酸カリウムなどが挙げられ、金属がドープされていてもされていなくてもよい。特にＳｂドープＳｎＯ2が好ましい。）などが挙げられる。
金属石鹸および複合金属石鹸は、基油としてイオン性液体以外の基油を含む場合に使用するのが好ましい。
金属石鹸としては、アルミニウム石鹸、カルシウム石鹸、リチウム石鹸、ナトリウム石鹸およびバリウム石鹸などが挙げられる。
複合金属石鹸としては、リチウムコンプレックス石鹸、カルシウムコンプレックス石鹸およびアルミニウムコンプレックス石鹸などが挙げられる。
２個以上のウレア基または２個以上のウレタン基を有する低分子化合物としては、下記
一般式（２）で示されるジウレア化合物が好適に使用できる。
Ｒ1−ＮＨＣＯＮＨ−Ｒ3−ＮＨＣＯＮＨ−Ｒ2 （２）
ここで、Ｒ3は炭素数６〜１５の芳香族基である。また、Ｒ1、Ｒ2は、炭素数６〜２０の炭化水素基である。
無機質微粒子としては、カーボンブラック、ベントナイト、シリカ（疎水性シリカなど）および非金属無機導電性フィラー（酸化亜鉛、硫酸バリウム、ホウ酸アルミニウム、酸化チタン、酸化スズ、チタンブラックおよびチタン酸カリウムなどが挙げられ、金属がドープされていてもされていなくてもよい。特にＳｂドープＳｎＯ2が好ましい。）などが挙げられる。
金属石鹸および複合金属石鹸は、基油としてイオン性液体以外の基油を含む場合に使用するのが好ましい。
増ちょう剤の含有量は潤滑剤組成物を半固体状にするのに有効な量以上の量であり、潤滑剤組成物全体のうち、好ましくは４０％以下、さらに好ましくは５〜３５％である。
増ちょう剤及び固体潤滑剤の両者を含有させる場合は、その合計の含有量は潤滑剤組成物全体のうち、好ましくは５０％以下、さらに好ましくは５〜４０％である。
３０℃で液状である液状潤滑剤組成物の場合は、基油以外に、必要により以下の添加剤
を含有してもよい。
添加剤としては、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄剤および分散剤が挙げられる。
を含有してもよい。
添加剤としては、粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄剤および分散剤が挙げられる。
粘度指数向上剤としては、ポリメタクリレート系およびポリオレフィン系の粘度指数向上剤などが挙げられる。
流動点降下剤としては、ポリメタクリレート系およびエチレンビニルアセテート系の流動点降下剤などが挙げられる。
清浄剤としては、スルフォネート系、サリシレート系、フェネート系およびナフテネート系などのＣａやＭｇ塩、並びに炭酸カルシウムなどが挙げられる。
分散剤としては、コハク酸イミド系（ビスタイプ、モノタイプ、ボレートタイプ、マンニッヒ縮合物など）が挙げられる。
粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄剤または分散剤のそれぞれの含有量は液状潤滑剤組成物全体のうちの好ましくは２０％以下、さらに好ましくは０．１〜１０％である。
流動点降下剤としては、ポリメタクリレート系およびエチレンビニルアセテート系の流動点降下剤などが挙げられる。
清浄剤としては、スルフォネート系、サリシレート系、フェネート系およびナフテネート系などのＣａやＭｇ塩、並びに炭酸カルシウムなどが挙げられる。
分散剤としては、コハク酸イミド系（ビスタイプ、モノタイプ、ボレートタイプ、マンニッヒ縮合物など）が挙げられる。
粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄剤または分散剤のそれぞれの含有量は液状潤滑剤組成物全体のうちの好ましくは２０％以下、さらに好ましくは０．１〜１０％である。
本発明の潤滑剤組成物は、半固体状であっても液状であっても、必要により、酸化防止剤、摩擦摩耗調整剤、摩擦改質剤、極圧剤、消泡剤、抗乳化剤および腐食防止剤からなる群から選ばれる１種以上の添加剤を含有してもよい。
酸化防止剤としてはフェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤およびチオリン酸亜鉛などが挙げられ、酸化防止剤は２種以上の混合物であってもよい。酸化防止剤の添加量は潤滑剤組成物全重量中に通常５％以下、好ましくは０．１〜３％である。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２’−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−α−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノメチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、２，２’−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、トリデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクチル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、３−メチル−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル置換脂肪酸エステル類などが挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、及びジアルキルジフェニルアミンなどが挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２’−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−α−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノメチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、２，２’−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、トリデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクチル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、３−メチル−５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル置換脂肪酸エステル類などが挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、例えば、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、及びジアルキルジフェニルアミンなどが挙げられる。
摩擦摩耗調整剤としては、モリブデンジチオフォスフェート、モリブデンジチオカーバメイトおよびジンクジアルキルジチオフォスフェートなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常５％以下、好ましくは０．１〜３％である。
摩擦改質剤としては、長鎖脂肪酸系（オレイン酸など）、長鎖脂肪酸エステル（オレイン酸エステルなど）、長鎖アミン系（オレイルアミンなど）、および長鎖アミド（オレアミドなど）が挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常５％以下、好ましくは０．１〜１％である。
極圧剤としては、硫黄リン系、硫黄系、リン系およびクロル系の極圧剤などが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常１５％以下、好ましくは０．１〜１０％である。
消泡剤としては、シリコーン油、金属石けん、脂肪酸エステルおよびリン酸エステルなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常１，０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０〜７００ｐｐｍである。
抗乳化剤としては、４級アンモニウム塩、硫酸化油およびリン酸エステルなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常３％以下、好ましくは０〜１％である。
腐食防止剤としては、ベンゾトリアゾールおよび１，３，４−チオジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカルバメートなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常３％以下、好ましくは０〜２％である。
摩擦改質剤としては、長鎖脂肪酸系（オレイン酸など）、長鎖脂肪酸エステル（オレイン酸エステルなど）、長鎖アミン系（オレイルアミンなど）、および長鎖アミド（オレアミドなど）が挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常５％以下、好ましくは０．１〜１％である。
極圧剤としては、硫黄リン系、硫黄系、リン系およびクロル系の極圧剤などが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常１５％以下、好ましくは０．１〜１０％である。
消泡剤としては、シリコーン油、金属石けん、脂肪酸エステルおよびリン酸エステルなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常１，０００ｐｐｍ以下、好ましくは１０〜７００ｐｐｍである。
抗乳化剤としては、４級アンモニウム塩、硫酸化油およびリン酸エステルなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常３％以下、好ましくは０〜１％である。
腐食防止剤としては、ベンゾトリアゾールおよび１，３，４−チオジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカルバメートなどが挙げられ、その含有量は潤滑剤組成物全重量中に通常３％以下、好ましくは０〜２％である。
半固体状潤滑剤組成物における、酸化防止剤、摩擦摩耗調整剤、摩擦改質剤、極圧剤、消泡剤、抗乳化剤および腐食防止剤の合計は、潤滑剤組成物全重量中に、好ましくは２０％以下、さらに好ましくは１〜１５％、特に好ましくは１〜１０％である。
半固体状潤滑剤組成物における、基油／固体潤滑剤／増ちょう剤／その他の添加剤の含有割合は、通常５０〜９８／０〜５０／０〜４０／０〜２０、好ましくは低温での潤滑性の観点から５０〜９５／５〜４０／５〜３５／０〜１５である。
液状潤滑油組成物における、酸化防止剤、摩擦摩耗調整剤、摩擦改質剤、極圧剤、消泡剤、抗乳化剤および腐食防止剤の合計は、潤滑剤組成物全重量中に、好ましくは３０％以下、さらに好ましくは３〜２５％、特に好ましくは３〜１５％である。
液状潤滑剤組成物における、基油／その他の添加剤（粘度指数向上剤、流動点降下剤、清浄剤、分散剤、酸化防止剤、摩擦摩耗調整剤、摩擦改質剤、極圧剤、消泡剤、抗乳化剤および腐食防止剤の合計）の含有割合は、好ましくは７０〜１００／０〜３０、さらに好ましくは低温での潤滑性の観点から７５〜９７／３〜２５、特に好ましくは８５〜９７／３〜１５である。
本発明の潤滑剤組成物は、低温および常温でも低粘度で、かつ潤滑性に優れ、さらには高温でも低蒸発性である。
しかも、本発明の潤滑剤組成物は、粘度指数が高く、低温での流動性、高温での潤滑性および熱安定性にも優れている。
さらに、本発明の潤滑剤組成物は、銅板に対する腐食性が少なく、潤滑表面が銅または銅を含む金属で構成されていても表面の腐食が少ない。
また、本発明の潤滑剤組成物は、高真空下での蒸発性が少ない、さらには本発明の潤滑剤組成物は導電性を有しているので帯電防止性も発揮できる。
しかも、本発明の潤滑剤組成物は、粘度指数が高く、低温での流動性、高温での潤滑性および熱安定性にも優れている。
さらに、本発明の潤滑剤組成物は、銅板に対する腐食性が少なく、潤滑表面が銅または銅を含む金属で構成されていても表面の腐食が少ない。
また、本発明の潤滑剤組成物は、高真空下での蒸発性が少ない、さらには本発明の潤滑剤組成物は導電性を有しているので帯電防止性も発揮できる。
［実施例］
以下に、実施例について説明するが、本発明はこれに限定するものではない。なお、実施例および比較例中の部数は特に明記しない限り、重量部を表す。
以下に、実施例について説明するが、本発明はこれに限定するものではない。なお、実施例および比較例中の部数は特に明記しない限り、重量部を表す。
（３０℃において半固体状の潤滑剤組成物）
実施例１〜８、比較例１〜３
基油としての下記の（Ａ１）〜（Ａ７）、（Ｈ１）、または（Ｈ２）、および増ちょう剤として疎水性シリカ（品名：サイロホービック：富士シリシア化学株式会社製）を、表１〜３に示す部数で配合し、三段ロールミルにて混練し、潤滑剤組成物を得た。
実施例１〜８、比較例１〜３
基油としての下記の（Ａ１）〜（Ａ７）、（Ｈ１）、または（Ｈ２）、および増ちょう剤として疎水性シリカ（品名：サイロホービック：富士シリシア化学株式会社製）を、表１〜３に示す部数で配合し、三段ロールミルにて混練し、潤滑剤組成物を得た。
（Ａ１）：モノフェニルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ２）：トリエチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ３）：ジメチルモノエチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ４）：２，２，２−トリフルオロエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ５）：２−ヒドロキシエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ６）：２−ニトロエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ７）：２−シアノエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ｈ１）：ビス（２エチルヘキシル）セバケート（和光純薬工業（株）製）
（Ｈ２）：１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート
（Ａ２）：トリエチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ３）：ジメチルモノエチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ４）：２，２，２−トリフルオロエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ５）：２−ヒドロキシエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ６）：２−ニトロエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ａ７）：２−シアノエチルジメチルスルホニウムビストリフルオロメタンスルホイミド
（Ｈ１）：ビス（２エチルヘキシル）セバケート（和光純薬工業（株）製）
（Ｈ２）：１−エチル−３−メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート
得られた潤滑剤組成物について、以下の物性と性能を、以下の方法で評価した。
評価結果を表１〜３に示す。
評価結果を表１〜３に示す。
＜混和ちょう度＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ １５に準拠し測定した。ちょう度とは、潤滑剤組成物の硬さを示す数値である。
＜低温トルク＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ １８に準拠し、低温トルク試験機で−２０℃における起動トルクおよび回転トルクを測定した。低温での起動トルクが低く、かつ回転トルクが低い方が低温での潤滑性に優れている。
「低温起動トルクの評価基準」
○：１００Ｎ・ｃｍ未満
△：１００Ｎ・ｃｍ以上２００Ｎ・ｃｍ未満
×：２００Ｎ・ｃｍ以上
「低温回転トルクの評価基準」
○：５０Ｎ・ｃｍ未満
△：５０Ｎ・ｃｍ以上１００Ｎ・ｃｍ未満
×：１００Ｎ・ｃｍ以上
＜銅板腐食性＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ ９に準処して測定した。評価基準は以下の通り。
○：銅板に緑色または黒色の変色がない
△：わずかに銅板に緑色または黒色の変色がある
×：明らかに銅板に緑色または黒色の変色がある
＜蒸発性＞
潤滑剤組成物１ｇをシャーレにとり、２００℃の高温槽中で２４時間置いたときの重量変化を測定した。重量変化の少ないほうが優れている。
「蒸発性の評価基準」
○：重量変化が１％未満
△：重量変化が１以上２％未満
×：重量変化が２％以上
ＪＩＳ Ｋ２２２０ １５に準拠し測定した。ちょう度とは、潤滑剤組成物の硬さを示す数値である。
＜低温トルク＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ １８に準拠し、低温トルク試験機で−２０℃における起動トルクおよび回転トルクを測定した。低温での起動トルクが低く、かつ回転トルクが低い方が低温での潤滑性に優れている。
「低温起動トルクの評価基準」
○：１００Ｎ・ｃｍ未満
△：１００Ｎ・ｃｍ以上２００Ｎ・ｃｍ未満
×：２００Ｎ・ｃｍ以上
「低温回転トルクの評価基準」
○：５０Ｎ・ｃｍ未満
△：５０Ｎ・ｃｍ以上１００Ｎ・ｃｍ未満
×：１００Ｎ・ｃｍ以上
＜銅板腐食性＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ ９に準処して測定した。評価基準は以下の通り。
○：銅板に緑色または黒色の変色がない
△：わずかに銅板に緑色または黒色の変色がある
×：明らかに銅板に緑色または黒色の変色がある
＜蒸発性＞
潤滑剤組成物１ｇをシャーレにとり、２００℃の高温槽中で２４時間置いたときの重量変化を測定した。重量変化の少ないほうが優れている。
「蒸発性の評価基準」
○：重量変化が１％未満
△：重量変化が１以上２％未満
×：重量変化が２％以上
（３０℃において液状の潤滑剤組成物）
実施例９〜１６、比較例３および４
基油としての上記の（Ａ１）〜（Ａ３）、（Ａ５）〜（Ａ７）、（Ｈ２）、または下記の（Ｈ３）、および酸化防止剤としてのオクチル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートを、表２に示す部数で配合し、三段ロールミルにて混練し潤滑剤組成物を得た。
（Ｈ３）：鉱物油「ＹＵＢＡＳＥ４」（ＳＫ Ｃｏｒｐ．製）
実施例９〜１６、比較例３および４
基油としての上記の（Ａ１）〜（Ａ３）、（Ａ５）〜（Ａ７）、（Ｈ２）、または下記の（Ｈ３）、および酸化防止剤としてのオクチル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネートを、表２に示す部数で配合し、三段ロールミルにて混練し潤滑剤組成物を得た。
（Ｈ３）：鉱物油「ＹＵＢＡＳＥ４」（ＳＫ Ｃｏｒｐ．製）
得られた潤滑剤組成物について、以下の物性と性能を、以下の方法で評価した。
評価結果を表２に示す。
評価結果を表２に示す。
＜潤滑性＞
装置 ： オプチモール ＳＲＶ試験器（日本パーカライジング（株））
ボール ： 直径１０ｍｍ
ディスク： 直径２４ｍｍ×厚さ７．９ｍｍ
測定温度： ３０℃
荷重 ： ５０Ｎ振動数 ： ５０Ｈｚ
振幅 ： ２ｍｍ
測定時間： ３０ｍｉｎ
「潤滑性の評価基準」
○：摩擦係数が０．０５未満
△：摩擦係数が０．０５以上０．０９未満
×：摩擦係数が０．０９以上
＜動粘度＞
ＪＩＳ Ｋ２２８３の方法で−１０℃と＋４０℃での動粘度を測定した。粘度の低いほうが攪拌抵抗によるエネルギーロスが少ないという点で優れている。
「−１０℃での動粘度の評価基準」
○：５００ｍｍ２／ｓ未満
△：５００以上２０００ｍｍ２／ｓ未満
×：２０００ｍｍ２／ｓ以上
「＋４０℃での動粘度の評価基準」
○：１５ｍｍ２／ｓ未満
△：１５以上２０ｍｍ２／ｓ未満
×：２０ｍｍ２／ｓ以上
＜銅板腐食性＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ ９に準処して測定した。評価基準は以下の通り。
○：銅板に緑色または黒色の変色がない
△：わずかに銅板に緑色または黒色の変色がある
×：明らかに銅板に緑色または黒色の変色がある
＜蒸発性（Ｎｏａｃｋ法）＞
ＡＳＴＭ Ｄ５８００の方法で測定した。重量変化が少ないほうが優れている。
「蒸発性の評価基準」
○：重量変化が１％未満
△：重量変化が１以上２％未満
×：重量変化が２％以上
装置 ： オプチモール ＳＲＶ試験器（日本パーカライジング（株））
ボール ： 直径１０ｍｍ
ディスク： 直径２４ｍｍ×厚さ７．９ｍｍ
測定温度： ３０℃
荷重 ： ５０Ｎ振動数 ： ５０Ｈｚ
振幅 ： ２ｍｍ
測定時間： ３０ｍｉｎ
「潤滑性の評価基準」
○：摩擦係数が０．０５未満
△：摩擦係数が０．０５以上０．０９未満
×：摩擦係数が０．０９以上
＜動粘度＞
ＪＩＳ Ｋ２２８３の方法で−１０℃と＋４０℃での動粘度を測定した。粘度の低いほうが攪拌抵抗によるエネルギーロスが少ないという点で優れている。
「−１０℃での動粘度の評価基準」
○：５００ｍｍ２／ｓ未満
△：５００以上２０００ｍｍ２／ｓ未満
×：２０００ｍｍ２／ｓ以上
「＋４０℃での動粘度の評価基準」
○：１５ｍｍ２／ｓ未満
△：１５以上２０ｍｍ２／ｓ未満
×：２０ｍｍ２／ｓ以上
＜銅板腐食性＞
ＪＩＳ Ｋ２２２０ ９に準処して測定した。評価基準は以下の通り。
○：銅板に緑色または黒色の変色がない
△：わずかに銅板に緑色または黒色の変色がある
×：明らかに銅板に緑色または黒色の変色がある
＜蒸発性（Ｎｏａｃｋ法）＞
ＡＳＴＭ Ｄ５８００の方法で測定した。重量変化が少ないほうが優れている。
「蒸発性の評価基準」
○：重量変化が１％未満
△：重量変化が１以上２％未満
×：重量変化が２％以上
本発明の潤滑剤組成物は、各種の潤滑装置、例えば真空装置、半導体製造装置などで使用する潤滑剤組成物として利用できる。また、本発明の潤滑剤組成物は、導電性を有しているので、ハードディスクやマイクロマシンなどの軸受け用潤滑剤組成物、ヒートローラー用潤滑剤などの帯電防止が要求される用途にも適している。また銅に対する腐食性が少ないので銅もしくは銅合金を用いた潤滑装置の潤滑剤組成物としても適している。
Claims (6)
- 一般式（１）で示されるイオン性液体（Ａ）からなる潤滑性基油を含有してなる潤滑剤組成物。
- さらに、固体潤滑剤および増ちょう剤からなる群から選ばれる少なくとも１種を含有し、３０℃で半固体状である請求項１記載の潤滑剤組成物。
- 固体潤滑剤が、モリブデン原子含有化合物、グラファイト、フッ素樹脂、メラミンシアヌル酸付加物、窒化ホウ素および軟質金属粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種であり、増ちょう剤が、金属石鹸、複合金属石鹸、２個以上のウレア基または２個以上のウレタン基を有する低分子化合物並びに無機質微粒子からなる群から選ばれる少なくとも１種である請求項２記載の潤滑剤組成物。
- さらに、鉱物油、エーテル油、エステル油およびリン酸エステル油からなる群から選ばれる１種以上の潤滑性基油を含有し、３０℃で液状である請求項１記載の潤滑剤組成物。
- さらに、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤およびチオリン酸亜鉛からなる群より選ばれる酸化防止剤の少なくとも１種を含有する請求項１〜４のいずれか記載の潤滑剤組成物。
- 潤滑剤組成物全体のうち、イオン性液体（Ａ）を１０重量％以上含有する請求項１〜５のいずれか記載の潤滑剤組成物。
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