JP2018095840A - 潤滑油基油、および該潤滑油基油を含有する潤滑油組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
前記アルコール(A)が、一般式(1):
前記アルコール(A)は、前記一般式(1)で表される多価アルコールを含有する。
前記カルボン酸(B)は、炭素数4以上8以下のシクロアルカンモノカルボン酸を含有する。前記シクロアルカンモノカルボン酸は、アルキル鎖で置換されていてもよく、当該アルキル鎖は直鎖でも分岐鎖でもよい。
前記縮合エステルは、前記一般式(1)で表される多価アルコールを含有するアルコール(A)と、炭素数4以上8以下のシクロアルカンモノカルボン酸を含有するカルボン酸(B)を、公知の方法に従って、エステル化反応を行うことにより調製することができる。
本発明の潤滑油組成物は、前記潤滑油基油を含有する。
<1>アルコール(A)とカルボン酸(B)の縮合エステルを含有する潤滑油基油であって、前記アルコール(A)が、一般式(1):
<3>多価アルコールは、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ネオペンチルグリコールが好ましく、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ネオペンチルグリコールがより好ましく、そして、ペンタエリスリトールがさらに好ましい前記<1>または<2>に記載の潤滑油基油。
<4>前記シクロアルカンモノカルボン酸のシクロ環は、5から7員環が好ましく、6員環がより好ましい前記<1>〜<3>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<5>前記シクロアルカンモノカルボン酸は、シクロプロパンカルボン酸、シクロブタンカルボン酸、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘプタンカルボン酸、メチルシクロヘキサンカルボン酸が好ましく、シクロペンタンカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘプタンカルボン酸、メチルシクロヘキサンカルボン酸がより好ましく、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘプタンカルボン酸、メチルシクロヘキサンカルボン酸がさらに好ましく、シクロヘキサンカルボン酸がよりさらに好ましい前記<1>〜<4>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<6>前記カルボン酸(B)は、25℃以下の融点を有する炭素数12以上22以下の分岐脂肪酸を含有することが好ましい前記<1>〜<5>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<7>前記融点が0℃以下であることが好ましい前記<6>に記載の潤滑油基油。
<8>前記分岐脂肪酸は、炭素数15以上が好ましく、18以上がより好ましく、そして、20以下が好ましく、また、15以上20以下が好ましく、18以上20以下がより好ましく、18がさらに好ましい前記<6>または<7>に記載の潤滑油基油。
<9>前記分岐脂肪酸の炭素鎖は、飽和が好ましい前記<6>〜<8>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<10>前記分岐脂肪酸は、13−メチルテトラデカン酸、12−メチルテトラデカン酸、15−メチルヘキサデカン酸、14−メチルヘキサデカン酸、10−メチルヘキサデカン酸、2−ヘキシルデカン酸、イソパルミチン酸、イソステアリン酸、イソアラキン酸、フィタン酸が好ましく、2−ヘキシルデカン酸、イソパルミチン酸、イソステアリン酸、イソアラキン酸がより好ましく、イソステアリン酸、イソパルミチン酸がさらに好ましい前記<6>〜<9>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<11>前記カルボン酸(B)は、炭素数5以上9以下の脂肪酸を含有することが好ましい前記<1>〜<10>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<12>前記炭素数5以上9以下の脂肪酸は、吉草酸、2−メチル吉草酸、4−メチル吉草酸、n−ヘキサン酸、2−メチルヘキサン酸、5−メチルヘキサン酸、4,4−ジメチルペンタン酸、n−ヘプタン酸、2−メチルヘプタン酸、2−エチルヘキサン酸、2,2−ジメチルヘキサン酸、n−オクタン酸、3,5,5−トリメチルヘキサン酸、n−ノナン酸が好ましく、直鎖の吉草酸、n−ヘキサン酸、n−ヘプタン酸、n−オクタン酸、n−ノナン酸が好ましく、n−ヘプタン酸がより好ましい前記<11>に記載の潤滑油基油。
<13>前記アルコール(A)中、前記一般式(1)で表される多価アルコールの割合は、80モル%以上が好ましく、90モル%以上がより好ましく、95モル%以上がさらに好ましく、98モル%以上がよりさらに好ましく、100モル%がよりさらに好ましい前記<1>〜<12>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<14>前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸の割合は、10モル%以上70モル%以下であることが好ましく、そして、20モル%以上がより好ましく、60モル%以下がより好ましく、55モル%以下がさらに好ましい前記<1>〜<13>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<15>前記カルボン酸(B)中、前記分岐脂肪酸の割合は、0モル%であってもよいが、10モル%以上が好ましく、20モル%以上がより好ましく、そして、50モル%以下が好ましく、40モル%以下がより好ましい前記<6>〜<14>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<16>前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸および前記分岐脂肪酸の合計の割合は、10モル%以上70モル%以下であることが好ましく、そして、20モル%以上がより好ましく、30モル%以上がさらに好ましく、そして、60モル%以下がより好ましく、50モル%以下がさらに好ましい前記<6>〜<15>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<17>前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸および前記分岐脂肪酸のモル比(シクロアルカンモノカルボン酸/分岐脂肪酸)は、0.05以上0.7以下であることが好ましく、そして、0.1以上がより好ましく、0.2以上がさらに好ましく、そして、0.6以下がより好ましく、0.5以下がさらに好ましい前記<6>〜<16>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<18>前記カルボン酸(B)中、前記炭素数5以上9以下の脂肪酸の割合は、0モル%であってもよいが、10モル%以上90モル%以下であることが好ましく、そして、20モル%以上がより好ましく、30モル%以上がさらに好ましく、40モル%以上がよりさらに好ましく、50モル%以上がよりさらに好ましく、60モル%以上がよりさらに好ましく、そして、80モル%以下が好ましく、70モル%以下がより好ましく、60モル%以下がさらに好ましく、50モル%以下がよりさらに好ましく、40モル%以下がよりさらに好ましく、30モル%以下がよりさらに好ましい前記<11>〜<17>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<19>前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸および前記炭素数5以上9以下の脂肪酸のモル比(シクロアルカンモノカルボン酸/炭素数5以上9以下の脂肪酸)は、0.04以上0.7以下であることが好ましく、そして、0.08以上がより好ましく、0.1以上がさらに好ましく、そして、0.3以下がより好ましく、0.2以下がさらに好ましい前記<11>〜<18>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<20>前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸、前記分岐脂肪酸、および前記炭素数5以上9以下の脂肪酸の合計の割合は、80モル%以上が好ましく、90モル%以上がより好ましく、95モル%以上がさらに好ましく、98モル%以上がよりさらに好ましく、100モル%がよりさらに好ましい前記<11>〜<19>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<21>前記潤滑油基油中、前記縮合エステルの割合は、50質量%以上100質量%以下であることが好ましく、そして、60質量%以上がより好ましく、70質量%以上がさらに好ましく、80質量%以上がよりさらに好ましく、90質量%以上がよりさらに好ましく、100質量%がよりさらに好ましい前記<1>〜<20>のいずれかに記載の潤滑油基油。
<22>前記<1>〜<21>のいずれかに記載の潤滑油基油を含有する潤滑油組成物。
<23>前記<22>記載の潤滑油組成物の摺動部への使用。
<24>前記<22>記載の潤滑油組成物を用いた潤滑方法。
<縮合エステルの調製>
攪拌機、温度計、窒素吹き込み管および冷却管を備えた1リットルの4つ口フラスコに、カルボン酸(B)として、n−ヘプタン酸(ヘプタン酸、東京化成工業株式会社製)315.5g、イソステアリン酸(Prisorine 3501、クローダジャパン株式会社製、融点:0℃以下)275.8g、シクロヘキサンカルボン酸(東京化成工業株式会社製)62.1gを加え、アルコール(A)として、ペンタエリスリトール(東京化成工業株式会社製)110gを添加した。なお、カルボン酸(B)の添加量は、アルコール(A)の水酸基1当量に対してカルボン酸(B)の総カルボキシ基が1.2当量になるようにした。
耐熱性の評価は、示差熱熱重量同時測定装置(商品名:TG/DTA6200、セイコーインスツル株式会社製)を用い、窒素および空気250mL/分雰囲気下、35℃から10℃/分で550℃まで昇温し、550℃で10分間温度を保持する条件での縮合エステルの熱応答を測定し、残留率(質量%)を下式により算出した。残留率の値が大きいほど、耐熱性に優れることを示す。
式:残留率(質量%)=350℃時点での質量÷35℃時点での質量×100
動粘度の評価は、ASTM D7042で要求される精度を満たしたスタビンガー動粘度計(商品名:SVM3000、Anton Paar社製)により、40℃動粘度および100℃動粘度(mm2/s)を測定した。
流動点の評価は、JIS K2269に準拠した測定方法により流動点(℃)を測定した。
各原料の種類とその配合量を表1に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様の方法で、縮合エステルを調製し、同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。なお、ネオペンチルグリコールは2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(東京化成工業株式会社製)を用いた。
各原料の種類とその配合量を表1に示すように変えたこと以外は、実施例1と同様の方法で、縮合エステルを調製し、同様の評価を行った。評価結果を表1に示す。なお、ジプロピレングリコールはナカライテスク株式会社製、ポリエチレングリコール400は東京化成工業株式会社製を用いた。
Claims (13)
- 前記カルボン酸(B)が、25℃以下の融点を有する炭素数12以上22以下の分岐脂肪酸を含有することを特徴とする請求項1記載の潤滑油基油。
- 前記シクロアルカンモノカルボン酸と前記分岐脂肪酸のモル比(シクロアルカンモノカルボン酸/分岐脂肪酸)が、0.05以上0.7以下であることを特徴とする請求項2記載の潤滑基油。
- 前記シクロアルカンモノカルボン酸が、シクロヘキサンカルボン酸であり、
前記分岐脂肪酸が、イソステアリン酸であることを特徴とする請求項2または3記載の潤滑油基油。 - 前記カルボン酸(B)が、炭素数5以上9以下の脂肪酸を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の潤滑油基油。
- 前記炭素数5以上9以下の脂肪酸が、n−ヘプタン酸であることを特徴とする請求項5記載の潤滑油基油。
- 前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸の割合が、10モル%以上70モル%以下であることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載の潤滑油基油。
- 前記カルボン酸(B)中、前記シクロアルカンモノカルボン酸および前記分岐脂肪酸の合計の割合が、10モル%以上70モル%以下であることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載の潤滑油基油。
- 前記カルボン酸(B)中、前記炭素数5以上9以下の脂肪酸の割合が、10モル%以上90モル%以下であることを特徴とする請求項5〜8のいずれかに記載の潤滑油基油。
- 前記潤滑油基油中、前記縮合エステルの割合が、50質量%以上100質量%以下であることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の潤滑油基油。
- 請求項1〜10のいずれかに記載の潤滑油基油を含有することを特徴とする潤滑油組成物。
- 請求項11に記載の潤滑油組成物の摺動部への使用。
- 請求項11記載の潤滑油組成物を用いた潤滑方法。
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