JP2019518122A - 潤滑ポリマー - Google Patents
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Abstract
Description
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を含む潤滑剤組成物の、潤滑剤の送達後の表面ライナ上の潤滑剤の拡散を増加させるための使用である。
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を含む前記コポリマーと、
基油と
を含む潤滑剤組成物の、潤滑剤の送達後の表面ライナ上の潤滑剤の拡散を増加させるための使用である。
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を含む潤滑剤組成物の、潤滑剤の送達後の表面ライナ上の潤滑剤の拡散を増加させるための使用である。
− モノマー(B)の総重量に比べて0.1〜2重量%のC10アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて50〜80重量%のC12アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて15〜40重量%のC14アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて2〜12重量%のC16アルキルメタクリレート、および
− モノマー(B)の総重量に比べて0.1〜1重量%のC18アルキルメタクリレート
の混合物を含む。
− モノマー(B)の総重量に比べて1〜2重量%のC10アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて55〜70重量%のC12アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて20〜30重量%のC14アルキルメタクリレート、
− モノマー(B)の総重量に比べて4〜10重量%のC16アルキルメタクリレート、および
− モノマー(B)の総重量に比べて0.1〜0.5重量%のC18アルキルメタクリレート
の混合物を含む。
− 5〜30%のC8アルキルメタクリレート、
− 40〜70%のC12アルキルメタクリレート、
− 12〜35%のC14アルキルメタクリレート、
− 1〜12%のC16アルキルメタクリレート、
− 0.1〜15%、好ましくは0.5〜10%、さらにより好ましくは1〜5%の他のメタクリレート
の重量比で混合物中に存在する。
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を含む潤滑剤組成物の、潤滑剤の送達後の表面ライナ上の潤滑剤の拡散を増加させるための使用である。
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を少なくとも含むアルキルメタクリレートモノマーを混合物中で合わせ、共重合することによって得られるコポリマーの特性は、重合混合物に添加される追加の試薬を制御することによって操作することができる。これらの試薬としては、開始剤系および界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されない。
R1−[(NR2)−R3]n−NR4R5 (I)
のものであり、
・R1は、少なくとも12個の炭素原子を含み、窒素、硫黄または酸素の中から選択される少なくとも1個のヘテロ原子を含んでもよい、飽和または不飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、
・R2、R4およびR5は、独立して、水素原子、または窒素、硫黄または酸素の中から選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含んでもよい飽和または不飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、
・R3は、少なくとも1個の炭素原子を含み、窒素、硫黄または酸素の中から選択される少なくとも1個のヘテロ原子、好ましくは酸素を含んでもよい、飽和または不飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、
・nは整数であり、nは1以上、好ましくは1と10との間に含まれ、より好ましくは1と6との間に含まれ、特に1、2または3の中から選択される。
・R1は、12〜22個の炭素原子、好ましくは14〜22個の炭素原子を含み、窒素、硫黄または酸素の中から選択される少なくとも1つのヘテロ原子を含んでもよい、飽和または不飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、かつ/または
・R2、R4およびR5は、独立して、水素原子;12〜22個の炭素原子、好ましくは14〜22個の炭素原子、より好ましくは16〜22個の炭素原子を含む飽和または不飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基;(R6−O)p−H基であって、R6が、少なくとも2個の炭素原子、好ましくは2〜6個の炭素原子、より好ましくは2〜4個の炭素原子を含む飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、pが1以上、好ましくは1と6との間に含まれ、より好ましくは1と4との間に含まれるもの;(R7−N)p−H2基であって、R7が、少なくとも2個の炭素原子、好ましくは2〜6個の炭素原子、より好ましくは2〜4個の炭素原子を含む飽和の直鎖状または分岐状の炭化水素基を表し、pが1以上、好ましくは1と6との間に含まれ、より好ましくは1と4との間に含まれるものを表し、かつ/または
・R3は、2〜6個の炭素原子、好ましくは2〜4個の炭素原子を含む飽和または不飽和の直鎖状または分岐状のアルキル基を表す。
50〜90%の少なくとも1種の基油、
上に定義したモノマー(A)およびモノマー(B)に基づく0.01〜10%の少なくとも1種のコポリマー
を含み、パーセンテージは、組成物の総重量と比較した成分の重量によって定義される。
70〜90%の少なくとも1種の基油、
上に定義したモノマー(A)およびモノマー(B)に基づく0.01〜5%の少なくとも1種のコポリマー
を含み、パーセンテージは、組成物の総重量と比較した成分の重量によって定義される。
性能X=1139.69418+(2.54756×ピーク1のMw)−(0.91396×ピーク1のRg)−(66.18535×ピーク2のMw)−(0.23020×粘度+1.18947E−003×ピーク1のRg)×(粘度)
(式中、表1に示すように、Mwの単位は106g/molであり、Rgの単位はnmであり、粘度の単位はmPa・sである)。500〜900、より好ましくは550〜800、最も好ましくは600〜750の性能X値は、潤滑剤としての油の性能、特に潤滑剤の拡散および/または自己拡散を向上させるのに特に適している特性を有するコポリマーを指し示す。
本明細書で使用されるC10〜C18アルキルメタクリレートは、C10アルキルメタクリレート、C12アルキルメタクリレート(CAS142−90−5)、C14アルキルメタクリレート(CAS2549−53−3)、C16アルキルメタクリレート(CAS2495−27−4)およびC18アルキルメタクリレートの混合物である。例えば、この混合物は、混合物の総重量に比較して約0.1〜2重量%のC10アルキルメタクリレート、50〜80重量%のC12アルキルメタクリレート、15〜40重量%のC14アルキルメタクリレート、2〜12重量%のC16アルキルメタクリレート、および0.1〜1重量%のC18アルキルメタクリレートを含み、市販のメタクリル酸エステル13.0(Evonik商品名:VISIOMER(登録商標)Terra C13,0−MA)などである。
オーバーヘッドスターラ、コンデンサ、熱電対および表面下の窒素パージを備えた4つ口の2000mLフラスコに、水645.5gおよびAerosol(登録商標)OT 8.7gを添加した。攪拌を200rpmまで上げ、表面下の窒素パージを開始した。次いで、反応混合物に270.0gのC10〜C18アルキルメタクリレート、30.0gの2−エチルヘキシルメタクリレートおよび129.9gのアセトンを添加した。45℃に設定した温度制御された水バッチを用いて反応物を43℃まで加熱した。反応物が43℃に達したら、7.5gの水中の0.04gのt−ブチルヒドロペルオキシドを添加した。5分後、7.5gの水に溶解した0.29gのアスコルビン酸ナトリウムおよび0.60gの硫酸鉄6水和物の0.25%溶液を添加した。次いで、窒素パージを窒素ブランケットに変更した。反応物をさらに5時間保持し、室温に冷却し、単離した。
オーバーヘッドスターラ、コンデンサ、熱電対および表面下の窒素パージを備えた4つ口の2000mLフラスコに、水645.5gおよびAerosol(登録商標)OT8.7gを添加した。攪拌を200rpmまで上げ、表面下の窒素パージを開始した。次いで、反応混合物に240.0gのC10〜C18アルキルメタクリレート、60.0gの2−エチルヘキシルメタクリレートおよび129.9gのアセトンを添加した。45℃に設定した温度制御された水バッチを用いて反応物を43℃まで加熱した。反応物が43℃に達したら、7.5gの水中の0.04gのt−ブチルヒドロペルオキシドを添加した。5分後、7.5gの水に溶解した0.29gのアスコルビン酸ナトリウムおよび0.60gの硫酸鉄6水和物の0.25%溶液を添加した。次いで、窒素パージを窒素ブランケットに変更した。反応物をさらに5時間保持し、室温に冷却し、単離した。
オーバーヘッドスターラ、コンデンサおよび熱電対を備えたバレット蒸留トラップを備えた4つ口1000mLフラスコに、ある量の実施例1および2のいずれかのエマルションを加えて、20.0gのポリマーを得た。次いで、Neutral Solvent 600を加えて合計を400.0gにし、続いて150.0gのトルエンを加えた。攪拌を200rpmまで上げ、混合物を還流させた。バレットトラップに水が凝縮した際には排水した。水がオーバーフローしなくなったら、反応器の内容物を130℃まで上げて大部分のトルエンを蒸留した。残りの物質を1000mLの一口丸底に移し、物質が一定重量に達するまで60℃の浴で真空濃縮した。
基油中に5%固形分で供給されたポリマー試料の分子量および回転半径は、以下に概説する手順によって決定した:
溶離液:0.01%ブチル化ヒドロキシトルエンで安定化されたHPLCグレードのテトラヒドロフラン
カラム:Phenogel Guard Column 100A 10um 300mm x 7.8mm。
流速:0.50ml/分。
ポンプ/オートサンプラ:Agilent 1100アイソクラティックHPLCポンプおよびオートサンプラ
カラムコンパートメント:40℃
標準:分析と直接相関する基準はなかったが、Heleos−II MALS較正定数はトルエンで確立され、Optilab T−rEX較正定数は水中のNaClで確立された。Heleos−IIの17個の角度を、28,500ダルトンの分子量の狭い範囲のポリスチレン標準で正規化し、検出器の遅延量を同じ標準で調整した。
注入:50μl。
実行時間:20分。
ソフトウェア:Wyatt Astraバージョン6.1.4.25。
潤滑剤組成物C1、C2、C3およびC4は、以下の化合物を用いて調製された:
− 潤滑基油1:グループIの鉱油または895〜915 kg/m3の密度のブライトストック、
− 潤滑基油2:グループIの鉱油、特にASTM D7279に従って測定した120cStの40℃における600R粘度と呼ばれるもの、
− 消泡剤を含む洗剤パッケージ1、
− 洗剤パッケージ2、
− 脂肪アミン、
− 実施例2のポリマー。
いくつかの潤滑油組成物の拡散性の値は、各組成物の滴を所与の温度、表面粗さおよびラジアル荷重で繰り返しのリング運動に付し、実験の終わりに滴が占める表面を決定することによって決定される。
本発明による組成物:
本発明による組成物は、表2に開示された組成物C3および組成物C4である。
組成物R:TOTALからTALUSIA HR70(登録商標)として市販されている潤滑油。
Sigma Aldrichから市販されているフルオレセイン。
油組成物の拡散性は、ライナ・ガーディアン・テスト・リグ(Liner Guardian Test Rig)を用いて決定される。
a)エリア検出および輪郭定義、
b)最良適合パラメータを有して、各プロファイルの面積を決定することができた。スクリプトはピクセル単位の面積をcm2に変換する、
c)保存された出力は、cm2での油組成物滴の面積であった。
結果:
数サイクル後の組成物C3、C4およびRの拡散性の変動を図1に示す。
Claims (15)
- アルキルメタクリレートモノマーのコポリマーであって、前記アルキルメタクリレートモノマーが、少なくとも、
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を含む前記コポリマーと、
基油と
を含む潤滑剤組成物の、前記潤滑剤の送達後のライナ表面上の前記潤滑剤の拡散を増加させるための使用。 - コポリマーであって、少なくとも、
a.C6〜C10アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(A)と、
b.C10〜C18アルキルメタクリレートモノマーから選択されるモノマー(B)と
を混合物中で合わせ、前記モノマーを共重合させることによって得られる前記コポリマーと、
基油と
を含む潤滑剤組成物の、前記潤滑剤の送達後のライナ表面上の前記潤滑剤の拡散を増加させるための使用。 - モノマー(A)およびモノマー(B)が、前記コポリマーを製造するために使用されるモノマーの総重量の少なくとも75重量%、有利には少なくとも90%、さらにより好ましくは少なくとも95重量%、またはより良好には99重量%である、請求項1または2に記載の使用。
- 前記コポリマー中のモノマー(B)対モノマー(A)の重量比が約99:1〜約10:90である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の使用。
- モノマー(A)が分岐状であり、好ましくはモノマーAが2−エチルヘキシルメタクリレートである、請求項1〜4のいずれか1項に記載の潤滑剤組成物。
- モノマー(B)が直鎖状であり、好ましくはモノマー(B)がC10アルキルメタクリレート、C12アルキルメタクリレート、C14アルキルメタクリレート、C16アルキルメタクリレートおよびC18アルキルメタクリレートの混合物である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の使用。
- 前記コポリマーが、C10アルキルメタクリレート、C12アルキルメタクリレート、C14アルキルメタクリレート、C16アルキルメタクリレートおよびC18アルキルメタクリレートの混合物と、C8アルキルメタクリレートとのコポリマーである、請求項1〜6のいずれか1項に記載の使用。
- モノマー(B)対モノマー(A)の質量比が約90:10〜約80:20である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の使用。
- コポリマーの量が、前記潤滑剤組成物の総重量に対して0.01重量%〜10重量%である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の使用。
- 前記潤滑剤が、中性洗剤、過塩基性洗剤、耐磨耗添加剤、潤滑剤に可溶な脂肪アミン、ポリマー、分散添加剤、消泡添加剤またはこれらの混合物の中から選択される任意選択の添加剤をさらに含む、請求項1〜9のいずれか1項に記載の使用。
- 前記潤滑剤組成物が、前記潤滑剤組成物1グラム当たり最大50ミリグラムの水酸化カリウムのASTM D−2896規格にしたがって決定されるBNを有する船舶用潤滑剤である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用。
- 前記潤滑剤組成物が、前記潤滑剤組成物1グラム当たり少なくとも50ミリグラムの水酸化カリウムのASTM D−2896規格にしたがって決定されるBNを有する船舶用潤滑剤である、請求項1〜10のいずれか1項に記載の使用。
- 2ストロークマリンエンジンのための、請求項1〜12のいずれか1項に記載の使用。
- 前記潤滑剤の送達後のシリンダライナ表面上の前記潤滑剤の自己拡散をさらに増加させるための、請求項1〜13のいずれか1項に記載の使用。
- 前記潤滑剤の送達後のシリンダライナ表面上の前記潤滑剤の自己拡散を増加させるための、請求項1〜13のいずれか1項に記載の潤滑剤組成物の使用。
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