JP2019529686A - 改善された熱安定性を有するポリアクリレート消泡成分 - Google Patents
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Abstract
Description
本開示技術は、潤滑剤組成物(lubricant composition)における消泡成分として有用な化合物に関する。特に、前記消泡成分を含む潤滑組成物(lubricating composition)および濃縮物、およびそれらの使用を開示する。
本開示技術は、a)グループII基油、グループIII基油、グループIV基油、グループV基油またはその混合物からなる群から選択される潤滑粘度の油;ならびにb)i)約75wt%〜最大で約90wt%の、アクリル酸のC4〜C8アルキルエステルを有するアクリレートモノマー;および(ii)約10wt%〜最大で約25wt%の、アクリル酸のC2〜C3アルキルエステルを有するコモノマーを含むポリ(アクリレート)コポリマーを含む消泡成分を含む潤滑組成物であって、消泡成分が少なくとも13,000のMnを有する、潤滑組成物を提供する。
種々の好ましい特徴および実施形態を、非限定的な例示によって以下に説明することとする。
分散剤
各R6は独立に、ヒドロカルビル基、例えば500または700〜10,000の
などの典型的な構造を含む広範囲の化学構造を有する。一般に、ヒドロカルビル基は、アルキル基、しばしば、500または700〜5000、または別の実施形態では、1500または2000〜5000の分子量を有するポリイソブチル基である。代替的に表すと、R6基は、40〜500個の炭素原子、特定の実施形態では、少なくとも50個、例えば50〜300個の炭素原子、例えば脂肪族炭素原子を含むことができる。各R6基は、1つまたは複数の反応基、例えばコハク酸基を含み得る。R7は、アルケニル基、一般に−C2H4−基である。そうした分子は、通常、アルケニルアシル化剤とポリアミンの反応によって誘導され、様々なアミドおよび4級アンモニウム塩を含む、上記に示したような簡単なイミド構造の他に、2つの部分間の広範な結合が可能である。同様に、環状(非芳香環)構造を伴う結合を含む、R6基の様々な結合様式が考えられる。
清浄剤
耐摩耗剤−リン含有材料
によって表されるようなアルキルリン酸モノアルキル第一級アミン塩である。この材料は、ジアルキルリン酸エステルとモノアルキルリン酸エステルの1:1混合物であってよい。この種の化合物は米国特許第5,354,484号に記載されている。
の金属塩を含むことができ、五硫化リン(P2S3)とアルコールまたはフェノールを反応して、式
摩擦調整剤
粘度調整剤
酸化防止剤
他の添加剤
エンジン用潤滑組成物
式R4R5NR6(式中、R4およびR5はそれぞれ独立に、少なくとも6個の炭素原子のアルキル基であり、R6はポリヒドロキシ含有アルキル基またはポリヒドロキシ含有アルコキシアルキル基である)で表される第三級アミン;
約12〜約22個(または12〜20個または12〜18個または12〜16個または12〜14個または14〜20個または14〜18個または14〜16個)の炭素原子炭素原子の少なくとも2つのヒドロカルビル基を含むN置換シュウ酸ビスアミドまたはアミドエステル;
脂肪イミダゾリン、例えば酸とジアミンまたはポリアミン、例えばポリエチレンポリアミンの環状縮合生成物であり、一実施形態では、その摩擦調整剤は、C8〜C24脂肪酸とポリアルキレンポリアミンの縮合生成物、例えば、イソステアリン酸とテトラ−エチレンペンタミンの生成物であってよい(カルボン酸とポリアルキレンアミンの縮合生成物はイミダゾリンまたはアミドであってよい);
カルボン酸またはその反応性同等物と、トリス−ヒドロキシメチルアミノメタン、2−アミノ−2−エチル−1,3−プロパンジオール、3−アミノ−1−プロパノール、2−アミノ−1−プロパノール、1−アミノ−2−プロパノール、2−アミノ−2−メチル−1−プロパノール、4−アミノ−1−ブタノール、5−アミノ−1−ペンタノール、2−アミノ−1−ペンタノール、2−アミノ−1,2−プロパンジオール、2−アミノ−1,3−プロパンジオール、2−アミノ−2−メチル−1,3−プロパンジオール、N−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、1,3−ジアミノ−2−ヒドロキシプロパン、N,N’−ビス−(2−ヒドロキシエチル)エチレンジアミン、および1−アミノプロピル−3−ジイソプロパノールアミンからなる群から選択されるアミノアルコールの反応生成物からなる摩擦調整剤であって、それぞれが少なくとも6個の炭素原子を含む少なくとも2つの分枝状鎖アルキル基を含む摩擦調整剤;
硫化オレフィン、例えば硫化植物油、ラード油またはC16〜18オレフィン;
三酸化ホウ素と、少なくとも8個の炭素原子または10〜20個の炭素原子を有する、または14個の炭素原子の直鎖ヒドロカルビル基を含むエポキシドとの反応生成物からのボレートエステル(米国特許第4,584,115号を参照されたい)、および、そのアルコールが一般に分枝状であり、C6〜C10またはC8〜C10またはC8のものであるアルコールとホウ酸との反応によって形成されるボレートエステル;
エトキシ化アミン;
摩擦安定剤としてのリン酸などのリン含有化合物およびジ−(脂肪)アルキルホスファイト;ならびに、
脂肪酸の金属塩。
摩擦調整剤((a)ホウ素化リン脂質、および(b)リン酸エステルのアミン塩以外のもの)には、脂肪ホスホネートエステル、グアニジン、アミノグアニジン、尿素またはチオ尿素と反応させた脂肪カルボン酸からの反応生成物およびその塩、脂肪アミン、エステル、例えばホウ素化グリセロールエステル、脂肪ホスファイト、脂肪酸アミド、脂肪エポキシド、ホウ素化脂肪エポキシド、アルコキシ化脂肪アミン、ホウ素化アルコキシ化脂肪アミン、脂肪酸の金属塩または脂肪イミダゾリン、カルボン酸とポリアルキレン−ポリアミンの縮合生成物も含まれる。自動車または車軸ギア油では、例えば、摩擦調整剤は、潤滑組成物中に、1〜5wt%または2〜4wt%または2〜3.5wt%の量で存在することができる。
油圧、タービンまたは循環油用潤滑組成物
で表される置換ヒドロカルビルモノスルフィドを含むことができる。いくつかの実施形態では、置換ヒドロカルビルモノスルフィドには、n−ドデシル−2−ヒドロキシエチルスルフィド、1−(tert−ドデシルチオ)−2−プロパノールまたはその組合せが含まれる。いくつかの実施形態では、置換ヒドロカルビルモノスルフィドは1−(tert−ドデシルチオ)−2−プロパノールである。
0.002wt%〜0.040wt%の本発明の消泡成分、
0.0001wt%〜0.15wt%の、2,5−ビス(tert−ドデシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、トリルトリアゾールまたはその混合物から選択される腐食抑制剤、
潤滑粘度の油、
0.02wt%〜3wt%の、アミン系またはフェノール系酸化防止剤、またはその混合物から選択される酸化防止剤
0.005wt%〜1.5wt%のホウ素化スクシンイミドまたは非ホウ素化スクシンイミド、
0.001wt%〜1.5wt%の中性またはやや過塩基性のカルシウムナフタレンスルホネート(一般に中性またはやや過塩基性のカルシウムジノニルナフタレンスルホネート)、および
0.001wt%〜3wt%または0.01wt%〜1wt%の、亜鉛ジアルキルジチオホスフェート、亜鉛ジアルキルホスフェート、リンの酸もしくはエステルのアミン塩、またはその混合物から選択される耐摩耗剤
を含むことができる。
冷却剤潤滑剤
(i)BASFから市販されているヘキサメチレンビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、CAS登録番号35074−77−2;
(ii)BASFから市販されているN−フェニルベンゼンアミン,2,4,4−トリメチルペンテンとの反応生成物(N-phenylbenzenamine, reaction products with 2,4,4- trimethylpentene)、CAS登録番号68411−46−1;
(iii)BASFから市販されているフェニル−a−および/またはフェニル−b−ナフチルアミン、例えばN−フェニル−ar−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)−1−ナフタレンアミン;
(iv)テトラキス[メチレン(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)]メタン、CAS登録番号6683−19−8;
(v)21 C.F.R.§178.3570にチオジエチレンビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−ヒドロ−シンナメート)としても挙げられている、チオジエチレンビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシヒドロシンナメート)、CAS登録番号41484−35−9;
(vi)ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT);
(vii)ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、
(viii)BASFから市販されているビス(4−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フェニル)アミン;および
(ix)BASFから市販されているベンゼンプロパン酸,3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ−,チオジ−2,1−エタンジイルエステル
の1種または複数種が含まれる。
(i)1種または複数種のトル−トリアゾール、例えば、商標名Irgamet39のもとでBASFにより市販されているN,N−ビス(2−エチルヘキシル)−ar−メチル−1H−ベンゾトリアゾール−1−メタンアミン、CAS登録番号94270−86−70、
(ii)動物および/または植物供給源から誘導される1種または複数種の脂肪酸、および/またはそうした脂肪酸の水素化形態、例えば、Akzo Novel Chemicals,Ltdから市販されているNeo−Fat(商標)
の1種または複数種が含まれる。
(i)N−メチル−N−(1−オキソ−9−オクタデセニル)グリシン、CAS登録番号110−25−8;
(ii)tert−アルキルおよび(C12〜C14)第一級アミンと反応された、リン酸,モノ−およびジイソオクチルエステル、CAS登録番号68187−67−7;
(iii)ドデカン酸;
(iv)トリフェニルホスホロチオネート、CAS登録番号597−82−0;および
(v)リン酸,モノ−およびジヘキシルエステル、テトラメチルノニルアミンおよびC11〜14アルキルアミンとの化合物
の1種または複数種が含まれる。
工業用ギア
で表すことができる。
R6、R7およびR8の少なくとも1つは少なくとも4個の炭素原子を含むヒドロカルビル基であってよく、その他は水素またはヒドロカルビル基であってよい)で表すことができる。一実施形態では、R6、R7およびR8はすべてヒドロカルビル基である。ヒドロカルビル基は、アルキル、シクロアルキル、アリール、非環式またはその混合物であってよい。3つの基R6、R7およびR8のすべてを有する式においては、その化合物は、トリ−ヒドロカルビル置換ホスファイトであってよい、すなわちR6、R7およびR8はすべてヒドロカルビル基であり、いくつかの実施形態では、アルキル基であってよい。
0.002wt%〜0.040wt%の本発明の消泡成分、
0.0001wt%〜0.15wt%の、2,5−ビス(tert−ドデシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、トリルトリアゾールまたはその混合物から選択される腐食抑制剤、
潤滑粘度の油、
0.02wt%〜3wt%の、アミン系またはフェノール系酸化防止剤、またはその混合物から選択される酸化防止剤、
0.005wt%〜1.5wt%のホウ素化スクシンイミドまたは非ホウ素化スクシンイミド、
0.001wt%〜1.5wt%の中性またはやや過塩基性のカルシウムナフタレンスルホネート(一般に中性またはやや過塩基性のカルシウムジノニルナフタレンスルホネート)、および
0.001wt%〜5wt%または0.01wt%〜3wt%の、亜鉛ジアルキルジチオホスフェート、亜鉛ジアルキルホスフェート、リンの酸またはエステルのアミン塩またはその混合物から選択される耐摩耗剤
を含むことができる。
炭化水素置換基、すなわち、脂肪族(例えば、アルキルまたはアルケニル)、脂環式(例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル)置換基、および芳香族−、脂肪族−および脂環式−置換芳香族置換基、ならびにその環がその分子の別の部分を介して完結している(例えば、2つの置換基が一緒になって環を形成している)環状置換基;
置換炭化水素置換基、すなわち、本発明の関連において、その置換基の支配的に炭化水素の性質を変えない非炭化水素基(例えば、ハロ(特に、クロロおよびフルオロ)、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソおよびスルホキシ)を含む置換基;
ヘテロ置換基、すなわち、本発明の関連において、支配的に炭化水素の特徴を有するが、環または鎖中に炭素以外のものを含み、それ以外は炭素原子から構成される、ピリジル、フリル、チエニルおよびイミダゾリルのような置換基を包含する置換基が含まれる。ヘテロ原子には、硫黄、酸素および窒素が含まれる。一般に、ヒドロカルビル基中に、2つ以下または1つ以下の非炭化水素置換基が、10個の炭素原子ごとに存在することになる;あるいは、ヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基が存在しない可能性がある。一実施形態では、ヒドロカルビル基中にハロ置換基は存在しない。
本発明の組成物1の調製−トルエンプロセスで:
本発明の組成物2の調製−油プロセスで:
実験1−オートマチックトランスミッション流体
実施例1−連続可変のトランスミッション流体
Claims (19)
- a)グループII基油、グループIII基油、グループIV基油、グループV基油またはその混合物からなる群から選択される潤滑粘度の油;ならびに
b)(i)約75wt%〜最大で約90wt%の、アクリル酸のC4〜C8アルキルエステルを有するアクリレートモノマー;および
(ii)約10wt%〜最大で約25wt%の、アクリル酸のC2〜C3アルキルエステルを有するコモノマー
を含むポリ(アクリレート)コポリマーを含む消泡成分
を含む潤滑組成物であって、前記消泡成分が少なくとも13,000のMnを有する、潤滑組成物。 - リン含有成分をさらに含む、請求項1に記載の潤滑組成物。
- 前記リン含有成分が、ホスファイト、リン含有アミド、リン含有カルボン酸またはエステル、リン含有エーテル、ならびにその混合物および誘導体の1種または複数種を含む、請求項2に記載の潤滑組成物。
- 前記アクリレートモノマー(i)が約80wt%または約85wt%の量で存在し、前記コモノマー(ii)が約15wt%または約20wt%の量で存在する、請求項1または2に記載の潤滑組成物。
- 前記アクリレートモノマー(i)が、アクリル酸のC6〜C8アルキルエステルを含む、請求項1から4のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 前記アクリレートモノマー(i)がアクリル酸2−エチルヘキシルを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 前記コモノマー(ii)がアクリル酸エチルまたはアクリル酸プロピルを含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 前記アクリレートモノマー(i)がアクリル酸2−エチルヘキシルであり、前記コモノマー(ii)がアクリル酸エチルである、請求項1から7のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 前記アクリレートモノマー(i)が85wt%の量で存在し、前記コモノマー(ii)が15wt%の量で存在する、請求項8に記載の潤滑組成物。
- 前記消泡成分が22,000〜27,000DaのMnを有する、請求項1から9のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 前記消泡成分が、前記潤滑組成物中に50ppm〜約600ppmの量で存在する、請求項1から9のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 分散剤、粘度調整剤、摩擦調整剤、清浄剤、酸化防止剤、シール膨潤剤、耐摩耗剤およびその組合せからなる群から選択される少なくとも1種のさらなる添加剤をさらに含む、請求項1から11のいずれか一項に記載の潤滑組成物。
- 機械装置を潤滑する方法であって、前記機械装置に請求項1に記載の潤滑組成物を供給するステップを含む、方法。
- 前記機械装置が駆動系装置を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記駆動系装置が、車軸、ギア、ギアボックスまたはトランスミッションを含む、請求項14に記載の方法。
- 前記機械装置が内燃機関を含む、請求項13に記載の方法。
- 前記機械装置が、油圧系、循環油系、冷却システム、工業用ギアを含む、請求項13に記載の方法。
- 機械装置での熱安定性を改善するための、請求項1から12のいずれか一項に記載の潤滑組成物における消泡成分の使用。
- 機械装置における熱安定性を改善する方法であって、前記機械装置を請求項1から12のいずれか一項に記載の潤滑組成物と接触させるステップを含む方法。
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