JP2020516713A - 劣化防止及び自己修復性潤滑油 - Google Patents

Abstract

潤滑油は、基油と；マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤と；を含み、マイクロカプセル及びナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、ポリマーカプセル材における架橋または水素結合を破壊することによって酸性環境において中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している。放出された中和材料は、粘性のある、高分子量の分子の形成を防止し、これにより、潤滑油の寿命を向上させ、その信頼性を改良することができる。
【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
この出願は、２０１７年４月６日に出願された米国仮特許出願第１５／４８０６４０号の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、潤滑油、特に、劣化防止及び／または自己修復特性を有する潤滑油に関する。

潤滑油は、エンジン、モータ、ベアリング、及び他の金属表面に潤滑を付与することを含めた種々の用途に使用されている。潤滑油はまた、可動部品における摩耗を低減し、可動部品をスラッジからきれいにし、腐食を抑制し、シールを改良し、また、エンジンまたは可動部品によって発生した熱を取り除くことにより操作温度を低減することもできる。潤滑油は、適切な機能性を確保して、車両、及びＥＳＰポンプなどの他の電動機器の寿命を長くすることができる。

しかし、潤滑剤は、高温高圧において熱及び酸化劣化されやすい。酷使される環境において長期間にわたって使用されると、粘性のある、より高分子量の分子が形成し、これにより、潤滑油の潤滑性を劣化させ得る。そのため、劣化防止または自己修復特性を有する潤滑油を提供することが望ましい。

実施形態において、潤滑油は、基油と；マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤と；を含み、マイクロカプセル及びナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している。

潤滑油の劣化を低減する方法は：基油に、マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤を添加すること；を含み、マイクロカプセル及びナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している。

別の実施形態において、エンジン潤滑システムは、潤滑油の連続流を内燃エンジンに付与するための循環システムと；循環システム内に設けられている潤滑油とを含み、当該潤滑油が、基油と；マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤と；を含み、マイクロカプセル及びナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している。

さらに別の実施形態において、電気モータは、回転可能軸と；固定子と；固定子内に設けられ、間にあるランニングクリアランスだけ固定子から離間している回転子において、上記軸の回転用に構成されている、当該回転子と、ランニングクリアランスに設けられている、上記に開示されている潤滑油とを含む。

以下の詳細な説明は、何ら、限定的であるとみなされるべきではない。添付の図を参照して、同様の要素に同様の番号を付している：

図１は、本開示の実施形態による、中和材料のコア及びポリマーカプセル材を有する例示的なマイクロ／ナノカプセルを示す。 図２は、ポリマーカプセル材からの図１の中和材料の放出を示す。 図３は、中性または塩基性条件下でのピリジン含有ポリウレタンカプセル材の例示的な構造を示す。 図４は、酸性条件下でのピリジン含有ポリウレタンカプセル材の例示的な構造を示す。 図５は、本明細書に開示されている潤滑油組成物を使用するように構成されているダウンホール水中ポンプの例示的な実施形態の断面図である。

本発明者らは、マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらの組み合わせを含む劣化防止添加剤が、潤滑油に劣化防止及び／または自己修復特性を与えることを見出した。マイクロカプセル及びナノカプセルは、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有する。理論によって拘束されることを望まないが、従来の潤滑油は、カルボン酸などの副生成物を生じる酸化劣化を経る可能性があるとされている。カルボン酸は、次いで、オリゴマー化またはポリマー化して、粘性のある、高分子量の分子を形成し、これにより、潤滑油の潤滑性を劣化させ得る。従来の潤滑油に本明細書に開示されているマイクロカプセル及び／またはナノカプセルを含むことにより、カルボン酸副生成物が生じるとき、ポリマーカプセル材が、酸性環境に応答して中和材料を放出する。放出された中和材料は、カルボン酸副生成物と反応し、これらカルボン酸副生成物が、粘性のある、高分子量の分子を形成することを防止し、これにより、潤滑油の寿命を向上させ、その信頼性を改良する。

劣化防止添加剤のコアにおける中和材料は、Ｃ_１−３０アミン、Ｃ_１−３０アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせである。好ましくは、中和材料は、Ｃ_{１０−２０}アミン、Ｃ_{１５−２０}アミン、Ｃ_{１０−２０}アルコール、またはＣ_{１５−２０}アルコールである。本明細書において使用されるとき、アミンには、第１級アミン、第２級アミン、または第３級アミンが含まれる。オクタデシルアミンなどの第１級アミンが具体的に言及される。

中和材料は、時期尚早に消費されないようにポリマーカプセル材によってカプセル化されている。ポリマーカプセル材は、ｐＨ感受性であり、ポリマーカプセル材のポリマー鎖間の架橋及び／または水素結合を破壊することによって酸性環境において中和材料を放出するように構成されている。実施形態において、ポリマーカプセル材は、酸に不安定な架橋を有するキトサン、ピリジン含有ポリウレタン、ピリジン含有ポリウレア、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む。

キトサンは、Ｎ−アセチルグルコサミン及びグルコサミン単位から構成されているバイオポリマーである。キトサンは、種々の官能基を組み込むように官能化され得る。例示的な官能基として、カルボン酸、アルケニル基、アルキル基、カルボニル基などが挙げられる。酸に不安定な架橋は、キトサンにおいてアミンもしくは水酸基間でまたはキトサン上に導入された他の官能基を介して形成され得る。キトサンの例示的な酸に不安定な架橋として、ベータチオプロピーオネート、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせが挙げられる。酸に不安定な基を有するキトサンを調製するための方法は、Ｌａｎｇｍｕｉｒ ２０１４，３０，４１１１−４１１９に示されている。

図１は、本開示の実施形態による、中和材料１５のコア及びポリマーカプセル材を有する例示的なマイクロ／ナノカプセルを示す。ポリマーカプセル材は、キトサン系ポリマー鎖間にキトサン系ポリマー鎖１００及び酸に不安定な架橋１２を含み得る。図２に示すように、潤滑油が劣化し始めてカルボン酸副生成物を生じるとき、酸性副生成物は、架橋１２を破壊し、これにより、カプセルから中和材料１５を放出することができる。

ピリジン含有ポリウレタン及びピリジン含有ポリウレアは、ポリマーの骨格に組み込まれたピリジン部位を有するポリウレタン及びポリウレアを指す。有利なことに、中性または塩基性条件下では、水素結合は、図３に示すように、ポリウレタンまたはポリウレアの骨格における、ピリジンの窒素原子とＨ−Ｎ−部位のＨ原子との間に形成される。酸性条件下では、図４に示すように、ピリジンの窒素原子がプロトン化され水素結合が破壊される。理論によって拘束されることを望まないが、水素結合が破壊するとき、カプセルが弱くなり、内部摩擦などの機械的剪断に起因して、カプセルが破壊されて中和材料を放出するとされる。

ポリウレタンは、ポリオール及びポリイソシアネートから形成される。ピリジン部位は、ポリオールまたはポリイソシアネートのモノマー、オリゴマー、またはプレポリマーを介してポリウレタンの骨格に組み込まれ得る。ピリジン部位はまた、鎖延長剤を介してポリウレタンの骨格にも組み込まれ得る。ピリジン含有ポリウレタンを調製するための方法は、Ｐｏｌｙｍ． Ｃｈｅｍ．，２０１４，５，５１６８−５１７４に示されている。ピリジン部位は、ポリマーを調製するのに使用されるモノマーまたはオリゴマーを介してポリウレアの骨格に組み込まれ得る。

マイクロまたはナノサイズのカプセルは、異なるサイズ、形状及び表面モルホロジーを有していてよい。形状には、球状、管状などが含まれる。マイクロまたはナノサイズのカプセルはまた、無定形であってもよい。粒子は、約１ｎｍ〜約５００ミクロン、または約５ｎｍ〜約２５０ミクロン、または約１００ｎｍ〜約１００ミクロンの平均粒径を有し得る。本明細書において使用されるとき「平均粒径」は、粒子の最長寸法（「直径」と称されるときがある）を基準にした数平均粒径を指す。平均、最大及び最小粒径を含めた粒径は、例えば、レーザー光源を使用した静的または動的光散乱（ＳＬＳまたはＤＬＳ）などの、粒子をサイジングする適切な方法によって求められ得る。コア／シェル構造を有する粒子では、シェルの厚さが、約５ｎｍ〜約１００ｎｍ、または約１０ｎｍ〜約５０ｎｍ、または約５ｎｍ〜約１５ｎｍである。

実施形態において、劣化防止添加剤は、約５００ｎｍ以下、特定的には約１〜約５００ｎｍ、または約５〜約４００ｎｍ、より特定的には約１０〜約３００ｎｍ、なおより特定的には約１０〜約２５０ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む。本明細書に開示されているサイズを有するナノカプセルは、潤滑油の粘度を妨害する傾向が少なくあり得る。

マイクロまたはナノサイズのカプセルは、ゾル−ゲル、逆ミセルなどのような種々の合成アプローチによって作製される。例示的な方法において、ポリマーカプセル材は、超音波下で中和剤と混合されて、マイクロカプセルまたはナノカプセルを形成する。形成されたマイクロカプセルまたはナノカプセルは、潤滑油に組み込まれる前に単離され得る。

劣化防止添加剤は、潤滑油の最大約３０体積％の量で存在し得る。代替的には、劣化防止添加剤は、最大約２０体積％の量で存在し得る。他の実施形態において、劣化防止添加剤は、最大約１０体積％の量で存在し得る。ある特定の実施形態において、劣化防止添加剤は、それぞれ、潤滑油の合計体積を基準にして、約０．００１から約３０体積％の間、好ましくは約０．０１から約２０体積％の間、または約０．０１〜約１５体積％の量で存在し得る。

潤滑剤に好適な基油は、炭化水素系であり、天然油であっても合成油であってもよい。本明細書において使用されるとき、天然油は、地表下の岩石層から回収された、種々の分子量を有する炭化水素の混合物を含有する自然に存在する液体を指し、精製プロセスに付されていてよい。本明細書において使用されるとき、合成油は、原油には元々存在しないが、代わりに他の化合物から人工的に合成された化学化合物からなる炭化水素液体を指す。

基油は、種々の石油蒸留物を含めたいずれの天然油であってもよく、または、液体油、グリース、ゲル、油溶性ポリマー組成物など、特に、潤滑産業において使用される鉱物系原料及び合成系原料、例えば、グループＩ（溶媒精製鉱物油）、グループＩＩ（水素化分解鉱物油）、グループＩＩＩ（高度水素化分解油、合成もしくは半合成油と記載されることがある）、グループＩＶ（ポリアルファオレフィン（ＰＡＯ））、及びグループＶ（エステル、ナフテンなど）を含めたいずれのレオロジー形態の合成油であってもよい。例として、ポリアルファオレフィン、合成エステル、及びポリアルキルグリコールが挙げられる。

合成潤滑油には、炭化水素油及びハロ置換炭化水素油、例えば、重合及び共重合オレフィン（例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン−イソブチレンコポリマー、塩素化ポリブチレン、ポリ（１−オクテン）、ポリ（１−デセン）など、及びこれらの混合物）；アルキルベンゼン（例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ−（２−エチルヘキシル）、ベンゼンなど）；ポリフェニル（例えば、ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェニルなど）、アルキル化ジフェニル、エーテル及びアルキル化ジフェニルスルフィド、ならびにこれらの誘導体、アナログ及びホモログなどが含まれる。アルキルレンオキシドポリマー及びインターポリマー、ならびに末端水酸基がエステル化、エーテル化などによって変性されたこれらの誘導体は、別のクラスの公知の合成油を構成する。

別の好適なクラスの合成油は、ジカルボン酸（例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸及びアルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマル酸、アジピン酸、アルケニルマロン酸など）と種々のアルコール（例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、２−エチルヘキシルアルコール、エチレングリコールジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコールなど）とのエステルを含む。これらのエステルの具体例として、アジピン酸ジブチル、セバシン酸ジ（２−エチルヘキシル）、フマル酸ジ−ヘキシル、セバシン酸ジオクチル、アゼライン酸ジイソオクチル、アゼライン酸ジイソデシル、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジデシル、セバシン酸ジシコシル、リノール酸ダイマーの２−エチルヘキシルジエステル、１モルのセバシン酸と２モルのテトラエチレングリコール及び２モルの２−エチルヘキサン酸とを反応させることによって形成される複合エステルなどが挙げられる。

合成油として有用なエステルには、Ｃ_５〜Ｃ_１２モノカルボン酸、ならびにポリオール及びポリオールエーテル、例えば、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、トリペンタエリスリトールなどからなるものも含まれる。他の合成油には、リン含有酸の液体エステル（例えば、リン酸トリクレジル、リン酸トリオクチル、デシルリン酸のジエチルエステルなど）、ポリマー性テトラヒドロフランなどが含まれる。

基油は、潤滑油の合計体積を基準にして、約６０体積％超、約７０体積％超、または約８０体積％超の量で潤滑油に存在し得る。

潤滑油は、限定されないが、酸化防止剤、洗浄剤、摩擦調整剤、粘度調整剤、腐食防止添加剤、摩耗防止添加剤、消泡剤、界面活性剤、調整剤、及び分散剤を含めたさらなる化学化合物を任意選択的に含み得る。

本明細書に開示されている潤滑油は、改良された劣化防止性及び自己修復性を有する。潤滑油は、２３℃で約１ｃＰ〜約２０００ｃＰの動的粘度を有する。実施形態において、潤滑油は、劣化防止添加剤を含まないことを除いてさもなければ同一の潤滑剤と比較して粘度増加が少ない。別の実施形態において、潤滑油は、劣化防止添加剤を含まないことを除いてさもなければ同一の潤滑剤と比較して長い寿命を有する。潤滑油は、種々の用途において使用され得る。いくつかの実施形態において、本開示の潤滑油は、自動車、船舶、航空、及び工業用のエンジン及び機械部品に有用である。本明細書において使用されるとき、潤滑油は、モータ油を含む。

一実施形態において、本明細書に記載されている潤滑油は、裸孔に設けられているダウンホール電動水中ポンプシステム（ＥＳＰ）において使用され、ここで、裸孔が地下層を横断していてよい。図５に示すように、ＥＳＰは、下端にモータ１０、シール（図示せず）、及び上端にポンプ（図示せず）を含む。モータ１０及びポンプは、シールによって分離されている。モータは、回転子２０、または複数の回転子２０と、モータ軸４０に取り付けられたベアリング３０とを含み、軸がポンプに接続されて、該ポンプを駆動する。モータ軸は、シール部を介してポンプに接続されており、モータ軸４０は、次いでポンプにおいて軸に接続される、シール部における軸に接続されている。回転子２０は、ベアリング３０によって各端において支持されている、積層スタック、銅製棒及び端リングでできている中空シリンダであり得る。モータ１０は、本明細書に記載されている組成を有する潤滑油５０が充填されており、固定子７０の内径と回転子２０の外径との間にあるランニングクリアランス６０を含み、油５０が、潤滑をベアリング３０に付与し、摩擦及び回転子２０及び風損によって発生した熱を取り除き、固定子７０と回転子２０との間の電気絶縁体として作用する。ランニングクリアランス６０内の油は、軸４０における穴８０を通してモータ１０内に循環され得る。モータにおける油５０もまた、シールにおいて使用されて、シールとモータ１０との間で連通して循環する。

本開示の代替の実施形態において、裸孔内に設けられ得る電動水中ポンプアセンブリを潤滑する方法を提供する。アセンブリはモータを含み、モータが、軸に取り付けられた複数の回転子及びベアリングと、複数の回転子の外側にある固定子と、固定子の内径及び回転子の外径の間のランニングクリアランスとを含む。モータは、シール部を介してポンプに接続され、モータ軸は、シール部において軸に接続され、次いで、ポンプにおいて軸に接続される。上記方法は、劣化防止添加剤、例えば本明細書に記載されているものを基油中に混合し、次いで潤滑油をモータ及びシール部に分注するステップを含む。

内燃エンジン用のエンジン潤滑システムも提供する。エンジン潤滑システムは、潤滑油の連続流を、内燃エンジン及びエンジン要素に付与するための循環システムと；循環システム内に設けられている潤滑油とを含む。潤滑油は、本明細書に開示されているように、基油と劣化防止添加剤とを含む。

本開示の種々の実施形態を記載する。

実施形態１。基油と；マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤と；を含む潤滑油であって、前記マイクロカプセル及び前記ナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において前記中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記潤滑油。

実施形態２。前記中和材料が、Ｃ_１−３０アミン、Ｃ_１−３０アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態１に記載の潤滑油。

実施形態３。前記中和材料が、Ｃ_{１０−２０}アミン、Ｃ_{１０−２０}アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態１または実施形態２に記載の潤滑油。

実施形態４。前記ポリマーカプセル材が、酸に不安定な架橋を有するキトサン、ピリジン含有ポリウレタン、ピリジン含有ポリウレア、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態１〜４のいずれか１つに記載の潤滑油。

実施形態５。前記酸に不安定な架橋が、ベータチオプロピーオネート、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態４に記載の潤滑油。

実施形態６。最大約３０体積％の前記劣化防止添加剤を含む、実施形態１〜５のいずれか１つに記載の潤滑油。

実施形態７。前記劣化防止添加剤が、約１ｎｍ〜約５００ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の潤滑油。

実施形態８。前記潤滑油が、２３℃で約１ｃＰ〜約２０００ｃＰの動的粘度を有する、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の潤滑油。

実施形態９。潤滑油の劣化を低減する方法であって：基油に、マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤を添加すること；を含み、前記マイクロカプセル及び前記ナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において前記中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記方法。

実施形態１０。前記ポリマーカプセル材が、酸に不安定な架橋を有するキトサン、ピリジン含有ポリウレタン、ピリジン含有ポリウレア、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態９に記載の方法。

実施形態１１。前記キトサンの前記酸に不安定な架橋を破壊することと；酸に不安定な架橋を有する前記キトサンを含む前記ポリマーカプセル材から前記中和材料を放出することとをさらに含む、実施形態１０に記載の方法。

実施形態１２。前記酸に不安定な架橋が、ベータチオプロピーオネート、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態１１に記載の方法。

実施形態１３。前記ポリウレタンにおける、ピリジンの窒素原子とＨ−Ｎ−部位のＨ原子との間の水素結合を破壊することと；前記ピリジン含有ポリウレタンを含む前記ポリマーカプセル材から前記中和材料を放出することとをさらに含む、実施形態１０に記載の方法。

実施形態１４。前記ポリマーカプセル材から放出された前記中和材料により使用の際に前記潤滑油から生じる酸性副生成物を中和することをさらに含む、実施形態９〜１３のいずれか１つに記載の方法。

実施形態１５。前記中和材料が、Ｃ_１−３０アミン、Ｃ_１−３０アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態９〜１４のいずれか１つに記載の方法。

実施形態１６。前記中和材料が、Ｃ_{１０−２０}アミン、Ｃ_{１０−２０}アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、実施形態９〜１５のいずれか１つに記載の方法。

実施形態１７。前記潤滑油が、最大約３０体積％の前記劣化防止添加剤を含む、実施形態９〜１６のいずれか１つに記載の方法。

実施形態１８。潤滑油の連続流を内燃エンジンに付与するための循環システムと；前記循環システム内に設けられている潤滑油と；を含むエンジン潤滑システムであって、前記潤滑油が、基油と；マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤と；を含み、前記マイクロカプセル及び前記ナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において前記中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記エンジン潤滑システム。

実施形態１９。前記潤滑油が、実施形態１〜８のいずれか１つに記載されているものである、実施形態１８に記載のエンジン潤滑システム。

実施形態２０。回転可能軸と；固定子と；前記固定子内に設けられ、間にあるランニングクリアランスだけ前記固定子から離間している回転子において、前記軸の回転用に構成されている前記回転子と；前記ランニングクリアランスに設けられている潤滑油と；を含む電気モータであって、前記潤滑油が、基油と、マイクロカプセル、ナノカプセル、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む劣化防止添加剤とを含んでおり、前記マイクロカプセル及び前記ナノカプセルが、それぞれ独立して、中和材料のコアと、酸性環境において前記中和材料を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記電気モータ。

実施形態２１。前記潤滑油が、実施形態１〜８のいずれか１つに記載されているものである、実施形態２０に記載の電気モータ。

本明細書に開示されている全ての範囲は終点を包含し、終点は、独立して互いに組み合わせ可能である。本明細書において使用されるとき、「組み合わせ」は、ブレンド、混合物、合金、反応生成物などを包含する。全ての参照文献が、その全体において参照により本明細書に組み込まれる。裸孔は、垂直であっても、偏位していても、水平であってもよい。

発明を説明する文脈における（特に以下の特許請求の範囲の文脈における）、「１つの（ａ）」、「１つの（ａｎ）」及び「その（ｔｈｅ）」という用語、ならびに同様の指示対象の使用は、別途本明細書において示されないまたは文脈によって明らかに否定されない限り、単数及び複数の両方をカバーすると解釈されるべきである。「または」は、「及び／または」を意味する。量と併せて使用されている修飾語句「約」は、記述されている値を包含し、文脈によって指示されている意味を有する（例えば、これは、具体的な量の測定に関連する誤差の程度を含む）。

Claims (15)

1. 基油と；
   約１ｎｍ〜約５００ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む劣化防止添加剤と；
   によって特徴付けられる潤滑油（５０）であって、
   前記ナノカプセルが、中和材料（１５）のコアと、酸性環境において前記中和材料（１５）を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記潤滑油（５０）。
2. 前記中和材料（１５）が、Ｃ_{１０−２０}アミン、Ｃ_{１０−２０}アルコール、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、請求項１に記載の潤滑油（５０）。
3. 前記ポリマーカプセル材が、酸に不安定な架橋を有するキトサン（１２）、ピリジン含有ポリウレタン、ピリジン含有ポリウレア、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、請求項１に記載の潤滑油（５０）。
4. 前記酸に不安定な架橋（１２）が、ベータチオプロピーオネート、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、請求項３に記載の潤滑油（５０）。
5. 最大約３０体積％の前記劣化防止添加剤を含む、請求項１に記載の潤滑油（５０）。
6. 前記ナノカプセルが、コア／シェル構造を有し、前記シェルの厚さが、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の潤滑油（５０）。
7. ダウンホールで使用される潤滑油（５０）の劣化を低減する方法であって：
   基油に、約１ｎｍ〜約５００ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む劣化防止添加剤を添加して、潤滑油（５０）を付与することと；
   前記ナノカプセルが、中和材料（１５）のコアと、酸性環境において前記中和材料（１５）を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有していることと；
   裸孔に設けられている電動水中ポンプシステムにおいて前記潤滑油（５０）を循環させることと
   によって特徴付けられる、前記方法。
8. 前記ポリマーカプセル材が、酸に不安定な架橋を有するキトサン（１２）、ピリジン含有ポリウレタン、ピリジン含有ポリウレア、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記キトサンの前記酸に不安定な架橋（１２）を破壊することと；
   酸に不安定な架橋（１２）を有する前記キトサンを含む前記ポリマーカプセル材から前記中和材料（１５）を放出することと
   によってさらに特徴付けられる、請求項８に記載の方法。
10. 前記酸に不安定な架橋（１２）が、ベータチオプロピーオネート、グルタルアルデヒド、エピクロロヒドリン、またはこれらのうち少なくとも１つを含む組み合わせを含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記ポリウレタンにおける、ピリジンの窒素原子とＨ−Ｎ−部位のＨ原子との間の水素結合を破壊することと；
    前記ピリジン含有ポリウレタンを含む前記ポリマーカプセル材から前記中和材料（１５）を放出することと
    によってさらに特徴付けられる、請求項８に記載の方法。
12. 前記ポリマーカプセル材から放出された前記中和材料（１５）により使用の際に前記潤滑油（５０）から生じる酸性副生成物を中和することによってさらに特徴付けられる、請求項８に記載の方法。
13. 前記ナノカプセルが、コア／シェル構造を有し、前記シェルの厚さが、約１０ｎｍ〜約５０ｎｍである、請求項７〜１２のいずれか一項に記載の方法。
14. ダウンホールで使用されるエンジン潤滑システムであって：
    潤滑油の連続流（５０）を内燃エンジンに付与するための循環システムと；
    前記循環システム内に設けられている潤滑油（５０）と；
    によって特徴付けられ、
    前記潤滑油（５０）が、基油と；
    約１ｎｍ〜約５００ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む劣化防止添加剤と；
    を含み、
    前記ナノカプセルが、中和材料（１５）のコアと、酸性環境において前記中和材料（１５）を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記エンジン潤滑システム。
15. ダウンホール電動水中ポンプシステムのための電気モータ（１０）であって：
    回転可能軸（４０）と；
    固定子（７０）と；
    前記固定子（７０）内に設けられていて、間にあるランニングクリアランス（６０）だけ前記固定子（７０）から離間している回転子（２０）において、前記軸（４０）の回転用に構成されている前記回転子（２０）と；
    前記ランニングクリアランス（６０）に設けられている潤滑油（５０）において、基油と、約１ｎｍ〜約５００ｎｍの平均粒径を有するナノカプセルを含む劣化防止添加剤とを含む前記潤滑油（５０）と；
    によって特徴付けられており、
    前記ナノカプセルが、中和材料（１５）のコアと、酸性環境において前記中和材料（１５）を放出するように構成されているポリマーカプセル材とを有している、前記電気モータ（１０）。