JP2022541338A - ガスタービン用潤滑剤組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
- 少なくとも1種の基油と、
- 少なくとも1種のフェニルナフチルアミン(PAN)化合物、好ましくはアルキルフェニル-α-ナフチルアミン(APAN)化合物と、
- 少なくとも1種のジフェニルアミン(DPA)化合物、好ましくはジアルキルジフェニルアミン化合物と、
- 少なくとも1種の亜リン酸エステル化合物、好ましくはトリアリール亜リン酸エステル化合物と
を含み、前記1種又は複数のジフェニルアミン化合物と前記1種又は複数の亜リン酸エステル化合物との間の質量比が、厳密に1.0より大きい、潤滑組成物を提供する。
- 「アルキル」は、飽和の、直鎖状又は分岐状の脂肪族基を指し;例えば、Cx~Czアルキルは、直鎖状又は分岐状であるx~z個の炭素原子の飽和炭素鎖を表し、
- 「アルケニル」は、不飽和の、直鎖状又は分岐状の脂肪族基を指し;例えば、Cx~Czアルケニル基は、直鎖状又は分岐状であるx~z個の炭素原子の不飽和炭素鎖を表し、
- 「シクロアルキル」は環状アルキル基を指し;例えば、Cx~Czシクロアルキルは、x~z個の炭素原子の環状炭素基、例として、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、又はシクロヘプチルを表し、
- 「アリール」は、単環式又は多環式の香族基、より特に、6~10個の炭素原子を含む単環式又は多環式の香族基を指す。アリール基の例としては、フェニル基又はナフチル基が挙げられる。
上に記載したように、本発明による潤滑組成物は、その本質的な特徴の1つによれば、少なくとも1種の、「PAN」と略記されるフェニルナフチルアミン化合物を含む。
R1は直鎖状又は分岐状のアルキル基、好ましくはC1~C22、より特にC2~C12の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す]
に従う。
上に示したように、本発明による潤滑組成物は、少なくとも1種のジフェニルアミン(DPAと略記)化合物を更に含む。
R2及びR3は互いに独立して、好ましくはC1~C22、より特にC4~C8の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す]
に従う。
上に示したように、本発明による潤滑組成物は、少なくとも1種の亜リン酸エステル化合物を更に含む。
- 好ましくはC2~C18の直鎖状又は分岐状のアルケニル基、
- 好ましくはC1~C24のアルコキシアルキル基、
- 好ましくはC3~C8のシクロアルキル基、
- 好ましくはC6~C10のアリール基
から選択されることができ、前記の基は、それら自身が、1種又は複数の炭化水素基によって、より特に1種又は複数のアルケニル、アルコキシアルキル、シクロアルキル、及び/又はアリール基によって、任意選択によって置換されていてもよい。
に従う。
- 1種又は複数のフェニルナフチルアミン化合物、より特にアルキルフェニル-α-ナフチルアミン化合物(上で定義したとおりである)、好ましくは上記式(I-b)[式中、R1は好ましくはC2~C12アルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;、
- 1種又は複数のジフェニルアミン化合物、より特にジアルキルジフェニルアミン化合物(上で定義したとおりである)、好ましくは上記式(II-a)[式中、R2及びR3は、互いに独立に好ましくは、好ましくはC2~C12の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;及び
- 1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、より特にトリアリール亜リン酸エステル化合物(上で定義したとおりである)、好ましくは上記式(III-a)[より特に、式中、nは2であり、R基は特にオルト及びパラ位の基、好ましくはC3~C6の基、好ましくは分岐状アルキル基、例えば、tert-ブチル基を表す]の化合物から選択される化合物、
の組み合わせを含み、前記の1種又は複数のジフェニルアミン化合物及び前記の1種又は複数の亜リン酸エステル化合物は、厳密に1.0より大きい、ジフェニルアミン化合物/亜リン酸エステル化合物の質量比で用いられる。
- 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の、1種又は複数のフェニルナフチルアミン化合物、好ましくはアルキルフェニル-α-ナフチルアミン化合物、より特に上に定義したとおりであり、好ましくは、上記式(I-a)[式中、R1は好ましくはC2~C12アルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;
- 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の、1種又は複数のジフェニルアミン化合物、好ましくは、ジアルキルジフェニルアミン化合物、より特に上で定義したとおりであり、好ましくは、上記式(II-a)[式中、R2及びR3は、互いに独立して好ましくは、好ましくはC2~C12の直鎖状又は分岐状アルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;及び
- 0.01質量%~3質量%、より特に0.02質量%~1質量%、好ましくは0.05質量%~0.5質量%、非常に特に0.1質量%~0.3質量%の、1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、好ましくはトリアリール亜リン酸エステル化合物、より特に上定義した通りであり、好ましくは上記式(III-a)[より特に、式中、nは2であり、R基は、特にオルト及びパラ位の基、好ましくはC3~C6の基、好ましくは分岐状アルキル基、例えば、tert-ブチル基を表す]の化合物から選択される化合物、
を含み、但し、ジフェニルアミン化合物/亜リン酸エステル化合物の質量比は、厳密に1.0より大きく、前記量は、前記潤滑組成物の総質量に対して表すものである。
上で示したように、本発明による潤滑組成物は、少なくとも1種の基油を含む。
本発明による潤滑組成物は、タービン、例えば、ガス及び/又は蒸気タービン用の潤滑剤で使用するのに好適な、追加の添加剤を更に含んでもよい。本発明による潤滑組成物は、有利には、本発明との関連で用いられる化合物以外の酸化防止剤、粘度指数(VI)向上剤、流動点降下剤(PPD)、消泡剤、増粘剤、腐食抑制剤、銅不動態化剤、及びこれらの混合物から選択される1種又は複数の添加剤を含む。
- R4及びR5は、互いに独立に、水素原子又はC3~C14、好ましくはC6~C12の、直鎖状若しくは分岐状の、好ましくは分岐状のアルキル基を表し;かつ
- -A-は、C1~C6、好ましくはC1~C3の、直鎖状若しくは分岐状の、好ましくは直鎖状のアルキレン基、より好ましくはメチレン基(-CH2-)を表す]
のものであることができ、前記トリルトリアゾール誘導体は、より特に、2-エチル-N-(2-エチルヘキシル)-N-[(4-メチルベンゾトリアゾール-1-イル)メチル]ヘキサン-1-アミンである。
- 基油又は基油の混合物、好ましくはグループII及びIII、好ましくはグループIIIの基油から選択される、基油又は基油の混合物;
- 1種又は複数のフェニルナフチルアミン(PAN)化合物、より特にアルキルフェニル-α-ナフチルアミン化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは、上記式(I-a)[式中、R1は、好ましくはC2~C12アルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;
- 1種又は複数のジフェニルアミン(DPA)化合物、より特にジアルキルジフェニルアミン化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは上記式(II-a)[式中、R2及びR3は、好ましくは、互いに独立に、好ましくはC2~C12直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;
- 1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、より特にトリアリール亜リン酸エステル化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは上記式(III-a)の化合物[より特に、式中、nは2であり、R基は基、特にオルト及びパラ位の、好ましくはC3~C6の基、好ましくは分岐状アルキル基、例えば、tert-ブチル基を表す]の化合物から選択される化合物(ここでDPA化合物/亜リン酸エステル化合物の質量比は、厳密に1より大きい);及び
- 任意選択により場合によって1種又は複数の補足的添加剤、好ましくは腐食抑制剤添加剤から、より特にトリルトリアゾール誘導体から、及びアルキル化有機酸エステル、並びに消泡剤から選択される、1種又は複数の補足的添加剤、
を含むか、又はこれらのみからなる。
- 50質量%~99.5質量%、好ましくは70質量%~99質量%の1種又は複数の基油、好ましくはグループII及びIII、好ましくはグループIIIの基油から選択される1種又は複数の基油;
- 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の1種又は複数のフェニルナフチルアミン化合物、より特にアルキルフェニル-α-ナフチルアミン化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは、上記式(I-a)[式中、R1は好ましくは、C2~C12アルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;
- 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の1種又は複数のジフェニルアミン化合物、より特にジアルキルジフェニルアミン化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは上記式(II-a)[式中、R2及びR3は、互いに独立に、好ましくは、好ましくはC2~C12の直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す]の化合物から選択される化合物;及び
- 0.01質量%~3質量%、より特に0.02質量%~1質量%、好ましくは0.05質量%~0.5質量%、非常に特に0.1質量%~0.3質量%の1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、より特にトリアリール亜リン酸エステル化合物、上で定義したとおりのもの、好ましくは、上記式(III-a)[より特に、式中、nは2であり、R基は基、特にオルト及びパラ位の、好ましくはC3~C6の、好ましくは分岐状のアルキル基、例えば、tert-ブチル基を表す]の化合物から選択される化合物;
- 任意選択により場合によっては、0.01質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、非常に特に0.1質量%~2質量%の、1種又は複数の腐食抑制剤添加剤、より特にトリルトリアゾール誘導体及び/又はアルキル化有機酸エステルタイプのもの;
- 任意選択により場合によっては、0.01質量%~3質量%の消泡剤添加剤、
を含むか又はこれらのみからなり、但し、ジフェニルアミン化合物/亜リン酸エステル化合物の質量比は、厳密に1.0より大きく、
上記の量は、潤滑組成物の総質量に対して表されている。
耐食性の評価
耐食性は、規格ISO7120Bに準拠して、塩水存在下、60℃において24時間後に、鋼(スチール)の腐食を測定することによって定量化することができる。
組成物の酸化安定性を測定する第1の方法は、規格ASTM D2272に準拠して実施されるRPVOT(回転圧力容器酸化試験)である。この方法は、水及び銅触媒が存在する酸素圧力下で、50gの油の試料を回転チャンバー内に入れて、その耐酸化性を評価することを含む。
- 温度:150℃;
- 酸素圧力:620kPa;
- 回転速度:毎分100回転;
- 回転角:30°
組成物の酸化安定性を測定する第2の方法は、「ドライTOST-1000時間」とよばれ、規格ASTM D7873に適合した、1000時間の期間にわたって行われるドライタービン酸化安定度試験に基づいて、油の人工老化の後に残留RPVOTを評価することを含む。
酸化及び腐食を測定するためのこの方法を、より具体的には油圧油、航空機タービン油、より一般的には高温にさらされる油に適用する。規格ASTM D4636-手順25に準拠して、潤滑組成物の酸化及び腐食の測定を可能にする、標準化された方法が存在する。
- 40℃における動粘度の変化量、
- カドミウム試験片の質量損失、及び
- マグネシウム試験片の質量損失
油の熱安定性は、180℃において48時間後の不溶物含有量を測定することによって、評価され得る。
<潤滑組成物の調製>
本発明に従って必要とされる添加剤、すなわちアルキルフェニル-α-ナフチルアミン、アルキルジフェニルアミン、及び亜リン酸エステルの組み合わせを含み、アルキルジフェニルアミン/亜リン酸エステルの比が厳密に1.0より大きい、本発明による潤滑組成物(I1)、並びにこの種の特定の組み合わせ物を含有していない比較組成物(C1~C4)を配合した。
<潤滑組成物の特性の評価>
実施例1によって調製した潤滑組成物の様々な特性を、上に詳述した測定手順に基づいて評価した。
Claims (10)
- 潤滑組成物、より特にガス又は蒸気タービン用潤滑組成物であって、
- 少なくとも1種の基油;
- 少なくとも1種のフェニルナフチルアミン(PAN)化合物、好ましくはアルキルフェニル-α-ナフチルアミン(APAN)化合物;
- 少なくとも1種のジフェニルアミン(DPA)化合物、好ましくはジアルキルジフェニルアミン化合物;及び
- 少なくとも1種の亜リン酸エステル化合物、好ましくはトリアリール亜リン酸エステル化合物、
を含み、前記の1種又は複数のジフェニルアミン化合物と前記の1種又は複数の亜リン酸エステル化合物との間の質量比が、厳密に1.0より大きい、潤滑組成物。 - 前記1種又は複数のジフェニルアミン(DPA)化合物、より特に請求項3に規定の化合物、及び前記1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、より特に請求項4に規定の化合物が、1.5以上、特に2.0以上、より特に2.0~3.0の間のDPA化合物(1又は複数)/亜リン酸エステル化合物(1又は複数)の質量比で用いられる、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。
- - 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の、1種又は複数のフェニルナフチルアミン化合物、好ましくはアルキルフェニル-α-ナフチルアミン化合物、より特に請求項2に規定する化合物;
- 0.05質量%~5質量%、より特に0.1質量%~3質量%、好ましくは0.15質量%~1質量%、非常に特に0.2質量%~0.5質量%の、1種又は複数のジフェニルアミン化合物、好ましくはジアルキルジフェニルアミン化合物、より特に請求項3に規定する化合物;及び
- 0.01質量%~3質量%、より特に0.02質量%~1質量%、好ましくは0.05質量%~0.5質量%、非常に特に0.1質量%~0.3質量%の、1種又は複数の亜リン酸エステル化合物、好ましくはトリアリール亜リン酸エステル化合物、より特に請求項4に規定する化合物、
を含み、
前記の量は、潤滑組成物の総質量に対して表されたものであり、
但し、ジフェニルアミン化合物(1又は複数)/亜リン酸エステル化合物(1又は複数)の質量比が厳密に1.0より大きいことを条件とする、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。 - 請求項1から4に規定する化合物以外の酸化防止剤、粘度指数(VI)向上剤、流動点降下剤(PPD)、消泡剤、増粘剤、腐食抑制剤、銅不動態化剤、及びこれらの混合物から選択される少なくとも1種の添加剤を更に含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。
- 請求項1から7のいずれか一項に記載の組成物の、ガス又は蒸気タービン用潤滑剤としての使用。
- 少なくとも1種の基油を含む潤滑組成物、より特にガス又は蒸気タービン用の潤滑組成物における、少なくとも1種のフェニルナフチルアミン(PAN)化合物、好ましくはアルキルフェニル-α-ナフチルアミン(APAN)化合物;少なくとも1種のジフェニルアミン(DPA)化合物、好ましくはジアルキルジフェニルアミン化合物;及び少なくとも1種の亜リン酸エステル化合物、好ましくはトリアリール亜リン酸エステル化合物の、当該組成物の熱安定性性能及び耐酸化性性能を強化するための使用であって、前記1種又は複数の亜リン酸エステル化合物が、厳密に1.0より大きいDPA/亜リン酸エステルの比で用いられる、使用。
- 前記1種又は複数のフェニルナフチルアミン化合物が請求項2に規定する通りであり;且つ/又は前記1種又は複数のジフェニルアミン化合物が請求項3に規定する通りであり;且つ/又は前記1種又は複数の亜リン酸エステル化合物が請求項4に規定する通りである、請求項9に記載の使用。
Applications Claiming Priority (3)
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