JP2575889B2 - 潤滑油用油溶性りん摩耗防止添加剤 - Google Patents
潤滑油用油溶性りん摩耗防止添加剤Info
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は一般に潤滑油中の添加剤として有用なりん含
有化合物に関し、さらに詳細には、無機りん含有酸又は
無水物、ほう素化合物及び無灰分散剤の反応生成物に関
する。この生成物は油溶性であつて、官能性液体を包含
する潤滑油に対して摩耗防止及び極圧(EP)性並びに酸
化防止性を付与する。
有化合物に関し、さらに詳細には、無機りん含有酸又は
無水物、ほう素化合物及び無灰分散剤の反応生成物に関
する。この生成物は油溶性であつて、官能性液体を包含
する潤滑油に対して摩耗防止及び極圧(EP)性並びに酸
化防止性を付与する。
窒素及びりん含有こはく酸誘導体は、潤滑油、燃料及
び動力伝達油中に分散性と共に摩耗防止性を付与するた
めに使用することが米国特許第3,502,677号中に開示さ
れている。われわれは、ここに、改善した酸化挙動及び
ゴムシートに対する保護を提供する、油溶性形態にある
無機りん含有酸及び無灰分散剤から成る摩耗防止組成物
を製造した。
び動力伝達油中に分散性と共に摩耗防止性を付与するた
めに使用することが米国特許第3,502,677号中に開示さ
れている。われわれは、ここに、改善した酸化挙動及び
ゴムシートに対する保護を提供する、油溶性形態にある
無機りん含有酸及び無灰分散剤から成る摩耗防止組成物
を製造した。
本発明に従えば、無機りん含有酸又は無水物、ほう素
化合物及び塩基性窒素及び/又は遊離ヒドロキシル基含
有無灰分散剤の油溶性反応生成物が提供される。無灰分
散剤はヒドロカルビルスクシンイミド、ヒドロカルビス
スクシンアミド、ヒドロカルビル置換こはく酸の混合エ
ステル/アミド、ヒドロカルビル置換こはく酸のヒドロ
キシエステル、並びにヒドロカルビル置換フエノール、
ホルムアルデヒド及びポリアミンのマンニツヒ縮合生成
物から選ぶことができる。これらの分散剤の混合物をも
用いることができる。
化合物及び塩基性窒素及び/又は遊離ヒドロキシル基含
有無灰分散剤の油溶性反応生成物が提供される。無灰分
散剤はヒドロカルビルスクシンイミド、ヒドロカルビス
スクシンアミド、ヒドロカルビル置換こはく酸の混合エ
ステル/アミド、ヒドロカルビル置換こはく酸のヒドロ
キシエステル、並びにヒドロカルビル置換フエノール、
ホルムアルデヒド及びポリアミンのマンニツヒ縮合生成
物から選ぶことができる。これらの分散剤の混合物をも
用いることができる。
本発明の生成物の形成において有用な無機りん含有酸
及び無水物の例としては、亜りん酸、りん酸、次亜りん
酸、次りん酸、三酸化りん、四酸化りん、及びりん酸無
水物(P2O5)を挙げることができる。亜りん酸(H3P
O3)が好適である。
及び無水物の例としては、亜りん酸、りん酸、次亜りん
酸、次りん酸、三酸化りん、四酸化りん、及びりん酸無
水物(P2O5)を挙げることができる。亜りん酸(H3P
O3)が好適である。
無機、非油溶性りん含有酸をほう素化合物及び塩基性
窒素又は一つ以上の遊離ヒドロキシル基を含有する無灰
分散剤と反応させる。これらの反応原料は同時に、又は
任意の順序で反応させることができる。かくして得た生
成物は油溶性である。無灰分散剤は公知の潤滑油添加剤
である。それらは、たとえば、テトラエチレン−ペンタ
ミンのようなポリエチレンポリアミンのヒドロキシカル
ビル置換したスクシンアミド及びスクシンイミドを含
み、それらは、たとえば、米国特許第3,172,892号;同
第3,219,666号及び同第3,361,673号中に一層詳細に記さ
れている。適当な無灰分散剤のその他の例は(i) ア
ルカノール、アミン及び/又はアミノアルカノールを用
いて製造したヒドロキシカルビル置換したこはく酸の混
合エステル/アミド、(ii) たとえば、米国特許第3,
381,022号中に開示するもののような、ポリヒドロキシ
アルコールを用いて製造した少なくとも一つの遊離ヒド
ロキシル基を含有するヒドロカルビル置換したこはく酸
ヒドロキシエステル及び(iii) たとえば、米国特許
第3,368,972号;同第3,413,374号;同第3,539,633号;
同第3,649,279号;同第3,798,247号及び同第3,803,039
号中に記載のもののような、ヒドロカルビル置換したフ
エノール、ホルムアルデヒド及びポリエチレンポリアミ
ンの縮合生成物である、マンニツヒ分散剤を包含する。
ヒドロカルビル置換基は通常はポリオレフイン好ましく
は800〜5,000の数平均分子量を有するポリイソブチレン
基である。無灰分散剤の好ましい例としては、例えば数
平均分子量が850〜1,000のポリイソブチレン−スクシン
イミドが挙げられ、このような無灰分散剤はエチルコー
ポレーシヨンから商品名ハイテツク(HITEC)644の下で
市販されている。
窒素又は一つ以上の遊離ヒドロキシル基を含有する無灰
分散剤と反応させる。これらの反応原料は同時に、又は
任意の順序で反応させることができる。かくして得た生
成物は油溶性である。無灰分散剤は公知の潤滑油添加剤
である。それらは、たとえば、テトラエチレン−ペンタ
ミンのようなポリエチレンポリアミンのヒドロキシカル
ビル置換したスクシンアミド及びスクシンイミドを含
み、それらは、たとえば、米国特許第3,172,892号;同
第3,219,666号及び同第3,361,673号中に一層詳細に記さ
れている。適当な無灰分散剤のその他の例は(i) ア
ルカノール、アミン及び/又はアミノアルカノールを用
いて製造したヒドロキシカルビル置換したこはく酸の混
合エステル/アミド、(ii) たとえば、米国特許第3,
381,022号中に開示するもののような、ポリヒドロキシ
アルコールを用いて製造した少なくとも一つの遊離ヒド
ロキシル基を含有するヒドロカルビル置換したこはく酸
ヒドロキシエステル及び(iii) たとえば、米国特許
第3,368,972号;同第3,413,374号;同第3,539,633号;
同第3,649,279号;同第3,798,247号及び同第3,803,039
号中に記載のもののような、ヒドロカルビル置換したフ
エノール、ホルムアルデヒド及びポリエチレンポリアミ
ンの縮合生成物である、マンニツヒ分散剤を包含する。
ヒドロカルビル置換基は通常はポリオレフイン好ましく
は800〜5,000の数平均分子量を有するポリイソブチレン
基である。無灰分散剤の好ましい例としては、例えば数
平均分子量が850〜1,000のポリイソブチレン−スクシン
イミドが挙げられ、このような無灰分散剤はエチルコー
ポレーシヨンから商品名ハイテツク(HITEC)644の下で
市販されている。
適当なほう素化合物としては、たとえば、ほう酸、ボ
ロン酸、四ほう酸、メタほう酸のようなほう素酸、1〜
20炭素原子を有するアルコール、たとえば、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ペン
タノール、ヘキサノール、エチレングリコール、プロピ
レングリコールなどとのモノ−、ジ−及びトリ−有機エ
ステルのような、これらの酸のエステル、及び酸化ほう
素及び酸化ほう素水和物のようなほう素酸化物を挙げる
ことができる。
ロン酸、四ほう酸、メタほう酸のようなほう素酸、1〜
20炭素原子を有するアルコール、たとえば、メタノー
ル、エタノール、イソプロパノール、ブタノール、ペン
タノール、ヘキサノール、エチレングリコール、プロピ
レングリコールなどとのモノ−、ジ−及びトリ−有機エ
ステルのような、これらの酸のエステル、及び酸化ほう
素及び酸化ほう素水和物のようなほう素酸化物を挙げる
ことができる。
場合によつては、無灰分散剤が提供する塩基性窒素の
モル量に等しい量に至るまでの塩基性窒素のモル量(原
子の比率)を提供するために、りん含有酸−無灰分散剤
−ほう素化合物の混合物中に、付加的な塩基性窒素源を
包含させることができる。好適な補助的窒素化合物は12
〜24炭素原子を含有する長鎖第一、第二及び第三アルキ
ルアミン及びそれらのヒドロキシアルキル並びにアミノ
アルキル誘導体を包含する。長鎖アルキル基は、場合に
よつては一つ以上のエーテル基を含有していてもよい。
適当な化合物の例はエチルアミン、N−オレイルトリメ
チレンジアミン、N−タロウジエタノールアミン、N,N
−ジメチルオレイルアミン及びミリスチルオキサプロピ
ルアミンである。
モル量に等しい量に至るまでの塩基性窒素のモル量(原
子の比率)を提供するために、りん含有酸−無灰分散剤
−ほう素化合物の混合物中に、付加的な塩基性窒素源を
包含させることができる。好適な補助的窒素化合物は12
〜24炭素原子を含有する長鎖第一、第二及び第三アルキ
ルアミン及びそれらのヒドロキシアルキル並びにアミノ
アルキル誘導体を包含する。長鎖アルキル基は、場合に
よつては一つ以上のエーテル基を含有していてもよい。
適当な化合物の例はエチルアミン、N−オレイルトリメ
チレンジアミン、N−タロウジエタノールアミン、N,N
−ジメチルオレイルアミン及びミリスチルオキサプロピ
ルアミンである。
反応を妨害することがない、潤滑油中で一般的に用い
られる他の物質、たとえば、銅表面を保護するために働
らく、低級(C1〜C4)アルキル置換ベンゾトリアゾール
を含む、ベンゾトリアゾールを添加することもできる。
られる他の物質、たとえば、銅表面を保護するために働
らく、低級(C1〜C4)アルキル置換ベンゾトリアゾール
を含む、ベンゾトリアゾールを添加することもできる。
反応は、反応原料を混合し且つ40〜150℃(好ましく
は約100℃)の温度において攪拌と共に透明な油溶性溶
液が得られるまで1〜3時間加熱することによつて、溶
剤の不在において、行なうことができる。ほう素化合物
の初期溶解を促進するために水を加えることが好まし
い。反応中に生成する水及び場合によつては添加する水
を、次いで100〜140℃における減圧蒸留によつて除去す
る。反応は、希釈剤としての油又は芳香族炭化水素混合
物のような溶剤中で行なうことが好ましい。この希釈剤
たる油に可溶性の生成物を本明細書では反応生成物とい
う。
は約100℃)の温度において攪拌と共に透明な油溶性溶
液が得られるまで1〜3時間加熱することによつて、溶
剤の不在において、行なうことができる。ほう素化合物
の初期溶解を促進するために水を加えることが好まし
い。反応中に生成する水及び場合によつては添加する水
を、次いで100〜140℃における減圧蒸留によつて除去す
る。反応は、希釈剤としての油又は芳香族炭化水素混合
物のような溶剤中で行なうことが好ましい。この希釈剤
たる油に可溶性の生成物を本明細書では反応生成物とい
う。
使用するりん化合物の量は、反応混合物中の塩基性窒
素及び遊離ヒドロキシル基1モル当りに0.001モル〜0.9
99モルの範囲であるが、該窒素は、その半分に至るまで
を補助窒素化合物によつて提供することができる。使用
するほう素化合物の量は、無機りん化合物のモル量より
も過剰に存在する混合物中の塩基性窒素及び/又はヒド
ロキシル基1モル当りに0.001モル〜1モルの範囲で使
用する。
素及び遊離ヒドロキシル基1モル当りに0.001モル〜0.9
99モルの範囲であるが、該窒素は、その半分に至るまで
を補助窒素化合物によつて提供することができる。使用
するほう素化合物の量は、無機りん化合物のモル量より
も過剰に存在する混合物中の塩基性窒素及び/又はヒド
ロキシル基1モル当りに0.001モル〜1モルの範囲で使
用する。
水は反応の終りに蒸留によつて除去するので、添加す
る水の量は特に重要ではない。混合物の重量で約1パー
セントに至るまでの量が好ましい。使用する場合には、
希釈剤の量は一般に、混合物の重量で10〜50パーセント
の範囲である。添加する場合には、銅保護剤の量は一般
に、混合物の重量で0.5〜5パーセントの範囲である。
る水の量は特に重要ではない。混合物の重量で約1パー
セントに至るまでの量が好ましい。使用する場合には、
希釈剤の量は一般に、混合物の重量で10〜50パーセント
の範囲である。添加する場合には、銅保護剤の量は一般
に、混合物の重量で0.5〜5パーセントの範囲である。
一般に重量による相対比率として下記の量の成分を反
応中で使用する。
応中で使用する。
分散剤 0.2 〜10 部 りん含有酸 0.01 〜 2 部 H2O 0 〜 2 部 希釈油又は溶剤 0 〜10 部 ほう酸 0.01 〜 2 部 補助窒素化合物 0 〜 5.0部 下記の量が好適である: 分散剤 1 〜 5 部 りん含有酸 0.01 〜 0.5部 水 0.01 〜 1 部 希釈剤 0.5 〜 3 部 ほう酸 0.01 〜 0.5部 補助窒素化合物 0.001〜 2.0部 透明生成物溶液をこの分野で公知の他の成分と混合す
ることによつて潤滑油添加剤濃厚物又は完全な潤滑油の
いずれかを形成させることができる。そのような成分
は、たとえば、(1)チアジアゾール誘導体のような追
加の銅腐食防止剤、(2)硫化脂肪酸エステル、長鎖ア
ミド、長鎖アミン、有機ホスホン酸塩、りん酸及び亜り
ん酸塩のような摩擦調整剤、(3)ジアルキルジフエニ
ルアミン、ヒンダードフエノール、たとえばビス−o−
t−ブチルフエノール及び硫黄橋かけフエノール誘導体
のような、酸化防止剤、(4)芳香族炭化水素及び芳香
族スルホンのようなシール膨潤剤、(5)ポリジメチル
シリコーン及び/又はポリエチル−オクチルアクリレー
トのような消泡剤、(6)ポリメタクリレートのような
粘度指数改善剤、及び(7)希釈油を包含する。
ることによつて潤滑油添加剤濃厚物又は完全な潤滑油の
いずれかを形成させることができる。そのような成分
は、たとえば、(1)チアジアゾール誘導体のような追
加の銅腐食防止剤、(2)硫化脂肪酸エステル、長鎖ア
ミド、長鎖アミン、有機ホスホン酸塩、りん酸及び亜り
ん酸塩のような摩擦調整剤、(3)ジアルキルジフエニ
ルアミン、ヒンダードフエノール、たとえばビス−o−
t−ブチルフエノール及び硫黄橋かけフエノール誘導体
のような、酸化防止剤、(4)芳香族炭化水素及び芳香
族スルホンのようなシール膨潤剤、(5)ポリジメチル
シリコーン及び/又はポリエチル−オクチルアクリレー
トのような消泡剤、(6)ポリメタクリレートのような
粘度指数改善剤、及び(7)希釈油を包含する。
無灰分散剤は通常は、添加剤組成物中の、希釈油を除
く、活性成分の重量で約98%に至るまで、好ましくは重
量で80〜96%を占めている。この分野で公知のように、
添加剤濃厚物は主要部分(又は多量成分)としての上記
添加剤と少量成分の希釈油を含み且つ潤滑油は主要部分
としての潤滑粘度の油と比較的少量の、効果的な摩耗防
止及びゴムシート保護量の添加剤組成物を含有してい
る。
く、活性成分の重量で約98%に至るまで、好ましくは重
量で80〜96%を占めている。この分野で公知のように、
添加剤濃厚物は主要部分(又は多量成分)としての上記
添加剤と少量成分の希釈油を含み且つ潤滑油は主要部分
としての潤滑粘度の油と比較的少量の、効果的な摩耗防
止及びゴムシート保護量の添加剤組成物を含有してい
る。
本発明を、さらに以下の実施例によつて例証するが、
これらの実施例は本発明を制限しようとするものではな
く、且つその中で部数は、他のことわりがない限りは、
重量による。
これらの実施例は本発明を制限しようとするものではな
く、且つその中で部数は、他のことわりがない限りは、
重量による。
実施例1A 数平均分子量850〜1,000のポリイソブチレン−スクシ
ンイミド無灰分散剤(ハイテツク644分散剤:前述)260
部、アルキルナフタレン芳香族油希釈剤100部、亜りん
酸8部、トリルトリアゾール3.5部、ほう酸8部及び水
3.0部を用いて予備混合物を製造する。これらの材料を
混合し固体材料が全部溶解するまで100℃で2時間加熱
する。温度を徐々に110℃まで上げながら、生成物上に4
0mmの真空吸引を徐々に施すことによつて、生成する水
を除去する。油溶性の透明溶液が得られた。
ンイミド無灰分散剤(ハイテツク644分散剤:前述)260
部、アルキルナフタレン芳香族油希釈剤100部、亜りん
酸8部、トリルトリアゾール3.5部、ほう酸8部及び水
3.0部を用いて予備混合物を製造する。これらの材料を
混合し固体材料が全部溶解するまで100℃で2時間加熱
する。温度を徐々に110℃まで上げながら、生成物上に4
0mmの真空吸引を徐々に施すことによつて、生成する水
を除去する。油溶性の透明溶液が得られた。
実施例1B 硫化脂肪30部、スチレン−マレイン酸無水物流動点降
下剤15部、フエノール系酸化防止剤[エチル(Ethyl:商
標)728)20部、ヒドロキシエチル化長鎖アミン10部、
ポリジメチルシロキサン系消泡剤[4%ダウ−コーニン
グ(Dow−Corning)製消泡剤溶液]6部、ポリメチルメ
タクリレート粘度指数改善剤340部及び赤色染料2部か
ら部分濃厚物を調製する。これらの材料を60〜70℃にお
いて45分間攪拌しながら混合する。
下剤15部、フエノール系酸化防止剤[エチル(Ethyl:商
標)728)20部、ヒドロキシエチル化長鎖アミン10部、
ポリジメチルシロキサン系消泡剤[4%ダウ−コーニン
グ(Dow−Corning)製消泡剤溶液]6部、ポリメチルメ
タクリレート粘度指数改善剤340部及び赤色染料2部か
ら部分濃厚物を調製する。これらの材料を60〜70℃にお
いて45分間攪拌しながら混合する。
実施例1C 378部の実施例1Aの予備混合物を447部の実施例1Bの部
分濃厚物及び9175部の40℃における動粘度19.5〜20.5cS
tを有するパラフイン系中性基油[エクソン(Exxon:商
標)1365基油]と混合して、完全なブレンド潤滑油を調
製する。
分濃厚物及び9175部の40℃における動粘度19.5〜20.5cS
tを有するパラフイン系中性基油[エクソン(Exxon:商
標)1365基油]と混合して、完全なブレンド潤滑油を調
製する。
比較例1 数平均分子量850〜1,000のポリイソブチレン−スクシ
ンイミド無灰分散剤(ハイテツク644分散剤:前述)260
部、アルキルナフタレン芳香族油希釈剤100部、ほう酸
8部及びトリルトリアゾール3.5部を用いて予備混合物
を製造した。これらの材料を全固体材料が溶解するまで
100℃において2時間混合及び加熱した。温度を徐々に1
10℃まで上げながら、40mmまでの真空吸引を生成物上に
徐々に施して生成する水を除く。370部のこの予備混合
物を実施例1Bの部分濃厚物及び46部のビス−(2−エチ
ルヘキシル)ホスホロジチオン酸亜鉛並びに9137部の40
℃における動粘度19.5〜20.5cStを有するパラフイン系
中性基油[エクソン(Exxon:商標)1365基油]と混合す
ることによつて、完全なブレンド潤滑油を調製する。
ンイミド無灰分散剤(ハイテツク644分散剤:前述)260
部、アルキルナフタレン芳香族油希釈剤100部、ほう酸
8部及びトリルトリアゾール3.5部を用いて予備混合物
を製造した。これらの材料を全固体材料が溶解するまで
100℃において2時間混合及び加熱した。温度を徐々に1
10℃まで上げながら、40mmまでの真空吸引を生成物上に
徐々に施して生成する水を除く。370部のこの予備混合
物を実施例1Bの部分濃厚物及び46部のビス−(2−エチ
ルヘキシル)ホスホロジチオン酸亜鉛並びに9137部の40
℃における動粘度19.5〜20.5cStを有するパラフイン系
中性基油[エクソン(Exxon:商標)1365基油]と混合す
ることによつて、完全なブレンド潤滑油を調製する。
比較例2 370部の比較例1の予備混合物を447部の実施例1Bの部
分濃厚物及び37部のりん酸トリクレシル並びに9146部の
40℃における動粘度19.5〜20.5cStを有するパラフイン
系中性基油[エクソン(Exxon:商標)1365基油]と混合
して完全なブレンド潤滑油を調製した。
分濃厚物及び37部のりん酸トリクレシル並びに9146部の
40℃における動粘度19.5〜20.5cStを有するパラフイン
系中性基油[エクソン(Exxon:商標)1365基油]と混合
して完全なブレンド潤滑油を調製した。
摩擦試験 LVFA(低速摩擦装置)を用いてSD1777材料の摩擦パツ
ドを使用し、1分当りに10〜40フイートの滑り速度で摩
擦係数を測定した。同じ測定を、触媒の添加なしで16時
間にわたるHOOT(加熱油酸化試験)が施してある油に対
しても行なつた。
ドを使用し、1分当りに10〜40フイートの滑り速度で摩
擦係数を測定した。同じ測定を、触媒の添加なしで16時
間にわたるHOOT(加熱油酸化試験)が施してある油に対
しても行なつた。
これらの結果は、亜りん酸を用いるブレンド物の摩擦
性は他のりん源から成るものと同程度に良好であり且つ
酸化後にもそれらの性質を維持するという点で、よりす
ぐれていることを示している。
性は他のりん源から成るものと同程度に良好であり且つ
酸化後にもそれらの性質を維持するという点で、よりす
ぐれていることを示している。
HOOT試験 実施例1Cにおいて調製した潤滑油、両比較潤滑油及び
りんを含有しない対照潤滑油に64時間のHOOT試験を施し
た。この手順においては、30mlの油を、外径7mm、長さ
8インチ(203mm)の管を含有する1×6インチの試験
管中に入れる。触媒として1.0mlのアセチルアセトナー
ト鉄の3.3%溶液を、数滴のポリジメチルシロキサン系
消泡剤[4%ダウ−コーニング(Dow−Corning)製消泡
剤溶液]と共に加える。油中に10/時間の空気流を通
じながら、161℃の浴中で64時間加熱したのち、赤外ス
ペクトルの1720cm-1の領域におけるピークにおいて油の
吸収を測定する。新鮮な油との差を、酸化感受性の尺度
とする。
りんを含有しない対照潤滑油に64時間のHOOT試験を施し
た。この手順においては、30mlの油を、外径7mm、長さ
8インチ(203mm)の管を含有する1×6インチの試験
管中に入れる。触媒として1.0mlのアセチルアセトナー
ト鉄の3.3%溶液を、数滴のポリジメチルシロキサン系
消泡剤[4%ダウ−コーニング(Dow−Corning)製消泡
剤溶液]と共に加える。油中に10/時間の空気流を通
じながら、161℃の浴中で64時間加熱したのち、赤外ス
ペクトルの1720cm-1の領域におけるピークにおいて油の
吸収を測定する。新鮮な油との差を、酸化感受性の尺度
とする。
これらの結果は、亜りん酸に基づく添加剤は他の2種
のりん源を含有する添加剤よりも耐酸化性が遥かにすぐ
れていることを示している。
のりん源を含有する添加剤よりも耐酸化性が遥かにすぐ
れていることを示している。
4−鋼球試験 実施例1Cにおいて調製した潤滑油、2種の比較組成物
及びりん添加剤を含有しない対照試料を、4−鋼球摩耗
試験で試験した。この試験においては、3個の下方の球
を固定して保ち、上方の1個をそれらに対して回転させ
るようにして、鋼製のカツプ中にピラミツド状に配置し
た4個の鋼球上に10mlの油を置く。試験は、40kgの荷重
下に、1200回転/分で150゜F(65℃)において2時間行
なつた。この試験の終りに3個の下方の球について平均
摩耗傷跡直径を測定した。
及びりん添加剤を含有しない対照試料を、4−鋼球摩耗
試験で試験した。この試験においては、3個の下方の球
を固定して保ち、上方の1個をそれらに対して回転させ
るようにして、鋼製のカツプ中にピラミツド状に配置し
た4個の鋼球上に10mlの油を置く。試験は、40kgの荷重
下に、1200回転/分で150゜F(65℃)において2時間行
なつた。この試験の終りに3個の下方の球について平均
摩耗傷跡直径を測定した。
これらの結果は、亜りん酸製品が耐摩耗製の点で、り
ん酸トリクレシル含有添加剤よりもすぐれており、ジチ
オりん酸亜鉛含有添加剤と同等であることを示してい
る。
ん酸トリクレシル含有添加剤よりもすぐれており、ジチ
オりん酸亜鉛含有添加剤と同等であることを示してい
る。
銅腐食試験 D−130試験において150℃で3時間にわたつて潤滑油
を試験した。この試験は銅の腐食に対する潤滑油の抵抗
性を示す。新たに表面を再仕上げした銅片を、30mlの試
験油を含有する1×6インチ(25.4×152.4mm)の試験
管中に入れる。管を適当な時間にわたつて加熱浴中に入
れる。浴から取り出したのち、銅片の状態を一組の標準
片と比較して、もつとも近く一致する標準片に従つて格
付けを与える。格付けは、中間的な範囲に対するA〜D
の文字を伴なう1〜4の数字にわたる。
を試験した。この試験は銅の腐食に対する潤滑油の抵抗
性を示す。新たに表面を再仕上げした銅片を、30mlの試
験油を含有する1×6インチ(25.4×152.4mm)の試験
管中に入れる。管を適当な時間にわたつて加熱浴中に入
れる。浴から取り出したのち、銅片の状態を一組の標準
片と比較して、もつとも近く一致する標準片に従つて格
付けを与える。格付けは、中間的な範囲に対するA〜D
の文字を伴なう1〜4の数字にわたる。
潤滑油 D−130格付け 比較例1 IB〜2C 比較例2 IB 実施例1C IB この結果は亜りん酸ブレンドが銅腐食のすぐれた抑制
を提供することを示している。
を提供することを示している。
ジアルキルジチオりん酸亜鉛、りん酸トリクレシルを
含有する潤滑油及び対照試料を実施例1Cの潤滑油に対す
る比較として用いて、パワーステアリングポンプ摩耗評
価を行なつて、下記の結果を得た。
含有する潤滑油及び対照試料を実施例1Cの潤滑油に対す
る比較として用いて、パワーステアリングポンプ摩耗評
価を行なつて、下記の結果を得た。
比較例3 実施例1Aの混合物に対してほう酸を添加せず且つ実施
例1Cにおいて9183部の油を用いた以外は、実施例1を繰
返した。
例1Cにおいて9183部の油を用いた以外は、実施例1を繰
返した。
マーコン(Mercon:商標)ATRRシリコーンエラストマー
試験 ASTM D471に従つて切断した赤色シリコーンゴムの2
試験片を、試験油を含有する管中に浸漬する。管を163
℃のオーブン中に240時間(10日)入れる。シリコーン
ゴムは加硫戻りを示してはならない(汚れ試験によつて
測定)。汚れ試験は老化させた照合試料を約1.8kgの親
指の力下に白い板紙の切片を横切つて滑らせることから
成つている。同じ1.8kgの親指の力下に白い板紙の同一
片を横切つて未老化の試料を滑らせることによつて生じ
るものよりも色の汚れが大きくてはならない。
試験 ASTM D471に従つて切断した赤色シリコーンゴムの2
試験片を、試験油を含有する管中に浸漬する。管を163
℃のオーブン中に240時間(10日)入れる。シリコーン
ゴムは加硫戻りを示してはならない(汚れ試験によつて
測定)。汚れ試験は老化させた照合試料を約1.8kgの親
指の力下に白い板紙の切片を横切つて滑らせることから
成つている。同じ1.8kgの親指の力下に白い板紙の同一
片を横切つて未老化の試料を滑らせることによつて生じ
るものよりも色の汚れが大きくてはならない。
このように本発明の潤滑油添加剤は、ほう素化合物を
用いずに調製した添加剤と比較して、すぐれたシリコー
ンゴムシールの攻撃に対する保護を提供する。
用いずに調製した添加剤と比較して、すぐれたシリコー
ンゴムシールの攻撃に対する保護を提供する。
実施例2 2,100の分子量を有するポリブテンから製造したスク
シンイミド無灰分散剤260部、芳香族油希釈剤100部、亜
りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリアゾール3.5部及
び水3部を用いて予備混合物を調製した。これらの材料
を全固体が溶解するまで100℃で2時間混合及び加熱し
た。温度を徐々に110℃まで上げながら生成物上に40mm
の真空吸引を施して生成する水を除いた。油溶性の透明
溶液を取得した。
シンイミド無灰分散剤260部、芳香族油希釈剤100部、亜
りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリアゾール3.5部及
び水3部を用いて予備混合物を調製した。これらの材料
を全固体が溶解するまで100℃で2時間混合及び加熱し
た。温度を徐々に110℃まで上げながら生成物上に40mm
の真空吸引を施して生成する水を除いた。油溶性の透明
溶液を取得した。
実施例3 ほう素を約0.22重量%含有するマンニツヒ反応生成物
型の無灰分散剤[アモコ(AMOCO:商標)9250分散剤:Amo
co Chemicals Corporationより市販]260部、芳香族油
希釈剤100部、亜りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリ
アゾール3.5部及び水3部を用いて予備混合物を製造し
た。全固体が溶解するまで、これらの材料を100℃で2
時間混合及び加熱した。温度を徐々に110℃まで上げな
がら生成物上に40mmの真空吸引を施して生成する水を除
いた。油溶性の透明溶液を得た。
型の無灰分散剤[アモコ(AMOCO:商標)9250分散剤:Amo
co Chemicals Corporationより市販]260部、芳香族油
希釈剤100部、亜りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリ
アゾール3.5部及び水3部を用いて予備混合物を製造し
た。全固体が溶解するまで、これらの材料を100℃で2
時間混合及び加熱した。温度を徐々に110℃まで上げな
がら生成物上に40mmの真空吸引を施して生成する水を除
いた。油溶性の透明溶液を得た。
実施例4 分子量約1,300のポリイソブチレン−無水コハク酸と
ペンタエリトリトールとのエステル型の無灰分散剤[ル
ブリゾール(Lubrizol:商標)936分散剤:THE LUBRIZOL
CORPORATIONから市販]260部、芳香族油希釈剤100
部、亜りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリアゾール3.
5部及び水3部を用いて予備混合物を調製した。全固体
が溶解するまでこれらの材料を100℃で2時間混合及び
加熱した。温度を徐々に110℃まで上げながら、生成物
上に40mmの真空吸引を施して生成する水を除いた。油溶
性の透明溶液を得た。
ペンタエリトリトールとのエステル型の無灰分散剤[ル
ブリゾール(Lubrizol:商標)936分散剤:THE LUBRIZOL
CORPORATIONから市販]260部、芳香族油希釈剤100
部、亜りん酸8部、ほう酸8部、トリルトリアゾール3.
5部及び水3部を用いて予備混合物を調製した。全固体
が溶解するまでこれらの材料を100℃で2時間混合及び
加熱した。温度を徐々に110℃まで上げながら、生成物
上に40mmの真空吸引を施して生成する水を除いた。油溶
性の透明溶液を得た。
比較例4 分子量900のポリブテンから製造したスクシンイミド
無灰分散剤260部と亜りん酸8部の混合物を固体が溶解
するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶液を
得た。
無灰分散剤260部と亜りん酸8部の混合物を固体が溶解
するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶液を
得た。
比較例5 2100の分子量のポリブテンから製造したスクシンイミ
ド無灰分散剤260部及び亜りん酸8部の混合物を固体が
溶解するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶
液を得た。
ド無灰分散剤260部及び亜りん酸8部の混合物を固体が
溶解するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶
液を得た。
実施例5 ほう素を約0.22重量%含有するマンニツヒ反応生成物型
の無灰分散剤(アモコ9250:商標)260部と亜りん酸8部
の混合物を固体が溶解するまで100℃で2時間加熱し
た。油溶性の透明溶液を得た。
の無灰分散剤(アモコ9250:商標)260部と亜りん酸8部
の混合物を固体が溶解するまで100℃で2時間加熱し
た。油溶性の透明溶液を得た。
比較例6 分子量約1,300のポリイソブチレン−無水コハク酸と
ペンタエリトリトールとのエステル型の無灰分散剤(ル
ブリゾール936:前述)と亜りん酸8部の混合物を固体が
溶解するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶
液を得た。
ペンタエリトリトールとのエステル型の無灰分散剤(ル
ブリゾール936:前述)と亜りん酸8部の混合物を固体が
溶解するまで100℃で2時間加熱した。油溶性の透明溶
液を得た。
100部の上記中性基油中の2.6重量%の実施例5、6、
7及び8の予備混合物を用いて潤滑油ブレンドを製剤
し、中性基油中の無灰分散剤のブレンドとの比較におい
て、4鋼球試験を行なつた。その結果を下記に示す: 比較例7 りん酸の代りに11部のP2S5を使用し、P2S5を水の蒸留
後に予備混合物に添加し、次いで混合物を1時間にわた
り100℃で加熱して透明な油溶性溶液を与える以外は、
実施例1の方法を繰返した。ブレンドした潤滑油は9172
部の100中性基油を含有した。潤滑油は重量で0.11%のP
2S5と重量で0.03%のりんを含有した。この潤滑油は0.4
50の4鋼球傷跡直径及び65時間のHOOT熱安定性試験にお
いて0.8のIR値を有する黒色タール状の吸取紙スポツト
を与えた。
7及び8の予備混合物を用いて潤滑油ブレンドを製剤
し、中性基油中の無灰分散剤のブレンドとの比較におい
て、4鋼球試験を行なつた。その結果を下記に示す: 比較例7 りん酸の代りに11部のP2S5を使用し、P2S5を水の蒸留
後に予備混合物に添加し、次いで混合物を1時間にわた
り100℃で加熱して透明な油溶性溶液を与える以外は、
実施例1の方法を繰返した。ブレンドした潤滑油は9172
部の100中性基油を含有した。潤滑油は重量で0.11%のP
2S5と重量で0.03%のりんを含有した。この潤滑油は0.4
50の4鋼球傷跡直径及び65時間のHOOT熱安定性試験にお
いて0.8のIR値を有する黒色タール状の吸取紙スポツト
を与えた。
実施例6 P2S5の代りに7部のP2O5を加える以外は比較例7の方
法を繰返した。透明な油溶性生成物を生じ且つ完全にブ
レンドした潤滑油は9176部の中性基油、重量で0.07%の
P2O5及び重量で0.03%のりんを含有した。潤滑油は0.45
0の4鋼球傷跡直径、65時間のHOOT熱安定試験において
0.5のIR値を有する黒色油状吸取紙スポツト及び2.0
(良)のパワーステアリングポンプ摩耗試験格付けを与
えた。この潤滑油はシリコーンシール試験に合格した
(汚れなし)。
法を繰返した。透明な油溶性生成物を生じ且つ完全にブ
レンドした潤滑油は9176部の中性基油、重量で0.07%の
P2O5及び重量で0.03%のりんを含有した。潤滑油は0.45
0の4鋼球傷跡直径、65時間のHOOT熱安定試験において
0.5のIR値を有する黒色油状吸取紙スポツト及び2.0
(良)のパワーステアリングポンプ摩耗試験格付けを与
えた。この潤滑油はシリコーンシール試験に合格した
(汚れなし)。
FZG試験装置及び手順はDIN51354(ドイツ)、IP334
(英国)及びCEC L−07−A−75(共通市場)公的規
格中に詳細に記されている。実施例1Cの潤滑油はジアル
キルジチオりん酸亜鉛(ZDDP)及びりん酸トリクレシル
を含有するものと比較して向上したFZG摩耗試験結果を
与えた。この潤滑油はFZG荷重試験においてはZDDPと等
しく、りん酸トリクレシルよりもすぐれていた。
(英国)及びCEC L−07−A−75(共通市場)公的規
格中に詳細に記されている。実施例1Cの潤滑油はジアル
キルジチオりん酸亜鉛(ZDDP)及びりん酸トリクレシル
を含有するものと比較して向上したFZG摩耗試験結果を
与えた。この潤滑油はFZG荷重試験においてはZDDPと等
しく、りん酸トリクレシルよりもすぐれていた。
上記の比較試験データが示すように、無機りん含有酸
及び無水物を用いて形成させた本発明の油溶性添加剤は
向上した摩耗防止及びゴムシール保護性を有する潤滑油
を提供する。無機りん含有酸及び無水物は有機りん酸及
び亜りん酸エステルよりも安価であることにより、さら
に商業的な有利性を提供する。
及び無水物を用いて形成させた本発明の油溶性添加剤は
向上した摩耗防止及びゴムシール保護性を有する潤滑油
を提供する。無機りん含有酸及び無水物は有機りん酸及
び亜りん酸エステルよりも安価であることにより、さら
に商業的な有利性を提供する。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C10M 133:16 139:00 149:06 149:14 159:16) C10N 30:06 30:10 70:00 (56)参考文献 特開 昭58−167692(JP,A) 特開 昭53−105506(JP,A) 国際公開87/7637(WO,A)
Claims (11)
- 【請求項1】(A) 亜りん酸、りん酸、次亜りん酸、
次りん酸及びそれらの無水物からなる群より選ばれる無
機りん含有酸又はその無水物、 (B) ほう素化合物、並びに (C) ヒドロカルビルスクシンイミド、ヒドロカルビ
ルスクシンアミド、ヒドロカルビル置換こはく酸の混合
エステル/アミド、ヒドロカルビル置換こはく酸のヒド
ロキシエステル、ヒドロカルビル置換フエノールとホル
ムアルデヒドとポリアミンとのマンニツヒ縮合物及びそ
れらの混合物からなる群より選ばれる塩基性窒素及び/
又はヒドロキシル基含有無灰分散剤、 の反応生成物を含有することを特徴とする油溶性潤滑油
添加剤組成物。 - 【請求項2】無灰分散剤が数平均分子量800〜5,000のポ
リイソブテニル基を有するポリイソブテニルスクシンイ
ミドであり、無機りん含有酸又はその無水物が亜りん酸
であり、そしてほう素化合物がほう酸である請求項1に
記載の組成物。 - 【請求項3】(A) 亜りん酸、りん酸、次亜りん酸、
次りん酸及びそれらの無水物からなる群より選ばれる無
機りん含有酸又はその無水物、 (B) ほう素化合物、並びに (C) ヒドロカルビルスクシンイミド、ヒドロカルビ
ルスクシンアミド、ヒドロカルビル置換こはく酸の混合
エステル/アミド、ヒドロカルビル置換こはく酸のヒド
ロキシエステル、ヒドロカルビル置換フエノールとホル
ムアルデヒドとポリアミンとのマンニツヒ縮合物及びそ
れらの混合物からなる群より選ばれる塩基性窒素及び/
又はヒドロキシル基含有無灰分散剤、 を透明で油溶性の組成物が生成する温度に加熱すること
によって生成された油溶性潤滑油添加剤組成物。 - 【請求項4】無機りん含有酸又はその無水物、ほう素化
合物及び無灰分散剤の混合物が40℃〜150℃で加熱され
たものである請求項3に記載の組成物。 - 【請求項5】(i) 請求項1に記載の組成物を多量成
分とし、そして (ii) 希釈油を少量成分として、 含有することを特徴とする油溶性潤滑油添加剤濃厚物。 - 【請求項6】(i) 請求項3に記載の組成物を多量成
分とし、そして (ii) 希釈油を少量成分として、 含有することを特徴とする油溶性潤滑油添加剤濃厚物。 - 【請求項7】潤滑粘度を有する油を多量成分とし、そし
て請求項1に記載の組成物を少量成分として含有するこ
とを特徴とする潤滑油組成物。 - 【請求項8】潤滑粘度を有する油を多量成分とし、そし
て請求項3に記載の組成物を少量成分として含有するこ
とを特徴とする潤滑油組成物。 - 【請求項9】(C) ヒドロカルビルスクシンイミド、
ヒドロカルビルスクシンアミド、ヒドロカルビル置換こ
はく酸の混合エステル/アミド、ヒドロカルビル置換こ
はく酸のヒドロキシエステル、ヒドロカルビル置換フエ
ノールとホルムアルデヒドとポリアミンとのマンニツヒ
縮合物及びそれらの混合物からなる群より選ばれる塩基
性窒素及び/又はヒドロキシル基含有無灰分散剤を、 (B) ほう素化合物及び(A)亜りん酸、りん酸、次
亜りん酸、次りん酸及びそれらの無水物からなる群より
選ばれる無機りん含有酸又はその無水物と加熱し、透明
で油溶性の溶液を生成することを特徴とする無機りん含
有酸に由来する油溶性潤滑油添加剤組成物の製造方法。 - 【請求項10】(C)の無灰分散剤を、(B)のほう素
化合物及び(A)の無機りん含有酸又はその無水物と40
℃〜150℃に加熱する請求項9に記載の方法。 - 【請求項11】(A) 亜りん酸、りん酸、次亜りん
酸、次りん酸及びそれらの無水物からなる群より選ばれ
る無機りん含有酸又はその無水物、 (B) ほう素化合物、並びに (C) ヒドロカルビルスクシンイミド、ヒドロカルビ
ルスクシンアミド、ヒドロカルビル置換こはく酸の混合
エステル/アミド、ヒドロカルビル置換こはく酸のヒド
ロキシエステル、ヒドロカルビル置換フエノールとホル
ムアルデヒドとポリアミンとのマンニツヒ縮合物及びそ
れらの混合物からなる群より選ばれる塩基性窒素及び/
又はヒドロキシル基含有無灰分散剤 の混合物を加熱して透明で油溶性の溶液を生成すること
を特徴とする無機りん含有酸またはその無水物に由来す
る油溶性潤滑油添加剤組成物の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US245405 | 1988-09-16 | ||
| US07/245,405 US4857214A (en) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | Oil-soluble phosphorus antiwear additives for lubricants |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02140299A JPH02140299A (ja) | 1990-05-29 |
| JP2575889B2 true JP2575889B2 (ja) | 1997-01-29 |
Family
ID=22926517
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1237437A Expired - Lifetime JP2575889B2 (ja) | 1988-09-16 | 1989-09-14 | 潤滑油用油溶性りん摩耗防止添加剤 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4857214A (ja) |
| EP (1) | EP0359522B1 (ja) |
| JP (1) | JP2575889B2 (ja) |
| AU (1) | AU617536B2 (ja) |
| CA (1) | CA1336184C (ja) |
| DE (1) | DE68901901T2 (ja) |
| ZA (1) | ZA896610B (ja) |
Families Citing this family (177)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5256324A (en) * | 1988-03-14 | 1993-10-26 | Ethyl Petroleum Additives, Inc. | Modified succinimide or succinamide dispersants and their production |
| US5198133A (en) * | 1988-03-14 | 1993-03-30 | Ethyl Petroleum Additives, Inc. | Modified succinimide or sucinamide dispersants and their production |
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| US5314633A (en) * | 1988-06-24 | 1994-05-24 | Exxon Chemical Patents Inc. | Low pressure derived mixed phosphorous- and sulfur- containing reaction products useful in power transmitting compositions and process for preparing same |
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| US5225093A (en) * | 1990-02-16 | 1993-07-06 | Ethyl Petroleum Additives, Inc. | Gear oil additive compositions and gear oils containing the same |
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