JP4313857B2 - タービン油組成物 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明はタービン油組成物に関し、詳しくは非常に優れた酸化安定性を有するタービン油組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来よりタービン油には、その酸化安定性を向上させるために、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール(DBPC)等のフェノール系酸化防止剤が多用されている。また、そのさび止め性を向上させる目的で、アルケニルコハク酸エステル等に代表されるさび止め剤を併用することも常套手段として行われている。
しかしながら、タービン油の基油として、塩基性窒素含有量が2質量ppm以上という、ある程度以上の塩基性窒素を含有する鉱油系潤滑油基油を用いた場合には、フェノール系酸化防止剤の添加効果が著しく低下し、満足できる酸化安定性を有するタービン油の製造はできていない。また、たとえ酸化安定性を向上させるためにフェノール系酸化防止剤の添加量を増加させた場合でも、このような鉱油系潤滑油基油の場合には、タービン油の使用時の酸化安定性の低下、即ちフェノール系酸化防止剤の寿命低下が速いという問題がある。
更には、このような塩基性窒素をある程度以上含有する鉱油系潤滑油基油にフェノール系酸化防止剤とさび止め剤とを併用する場合は、さび止め剤が酸化安定性に悪影響を及ぼし、さび止め剤無添加の系に比べて酸化安定性が悪化するという大きな問題がある。
【0003】
従って、従来、酸化安定性に優れるタービン油を得るためには、高度の水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理を施し、その塩基性窒素含有量を2質量ppm未満まで低下させた鉱油系潤滑油基油を使用するという手段を採らざるを得なかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、潤滑油基油にこのような高度の精製処理を行うためには、大規模な装置・多量の薬品の使用、並びに多量のエネルギーの消費が必要である。
また、塩基性窒素が実質的にゼロの高度精製鉱油系潤滑油基油を用いる場合でも、フェノール系酸化防止剤及びさび止め剤の併用による酸化安定性の低下は防止できていないのが実情である。
【0005】
そこで、塩基性窒素含有量が2質量ppm以上という、ある程度以上の塩基性窒素を含有する鉱油系潤滑油基油を用いた場合でも高い酸化安定性を有するタービン油を得ることができる、より簡便な方法の開発が嘱望されている。また、フェノール系酸化防止剤を含有するタービン油において、さび止め剤を併用した場合の酸化安定性の低下を防止する手段の開発が嘱望されている。
【0006】
従って、本発明の目的は、2質量ppm以上の塩基性窒素を含有する鉱油系潤滑油基油を用い、塩基性窒素含有量が実質的にゼロの鉱油系潤滑油基油にフェノール系酸化防止剤を配合したタービン油組成物と同等またはそれ以上に高い酸化安定性を有するタービン油組成物を提供することにある。
本発明の別の目的は、2質量ppm以上の塩基性窒素を含有する鉱油系潤滑油基油を用い、塩基性窒素含有量が実質的にゼロの鉱油系潤滑油基油にフェノール系酸化防止剤とさび止め剤とを配合したタービン油組成物と比較して、同等のさび止め性能を維持したまま酸化安定性が更に改善されたタービン油組成物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明によれば、(A)塩基性窒素含有量2質量ppm以上かつ粘度指数が100以上の鉱油系潤滑油基油と、(B)式(1)又は(2)で表されるフェノール化合物からなる群より選択される1種又は2種以上のフェノール系酸化防止剤と、(C)式(7)で表されるベンゾトリアゾール誘導体と、(D)式(8)で表されるコハク酸又はその無水物とプロピレングリコール(2量体以上のプロピレングリコールの多量体も含む)とのエステル化物及び、ソルビタンモノ、ジ、トリオレエートの混合物からなる群より選択される1種又は2種以上のさび止め剤とを含むことを特徴とするタービン油組成物が提供される。
【化6】
(式(1)中、R 1 はtert-ブチル基を示し、R 2 はメチル基、式(a)又は(b)で表される基を示す。)
【化7】
(式(a)中、R 3 は炭素数1〜6のアルキレン基を示し、R 4 は炭素数1〜24のアルキル基又はアルケニル基を示す。また、式(b)中、R 5 は炭素数1〜6のアルキレン基を示し、R 6 はtert-ブチル基を示す。)
【化8】
(式(2)中、R 7 及びR 8 は同一又は異なる基であって、メチル基又はtert-ブチル基を示し、R 9 及びR 10 は同一又は異なる基であって、炭素数1〜6のアルキレン基を示し、Xは炭素数1〜18のアルキレン基又は−R 11 −S−R 12 −(但し、R 11 及びR 12 は同一若しくは異なる基であって、炭素数1〜6のアルキレン基を示す)を示す。)
【化9】
(式(7)中、R 14 は炭素数1〜4の直鎖状又は分枝状のアルキル基、bは1、R 15 はメチレン基又はエチレン基であり、R 16 及びR 17 は同一又は異なる基であって、炭素数1〜12の直鎖状又は分枝状のアルキル基を示す。)
【化10】
(式(8)中、R 18 はプロピレンオリゴマーから誘導される炭素数9〜15のアルケニル基を示す。)
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容をより詳細に説明する。
本発明に用いる(A)成分である鉱油系潤滑油基油は、その塩基性窒素含有量が2質量ppm以上かつ粘度指数が100以上、通常は5質量ppm以上かつ粘度指数が100以上という性状を有する。鉱油系潤滑油基油としては、通常潤滑油の基油として使用される任意の鉱油系基油が使用できる。このような2質量ppm以上の塩基性窒素を含有する鉱油系潤滑油基油を用いても、容易に酸化安定性に優れるタービン油組成物を得られることが、本発明の大きな特徴である。
【0009】
前記鉱油系潤滑油基油としては、例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶解脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理等を適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系等の油が使用できる。なお、これらの基油は単独でも、2種以上任意の割合で組み合わせて使用してもよい。前記鉱油系潤滑油基油の粘度は任意であるが、通常、40℃における粘度が1〜1000mm2/sが好ましく、5〜800mm2/sがより好ましい。また、前記鉱油系潤滑油基油の粘度指数は、100以上である。
本発明において、前記塩基性窒素分とは、UOP Method 269−90に規定される“NITROGEN BASES IN HYDROCARBONS BY POTENTIOMETRIC TITRATION"に準拠して規定される、石油留分中の塩基性有機窒素分(basic organic nitrogen)の含有量を意味し、通常、この塩基性窒素分には、ピリジン類、キノリン類等のヘテロ芳香族を有する化合物等が含まれる。
【0010】
本発明のタービン油組成物において、基油である(A)成分の含有量は、基油としての量であれば任意であるが、タービン油組成物全量基準で、通常、90質量%以上、好ましくは90〜99.8質量%である。
【0011】
本発明に用いる(B)成分はフェノール系酸化防止剤である。フェノール系酸化防止剤としては、潤滑油の酸化防止剤として用いる任意のフェノール系化合物が使用可能であり特に限定されないが、例えば、下記一般式(1)又は(2)で表される化合物の中から選ばれる1種又は2種以上のフェノール化合物等が挙げられる。
【0012】
【化1】
【0013】
(式中、R1 はtert-ブチル基を示し、R2はメチル基、式(a)又は(b)で表される基を示す。)
【0014】
【化2】
【0015】
(式(a)中、R3は炭素数1〜6のアルキレン基を示し、R4は炭素数1〜24のアルキル基又はアルケニル基を示す。また、式(b)中、R5は炭素数1〜6のアルキレン基を示し、R6メチル基又はtert−ブチル基を示す。)。
【0016】
【化3】
【0017】
(式中、R7及びR8は同一又は異なる基であって、メチル基又はtert−ブチル基を示し、R9及びR10は同一又は異なる基であって、炭素数1〜6のアルキレン基を示し、Xは炭素数1〜18のアルキレン基又は−R11−S−R12−(但し、R11及びR12は同一若しくは異なる基であって、炭素数1〜6のアルキレン基を示す)を示す。)。
【0018】
式(1)で表されるフェノール化合物の中で特に好ましいものは、2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール又はこれらの混合物等である。
【0019】
一般式(1)中のR2が式(a)で表される基である場合において、式(a)のR3で示される炭素数1〜6のアルキレン基は、直鎖状でも分枝状であっても良く、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)、エチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチレン基)、トリメチレン基、直鎖又は分枝のブチレン基、直鎖又は分枝のペンチレン基、直鎖又は分枝のヘキシレン基等が挙げられる。
【0020】
一般式(1)で示され化合物が少ない反応工程で製造できる点で、一般式(1)中のR3は炭素数1〜2のアルキレン基、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)等であることがより好ましい。
【0021】
一方、式(a)のR4で示され炭素数1〜24のアルキル基又はアルケニル基は、直鎖状でも分枝状でも良く、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、直鎖状又は分枝状のペンチル基、直鎖状又は分枝状のヘキシル基、直鎖状又は分枝状のヘプチル基、直鎖状又は分枝状のオクチル基、直鎖状又は分枝状のノニル基、直鎖状又は分枝状のデシル基、直鎖状又は分枝状のウンデシル基、直鎖状又は分枝状のドデシル基、直鎖状又は分枝状のトリデシル基、直鎖状又は分枝状のテトラデシル基、直鎖状又は分枝状のペンタデシル基、直鎖状又は分枝状のヘキサデシル基、直鎖状又は分枝状のヘプタデシル基、直鎖状又は分枝状のオクタデシル基、直鎖状又は分枝状のノナデシル基、直鎖状又は分枝状のイコシル基、直鎖状又は分枝状のヘンイコシル基、直鎖状又は分枝状のドコシル基、直鎖状又は分枝状のトリコシル基、直鎖状又は分枝状のテトラコシル基等のアルキル基;ビニル基、プロペニル基、イソプロペニル基、直鎖状又は分枝状のブテニル基、直鎖状又は分枝状のペンテニル基、直鎖状又は分枝状のヘキセニル基、直鎖状又は分枝状のヘプテニル基、直鎖状又は分枝状のオクテニル基、直鎖状又は分枝状のノネニル基、直鎖状又は分枝状のデセニル基、直鎖状又は分枝状のウンデセニル基、直鎖状又は分枝状のドデセニル基、直鎖状又は分枝状のトリデセニル基、直鎖状又は分枝状のテトラデセニル基、直鎖状又は分枝状のペンタデセニル基、直鎖状又は分枝状のヘキサデセニル基、直鎖状又は分枝状のヘプタデセニル基、直鎖状又は分枝状のオクタデセニル基、直鎖状又は分枝状のオクタデカジエニル基、直鎖状又は分枝状のノナデセニル基、直鎖状又は分枝状のイコセニル基、直鎖状又は分枝状のヘンイコセニル基、直鎖状又は分枝状のドコセニル基、直鎖状又は分枝状のトリコセニル基、直鎖状又は分枝状のテトラコセニル基等のアルケニル基が挙げられる。
【0022】
(A)成分に対する溶解性が優れる点から、一般式(1)で示される化合物のR4は炭素数4〜18のアルキル基、例えば、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、直鎖状又は分枝状のペンチル基、直鎖状又は分枝状のヘキシル基、直鎖状又は分枝状のヘプチル基、直鎖状又は分枝状のオクチル基、直鎖状又は分枝状のノニル基、直鎖状又は分枝状のデシル基、直鎖状又は分枝状のウンデシル基、直鎖状又は分枝状のドデシル基、直鎖状又は分枝状のトリデシル基、直鎖状又は分枝状のテトラデシル基、直鎖状又は分枝状のペンタデシル基、直鎖状又は分枝状のヘキサデシル基、直鎖状又は分枝状のヘプタデシル基、直鎖状又は分枝状のオクタデシル等のアルキル基が好ましく、これらの中でも炭素数6〜12の直鎖状又は分枝状アルキル基がより好ましく、炭素数6〜12の分枝状アルキル基が特に好ましい。
【0024】
一般式(1)で表されるフェノール化合物の中で、R2が式(a)で表される基である場合、式(a)におけるR3が炭素数1〜2のアルキレン基であり、R4が炭素数6〜12の直鎖状又は分枝状アルキル基であるものがより好ましく、式(a)におけるR3が炭素数1〜2のアルキレン基であり、R4が炭素数6〜12の分枝状アルキル基であるものが特に好ましい。これらの好ましい化合物の具体例としては、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ヘプチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソヘプチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−オクチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソオクチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸2−エチルヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ノニル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソノニル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−デシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ウンデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソウンデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ドデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソドデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ヘプチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソヘプチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−オクチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソオクチル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸2−エチルヘキシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ノニル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソノニル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−デシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ウンデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソウンデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ドデシル、(3−メチル−5−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソドデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ヘプチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソヘプチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−オクチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソオクチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸2−エチルヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ノニル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソノニル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−デシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ウンデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソウンデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ドデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)酢酸イソドデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ヘプチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソヘプチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−オクチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソオクチル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸2−エチルヘキシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ノニル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソノニル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−デシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ウンデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソウンデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸n−ドデシル、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸イソドデシル又はこれらの混合物等が挙げられる。
【0025】
一般式(1)中のR2が式(b)で表される基である場合において、式(b)中のR5は炭素数1〜6のアルキレン基である。このアルキレン基としては、直鎖状でも分枝状であっても良く、例えば、R3について例示した各種アルキレン基が挙げられる。一般式(1)の化合物が少ない反応工程で製造できることやその原料が入手し易いことから、R5は炭素数1〜3のアルキレン基、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)、エチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチレン基)、トリメチレン基等がより好ましい。
【0027】
一般式(1)で表されるフェノール化合物の中で、R2が式(b)で表される基である場合の好ましい化合物としては、例えば、ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,2−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,2−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,3−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロパン又はこれらの混合物等が挙げられる。
【0028】
前記一般式(2)において、R7及びR8は同一又は異なる基であって、メチル基又はtert−ブチル基のいずれであっても良いが、酸化安定性により優れる点から、共にtert−ブチル基であることが好ましい。また、R9及びR10の炭素数1〜6のアルキレン基は、直鎖状でも分枝状であっても良く、具体的には、別個に、R3について上述した各種アルキレン基が挙げられる。一般式(2)の化合物が少ない反応工程で製造できる点及びその原料の入手が容易である点で、R9及びR10は別個に炭素数1〜2のアルキレン基、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)等がより好ましい。
【0029】
一般式(2)において、Xの炭素数1〜18のアルキレン基としては、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)、エチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチレン基)、トリメチレン基、直鎖又は分枝ブチレン基、直鎖又は分枝ペンチレン基、直鎖又は分枝ヘキシレン基、直鎖又は分枝ヘプチレン基、直鎖又は分枝オクチレン基、直鎖又は分枝ノニレン基、直鎖又は分枝デシレン基、直鎖又は分枝ウンデシレン基、直鎖又は分枝ドデシレン基、直鎖又は分枝トリデシレン基、直鎖又は分枝テトラデシレン基、直鎖又は分枝ペンタデシレン基、直鎖又は分枝ヘキサデシレン基、直鎖又は分枝ヘプタデシレン基、直鎖又は分枝オクタデシレン基等が挙げられるが、原料入手の容易さから、別個に、炭素数1〜6のアルキレン基、例えば、メチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)、エチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチレン基)、トリメチレン基、直鎖又は分枝ブチレン基、直鎖又は分枝ペンチレン基、直鎖又は分枝ヘキシレン基等がより好ましく、エチレン基(ジメチレン基)、トリメチレン基、直鎖ブチレン基(テトラメチレン基)、直鎖ペンチレン基(ペンタメチレン基)、直鎖ヘキシレン基(ヘキサメチレン基)等の炭素数2〜6の直鎖アルキレン基が特に好ましい。
【0030】
一般式(2)で表されるフェノール化合物の中で、Xが炭素数1〜18のアルキレン基である場合の好ましい化合物としては下記式(3)で表される化合物が挙げられる。
【0031】
【化4】
【0032】
一般式(2)中のXが、−R11−S−R12−である場合において、R11及びR12の炭素数1〜6のアルキレン基は、直鎖状でも分枝状であっても良く、具体的には、別個に、R3について上述した各種アルキレン基が挙げられる。一般式(2)で表される化合物を製造する際の原料が入手し易いことから、R11及びR12は、別個に炭素数1〜3のアルキレン基、例えばメチレン基、メチルメチレン基、エチレン基(ジメチレン基)、エチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチレン基)、トリメチレン基等がより好ましい。
【0033】
一般式(2)で表されるフェノール化合物の中で、Xが−R11−S−R12−である場合の好ましい化合物としては下記式(4)で示される化合物が挙げられる。
【0034】
【化5】
【0035】
本発明に用いる前記(B)成分としての一般式(1)又は(2)で表される化合物は、1種の化合物を単独で用いても良く、更には、一般式(1)で表される2種以上の化合物の任意混合割合での混合物、一般式(2)で表される2種以上の化合物の任意混合割合での混合物、一般式(1)で表される1種以上の化合物と一般式(2)で表される1種以上の化合物の任意混合割合での混合物等を用いても良い。
【0036】
本発明のタービン油組成物における(B)成分の含有量は任意であるが、通常、タービン油組成物全量基準で、その含有量の下限値は好ましくは0.1質量%、より好ましくは0.2質量%である。一方、その含有量の上限値は好ましくは5.0質量%、より好ましくは2.0質量%である。
(B)成分の含有量がタービン油組成物全量基準で0.1質量%未満の場合は、(B)成分含有による酸化安定性向上効果が十分でない虞れがあり、一方、上限値がタービン油組成物全量基準で5.0質量%を超える場合は、含有量に見合うだけの酸化安定性向上効果が得られず経済的に不利である虞れがある。
【0037】
本発明に用いる(C)成分は、上記式(7)で表されるベンゾトリアゾール誘導体である。
【0042】
前記式(7)中、R14は炭素数1〜4の直鎖状又は分枝状のアルキル基、好ましくはメチル基又はエチル基を示し、bは1である。R15はメチレン基又はエチレン基であり、R16及びR17は同一又は異なる基であって、炭素数1〜12の直鎖状又は分枝状のアルキル基を示す。R14としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基等が挙げられる。R16及びR17としては、例えば、別個に、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基等のアルキル基が挙げられる。
【0043】
前記式(7)で表される(アルキル)アミノベンゾトリアゾールとしては、特に酸化防止性に優れるという点から、R14がメチル基であり、R 15 がメチレン基又はエチレン基であり、R16及びR17が炭素数1〜12の直鎖状又は分枝状のアルキル基であるジアルキルアミノアルキルトリルトリアゾール等が好ましく用いられる。例えば、ジメチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジエチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)プロピルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ブチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ペンチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ヘキシルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ヘプチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)オクチルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ノニルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)デシルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ウンデシルアミノメチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ドデシルアミノメチルトリルトリアゾール;ジメチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジエチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)プロピルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ブチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ペンチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ヘキシルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ヘプチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)オクチルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ノニルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)デシルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ウンデシルアミノエチルトリルトリアゾール、ジ(直鎖又は分枝)ドデシルアミノエチルトリルトリアゾール;又はこれらの混合物等が挙げられる。
【0044】
本発明のタービン油組成物における(C)成分の含有量は任意であるが、通常、タービン油組成物全量基準で、その下限値は好ましくは0.001質量%、より好ましくは0.005質量%である。一方、その上限値は好ましくは1.0質量%、より好ましくは0.5質量%である。
(C)成分の含有量がタービン油組成物全量基準で0.001質量%未満の場合は(C)成分含有による酸化安定性向上効果が十分でない虞れがあり、一方、上限値がタービン油組成物全量基準で1.0質量%を超える場合は、含有量に見合うだけの酸化安定性向上効果が得られず経済的に不利である虞れがある。
【0045】
本発明のタービン油組成物はそのままでも酸化防止性及びその効果の持続効果に優れるが、そのさび止め性能を向上させる目的で、さらに(D)成分としてのさび止め剤を配合することができる。
【0046】
本発明において、(C)成分を用いない場合は、基油として本発明の(A)成分を用いる場合だけでなく、たとえ塩基性窒素含有量が実質的にゼロという高精製度の鉱油系潤滑油基油を用いてもさび止め剤を配合した場合には、該さび止め剤が酸化安定性に悪影響を及ぼす。しかし、本発明によれば、塩基性窒素含有量が2質量ppm以上という、低精製度の鉱油系潤滑油基油を用いても、(C)成分と(D)成分とを併用することで、優れた酸化安定性及びさび止め性を兼ね備えたタービン油組成物を得ることが可能である。
【0047】
本発明の(D)成分としては、上記式(8)で表されるコハク酸又はその無水物とプロピレングリコール(2量体以上のプロピレングリコールの多量体も含む)とのエステル化物及び、ソルビタンモノ、ジ、トリオレエートの混合物からなる群より選択される1種又は2種以上のさび止め剤が用いられる。
【0050】
前記式(8)のR 18 は、プロピレンオリゴマーから誘導される炭素数9〜15のアルケニル基を示す。このアルケニル基を有するコハク酸の製造方法は何ら限定されず、例えば、プロピレンオリゴマーを無水マレイン酸と反応させる方法等により容易に得ることができる。
【0053】
尚、アルケニル基を有するコハク酸エステルとしては、アルケニル基を有するコハク酸中の2個のカルボキシル基がプロピレングリコールで全てエステル化されたフルエステルや、1個のカルボキシル基がプロピレングリコールでエステル化され、他の1個は遊離の酸の形で残っているハーフエステルがあり、本発明においてはこれらいずれでも、またこれらの混合物でも使用可能である。またエステル化に際して多価アルコール、例えば2価アルコールを用いた場合は、2価アルコールの一端のみがアルケニル基を有するコハク酸でエステル化された、いわゆるモノタイプのコハク酸エステルと、多価アルコールの両端がアルケニル基を有するコハク酸でエステル化された、いわゆるビスタイプのコハク酸エステルがあり、本発明においては、これらいずれでも、またこれらの混合物でも使用可能である。
【0064】
本発明のタービン油組成物において、(D)成分を併用する場合の(D)成分の含有量は任意であるが、通常、タービン油組成物全量基準で、その下限値は好ましくは0.001質量%、より好ましくは0.005質量%である。一方、その上限値は好ましくは1.0質量%、より好ましくは0.5質量%である。
(D)成分の含有量がタービン油組成物全量基準で0.001質量%未満の場合は、(D)成分含有によるさび止め性向上効果が十分でない虞れがあり、一方、上限値がタービン油組成物全量基準で1.0質量%を超える場合は、含有量に見合うだけのさび止め性向上効果が得られず経済的に不利である虞れがある。
【0065】
本発明のタービン油組成物においては、さらにその各種性能をさらに高める目的で、公知の潤滑油添加剤を単独で、又は数種類組み合わせた形で使用することも可能ある。
公知の潤滑油添加剤としては、例えば、アミン系、硫黄系、ジチオリン酸亜鉛系、フェノチアジン系等の酸化防止剤;リン酸エステル、硫化油脂、ジチオリン酸亜鉛等の摩耗防止剤;チアジアゾール、ベンゾチアゾール又はこれらの誘導体等の金属不活性化剤;メチルシリコーン、フルオロシリコーン等の消泡剤;ポリメタクリレート、ポリイソブチレン、オレフィンコポリマー、ポリスチレン等の流動点降下剤等が挙げられる。
これらの潤滑油添加剤の添加量は任意であるが、通常、タービン油組成物全量基準で、消泡剤の含有量は、0.0005〜1質量%、金属不活性化剤の含有量は0.005〜1質量%、その他の添加剤の含有量は、それぞれ0.1〜15質量%である。
【0066】
【発明の効果】
本発明のタービン油組成物は、2質量ppm以上の塩基性窒素を含有し、かつ粘度指数が100以上の鉱油系潤滑油基油を用い、特定のフェノール系酸化防止剤と特定のベンゾトリアゾール誘導体と特定のさび止め剤を配合しているので、塩基性窒素含有量が実質的にゼロの鉱油系潤滑油基油にフェノール系酸化防止剤を配合したタービン油組成物と同等またはそれ以上に高い酸化安定性が得られ、塩基性窒素含有量が実質的にゼロの鉱油系潤滑油基油にフェノール系酸化防止剤とさび止め剤とを配合したタービン油組成物と比較して、同等のさび止め性能を維持したまま酸化安定性を更に改善することができる。
【0067】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
実施例1、2、参考例1、2及び比較例1〜6
表1に示す組成により、本発明に係るタービン油組成物を調製した(実施例1、2)。また比較のため、基油のみの場合(比較例1)、(C)成分を併用しない場合(比較例2)、比較例2に(D)成分を併用した場合(比較例3)、基油として塩基性窒素分0ppmの鉱油系潤滑油基油のみを用いた場合(比較例4)、比較例4の基油に(B)成分を配合した場合(比較例5)、比較例5に(D)成分を併用した場合(比較例6)についても表1に示す組成によりタービン油組成物を調製した。
【0068】
なお、表1において用いた成分は以下のとおりである。
(A) 成分
A−1:40℃における動粘度が32mm2/s、粘度指数130、塩基性窒素含有量32質量ppmの水素化分解精製パラフィン系鉱油
(B) 成分
B−1:2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾール
B−2:2,6−ジ−tert−ブチル−4−エチルフェノール
(C) 成分
C−1:
【0069】
【化9】
【0070】
(D)成分
D−1:炭素数9〜15のプロピレンオリゴマーから誘導されるアルケニルコハク酸とプロピレングリコールとの2〜4量体のハーフエステル
D−2:ソルビタンオレエート(ソルビタンモノ、ジ、トリオレエートの混合物)
他の基油
A−2:40℃における動粘度が32mm2/s、粘度指数134、塩基性窒素含有量0質量ppmの水素化分解精製パラフィン系鉱油
これらの実施例、参考例及び比較例のタービン油組成物について、以下に示す酸化安定性試験及びさび止め性試験を行った。結果を表1に示す。
酸化安定性試験
JIS K 2514-1993「潤滑油−酸化安定度試験方法」の6.に規定する「回転ボンベ式酸化安定度試験方法」を行い、終点に達するまでの時間を測定した。
さび止め性試験
JIS K 2510-1987「潤滑油さび止め性能試験方法」に規定する7.2「人工海水を用いるさび止め試験方法」に従って、さび止め性能を評価した。
【0071】
【表1】
Claims (3)
- (A)塩基性窒素含有量2質量ppm以上かつ粘度指数が100以上の鉱油系潤滑油基油と、(B)式(1)又は(2)で表されるフェノール化合物からなる群より選択される1種又は2種以上のフェノール系酸化防止剤と、(C)式(7)で表されるベンゾトリアゾール誘導体と、(D)式(8)で表されるコハク酸又はその無水物とプロピレングリコール(2量体以上のプロピレングリコールの多量体も含む)とのエステル化物及び、ソルビタンモノ、ジ、トリオレエートの混合物からなる群より選択される1種又は2種以上のさび止め剤とを含むことを特徴とするタービン油組成物。
- 前記(D)成分が、式(8)で表されるコハク酸又はその無水物とプロピレングリコール(2量体以上のプロピレングリコールの多量体も含む)とのハーフエステルであることを特徴とする請求項1に記載のタービン油組成物。
- 前記(B)成分が2,6−ジ−tert−ブチル−p−クレゾールである請求項1又は2記載のタービン油組成物。
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