JP5116419B2 - lubricant - Google Patents
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Description
本発明は、潤滑剤に関する。さらに詳しくは、流体軸受装置に使用される潤滑剤に関する。 The present invention relates to a lubricant. More specifically, the present invention relates to a lubricant used in a hydrodynamic bearing device.
ＨＤＤなどに使用されるスピンドルモータには、処理スピードの高速化から、年々、高速回転が要求されるようになってきている。
従来のスピンドルモータには玉軸受に代表される転がり軸受が使用されてきたが、性能及びコスト面から非接触型の流体軸受が用いられるようになってきている。この流体軸受の高速回転時の性能（主に回転トルク）は、用いられる潤滑剤の粘度によって定まることが多く、低粘度であるほど高速回転時の回転トルクは低くなる傾向にある。
一方、これらの潤滑剤は、使用時に高温にさらされるため、蒸発損失や引火点を抑える必要がある。
これらの潤滑剤としては、炭化水素系液体潤滑剤やエステル油が提案されている（特許文献１〜３参照）。
しかしながら、これらの潤滑剤では、比較的粘度が高いため潤滑特性が不十分であり、高温での蒸発損失および引火性などにおいて満足できないものであり、改良が必要とされていた。
Rolling bearings represented by ball bearings have been used for conventional spindle motors, but non-contact type fluid bearings have come to be used in terms of performance and cost. The performance (mainly rotational torque) of this fluid bearing at high speed is often determined by the viscosity of the lubricant used, and the lower the viscosity, the lower the rotational torque at high speed.
On the other hand, since these lubricants are exposed to high temperatures during use, it is necessary to suppress evaporation loss and flash point.
As these lubricants, hydrocarbon liquid lubricants and ester oils have been proposed (see Patent Documents 1 to 3).
However, these lubricants have a relatively high viscosity and thus have insufficient lubrication properties, which are unsatisfactory in terms of evaporation loss and flammability at high temperatures, and have been required to be improved.
粘度が低く高温での蒸発損失および引火性のない潤滑剤として、４０℃で液状である電解質を使用する発明がある（特許文献４）。
ところで、スピンドルモーターの性能は潤滑剤の防錆性によっても大きく影響を受ける。防錆性が不十分であれば、軸受を腐食し、密着性等が不十分となり耐久性が著しく低下し問題となる。
先に述べた４０℃で液状である電解質を使用する潤滑剤（特許文献４）には、さらに銅に対して効果があるとされるトリアゾール系の腐食防止剤を添加することにより、銅に対する防錆効果が認められた実施例の記載がある。しかし、スピンドルモーターによく使用される材質であるステンレス（ＳＵＳ）に対しては防錆効果が認められず、対応できないという問題があることが実験により判明した。
By the way, the performance of the spindle motor is greatly influenced by the antirust property of the lubricant. If the rust preventive property is insufficient, the bearing is corroded, the adhesion and the like become insufficient, and the durability is remarkably lowered, which becomes a problem.
The lubricant that uses an electrolyte that is liquid at 40 ° C. (Patent Document 4) described above is further protected against copper by adding a triazole-based corrosion inhibitor that is said to be effective against copper. There is a description of examples in which the rust effect was recognized. However, it has been found through experiments that stainless steel (SUS), which is a material often used for spindle motors, has a problem that the antirust effect is not recognized and cannot be handled.
そこで、本発明は、銅だけでなくＳＵＳに対しても防錆性のある従来にはない潤滑剤を提供することを目的とする。すなわち、部材である銅およびＳＵＳを腐食しないため、長期間使用しても軸受の劣化がおこりにくい潤滑剤を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an unprecedented lubricant that is rustproof not only for copper but also for SUS. That is, an object of the present invention is to provide a lubricant that does not corrode copper and SUS, which are members, and that hardly deteriorates a bearing even when used for a long time.
上記の目的を達成するために鋭意検討の結果、本発明に至った。
本発明は、ＳＵＳに対して効果のある防錆剤を配合する方法ではなく、ｐＨを調整するという全く新しい方法によりＳＵＳに対して防錆性を持つ潤滑剤である。
すなわち、本発明は、４０℃で液体である電解質、ｐＨ調整剤および防錆剤からなる潤滑剤であり、２５℃におけるｐＨが８．０〜１１．０であることを特徴とする潤滑剤である。
本発明によって、銅およびＳＵＳ両方に対する防錆性を初めて可能とする潤滑剤となり、上記の課題を解決することができる。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present invention has been achieved.
The present invention is not a method of blending a rust inhibitor effective for SUS, but a lubricant having a rust preventive property against SUS by a completely new method of adjusting pH.
That is, the present invention is a lubricant comprising an electrolyte that is liquid at 40 ° C., a pH adjuster, and a rust preventive agent, and has a pH of 8.0 to 11.0 at 25 ° C. is there.
By this invention, it becomes a lubricant which enables the rust prevention property with respect to both copper and SUS for the first time, and can solve said subject.
このように、本発明に係る潤滑剤は、銅およびＳＵＳ両方に対する防錆性があるので、軸受部材を腐食しない。また、粘度が低く、高温での蒸発損失が少ないといった性質を有しているため、特に高速回転を必要とする回転機器にも対応できる潤滑剤を提供することができる。 As described above, since the lubricant according to the present invention has rust prevention properties against both copper and SUS, it does not corrode the bearing member. In addition, since it has properties such as low viscosity and low evaporation loss at high temperatures, it can provide a lubricant that can be used for rotating equipment that particularly requires high-speed rotation.
本発明は、４０℃で液体である電解質（Ａ）、ｐＨ調整剤（Ｂ）および防錆剤（Ｃ）からなる潤滑剤であり、２５℃におけるｐＨが８．０〜１１．０であることを特徴とする潤滑剤である。 The present invention is a lubricant comprising an electrolyte (A), a pH adjuster (B) and a rust inhibitor (C) that are liquid at 40 ° C., and the pH at 25 ° C. is 8.0 to 11.0. It is a lubricant characterized by.
本発明の主要成分である潤滑剤は、４０℃で液体である電解質（Ａ）に、主に銅などの非鉄金属に対する防錆剤（Ｃ）と、潤滑剤全体のｐＨを調整してＳＵＳに対しての防錆効果を高め、かつ電解質との相溶性のよいｐＨ調整剤（Ｂ）を含有させたものである。 The lubricant that is the main component of the present invention is an electrolyte (A) that is liquid at 40 ° C., a rust inhibitor (C) mainly for non-ferrous metals such as copper, and SUS by adjusting the pH of the entire lubricant. In contrast, a pH adjuster (B) that enhances the antirust effect and has good compatibility with the electrolyte is contained.
本発明において潤滑剤のｐＨは、特にＳＵＳに対する防錆性の観点で非常に重要である。すなわち、ＳＵＳに対して有効な、特定の化学構造の防錆剤を選定して添加するのではなく、潤滑剤全体のｐＨをコントロールすることによりＳＵＳに対する防錆性を向上させたことが特徴である。
本発明の潤滑剤のｐＨは２５℃において８．０〜１１．０であり、ＳＵＳに対する防錆性の観点から好ましくは８．１〜１１．０、さらに好ましくは９．０〜１０．０、特に好ましくは９．１〜１０．０である。ｐＨが下限未満の場合、ＳＵＳに対する防錆性が著しく低下し好ましくない。ｐＨが上限を超えると、銅に対する防錆性が著しく低下し好ましくない。
In the present invention, the pH of the lubricant is very important, particularly from the viewpoint of rust prevention against SUS. That is, it is characterized by improving the rust resistance against SUS by controlling the pH of the entire lubricant, rather than selecting and adding a rust inhibitor having a specific chemical structure effective against SUS. is there.
The pH of the lubricant of the present invention is 8.0 to 11.0 at 25 ° C., and preferably 8.1 to 11.0, more preferably 9.0 to 10.0, from the viewpoint of rust prevention against SUS. Most preferably, it is 9.1-10.0. When the pH is less than the lower limit, the rust prevention property against SUS is remarkably lowered, which is not preferable. If the pH exceeds the upper limit, the rust preventive property for copper is remarkably lowered, which is not preferable.
本発明における電解質（Ａ）とは、カチオン（ａ）とアニオン（ｂ）からなる塩であり、４０℃で液体である性質を持っている塩、いわゆるイオン液体と呼ばれる塩である。
従って、この潤滑剤が使用される軸受け装置が保温される状態で使用される場合は、特に４０℃におけるイオン性液体には限られず、それ以上の温度でイオン性液体の性質を示す塩も本発明の電解質（Ａ）として使用できる。
The electrolyte (A) in the present invention is a salt composed of a cation (a) and an anion (b), and is a salt having a property of being a liquid at 40 ° C., a so-called ionic liquid.
Therefore, when the bearing device in which this lubricant is used is used in a state where it is kept warm, it is not limited to an ionic liquid particularly at 40 ° C., and salts that exhibit the properties of the ionic liquid at higher temperatures are also present. It can be used as the electrolyte (A) of the invention.
本発明の電解質（Ａ）を構成するカチオン（ａ）としては、例えばアミジニウムカチオン、ピリジニウムカチオン、ピラゾリウムカチオン、ピペリジンカチオン、モルホリンカチオン、ピペラジンカチオンおよびピロールカチオンなどの第４級アンモニウムカチオン；ホスフォニウムカチオン、並びにスルホニウムカチオンなどの第４級オニウムカチオンなどが挙げられ、２種以上の混合物であってもよい。
これらのうち、好ましくは第４級アンモニウムカチオンであり、具体的には、一般式（１）で示されるアミジニウムカチオン(ａ１)、および一般式（２）で示されるアミニジウムカチオン（ａ２）である。
Examples of the cation (a) constituting the electrolyte (A) of the present invention include quaternary ammonium cations such as amidinium cation, pyridinium cation, pyrazolium cation, piperidine cation, morpholine cation, piperazine cation and pyrrole cation; Examples include phosphonium cations and quaternary onium cations such as sulfonium cations, and may be a mixture of two or more.
Of these, a quaternary ammonium cation is preferable, and specifically, an amidinium cation (a1) represented by the general formula (1) and an aminidium cation (a2) represented by the general formula (2) It is.
［式（１）および式（２）中、Ｒ1は水酸基で置換されていてもよい炭素数１〜２０のアルキル基または水素原子である。Ｒ2は、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基もしくはフォルミル基で置換されていてもよい、炭素数１〜１０のアルキル基であり、これらの４個のＲ2は同一または異なっていてもよい。さらにＲ1およびＲ２の一部または全部は、それらの２〜４個が相互に結合して２〜４価の基となり、窒素原子と共に複素環を形成していてもよい。］ [In Formula (1) and Formula (2), R 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a hydroxyl group, or a hydrogen atom. R 2 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted with an alkoxy group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group or a formyl group, and these four R 2 are They may be the same or different. Furthermore, a part or all of R1 and R2 may be bonded to each other to form a divalent to tetravalent group, and may form a heterocyclic ring with a nitrogen atom. ]
式（１）および式（２）中、Ｒ1は水酸基で置換されていてもよい炭素数１〜２０のアルキル基または水素原子である。
炭素数１〜２０の炭化水素基としては、炭素数１〜２０のアルキル基、及び芳香族基含有の炭素数６〜２０の炭化水素基が挙げられる。
炭素数１〜２０のアルキル基としては、メチル、エチル、イソプロピル、ヘキシル、２−エチルヘキシル、ラウリル、ステアリル等が挙げられる。水酸基で置換された炭素数１〜２０の炭化水素基としては、ヒドロキシエチル、２−ヒドロキシプロピル、１−ヒドロキシヘキシル、１−ヒドロキシラウリル等のヒドロキシアルキル基が挙げられる。
Ｒ1としては、好ましくは、炭化水素数が１〜１０の炭化水素基又は水素原子である。特に好ましくは炭素数が１〜５の炭化水素基又は水素原子である。
In Formula (1) and Formula (2), R 1 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted with a hydroxyl group, or a hydrogen atom.
As a C1-C20 hydrocarbon group, a C1-C20 alkyl group and a C6-C20 hydrocarbon group containing an aromatic group are mentioned.
Examples of the alkyl group having 1 to 20 carbon atoms include methyl, ethyl, isopropyl, hexyl, 2-ethylhexyl, lauryl, stearyl and the like. As a C1-C20 hydrocarbon group substituted by the hydroxyl group, hydroxyalkyl groups, such as hydroxyethyl, 2-hydroxypropyl, 1-hydroxyhexyl, 1-hydroxylauryl, are mentioned.
R 1 is preferably a hydrocarbon group having 1 to 10 hydrocarbons or a hydrogen atom. Particularly preferred is a hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms or a hydrogen atom.
Ｒ2は、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基もしくはフォルミル基で置換されていてもよい、炭素数１〜１０のアルキル基であり、これらの４個のＲ2は同一または異なっていてもよい。
Ｒ2としては、上記Ｒ1にあげられた炭素数１〜１０の炭化水素基、及びこれらの任意の位置にアルコキシ基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基、フォルミル基を有している基（例えばメトキシエチル基、エトキシプロピル基、２−ヒドロキシブチル基、１−アミノエチル基、１−ニトロエチル基、２−シアノプロピル基、１−カルボキシプロピル基等）を有している基が挙げられる。
さらにＲ1およびＲ2の一部または全部は、それらの２〜４個が相互に結合して２〜４価の基となり、窒素原子と共に複素環を形成していてもよい。
R 2 is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms which may be substituted with an alkoxy group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group or a formyl group, and these four R 2 are They may be the same or different.
R 2 includes a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms mentioned in the above R 1 , and an alkoxy group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, a carboxyl group, and a formyl group at any position thereof. A group having a group (for example, methoxyethyl group, ethoxypropyl group, 2-hydroxybutyl group, 1-aminoethyl group, 1-nitroethyl group, 2-cyanopropyl group, 1-carboxypropyl group, etc.) Is mentioned.
Furthermore, a part or all of R 1 and R 2 may be bonded to each other to form a divalent to tetravalent group, and may form a heterocyclic ring with a nitrogen atom.
一般式（１）で示されるアミジニウムカチオン（ａ１）の具体例としては、下記に例記するようなカチオンが挙げられる。
（ａ１）イミダゾリニウムカチオン
１，２，３−トリメチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，３，４−トリメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２，４−ジエチルイミダゾリニウム、１，２−ジメチル−３，４−ジエチルイミダゾリニウム、１−メチル−２，３，４−トリエチルイミダゾリニウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリニウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリニウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリニウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−ヘプチルイミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（−２’ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（−３’ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−（−４’ヘプチル）イミダゾリニウム、１，１−ジメチル−２−ドデシルイミダゾリニウム、１，１−ジメチルイミダゾリニウム、１，１，２−トリメチルイミダゾリニウム、１，１，２，４−テトラメチルイミダゾリニウム、１，１，２，５−テトラメチルイミダゾリニウム、１，１，２，４，５−ペンタメチルイミダゾリニウムなど。
Specific examples of the amidinium cation (a1) represented by the general formula (1) include cations exemplified below.
(A1) imidazolinium cation 1,2,3-trimethylimidazolinium, 1,2,3,4-tetramethylimidazolinium, 1,3,4-trimethyl-2-ethylimidazolinium, 1,3 -Dimethyl-2,4-diethylimidazolinium, 1,2-dimethyl-3,4-diethylimidazolinium, 1-methyl-2,3,4-triethylimidazolinium, 1,2,3,4 Tetraethylimidazolinium, 1,3-dimethyl-2-ethylimidazolinium, 1-ethyl-2,3-dimethylimidazolinium, 1,2,3-triethylimidazolinium, 1,1-dimethyl-2- Heptylimidazolinium, 1,1-dimethyl-2-(-2′heptyl) imidazolinium, 1,1-dimethyl-2-(-3′heptyl) imidazolinium, , 1-dimethyl-2-(-4′heptyl) imidazolinium, 1,1-dimethyl-2-dodecylimidazolinium, 1,1-dimethylimidazolinium, 1,1,2-trimethylimidazolinium, 1,1,2,4-tetramethylimidazolinium, 1,1,2,5-tetramethylimidazolinium, 1,1,2,4,5-pentamethylimidazolinium and the like.
一般式（２）で示されるアミジニウムカチオン（ａ２）の具体例としては、下記に例記するようなカチオンが挙げられる。
（ａ２−１）イミダゾリウムカチオン
１，３−ジメチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１，３−ジエチルイミダゾリウム、１，２，３−トリメチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラメチルイミダゾリウム、１，３，４−トリメチル−２−エチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２，４−ジエチルイミダゾリウム、１，２−ジメチル−３，４−ジエチルイミダゾリウム、１−メチル−２，３，４−トリエチルイミダゾリウム、１，２，３，４−テトラエチルイミダゾリウム、１，３−ジメチル−２−エチルイミダゾリウム、１−エチル−２，３−ジメチルイミダゾリウム、１，２，３−トリエチルイミダゾリウム、１，１−ジメチル−２−ヘプチルイミダゾリウム、１，１−ジメチル−２−（−２’ヘプチル）イミダゾリウム、１，１−ジメチル−２−（−３’ヘプチル）イミダゾリウム、１，１−ジメチル−２−（−４’ヘプチル）イミダゾリウム、１，１−ジメチル−２−ドデシルイミダゾリウム、１，１−ジメチルイミダゾリウム、１，１，２−トリメチルイミダゾリウム、１，１，２，４−テトラメチルイミダゾリウム、１，１，２，５−テトラメチルイミダゾリウム、１，１，２，４，５−ペンタメチルイミダゾリウムなど。
Specific examples of the amidinium cation (a2) represented by the general formula (2) include cations as exemplified below.
(A2-1) Imidazolium cation 1,3-Dimethylimidazolium, 1-Ethyl-3-methylimidazolium, 1,3-Diethylimidazolium, 1,2,3-Trimethylimidazolium, 1,2,3 4-tetramethylimidazolium, 1,3,4-trimethyl-2-ethylimidazolium, 1,3-dimethyl-2,4-diethylimidazolium, 1,2-dimethyl-3,4-diethylimidazolium, 1 -Methyl-2,3,4-triethylimidazolium, 1,2,3,4-tetraethylimidazolium, 1,3-dimethyl-2-ethylimidazolium, 1-ethyl-2,3-dimethylimidazolium, 1 , 2,3-Triethylimidazolium, 1,1-dimethyl-2-heptylimidazolium, 1,1-dimethyl-2-(-2 ' Til) imidazolium, 1,1-dimethyl-2-(-3′heptyl) imidazolium, 1,1-dimethyl-2-(-4′heptyl) imidazolium, 1,1-dimethyl-2-dodecylimidazolium 1,1-dimethylimidazolium, 1,1,2-trimethylimidazolium, 1,1,2,4-tetramethylimidazolium, 1,1,2,5-tetramethylimidazolium, 1,1,2 , 4,5-pentamethylimidazolium and the like.
（ａ２−２）テトラヒドロピリミジニウムカチオン
１，３−ジメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３−トリメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，４−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、１，２，３，５−テトラメチル−１，４，５，６−テトラヒドロピリミジニウム、８−メチル−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセニウム、５−メチル−１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネニウム、８−エチル−１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］−７−ウンデセニウム、５−エチル−１，５−ジアザビシクロ［４．３．０］−５−ノネニウムなど。
(A2-2) tetrahydropyrimidinium cation 1,3-dimethyl-1,4,5,6-tetrahydropyrimidinium, 1,2,3-trimethyl-1,4,5,6-tetrahydropyrimidinium, 1,2,3,4-tetramethyl-1,4,5,6-tetrahydropyrimidinium, 1,2,3,5-tetramethyl-1,4,5,6-tetrahydropyrimidinium, 8- Methyl-1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecenium, 5-methyl-1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonenium, 8-ethyl-1,8-diazabicyclo [ 5.4.0] -7-undecenium, 5-ethyl-1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonenium and the like.
これらのカチオン（ａ）のうちで好ましいのは（ａ２−１）イミダゾリウムカチオン及び（ａ２−２）テトラヒドロピリミジニウムカチオンであり、さらに好ましいのは、１、３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジエチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１、２、３トリメチルイミダゾリウムであり、特に好ましいものは、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムである。 Of these cations (a), preferred are (a2-1) imidazolium cation and (a2-2) tetrahydropyrimidinium cation, and more preferred are 1,3-dimethylimidazolium, 1,3. -Diethylimidazolium, 1-ethyl-3-methylimidazolium, 1,2,3 trimethylimidazolium, particularly preferred is 1-ethyl-3-methylimidazolium.
本発明の電解質（Ａ）を構成するアニオン（ｂ）としては、公知のアニオンが使用でき、例えば下記に例示する酸から水素原子を除いたアニオンである。アニオンは２種以上の混合物であってもよい。 As the anion (b) constituting the electrolyte (A) of the present invention, a known anion can be used, for example, an anion obtained by removing a hydrogen atom from the acid exemplified below. The anion may be a mixture of two or more.
（ｂ１）無機強酸：
フッ酸、塩酸、硫酸、燐酸、ＨＣｌＯ4、ＨＢＦ4、ＨＰＦ6、ＨＡｓＦ6、ＨＳｂＦ6、フ
ルオロスルホン酸等；
（ｂ２）ハロゲン原子含有アルキル基置換無機強酸（アルキル基の炭素数１〜３０）：
ＨＢＦn（ＣＦ3）4-n、ＨＰＦn（ＣＦ3）6-n、トリフルオロメタンスルホン酸、ペンタフルオロエタンスルホン酸、ヘプタフルオロプロパンスルホン酸、トリクロロメタンスルホン酸、ペンタクロロプロパンスルホン酸、ヘプタクロロブタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ペンタフルオロプロピオン酸、ペンタフルオロブタン酸、トリクロロ酢酸、ペンタクロロプロピオン酸およびヘプタクロロブタン酸等；
（ｂ３）ハロゲン原子含有スルホニルイミド（炭素数１〜３０）：
ビス（フルオロメチルスルホニル）イミド、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドおよびビス（フルオロスルホニル）イミド等；
（ｂ４）ハロゲン原子含有スルホニルメチド（炭素数３〜３０）：
トリス（トリフルオロメチルスルホニル）メチド等；
（ｂ５）ハロゲン原子含有カルボン酸アミド（炭素数２〜３０）：
ビス（トリフルオロアセト）アミド等；
（ｂ６）ニトリル基含有イミド：
ＨＮ（ＣＮ）2等；
（ｂ７）ニトリル含有メチド：
ＨＣ（ＣＮ）3等；
（ｂ８）炭素数１〜３０のハロゲン原子含有アルキルアミン：
ＨＮ（ＣＦ3）2等
（ｂ９）チオシアン酸等
(B1) Strong inorganic acid:
Hydrofluoric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, HClO 4 , HBF 4 , HPF 6 , HAsF 6 , HSbF 6 , fluorosulfonic acid, etc .;
(B2) Halogen atom-containing alkyl group-substituted inorganic strong acid (alkyl group having 1 to 30 carbon atoms):
HBF n (CF 3) 4- n, HPF n (CF 3) 6-n, trifluoromethanesulfonic acid, pentafluoroethane sulfonic acid, heptafluoropropane sulfonic acid, trichloromethane sulfonic acid, pentachloropropane acid, hepta-chloro butane Sulfonic acid, trifluoroacetic acid, pentafluoropropionic acid, pentafluorobutanoic acid, trichloroacetic acid, pentachloropropionic acid and heptachlorobutanoic acid, etc .;
(B3) Halogen atom-containing sulfonylimide (C1-30):
Bis (fluoromethylsulfonyl) imide, bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, bis (fluorosulfonyl) imide and the like;
(B4) Halogen atom-containing sulfonylmethide (C3-30):
Tris (trifluoromethylsulfonyl) methide and the like;
(B5) Halogen atom-containing carboxylic acid amide (having 2 to 30 carbon atoms):
Bis (trifluoroaceto) amide and the like;
(B6) Nitrile group-containing imide:
HN (CN) 2 etc .;
(B7) Nitrile-containing methide:
HC (CN) 3 etc .;
(B8) C1-C30 halogen atom-containing alkylamine:
HN (CF 3 ) 2 etc. (b9) Thiocyanic acid etc.
これらのうちで好ましいものは、（ｂ２）ハロゲン原子含有アルキル基置換無機強酸および（ｂ３）ハロゲン原子含有スルホニルイミドであり、さらに好ましいのはビス（フルオロスルホニル）イミド、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、トリフルオロメチルほうフッ化水素酸、およびトリス（トルフルオロメチル）ほうフッ化水素酸である。
特に好ましいのは、トリフルオロメチルほうフッ化水素酸、およびトリス（トルフルオロメチル）ほうフッ化水素酸である。
Among these, (b2) halogen atom-containing alkyl group-substituted inorganic strong acid and (b3) halogen atom-containing sulfonylimide are preferable, and bis (fluorosulfonyl) imide and bis (trifluoromethylsulfonyl) imide are more preferable. , Trifluoromethylborofluoric acid, and tris (trifluoromethyl) borofluoric acid.
Particularly preferred are trifluoromethylborofluoric acid and tris (trifluoromethyl) borofluoric acid.
本発明における電解質（Ａ）の具体例としては、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとビス（フルオロスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとビス（フルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとＢＦ4アニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム
カチオンとＢＦ3（ＣＦ3）アニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとＢＦ2（ＣＦ3）2アニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミ
ダゾリウムカチオンとＢＦ3（Ｃ2Ｆ5）アニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチ
ルイミダゾリウムカチオンとＢＦ3（Ｃ4Ｆ9）アニオンからなる電解質、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとＮ（ＣＮ）2アニオンからなる電解質、１−エチル−
３−メチルイミダゾリウムカチオンとＣ（ＣＮ）3アニオンからなる電解質、１−エチル
−３−メチルイミダゾリウムカチオンとトリフルオロメタンスルホン酸アニオンからなる電解質、１，３−ジメチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１，３−ジエチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−エチル−３−ブチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−（２，２，２−トリフルオロエチル）−３−メチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１−メトキシエチル−３−メチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質、１，２−ジメチル−３−エチルイミダゾリウムカチオンとビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミドアニオンからなる電解質などが挙げられる。
Specific examples of the electrolyte (A) in the present invention include an electrolyte composed of 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion, 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and bis ( An electrolyte composed of (fluorosulfonyl) imide anion, an electrolyte composed of 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and bis (fluoromethylsulfonyl) imide anion, an electrolyte composed of 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and BF 4 anion, 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and BF 3 (CF 3 ) anion electrolyte, 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and BF 2 (CF 3 ) 2 anion electrolyte, 1-ethyl-3 -Methylimidazolium cation and BF 3 Electrolyte composed of (C 2 F 5 ) anion, electrolyte composed of 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and BF 3 (C 4 F 9 ) anion, 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and N (CN) 2- anion electrolyte, 1-ethyl-
An electrolyte composed of 3-methylimidazolium cation and C (CN) 3 anion, an electrolyte composed of 1-ethyl-3-methylimidazolium cation and trifluoromethanesulfonate anion, 1,3-dimethylimidazolium cation and bis (trifluoro Electrolyte comprising methylsulfonyl) imide anion, electrolyte comprising 1,3-diethylimidazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion, 1-ethyl-3-butylimidazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) imide An electrolyte comprising an anion, an electrolyte comprising 1- (2,2,2-trifluoroethyl) -3-methylimidazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) imide anion, 1-methoxyethyl-3-methylimi Tetrazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) an imide anion electrolytes, 1,2-dimethyl-3-ethyl imidazolium cation and bis (trifluoromethylsulfonyl) such electrolyte comprising imide anions.
本発明において電解質（Ａ）の製造方法は特に限定されないが、例えば、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，６９，２２６９（１９４７）、米国特許第４８９２９４４号などに記載の方法（３級アミンを炭酸エステルで４級化後、塩交換する方法）などが挙げられる。
電解質（Ａ）を形成するカチオンが第４級アンモニウムカチオンである場合の主な製造方法を以下に例示する
In the present invention, the method for producing the electrolyte (A) is not particularly limited. Am. Chem. Soc. , 69, 2269 (1947), US Pat. No. 4,892,944, etc. (a method in which a tertiary amine is quaternized with a carbonate and then subjected to salt exchange).
The main production method when the cation forming the electrolyte (A) is a quaternary ammonium cation is exemplified below.
製造方法（１）
第３級アミン（第４級アンモニウムカチオン形成する前の第３級アミン）と同当量以上（例えば１．１〜５．０当量）の炭酸ジアルキルエステル（例えば炭酸ジメチル、炭酸ジエチル）を、溶媒（例えば、メタノール）の存在下または非存在下で、反応温度８０〜２００℃、好ましくは１００〜１５０℃で反応させて第４級アンモニウム塩を形成し、さらに前記のアニオンを形成する酸を添加（第４級アンモニウムの当量に基づいて０．９〜１．０当量）し、１０〜５０℃で１時間撹拌して塩交換する。溶媒を８０〜１２０℃で減圧留去して、目的の第４級アンモニウム塩を得る。
ここで、第３級アミンとしては、目的の第４級アンモニウムカチオンが上記のアミジニウムカチオン（ａ１）である場合は、例えば１，２−ジメチルイミダゾール、１−メチルイミダゾール、１−エチルイミダゾールなどが挙げられる。
Manufacturing method (1)
A tertiary alkyl (tertiary amine before quaternary ammonium cation formation) equal to or more than (for example, 1.1 to 5.0 equivalents) carbonic acid dialkyl ester (for example, dimethyl carbonate, diethyl carbonate) is added to a solvent ( For example, the reaction is carried out at a reaction temperature of 80 to 200 ° C., preferably 100 to 150 ° C. in the presence or absence of methanol) to form a quaternary ammonium salt, and an acid that forms the anion is added ( 0.9-1.0 equivalents based on the equivalent of quaternary ammonium) and agitation for 1 hour at 10-50 ° C. for salt exchange. The solvent is distilled off under reduced pressure at 80 to 120 ° C. to obtain the desired quaternary ammonium salt.
Here, as the tertiary amine, when the target quaternary ammonium cation is the amidinium cation (a1), for example, 1,2-dimethylimidazole, 1-methylimidazole, 1-ethylimidazole, etc. Is mentioned.
製造方法（２）
第３級アミンを、同当量以上のハロゲン化アルキルでアルキル化して得られた第４級アンモニウム塩の極性溶媒（例えばアセトニトリル）による溶液（２０〜７０重量％）に、前記の酸のアルカリ金属塩（ナトリウム塩またはカリウム塩など）を加え（第４級アンモニウム塩／塩の当量比で例えば１／１〜１／１．５）、室温で約２時間撹拌混合する。生成した塩の沈殿物を遠心分離により除去し、上層中の溶媒を減圧留去して、目的の第４級アンモニウム塩を得る。
Manufacturing method (2)
Alkali metal salts of the above acids in a solution (20 to 70% by weight) of a quaternary ammonium salt obtained by alkylating a tertiary amine with an alkyl halide equal to or more than the same equivalent in a polar solvent (for example, acetonitrile). (Sodium salt or potassium salt or the like) is added (quaternary ammonium salt / salt equivalent ratio, for example, 1/1 to 1 / 1.5), and the mixture is stirred at room temperature for about 2 hours. The formed salt precipitate is removed by centrifugation, and the solvent in the upper layer is distilled off under reduced pressure to obtain the desired quaternary ammonium salt.
一般的に、潤滑剤は、使用中に吸湿あるいは含水すると粘度や体積が大きく変化し易く、かつ腐食や錆を発生するおそれがあるため、本発明の主成分である電解質（Ａ）は、吸湿性が少なく、電解質への水の溶解度が少ない方が好ましい。
本発明における電解質（Ａ）１００重量部への水の溶解度は、１０重量部以下であることが好ましい。さらに好ましくは６重量部以下、特に好ましくは４重量部以下、最も好ましくは２重量部以下である。
In general, when a lubricant absorbs or contains moisture during use, its viscosity and volume are likely to change greatly, and corrosion and rust may occur. Therefore, the electrolyte (A) as the main component of the present invention is hygroscopic. Therefore, it is preferable that the solubility of water in the electrolyte is low.
The solubility of water in 100 parts by weight of the electrolyte (A) in the present invention is preferably 10 parts by weight or less. More preferably, it is 6 parts by weight or less, particularly preferably 4 parts by weight or less, and most preferably 2 parts by weight or less.
本発明における電解質１００重量部への水の溶解度（Ｗ）は以下の方法で測定することができる。
２００ｍｌのビーカーに、電解質(Ａ)に対して等重量の水を入れて、２５℃で１時間攪拌（櫂型攪拌羽根で２００ｒｐｍ）した後、２４時間静置することにより電解質相（非水相）と水相に分液させる。電解質相を取り出し、ＪＩＳ Ｋ２２７５に記載された方法で水分（ＣＷ）（％）を測定する。
本発明で規定する溶解度（Ｗ）はこの水分（ＣＷ）（％）と一致する。
The solubility (W) of water in 100 parts by weight of the electrolyte in the present invention can be measured by the following method.
A 200 ml beaker is charged with an equal weight of water relative to the electrolyte (A), stirred for 1 hour at 25 ° C. (200 rpm with a vertical stirring blade), and then left for 24 hours to leave the electrolyte phase (non-aqueous phase) ) And water phase. The electrolyte phase is taken out and moisture (CW) (%) is measured by the method described in JIS K2275.
The solubility (W) defined in the present invention coincides with this moisture (CW) (%).
本発明におけるｐＨ調整剤（Ｂ）は、下記一般式（３）で表されるアミニジウムカチオン（ａ１）とヒドロキシルアニオンとの塩、下記一般式（４）で表されるアミジニウムカチオン（ａ２）とヒドロキシルアニオンとの塩、およびこれらの塩の併用である。ｐＨ調整剤（Ｂ）の添加は、前述のとおり、ＳＵＳに対する防錆性の観点から好ましい。 The pH adjuster (B) in the present invention is a salt of an aminidium cation (a1) represented by the following general formula (3) and a hydroxyl anion, an amidinium cation (a2 represented by the following general formula (4) ) And hydroxyl anions, and combinations of these salts. The addition of the pH adjuster (B) is preferable from the viewpoint of rust prevention against SUS as described above.
［式（３）および式（４）中、Ｒ1は水酸基で置換されていてもよい炭素数１〜２０のアルキル基または水素原子である。Ｒ２は、アルコキシ基、水酸基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、カルボキシル基もしくはフォルミル基で置換されていてもよい、炭素数１〜１０のアルキル基であり、これらの４個のＲ2は同一または異なっていてもよい。さらにＲ1およびＲ２の一部または全部は、それらの２〜４個が相互に結合して２〜４価の基となり、窒素原子と共に複素環を形成していてもよい。］ [In Formula (3) and Formula (4), R1 is a C1-C20 alkyl group which may be substituted with a hydroxyl group, or a hydrogen atom. R2 is an alkoxy group, a hydroxyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, may be substituted with a carboxyl group or a formyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, these four R 2 are the same Or it may be different. Furthermore, a part or all of R1 and R2 may be bonded to each other to form a divalent to tetravalent group, and may form a heterocyclic ring with a nitrogen atom. ]
本発明におけるｐＨ調整剤（Ｂ）のカチオン（ａ１）および（ａ２）は、電解質（Ａ）を構成する、式（１）および式（２）で表される化合物（ａ１）および（ａ２）と同様のものが使用できる。
好ましくは、（ａ２−１）イミダゾリウムカチオン及び（ａ２−２）テトラヒドロピリミジニウムカチオンであり、さらに好ましいのは、１、３−ジメチルイミダゾリウム、１，３−ジエチルイミダゾリウム、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム、１、２、３トリメチルイミダゾリウムであり、特に好ましいものは、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムである。
電解質（Ａ）の塩を構成するカチオンと同様のものを、ｐＨ調整剤（Ｂ）の塩を構成するカチオンとして使用するのが、相溶性の観点から好ましい。
The cations (a1) and (a2) of the pH adjuster (B) in the present invention are the compounds (a1) and (a2) represented by the formulas (1) and (2) constituting the electrolyte (A), Similar ones can be used.
(A2-1) imidazolium cation and (a2-2) tetrahydropyrimidinium cation are preferable, and 1,3-dimethylimidazolium, 1,3-diethylimidazolium, 1-ethyl- 3-Methylimidazolium, 1, 2, 3 trimethylimidazolium, and 1-ethyl-3-methylimidazolium is particularly preferred.
It is preferable from a compatible viewpoint to use the thing similar to the cation which comprises the salt of electrolyte (A) as a cation which comprises the salt of a pH adjuster (B).
本発明のｐＨ調整剤（Ｂ）の製造方法は特に限定されないが、例えば電解質（Ａ）の製造方法と同様に４級アンモニウム塩を得て、水を添加（第４級アンモニウムの当量に基づいて０．９〜１．０当量）し、１０〜５０℃で１時間撹拌して塩交換した後、溶媒を８０〜１２０℃で減圧留去して、目的の塩を得る。 Although the manufacturing method of the pH adjuster (B) of this invention is not specifically limited, For example, quaternary ammonium salt is obtained similarly to the manufacturing method of electrolyte (A), and water is added (based on the equivalent of quaternary ammonium. 0.9 to 1.0 equivalent), and the salt is exchanged by stirring at 10 to 50 ° C. for 1 hour, and then the solvent is distilled off at 80 to 120 ° C. under reduced pressure to obtain the desired salt.
本発明のもう１つの必須成分である防錆剤（Ｃ）は、銅に対して防錆効果を持つとされている公知の防錆剤であれば、特に限定するものではない。
好ましくは、Ｎ−Ｎ結合、Ｎ＝Ｎ結合、Ｎ−Ｃ−Ｎ結合、Ｎ＝Ｃ−Ｎ結合、Ｎ−Ｃ−Ｓ結合、Ｎ＝Ｃ−Ｓ結合、Ｎ−Ｃ＝Ｓ結合およびＣ（＝Ｓ）−Ｓ結合からなる群から選ばれる１種以上の結合を分子内に有する化合物（Ｃ１）、および芳香環に直接付いたアミド結合を分子内に有する化合物（Ｃ２）があげられる。
The rust preventive agent (C), which is another essential component of the present invention, is not particularly limited as long as it is a known rust preventive agent that is supposed to have a rust preventive effect on copper.
Preferably, N—N bond, N═N bond, N—C—N bond, N═C—N bond, N—C—S bond, N═C—S bond, N—C═S bond and C ( = S) A compound (C1) having one or more bonds selected from the group consisting of -S bonds in the molecule and a compound (C2) having an amide bond directly attached to the aromatic ring in the molecule.
このような防錆剤として、上記の化学結合を分子内に有する化合物（Ｃ１）の具体例としては、銅の防錆剤として知られ、Ｎ＝Ｎ結合を有している、ベンゾトリアゾール、芳香環および複素環の一部または全部の水素原子がアルキル基で置換されたベンゾトリアゾール、窒素原子と結合している水素原子がアルキル基で置換されたベンゾトリアゾールなどのトリアゾール系化合物が使用でき、入手しやすさの観点でベンゾトリアゾール、４−メチルベンゾトリアゾールが好ましい。 Specific examples of the compound (C1) having the above-described chemical bond in the molecule as such a rust preventive agent are known as copper rust preventives and have an N = N bond, benzotriazole, aromatic Triazole compounds such as benzotriazole in which some or all of the hydrogen atoms in the ring and heterocycle are substituted with alkyl groups, and benzotriazole in which the hydrogen atom bonded to the nitrogen atom is substituted with an alkyl group can be used. From the viewpoint of easiness, benzotriazole and 4-methylbenzotriazole are preferable.
芳香環に直接付いたアミド結合を分子内に有する化合物（Ｃ２）として、下記一般式（５）で表される化合物が挙げられる。 Examples of the compound (C2) having an amide bond directly attached to the aromatic ring in the molecule include compounds represented by the following general formula (5).
式（５）中、Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基であり、Ｑ+は１級アミンカチオン、２級アミンカチオン、３級アミンカチオンまたは４級アンモニウムカチオンである。 In Formula (5), R 3 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and Q + is a primary amine cation, a secondary amine cation, a tertiary amine cation, or a quaternary ammonium cation.
Ｒ3は炭素数１〜２０のアルキル基であり、好ましくは２〜１８、防錆性の観点からさらに好ましくは４〜１２である。 R 3 is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 2 to 18, and more preferably 4 to 12 from the viewpoint of rust prevention.
Ｑ＋は１級アミンカチオン、２級アミンカチオン、３級アミンカチオン、４級アンモニウムカチオンである。
１級アミンとしては、メチルアミン、エチルアミン、ものエタノールアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、シクロヘキシルアミン、ラウリルアミンなどが挙げられる。
２級アミンとしては、ジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、ジエタノールアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミンなどが挙げられる。
３級アミンとしては、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエタノールアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミンなどが挙げられる。
４級アンモニウムとしては、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラプロピルアンモニウムなどが挙げられる。
Q + is a primary amine cation, a secondary amine cation, a tertiary amine cation, or a quaternary ammonium cation.
Examples of primary amines include methylamine, ethylamine, monoethanolamine, propylamine, butylamine, cyclohexylamine, and laurylamine.
Secondary amines include dimethylamine, diethylamine, methylethylamine, diethanolamine, dipropylamine, dibutylamine and the like.
Examples of the tertiary amine include trimethylamine, triethylamine, triethanolamine, tripropylamine, and tributylamine.
Examples of quaternary ammonium include tetramethylammonium, tetraethylammonium, and tetrapropylammonium.
化合物（Ｃ２）として、ベンゾイルアミノカプロン酸のトリエタノールアミン塩が好ましい。 The compound (C2) is preferably a triethanolamine salt of benzoylaminocaproic acid.
防錆剤（Ｃ）は、（Ｃ１）単独、および（Ｃ１）と（Ｃ２）の併用が好ましく、特に好ましいのは（Ｃ１）と（Ｃ２）の併用である。 The rust inhibitor (C) is preferably (C1) alone or a combination of (C1) and (C2), particularly preferably a combination of (C1) and (C2).
本発明の潤滑剤における（Ａ）の含有量は、通常５０〜９９．９９８重量％であり、好ましくは７０〜９９．９９重量％である。５０重量％未満の場合、潤滑性の観点で好ましくない。 The content of (A) in the lubricant of the present invention is usually 50 to 99.998% by weight, preferably 70 to 99.99% by weight. When it is less than 50% by weight, it is not preferable from the viewpoint of lubricity.
本発明の潤滑剤における（Ｂ）の含有量は、通常０．００１〜５０重量％であり、好ましくは０．０１〜２０重量％である。５０重量％より高い場合、防錆性の観点で好ましくない。 The content of (B) in the lubricant of the present invention is usually 0.001 to 50% by weight, preferably 0.01 to 20% by weight. When it is higher than 50% by weight, it is not preferable from the viewpoint of rust prevention.
本発明の潤滑剤における（Ｃ）の含有量は、通常０．００１〜３０重量％であり、好ましくは０．０１〜１０重量％である。３０重量％より高い場合、潤滑性の観点で好ましくない。 The content of (C) in the lubricant of the present invention is usually 0.001 to 30% by weight, preferably 0.01 to 10% by weight. When it is higher than 30% by weight, it is not preferable from the viewpoint of lubricity.
全体として各成分の好ましい含有量は、潤滑剤中の該電解質（Ａ）の含有量が７０〜９９．９８重量％、該ｐＨ調整剤（Ｂ）の含有量が０．０１〜２０重量％、該防錆剤（Ｃ）の含有量が０．０１〜１０重量％である。 The preferable content of each component as a whole is such that the content of the electrolyte (A) in the lubricant is 70 to 99.98% by weight, the content of the pH adjuster (B) is 0.01 to 20% by weight, The content of the rust inhibitor (C) is 0.01 to 10% by weight.
本発明の潤滑剤には、さらに、酸化防止剤、、摩耗防止剤、極圧剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、消泡剤等の添加剤の１種または２種以上を適宜配合することも可能である。 The lubricant of the present invention may further contain one or more additives such as an antioxidant, an antiwear agent, an extreme pressure agent, a viscosity index improver, a pour point depressant and an antifoaming agent. It is also possible to do.
これらの添加剤の配合量は、所定の効果を奏する限り特に限定されるものではないが、潤滑剤の全体の重量に基づいて、それぞれの好ましい配合量の例を以下に示す。
酸化防止剤は、０〜５％、好ましくは０．０１〜３％；摩耗防止剤と極圧剤は、０〜１０％、好ましくは０．０１〜５％；粘度指数向上剤と流動点降下剤は、０〜１５％、好ましくは０．１〜７％；消泡剤は、０〜０．１％、好ましくは０．０００５〜０．０１％である。
Although the compounding quantity of these additives is not specifically limited as long as there exists a predetermined effect, The example of each preferable compounding quantity is shown below based on the weight of the whole lubricant.
Antioxidants are 0-5%, preferably 0.01-3%; antiwear and extreme pressure agents are 0-10%, preferably 0.01-5%; viscosity index improvers and pour point depression. The agent is 0 to 15%, preferably 0.1 to 7%; the antifoaming agent is 0 to 0.1%, preferably 0.0005 to 0.01%.
以下、製造例、実施例および比較例により本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to production examples, examples and comparative examples, but the present invention is not limited thereto.
＜電解質（Ａ−１）の製造＞
ジメチルカーボネート１３５部（１．５モル部）をメタノール１９２部に溶かした溶液に、１−エチルイミダゾール９６部（１．０モル部）を滴下して、１３０℃で４０時間攪拌して、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムメチルカーボネート塩を製造した。さらに３５％塩酸１０４部（１．０モル部）を加えると炭酸ガスが激しく発生して、塩交換が起こった。１．０ｋＰａ以下の減圧度で１２０℃で加熱して、溶媒のメタノールを除去することで電解質１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・塩化物塩（ＥＭＩ・ＣＬ）を得た。
<Manufacture of electrolyte (A-1)>
To a solution obtained by dissolving 135 parts (1.5 parts by mole) of dimethyl carbonate in 192 parts of methanol, 96 parts (1.0 part by mole) of 1-ethylimidazole was added dropwise and stirred at 130 ° C. for 40 hours. Ethyl-3-methylimidazolium methyl carbonate salt was prepared. When 104 parts (1.0 mole part) of 35% hydrochloric acid was further added, carbon dioxide gas was vigorously generated and salt exchange occurred. An electrolyte 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride salt (EMI · CL) was obtained by heating at 120 ° C. under a reduced pressure of 1.0 kPa or less to remove methanol as a solvent.
トリフルオロメチルトリメチルシラン１０部（６７．７モル部）、トリメトキシボラン６．８９部（６１．５モル部）、フッ化カリウム３．５７部（６１．５モル部）のテトラヒドロフラン６０部溶液を２５℃で１８時間撹拌した後、１．０ｋＰａ以下の減圧度で８０℃で加熱して濃縮をおこなった。
その溶液に４８重量％濃度のフッ化水素酸水溶液２０部を加え、再び２５℃で１６時間撹拌した後、２１重量％濃度の水酸化カリウム水溶液１００部を氷で冷やしながら加えた。
その後、重炭酸カリウムを炭酸ガスが発生しなくなるまで充分加え、１．０ｋＰａ以下の減圧度で８０℃で加熱して濃縮をおこなった。
精製のため、さらにアセトニトリル２５０部を加え、５０℃に加熱撹拌し、不純物のフッ化カリウム塩を吸引ろ過して除去した。ろ液を減圧濃縮することによって、トリフルオロメチルトリフルオロボラン・カリウム塩（Ｋ［ＣＦ3ＢＦ3］）を得た。
A solution of 10 parts of trifluoromethyltrimethylsilane (67.7 mole parts), 6.89 parts (61.5 mole parts) of trimethoxyborane, 3.57 parts (61.5 mole parts) of potassium fluoride in 60 parts of tetrahydrofuran. After stirring at 25 ° C. for 18 hours, the mixture was concentrated by heating at 80 ° C. under a reduced pressure of 1.0 kPa or less.
20 parts of a 48% strength by weight aqueous hydrofluoric acid solution was added to the solution and stirred again at 25 ° C. for 16 hours, and then 100 parts of a 21% strength by weight aqueous potassium hydroxide solution was added while cooling with ice.
Thereafter, potassium bicarbonate was sufficiently added until no carbon dioxide gas was generated, and concentrated by heating at 80 ° C. under a reduced pressure of 1.0 kPa or less.
For purification, 250 parts of acetonitrile was further added, the mixture was heated and stirred at 50 ° C., and the potassium fluoride salt of impurities was removed by suction filtration. The filtrate was concentrated under reduced pressure to obtain trifluoromethyltrifluoroborane potassium salt (K [CF 3 BF 3 ]).
１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・塩化物塩（ＥＭＩ・ＣＬ）２．２部（１５．０モル部）をイオン水３０部に溶解させ、トリフルオロメチルトリフルオロボラン・カリウム塩２．７部（１５．４モル部）を加え２５℃で３０分撹拌した。その後１時間静置して相分離させた。分液後、１．０ｋＰａ以下の減圧度で７０℃で加熱して濃縮、乾燥をおこない、本発明の電解液（Ａ−１）として、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・トリフルオロメチルトリフルオロボラン（ＥＭＩ・［ＣＦ3ＢＦ3］）を得た。 2.2 parts (15.0 moles) of 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride salt (EMI.CL) was dissolved in 30 parts of ionic water to obtain 2.7 of trifluoromethyltrifluoroborane potassium salt 2.7. Part (15.4 mole parts) was added and stirred at 25 ° C. for 30 minutes. Thereafter, the mixture was allowed to stand for 1 hour for phase separation. After the separation, the mixture is heated at 70 ° C. under a reduced pressure of 1.0 kPa or less, concentrated and dried to obtain 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethyl trifluoro as the electrolytic solution (A-1) of the present invention. Roborane (EMI • [CF 3 BF 3 ]) was obtained.
＜ｐＨ調整剤（Ｂ−１）の製造＞
ジメチルカーボネート１３５部（１．５モル部）をメタノール１９２部に溶かした溶液に、１−エチルイミダゾール９６部（１．０モル部）を滴下して、１３０℃で４０時間攪拌することで、１−エチル−３−メチルイミダゾリウムメチルカーボネート塩を生成した。さらに水１８部（１．０モル部）を加えると炭酸ガスが激しく発生して、塩交換が起こった。１．０ｋＰａ以下の減圧度で１２０℃で加熱して、溶媒のメタノールを除去することで、本発明のｐＨ調整剤（Ｂ−１）として、１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・水酸化物塩（ＥＭＩ・ＯＨ）を得た。
<Production of pH adjuster (B-1)>
To a solution obtained by dissolving 135 parts (1.5 mole parts) of dimethyl carbonate in 192 parts of methanol, 96 parts (1.0 mole part) of 1-ethylimidazole was dropped and stirred at 130 ° C. for 40 hours. -Ethyl-3-methylimidazolium methyl carbonate salt was produced. When 18 parts (1.0 mole part) of water was further added, carbon dioxide gas was vigorously generated and salt exchange occurred. 1-ethyl-3-methylimidazolium hydroxide as the pH adjuster (B-1) of the present invention by removing methanol as a solvent by heating at 120 ° C. under a reduced pressure of 1.0 kPa or less A salt (EMI.OH) was obtained.
下記（Ａ−１）〜（Ｃ−３）を表１に示す割合で配合して、実施例１〜４、および比較例１〜４の潤滑剤を作成し、２５℃でのｐHを測定した後、防錆性評価をおこなった。
なお、表中（Ａ−１）〜（Ｃ−３）は以下の化合物を表す。
（Ａ−１）：１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・トリフルオロメチルトリフルオロボラン（ＥＭＩ・［ＣＦ３ＢＦ３］）
（Ｂ−１）：１−エチル−３−メチルイミダゾリウム・水酸化物塩（ＥＭＩ・ＯＨ）
（Ｃ−１）：ベンゾトリアゾール(市販品)
（Ｃ−２）：ベンゾイルアミノカプロン酸のトリエタノールアミン塩（市販品）
（Ｃ−３）：シクロヘキシルアミン・エチレンオキサイド２モル付加物(市販品)
The following (A-1) to (C-3) were blended in the proportions shown in Table 1, to prepare the lubricants of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4, and the pH at 25 ° C. was measured. Then, rust prevention evaluation was performed.
In the table, (A-1) to (C-3) represent the following compounds.
(A-1): 1-ethyl-3-methylimidazolium trifluoromethyltrifluoroborane (EMI • [CF3BF3])
(B-1): 1-ethyl-3-methylimidazolium hydroxide salt (EMI.OH)
(C-1): Benzotriazole (commercially available)
(C-2): Triethanolamine salt of benzoylaminocaproic acid (commercially available product)
(C-3): cyclohexylamine / ethylene oxide 2 mol adduct (commercially available)
＜防錆性評価法＞
ＪＩＳ Ｋ ２５１３に準拠して、研磨した３種類のＳＵＳ板（材質ＳＵＳ３０３、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ４２０）および研磨した銅板（材質Ｃ１１００Ｐ）で防錆性を評価した。ただし、金属板を浸漬した潤滑剤を入れた容器を、温度１２０℃の循風乾燥器中で１週間保管した後の金属表面の変色の度合いを以下の３段階で評価した。
<Rust prevention evaluation method>
In accordance with JIS K 2513, rust resistance was evaluated using three types of polished SUS plates (materials SUS303, SUS304, and SUS420) and polished copper plates (material C1100P). However, the degree of discoloration of the metal surface after the container containing the lubricant immersed in the metal plate was stored for 1 week in a circulating drier at a temperature of 120 ° C. was evaluated in the following three stages.
○：目視で板の変色が全く認められない。
△：目視で板の変色がわずかに認められる。
×：目視で板の変色が明らかに認められる。
評価結果を表１に示す。
○: No discoloration of the plate is observed visually.
Δ: Slight discoloration of the plate is visually observed.
X: Discoloration of a board is clearly recognized visually.
The evaluation results are shown in Table 1.
以上の評価結果から、本発明の潤滑剤は銅だけでなく、ＳＵＳに対する防錆性も兼ね備えた潤滑剤であることがわかる。 From the above evaluation results, it can be seen that the lubricant of the present invention is not only copper but also a rust preventive against SUS.
本発明の潤滑剤はさらに、粘度も低く蒸発分も少ないので、スピンドルモーター等の軸受用潤滑剤として利用できる。さらに、増調剤を併用することによって、蒸発分が少なく、防錆性を持ったグリースとして使用することもできる。
Furthermore, since the lubricant of the present invention has a low viscosity and little evaporation, it can be used as a bearing lubricant for spindle motors and the like. Furthermore, by using a thickener in combination, it can be used as a grease having a small amount of evaporation and having rust prevention properties.
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