JP6849213B2 - 摺動面用潤滑油組成物 - Google Patents
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Description
前記摺動運動を円滑に行うため、摺動面を潤滑するための潤滑油(以下、「摺動面用潤滑油」とも称する。)が用いられている。
また、切削加工、研削加工等の加工時には、摺動面用潤滑油以外に、加工油として、水溶性の加工油が用いられることがある。水溶性加工油は循環させながら繰り返し使用されるため、工作機械を用いた加工の際に使用されて摺動面用潤滑油が混入した後、加工油として繰り返し使用するためには、摺動面用潤滑油を水溶性加工油から分離する工程が必要である。この場合、摺動面用潤滑油が水溶性加工油に混入したままであると、水溶性加工油が劣化し、水溶性加工油の加工性能が低下するとともに、腐敗が進行する。したがって、摺動面用潤滑油が水溶性加工油に混入した場合に、水溶性加工油から速やかに分離できる性能(以下、「水切分離性能」とも称する。)に優れた摺動面用潤滑油が求められている。
例えば、特許文献1には、潤滑油基油に、硫黄系極圧剤、リン酸エステル類又はそのアミン塩、及びポリアルキレングリコール誘導体を配合してなる摺動面用潤滑油組成物が記載されている。
また、例えば、特許文献2には、鉱油、油脂及び合成油から選ばれる少なくとも1種の基油と、リン化合物及び硫黄化合物から選ばれる少なくとも1種と、特定の構造の有するポリアルキレングリコール誘導体とを含有することを特徴とするすべり案内面用潤滑油組成物が記載されている。
特に、近年では、高荷重の被削材及び/又は工具を低速から高速で移動させて加工することが増えており、更なる摺動特性の向上が要求されており、優れた摺動特性と優れた水切分離性能とを両立するという観点から、摺動面用潤滑油には改善の余地がある。
[1](A):グループIIの基油を含む潤滑油基油と、
(B):硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上と、
(C):リン酸エステル及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上と、
(D):ポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上
とを含む、摺動面用潤滑油組成物であって、
潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)と、潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下である、摺動面用潤滑油組成物。
[2]摺動面用潤滑油組成物の製造方法であって、
潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)と、潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下となるように、
(A):グループIIの基油を含む潤滑油基油に、
(B):硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上と、
(C):リン酸エステル及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上と、
(D):ポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上
とを少なくとも配合して潤滑油組成物を得る、摺動面用潤滑油組成物の製造方法。
[3]上記[1]に記載の摺動面用潤滑油組成物及び水溶性加工油を用いる、工作機械。
[摺動面用潤滑油組成物]
本発明の一実施形態に係る摺動面用潤滑油組成物(以下、単に「潤滑油組成物」とも称する。)は、成分(A)としてグループIIの基油を含む潤滑油基油、成分(B)として硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上、成分(C)としてリン酸エステル及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上、並びに成分(D)としてポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上を含む。そして、当該潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)と、当該潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下である。
当該比〔(P)/(S)〕が当該範囲を満たすことで、前記潤滑油組成物は優れた摺動特性と優れた水切分離性能とを両立できる。このような観点から、当該比〔(P)/(S)〕は、質量比で、好ましくは0.0045以上、より好ましくは0.0050以上であり、そして、好ましくは0.0100以下である。
当該比〔(P)/(S)〕は、主に、後述する成分(A)中に含まれるグループIIの基油及びその他の基油との割合、並びに成分(B)の含有量及び成分(C)の含有量によって調整することができる。また、必要に応じて添加してもよいその他の添加剤が硫黄原子及びリン原子を含有する場合、当該比〔(P)/(S)〕にも影響を与える。
以下、当該摺動面用潤滑油組成物に含有される各成分について説明する。
前記潤滑油組成物は、成分(A)として、グループIIの基油を含む潤滑油基油(以下、単に「成分(A)」とも称する。)を含有する。当該グループIIの基油とは、API(米国石油協会)の基油カテゴリーにおいてグループIIに分類される鉱油である。
成分(A)中、当該グループIIの基油の含有量は、優れた摺動特性と優れた水切分離性能とを両立できるという観点から、成分(A)全量基準で、好ましくは30質量%以、より好ましくは50質量%以上であり、そして、好ましくは100質量%以下である。
成分(A)がグループIの基油を含む場合、成分(A)中のグループIの基油の含有量とグループIIの基油の含有量との比〔(Gr.I)/(Gr.II)〕は、質量比で0.01以上2.30以下であることが好ましい。
前記潤滑油組成物が、当該比を満たすことで、優れた摺動特性と、優れた水切分離性能とをより両立し易くなる。このような観点から、当該比〔(Gr.I)/(Gr.II)〕は、質量比で、より好ましくは0.30以上、更に好ましくは1.00以上であり、そして、より好ましくは2.00以下である。
成分(A)は、前述のとおり、これらの鉱油のうち、グループIIの鉱油を含む。グループIIの鉱油は、前記各処理のうち、水素化処理(水素化分解)を基本としたプロセスで製造されるため、硫黄分が少なく、芳香族炭化水素分が少なく飽和分が多い鉱油となる。
このような観点から、成分(A)の40℃動粘度は、より好ましくは30mm2/s以上、更に好ましくは40mm2/s以上、より更に好ましくは50mm2/s以上、より更に好ましくは60mm2/s以上であり、そして、より好ましくは150mm2/s以下、更に好ましくは100mm2/s以下、より更に好ましくは80mm2/s以下、より更に好ましくは75mm2/s以下である。
このような観点から、成分(A)の粘度指数(VI)は、より好ましくは85以上、更に好ましくは90以上である。
なお、該40℃動粘度及び粘度指数(VI)の値は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定される値である。
このような観点から、成分(A)中、硫黄分は、より好ましくは200質量ppm以下、更に好ましくは100質量ppm以下、より更に好ましくは50質量ppm以下である。
当該%CAが3.0以下であれば、より良好な酸化安定性を有することができるため好ましい。このような観点から、成分(A)の%CAは、より好ましくは1.0以下、更に好ましくは0.5以下である。
また、成分(A)は、環分析によるパラフィン分(%CP)が好ましくは60以上、より好ましくは65以上である。当該パラフィン分を60以上とすることで、成分(A)の酸化安定性が良好になるため好ましい。ここで、環分析による%CPとは、環分析n−d−M法にて算出したパラフィン分の割合(百分率)を示す。
なお、成分(A)は、前記グループIIの基油1種を単独で用いてもよく、前記グループIIの基油を2種以上組み合わせて用いてもよく、前記グループIIの基油1種以上とその他の基油1種以上とを組み合わせて用いてもよい。成分(A)として、前記グループIIの基油を2種以上、又は前記グループIIの基油とその他の基油とを併用する場合、該成分(A)の含有量とは、それら成分(A)の合計含有量を表す。
前記潤滑油組成物は、更に、成分(B)として、硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上(以下、単に「成分(B)」とも称する。)を含む。
成分(B)を含有することで、摺動特性に優れる潤滑油組成物を得ることができる。
一般式(1b)において、R1bの炭素数及びR2bの炭素数は、それぞれ独立に、好ましくは炭素数2以上18以下、より好ましくは炭素数2以上15以下であり、xは好ましくは1以上8以下、より好ましくは1以上7以下である。
なお、硫化オレフィンは、炭素数2以上20以下のオレフィン又はその2量体、3量体、若しくは4量体を、塩化硫黄等のハロゲン化硫黄又は硫黄等の硫化剤と反応させて得られたものが挙げられる。当該オレフィンとしては、例えば、プロピレン、イソブテン、ジイソブテン等が好ましい。
得られる潤滑油組成物の耐摩耗性を向上させるという観点から、硫化油脂を用いることが好ましい。
このような観点から、成分(B)の含有量は、潤滑油組成物全量(100質量%)に対して、より好ましくは0.5質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上、より更に好ましくは1.5質量%以上、より更に好ましくは2.0質量%以上、より更に好ましくは2.5質量%以上であり、そして、より好ましくは8.0質量%以下、更に好ましくは7.0質量%以下、より更に好ましくは5.0質量%以下、より更に好ましくは4.0質量%以下である。
なお、成分(B)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。成分(B)を2種以上併用する場合、該成分(B)の含有量とは、それら成分(B)の合計含有量を表す。
前記潤滑油組成物は、更に、成分(C)として、リン酸エステル系化合物及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上(以下、単に「成分(C)」とも称する。)を含む。成分(C)を含有することで、成分(B)との相乗効果により、摺動特性が優れる潤滑油組成物を得ることができる。
当該炭化水素基としては、例えば、炭素数2以上30以下のアルキル基、炭素数2以上30以下のアルケニル基、炭素数6以上30以下のアリール基、炭素数7以上30以下のアラルキル基が挙げられる。
ここで、「各種・・・基(「・・・」には置換基名が入る。)」の記載は、直鎖状、分岐状、環状、及びこれらの異性体(例えば、「各種ブチル基」であれば、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、シクロブチル基が挙げられる。)までを含めた所定炭素数を有する官能基を含むことを意味する。以下、本明細書中で「各種・・・基」の記載について、特に言及しない限り、同様である。
前記アラルキル基としては、例えば、ベンジル基、フェネチル基、プロピルベンジル基、ブチルベンジル基、ヘキシルベンジル基、ナフチルメチル基、メチルベンジル基、メチルフェネチル基、メチルナフチル基が挙げられる。
上記リン酸エステル系化合物の中では、好ましくはイソデシルアシッドフォスフェート、ラウリルアシッドフォスフェート、ステアリルアシッドフォスフェート、オレイルアシッドフォスフェートが挙げられ、より好ましくはオレイルアシッドフォスフェートが挙げられる。
当該アミンとしては、例えば、第1アミン、第2アミン若しくは第3アミン、又はポリアルキレンアミンが挙げられる。
第1アミン、第2アミン若しくは第3アミンとしては、例えば、下記一般式(8c)で表されるアミンが挙げられる。
一般式(8c)中のRが示す炭素数2以上30以下の炭化水素基としては、例えば、炭素数2以上30以下のアルキル基、炭素数2以上30以下のアルケニル基、炭素数6以上30以下のアリール基、炭素数7以上30以下のアラルキル基、炭素数2以上30以下のヒドロキシアルキル基が挙げられる。
一般式(8c)中のRが示すアルキル基、アルケニル基、アリール基及びアラルキル基としては、一般式(1c)〜(7c)中のR1c〜R3cに係るアルキル基、アルケニル基、アリール基及びアラルキル基として説明したものと同様のものが挙げられる。
また、一般式(8c)中のRが示すヒドロキシアルキル基としては、例えば、一般式(1c)〜(7c)中のR1c〜R3cに係るアルキル基が有する水素原子のうちの少なくとも1つがヒドロキシ基に置換されたものが挙げられる。
第2アミンとしては、例えば、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジオクチルアミン、ジラウリルアミン、ジステアリルアミン、ジオレイルアミン、ジベンジルアミン、ステアリル・モノエタノールアミン、デシル・モノエタノールアミン、ヘキシル・モノプロパノールアミン、ベンジル・モノエタノールアミン、フェニル・モノエタノールアミン、トリル・モノプロパノールが挙げられる。
第3アミンとしては、例えば、トリブチルアミン、トリペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン、トリオクチルアミン、トリラウリルアミン、トリステアリルアミン、トリオレイルアミン、トリベンジルアミン、ジオレイル・モノエタノールアミン、ジラウリル・モノプロパノールアミン、ジオクチル・モノエタノールアミン、ジヘキシル・モノプロパノールアミン、ジブチル・モノプロパノールアミン、オレイル・ジエタノールアミン、ステアリル・ジプロパノールアミン、ラウリル・ジエタノールアミン、オクチル・ジプロパノールアミン、ブチル・ジエタノールアミン、ベンジル・ジエタノールアミン、フェニル・ジエタノールアミン、トリル・ジプロパノールアミン、キシリル・ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミンが挙げられる。
このような観点から、成分(C)の含有量は、潤滑油組成物全量(100質量%)に対して、より好ましくは0.03質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上、より更に好ましくは0.10質量%以上、より更に好ましくは0.15質量%以上であり、そして、より好ましくは5.0質量%以下、更に好ましくは3.0質量%以下、より更に好ましくは1.0質量%以下、より更に好ましくは0.40質量%以下、より更に好ましくは0.30質量%以下、より更に好ましくは0.20質量%以下である。
なお、成分(C)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。成分(C)を2種以上併用する場合、該成分(C)の含有量とは、それら成分(C)の合計含有量を表す。
前記潤滑油組成物は、更に、成分(D)として、ポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上(以下、単に「成分(D)」とも称する。)を含む。
成分(D)を含有することで、水切分離性能に優れる潤滑油組成物を得ることができる。
ROとなり得る炭素数3以上6以下のオキシアルキレン基としては、例えば、オキシプロピレン基、オキシブチレン基、オキシペンチレン基、オキシへキシレン基が挙げられ、好ましくはオキシプロピレン基である。
繰り返し単位である(EO)m及び(RO)nは、ブロック体として結合していてもよく、ランダム体として結合していてもよい。ランダム体として結合している場合、mは一分子中に含まれるEOの総数を表し、nは一分子中に含まれるROの総数を表す。
繰り返し単位である(EO)m及び(RO)nがブロック体として結合していることが好ましい。
成分(D)の分子量は、重量平均分子量が、好ましくは1,000以上、より好ましくは3,000以上、更に好ましくは5,000以上であり、そして、好ましくは20,000以下、より好ましくは10,000以下、更に好ましくは7,000以下である。
成分(D)としては、一般式(1d)中、R1dが水素原子、R2dが水素原子、ROがオキシプロピレン基を示し、m及びnが、それぞれ独立に、0以上100以下の整数を示し、かつ、5≦m+n≦100を満足する整数を示す一般式で表されるブロック共重合体であることがより好ましく、更に、そのmとnとの比率がm:n=20:80であり、その重量平均分子量が5,000以上10,000以下であることが更に好ましい。
このような観点から、成分(D)の含有量は、潤滑油組成物全量(100質量%)に対して、より好ましくは0.001質量%以上、更に好ましくは0.005質量%以上、より更に好ましくは0.008質量%以上、より更に好ましくは0.01質量%以上であり、そして、より好ましくは0.40質量%以下、更に好ましくは0.10質量%以下、より更に好ましくは0.05質量%以下、より更に好ましくは0.03質量%以下である。
なお、成分(D)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。成分(D)を2種以上併用する場合、該成分(D)の含有量とは、それら成分(D)の合計含有量を表す。
前記潤滑油組成物は、前記成分(A)〜(D)以外にも、更に、成分(E)として防錆剤を含有することが好ましい。
防錆剤の含有量は、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.03質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上であり、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下、更に好ましくは3質量%以下である。
前記潤滑油組成物は、前記成分(A)〜(D)、並びに必要に応じて用いる成分(E)以外にも、更に、油性剤、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性化剤、腐食防止剤、極圧剤、成分(D)以外の抗乳化剤及び消泡剤等の各種の添加剤(その他の添加剤)のいずれか1種又は2種以上を含有してもよい。前記潤滑油組成物が、その他の添加剤を含有する場合、該その他の添加剤の合計含有量は、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは15質量%以下、より好ましくは5質量%以下、そして、好ましくは0質量%以上である。
なお、前記成分(A)が、グループIIの基油を高含有量(例えば、100質量%)で含む場合、当該アルコール成分は、前述の成分(B)〜(E)が、成分(A)に溶解するための溶解助剤としての効果も奏するため、当該油性剤を含むことが好ましく、オレイルアルコールを含むことがより好ましい。前記成分(A)が、グループIIの基油を高含有量(例えば、100質量%)で含む場合、当該アルコール成分の含有量は、0.01質量%以上1質量%以下が好ましい。
これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、油性剤の含有量は、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。
酸化防止剤の含有量は、効果及び経済性等の点から、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.05質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
金属不活性化剤の含有量は、効果及び経済性等の点から、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.005質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
腐食防止剤の含有量は、効果及び経済性等の点から、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.005質量%以上、より好ましくは0.01質量%以上であり、そして、好ましくは5質量%以下、より好ましくは3質量%以下である。
また、他の極圧剤としては、カルボン酸の金属塩が挙げられる。ここでいうカルボン酸の金属塩は、好ましくは炭素数3以上60以下のカルボン酸、より好ましくは炭素数3以上30以下の脂肪酸の金属塩、更に好ましくは炭素数12以上30以下の脂肪酸の金属塩である。また、前記脂肪酸のダイマー酸、トリマー酸及び炭素数3以上30以下のジカルボン酸の金属塩を挙げることができる。カルボン酸の金属塩としては、これらのうち炭素数12以上30以下の脂肪酸及び炭素数3以上30以下のジカルボン酸の金属塩が好ましい。該金属塩を構成する金属としては、アルカリ金属又はアルカリ土類金属が好ましく、アルカリ金属がより好ましい。
これら極圧剤は1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
極圧剤の含有量は、前記潤滑油組成物全量に対して、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.1質量%以上であり、そして、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下である。
前記摺動面用潤滑油組成物は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定される摩擦係数が、より低速のすべり速度環境下での優れた摩擦特性を得る観点から、好ましくは0.100以下、より好ましくは0.990以下である。
また、前記摺動面用潤滑油組成物は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定される最大非焼付荷重(LNL)の値が、中速〜高速のすべり速度環境下での優れた摺動特性を得る観点から、好ましくは650N以上、より好ましくは700N以上、更に好ましくは750N以上である。
同様の観点から、前記摺動面用潤滑油組成物は、後述する実施例に記載の方法を用いて測定される融着荷重(WL)の値が、好ましくは1,500N以上、より好ましくは1,800N以上、更に好ましくは1,900N以上である。
同様の観点から、前記摺動面用潤滑油組成物は、後述する実施例に記載の方法を用いて算出される荷重摩耗指数(LWI)の値が、好ましくは250N以上、より好ましくは300N以上、更に好ましくは330N以上である。
本発明の一実施形態に係る摺動面用潤滑油組成物の製造方法は、成分(A)であるグループIIの基油を含む潤滑油基油に、少なくとも成分(B)である硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上と、成分(C)であるリン酸エステル及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上と、成分(D)であるポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上とを、潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)と、潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下となるように配合して摺動面用潤滑油組成物の製造方法を製造するものである。
また、当該製造方法では、成分(B)〜(D)以外にも、必要に応じて、成分(E)及びその他の添加剤のいずれか1種又は2種以上を配合してもよい。成分(A)〜(E)及びその他の添加剤の詳細な説明は、前述したものと同様であるため、その説明は省略する。
前記摺動面用潤滑油組成物は、工作機械用の摺動面用潤滑油組成物として好適に用いることができる。そして、前記摺動面用潤滑油組成物は、優れた摺動特性と優れた水切分離性能とを両立できるため、当該水溶性加工液を使用する工作機械の、すべり案内面用により好適に用いることができる。当該水溶性加工液としては、例えば、水溶性の金属加工液、より具体的には水溶性切削油等が上げられる。
また、当該前記本発明の摺動面用潤滑油組成物を用いる工作機械としては、例えば、NC(Numerical Control Machine)工作機械、マシニングセンター、研削盤、CNC(Computerized Numerical Control)、複合加工機等が挙げられる。
なお、前記摺動面用潤滑油組成物とともに用いられる水溶性加工油としては、例えば、水溶性切削油、水溶性研削油、水溶性熱処理油、水溶性圧延油等が挙げられる。これらの中では、好ましくは水溶性切削油である。
JIS K2283:2000に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて、各温度での動粘度を測定した。
[粘度指数(VI)]
ASTM D2270に準拠して測定、算出した値である。
[環分析(%CA及び%CP)]
環分析n−d−M法にて算出した芳香族(アロマティック)分の割合(百分率)を%CA、パラフィン分の割合(百分率)を%CPとして示し、ASTM D−3238に従って測定した。
[硫黄原子の含有量]
ASTM D1552に準拠して測定した。
[リン原子の含有量]
JPI−5S−38−2003に準拠して測定した。
[重量平均分子量(Mw)]
重量平均分子量(Mw)は、GPC(ゲル浸透クロマトグラフィー)で測定した。
ASTM D2783−03(2014)に準拠して、四球試験機により回転数1,800回転/分、油温(室温;25±5℃)の条件で行い、最大非焼付荷重(LNL)と、融着荷重(WL)とを測定し、荷重摩耗指数(LWI)を算出した。これらの値が大きいほど耐荷重性が良好である。
[JASO振り子試験:摩擦係数μの測定]
JASO−M314−88に規定される「曽田式振り子試験」に準拠し、曽田式振り子試験機(II)型を用いて、油温80℃で摩擦係数μを測定した。
[水切分離性能の評価]
水切分離性能は、JIS K2520:2000の抗乳化性試験方法に準拠して評価した。具体的には、測定温度30℃で、純水で20倍希釈した水溶性切削油40mLと摺動面用潤滑油組成物40mLとを入れたシリンダーを回転数1,500回転/分で5分間攪拌し、その際生じた乳化液が主として水と水溶性切削油とを含む層(以下、「水切層」とも称する。)と主として摺動面用潤滑油組成物を含む層(以下、「油層」とも称する。)とに分離するまでの時間を測定した。なお、当該水溶性切削油は、出光興産株式会社製の商品名「ダフニー(登録商標)アルファクールEW(原液)」を用いた。
測定結果から、下記評点を付けて水切分離性能を評価した。評点の点数が低いほど水切分離性能に優れ、点数が高いほど水切分離性能が劣ることを表す。
1点:20分未満の時間で水切層と油層とに分離した。
2点:20分以上30分未満の時間で水切層と油層とに分離した。
3点:30分以上40分未満の時間で水切層と油層とに分離した。
4点:40分以上50分未満の時間で水切層と油層とに分離した。
5点:50分以上の時間で水切層と油層とに分離した。
下記の表1及び2に示す組成で、成分(A)に下記表1及び2に示す各成分を配合して、各実施例及び各比較例の摺動面用潤滑油組成物を調製した。前記評価方法に従って、各実施例及び各比較例の摺動面用潤滑油組成物を評価した。得られた結果を下記表1及び2に示す。
<成分(A)>
・グループIのパラフィン系鉱油〔以下、「Gr.I基油」とも称する。40℃動粘度:68mm2/s(ISO VG68)、粘度指数(VI):95以上、硫黄原子含有量:5,300質量ppm、n−d−M環分析;%CA7.0、%CP68.9〕
・グループIIのパラフィン系鉱油〔以下、「Gr.II基油」とも称する。40℃動粘度:68mm2/s(ISO VG68)、粘度指数(VI):100、硫黄含有量:7質量ppm、n−d−M環分析;%CA0.0、%CP67.1〕
・実施例2で用いた基油〔Gr.I/Gr.II=25/75(質量比);40℃動粘度:68mm2/s(ISO VG68)、粘度指数(VI):113、硫黄含有量:1,300質量ppm、n−d−M環分析;%CA1.5、%CP69.2〕
・実施例3で用いた基油〔Gr.I/Gr.II=50/50(質量比);40℃動粘度:68mm2/s(ISO VG68)、粘度指数(VI):111、硫黄含有量:2,700質量ppm、n−d−M環分析;%CA2.9、%CP68.9〕
・実施例4及び5で用いた基油〔Gr.I/Gr.II=67/33(質量比);40℃動粘度:68mm2/s(ISO VG68)、粘度指数(VI):110、硫黄含有量:3,600質量ppm、n−d−M環分析;%CA3.9、%CP68.7〕
・硫化油脂〔硫化ラード、硫黄原子含有量:11質量%〕
・リン酸エステルアミン塩〔オレイルアシッドフォスフェートとポリアルキレンアミンとを反応させたリン化合物、リン原子含有量:2.20質量%〕
・リン酸エステル〔オレイルアシッドフォスフェート、リン原子含有量:6.30質量%〕
・ポリアルキレングリコール〔一般式(1d)中、R1dが水素、R2dが水素、ROがオキシプロピレン基、m:n=20:80で、重量平均分子量5,500で表される、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロック共重合体〕
・ポリブテニルコハク酸イミド
一方で、比較例1〜10の潤滑油組成物は、優れた摺動特性と優れた水切分離性能とを両立できないことが確認された。
Claims (8)
- (A):グループIIの基油を含む潤滑油基油と、
(B):硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上と、
(C):酸性リン酸エステル系化合物及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上と、
(D):ポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上
とを含む、摺動面用潤滑油組成物であって、
潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)と、潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下であり、
成分(A)は、成分(A)全量基準で、前記グループIIの基油の含有量が30質量%以上100質量%以下であり、
成分(C)の含有量が、潤滑油組成物全量基準で0.01質量%以上0.20質量%以下である、摺動面用潤滑油組成物。 - 成分(B)の含有量が、潤滑油組成物全量基準で0.1質量%以上10質量%以下であり、
成分(D)の含有量が、潤滑油組成物全量基準で0.0001質量%以上1.00質量%以下である、請求項1又は2に記載の摺動面用潤滑油組成物。 - 成分(A)が、更に、グループIの基油を含み、成分(A)中のグループIの基油の含有量とグループIIの基油の含有量との比〔(Gr.I)/(Gr.II)〕が、質量比で0.01以上2.30以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の摺動面用潤滑油組成物。
- 更に、(E)防錆剤を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の摺動面用潤滑油組成物。
- 成分(D)が、一般式(1d)中、R1dが水素原子、R2dが水素原子、ROがオキシプロピレン基を示し、m及びnが、それぞれ独立に、0以上100以下の整数を示し、かつ、5≦m+n≦100を満足する整数を示す一般式で表されるブロック共重合体である、請求項2〜5のいずれか1項に記載の摺動面用潤滑油組成物。
- 摺動面用潤滑油組成物の製造方法であり、
潤滑油組成物中の硫黄原子含有量(S)と、潤滑油組成物中のリン原子含有量(P)との比〔(P)/(S)〕が、質量比で0.0040以上0.0150以下となるように、
(A):グループIIの基油を含む潤滑油基油に、
(B):硫化油脂及び硫化オレフィンからなる群より選ばれる1種以上と、
(C):酸性リン酸エステル系化合物及びそのアミン塩からなる群より選ばれる1種以上と、
(D):ポリアルキレングリコール及びその誘導体からなる群より選ばれる1種以上
とを少なくとも配合して潤滑油組成物を得る、摺動面用潤滑油組成物の製造方法であって、
前記配合に際して、
成分(A)は、成分(A)全量基準で、前記グループIIの基油の含有量が30質量%以上100質量%以下になるように、また、
成分(C)の含有量が、潤滑油組成物全量基準で0.01質量%以上0.20質量%以下になるように配合する、摺動面用潤滑油組成物の製造方法。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の摺動面用潤滑油組成物及び水溶性加工油を用いる、工作機械。
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