JP7236467B2 - 会合性で交換可能なオリゴマーおよびこれを含む組成物 - Google Patents
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Description
数平均モル質量が600g/mol以上10000g/mol未満であるポリジオールオリゴマーA1であって、
- 少なくとも2つのモノマーM1、および、
- 少なくとも1つのモノマーM2、または、
- 少なくとも1つのモノマーM3、または、
- 少なくとも1つのモノマーM2および少なくとも1つのモノマーM3、
に対応する繰り返し単位を含み、1つ以上のモノマーM3に対応する繰り返し単位を2mol%未満含むポリジオールオリゴマーA1と、
少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2と、
を混合することに起因する組成物であって、
前記モノマーM1は一般式(I)に対応し、
- R1は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- xは、1~18(好ましくは2~18)の範囲の整数であり;
- yは、0または1に等しい整数であり;
- X1およびX2は、同一でも異なっていてもよく、水素、テトラヒドロピラニル、メチルオキシメチル、tert-ブチル、ベンジル、トリメチルシリル、およびt-ブチルジメチルシリルからなる群から選択され;または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式の架橋を形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’2およびR’’2は、同一でも異なっていてもよく、水素およびC1-C11アルキルからなる群から選択され(好ましくはメチルであり);または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式を有するボロン酸エステルを形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’’’2は、C6-C30アリール、C7-C30アラルキル、およびC2-C30アルキルからなる群から選択され(好ましくはC6-C18アリールであり);
前記モノマーM2は一般式(II)に対応し、
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- R3は、-C(O)-O-R’3、-O-R’3、-S-R’3、および-C(O)-N(H)-R’3からなる群から選択され、ここで、R’3はC1-C30アルキル基であり、
前記モノマーM3は一般式(X)に対応し、
- Z1、Z2、およびZ3は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C1-C12アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC1-C12アルキルである、組成物に関する。
- w1およびw2は、同一でも異なっていてもよく、0から1の範囲で選択される整数であり;
- R4、R5、R6、およびR7は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~30個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、さらに優先的には6~14個の炭素原子)を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- Lは、C6-C18アリール、C7-C24アラルキル、およびC2-C24炭化水素系鎖からなる群から選択される二価結合基である。
式(IV)の少なくとも2つのモノマーM4であって、
- tは、0または1に等しい整数であり;
- uは、0または1に等しい整数であり;
- MおよびR8は、同一または異なる二価の結合基であり、C6-C18アリール、C7-C24アラルキル、およびC2-C24アルキルからなる群から選択され(好ましくはC6-C18アリールであり)、
- Xは、-O-C(O)-、-C(O)-O-、-C(O)-N(H)-、-N(H)-C(O)-、-S-、-N(H)-、-N(R’4)-、および-O-からなる群から選択される基であり、ここで、R’4は、1~15個の炭素原子を含む炭化水素系鎖であり;
- R9は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- R10およびR11は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、および1~30個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、さらに優先的には6~14個の炭素原子)を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基である、モノマーM4;
任意で、一般式(V)の少なくとも1つのモノマーM5であって、
- R12は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され、
- R13は、-C(O)-O-R’13、-O-R’13、-S-R’13、および-C(O)-N(H)-R’13からなる群から選択され、ここで、R’13は、C1-C30アルキル基である、モノマーM5、および、
任意で、一般式(X)の少なくとも1つのモノマーM3であって、
- Z1、Z2およびZ3は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C1-C12アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC1-C12アルキルである、モノマーM3
の共重合に起因するオリゴマーである。
- 式(IV)において、u=1であり、R9はHであり、R8は、C6-C18アリールもしくはC7-C24アラルキルを表し、かつ、式(IV)のモノマーM4の二重結合がアリール基に直接結合され;または、
- コポリマーA2は、式(X)の少なくとも1つのモノマーM3を含む。
- チオカルボニルチオ系連鎖移動剤の存在下で、可逆的付加開裂連鎖移動により制御されるラジカル重合の工程
を含むプロセスによって得られたものである。
- チオカルボニルチオ残基をチオールに分解するアミノリシスの工程に続いて、
- アクリレートに対してマイケル付加を行い、チオールをチオエーテルに変換する工程
を含むプロセスによって得られたものである。
- Qは、1~30個の炭素原子を含み、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- G4およびG5は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系鎖、ヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- gは、0または1である。
- 潤滑油と;
- 上記で定義し下記説明で詳述する組成物と
を混合することに起因する潤滑剤組成物に関する。
- 上記で定義し下記説明で詳述する組成物を準備することと、
- 前記組成物と潤滑油を混合することと、
を含む方法に関する。
用語「オリゴマー」は、限られた数の繰り返し単位からなる高分子を意味する。これらの繰り返し単位は全て同一であってもよいし、異なる繰り返し単位がオリゴマーに含まれていてもよい。一般に、オリゴマーは、2~100個の繰り返し単位を含み、数平均モル質量は600g/mol以上10000g/mol以下である。
本発明の1つの主題は、交換可能な会合性化合物の組成物であって、前記組成物は、少なくとも、
- 後述するポリジオールオリゴマーA1(特に下記のいずれかのプロセスにより得ることができる)と、
- 後述する少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2と、
を混合することに起因する組成物である。
ポリジオールオリゴマーA1は、少なくとも2つのジオール基および任意で1つ以上の酸素系、窒素系、または硫黄系官能基(例えば、カルボン酸、エステル、エーテル、アミン、アミド、チオール、チオエーテル、チオエステルなどの官能基)を含む炭化水素系高分子である。
モノマーM1は、一般式(I)を有する。
- R1は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- xは、1~18の範囲の整数であり(好ましくは2~18、より好ましくは3~8の範囲の整数であり、さらに好ましくはxは4であり);
- yは、0または1に等しい整数であり(好ましくはyは0であり);
- X1およびX2は、同一でも異なっていてもよく、水素、テトラヒドロピラニル、メチルオキシメチル、tert-ブチル、ベンジル、トリメチルシリル、およびt-ブチルジメチルシリルからなる群から選択され;または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式の架橋を形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’2およびR’’2は、同一でも異なっていてもよく、水素およびC1-C11アルキル基からなる群から選択され;または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式を有するボロン酸エステルを形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’’’2は、C6-C30アリール、C7-C30アラルキル、およびC2-C30アルキルからなる群から選択される(好ましくはC6-C18アリール、より好ましくはフェニルである)。
- R1は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- xは、1~18の範囲の整数であり(好ましくは2~18、より好ましくは3~8の範囲の整数であり、さらに好ましくはxは4であり);
- yは、0または1に等しい整数である(好ましくはyは0である)。
- R1は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- xは、1~18の範囲の整数であり(好ましくは2~18、より好ましくは3~8の範囲の整数であり、さらに好ましくはxは4であり);
- yは、0または1に等しい整数であり(好ましくはyは0であり);
- Y1およびY2は、同一でも異なっていてもよく、テトラヒドロピラニル、メチルオキシメチル、tert-ブチル、ベンジル、トリメチルシリル、およびt-ブチルジメチルシリルからなる群から選択され;または
- Y1およびY2は、酸素原子と共に、下記式の架橋を形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’2およびR’’2は、同一でも異なっていてもよく、水素およびC1-C11アルキル基からなる群から選択され;または
- Y1およびY2は、酸素原子と共に、下記式を有するボロン酸エステルを形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’’’2は、C6-C30アリール、C7-C30アラルキル、およびC2-C30アルキルからなる群から選択される(好ましくはC6-C18アリール、より好ましくはフェニルである)。
一般式(I)のモノマーM1は、特許文献1、特許文献2および特許文献3に記載される方法に従って得られる。
モノマーM2は一般式(II)を有する。
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R3は、-C(O)-O-R’3、-O-R’3、-S-R’3、および-C(O)-N(H)-R’3からなる群から選択され、ここで、R’3はC1-C30アルキル基である。
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R’’3は、C1-C8アルキル基である。
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R’’’3は、C9-C30アルキル基である。
式(II)、(II-A)および(II-B)のモノマーは当業者にとって周知である。これらのモノマーは、Sigma-Aldrich(登録商標)およびTCI(登録商標)により販売されている。
モノマーM3は一般式(X)を有する。
- Z1、Z2およびZ3は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C1-C12アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC1-C12アルキルである。
式(X)の特定のモノマー(スチレン、パラ-tert-ブチルスチレン、パラ-メトキシスチレン、パラ-アセトキシスチレン、および2,4,6-トリメチルスチレンなど)は、当業者にとって周知である。これらのモノマーは、特に、Sigma-Aldrich(登録商標)により販売されている。当業者にとって周知の合成方法により、これらの市販のモノマーから他のモノマーを調製できる。
モノマーM1、M2およびM3に対応する上記繰り返し単位に加えて、本発明のオリゴマーA1は、他のコモノマーに由来する他の繰り返し単位を含んでいてもよく、その割合は、コポリマーA1を構成する繰り返し単位の総重量に対して、20重量%以下、好ましくは10重量%以下、より好ましくは5重量%以下である。
当業者は、その技術常識に基づいて、ポリジオールオリゴマーA1を合成することができる。
i)前述の一般式(I)の2つの第1のモノマーM1;
ii)任意で、前述の一般式(II)の少なくとも1つの第2のモノマーM2;
iii)任意で、前述の一般式(X)の少なくとも1つの第3のモノマーM3;
iv)少なくとも1種のフリーラジカル源
を接触させる少なくとも1つの重合ステップ(a)を含む調製方法に従って準備される。
― 上記で定義される少なくとも1つの重合ステップ(a)であって、モノマーM1およびM2が選択され、X1およびX2は水素であるステップを含む。
ポリジオールオリゴマーA1は直鎖状である。オリゴマーA1は、重合性官能基の骨格(特にメタクリレート基および任意でスチレン基またはスチレン系基の骨格)と、任意でジオール基で置換された炭化水素系側鎖の混合とを有する。
[ボロン酸ジエステル化合物A2]
一実施形態において、2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2は一般式(III)を有する。
- w1およびw2は、同一でも異なっていてもよく、0または1に等しい整数であり;
- R4、R5、R6、およびR7は、同一でも異なっていてもよく、水素、および1~30個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、さらに優先的には6~14個の炭素原子)を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、および-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基からなる群から選択され、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり(好ましくは、Jは、4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子を含み);
- Lは、C6-C18アリール、C7-C24アラルキル、およびC2-C24炭化水素系鎖からなる群から選択される二価結合基である。
好ましくは、前記炭化水素系鎖は直鎖状アルキル基である。好ましくは、前記炭化水素系鎖は6~16個の炭素原子を含む。好ましくは、LはC6-C18アリールである。
式中、
- w1およびw2は、同一でも異なっていてもよく、0または1に等しい整数であり;
- R4およびR6は同一であり、水素原子であり;
- R5およびR7は同一であり、1~24個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、好ましくは6~16個の炭素原子)を含む炭化水素系基(好ましくは直鎖状アルキル)であり;
- Lは二価結合基であり、C6-C18アリール(好ましくはフェニル)である。
他の実施形態において、少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2は、後述する式(IV)の少なくとも2つのモノマーM4と、
- 後述する式(V)の少なくとも1つのモノマーM5、および/または
- 上記で定義した式(X)の少なくとも1つのモノマーM3
との共重合に起因するポリ(ボロン酸エステル)オリゴマーである。
ボロン酸エステルオリゴマー化合物A2のモノマーM4は、一般式(IV)を有し、
- tは、0または1に等しい整数であり;
- uは、0または1に等しい整数であり;
- MおよびR8は、同一または異なる二価結合基であり、C6-C18アリール、C7-C24アラルキル、およびC2-C24アルキルからなる群から選択され(好ましくはC6-C18アリールであり)、
- Xは、-O-C(O)-、-C(O)-O-、-C(O)-N(H)-、-N(H)-C(O)-、-S-、-N(H)-、-N(R’4)-、および-O-からなる群から選択される基であり、ここで、R’4は、1~15個の炭素原子を含む炭化水素系鎖であり;好ましくは、炭化水素系鎖R’4は直鎖状アルキル基であり;好ましくは、R’4は1~8個の炭素原子を含み;
- R9は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R10およびR11は、同一でも異なっていてもよく、水素、および1~30個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、さらに優先的には6~14個の炭素原子)を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、および-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基からなる群から選択され、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基である(好ましくは、炭化水素系鎖Jは4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子を含む)。
式中、
- tは、0または1に等しい整数であり;
- uは、0または1に等しい整数であり;
- MおよびR8は、異なる二価結合基であり、Mは、C6-C18アリール(好ましくはフェニル)であり、R8は、C7-C24アラルキル(好ましくはベンジル)であり;
- Xは、-O-C(O)-、-C(O)-O-、-C(O)-N(H)-、および-O-からなる群から選択される基であり(好ましくは-C(O)-O-または-O-C(O)-であり);
- R9は、-Hおよび-CH3からなる群から選択され(好ましくは-Hであり);
- R10およびR11は異なり、R10およびR11の一方の基がHであり、R10およびR11の他方の基が炭化水素系鎖(好適には、1~24個の炭素原子、好ましくは4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子を含む直鎖状アルキル基)である。
上記の式(IV)のモノマーM4は、特許文献1または特許文献2に記載される方法に従って得られる。
ボロン酸エステルコポリマー化合物A2のモノマーM5は一般式(V)を有する。
- R12は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R13は、-C(O)-O-R’13、-O-R’13、-S-R’13、および-C(O)-N(H)-R’13からなる群から選択され、ここで、R’13はC1-C25アルキル基である。
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群(好ましくは-Hおよび-CH3からなる群)から選択され;
- R’13は、C1-C25アルキル基(好ましくは直鎖状C1-C25アルキル、さらに好ましくは直鎖状C5-C15アルキル)である。
式(V)および(V-A)のモノマーは、当業者に周知である。これらのモノマーは、Sigma-Aldrich(登録商標)およびTCI(登録商標)により販売されている。
当業者は、その技術常識に基づいて、ボロン酸エステルオリゴマーまたはコポリマーを合成することができる。共重合は、フリーラジカル発生化合物を用いる塊状(バルク)重合、または有機溶媒中でフリーラジカル発生化合物を用いる溶液重合により開始してもよい。例えば、ボロン酸エステルオリゴマーまたはコポリマーは、既知のラジカル共重合プロセス(特に、可逆的付加開裂連鎖移動反応(RAFT)制御ラジカル重合として知られる方法および原子移動ラジカル重合(ATRP)として知られる方法などの制御ラジカル共重合)によって得られる。本発明のコポリマーまたはオリゴマーを調製するために、従来のラジカル重合およびテロメリゼーションを利用してもよい(Moad, G.; Solomon, D.H., The Chemistry of Radical Polymerization. 2nd ed.; Elsevier Ltd: 2006; page 639; Matyaszewski, K.; Davis, T.P. Handbook of Radical Polymerization; Wiley-Interscience: Hoboken, 2002; page 936)。
i)上記で定義した一般式(IV)の2つの第1のモノマーM4;
ii)任意で、上記で定義した一般式(V)の少なくとも1つのモノマーM5;
iii)任意で、上記で定義した一般式(X)の少なくとも1つのモノマーM3;
iv)少なくとも1種のフリーラジカル源
を接触させる少なくとも1つの重合ステップ(a)を含む方法に従って準備される。
有利には、一般式(IV)のモノマーM4のR10、M、(R8)u(ここで、uは0または1に等しい整数である)、およびXのシークエンスにより構成される鎖は、炭素原子の総数が8~38個、好ましくは10~26個の範囲である。
一実施形態によれば、添加剤組成物は、少なくとも、
- ポリジオールオリゴマーA1と、
- 少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2(少なくとも2つのボロン酸エステル基を含むオリゴマーA2であってもよい)であって、少なくとも1つのエステル交換反応により前記ポリジオールオリゴマーA1と会合可能な化合物A2と、
- 外因性ポリオール化合物A4と、
を混合することに起因する。
w3は、0または1に等しい整数であり、
R14およびR15は、同一でも異なっていてもよく、水素、および1~24個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子)を含む炭化水素系鎖からなる群から選択される(好ましくは、炭化水素系鎖は直鎖状アルキル基である)。好ましくは、炭化水素系鎖は、4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子を含む。
式中、
- w3は、0または1に等しい整数であり;
- R14およびR15は、同一でも異なっていてもよく、-T、-CH2-O-T、および-CH2-O-C(O)-Tからなる群から選択され、Tは、水素、および1~24個の炭素原子(好ましくは4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子)を含む炭化水素系鎖(好ましくは直鎖状アルキル鎖)からなる群から選択される。
式中、
- w3は、0または1に等しい整数であり;
- R14およびR15は異なり、R14およびR15の一方の基がHであり、R14およびR15の他方の基が炭化水素系鎖(好適には、1~24個の炭素原子、好ましくは4~18個の炭素原子、好ましくは6~12個の炭素原子を含む直鎖状アルキル基)である。
一実施形態によれば、添加剤組成物は、少なくとも、
- ポリジオールオリゴマーA1と、
- 少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2(特に、少なくとも2つのボロン酸エステル基を含むコポリマー、有利にはオリゴマーA2)であって、少なくとも1つのエステル交換反応により前記ポリジオールオリゴマーA1と会合可能な化合物A2と、
- 式(XI)に対応する化合物から選択される外因性化合物A5と
を混合することに起因し、
- Qは、1~30個の炭素原子を含み、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- G4およびG5は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系鎖、ヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- gは、0または1である。
- G1、G2、G3、G4およびG5は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系鎖、ヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- gは、0または1である。
本発明の添加剤組成物は、上記で定義される少なくとも1種のポリジオールオリゴマーA1、上記で定義される少なくとも1種の化合物A2、および任意で、上記に定義される少なくとも1種の外因性化合物A4またはA5を混合することに起因する組成物であって、温度に応じて、ならびに使用する化合物A1、A2および任意の化合物A4、A5の比率に応じて大きく異なるレオロジー特性を有する。
- Rは、化合物A2の化学基であり、
- 斜線の入った丸は、化合物A2の化学構造の残部を表し、
- 交差罫線の入った長方形は、ポリジオールオリゴマーA1の化学構造の残部を表す。
- “i”モルの外因性ジオール化合物A4と、
- “j”モルのポリジオールオリゴマーA1と
が存在する場合、任意の時点において、したがってポリジオールオリゴマーA1と化合物A2(特にポリ(ボロン酸エステル)オリゴマーA2)との間の会合度にかかわらず、遊離ジオールの総量=i+j*(A1オリゴマー鎖当たりのジオールの平均数(単位:モル))となる。
本発明の新規な添加剤組成物は、当業者に周知の手段により調製される。例えば、当業者は、特に、
- 上記で定義されるポリジオールオリゴマーA1を含む溶液を所望量準備し;
- 上記で定義される化合物A2を含む溶液を所望量準備し;特に、上記で定義されるポリ(ボロン酸エステル)オリゴマーを含む溶液を所望量準備し;
- 任意で、上記で定義される外因性化合物A4および/またはA5を含む溶液を所望量準備し;
- これらの溶液を同時または逐次的に混合して、本発明の組成物を得るだけでよい。
本発明の組成物は、温度に応じて粘度が変化するあらゆる媒体に用いることができる。本発明の組成物は、液体を増粘し、使用温度に応じて粘度を調整することを可能とする。本発明に係る添加剤組成物は、石油増進回収、製紙業、塗料、食品添加剤、および化粧品または医薬製剤などの様々な分野において用いることができる。
本発明の他の主題は、少なくとも、
- 潤滑油と、
- 上記で定義されるポリジオールオリゴマーA1と、
- 上記で定義される化合物A2であって、少なくとも2つのボロン酸エステル基を含み、少なくとも1つのエステル交換反応によって前記ポリジオールオリゴマーA1と会合可能な化合物A2と、
― 任意で、上記で定義される外因性化合物A4および/またはA5と、
を混合することに起因する潤滑剤組成物に関する。
用語「油」は、室温(25℃)および大気圧(760mmHg、すなわち105Pa)で液体の脂肪性物質を意味する。
- ポリ-α-オレフィン(PAO)、内部ポリオレフィン(IPO)、ポリブテンおよびポリイソブテン(PIB)、アルキルベンゼンおよびアルキル化ポリフェニルなどの合成炭化水素をベースとする合成油;
- 二酸エステルまたはネオポリオールエステルなどのエステルをベースとする合成油;
- モノアルキレングリコール、ポリアルキレングリコール、およびポリアルキレングリコールモノエーテルなどのポリグリコールをベースとする合成油;
- リン酸エステルをベースとする合成油;
- シリコーン油またはポリシロキサンなどのシリコン誘導体をベースとする合成油である。
一実施形態において、本発明の組成物は、清浄剤、耐摩耗剤、極圧添加剤、酸化防止剤、粘度指数向上ポリマー、流動点向上剤、消泡剤、増粘剤、防蝕剤、分散剤、摩擦調整剤およびそれらの混合物からなる群から選択される1種以上の機能性添加剤をさらに含んでいてもよい。
- 各添加剤を個別かつ逐次的に組成物に添加する、または
- 全ての添加剤を同時に組成物に添加する;この場合、添加剤は、添加剤パックとして知られるパック形式で一般に入手可能である。
清浄剤は、酸化副生成物および燃焼副生成物を溶解することにより金属部品の表面における沈着物の形成を低減する。本発明に係る潤滑剤組成物に使用し得る清浄剤は、当業者に周知である。潤滑剤組成物の配合に一般に用いられる清浄剤は、典型的には、親油性の炭化水素系長鎖および親水性の頭部を含むアニオン性化合物である。会合するカチオンは、典型的に、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の金属カチオンである。清浄剤は、カルボン酸、スルホン酸、サリチル酸およびナフテン酸のアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩、ならびに石炭酸塩から優先的に選択される。アルカリ金属およびアルカリ土類金属は、優先的に、カルシウム、マグネシウム、ナトリウムまたはバリウムである。これらの金属塩は、略化学量論量または過剰量(化学量論量よりも多量)の前記金属を含んでいてもよい。後者の場合、これらの清浄剤は過塩基性清浄剤として知られている。清浄剤に過塩基性を付与する過剰な金属は、例えば、炭酸塩、水酸化物、シュウ酸塩、酢酸塩、グルタメートなどの油不溶性金属塩の形態(優先的には炭酸塩)である。
これらの添加剤は、摩擦面に吸着する保護膜を形成することにより摩擦面を保護する。耐摩耗剤および極圧添加剤は様々な種類のものが存在する。実例を挙げると、金属アルキルチオホスフェート(特に亜鉛アルキルチオホスフェート、より具体的には亜鉛ジアルキルジチオホスフェートまたはZnDTP)、アミンホスフェート、ポリスルフィド、特に硫黄系オレフィンおよび金属ジチオカルバメートなどのリン硫黄(phosphosulfur)添加剤である。
酸化防止剤は、組成物の劣化を遅らせる。組成物の劣化は、沈着物の形成、スラッジの存在、または組成物の粘度の上昇に反映されることがある。酸化防止剤はラジカル阻害剤またはヒドロペルオキシド破壊剤として作用する。酸化防止剤の中でも、フェノール型またはアミン型の酸化防止剤が一般的に使用される。
防蝕剤は、金属の表面に酸素が到達することを防止する膜により表面を覆う。防蝕剤は、酸または特定の化学品を中和して、金属の腐食を防止する場合もある。例として挙げると、ジメルカプトチアジアゾール(DMTD)、ベンゾトリアゾールおよび亜リン酸エステル(遊離硫黄捕捉剤)などである。
粘度指数向上ポリマーにより、組成物において、良好な耐寒性および高温での最小粘度が確保される。例として挙げると、ポリマーエステル、オレフィンコポリマー(OCP)またはポリメタクリレート(PMA)などである。
流動点向上剤は、パラフィン結晶の形成を遅らせることにより、組成物の低温時の挙動を向上させる。例えば、ポリアルキルメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアクリルアミド、ポリアルキルフェノール、ポリアルキルナフタレン、およびポリアルキルスチレンが挙げられる。
消泡剤は、清浄剤の効果に反する効果を有する。例を挙げると、ポリメチルシロキサンおよびポリアクリレートなどがある。
増粘剤は、とりわけ、産業上の潤滑に用いられる添加剤であり、エンジン潤滑剤組成物よりも高い粘度の潤滑剤を調製することを可能にする。例を挙げると、重量平均モル質量が10000~100000g/molのポリイソブテンなどである。
分散剤は、懸濁の保持、および組成物の使用中に形成される酸化副生成物により構成される不溶性の固体不純物の除去を保証する。例として挙げると、スクシンイミド、PIB(ポリイソブテン)スクシンイミド、およびマンニッヒ塩基などである。
摩擦調整剤は、組成物の摩擦係数を改善させる。例として挙げると、モリブデンジチオカルバメート、および少なくとも16個の炭素原子を有する少なくとも1つの炭化水素系鎖を含むアミンである。
有利には、潤滑剤組成物中のオリゴマーA1の含有量は、潤滑剤組成物の総重量に対して0.25重量%~40重量%、好ましくは潤滑剤組成物の総重量に対して1重量%~40重量%の範囲である。
- 潤滑剤組成物の総重量に対して0.25重量%~40重量%の、上記で定義される少なくとも1種のポリジオールオリゴマーA1;
- 潤滑剤組成物の総重量に対して0.25重量%~40重量%の、上記で定義される少なくとも1種の化合物A2;および
- 任意で、潤滑剤組成物の総重量に対して0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4、
- 任意で、潤滑剤組成物の総重量に対して0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5、および
- 潤滑剤組成物の総重量に対して20重量%~99.5重量%の、上記で定義される少なくとも1種の潤滑油
を混合することに起因して得られる。
- 潤滑剤組成物の総重量に対して0.25重量%~40重量%の、上記で定義される少なくとも1種のポリジオールオリゴマーA1;
- 潤滑剤組成物の総重量に対して0.25重量%~40重量%の、上記で定義される少なくとも1種の化合物A2;および
- 任意で、潤滑剤組成物の総重量に対して0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4、および
- 任意で、潤滑剤組成物の総重量に対して0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5、
- 潤滑剤組成物の総重量に対して0.5重量%~15重量%の、上記で定義される少なくとも1種の機能性添加剤、および
- 潤滑剤組成物の総重量に対して5重量%~99重量%の、上記で定義される少なくとも1種の潤滑油
を混合することに起因して得られる。
- 70重量%~99重量%、有利には70重量%~97重量%の潤滑油、
- 1重量%~30重量%、有利には3重量%~30重量%の、上記で定義される少なくとも1種のオリゴマーA1と上記で定義される少なくとも1種のボロン酸エステル化合物A2との混合物;および
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4;
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5;
を混合することに起因する組成物を含み、特に、実質的に当該組成物からなり、前記組成物は、ASTM D445に準じて測定された100℃における動粘度が、3.8~26.1cStの範囲であり;重量比率は、前記組成物の総重量に対して表されている。
- 55重量%~98.5重量%の潤滑油、および
- 1重量%~30重量%の、上記で定義される少なくとも1種のオリゴマーA1と上記で定義される少なくとも1種の化合物A2との混合物;および
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4;
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5;
- 0.5重量%~15重量%の、清浄剤、耐摩耗剤、極圧添加剤、追加の酸化防止剤、防蝕剤、粘度指数向上ポリマー、流動点向上剤、消泡剤、増粘剤、分散剤、摩擦調整剤、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の機能性添加剤;
を混合することに起因する組成物を含み、特に、実質的に当該組成物からなり、前記組成物は、ASTM D445に準じて測定された100℃における動粘度が、3.8~26.1cStの範囲であり;重量比率は、前記組成物の総重量に対して表されている。
- 50重量%~95重量%の潤滑油、および
- 5重量%~40重量%の、上記で定義される少なくとも1種のオリゴマーA1と、上記で定義される少なくとも1種のボロン酸エステル化合物A2との混合物;および
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4;
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5;
を混合することに起因する組成物を含み、特に、実質的に当該組成物からなり、前記組成物は、ASTM D445に準じて測定された100℃における動粘度が、4.1~41cStの範囲であり、重量比率は、前記組成物の総重量に対して表されている。
- 50重量%~94.9重量%の潤滑油、および
- 5重量%~35重量%の、上記で定義される少なくとも1種のオリゴマーA1と上記で定義される少なくとも1種のボロン酸エステル化合物A2との混合物;および
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A4;
- 任意で、0.1重量%~10重量%の、上記で定義される少なくとも1種の外因性化合物A5;
- 0.1重量%~15重量%の、清浄剤、耐摩耗剤、極圧添加剤、追加の酸化防止剤、防蝕剤、粘度指数向上ポリマー、流動点向上剤、消泡剤、増粘剤、分散剤、摩擦調整剤、およびそれらの混合物からなる群から選択される少なくとも1種の機能性添加剤;
を混合することに起因する組成物を含み、特に、実質的に当該組成物からなり、前記組成物は、ASTM D445に準じて測定された100℃における動粘度が、4.1~41cStの範囲であり、重量比率は、前記組成物の総重量に対して表されている。
本発明の潤滑剤組成物は、当業者に周知の手段により調製される。例えば、当業者は、特に、
- 上記で定義されるポリジオールオリゴマーA1を含む溶液を所望量準備し;
― 上記で定義されるボロン酸エステル化合物A2を含む溶液を所望量準備し;
- 任意で、上記で定義される外因性化合物A4および/またはA5を含む溶液を所望量準備し;
- これらの溶液を同時または逐次的に潤滑剤基油中で混合して、本発明の組成物を得るだけでよい。
本発明の潤滑剤組成物は、会合により潤滑油の粘度を向上する特性を有する会合性ポリマーの混合に起因する。本発明に係る潤滑剤組成物は、これらの会合または架橋が可逆的であり、任意で、追加のジオール化合物の付加によって会合度または架橋度を制御し得るという利点を有する。また、これらの潤滑剤組成物は、熱安定性が向上し、粘度指数が向上し、酸化に対する安定性が向上し、経時的により良好なサイクル性能および性能品質の再現性を有し、さらに力学的劣化に対してより良好な耐性を有する。
- ポリジオールオリゴマーA1中のジオール基を有するモノマーM1のモル百分率、
- ボロン酸エステルオリゴマーA2中のボロン酸エステル基を有するモノマーM4のモル百分率、
- ポリジオールオリゴマーA1の側鎖の平均長さ、
- ボロン酸エステルオリゴマーA2の側鎖の平均長さ、
- ボロン酸エステルオリゴマーA2のモノマーM4の長さ、
- ポリジオールオリゴマーA1およびボロン酸エステルオリゴマーA2の平均重合度、
- ポリジオールオリゴマーA1の質量百分率、
- ボロン酸エステル化合物A2の質量百分率、
- 任意で、外因性化合物A4および/またはA5の量、
などを調整する方法は、当業者に知られている。
本発明の他の主題は潤滑剤組成物の粘度を調整する方法であって、前記方法は、少なくとも、
- 少なくとも1種の潤滑油と;少なくとも1種のポリジオールオリゴマーA1と;少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む少なくとも1種の化合物A2であって、少なくとも1つのエステル交換反応により前記ポリジオールオリゴマーA1と会合可能な化合物A2と;を混合することに起因して得られる潤滑剤組成物を準備し、任意で前記潤滑剤組成物に少なくとも1種の外因性化合物A4および/またはA5を添加することを含む方法である。
本発明の他の主題は、上記で定義される潤滑剤組成物の、機械部分を潤滑するための使用である。
[1.1.ポリジオールオリゴマーの合成]
[1.1.1.モノマー]
- モノマーM1:ジオール基を有するメタクリレート(mono-Diol):
この合成は、国際公開第2018/096253号(実施例§1.1.1.)に記載されているプロトコルに準じて行われる。
- モノマーM2:ステアリルメタクリレート(StMA):
ステアリルメタクリレートはSigma-Aldrich(登録商標)およびTCI(登録商標)により販売される。
- モノマーM3:スチレン:
スチレンは、Sigma-Aldrich(登録商標)により販売される。
得られたオリゴマーは、1H NMR(400MHz、CDCl3)により測定したところ、22mol%のジオール基を含む繰り返し単位と、77mol%のStMA繰り返し単位と、1mol%のスチレン繰り返し単位とを含む。
[1.2.1.モノマー]
- モノマーM4:ボロン酸エステル基を有するモノマー(mono-EB):
この合成は、特許文献3(実施例§2.1.)に記載されているプロトコルに準じて行われる。
得られたオリゴマーは、1H NMR(400MHz、CDCl3)により測定したところ、90mol%のボロン酸エステル基を含む繰り返し単位と、10mol%のStMA繰り返し単位とを含む。
1H NMR(400MHz、アセトン-D6とTCNB(2,3,4,5-テトラクロロニトロベンゼン)を使用)。
純度>99%
このようにして得られた希釈ポリマーは、13C NMR(100MHz、CDCl3)により測定したところ、68mol%のStMA/ラウリルMA繰り返し単位と、25mol%のスチレン繰り返し単位と、7mol%のヘキサンジオールMA(mono-Diol)繰り返し単位とを含む。
このようにして得られた希釈ポリマーは、13C NMR(100MHz、CDCl3)により測定したところ、94mol%のラウリルMA繰り返し単位と、6mol%のボロン酸エステル繰り返し単位とを含む。
各オリゴマー/ポリマーを基油に溶解し、純粋なオリゴマー/ポリマーを10重量%含む溶液を得る。マグネチックスターラーで撹拌下、80℃で加熱しつつ前記基油にオリゴマー/ポリマーを溶解させた後、これらの溶液を、必要に応じて0.8μmミリポアフィルターでろ過する。これらの溶液は、下記調合物の調製用原液となる。
試験組成物に用いられる潤滑基油は、SK社より販売されるAPI分類グループIIIの油(製品名:Yubase 4+)である。
- ASTM D445に準じて測定された40℃における動粘度が18.51cStであり;
- ASTM D445に準じて測定された100℃における動粘度が4.206cStであり;
- ASTM D2270に準じて測定された粘度指数が135であり;
- CEC L-40-93に準じて測定されたノアック揮発度(重量%)が13.4重量%であり;
- NF EN ISO 2592に準じて測定されたその引火点(摂氏)が234℃であり;
- NF T60-105に準じて測定された流動点(摂氏)が-18℃である。
10重量%のボロン酸エステルオリゴマーo-EB-1を含む原液8.00gと、10重量%のオリゴマーo-Diol-2を含む原液8.00gとをフラスコに投入し、マグネチックスターラーで5分間混合する。これにより、前記調合物は、5重量%のボロン酸エステルオリゴマーo-EB-1と、5重量%のオリゴマーo-Diol-2とを含む。
この調製における化合物の量は、調合物が5重量%のボロン酸ジエステル分子Di-EBと、10重量%のオリゴマーo-Diol-2とを含むように調整される。
10重量%のポリ(ボロン酸エステル)ポリマーp-EBを含む原液5.2gと、10重量%のポリジオールポリマーp-Diolを含む原液4.5gと、グループIIIの基油10.3gとをフラスコに投入し、マグネチックスターラーで5分間混合する。これにより、前記調合物は、2.6重量%のポリ(ボロン酸エステル)p-EBと、2.25重量%のポリジオールp-Diolとを含む。
[3.1.測定装置およびプロトコル]
- 剪断測定:
低剪断(10、100、1000、5000および10000s-1)の粘性率を、コーンプレート型(0.5°;40mm)のDHR-2レオメーター(TA Instruments社製)を用いて、安定状態において40℃、100℃および150℃で測定した。
CEC L-45-A-99に準じてKRL力学的劣化試験を60℃で20時間行い、KRL試験前後に動粘度を測定した。組成物A、FおよびグループIIIの基油の動粘度を、ASTM D445に準じて細管式粘度計(Herzog社製)を用いて40℃および100℃において測定した。
組成物BおよびグループIIIの基油の動粘度を、ASTM D445に準じて細管式粘度計(Herzog社製)を用いて40℃および100℃において測定した。
剪断測定:
図5、図6および図7は、剪断速度に対して測定された、40℃、100℃および150℃における本発明にかかる組成物Aおよび組成物Fの粘性率の変動曲線を示す。
組成物AおよびFの動粘度は、20時間にわたるKRL力学的劣化試験の前後に40℃および100℃で測定された。得られた結果を表2.1に示す。
PSSI=[(初期KV-KRL後KV)/(初期KV-基油KV)]×100
組成物BおよびグループIIIの基油の動粘度を、40℃および100℃において測定した。得られた結果を表2.2に示す。
〔態様1〕
少なくとも、
数平均モル質量が600g/mol以上10000g/mol未満であるポリジオールオリゴマーA1であって、
- 少なくとも2つのモノマーM1、および、
- 少なくとも1つのモノマーM2、または、
- 少なくとも1つのモノマーM3、または、
- 少なくとも1つのモノマーM2および少なくとも1つのモノマーM3、
に対応する繰り返し単位を含み、1つ以上のモノマーM3に対応する繰り返し単位を2mol%未満含むポリジオールオリゴマーA1と、
少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2と、
を混合することに起因する組成物であって、
前記モノマーM1は一般式(I)に対応し、
- R 1 は、-H、-CH 3 、および-CH 2 -CH 3 からなる群から選択され;
- xは、1~18(好ましくは2~18)の範囲の整数であり;
- yは、0または1に等しい整数であり;
- X 1 およびX 2 は、同一でも異なっていてもよく、水素、テトラヒドロピラニル、メチルオキシメチル、tert-ブチル、ベンジル、トリメチルシリル、およびt-ブチルジメチルシリルからなる群から選択され;または
- X 1 およびX 2 は、酸素原子と共に、下記式の架橋を形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’ 2 およびR’’ 2 は、同一でも異なっていてもよく、水素およびC 1 -C 11 アルキルからなる群から選択され(好ましくはメチルであり);または
- X 1 およびX 2 は、酸素原子と共に、下記式を有するボロン酸エステルを形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’’’ 2 は、C 6 -C 30 アリール、C 7 -C 30 アラルキル、およびC 2 -C 30 アルキルからなる群から選択され(好ましくはC 6 -C 18 アリールであり);
前記モノマーM2は一般式(II)に対応し、
- R 2 は、-H、-CH 3 、および-CH 2 -CH 3 からなる群から選択され;
- R 3 は、-C(O)-O-R’ 3 、-O-R’ 3 、-S-R’ 3 、および-C(O)-N(H)-R’ 3 からなる群から選択され、ここで、R’ 3 はC 1 -C 30 アルキル基であり、
前記モノマーM3は一般式(X)に対応し、
- Z 1 、Z 2 、およびZ 3 は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C 1 -C 12 アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC 1 -C 12 アルキルである、組成物。
〔態様2〕
態様1に記載の組成物において、前記オリゴマーA1の数平均モル質量は600g/mol~9500g/molの範囲である、組成物。
〔態様3〕
態様1または2に記載の組成物において、前記オリゴマーA1は、一般式(X)の1つ以上のモノマーM3に対応する繰り返し単位を1.5mol%未満含む、組成物。
〔態様4〕
態様1~3のいずれか一態様に記載の組成物において、前記モノマーM3はスチレンである、組成物。
〔態様5〕
態様1~4のいずれか一態様に記載の組成物において、前記オリゴマーA1の側鎖の平均長さは、炭素原子8~20個(好ましくは炭素原子9~18個)の範囲である、組成物。
〔態様6〕
態様1~5のいずれか一態様に記載の組成物において、前記オリゴマーA1は、式(I)の前記モノマーM1に対応する繰り返し単位のモル百分率が、2%~70%(好ましくは4%~50%)の範囲である、組成物。
〔態様7〕
態様1~6のいずれか一態様に記載の組成物において、化合物A2は、式(III)の化合物である、組成物。
- w1およびw2は、同一でも異なっていてもよく、0から1の範囲で選択される整数であり;
- R 4 、R 5 、R 6 、およびR 7 は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~30個の炭素原子を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- Lは、C 6 -C 18 アリール、C 7 -C 24 アラルキル、およびC 2 -C 24 炭化水素系鎖からなる群から選択される二価結合基である、組成物。
〔態様8〕
態様1~6のいずれか一態様に記載の組成物において、化合物A2は、
式(IV)の少なくとも2つのモノマーM4であって、
- tは、0または1に等しい整数であり;
- uは、0または1に等しい整数であり;
- MおよびR 8 は、同一または異なる二価の結合基であり、C 6 -C 18 アリール、C 7 -C 24 アラルキル、およびC 2 -C 24 アルキルからなる群から選択され(好ましくはC 6 -C 18 アリールであり)、
- Xは、-O-C(O)-、-C(O)-O-、-C(O)-N(H)-、-N(H)-C(O)-、-S-、-N(H)-、-N(R’ 4 )-、および-O-からなる群から選択される基であり、ここで、R’ 4 は、1~15個の炭素原子を含む炭化水素系鎖であり;
- R 9 は、-H、-CH 3 、および-CH 2 -CH 3 からなる群から選択され;
- R 10 およびR 11 は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、および1~30個の炭素原子を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基である、モノマーM4;
任意で、一般式(V)の少なくとも1つのモノマーM5であって、
- R 12 は、-H、-CH 3 、および-CH 2 -CH 3 からなる群から選択され、
- R 13 は、-C(O)-O-R’ 13 、-O-R’ 13 、-S-R’ 13 、および-C(O)-N(H)-R’ 13 からなる群から選択され、ここで、R’ 13 は、C 1 -C 30 アルキル基である、モノマーM5、および、
任意で、一般式(X)の少なくとも1つのモノマーM3であって、
- Z 1 、Z 2 およびZ 3 は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C 1 -C 12 アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC 1 -C 12 アルキルである、モノマーM3
に対応する繰り返し単位を含むオリゴマーである、組成物。
〔態様9〕
態様8に記載の組成物において、前記オリゴマー化合物A2の数平均モル質量は、600g/mol~10000g/mol未満(好ましくは600~9500g/mol)の範囲である、組成物。
〔態様10〕
少なくとも、
- 潤滑油と;
- 態様1~9のいずれか一態様に記載の組成物と
を混合することに起因する潤滑剤組成物。
〔態様11〕
乗り物の燃料消費量を低減するための、態様10に記載の潤滑剤組成物の使用。
〔態様12〕
機械部分の摩擦によるエネルギー損失を低減する方法であって、前記機械部分を、態様10に記載の潤滑剤組成物と接触させる少なくとも1つのステップを含む方法。
〔態様13〕
乗り物の燃料消費量を低減する方法であって、前記乗り物のエンジンの機械部分を、態様10に記載の潤滑剤組成物と接触させる少なくとも1つのステップを含む方法。
Claims (13)
- 少なくとも、
数平均モル質量が600g/mol以上10000g/mol未満であるポリジオールオリゴマーA1であって、
- 少なくとも2つのモノマーM1、および、
- 少なくとも1つのモノマーM2、または、
- 少なくとも1つのモノマーM3、または、
- 少なくとも1つのモノマーM2および少なくとも1つのモノマーM3、
に対応する繰り返し単位を含み、1つ以上のモノマーM3に対応する繰り返し単位を2mol%未満含むポリジオールオリゴマーA1と、
少なくとも2つのボロン酸エステル基を含む化合物A2と、
を混合することに起因する組成物であって、
前記モノマーM1は一般式(I)に対応し、
- R1は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- xは、1~18の範囲の整数であり;
- yは、0または1に等しい整数であり;
- X1およびX2は、同一でも異なっていてもよく、水素、テトラヒドロピラニル、メチルオキシメチル、tert-ブチル、ベンジル、トリメチルシリル、およびt-ブチルジメチルシリルからなる群から選択され;または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式の架橋を形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’2およびR’’2は、同一でも異なっていてもよく、水素およびC1-C11アルキルからなる群から選択され;または
- X1およびX2は、酸素原子と共に、下記式を有するボロン酸エステルを形成し、
- 星(*)は、酸素原子への結合を表し、
- R’’’2は、C6-C30アリール、C7-C30アラルキル、およびC2-C30アルキルからなる群から選択され;
前記モノマーM2は一般式(II)に対応し、
- R2は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- R3は、-C(O)-O-R’3、-O-R’3、-S-R’3、および-C(O)-N(H)-R’3からなる群から選択され、ここで、R’3はC1-C30アルキル基であり、
前記モノマーM3は一般式(X)に対応し、
- Z1、Z2、およびZ3は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C1-C12アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC1-C12アルキルである、組成物。 - 請求項1に記載の組成物において、前記オリゴマーA1の数平均モル質量は600g/mol~9500g/molの範囲である、組成物。
- 請求項1または2に記載の組成物において、前記オリゴマーA1は、一般式(X)の1つ以上のモノマーM3に対応する繰り返し単位を1.5mol%未満含む、組成物。
- 請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物において、前記モノマーM3はスチレンである、組成物。
- 請求項1~4のいずれか一項に記載の組成物において、前記オリゴマーA1の側鎖の平均長さは、炭素原子8~20個の範囲である、組成物。
- 請求項1~5のいずれか一項に記載の組成物において、前記オリゴマーA1は、式(I)の前記モノマーM1に対応する繰り返し単位のモル百分率が、2%~70%の範囲である、組成物。
- 請求項1~6のいずれか一項に記載の組成物において、化合物A2は、式(III)の化合物である、組成物。
- w1およびw2は、同一でも異なっていてもよく、0から1の範囲で選択される整数であり;
- R4、R5、R6、およびR7は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、1~30個の炭素原子を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基であり;
- Lは、C6-C18アリール、C 7 -C 24 アラルキル、およびC2-C24炭化水素系鎖からなる群から選択される二価結合基である、組成物。 - 請求項1~6のいずれか一項に記載の組成物において、化合物A2は、
式(IV)の少なくとも2つのモノマーM4であって、
- tは、0または1に等しい整数であり;
- uは、0または1に等しい整数であり;
- MおよびR8は、同一または異なる二価の結合基であり、C6-C18アリール、C7-C24アラルキル、およびC2-C24アルキルからなる群から選択され、
- Xは、-O-C(O)-、-C(O)-O-、-C(O)-N(H)-、-N(H)-C(O)-、-S-、-N(H)-、-N(R’4)-、および-O-からなる群から選択される基であり、ここで、R’4は、1~15個の炭素原子を含む炭化水素系鎖であり;
- R9は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され;
- R10およびR11は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、および1~30個の炭素原子を含む炭化水素系基であって、任意でヒドロキシ基、-OJ基または-C(O)-O-J基から選択される1つ以上の基で置換された炭化水素系基から選択される基を表し、ここで、Jは、1~24個の炭素原子を含む炭化水素系基である、モノマーM4;
任意で、一般式(V)の少なくとも1つのモノマーM5であって、
- R12は、-H、-CH3、および-CH2-CH3からなる群から選択され、
- R13は、-C(O)-O-R’13、-O-R’13、-S-R’13、および-C(O)-N(H)-R’13からなる群から選択され、ここで、R’13は、C1-C30アルキル基である、モノマーM5、および、
任意で、一般式(X)の少なくとも1つのモノマーM3であって、
- Z1、Z2およびZ3は、同一でも異なっていてもよく、水素原子、C1-C12アルキル、および-OZ’基または-C(O)-O-Z’基から選択される基を表し、ここで、Z’はC1-C12アルキルである、モノマーM3
に対応する繰り返し単位を含むオリゴマーである、組成物。 - 請求項8に記載の組成物において、前記オリゴマー化合物A2の数平均モル質量は、600g/mol~10000g/mol未満の範囲である、組成物。
- 少なくとも、
- 潤滑油と;
- 請求項1~9のいずれか一項に記載の組成物と
を混合することに起因する潤滑剤組成物。 - 乗り物の燃料消費量を低減するための、請求項10に記載の潤滑剤組成物の使用。
- 機械部分の摩擦によるエネルギー損失を低減する方法であって、前記機械部分を、請求項10に記載の潤滑剤組成物と接触させる少なくとも1つのステップを含む方法。
- 乗り物の燃料消費量を低減する方法であって、前記乗り物のエンジンの機械部分を、請求項10に記載の潤滑剤組成物と接触させる少なくとも1つのステップを含む方法。
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