JPH0249096A - 合成潤滑剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はフッ素含有化合物を置換基としたどりジン、と
りミシン、ピペラジン、トリアジン環アミドに関する。

かかる潤滑剤は固体間滑剤、液状潤滑剤等の形態をとり
、ｎＴ動部を有する機器の接触面の潤滑、防錆等に用い
ることができ、優れた効果を発揮する。

［従来の技術］ 合Ｉ＆潤滑剤中でフッ素系潤滑剤としてはフルオロシリ
コン油、ペルフルオロクロロエチレン油、ペルフルオロ
アルキルポリエールがある。

これ等は主に耐熱、化学的不活性の面でこの特徴を有効
に活用して使用されているが１本来の吸着によるｎ沿性
に欠ける点か多い。

この欠点を補う意味で　Ｕ、Ｓ、ＰＡＴ３７２３３１７
ではフッ素系潤滑剤基油に１゜３．５−トリアジンを添
加して改良しており。

最近ではイタリアのモンテヂソン・ニス・ビー・エイ社
から特許出願公開昭６１−１５５３４５号として記載さ
れており、米国のアラスル（ＡＳ　Ｌ　Ｅ　）　　（ａ
ｐｒｉｌ　３０〜ｍａｙ３．１９７９）でウィリアム　
アール・ジョンズ　ジュニア（Ｗｉｌｌｉａｍ　Ｒ、Ｊ
ｏ−ｎｅｓ　ＪＲ）　−とカール　イー・スナイダー・
ジュニア（Ｃａｒｔ　Ｅ、５ｎｙｄｅｒ、ＪＲ，）か炭
素原子にペルフルオロポリエーテル基を直接附加したペ
ルフルオロトリアジン合成潤滑剤の潤滑特性について発
表している。

近年使用されている一部の分野例えば磁気ディスクの表
面潤滑、コネクターや接点潤滑等電子機器分野では各種
の無機、有機材料が使用されており、単なる濡れ性たけ
では機器の寿命を伸ばすことが困着になってきている。

又オイルやグリース潤滑の軸受において一般の軸受鋼で
はフッ素系潤滑剤は金属に対する付着性に欠けるため、
防食性が劣り軸受の寿命が減少するＴこれ等を解決する
ことか求められている。

［発ＩＪ＋が解決しようとするｌＸ１１２１１ｉ］フツ
素系詞滑剤は、＃薬品性、耐熱性が要求される分野で注
口されつつあり、広く使用されるようになってきている
。

これ等の潤滑剤は過酷な使用条件に適するようより安定
な化合物として研究開発されてきた。

このため使用される主たる分野は低蒸気圧、不燃性で腐
食性ガスを取り扱う半導体産業、高温で使用される軸受
や機械のコンベヤー、チェーン、炉の周辺ａｒＡ等に限
られていた。

しかしながら、フッ素系潤滑剤の優れた特性が知られる
にあたり、Ｔ場の自動機器、産業用ロボット、コンピュ
ーター関連機器、家庭電化製品に迄応用されるようにな
ワてきている。

これ等の機器に対する潤滑剤の要求はさまざまで今迄の
フッ素系潤滑剤では満足されない部分が多い。

完全フッ素化されたペルフルオロアルキルポリエーテル
潤滑剤は低分子の領域では耐荷重特性に難点かある。

一方、高分子量のペルフルオロポリエーテルは表面張力
が低くぬれ性は良いが金属に対し密Ｘｉ性がないため高
速回転の場合、潤滑剤の移動か起こり潤滑不良におりい
りやすい。

更に、異種の潤滑剤（誠油系）とは相溶性が悪く、遠心
力か加わると飛散しやすい欠点がある。

この様にあまりにも安定化されていると金属との吸着力
が弱く、摺動潤滑では初期には潤滑効果は良いが長期に
■ると機器に対する適正な簡滑剤星が減少し、効果が低
ドしてくる傾向にある。

このため用途によってはある程度安定性を犠牲にしても
吸着力を高める必要がある。

［課題を解決側るための手段］ 本発明はＬ記課題に対し鋭意研究した結果。

金属およびその他の有機、無機材料等の表面に吸着し、
防食性、耐荷重性能を高め、良好な側滑性をダーえ且つ
難燃性を有する合成量滑剤を提供するものである。

一般構造としてはフッ素含有アルキルカルボニル、ポリ
ベルフルオロオキシアルキレンフルオロプロビオニル、
ポリベルフルオロオキシアルキレン共重合オキシフルオ
ロアルキルカルボニル類等より成り、アミド化しその基
の間に極性基を有し、又固有の有機末端基を有するもの
である。

上記新規化合物はド記−・般式（１）式により表わすこ
とができる潤滑剤で、Ｒｆの分子１１は２００〜１５０
００であることを特徴とする。

Ｒｆ−ＮＨ−Ｚ、２　（Ｒｆ−ＮＨ）Ｚ。

３　（Ｒｆ−ＮＩＰ）　Ｚ　　・・・（１）Ｒｆは Ｘ　　（Ｃ：ｌ　Ｆ、Ｏ→−ＣＦＹＣＯ−文 Ｘ　　（Ｃ，Ｆ、Ｏ→−（ＣＦ、ｌ　Ｏ→−ＣＦＹＣＯ
−見　　　　　　　　　　■ Ｘ　　（Ｃ，Ｆ、Ｏ→−（ＣＦ、Ｏ→−ＣＦＹＣＯ−交 Ｘ　（ＣＦ２ｔＴＴＣＯ− Ｘ　（ＣＦ、キ璽ＣＨ，Ｃｏ− Ｘ　（ＣＦ　ｔ　ｆ　ＣＨ２ＣＨ、ＣＯ−ここで文は３
〜２５０、ｍは１〜２５０でＸはＨ＋、Ｆ　＋、ＣＦ３
　　＋、Ｃ，Ｆ、＋、Ｃ３Ｆ。

−、ＣＦ３　０＋、ｃｔ　　Ｆ、Ｏ−、Ｃ，Ｆ、Ｏ−て
、ＹはＦ　　、ＣＦｊ−、Ｃｔ　Ｆｉ−のいずれかであ
る。

Ｚはｌ）ピリジン環、２）ピリミジン環、３）ピペラジ
ン環、４）トリアジン環に分類でき、それ等の代表的な
ものは次掲に表わすことができるアミノ化合物で、それ
等と反応されたアミド化合物である。

りピリジン誘導体 アミノピリジン（アミノ＆２，３．４の位置）ジアミノ
ピリジン （アミノ基２．コー、２．５− ２．５　＋、　：ｌ、５−の位置） アミノアルキルピリジン （４−メチル、５− メチル、６−メチ ル、４−エチル） （４−プロピル） ピリジン） トリアミノピリジン ２）ピリミジン誘導体 アミノピリミジン ピペラジン誘導体 アミノアルキル、ジアルキル、アルキル−アルコキシ、
ジヒドロキシ、ピリミジントリアミノビリミジン ＮＨス Ｈ Ｒ：メチル、エチル、ウンデシル （２，４−ジアミノ−６−（２’−ア ルキルー−イミダゾリル−（１）′ ）−エチル−５−トリアジン ｆｌ（シ、■−記（１）式に附加されるＲｆはｌ＃又は
２種、又は３種、別々ても同じても良いがＲｆは水素を
完全にフッ素に置換したものである必要がなく水素か数
％含まれていても潤滑性は充分にある。

Ｒｆがフルオロアルキル、フルオロアルキルメチル、エ
チルカルボニル基を用いた場合、常温でペースト状又は
固体になる。

液状の化合物を得る場合は、フルオロオキシエチレン、
フルオロオキシメチレン、フルオロオキシプロピレン基
が導入されたものを用いると分子量の大きさにより低粘
土から高粘土の化合物が得られる。

従って、１１的に応じて高融点、品枯し、低流動点の特
徴を生かし各Ｎ機器の詞滑剤として夫々有効に使用でき
る。

［作用］ ピリジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン化合物
の各種誘導体から成る含フツ素環状アミド化合物は′Ｐ
：）＆が１．５から１．９でありなから、ｇＩ速回転の
摺動部に於ても無機、有機材料に対し良好な吸着性を示
し、金属に対しても防食性が付与され、低表面張力によ
る濡れ性、難燃性、潤滑性を持つ等優れた特徴を有する
。

［実施例］ 以下、本発明の具体的な実施例にフいて説す１するが、
本発明はこれらの実施例に限定されるものではないこと
は勿論である。

実施例１゜ 還流冷却器、温度計を備えた撹拌機付５００■見の四ツ
目フラスコに精製脱水されたるＮ。

Ｎ′−ジメチルホルムアミド１００ｍ１に２−アミノピ
リミジン９．０ｇ　（０，０９４モル）を溶解した溶液
とトリエチルアミン９．５ｇ（０，０９４モル）を加え
均一に攪拌した。

この溶液を温度５°Ｃに保ちながら分液ロートを用いて
精製されたトリクロロトリプルオロエタン２００霞見に
溶解したペルフルオロアルキルポリエーテルベルフルオ
ロプロピオニルクロリド［乎均分子が２２００　（核ｍ
気共鳴分析で測定）式・Ｆ　（Ｃ：＋　Ｆ　ｅ　Ｏトー
Ｃ＊　Ｆ　４ＣＯＣ文 立、文は約１２、酸価２５、粘度３８℃、１２０センチ
ストークス］　２００ｇ　（０，０９モル）を１時間て
滴下し、滴下後温度５゛Ｃて２４時間還流Ｗｌけしなが
ら反応させた。

反応終了後６０℃にてトリクロロトリフルオロエタンを
部上し、少樋の０．２５Ｎｊ１！酸氷と２００ｔＪＬの
メチルアルコールを加えた。

この溶液を分液ロートに移しＬ滑部を分離。

下層部を更にメチルアルコール１００＊ｉて少くとも３
回洗浄、減圧下で溶媒を部上した。

残溜物をメチルオレンジ指示薬て変色しなくなるまで少
くとも２回から３回洗浄し１層部にトリクロロトリフル
オロエタン１５０ｍｕを加え５Ｃの濾紙で異物をｉ＆！
過、溶奴を部上し、更に温度１５２〜１５８℃、０　、
０３　ｍｉ＋ｌＩｇの減圧下で未反応のベルフルオロア
ルキルボリエーテルベルフルオロブロビオン酸な部上、
収十８０％で淡褐色液状の化合物を得た。

この液状化合物の酸価を電位差適宜（京都電子工業製Ａ
Ｔ−２００）で測定した所０．５ＢＫＯＩＩ／ｇで、粘
度４０℃、１５５センチストークスであった。

赤外線スペクトル分析（ロ木分光工業（株）製Ｉ　Ｆｔ
８１０型）の結果、１７８０　”−’ノカルボン醜の吸
収かなくなり、１２１０〜！３３０・鵬−１にかけてＣ
Ｆ結合特有の吸収が見られ、１６８０　へ１７００ｅ−
’と３３５０　’−’（７）アミドの吸収と２８５０．
２９５０の炭素−水素の振動吸収が現われた。

（株）橋本製作所製　ＶＡＮＡＣＯＣＨＮコーダーＭＴ
Ｓ型で元素分析を実測した所　Ｃ２３，０％、Ｎ１．９
％で理論値としてはＣ２３，１０％、Ｎ　　１．８８％
で略等しいことから上記生成物は、式（１）であること
を示した。

実施例２゜ 還流冷却器温度計を備えた攪拌機付５００■交の四ツ目
フラスコに脱水されたる精製されたるＮ、Ｎ’ジメチル
フォルムアミド　１０〇−見に２．３−ジアミノピリジ
ンｌ１ｇ（０゜１０１モル）を溶解し・た溶液とトリエ
チルアミン２１ｇ　（０，２０７モル）を加え、５℃に
保ちながら１５分攪拌混合した。

この溶液を攪拌しながら分液ロートを用いて精製された
ペルフルオロジメチルシクロヘキサン（商品名　ＦＬＵ
ＴＥＣＰＰ３）　　１５０ｍ１に溶解したペルフルオロ
アルキルメチルカルボニルクロリド［分子３４９６．５
．　式：Ｃ＝、Ｆ　＋　ｔｃ　Ｈ＊　ＣＯＣ見（融点　
２９Ｇ、沸点８１〜８２℃／１１　鳳ｍｌ１ｇ）　　］
　　１１００ｇ　（０，２０１モル）を１時間て滴下し
、温度５℃に保ちながら２４時間反応させた。

反応終了後分液ロートに移し、未反応のアミンを除去す
るため少量の０．２５Ｎ塩酸水を加え、上層部の水溶液
が指示薬メチルオレンジで変色しなくなる迄蒸留水で少
くとも４回〜５回水洗を繰り返した。

下層部の溶液を徐゛々に減圧し、微敬木分と溶剤を・開
力し、更に０．５ｍｍ１！Ｈの減圧下のもと温Ｉｇ　ｉ
　ｔ　ｓ℃〜１２０℃で未反応のペルフルオロオクチル
メチルカルボン酸を開力した所収率８５％で淡褐色の固
型物を得た。このものの融点を測定した所９３〜９５℃
であった。

実施例１と同様に酸価を測定した所０．２ｍｇＫＯＩ！
／ｇで、赤外スペクトル分析の結果１７８０ｃｍ−１の
吸収がなくなり、１２１０〜１３３０ｃ−−１にかけて
ＣＦ結合特有の吸収が見られ、１６７０〜１７００ｃｍ
−１と３３５０ｃｍ−１のアミドの吸収か大きく現われ
た。

元素分析では、Ｃ２８，８％、Ｎ　４．０％で理論値と
しては　Ｃ２９，１５％、〜４．０８％で略茅しいこと
からこの生成物は式（２）であることを示した。

実施例３゜ 実施例１と同様に５００鳳交の四ツ［１クラスコに精製
脱水されたるＮ、Ｎ’−ジメチルホルムアミド１５０１
交に２．４−ジアミノ−６−フェニル−１，３，５−ト
リアジンｔｏ、５ｇ（０，０５６モル）を溶解した溶液
にトリエチルアミンｌ　Ｉｇ　（０，１０９モル）を加
え、温１ハ５℃に保ちなから均一に攪拌した。

この溶液を攪拌しながら、分液ロートを用い゛Ｃ精製さ
れたトリクロロトリプルオロエタン２００ｍＪｌに溶解
したベルフルオロアルキルボワエーテルブロピオニルク
ロリト［（平均分子５ｉ−１８５０核磁気共鳴分析で測
定）式：Ｆ（ＣユＦ６−０←−Ｃ２Ｆ４　Ｃ０ＣＪ１．
又は酌交 ｌＯ９酸価３２ｍｇ／にＯＩＩ／　ｇ、粘度３８℃　９
０センチストークス１２００ｇ　（０，１０８モル）を
１時間で滴下し１滴下後温度５℃で２４時間還流撹拌し
ながら反応させた。

反応終了後６０℃にてトリクロロトリフルオロエタンを
漕力し、少撮の希Ｊ１１酸木と５０−又メチルアルコー
ルを加えた。

この溶液を分液ロートに移し、上Ｍ部と下層部に分離し
、↑°層滑部更にＮ、Ｎ’−ジメチルホルムアミド１０
〇　−文溶液で少くとも３回洗浄し、未反応のアミンを
除去後、メタノール２００　■文を加え、Ｎ、Ｎ′−ジ
メチルフォルムアミドを分離除去し、減圧下で溶媒を漕
力し、残留物をメチルオレンジが変色しなくなるまで少
くとも３回蒸留水で洗浄後、トリクロロトリフルオロエ
タン２００＋＋ｌを加え、５Ｃの濾紙で異物を１！過、
温度１３４〜１３７℃０．０３■■ｌ１ｇの減圧で未反
応のベルフルオロアルキルボリエーテルベルフルオロブ
ロピオン酸（第１図）を漕力、収率８３％で淡負色液状
の化合物を得た。

この液状化合物（第２図）の酸価を測定した所０　、３
　ｍｇＫ０１１／ｇて粘度４０℃　２１０センチストー
クスであった。

実施例１と同様に赤外スペクトル分析の結果１７８０　
”’（７）吸収がなくなり１６８０□−１７４０””−
’と３３５０　’−’（７）アミドの吸収が現われ、更
に２８５０　”−’と２９５０６″’（７）炭素−水素
の振動吸収が現われた。

元素分析ではＣ２３，０％、Ｎ１．９％て理論値として
は　Ｃ２３，６９％、Ｎ１．８４％で略等しいことから
この生成物は式（３）であることを示した。

実施例４゜ 実施例１と同様に５００諷交の四ツ【］フラスコに精製
されたるトリクロロトリフルオロエタン（比ｆｆ１２０
℃　１．５７）１５０■ｌに２゜４．６−１−リアミノ
−１，３，５−トリアジン（比重１４℃　１．５７）を
１０ｇ（００７９モル）とトリエチルアミン２１ｇ　（
０，２０７モル）を加え均一に攪拌分散させた。

この溶液を温Ｊ＆５°Ｃに保ちながら、分液ロートな用
いて精製されたトリクロロトリフルオロエタン　１００
ｓｆｉとペルフルオロジメチルシクロヘキサン［（沸点
１０２℃、比重２５℃１．８２）商品名　ＦＵＬＴＥＣ
Ｐ　Ｐ　３　］１１００ｍ１の況合溶液に溶解したベル
フルオロアルキルボリエーテルベルフルオロブロビオニ
ルクロリド［平均分子９１０００　（核磁気共鳴分析で
測定）式：　Ｆ　（Ｃｆｆ　Ｆ６０＋Ｃ，Ｆ。

見 ＣＯＣ見、又は約５．酸価６５　ｓｇＫＯＩＩ／ｇ、粘
度３８℃　４４センチスト一クス１２００ｇｒ（０，２
モル）を１時間で滴下し、滴下後温度５°Ｃで４８時間
還流攪拌しながら反応させた。

反応終了後１分液ロートに移し、５０＋ｓ４のメチルア
ルコールと０．２５Ｎの！ｕ１１！酸木５０霞見を加え
静ｎし、ド滑部を分取し、未反応の２．４．６−トリア
ミノ−１，３，５−４−リアジンを濾過し取り去り、溶
媒を６０℃にて漕力、残留物をメチルオレンジ指示薬で
変色しなくなる迄少くとも３回〜４回蒸１■水て洗浄し
た。

洗浄後、下層部を減圧下てペルフルオロジメチルシクロ
ヘキサンと微温の水分を珈り除き。

温度８５〜ｌＯＯ℃、　０　、０３５ｍ１１ｇの減圧の
もと未反応のベルフルオロアルキルボリエーテルベルフ
ルオロブロピオン酸な漕力、収率７５％で液状淡褐色の
化合物を得た。

この生成物を実施例１と同様に酸価を測定した所０　、
２　ｍｇＫＯ１１／ｇて、粘度４０℃　１３５センチス
トークスであった。

赤外スペクトル分析の結果、１７８０ｃｍ−ｆの吸収が
なくなり、１６８０〜１７００ｃｍ−１と３３５０ｃｔ
−１のアミドの吸収が大きく現われた。

元素分析では　Ｃ２２，０％、Ｎ２．７％で理論値とし
ては　Ｃ２２，３９％、Ｎ２．７５％で略等しいことか
らこの生Ｊ＆物はと述の実施例で得られた化合物の合成
潤滑剤としての特性を表−１に示す。

表−１ 註（１）ペルフルオロポリエーテルＣ米国デｓＬボン社
製　クライトツクス１４３Ａｃ（平均分子量６２５０） 構造式 註（２）キシレンにＳｗｔ％溶解し、試験片を３０分間
浸せき後、づ１き上げ溶剤を熱風にて取り去り試験とし
た。

〔発明の効果］ 本発明のピリジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジ
ン環とアミド結合されたる含フツ素化合物は従来にない
特性を有し、これ等を用いることにより金属表面への吸
着性、防食性、高荷重下の潤滑性の面で優れたものが得
られる。

更に、取扱い」−難燃性のため使用上安全である。

従って、これ等を単独もしくはペルフルオロポリエーテ
ル油と併用又はペルフルオロポリエーテル系グリースに
添加し潤滑剤とすれば各種ａ器類および磁気記録媒体、
コネクター等の潤滑として好適で、あらゆる種類の回転
機器や可動部を有する機器の接触面の潤滑に用いた場合
長時間に亘り良好な潤滑効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】 第１図は未発１ｊ１における原料となるベルフルオロポ
リオキシプロピレンベルフルオロブロピオン酸で、第２
図は実施例３の式（３）で示した赤外線吸収スペクトル
である。 ■（和６３年８月１１８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ピリジン、ピリミジン、ピペラジン、トリアジン環骨格
   を有し、その骨格炭素原子にアミノ基が導入され、その
   アミノ基をアミド化して下記Ｒｆを導入させて成る合成
   潤滑剤でＲ＿ｆは次の群から選ばれた１種ないし２種又
   は３種の基でＲ＿ｆの分子量が２００〜１５０００であ
   ることを特徴とする合成潤滑剤。 Ｒ＿ｆ： ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ▲数式、化学式、表等があります▼ ここでｌは３〜２５０、ｍは１〜２５０でＸはＨ−、Ｆ
   −、ＣＦ＿３＿−−、Ｃ＿２Ｆ＿５−、Ｃ＿３Ｆ＿７−
   、ＣＦ＿３Ｏ−、Ｃ＿２Ｆ＿５Ｏ−、Ｃ＿３Ｆ＿７Ｏ−
   のいずれかで、ＹはＦ−、ＣＦ＿３−、Ｃ＿２Ｆ＿５−
   のいずれかである。