TW201211234A

TW201211234A - Lubricant base oil and lubricant composition

Info

Publication number: TW201211234A
Application number: TW100126814A
Authority: TW
Inventors: Yukio Yoshida; Yukitoshi Fujinami
Original assignee: Idemitsu Kosan Co
Priority date: 2010-07-30
Filing date: 2011-07-28
Publication date: 2012-03-16
Also published as: KR20130139861A; JP5739121B2; US20130102506A1; JP2012031275A; WO2012014938A1

Description

201211234 a * 六、發明說明： C發明所屬之技術領域3 發明領域本發明係關於含有離子液體的潤滑油基油及潤滑油組成物8 【冬奸】發明背景潤滑油一般係由以烴為主體的有機物構成，若降低黏度必然會導致蒸氣壓上升，造成潤滑油的蒸發損失，甚至導致引火的危險性增加。特別係諸如煉鐵廠内之機械等，對高熱物體進行處理的設備所使用之潤滑油（例如油壓啟 ' 動油）’就防止火災的觀點必須要求難燃性。又，近年的資訊機器（例如硬碟)所使用精密馬達，為能盡量減少對周邊精密機器的影響，便尋求不易蒸發與飛散的潤滑油。另一方面，近年有報告指出由陽離子與陰離子構成的離子液體，其具有優異的熱安定性與較高的離子導性，即便在空氣中亦呈安定（例如參照文獻1 :「J Chem. soc.， Chem· Commun·」、1992年、p 965)。接著，活用此種離子液體的熱安定性(難揮發性、難燃性）、高離子密度（高離子導I")大…、谷i、低黏度等特徵，積極進行在例如太陽電池等的電解液(例如參照文獻2 ··日本專利特開2GG3-31270 號公報）、萃取分離溶劑、反應溶劑等各種用途之應用研究。再者亦有提案將此種離子液體使用為潤滑油基油（例如參,、.、文獻3自際公開第2〇〇5/〇357〇2號）。因為離子液體 201211234 的分子間並非如分子性液體般的利用分子間作用力進行結合，而是利用強力的離子鍵相結合，因而不易揮發且具難燃性，屬於對熱與氧化呈安定的液體。因而，即便低黏度仍屬低蒸發性，且耐熱性亦優異。離子液體作為潤滑油基油時，雖屬低黏度且蒸氣壓較低，耐熱性亦優異，但如文獻3的實施例所記載之離子液體，就在高溫環境下較容易腐蝕金屬這點而言仍尚有不足處。依此，在文獻3中，相關潤滑油基油所使用的離子液體到底選定何種陽離子與陰離子較為恰當之事尚未明朗。 C發明内容3 發明概要緣是，本發明係有鑑於上述實情而完成，目的在於提供：即便低黏度，仍具有較低的蒸氣壓，且亦無引火的危險性，财熱性亦優異，在高溫下不易腐触金屬，且低溫流動性優異的潤滑油基油、及使用該潤滑油基油的潤滑油組成物。為能解決前述課題，本發明係提供如下述的潤滑油基油及潤滑油組成物。即，本發明的潤滑油基油係含有以下述一般式（1): Z+A-…⑴ (Z+係指陽離子，A·係指陰離子）所示化合物構成的離子液體在一種以上者；其特徵在於： Z+係具有2個不同側鏈的環狀四級銨離子；A_係共軛醯胺離 201211234 本發明的潤滑油基油中，較佳為以前述一般式（1)所示離子液體中之A·係選自具有以下述一般式(2)所示構造的陰離子中者； Ο 0

II II

CnF2n+l — S — N-— S — CmF2m+l · · ·⑵

II II 0 0 (式(2)中，η係1至4的整數，m係1至4的整數，該等係可為相同、亦可為不同）。本發明的潤滑油基油中，較佳為以前述一般式（1)所示離子液體中之Z+係選自具有以下述一般式（3)所示構造的陽離子中者；

(式(3)中，η係1或2 ; X係亞甲基或氧；R,、R2係選自於亦可具有鍵基、自旨基、猜基、碎烧基且碳數1至12之烧基的基）。本發明的潤滑油基油中，較佳為前述離子液體的分子量係410以上且570以下。本發明的潤滑油基油中，較佳為前述離子液體的40°C 動黏度係lmm2/s以上且100mm2/s以下。本發明的潤滑油基油中，較佳為前述離子液體的流動點係0°C以下。本發明的潤滑油組成物，其特徵在於：係在前述本發明的潤滑油基油中，經摻合抗氧化劑、油性劑、極壓添加 201211234 劑、清潔分散劑、黏度指數提升劑、防銹劑、金屬減活化劑及消泡劑中之至少任一種者。本發明的潤滑油組成物，較佳係使用於含油軸承、流體轴承、真空機器及半導體製造裝置的潤滑方面。根據本發明，可提供即便低黏度但蒸氣壓仍低，亦不會有引火的危險性，耐熱性優異，且高溫下不易腐蝕金屬，且低溫流動性優異的潤滑油基油、及使用該潤滑油基油的潤滑油組成物。 L實施方式3 發明之實施形態本發明潤滑油基油的特徵在於：含有以下所說明的離子液體在一種以上者。本發明所使用的離子液體係由以下述一般式（1): Z+A·…⑴ (Z+係指陽離子，A_係指陰離子）所示化合物構成的離子液體。而，就此種離子液體而言，前述一般式（1)中，必須係 Z+為具有2個不同側鏈的環狀四級銨離子，且A_為共軛醯胺離子。前述一般式（1)的A·較佳係選自具有以下述一般式(2) 所示構造的陰離子中者： Ο 0

II II

CnF2,vH - S - Ν' - S - CmF2m+l · * ·⑵ 201211234 前述一般式（2)中，η係1至4的整數，就離子液體的分子量觀點，較佳為1或2。又，m係1至4的整數，就離子液體的分子量觀點，較佳為1或2。m與η係可為相同、亦可為不同。具有以前述一般式（2)所示構造的陰離子，係可舉例如：雙（三氟曱磺醯基）醯胺、雙（五氟乙烷磺醯基）醯胺、雙 (七氟丙烷磺醯基）醯胺、雙（九氟丁烷磺醯基）醯胺、三氟曱石黃醯基（五IL乙烧績S盛基）醯胺、五敗乙烧績醯基（七氟丙烧磺醯基）醯胺、七氟丙烷磺醯基（九氟丁烷磺醯基）醯胺、三氟曱續醯基（七氟丙烧續醯基）醯胺、五氟乙烧績酿基（九默丁烷磺醯基）醯胺、三氟甲磺醯基（九氟丁烷磺醯基）醯胺。該等之中，就離子液體的分子量觀點，較佳為雙（三氟甲磺醯基）醯胺、雙（五氟乙烷磺醯基）醯胺、三氟甲磺醯基(五氟乙烷磺醯基）醯胺，更佳為雙（三氟甲磺醯基）醯胺。前述一般式（1)的Ζ+較佳係選自具有以下述一般式（3) 所示構造的陽離子中者：

前述一般式(3)中，η係1或2，X係亞曱基或氧。又，R, 與R>2係選自於亦可具有趟基（醚鍵結）、酯基（酯鍵結）、腈基、矽烷基且碳數1至12之烷基的基。此種烷基的碳數係就離子液體的低黏度化、與耐熱性（高溫氧化安定性)提升的觀點，較佳為1至6，更佳為1至4。具有以前述一般式（3)所示構造的陽離子，係可舉例 7 201211234 如.1-丁基尹基吡咯啶戊基-1罗基吡咯啶鐯、1-己基料謂、〗_庚基·1?基蜂㈣、辛基】甲基0比B各α定鑌、卜壬其 ⑽丨+ i 土°比錢鑌、癸基基吡咯定錄、1-十一烷基_丨尹基 Τ基比各啶鎢、卜十二烷基吡咯咬錄、1-(2-甲氧基乙基）小捕畜n、， r巷比各°定錄、H2-甲氧基_2_ 基)小甲基轉铺、1如基+甲基鱗謂、卜三尹基蝴…W定鑌、丁基+甲基㈣鏽、1-戊基-1-甲基哌0定错、1 展定鋤M-己基小甲基㈣鏽、1-庚基 -1-甲基料鑌、i-辛基m⑽t、1_壬基小甲跡定鏑、卜癸基基娘。定鏽、卜十一烧基小甲基靖、卜十二烷基小甲基哌咬鐳、氧基乙基)小甲基㈣錄、H2-甲氧基-2-側氧乙基)小甲基派〇定鐵、^氛甲基小甲基哌啶鏽、1-三甲基矽烷基甲基+甲基哌啶鏘…丁基-卜甲基味琳鐯、卜戊基小甲基味謂、己基·1-甲基味琳鑌、 1-庚基-1·甲基咪琳鏽' 辛基小甲基味琳鐵、i壬基小甲基味琳鏽、1-癸基·i甲基咮琳鏽、院基甲基咮啉鏽、、十二院基]甲基咮琳鑌、W2_甲氧基乙基)-卜甲基咪咐鏽1 (2-甲氧基-2-側氧乙基)小甲基味琳鏽、卜氛甲基小甲基咮琳鑌、i三甲基石夕院基甲基+甲基味咐鑌。該等之中，就離子液體的低黏度化、與耐熱性（高溫氧化安定性）提升的觀點，較佳為1-丁基-丨_甲基吡咯啶鏽、i_戊基_丨曱基吡咯啶鏽、1-己基-1-甲基吡咯啶鏽、1-(2_曱氧基乙基甲基吡咯啶鑌、1-丁基-1-甲基哌啶鏽、i_(2•甲氧基乙基)“_ 甲基底。定鏽、1_(2-甲氧基乙基)-1-曱基°未琳鑷，更佳為1_ 201211234 •丁基-1·甲基吡咯啶鏽、丨_(2•甲氧基乙基）_丨曱基吡咯啶鎖1-(2-甲氧基乙基)-i_甲基D辰咬鑌。月1J述離子液體的分子量較佳係41〇以上且57〇以下，更佳係410以上且470以下，特佳係420以上且440以下。若分子置在前述範圍内的情況，電荷密度及陽離子的烷基鏈便成為適當範圍，俾可達離子液體的低黏度化與耐熱性（高溫氧化安定性)提升。月'J述離子液體在40°C下的動黏度，就抑制蒸發損失、及因黏性阻力造成動力損失的觀點，較佳為lmm2/s以上且 l〇〇mm2/s以下，更佳為10mm2/s以上且70mm2/s以下，特佳為2〇mm2/s以上且4〇mm2/s以下。月'J述離子液體的流動點係就抑制低溫時的黏性阻力增之觀點，較佳為〇C以下，更佳為_i〇°c以下，特佳為_2〇 °C以下。前述離子液體的酸值係就被潤滑油材的防止腐蝕觀點，較佳為lmgKOH/g以下，更佳為〇.5mgK〇H/g以下，特佳為0.3mgKOH/g以下。前述離子液體的引火點係就減少基油蒸發量的觀點，較佳為達2GG°C以上，更佳為達25Gtux上，特佳為達獅t 以上。前述離子液體的黏度指數，以相對於溫度的黏度變化不會過大之觀點來看，較佳為80以上’更佳為1〇〇以上，特佳為120以上。前述離子液體中，在2(TC下所測得的離子濃度較佳係 9 201211234 lmol/dm3以上，更佳係1.5mol/dm3以上，特佳係2m〇丨/dm3 以上。此處，所謂「離子濃度」係指離子液體依[密度(g/cm3)/ 分子量Mw(g/mol)]xl000所計算出的值。若離子液體的離子濃度小於lmol/dm3 ’屬於離子液體特徵的低蒸發性 '对熱性便會降低，故不適宜。本發明的潤滑油基油係含有以上所說明離子液體在一種以上者，惟本發明的潤滑油基油尚可含有前述離子液體以外的其他成分(例如醋酸乙料）。但，聽發揮本發明潤滑油基油的效果’麟油基油巾的前述離子賴比例宜在 5〇質量％以上，較佳係70質量％以上，更佳係_量％以上，特佳係100質量％。本發明的潤滑油基油係藉由摻合預定添加劑，可作為潤滑油組成物並使祕各顧it。可舉例如：抗氧化劑、油性劑、減添加劑、清潔分散劑 '黏度指數提升劑、防錄劑、金屬減活化劑及消泡劑等。該等係可單獨使用-種、或組合使用二種以上。另夕卜，依㈣途，亦可 2摻合添加劑的情況下，直接將潤滑油基油❹為潤滑抗氧化劑係可使用習知煙系潤滑油所使用的胺化劑、酚系抗氧化劑、磷系抗氧化劑號:仏系kfU匕劑。該專抗氧化_可單懸用-種、或&合❹二種以上。胺系抗氧化劑係可舉例如：單辛基二笨等單烧基二苯胺m;44, 基一本胺二笨胺、44，= : 丁基二苯胺、4,4，-二戊基，-—己基三本胺、4,4，-二庚基三笨胺、4,4，-二辛 201211234 嫌 - 基二苯胺、4,4'-二壬基二苯胺等二烷基二苯胺系化合物；四丁基二苯胺、四己基二苯胺、四辛基二苯胺、四壬基二苯胺等聚烷基二苯胺系化合物；α-萘胺、苯基-α-萘胺、丁基苯基萘胺、戊基苯基-α-萘胺、己基苯基萘胺、庚基苯基-〇：-萘胺、辛基苯基-α-萘胺、壬基苯基-α-萘胺等萘胺系化合物。酚系抗氧化劑係可舉例如：2,6-二-第三丁基-4-曱基酚、2,6-二-第三丁基-4-乙基酚等單酚系化合物；4,4匕亞甲基雙(2,6-二-第三丁基酚）、2,2'-亞曱基雙(4-乙基-6-第三丁基盼）等二酌系化合物。硫系抗氧化劑係可舉例如：2,6-二-第三丁基-4-(4,6-雙 - (辛基硫代)-1,3,5-三畊-2-基胺）酚、五硫化磷與蒎烯的反應物等硫代萜烯系化合物；硫代二丙酸二月桂酯、硫代二丙酸二硬脂酯等硫代二丙酸二烷基酯等等。磷系抗氧化劑係可舉例如：磷酸三苯酯、[3,5-雙（1,1-二曱基乙基)-4-羥笨基]曱基]膦酸二乙酯等。該等抗氧化劑的摻合量係以潤滑油全量基準計，通常為0.01質量％以上且10質量％以下，較佳為0.03質量°/〇以上且5質量％以下。油性劑係可舉例如：脂肪族醇、脂肪酸、脂肪酸金屬鹽等脂肪酸化合物；多元醇酯、山梨糖醇酐酯、甘油酯等酯化合物；脂肪族胺等胺化合物等等。該等油性劑的摻合量係就摻合效果的觀點，以潤滑油全量基準計，通常為0.1 質量％以上且30質量％以下，較佳為0.5質量％以上且10質量 11 201211234 %以下。極壓添加劑係可舉例如：妒乂 Λ 1 Ί手'Μ壓添加劑、磷系極懕添加劑、含有硫與金屬的極壓 ^ 歐大士％ Μ加劑、含有磷與金屬的極堡添加劑。料極壓添加劑係可用二種以上。極壓添加劑係只要在::用-種、或組合使原子當中至少任-者，心發=1子中含有硫原子或碟 ^ 輯耐何重性與耐磨損性者便可。，子中咖的極壓添加劑係可舉例如:硫化油脂、硫化脂肪酸、硫«、硫化稀烴、二煙基多硫化物、红。坐化合物、絲硫代胺甲醯化合物、三魏合物、硫代祐烯化合物、硫代二丙酸二烷基酯化合物等。含有硫、磷及金屬的極壓添加劑係可舉例如：二炫基硫代胺基甲酸辞(Zn-DTC)、二院基硫代胺基甲酸銦 (Mo-DTC)、二烧基硫代胺基甲酸錯、二烧基硫代胺基甲酸錫、二烷基二硫代磷酸、二烷基二硫代磷酸鉬 (Mo-DTP)、項酉复鈉、確酸約等。分子中含有鱗的極壓添加劑，代表者係有如磷酸三甲苯酯等磷酸酯類及其胺鹽。該等極壓添加劑的摻合量係就摻合效果及經濟性的觀點，以組成物全量基準計，通常為〇·〇1質量％以上且3〇質量％以下，較佳為0.01質量％以上且1〇質量％以下。清潔分散劑係可舉例如：金屬磺酸鹽、金屬水楊酸鹽、金屬酚鹽、琥珀酸醯亞胺等。該等清潔分散劑的摻合量係就摻合效果的觀點，以組成物全量基準計，通常為0.1質量 %以上且30質量％以下，較佳為0.5質量。/。以上且10質量。/〇以下。 12 201211234 黏度指數提升劑係可舉例如：聚甲基丙稀酸酿、分散型聚甲基丙烯_、烯煙系共聚物(例如乙烯_丙烯共聚物等）、分散型缚煙系共聚物、笨乙稀系共聚物(例如笨乙稀_ 二稀氫化共聚物等）等。該等點度指數提升劑的摻合量係就摻合效果的觀點，以潤滑油全量基準計，通常為〇5質量％以上且35質量%以下，較佳為物。以上且15質量。/。以下。下 __可舉例如：金屬μ酸鹽、伽編旨、烧基 ^及早異㈣料輯胺料。料防侧的摻合量係就推合效果的觀點，以潤滑油全量基準計，通常為請質量％以上且1Gf量％以下，較佳為⑽質量％以上且5f量％以 Ιο Λ 金屬減活化劑係可舉例如苯并三唾 '嗟二唾等。該等 ^化劑的較佳摻合量係就摻合效果的觀點，爾二？準計，通常為〇.〇1質量%以上且1〇質量%以下較佳為.〇1質量％以上且1質量％以下。聚丙==劑係可舉例如：甲基聚錢油、氟化㈣氧油、點，以^= °該#>肖_的摻合量係就摻合效果的觀質量；量基準計，通常一一^ 本發明的潤滑油組成物中，的觀點’水分混入量係？，防止腐餘㈣以下，更佳在爾量ppm二=較佳在3000質量下。卯以下，特佳在100質量ppm以本發明的潤滑油基油係對金屬的腐純非常低，且即 13 201211234 便低黏度但蒸氣壓仍低，亦沒有引火的危險性，因而可直接或經摻合入上述添加劑等而作為潤滑油組成物，並適用於各種領域。頗適用於例如：引擎等内燃機；諸如流體接頭或自動變速機(AT : Automatic Transmission)或無段變速機(CVT : Continuously Variable Transmission)所代表的轉矩傳動裴置；軸承(諸如滑動軸承、滚動軸承、含油或含浸軸承、流體軸承）；壓縮機等壓縮裝置；鏈條、齒輪、油壓裝置、真空泵、鐘錶零件、硬碟；航空機與人造衛星等航空宇宙機器，密封裝置、及馬達機器等。又，亦可適用於例如：滾珠螺桿與滾動導引面等滾動裝置、離合器内建型旋轉傳動裝置、動力轉向裝置、往復式壓縮機、及渦輪增壓器。本發明亦頗適用為例如：金屬加工油（諸如：切削、沖壓及鍛造等）、脫模劑、熱處理劑、熱介質、冷卻劑、防銹劑；防震塾等的緩衝劑；或要求導電性的通電性潤滑劑。本發明的潤滑油基油亦可適用為潤滑脂的基油。潤滑脂的增稠劑方面係有例如鋰鹽與鈣鹽等金屬皂系或非金屬系。非金屬系增稠劑係以如：膨潤土、_ —軋化矽、氟樹脂叔末專為宜。X ’本發明的潤滑油基油亦可適用為潤滑脂以外的凝膠狀物質之基油。再者’本發明係頗適用於以諸如鍇、鐵铜、鋁及鋅等為用已知之不素材的機械材料用。特別係當耐餘性材料為使銹鋼（諸如：麻田散鐵系、肥粒鐵系、 T /天斯田鐵系）、陶瓷材料(諸如氮化矽（SisN4)、碳化矽(Si〇、氧化鋁(αι 〇 )氮 201211234 - 鋁(AIN)、碳化硼（ΒΚ)、硼化鈦(TiBO、氮化硼（BN)、碳化鈦(Tic)、氮化鈦(TiN)及二氧化锆(Zr〇2))等情況，亦頗適用於使用材料係經利用D L C (類鑽碳）處理等將表面施行各種塗佈處理之情況。再者’本發明係頗適用於例如：進行物理蒸鍍(PVD : Physical Vapor Deposition)的裝置、進行化學蒸鍍(CVD : Chemical Vapor Deposition)的裝置。此處所謂「物理蒸鍍」可舉使用諸如真空蒸鍍、濺鍍、離子蒸鍍或各種離子搶的離子植入等。真空蒸鍍係除一般的電阻加熱式蒸鍍之外，尚可舉例如：電子束蒸鍍、離子源辅助電子束蒸鍍(i〇n assist electron beam evaporation)、弧蒸鍍等。該等物理蒸鍍係可組合使用。CVD係可舉例如：熱CVD、電漿CVD、光CVD、 • I晶CVD、或原子層CVD等。該等化學蒸鑛係可組合使用，亦可與物理蒸鍍組合使用。使用本發明潤滑油基油（潤滑油組成物）的物理蒸鍍裝置與化學絡鍍裝置，係頗適於例如顯示器元件的製造。 [實施例] 其次，針對本發明利用實施例與比較例進行更詳細說明’惟本發明並不因該等例子而受任何限定。另外，潤滑油基油及潤滑油組成物的諸項特性(動黏度、黏度指數、流動點、5。/。質量減溫度、摩擦特性、金屬腐姓性），係依照下述方法施行評估或測定。 (1)動黏度根細K2283所規定的「石油製品動黏度試驗方法」 15 201211234 進行測定。 (2) 黏度指數根據JIS K2283所規定的「石油製品動黏度試驗方法」進行測定。 (3) 流動點根據JISK2269所記載方法進行測定。 (4) 5%質量減溫度使用微差熱分析裝置，將溫度依l〇°C/min比例進行升溫，測定從初始質量減少5%的溫度。5%質量減溫度越高，可謂而ί蒸發性、而ί熱性越優異。 (5) 摩擦特性(摩擦係數及磨損寬）使用碟上球型（ball on disk type)往復動摩擦試驗機 (Bowden-Leben式），依荷重20N、溫度80°C、滑動速度 30mm2/s、衝程15mm的條件測定摩擦係數與磨損寬。滾珠的材質係SUJ2，滚珠的直徑係10mm，碟的材質係SUJ2。摩擦係數、磨損寬越小，可謂潤滑性、耐磨損性越優異。 (6) 金屬腐蝕性在離子液體8mL中，同時浸潰鐵系（鐵含量達99質量％以上）、及銅系（銅含量為93質量％以上且98質量％以下，錫含量為2質量％以上且7質量％以下，其他金屬含量為1質量 %以下）的燒結軸承各1個，於140°C靜置240小時後，觀察離子液體的外觀。軸承的尺寸係外徑為12mm、厚度為4mm。然後，根據以下所示基準進行金屬腐蝕性評估。 A :沒有金屬溶出、沒有腐蝕。 16 201211234 - B :發現到些微的茶褐色或黑色狀溶出物（有些微腐触）。 C·有命褐色或黑色狀溶出物（有腐♦虫）。 [離子液體] 以下所示離子液體係依如下述進行合成或準備。 (1)離子液體1: 1-丁基-1-甲基吡咯啶鏽雙（三氟甲磺醯基)醯胺在1L燒瓶中，於氮環境下添加丨_甲基吡咯啶（5〇g、 0.585mol)、2-丙醇（70mL)。在其中滴下^溴丁烷(96 5g、 0.705mol)後，升溫至40°C並進行反應6小時。待反應結束後，利用醋酸乙酯施行再結晶化，經過濾所獲得的結晶利用醋酸乙酯進行數次洗淨。然後，一邊利用真空栗進行減壓，一邊於4〇°C進行數小時乾燥，便獲得1·丁基_丨·曱基溴化0比0各啶鏽（鹵化物)(113g、〇.510mol)。其次’在1L燒瓶中投入上述鹵化物（ii3g、〇 5i〇m〇i) 與純水(110mL) ’在其中滴下已使雙(三氟甲磺醯基)醯亞胺鋰（151g、0.525mol)溶解於純水（i50mL)中的水溶液。將該反應混合物在室溫下進行約1小時攪拌後，移入丨L分液漏斗中並添加二氣曱烷(230mL)而萃取，所收集的二氣曱烷溶液利用純水進行數次洗淨。經洗淨後，採取水層（1111]^至21111^ 範圍）’並使之與0.5M硝酸銀水溶液（lmL)進行反應，確認有無沉澱(若有發現白色沉澱，則表示溴化物離子尚未被完全去除，因而重複洗淨直到未發現此現象為止）。待水洗淨完成後，利用旋轉式蒸發器進行濃縮，少量添加活性碳， 17 201211234 在室溫下攪拌1日。將該混合物通入中性氧化鋁的管柱中，一邊利用真空泵進行減壓，一邊施行加熱攪拌(60°C、4小時），便獲得目標化合物（212g、0.50mol)。該化合物的化學式係如下述： CF3s〇2 \ CF3SO2 /

(2)離子液體2: 1-己基-1-曱基吡咯啶鑌雙（三氟甲磺醯基）醯胺在離子液體1的合成中，除取代1-溴丁烷，改為使用1-溴己烷（116g、0.705mol)之外，其餘均同樣的操作，獲得1-己基-1 -曱基溴化吡咯啶鑌（117g、0.468mol)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1-丁基-1-甲基溴化吡咯啶鏽使用之外，其餘均同樣的操作，獲得目標化合物（202g、 0.449mol)。該化合物的化學式係如下述：

(3)離子液體3 : 1-(2-曱氧基乙基)-1-曱基吼咯啶鏽雙 (三氟甲磺醯基）醯胺除在離子液體1的合成中，取代1-溴丁烷，改為使用2-碘乙基甲醚（131g、0.705mol)之外，其餘均同樣的操作，獲得1-(2-甲氧基乙基）-1-甲基碘化吡咯啶鏽（146g、 0.538mol)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1-丁基 18 201211234 -1-甲基溴化吡咯啶鑌使用之外，其餘均同樣的操作，獲得目標化合物(212g、0.500mol)。該化合物的化學式係如下述： CF3S〇2\ CF3S02〆

(4)離子液體4: 1-丁基-1-曱基哌啶鑌雙(三氟甲磺醯基) 醯胺除在離子液體1的合成中，取代1-甲基。比咯啶，改為使用1-曱基哌啶(58g、0.585mol)，並於80°c進行反應之外，其餘均同樣的操作，獲得1-丁基-1-甲基溴化哌啶鏽（137g、 0.579mol)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1-丁基 -1-曱基溴化吡咯啶鑌使用之外，其餘均同樣的操作，獲得目標化合物（250g、0.573mol)。該化合物的化學式係如下述：

n-C4H9 (5)離子液體5: 1-(2-甲氧基乙基)-1-甲基哌啶鏽雙（三氟甲磺醯基)醯胺除在離子液體3的合成中，取代1-甲基吡咯啶，改為使用1-甲基哌啶(58g、0.585mol)，並於60°C進行反應之外，其餘均同樣的操作，獲得1-(2-曱氧基乙基)-1-甲基碘化哌啶鑌（161g、0.563mol)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1-丁基-1-甲基溴化吡咯啶鑌使用之外，其餘均同樣的 19 201211234 操作，獲得目標化合物(241g、〇.549mol)。該化合物的化學式係如下述：

CF3SO2、 /N_ CF3SO2 / (6)離子液體6: 1-(2-曱氧基乙基)_丨_甲基咮啉鏽雙( 氟曱磺醞基）醯胺除在離子液體3的合成中，取代1-曱基哌啶，改為使用 ^曱基咮啉（59g、〇.585mol) ’並於8〇t進行反應之外，其餘均同樣的操作’獲得1·(2·甲氧基乙基)小曱基峨化咮琳鏽 (145g、〇.505m〇1)。除將該四級鹽在離子液體丨的合成中取代1-丁基-1-甲基溴化吼咯啶鏽使用之外，其餘均同樣的操作’獲得目標化合物(202g、0.460mol)。該化合物的化學式係如下述：

CF3SO2、 /N-

CF3S〇2X (7)離子液體7: 1-丁基吡啶鏽雙(三氟甲磺醯基）醯胺在離子液體1的合成中’改為使用吡啶(46g、〇.585mol) 取代1-曱基吡咯啶，並將2-丙醇改變為乙腈(2〇〇mL)，且使之於80°C進行反應，除此之外，其餘均同樣的操作，獲得丁基溴化吡啶鑌（125g、〇.579moi)。除將該四級鹽在離子 20 201211234 液體1的&成中取代1_ 丁基_1_甲基漠化。比°各。定鑌使用之卜八餘均同樣的操作，獲得目標化合物（234g、〇.562mol)。 §亥化合物的化學式係如下述： CF3s〇2 \ CF3SO2 /

(8)離子液體8 : Ν,Ν-二乙基-N-曱基-N-(2-曱氧基乙基) 铵雙（二氟甲績醯基)醯胺該離子液體8係購自關東化學股份有限公司。該化合物的化學式係如下述： cf3s〇2x CF3S02 /

(9)離子液體9:N，N，N-三甲基-N-戊基銨雙（三氟曱磺醯基)醯胺 ’ 在1L燒瓶中’於氮環境下添加三曱基胺3 2M甲醇溶液 (183mL、〇.585mol)、1-碘戊烷(89g、0_449mol)，並於室溫使之進行數小時反應。待反應結束後，減壓除去溶劑，並將殘渣利用醋酸乙酯與乙腈進行數次洗淨。然後，一邊利用真空泵進行減壓，一邊施行數小時乾燥，便獲得N,N,N_ 二曱基-N-戊基蛾化錢(89g、0.346mol)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1_丁基-1-曱基溴化吡咯啶鏽使用之外’其餘均同樣的操作，獲得目標化合物（138g、0.336mol)。 21 201211234 該化合物的化學式係如下述：

CH3 CF3S〇2\ /N- CF3S〇2X

CH3 n-C5Hn (10)離子液體10:三乙基（辛基）鱗雙（三氟甲磺醯基) 醯胺在1L燒瓶中’於氮環境下添加三乙基膦20%甲苯溶液 (346g、〇_585mol)、1-碘辛烷（211g、〇.878mol),並於60〇c 進行數小時反應。待反應結束後，利用醋酸乙酯進行數次洗淨，一邊利用真空果進行減壓’ 一邊於40°C進行數小時乾燥，便獲得三乙基（辛基)碘化鱗（176g、0.491m〇l)。除將該四級鹽在離子液體1的合成中取代1-丁基-1-甲基漠化吼咯啶鏽使用之外’其餘均同樣的操作，獲得目標化合物 (241g、〇.471mol)。該化合物的化學式係如下述： CF3S〇2\ CF3SO2 / C2H5

I / C2H5 11-C8H17 (11)離子液體11: 1-丁基-3-甲基咪唑鏽雙(三氟甲續酿基）醯胺在1L燒瓶中，於氮環境下添加1-曱基咪唑（173g、 2.100mol)、1-氣丁炫(234g、2.528mol)，並於9〇°C 進行數小時反應。待反應結束後’利用醋酸乙酯與乙腈施行再結晶化，經過濾所獲得的結晶一邊利用真空泵進行減壓—邊於 22 201211234 40°C施行數小時乾燥，便獲得卜丁基-1-曱基氣化咪唑鏽 (352g、2_016mol)。除將該四級鹽在離子液體丨的合成中取代1-丁基-1-甲基溴化吡咯啶鏽使用之外，其餘均同樣的操作’獲付目標化合物（837g、1 ·996ηι〇1)。該化合物的化學式係如下述： CH3 CF3S02 | XN~ N+

CF3S0〆 (I n-C4H() (12)離子液體12: 1-丁基_i_甲基吡咯啶鏽三氟參(五氣乙基)磷酸鹽該離子液體12係購自Merck股份有限公司。該化合物的化學式係如下述： (C2F5)3F3P~ n-C4H9

(13)離子液體13 : 1-丁基-1-甲基吼咯啶鏽三氟甲石黃酸鹽在1L燒瓶中，於氮環境下添加卜丁基°比π各。定、 0·267ιηο1)、曱苯(230mL)。在其中於〇C滴下三氟^甲臭石气酉分曱酯（43g、0.262mol)與曱苯（lOOmL)的混合溶液，並於同田度進行數小時反應。待反應結束後’利用甲笨進行數次洗淨，並施行活性碳處理。將該混合物通入中性氧化結的管柱中，一邊利用真空泵進行減壓’一邊施行加熱授掉(6〇 23 201211234 °C、4小時），便獲得目標物（68g、0.233mol)。該化合物的化學式係如下述：

[實施例1至實施例8、及比較例1至比較例7] 使用上述離子液體及以下所示添加劑，依照表1及表2 所示摻合處方調製潤滑油基油或潤滑油組成物，並針對上述諸項特性（動黏度、黏度指數、流動點、5%質量減溫度、摩擦特性、金屬腐蝕性）進行評估或測定。將其結果與摻合處方一併記於表1與表2中。極壓添加劑：磷酸三甲苯酯金屬減活化劑：苯并三唑 24 201211234 【ϊ】實施例8 98.9 1—( 422 30.19 6.330 oo Ο 00 m < 0.082 0.10 實施例7 99.9 1 ^*Η 422 29.85 6.315 o ο 377 < 0.086 0.11 實施例6 〇 1—Η 1 1 440 80.79 9.535 ο 366 < 0.084 0.23 實施例5 〇 r-Η 1 1 438 35.72 6.548 Os ro <-50 379 < 0.089 0.32 實施例4 〇 1 1 436 61.20 8.889 (N r—H m 00 < 0.089 0.24 實施例3 〇 1 1 424 21.34 5.170 ，，— <-50 388 < 0.082 0.28 實施例2 〇 1 1 450 42.33 7.696 I 372 < 0.077 0.28 實施例1 〇 1 1 422 30.06 6.364 卜 <-50 380 < 0.079 0.32 離子液體1 離子液體2 離子液體3 離子液體4 離子液體5 離子液體6 極壓添加劑金屬減活化部基油分子量 B 旦 $ «ifct*· Ρ ο 100°C 動黏度(mm2/s) 黏度指數流動點(°C) N 金屬腐钱性摩擦係數磨損寬(mm) 基油添加劑評估項目播合處方 (質量％) 25 201211234 【<N<】比較例7 〇 1 1 Η 〇\ (Ν 65.08 10.705 m 367 0Q 0.048 0.21 比較例6 〇 1 1 二 in 61.00 8.662 寸 325 U 0.072 <0.01 比較例5 〇 r—Η 1 1 419 19.96 4.732 <-50 397 U 0.093 0.34 比較例4 〇 1 1 512 45.79 7.675 ro τ·^ <-50 356 U 0.068 0.24 比較例3 〇 1 1 410 45.15 7.566 芝 τ~Η (Ν 356 < 0.072 0.27 CN 〇 1 1 426 26.45 5.450 Ο i/p v〇 0Q 0.086 0.30 比較例1 〇 Η 1 1 416 22.86 5.117 <Ν ν〇 v〇 CN 365 CQ 0.098 0.31 離子液體7 離子液體8 離子液體9 離子液體10 離子液體11 離子液體12 離子液體13 極壓添加劑金屬減活化劑基油分子量 40°C 動黏度(mm2/s) 1 〇〇°C 動黏度(mm2/s) 黏度指數流動點(°C) 5%質量減溫度(°C) 金屬腐蝕性摩擦係數磨損寬(mm) 基油添加劑評估項目 _i 摻合處方 (質量％) 26 201211234 由表1及表2所示評估結果中得知，依照實施例1至實施例8所獲得的潤滑油基油或潤滑油組成物，確認到在高溫下不易腐蝕金屬，且低溫流動性優異，耐熱性、潤滑性亦均良好。另一方面，使用未滿足陽離子為具有2個不同側鏈的環狀四級銨離子、且陰離子為共軛醯胺離子之條件的離子液體時（比較例1至比較例7)，確認到雖对熱性與潤滑性優異，但卻無法兼顧高溫下的耐金屬腐蝕性與低溫流動性，並無法適用為潤滑油基油。 I：圖式簡單說明：3 (無）【主要元件符號說明】 (無） 27

Claims

201211234 七、申請專利範圍： i· 一種潤滑油基油，係含有以下述一般式〇): Z+A'..⑴ (z+係指陽離子，A_係指陰離子）所示化合物構成的離子液體在一種以上者，其特徵在於.Z係具有2個不同側鏈的環狀四級錄離子；α·係共扼醯胺離子。 2.如申請專利範圍第1項之潤滑油基油，其中以前述一般式（1)所示離子液體中之A·係選自具有以下述一般式（2) 所示構造的陰離子中者； Ο 0 II II C.nF2n+l - S — N· - S — CmF2m+| · · · (n\ II II ο ο (式(2)中，η係1至4的整數，111係1至4的整數，該等係可為相同’亦可為不同）。 3·如申請專利範圍第1項之潤滑油基油，其中以前述一般式（1)所示離子液體中之Ζ+係選自具有以下述一般式（3) 所示構造的陽離子中者；

(式(3)中，η係1或2 ; X係亞甲基或氧；Ri、R2係選自於亦可具有喊基、酯基、腈基、石夕院基且碳數1至12之燒基的基）。 28 201211234 4.如申請專利範圍第1項之潤滑油基油，其中前述離子液體的分子量係410以上且570以下。 5. 如申請專利範圍第1項之潤滑油基油，其中前述離子液體的40°C動黏度係lmm2/s以上且100mm2/s以下。 6. 如申請專利範圍第1項之潤滑油基油，其中前述離子液體的流動點係〇°C以下。 7. —種潤滑油組成物，其特徵在於：在如申請專利範圍第 1至6項中任一項之潤滑油基油中，經摻合抗氧化劑、油性劑、極壓添加劑、清潔分散劑、黏度指數提升劑、防銹劑、金屬減活化劑及消泡劑中之至少任一種。 8. 如申請專利範圍第7項之潤滑油組成物，其係使用於含 - 油軸承、流體軸承、真空機器及半導體製造裝置的潤滑。 29 201211234 四、指定代表圖：。（無) (一) 本案指定代表圖為：第（） (二) 本代表圖之元件符號簡單說明：五、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：