WO2016136623A1 - 潤滑剤組成物 - Google Patents

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WO2016136623A1
WO2016136623A1 PCT/JP2016/054878 JP2016054878W WO2016136623A1 WO 2016136623 A1 WO2016136623 A1 WO 2016136623A1 JP 2016054878 W JP2016054878 W JP 2016054878W WO 2016136623 A1 WO2016136623 A1 WO 2016136623A1
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WO
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lubricant composition
water
mass
ester
carboxylic acid
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Application number
PCT/JP2016/054878
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English (en)
French (fr)
Inventor
児玉　邦彦
Original Assignee
富士フイルム株式会社
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M105/00—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound
    • C10M105/08—Lubricating compositions characterised by the base-material being a non-macromolecular organic compound containing oxygen
    • C10M105/32—Esters
    • C10M105/42—Complex esters, i.e. compounds containing at least three esterified carboxyl groups and derived from the combination of at least three different types of the following five types of compound: monohydroxy compounds, polyhydroxy compounds, monocarboxylic acids, polycarboxylic acids and hydroxy carboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M173/00—Lubricating compositions containing more than 10% water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M129/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
    • C10M129/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M129/04—Hydroxy compounds
    • C10M129/06—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M129/08—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing at least 2 hydroxy groups

Definitions

  • the present invention relates to a lubricant composition.
  • Lubricants generally contain base oil and various additives.
  • Base oils include mineral oils obtained from crude oils, chemically synthesized ester oils, fluorine oils, polyalphaolefin oils, and the like.
  • ester oils are suitably used for jet aircraft, automobile engine oils, greases and the like because of their low pour point, high viscosity index, high flash point, good lubricating performance, biodegradability, and the like.
  • ester oils are used as base oils or additives.
  • ester oils include monoesters obtained from the reaction of aliphatic monocarboxylic acids with monohydric alcohols; diesters obtained from the reaction of aliphatic dibasic acids with monohydric alcohols; polyhydric alcohols and aliphatic carboxylic acids.
  • Various esters have been disclosed (Patent Documents 1 to 8), such as esters obtained from the reaction with olefins; and complex esters obtained from the reaction with polyols, polybasic acids, and aliphatic monocarboxylic acids.
  • Esters containing complex esters and the like may be used by mixing with water.
  • Patent Documents 6 and 7 disclose a lubricant in which a composite ester containing a polyester having a predetermined structure is mixed with water to form an emulsion.
  • Patent Document 8 discloses a lubricant in which a composite ester containing a polyester having a predetermined structure is mixed with water.
  • esters such as complex esters are insoluble in water, and are often used by being mixed with a base oil such as mineral oil.
  • the lubricant thus obtained (hereinafter also referred to as a lubricant composition) is considered to exhibit good friction characteristics (low friction) even under severe conditions such as high temperature and high load. Are preferably used.
  • a lubricant composition is considered to exhibit good friction characteristics (low friction) even under severe conditions such as high temperature and high load.
  • a lubricant composition in which an ester such as a complex ester and water are mixed is also used.
  • the risk of ignition is suppressed, the lubricating performance is often inferior, and further improvement has been demanded.
  • the stability of the composite ester may be impaired, and it is difficult to exhibit excellent lubricating performance over a long period of time. was there.
  • the present inventors provide a lubricant composition that is excellent in nonflammability and stability and that can exhibit excellent lubricating performance. We proceeded with the study for the purpose of doing this.
  • the present inventors have condensed at least a trihydric or higher polyhydric alcohol a1, a dihydric or higher polyvalent carboxylic acid a2, and a monohydric alcohol a3.
  • the lubricant composition containing the composite ester A containing polyester and water at least one selected from a trihydric or higher polyhydric alcohol a1 and a monohydric alcohol a3 contains an oxyalkylene structure, thereby making it nonflammable. It was found that a lubricant composition having excellent stability and a lubricant composition capable of exhibiting excellent lubrication performance can be obtained.
  • the present invention has the following configuration.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 and the monohydric alcohol a3 has an oxyalkylene structure and the complex ester A is water-insoluble, at least selected from an emulsifier and a glycol additive
  • a lubricant composition containing one kind is selected from an emulsifier and a glycol additive
  • the lubricant composition according to [1] wherein the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 has an oxyalkylene structure.
  • the lubricant composition contains a glycol additive, and the total content of water and the glycol additive is 50% by mass or more based on the total mass of the lubricant composition.
  • the lubricant composition according to any one of the above.
  • a lubricant composition having excellent nonflammability and stability and capable of exhibiting excellent lubricating performance.
  • a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • the lubricant composition of the present invention contains at least a trihydric or higher polyhydric alcohol a1, a dihydric or higher polyhydric carboxylic acid a2, a composite ester A containing a polyester condensed with a monohydric alcohol a3, and water.
  • at least one selected from the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 and the monohydric alcohol a3 has an oxyalkylene structure.
  • the composite ester A when the composite ester A is water-insoluble, it contains at least one selected from an emulsifier and a glycol additive.
  • the water-soluble complex ester refers to a complex ester that dissolves 3% by mass or more in water at 25 ° C.
  • a non-water-soluble complex ester is referred to as a water-insoluble complex ester.
  • the lubricant composition of the present invention Since the lubricant composition of the present invention has the above-described configuration, it can be used safely even under conditions of fire with little risk of ignition.
  • the composite ester A contained in the lubricant composition of the present invention has high stability even in the presence of water, and can exhibit excellent lubricating performance over a long period of time.
  • the lubricant composition of the present invention is excellent in nonflammability and stability, and can exhibit excellent lubricating performance.
  • the complex ester A may be water-soluble or water-insoluble. When the complex ester A is water-soluble, it may be dissolved in water in the lubricant composition to form an aqueous solution. When the composite ester A is water-insoluble, the lubricant composition contains at least one selected from an emulsifier and a glycol additive, and the composite ester A or the medium in which the composite ester A is dissolved is dispersed in water. And may be an emulsion.
  • the lubricant composition of the present invention can exhibit excellent lubricating performance in any of such embodiments.
  • the content of the composite ester A in the lubricant composition may be 0.1 to 50% by mass, preferably 0.5 to 50% by mass, based on the total mass of the lubricant composition. More preferably, it is 1 to 40% by mass.
  • the lubricant composition of this invention can express favorable lubrication performance.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 is a compound containing three or more in the molecule of at least one selected from alcoholic hydroxyl groups and phenolic hydroxyl groups.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 is preferably a compound containing three or more alcoholic hydroxyl groups, and more preferably a compound having 3 to 6 alcoholic hydroxyl groups.
  • Preferred trihydric or higher polyhydric alcohol a1 is an alcohol represented by the following general formula (a1-1a).
  • Z represents an m1-valent linking group, and m1 represents an integer of 3 or more.
  • the alcohol represented by the general formula (a1-1a) is an m1-valent alcohol.
  • Z is an m1-valent linking group, and in other words, Z means a polyhydric alcohol mother nucleus formed by removing m1 hydroxyl groups from an m1-valent alcohol.
  • m1 represents an integer of 3 or more. m1 is preferably 3 to 6, more preferably 3 or 4.
  • Z is an m1-valent linking group containing at least one trivalent or higher linking group.
  • the trivalent or higher valent linking group is not particularly limited, and preferred examples thereof include a trivalent linking group containing a tertiary carbon atom and a tetravalent linking group containing a quaternary carbon atom.
  • the trivalent linking group containing a tertiary carbon atom preferably has the following structure, and R c in the following structure represents a hydrogen atom or a substituent.
  • the quaternary carbon atom has the following structure.
  • Z is preferably at least one trivalent or higher linking group, an alkylene group, an arylene group, and an m1 valent linking group in which these groups are bonded.
  • the alkylene group and arylene group are single bonds and divalent linking groups (preferably —O—, —C ( ⁇ ) O—, —OC ( ⁇ ) O—, —S A structure in which —, —SO 2 —, —C ( ⁇ O) —, —C ( ⁇ O) NR b — (R b is a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group)) or a trivalent or higher linking group are used.
  • the divalent linking group described above may further have a substituent.
  • preferable Z is the residue remove
  • Z is preferably a linking group having a neopentyl partial structure represented by the following structural formula (Z-1).
  • trihydric or higher polyhydric alcohol a1 examples include glycerin, 1,2,3-butanetriol, 1,2,4-butanetriol, 1,2,3-pentanetriol, 1,2,4. -Pentanetriol, 2-methyl-1,2,3-propanetriol, 2-methyl-2,3,4-butanetriol, 2-ethyl-1,2,3-butanetriol, 2,3,4-pentane Triol, 3-methylpentane-1,3,5-triol, 2,4-dimethyl-2,3,4-pentanetriol, 2,3,4-hexanetriol, 4-propyl-3,4,5-heptane Trivalent alcohols such as triol, 1,3,5-cyclohexanetriol, pentamethylglycerin, trimethylolethane, trimethylolpropane; Tetrahydric alcohols such as 1,2,3,4-butanetetraol, pentaerythritol, diglycerin, sorbitan, ribos
  • trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, ditrimethylolethane, ditrimethylolpropane, di- or tripentaerythritol are more preferable, trimethylolpropane, trimethylolethane, ditrimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, Dipentaerythritol is particularly preferred.
  • a compound obtained by adding alkylene oxide to at least one hydroxyl group of the trihydric or higher polyhydric alcohol can also be preferably used.
  • the added alkylene oxide ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide and a plurality of combinations thereof are preferable, and ethylene oxide and propylene oxide are more preferable.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 is a compound formed by adding an alkylene oxide as described above (a compound having an oxyalkylene structure)
  • all of the hydroxyl groups of the trihydric or higher polyhydric alcohol are independently added to each other.
  • Alkylene oxide is preferably added.
  • the number of added alkylene oxides (oxyalkylene structures) is preferably 3 to 300 on average in the above-described trihydric or higher polyhydric alcohol a1, and more preferably 6 to 100.
  • the preferable number of added alkylene oxides is an average of 1 to 20 times, more preferably 2 to 10 times the number of hydroxyl groups of the trihydric or higher polyhydric alcohol a1, and particularly preferably. The number is 3-7 times.
  • alkylene oxide adduct of trihydric or higher polyhydric alcohol a1 is preferably a compound represented by the following general formula (a1-1b).
  • Z represents an m1-valent linking group
  • m1 represents an integer of 3 or more
  • R 11 represents an alkylene group
  • n1 represents an integer of 1 to 100.
  • Z and m1 in the general formula (a1-1b) have the same meanings as Z and m1 in the general formula a1-1a, respectively.
  • Preferred Z is a residue obtained by removing a hydroxyl group from preferred examples of the trihydric or higher polyhydric alcohol.
  • R 11 is an alkylene group, preferably an ethylene group, a propylene group or a butylene group, more preferably an ethylene group or a propylene group.
  • a plurality of R 11 may be the same or different.
  • n1 is an integer of 1 to 100, preferably 1 to 20, more preferably 2 to 10, and particularly preferably 3 to 7.
  • a plurality of n1 may be the same or different.
  • trihydric or higher polyhydric alcohol a1 that can be used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
  • the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 is a compound having two or more carboxyl groups or carboxylic acid precursor structures, preferably 2 to 4 carboxyl groups or carboxylic acid precursor structures, more preferably 2 or 3 It is a compound having two, more preferably two.
  • the precursor represents a group capable of forming an ester bond by reacting with a trihydric or higher polyhydric alcohol a1 or a monohydric or dihydric alcohol.
  • divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 having a carboxylic acid precursor structure includes carboxylic acid halide, carboxylic acid ester (preferably methyl ester, ethyl ester), carboxylic acid anhydride (preferably succinic anhydride), carboxylic acid It is preferably a mixed anhydride of an acid and another acid (preferably a sulfonic acid such as methanesulfonic acid or toluenesulfonic acid, or a substituted carboxylic acid such as trifluoroacetic acid).
  • the precursor thereof is also included in the detailed description of the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2.
  • the carboxyl group in the molecule of the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 is linked with a chain or cyclic divalent or higher aliphatic hydrocarbon or aromatic hydrocarbon.
  • One or more carbon atoms not adjacent to each other of the carbon atoms of the aliphatic hydrocarbon or aromatic hydrocarbon linking group may be substituted with oxygen atoms.
  • the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 preferably has a branched alkyl group from the viewpoint of lubricity.
  • divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 examples include terephthalic acid, phthalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, and dodecanedione.
  • Acid trimellitic acid, dimer acid (dimer of unsaturated carboxylic acid having 18 carbon atoms), hydrogenated dimer acid, trimer acid (trimer of unsaturated carboxylic acid having 18 carbon atoms), carbon number 22 dimers (for example, erucic acid dimer) of unsaturated carboxylic acid.
  • polyhydric carboxylic acid anhydrides may be used as the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 as the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2, polyhydric carboxylic acid anhydrides may be used.
  • the polyhydric carboxylic acid anhydride is a product obtained by intramolecular or intermolecular dehydration condensation of two COOHs of the above polycarboxylic acid.
  • anhydrides include succinic anhydride, glutaric anhydride, adipic anhydride, maleic anhydride, phthalic anhydride, nado anhydride, methyl nadic anhydride, hexahydrophthalic anhydride and mixed polybasic anhydrides Is included.
  • divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 that can be used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
  • the monohydric alcohol a3 is a compound containing one hydroxyl group in one molecule.
  • the monohydric alcohol a3 is represented by R—OH.
  • R is a monovalent aliphatic, alicyclic or aromatic ring group, and one or more carbon atoms which are not adjacent to each other in R may be substituted with an oxygen atom.
  • R preferably has 4 or more carbon atoms, more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more.
  • the monohydric alcohol a3 has (i) an alkyl group having 8 or more carbon atoms, (ii) a branched alkyl group, or (iii) an oxyalkylene structure, (i) It is preferable that at least two conditions of (iii) are satisfied.
  • the lubricant composition is water-insoluble, it is preferable that at least one condition (i) to (iii) is satisfied, and at least two conditions (i) to (iii) are satisfied. Is more preferable, and it is more preferable that all the conditions are satisfied.
  • the lubricant composition is water-soluble, it is preferable that at least the condition (iii) is satisfied.
  • Examples of the monohydric alcohol a3 suitable for the present invention include methanol, ethanol, butanol, isobutanol, pentanol, propanol, hexanol, 2-ethylhexanol, heptanol, octanol, decanol, dodecanol, hexadecanol, octadecanol, Examples include 2-heptylundecanol, eicosadecanol, phytosterol, isostearyl alcohol, stearol, cetol, behenol, or alkylene oxide adducts (compounds having an oxyalkylene structure) of these monohydric alcohols.
  • the monohydric alcohol a3 used in the present invention preferably has an oxyalkylene structure, and more preferably is represented by the following general formula (3).
  • Ra represents an alkyl group which may have a substituent, a cycloalkyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, or a substituent.
  • the number of carbon atoms in the alkyl group part of the alkyl group which may have a substituent represented by R a is preferably 1 to 25, more preferably 4 to 22, and 6 to 20. Is more preferable.
  • the alkyl group represented by R a may be linear or branched, but when the lubricant composition is an emulsion, a branched alkyl group is preferred from the viewpoint of affinity for the base oil.
  • R a may be a cycloalkyl group which may have a substituent.
  • the carbon number of the alkenyl group part of the alkenyl group which may have a substituent represented by Ra is preferably 3 to 22, more preferably 4 to 18, and more preferably 8 to 18. Is more preferable.
  • the alkenyl group represented by R a may be linear, branched or cyclic.
  • the number of carbon atoms in the aryl group part of the aryl group or heteroaryl group which may have a substituent represented by R a is preferably 6-17, and more preferably 6-12.
  • Examples of the aryl group represented by Ra include a phenyl group and a naphthyl group, and among them, a phenyl group is particularly preferable.
  • Examples of the heteroaryl group represented by Ra include imidazolyl, pyridyl, quinolyl, furyl, thienyl, benzoxazolyl, indolyl, benzimidazolyl, benzthiazolyl, carbazolyl, azepinyl Can be illustrated.
  • the hetero atom contained in the heteroaryl group is preferably an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom, and more preferably an oxygen atom.
  • Ra is an alkyl group which may have a substituent.
  • R a may have include a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 50 carbon atoms (for example, methyl, ethyl, all of which are linear or branched, propyl, butyl, Pentyl, hexyl, heptyl, octyl, nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl, heneicosyl, docosyl, tricosyl, or tetracosyl); alkenyl having 2 to 35 carbon atoms Groups (eg, propenyl, butenyl, pentenyl, hexenyl, heptenyl, octenyl, nonenyl,
  • substituents examples include alkoxy groups, alkoxycarbonyl groups, halogen atoms, ether groups, alkylcarbonyl groups, cyano groups.
  • substituents include alkoxy groups, alkoxycarbonyl groups, halogen atoms, ether groups, alkylcarbonyl groups, cyano groups.
  • X a1 and X a2 each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group, and more preferably a hydrogen atom or an alkyl group.
  • alkyl group represented by X a1 and X a2 include an alkyl group represented by R a .
  • na1 represents an integer of 2 to 4, more preferably an integer of 2 or 3, and still more preferably 2.
  • Na2 represents an integer of 1 to 20, more preferably an integer of 1 to 15, more preferably an integer of 1 to 10, and particularly preferably an integer of 1 to 7.
  • the carbon number of the monohydric alcohol represented by the general formula (3) is preferably 4 or more, more preferably 6 or more, and particularly preferably 8 or more.
  • y51 to y53 are each independently preferably an integer of 1 to 30, more preferably an integer of 1 to 20, and still more preferably an integer of 3 to 15. Further, y54 is preferably an integer of 1 to 30, and more preferably an integer of 3 to 20.
  • the composite ester A may be further condensed with components other than the components a1 to a3.
  • Such components include dihydric alcohols (preferably aliphatic dihydric alcohols having 2 to 50 carbon atoms), monovalent or polyvalent amines capable of forming amide bonds by condensation with carboxylic acids, monovalent carboxylic acids. Is mentioned.
  • the composite ester A is obtained by condensing at least a trihydric or higher polyhydric alcohol a1, a divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2, and a monohydric alcohol a3.
  • the charge ratio for carrying out the condensation reaction is preferably such that at least the components a1 to a3 are condensed at a molar ratio of carboxyl group / hydroxyl group of all carboxylic acids and all alcohols in a ratio of 2/1 to 1/2.
  • the molar ratio is 1.5 / 1 to 1 / 1.5, more preferably 1/1 to 1 / 1.3, particularly preferably 1/1 to 1 / 1.2.
  • a preferable charging ratio of a1: a3 is 1: 1 to 1:10, more preferably 1: 2 to 1: 5, still more preferably 1: 2.5 to 1: 4 in terms of mol ratio.
  • the composite ester A is obtained by subjecting the mixture prepared as described above to a condensation reaction in the presence or absence of a catalyst or a condensing agent.
  • a condensation reaction it is desirable to heat or to make an appropriate amount of a solvent azeotropic with water or a low molecular alcohol.
  • This solvent is preferably a hydrocarbon solvent having a boiling point of 100 to 200 ° C., more preferably a hydrocarbon solvent having a boiling point of 100 to 170 ° C., and most preferably a hydrocarbon solvent having a boiling point of 110 to 160 ° C. Examples of these solvents include toluene, xylene, mesitylene and the like.
  • the addition amount is preferably 1 to 25% by mass, more preferably 2 to 20% by mass, particularly preferably 3 to 15% by mass, and also preferably 5 to 12% by mass with respect to the total amount of raw materials.
  • the reaction is carried out at a liquid temperature of 120 to 250 ° C., preferably 130 to 230 ° C., more preferably 150 to 230 ° C., and particularly preferably 170 to 230 ° C.
  • a solvent containing water or a low molecular alcohol is azeotroped, cooled at the cooling site, and separated into a liquid. This water may be removed.
  • the reaction may be performed at a higher temperature.
  • the reaction time since the theoretically generated water amount is calculated from the number of moles charged, it is preferable to carry out the reaction until the water amount is obtained, but it is difficult to complete the reaction completely. Even when the reaction is terminated when the theoretical water generation amount is 60 to 90%, the obtained lubricant composition containing the composite ester A has good lubricity.
  • the reaction time is 1 to 24 hours, preferably 3 to 18 hours, more preferably 5 to 18 hours, and most preferably 6 to 15 hours.
  • the composite ester A is a product obtained by randomly condensing at least a trihydric or higher polyhydric alcohol a1, a dihydric or higher polyvalent carboxylic acid a2, and a monohydric alcohol a3.
  • Specific examples of the light component include a monoester or a diester produced by a reaction between the polyvalent carboxylic acid a2 and the monohydric alcohol a3.
  • the content of the oligomer or polymer component excluding the light component is preferably 50% or more, more preferably 60 to 85%, still more preferably 65 to 80% in terms of the area ratio of GPC (gel permeation chromatography).
  • the GPC measurement conditions may be those described later.
  • the complex ester A may contain an unreacted a3 component.
  • the content of the unreacted a3 component with respect to the total amount of the complex ester A is preferably 10% or less, more preferably 6% or less, and particularly preferably 4% or less.
  • the content of the unreacted a3 component can be calculated using the area ratio of the molecular weight peak corresponding to a3 in GPC measurement.
  • the kinematic viscosity of the composite ester A at 40 ° C. is preferably 50 to 2000 mm 2 / s.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the composite ester A is preferably 50 mm 2 / s or more, more preferably 70 mm 2 / s or more, and further preferably 100 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the composite ester A is preferably 2000 mm 2 / s or less, more preferably 1500 mm 2 / s or less, and still more preferably 1000 mm 2 / s or less.
  • the coefficient of friction of the lubricant composition can be kept low, thereby improving the lubricity.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the composite ester A is specifically a value measured in a constant temperature water bath at 40.0 ° C. using an Ubbelohde viscometer.
  • the molecular weight of the complex ester A is preferably 1000 to 100,000, more preferably 2000 to 20000, and still more preferably 3000 to 10,000 in terms of weight average molecular weight in terms of standard polystyrene using gel permeation chromatography (GPC). By setting the molecular weight within the above range, good lubricating performance can be obtained with low viscosity.
  • the weight average molecular weight in terms of polystyrene of the complex ester A is specifically a value measured under the following conditions. “HLC-8220GPC (manufactured by Tosoh Corporation)” is used as the apparatus.
  • the columns are “TSKgel, SuperHZM-H (manufactured by Tosoh Corporation, 4.6 mm ID ⁇ 15 cm)”, “TSKgel, SuperHZ4000 (manufactured by Tosoh Corporation, 4.6 mmID ⁇ 15 cm)”, TSKgel, SuperHZ2000 (Tosoh Corporation) 3 ", 4.6 mm ID x 15 cm)” is used.
  • unreacted COOH may remain in the composite ester A, or OH may exist.
  • OH and COOH may be eliminated by separate acylation and / or esterification treatment, and the hydroxyl value and acid value can be reduced.
  • the ratio of the unreacted OH group of the complex ester A can be determined by measuring 13 C-NMR.
  • the residual ratio of OH groups in the composite ester A is preferably 0 to 40%, more preferably 0 to 35%, and still more preferably 0 to 30%.
  • the acid value of complex ester A (mg number of KOH required to neutralize 1 g of sample) is preferably 0 to 50 mg KOH, more preferably 0 to 30 mg KOH, and 0 to 20 mg KOH. More preferably. However, it is not limited to this range. In the present specification, specifically, the acid value of the complex ester A (the number of mg of KOH required to neutralize 1 g of the sample) can be a value measured according to the JIS K2501 method.
  • the lubricant composition of the present invention include the following embodiments (1) to (3).
  • the lubricant composition contains at least one selected from an emulsifier and a glycol additive (modes (1) and (2) of the lubricant composition).
  • Aspect (1) A lubricant composition containing at least complex ester A, an emulsifier (preferably an HLB (Hydrophile-Lipophile Balance) value of 4 or more), and water.
  • Aspect (2) A lubricant composition containing at least complex ester A, a glycol additive (preferably mono- or diethylene glycol, mono- or dipropylene glycol), and water.
  • Aspect (3) A lubricant composition containing at least the complex ester A and water, wherein the complex ester A is water-soluble, and the water content is more than 40% by mass. In the following, preferred embodiments are described in detail.
  • the lubricant composition of aspect (1) is a lubricant composition containing at least the complex ester A, an emulsifier (preferably an HLB value of 4 or more) and water.
  • the complex ester A in the embodiment (1) is preferably water-insoluble, and from the viewpoint of affinity for base oil, the polyvalent carboxylic acid a2 used preferably has 4 or more carbon atoms, and preferably 8 or more. Is preferably 18 or more, more preferably 22 or more, particularly preferably 26 or more, and particularly preferably 36 or more.
  • the number of carbon atoms of the divalent or higher polyvalent carboxylic acid is preferably 70 or less, more preferably 66 or less, and even more preferably 59 or less.
  • the carbon number of a divalent or higher polyvalent carboxylic acid means the number of carbon atoms including the carbon atom constituting the carboxyl group.
  • lubricity can be improved more by making carbon number of polyvalent carboxylic acid more than bivalence into the said range.
  • the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 preferably contains at least 75% by mass of a C 36-44 divalent carboxylic acid. That is, the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 is preferably a polymerization reaction mixture of an unsaturated fatty acid having 18 to 22 carbon atoms and a mixture obtained by hydrogenating the polymerization reaction mixture.
  • dimer acid is an aliphatic or alicyclic dicarboxylic acid (unlike most dimers, 3 carbon atoms, which is formed by dimerization of unsaturated fatty acids (usually 18 carbon atoms) by polymerization or Diels-Alder reaction).
  • trimer acids there may be a case where a monovalent carboxylic acid or a trivalent carboxylic acid is contained in addition to the divalent carboxylic acid.
  • the divalent carboxylic acid is contained in an amount of 75% by mass or more. It is preferable to use what is.
  • polymerization reaction mixture of unsaturated fatty acids having 18 to 22 carbon atoms include dimer acid, hydrogenated dimer acid, trimer acid, and erucic acid dimer.
  • dimer acid or trimer acid Tsunodim (registered trademark) 205, 216, 228, and 395 manufactured by Tsukino Food Industry Co., Ltd. can be exemplified as dimer acid, and tunodim 345 and the like can be exemplified as trimer acid.
  • products of Cognis and Unikema may be used.
  • a specific example of the polymerization reaction mixture of unsaturated fatty acids having 22 carbon atoms is a dimerized product of erucic acid, and a specific example is Pripol 1004 manufactured by Croda.
  • the monohydric alcohol a3 used preferably has an alkyl group, and more preferably has a branched alkyl group. Moreover, the carbon number of the alkyl group is preferably 8 or more, and more preferably 10 or more. By setting the carbon number of the monohydric alcohol a3 within the above range, the affinity for the base oil can be increased and the frictional characteristics can also be improved.
  • a preferable content of the complex ester A in the aspect (1) is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.5 to 50% by mass with respect to the total composition, and 1 to 40% by mass. % Is more preferable, and 1 to 35% by mass is particularly preferable.
  • the emulsifier examples include cationic surfactants, anionic surfactants and nonionic surfactants, and nonionic surfactants are preferred.
  • the emulsifier is preferably an emulsifier having an HLB value of 4 or more, more preferably 7 or more.
  • the HLB value is a numerical value representing the hydrophilic / lipophilic balance of the surfactant. The higher the hydrophilicity of the surfactant with respect to the lipophilicity, the higher the HLB value, and the more emulsifying agent is easily soluble in water. By selecting an appropriate HLB value, the lubricity and stability of the lubricant composition are improved.
  • the emulsifier include nonionic surfactants such as polyoxyalkylene alkyl (phenyl) ethers, cationic surfactants such as fatty acid alkanolamine salts, and anionic surfactants such as fatty acid soaps and sulfonates.
  • nonionic surfactants such as polyoxyalkylene alkyl (phenyl) ethers
  • cationic surfactants such as fatty acid alkanolamine salts
  • anionic surfactants such as fatty acid soaps and sulfonates.
  • polyoxyethylene sorbitan monoester polyoxyethylene sorbitan diester, polyoxyethylene sorbitan triester, polyoxyalkylene alkyl ether, polyoxyalkylene alkyl aryl ether, polyoxyalkylene aryl ether, fatty acid diethanolamide and the like are mentioned. It is done. Of these, those having a polyoxyethylene structure are particularly preferred.
  • the content of the emulsifier in the aspect (1) is preferably 1 to 40% by mass, more preferably 3 to 35% by mass, based on the total mass of the lubricant composition.
  • the water content in the embodiment (1) is preferably 10 to 70% by mass, more preferably 20 to 65% by mass, based on the total mass of the lubricant composition.
  • a lubricant composition further containing a base oil is also preferable.
  • Base oils include mineral oils, fat compounds, polyolefin oils (eg polyalphaolefins), silicone oils, perfluoropolyether oils, ester oils (eg aromatic ester oils, monovalent fatty acid esters, divalent fatty acid diesters, polyol esters).
  • Lubricating oil and one or more selected from diphenyl ether derivatives.
  • a preferable content of the base oil in the aspect (1) is 5 to 70% by mass, preferably 10 to 50% by mass, based on the total mass of the lubricant composition.
  • all the components may be mixed at the same time, or further components may be mixed later into a liquid obtained by mixing a plurality of components.
  • you may mix the liquid which mixed the base oil and the composite ester A, and the liquid which mixed water and the emulsifier before use. It is preferable that the mixture is sufficiently stirred after mixing and used in an emulsified state.
  • the lubricant composition of aspect (2) is a lubricant composition containing at least complex ester A, a glycol additive, and water.
  • the complex ester A may be water-insoluble or water-soluble, but is preferably dissolved in 5% by mass or more in a mixed solution of water and a glycol additive.
  • a preferable content of the complex ester A in the aspect (2) is preferably 0.1 to 50% by mass, and more preferably 0.5 to 50% by mass with respect to the total mass of the lubricant composition.
  • the content is more preferably 1 to 40% by mass, and particularly preferably 1 to 15% by mass.
  • glycol additive examples include monoethylene glycol, diethylene glycol, monopropylene glycol, and dipropylene glycol.
  • polyalkylene glycol examples include polyethylene glycol (PEG: average molecular weight 300 to 100,000).
  • the preferable content of the glycol additive in the embodiment (2) is 10 to 60% by mass, more preferably 15 to 50% by mass with respect to the total composition.
  • the total mass of the glycol additive containing the polyalkylene glycol is preferably within the above range.
  • the lubricating performance of the lubricant composition can be further improved by containing the glycol additive so as to be within the above range.
  • the lubricant composition substantially does not contain a base oil such as mineral oil.
  • the state containing substantially no base oil means that the content of the base oil in the lubricant composition is 0.1% by mass or less with respect to the total mass of the lubricant composition. .
  • a preferable content of water in the embodiment (2) is 10 to 60% by mass, and more preferably 20 to 50% by mass with respect to the total composition.
  • the total content of water and glycol additives is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, based on the total mass of the lubricant composition. 80% by mass or more is more preferable.
  • all the components may be mixed at the same time, or further components may be mixed later in a liquid in which a plurality of components are mixed.
  • the complex ester may be mixed later in a liquid obtained by mixing water, a glycol additive, and other components.
  • the lubricant composition of aspect (3) is a lubricant composition containing at least the composite ester A and water, wherein the composite ester A is water-soluble and the water content is more than 40% by mass.
  • the lubricant composition does not substantially contain a base oil such as mineral oil.
  • the state containing substantially no base oil means that the content of the base oil in the lubricant composition is 0.1% by mass or less with respect to the total mass of the lubricant composition. .
  • the content of the complex ester A in the aspect (3) is preferably 0.1 to 50% by mass, more preferably 0.5 to 50% by mass with respect to the total mass of the lubricant composition.
  • the content is more preferably 1 to 40% by mass, and particularly preferably 5 to 35% by mass.
  • a preferable content of water in the aspect (3) is preferably 43% by mass or more, more preferably 43 to 95% by mass, and more preferably 45 to 90% by mass with respect to the total mass of the lubricant composition. More preferred is 50 to 90% by mass.
  • both the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 and the monohydric alcohol a3 have an oxyalkylene structure.
  • Such a lubricant composition is easily dissolved in water and can exhibit good lubricating performance in the state of an aqueous solution.
  • the trihydric or higher polyhydric alcohol a1 preferably has 3 or more oxyalkylene structures, more preferably 5 or more, and more preferably 10 or more. Further preferred. Furthermore, the monohydric alcohol a3 also preferably has 3 or more oxyalkylene structures, more preferably 5 or more, and still more preferably 10 or more.
  • the carbon number of the divalent or higher polyvalent carboxylic acid a2 is preferably 8 or less.
  • an anhydride of a polyvalent carboxylic acid is preferably used.
  • succinic anhydride is preferably used.
  • all the components may be mixed at the same time, or further components may be mixed later into a liquid obtained by mixing a plurality of components.
  • the composite ester A may be mixed later in a liquid in which water and other components are mixed. It is preferable to mix well after mixing and use in a dissolved state.
  • the lubricant composition of embodiments (1) to (3) contains various additives such as a rust inhibitor, an antifoaming agent, a pour point depressant, an antiseptic, an extreme pressure agent, and a friction modifier as further components. Is preferred.
  • the lubricant composition of the present invention can be supplied, for example, between two sliding surfaces and used to reduce friction.
  • the lubricant composition of the present invention can form a film on the sliding surface.
  • steel specifically, carbon steel for machine structure, alloy steel for structural machinery such as nickel chrome steel, nickel chrome molybdenum steel, chrome steel, chrome molybdenum steel, aluminum chrome molybdenum steel, Examples include stainless steel and multi-aged steel.
  • various metals other than steel, or inorganic or organic materials other than metals are widely used.
  • inorganic or organic materials other than metals include various plastics, ceramics, carbon, etc., and mixtures thereof.
  • examples of the metal material other than steel include cast iron, copper / copper-lead / aluminum alloy, castings thereof, and white metal.
  • the lubricant composition of the present invention can be used for various applications. For example, it is preferably used as a hydraulic operation lubricant, a cutting lubricant, and a metal working lubricant.
  • the lubricant composition of the present invention can be used for various applications as a release agent.
  • it can also be used as an antifouling agent that promotes the detachment of dirt adhering to the fiber product and prevents the fiber product from being soiled by being kneaded or applied in advance to a textile product such as clothing.
  • Composite ester Ad Ethylene oxide adduct of trimethylolpropane (Aldrich, average molecular weight 1014), succinic anhydride, polyethylene glycol monomethyl ether (Aldrich, average molecular weight 750) at a molar ratio of 1.17 / 3 / 3.5.
  • a reaction vessel equipped with a Dean-Stark dehydrator was charged. The reaction was performed at 190 ° C. for 5 hours and further at 220 ° C. for 4 hours under a nitrogen stream of 0.3 L / min. Water generated during the reaction was removed. The mixture was allowed to cool to room temperature to obtain a complex ester Ad.
  • the complex ester Ad was water soluble.
  • Examples 1-1 to 1-7 and Comparative Examples c1 to c5 The lubricant compositions of Examples 1-1 to 1-7 and Comparative Examples c1 to c5 were prepared by mixing at a ratio shown in Table 1 and stirring sufficiently.
  • Emulsifier EM1 sorbitan trioleate (HLB value 3)
  • EM2 Polyethylene glycol distearate (HLB value 6)
  • EM3 sorbitan monolaurate (HLB value 9)
  • EM4 polyoxyethylene sorbitan oleate (HLB value 15)
  • EM5 Polyethylene glycol-2-ethylhexyl ether (HLB value 15)
  • Mineral oil JX Nippon Oil & Energy Super Oil N46
  • Examples 2-1 to 2-7 and Comparative Examples d1, d2 The lubricant compositions of Examples 2-1 to 2-7 and Comparative Examples d1 and d2 were prepared by mixing at a ratio shown in Table 2 and sufficiently stirring.
  • PEG Polyethylene glycol (average molecular weight 50000)
  • EG Ethylene glycol
  • Examples 3-1 to 3-3 and comparative examples e1, e2 The lubricant compositions of Examples 3-1 to 3-3 and Comparative Examples e1 and e2 were prepared by mixing at a ratio shown in Table 3 and sufficiently stirring.

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Abstract

　本発明は、不燃性と安定性に優れた潤滑剤組成物であって、優れた潤滑性能を発揮し得る潤滑剤組成物を提供することを課題とする。本発明の潤滑剤組成物は、少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３が縮合したポリエステルを含む複合エステルＡ、及び水を含有する潤滑剤組成物であって、３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３から選択される少なくとも一つがオキシアルキレン構造を有し、複合エステルＡが非水溶性の場合は、乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有する。

Description

潤滑剤組成物
　本発明は潤滑剤組成物に関する。
　潤滑剤は、一般にベースオイルと種々の添加剤を含む。ベースオイルとしては、原油から得られる鉱物油、化学合成されるエステル系油、フッ素油、ポリαオレフィン系油などがある。これらの中でも、エステル系油は、低流動点、高粘度指数、高引火点、良好な潤滑性能、生分解性などから、ジェット機、自動車エンジン油、グリースなどに好適に用いられる。
　エステル系油はベースオイルあるいは添加剤として用いることが知られている。エステル系油としては、例えば脂肪族モノカルボン酸と一価アルコールとの反応から得られるモノエステル；脂肪族二塩基酸と一価アルコールとの反応から得られるジエステル；多価アルコールと脂肪族カルボン酸との反応から得られるエステル；及びポリオール、多塩基酸、脂肪族モノカルボン酸との反応から得られる複合エステル；等、様々なエステル類が開示されている（特許文献１～８）。
　複合エステル等を含むエステル類は、水と混合して用いられることもある。例えば、特許文献６及び７には、所定構造のポリエステルを含む複合エステルを水と混合して、エマルジョンとした潤滑剤が開示されている。また、特許文献８には、所定構造のポリエステルを含む複合エステルを水と混合した潤滑剤が開示されている。
特開２００２－０９７４８２号公報 特開２００５－１５４７２６号公報 特開２００５－２３２４３４号公報 特開２００５－２１３３７７号公報 特開２００５－２３２４７０号公報 特開２０００－１６９１号公報 特開２００８－３７９２８号公報 特開２０１１－８９１０６号公報
　一般的には、複合エステル等のエステル類は、水に不溶なものが多く、鉱物油等の基油に混合されて用いられることが多い。このようにして得られた潤滑剤（以下、潤滑剤組成物ともいう）は、高温かつ高荷重のような過酷条件下においても良好な摩擦特性（低摩擦化）を発揮すると考えられているため、好ましく用いられている。しかしながら、高温や極圧条件下においては、発火の危険性が生じる場合があり、潤滑剤に起因する火災事故が懸念されていた。
　一方で、特許文献６～８に開示されているように、複合エステル等のエステル類と水を混合した潤滑剤組成物も用いられている。このような潤滑剤組成物においては、発火の危険性は抑制されているものの、その潤滑性能が劣る場合が多く、さらなる改善が求められていた。また、複合エステル等のエステル類と水を混合した潤滑剤組成物においては、複合エステルの安定性が損なわれる場合があり、長期間に亘って優れた潤滑性能を発揮することが困難である場合があった。
　そこで本発明者らは、このような従来技術の課題を解決するために、不燃性と安定性に優れた潤滑剤組成物であって、優れた潤滑性能を発揮し得る潤滑剤組成物を提供することを目的として検討を進めた。
　上記の課題を解決するために鋭意検討を行った結果、本発明者らは、少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３が縮合したポリエステルを含む複合エステルＡ、及び水を含有する潤滑剤組成物において、３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３から選択される少なくとも一つにオキシアルキレン構造を含有させることにより、不燃性と安定性に優れた潤滑剤組成物であって、優れた潤滑性能を発揮し得る潤滑剤組成物が得られることを見出した。
　具体的に、本発明は、以下の構成を有する。
［１］少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３が縮合したポリエステルを含む複合エステルＡ、及び水を含有する潤滑剤組成物であって、３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３から選択される少なくとも一つがオキシアルキレン構造を有し、複合エステルＡが非水溶性の場合は、乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有する潤滑剤組成物。
［２］３価以上の多価アルコールａ１がオキシアルキレン構造を有する［１］に記載の潤滑剤組成物。
［３］１価アルコールａ３が炭素数８以上のアルキル基を有する［１］又は［２］に記載の潤滑剤組成物。
［４］潤滑剤組成物は乳化剤を含有し、乳化剤のＨＬＢ値が４以上である［１］～［３］のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
［５］潤滑剤組成物は乳化剤を含有し、乳化剤のＨＬＢ値が７以上である［１］～［４］のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
［６］２価以上の多価カルボン酸ａ２は、炭素数３６～４４の２価カルボン酸を少なくとも７５質量％含有する［１］～［５］のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
［７］水の含有量は潤滑剤組成物の全質量に対し、４３質量％以上である［１］～［３］のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
［８］３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３がオキシアルキレン構造を有する［７］に記載の潤滑剤組成物。
［９］多価アルコールａ１はオキシアルキレン構造を３つ以上有し、１価アルコールａ３は、オキシアルキレン構造を３つ以上有する［８］に記載の潤滑剤組成物。
［１０］潤滑剤組成物はグリコール添加剤を含有し、水及びグリコール添加剤の合計含有量は、潤滑剤組成物の全質量に対し、５０質量％以上である［１］～［３］のいずれかに記載の潤滑剤組成物。
　本発明によれば、不燃性と安定性に優れた潤滑剤組成物であって、優れた潤滑性能を発揮し得る潤滑剤組成物を得ることができる。
　以下において、本発明について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、代表的な実施形態や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施形態に限定されない。なお、本明細書において「～」を用いて表される数値範囲は「～」前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
（潤滑剤組成物）
　本発明の潤滑剤組成物は少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３が縮合したポリエステルを含む複合エステルＡ、及び水を含有する。ここで、３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３から選択される少なくとも一つがオキシアルキレン構造を有する。また、複合エステルＡが非水溶性の場合は、乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有する。ここで水溶性の複合エステルとは、２５℃の水に３質量％以上溶解する複合エステルをいう。なお、本明細書において、水溶性以外の複合エステルを非水溶性の複合エステルという。
　本発明の潤滑剤組成物は、上記のような構成を有するため、発火の危険性が少なく火気のある条件下においても安全に用いることが可能である。また、本発明の潤滑剤組成物に含まれる複合エステルＡは、水の存在下においても安定性が高く、長期間に亘って優れた潤滑性能を発揮することができる。このように、本発明の潤滑剤組成物は、不燃性と安定性に優れており、優れた潤滑性能を発揮することができる。
　本発明の潤滑剤組成物において、複合エステルＡは水溶性であっても、非水溶性であってもよい。複合エステルＡが水溶性の場合は、潤滑剤組成物中の水に溶解して水溶液となっていてもよい。また、複合エステルＡが非水溶性の場合は、潤滑剤組成物は乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有し、複合エステルＡもしくは複合エステルＡが溶解した媒体が、水に分散してエマルジョンとなっていてもよい。本発明の潤滑剤組成物は、このようないずれの態様であっても優れた潤滑性能を発揮することができる。
　なお、潤滑剤組成物中における複合エステルＡの含有量は、潤滑剤組成物の全質量に対して０．１～５０質量％であればよく、０．５～５０質量％であることが好ましく、１～４０質量％であることがさらに好ましい。潤滑剤組成物中における複合エステルＡの含有量を上記範囲内とすることにより、本発明の潤滑剤組成物は、良好な潤滑性能を発現することができる。
＜３価以上の多価アルコールａ１＞
　３価以上の多価アルコールａ１はアルコール性水酸基及びフェノール性水酸基から選択される少なくともいずれかを分子内に３つ以上含有する化合物である。中でも、３価以上の多価アルコールａ１は、アルコール性水酸基を３つ以上含有する化合物が好ましく、アルコール性水酸基を３～６個有する化合物がより好ましい。
　好ましい３価以上の多価アルコールａ１は下記一般式（ａ１－１ａ）で表されるアルコールである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
　　一般式（ａ１－１ａ）中、Ｚはｍ１価の連結基を表し、ｍ１は３以上の整数を表す。
　一般式（ａ１－１ａ）で表されるアルコールは、ｍ１価のアルコールである。
　一般式（ａ１－１ａ）中、Ｚはｍ１価の連結基であり、Ｚは言い換えるとｍ１価のアルコールからｍ１個の水酸基を取り去ることで形成される多価アルコール母核を意味する。
　一般式（ａ１－１ａ）中、ｍ１は３以上の整数を表す。ｍ１は好ましくは３～６であり、より好ましくは３または４である。
　Ｚは、少なくとも１つの３価以上の連結基を含むｍ１価の連結基である。３価以上の連結基としては特に制限はないが、例えば三級炭素原子を含む３価の連結基、四級炭素原子を含む４価の連結基などを好ましく挙げることができる。
　三級炭素原子を含む３価の連結基としては、以下の構造が好ましく、下記構造中のＲcは水素原子または置換基を表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　四級炭素原子は、以下の構造である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　Ｚは、少なくとも１つの３価以上の連結基と、アルキレン基、アリーレン基およびこれらの基が結合したｍ１価の連結基であることが好ましい。アルキレン基及びアリーレン基が複数結合する場合、アルキレン基及びアリーレン基が単結合、２価の連結基（好ましくは－Ｏ－、－Ｃ（＝）Ｏ－、－ＯＣ（＝）Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＯ2－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ（＝Ｏ）ＮＲb－（Ｒbは水素原子、アルキル基、アリール基））または３価以上の連結基で結合した構造であることが好ましい。なお、上述した２価の連結基はさらに置換基を有していてもよい。なお、好ましいＺは３価以上の多価アルコールの好ましい例から水酸基を除いた残基である。
　中でも、Ｚは下記構造式（Ｚ－１）で表すネオペンチル部分構造を有する連結基であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
　上記構造式（Ｚ－１）において、＊は、水酸基または他の置換基との結合部位を表す。
　３価以上の多価アルコールａ１としては、具体的には、グリセリン、１，２，３－ブタントリオール、１，２，４－ブタントリオール、１，２，３－ペンタントリオール、１，２，４－ペンタントリオール、２－メチル－１，２，３－プロパントリオール、２－メチル－２，３，４－ブタントリオール、２－エチル－１，２，３－ブタントリオール、２，３，４－ペンタントリオール、３－メチルペンタン－１，３，５－トリオール、２，４－ジメチル－２，３，４－ペンタントリオール、２，３，４－ヘキサントリオール、４－プロピル－３，４，５－ヘプタントリオール、１，３，５－シクロヘキサントリオール、ペンタメチルグリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパンなどの３価のアルコール；
　１，２，３，４－ブタンテトラオール、ペンタエリスリトール、ジグリセリン、ソルビタン、リボース、アラビノース、キシロース、リキソース、ジトリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパンなどの４価アルコール；
　アラビトール、キシリトール、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、アロース、グロース、イドース、タロースなどの５価アルコール；
　ジペンタエリスリトール、ソルビトール、ガラクチトール、マンニトール、アリトール、イジトール、タリトール、イノシトール、クエルシトールなどの６価アルコール；
　トリペンタエリスリトールなどの８価のアルコールを挙げることができる。
　これらの中でもトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジトリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、ジまたはトリペンタエリスリトールがより好ましく、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ジトリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールが特に好ましい。
　３価以上の多価アルコールａ１としては上述の３価以上の多価アルコールが有する水酸基の少なくとも１つにアルキレンオキサイドが付加してなる化合物（オキシアルキレン構造を有する化合物）も好ましく用いることができる。付加しているアルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドおよびこれらの複数の組合せが好ましく、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドがより好ましい。
　３価以上の多価アルコールａ１が上述したようなアルキレンオキサイドが付加してなる化合物（オキシアルキレン構造を有する化合物）である場合、３価以上の多価アルコールが有する水酸基の全てに、それぞれ独立にアルキレンオキサイドが付加していることが好ましい。
　付加したアルキレンオキサイド（オキシアルキレン構造）の数は、上述の３価以上の多価アルコールａ１中に平均で３～３００であることが好ましく、６～１００であることがより好ましい。中でも好ましいアルキレンオキサイドの付加数は、３価以上の多価アルコールａ１の水酸基の数に対して平均で１～２０倍の数であり、更に好ましくは２～１０倍の数であり、特に好ましくは３～７倍の数である。
　上述の３価以上の多価アルコールａ１のアルキレンオキサイド付加物（オキシアルキレン構造を有する化合物）は、好ましくは下記一般式（ａ１－１ｂ）で表される化合物である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
　一般式（ａ１－１ｂ）中、Ｚはｍ１価の連結基を表し、ｍ１は３以上の整数を表し、Ｒ11はアルキレン基を表し、ｎ１は１～１００の整数を表す。
　一般式（ａ１－１ｂ）中におけるＺ、ｍ１は、それぞれ一般式ａ１－１ａ中におけるＺ、ｍ１と同義である。好ましいＺは上記３価以上の多価アルコールの好ましい例から水酸基を除いた残基である。
　Ｒ11はアルキレン基であり、好ましくはエチレン基、プロピレン基、ブチレン基であり、より好ましくはエチレン基、プロピレン基である。複数存在するＲ11は同一でも異なっていてもよい。
　ｎ１は１～１００の整数であり、好ましくは１～２０、より好ましくは２～１０、特に好ましくは３～７である。複数存在するｎ１は同一でも異なっていてもよい。
　下記に本発明で用いることができる３価以上の多価アルコールａ１の具体例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
　ａ１－１ｅは、数平均分子量（Ｍｎ）＝４５０、ｙ１１＋ｙ１２＋ｙ１３＝７（平均値）の化合物である。
　ａ１－１ｆは、数平均分子量（Ｍｎ）＝７９７、ｙ３１＋ｙ３２＋ｙ３３＋ｙ３４＝１５（平均値）の化合物である。
＜２価以上の多価カルボン酸ａ２＞
　２価以上の多価カルボン酸ａ２は、カルボキシル基またはカルボン酸前駆体構造を２個以上有する化合物であり、好ましくはカルボキシル基またはカルボン酸前駆体構造を２～４個、より好ましくは２又は３個、更に好ましくは２個有する化合物である。ここで前駆体とは、３価以上の多価アルコールａ１、あるいは、１価または２価のアルコールのアルコールと反応してエステル結合を形成できる基を表す。すなわち、カルボン酸前駆体構造を有する２価以上の多価カルボン酸ａ２は、カルボン酸ハライド、カルボン酸エステル（好ましくはメチルエステル、エチルエステル）、カルボン酸無水物（好ましくは無水コハク酸）、カルボン酸と他の酸（好ましくはメタンスルホン酸、トルエンスルホン酸などのスルホン酸、トリフロロ酢酸などの置換カルボン酸）の混合無水物であることが好ましい。以下、２価以上の多価カルボン酸ａ２の詳細な説明においてはその前駆体も含めることとする。
　２価以上の多価カルボン酸ａ２の分子中のカルボキシル基は、鎖状もしくは環状の２価以上の脂肪族炭化水素又は芳香族炭化水素で連結されている。脂肪族炭化水素又は芳香族炭化水素連結基の炭素原子の互いに隣接しない１以上の炭素原子は酸素原子に置換されていてもよい。中でも、２価以上の多価カルボン酸ａ２は分岐アルキル基を有することが、潤滑性の観点から好ましい。
　本発明で用いることができる２価以上の多価カルボン酸ａ２としては、例えば、テレフタル酸、フタル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、トリメリット酸、ダイマー酸（炭素数１８の不飽和カルボン酸の二量体）、及びダイマー酸の水添体、トリマー酸（炭素数１８の不飽和カルボン酸の三量体）、炭素数２２の不飽和カルボン酸の二量体（例えばエルカ酸ダイマー）等を挙げることができる。
　また、２価以上の多価カルボン酸ａ２としては、多価カルボン酸の無水物を用いることもできる。多価カルボン酸の無水物は、上記の多価カルボン酸の二つのＣＯＯＨが分子内あるいは分子間脱水縮合したものである。無水物の例には、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水アジピン酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、無水ナド酸、無水メチルナド酸、無水ヘキサヒドロフタル酸及び混合された多塩基酸の無水物が含まれる。
　下記に本発明で用いることができる２価以上の多価カルボン酸ａ２の具体例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
＜１価アルコールａ３＞
　１価アルコールａ３は、一分子内に水酸基を１つ含む化合物である。１価アルコールａ３は、Ｒ－ＯＨで表される。Ｒは１価の脂肪族、脂環式又は芳香環基であり、Ｒ中の炭素原子の互いに隣接しない１以上の炭素原子が酸素原子に置換されていてもよい。Ｒの炭素数は４以上であることが好ましく、６以上であることがより好ましく、８以上であることが特に好ましい。１価アルコールの炭素数を上記範囲内とすることにより、摩擦特性を改良することができる。さらに、縮合反応時に１価アルコールａ３が揮散することを抑制することができる。
　１価アルコールａ３は、（ｉ）炭素数８以上のアルキル基を有しているか、（ｉｉ）分岐アルキル基を有しているか、又は（ｉｉｉ）オキシアルキレン構造を有しているか、（ｉ）～（ｉｉｉ）の少なくとも２条件以上を満たしているものであることが好ましい。特に、潤滑剤組成物が非水溶性である場合は、（ｉ）～（ｉｉｉ）の少なくとも１条件を満たしていることが好ましく、（ｉ）～（ｉｉｉ）の少なくとも２条件を満たしていることがより好ましく、全ての条件を満たしていることがさらに好ましい。また、潤滑剤組成物が水溶性である場合は、少なくとも（ｉｉｉ）の条件を満たしていることが好ましい。
　本発明に適する１価アルコールａ３としては、例えば、メタノール、エタノール、ブタノール、イソブタノール、ペンタノール、プロパノール、ヘキサノール、２－エチルヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、デカノール、ドデカノール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、２－ヘプチルウンデカノール、エイコサデカノール、フィトステロール、イソステアリルアルコール、ステアロール、セトール、ベヘノール、あるいはこれら１価アルコールのアルキレンオキサイド付加物（オキシアルキレン構造を有する化合物）等が挙げられる。
　本発明で用いる１価アルコールａ３は、オキシアルキレン構造を有することが好ましく、下記一般式（３）で表されるものであることがより好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　ここで、一般式（３）中、Ｒaは置換基を有してもよいアルキル基、置換基を有してもよいシクロアルキル基、置換基を有してもよいアルケニル基、置換基を有してもよいアリール基又は置換基を有してもよいヘテロアリール基であり、Ｘa1及びＸa2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を表す。また、ｎａ１は２～４の整数を表し、ｎａ２は１～２０の整数を表す。
　Ｒaで表される置換基を有してもよいアルキル基のアルキル基部分の炭素数は、１～２５であることが好ましく、４～２２であることがより好ましく、６～２０であることがさらに好ましい。Ｒaが表すアルキル基は直鎖であっても分岐であってもよいが、潤滑剤組成物がエマルジョンの場合は、分岐アルキル基であることが基油親和性の観点から好ましい。また、Ｒaは置換基を有してもよいシクロアルキル基であってもよい。
　Ｒaで表される置換基を有してもよいアルケニル基のアルケニル基部分の炭素数は、３～２２であることが好ましく、４～１８であることがより好ましく、８～１８であることがさらに好ましい。Ｒaが表すアルケニル基は直鎖であっても分岐であっても環状であってもよい。
　Ｒaで表される置換基を有してもよいアリール基またはヘテロアリール基のアリール基部分の炭素数は、６～１７であることが好ましく、６～１２であることがより好ましい。Ｒaが表すアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などを挙げることができ、その中でもフェニル基が特に好ましい。また、Ｒaが表すヘテロアリール基としては、例えば、イミダゾリル基、ピリジル基、キノリル基、フリル基、チエニル基、ベンズオキサゾリル基、インドリル基、ベンズイミダゾリル基、ベンズチアゾリル基、カルバゾリル基、アゼピニル基を例示することができる。ヘテロアリール基に含まれるヘテロ原子は、酸素原子、硫黄原子、窒素原子であることが好ましく、中でも、酸素原子であることが好ましい。
　中でも、一般式（３）において、Ｒaは置換基を有してもよいアルキル基であることがより好ましい。
　Ｒaが有し得る置換基の例には、置換もしくは無置換の炭素数１～５０のアルキル基（例えば、メチル、エチル、以後いずれも直鎖状もしくは分枝鎖状の、プロピル、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ヘンエイコシル、ドコシル、トリコシル、又はテトラコシル）；炭素原子数２～３５のアルケニル基（例えば、プロペニル、ブテニル、ペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニル）；炭素原子数３～１０のシクロアルキル基（例えば、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル）；炭素原子数６～３０の芳香環基（例えば、フェニル、ナフチル、ビフェニル、フェナントリル、アントラセニル）、複素環基（窒素原子、酸素原子、及び硫黄原子から選ばれる少なくとも１個のヘテロ原子を含む複素環の残基であるのが好ましく、例えば、ピリジル、ピリミジル、トリアジニル、チエニル、フリル、ピロリル、ピラゾリル、イミダゾリル、トリアゾリル、チアゾリル、イミダゾリル、オキサゾリル、チアジアリル、オキサジアゾリル、キノリル、イソキノリル）；又はそれらの組み合わせからなる基を表す。これらの置換基は、可能な場合はさらに１以上の置換基を有してもよく、置換基の例には、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、ハロゲン原子、エ－テル基、アルキルカルボニル基、シアノ基、チオエ－テル基、スルホキシド基、スルホニル基、アミド基などが挙げられる。
　　また、一般式（３）において、Ｘa1及びＸa2はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン原子又はアルキル基を表し、水素原子又はアルキル基であることがより好ましい。Ｘa1及びＸa2が表すアルキル基としては、Ｒaで表されるアルキル基を挙げることができる。
　一般的（３）において、ｎａ１は２～４の整数を表し、２又は３の整数であることがより好ましく、２であることがさらに好ましい。
　また、ｎａ２は、１～２０の整数を表し、１～１５の整数であることがより好ましく、１～１０の整数であることがさらに好ましく、１～７の整数であることが特に好ましい。
　一般的（３）で表される１価アルコールの炭素数は、４以上であることが好ましく、６以上であることがより好ましく、８以上であることが特に好ましい。このような１価アルコールを用いることにより、摩擦特性を改良することができ、さらに縮合反応時に１価アルコールが揮散することを抑制することができる。
　下記に本発明で用いることができる１価アルコールａ３の具体例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
ｙ５１～ｙ５３はそれぞれ独立に、１～３０の整数であることが好ましく、１～２０の整数であることがより好ましく、３～１５の整数であることが更に好ましい。また、ｙ５４は、１～３０の整数であることが好ましく、３～２０の整数であることがより好ましい。
＜その他の成分＞
　複合エステルＡは、更にａ１～ａ３成分以外の成分が縮合したものであってもよい。このような成分としては、２価アルコール（好ましくは炭素数２～５０の脂肪族２価アルコール）、カルボン酸と縮合してアミド結合を形成可能な１価または多価アミン類、1価カルボン酸が挙げられる。
（複合エステルＡの製造方法）
　複合エステルＡは少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３を縮合させることによって得られる。
　縮合反応を行う際の仕込み比としては、少なくともａ１～ａ３成分を、全カルボン酸および全アルコールのカルボキシル基／水酸基のｍｏｌ比で２／１～１／２で縮合させることが好ましく、より好ましくはｍｏｌ比で１．５／１～１／１．５、更に好ましくは１／１～１／１．３、特に好ましくは１／１～１／１．２である。アルコールを過剰に用いた方が縮合物の酸価を低くすることができ、潤滑剤として用いた際に部材へのダメージを抑制できる。
　また、ａ１：ａ３の好ましい仕込み比はｍｏｌ比で１：１～１：１０、より好ましくは１：２～１：５、更に好ましくは１：２．５～１：４である
　上記のようにして仕込んだ混合物を、触媒または縮合剤存在下もしくは無触媒で、縮合反応をすることで、複合エステルＡが得られる。
　縮合の際は、加熱するか、水または低分子アルコールと共沸する溶媒を適量存在させることが望ましい。これにより生成物が着色することなく、反応もスムーズに進行する。この溶媒は沸点１００～２００℃の炭化水素系溶媒が好ましく、１００～１７０℃の炭化水素系溶媒がさらに好ましく、１１０～１６０℃の炭化水素系溶媒が最も好ましい。これらの溶媒として、例えばトルエン、キシレン、メシチレンなどがあげられる。添加する量は、多すぎると液温がその溶媒付近となり、縮合が進行しにくくなる。一方、少なすぎると、共沸がスムーズに行かない。したがって、添加量は、原料全量に対し、１～２５質量％が好ましく、２～２０質量％がさらに好ましく、３～１５質量％が特に好ましく、５～１２質量％も好ましい。
　触媒を用いることで、反応が加速されるが、触媒除去の後処理が煩雑であり、生成物の着色の原因となることから、用いないことが望ましい。しかし、用いる場合は、通常の触媒が使用され、通常の条件と操作を採用できる。これに関しては、特表２００１－５０１９８９号公報、特表２００１－５００５４９号公報、特表２００１－５０７３３４号公報、及び特表２００２－５０９５６３号公報中の参考文献を参照することができる。
　仕込み終了後、液温１２０～２５０℃、好ましくは１３０～２３０℃、さらに好ましくは１５０～２３０℃、特に好ましくは１７０～２３０℃で反応させる。これにより水または低分子アルコールを含む溶媒が共沸され、冷却部位で冷却され、液体となることで分離される。この水は除去されればよい。低温で反応した後に更に高温で反応させてもよい。
　反応時間は、仕込みのモル数より理論発生水量が計算されるので、この水量が得られる時点まで反応を行うことが好ましいが、完全に反応を完結させることは困難である。理論水発生量が６０～９０％の時点で反応を終了しても、得られた複合エステルＡを含有する潤滑剤組成物の潤滑性は良好である。反応時間は１～２４時間であり、好ましくは３～１８時間、さらに好ましくは５～１８時間、最も好ましくは６～１５時間である。
（複合エステルＡ）
　複合エステルＡは、少なくとも、３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３がランダムに縮合した生成物であり、複合エステルＡ中には、例えば、ａ２成分に由来した構造を１つのみ有する軽質分や、ａ２成分に由来した構造を２つ以上有するオリゴマーあるいはポリマー成分が含まれる。軽質分としては、具体的には多価カルボン酸ａ２と１価アルコールａ３が反応して生成するモノエステルまたはジエステル等を挙げることができる。軽質分を除くオリゴマーあるいはポリマー成分の含有量はＧＰＣ（ゲルパミエーションクロマトグラフィー）の面積比で、好ましくは５０％以上、より好ましくは６０～８５％、更に好ましくは６５～８０％である。なおＧＰＣの測定条件は後述する条件を採用することができる。
　複合エステルＡ中には未反応のａ３成分が含まれていてもよい。複合エステルＡ全量に対する未反応のａ３成分の含量は１０％以下が好ましく、６％以下が更に好ましく、４％以下が特に好ましい。未反応のａ３成分の含有量はＧＰＣ測定において、ａ３に該当する分子量ピークの面積比を用いて算出することができる。
　複合エステルＡの４０℃における動粘度は、５０～２０００ｍｍ2／ｓであることが好ましい。複合エステルＡの４０℃における動粘度は、５０ｍｍ2／ｓ以上であることが好ましく、７０ｍｍ2／ｓ以上であることがより好ましく、１００ｍｍ2／ｓ以上であることがさらに好ましい。また、複合エステルＡの４０℃における動粘度は、２０００ｍｍ2／ｓ以下であることが好ましく、１５００ｍｍ2／ｓ以下であることがより好ましく、１０００ｍｍ2／ｓ以下であることがさらに好ましい。複合エステルＡの動粘度を上記範囲内とすることにより、潤滑剤組成物の摩擦係数を低く抑えることができ、これにより潤滑性を高めることができる。本明細書中、複合エステルＡの４０℃における動粘度は具体的には、ウベローデ粘度計を用い、４０．０℃の恒温水槽中で測定した値を採用する。
　複合エステルＡの分子量はゲルパミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いた標準ポリスチレン換算の重量平均分子量で１０００～１０００００が好ましく、２０００～２００００がより好ましく、３０００～１００００が更に好ましい。分子量を上記範囲とすることで、低粘度で良好な潤滑性能が得られる。本明細書中、複合エステルＡのポリスチレン換算の重量平均分子量は具体的には、以下の条件で測定した値を採用する。
　装置は「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ（東ソー（株）社製）」を用いる。カラムは「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＺＭ－Ｈ（東ソー（株）社製、４．６ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」、「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＺ４０００（東ソー（株）社製、４．６ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」、ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＺ２０００（東ソー（株）社製、４．６ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」を３本用いる。
　ＧＰＣの条件としては、例えば、下記の条件を採用することができる。
・溶離液　ＴＨＦ（テトラヒドロフラン）
・流速　０．３５ｍｌ／ｍｉｎ
・測定温度　　４０℃（カラム、インレット、ＲＩ）
・分析時間　　２０分
・試料濃度　　０．１％
・サンプル注入量　　１０μｌ
　本発明では、複合エステルＡには未反応のＣＯＯＨが残存していてもよく、また、ＯＨが存在していてもよいが、ＯＨ及びＣＯＯＨが残存すると、水酸基価と酸価が上がり、用途によっては好ましくない場合もある。このような場合、別途アシル化、及び／又はエステル化処理により、ＯＨ及びＣＯＯＨを消失させ、水酸基価と酸価を低減することもできる。
　複合エステルＡの未反応のＯＨ基の割合は、13Ｃ－ＮＭＲを測定することで判明する。複合エステルＡのＯＨ基の残存率は０～４０％であることが好ましく、０～３５％であることがより好ましく、０～３０％であることがさらに好ましい。
　また、複合エステルＡの酸価（サンプル１ｇを中和するのに要するＫＯＨのｍｇ数）は、０～５０ｍｇ　ＫＯＨであることが好ましく、０～３０ｍｇ　ＫＯＨであることがより好ましく、０～２０ｍｇ　ＫＯＨであることがさらに好ましい。但し、この範囲に制限されるものではない。本明細書中、複合エステルＡの酸価（サンプル１ｇを中和するのに要するＫＯＨのｍｇ数）は具体的には、ＪＩＳＫ２５０１法に従い測定した値を用いることができる。
　反応及び反応後の処理が終了した後、ろ過を行い、ゴミなどを除去することが好ましい。なお、生成物が固体となった場合は、溶融してとりだすか、あるいは再沈殿により粉体として取り出すこともできる。
　本発明の潤滑剤組成物の具体的態様としては下記態様（１）～（３）を挙げることができる。なお、複合エステルＡが非水溶性の場合は、潤滑剤組成物は、乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有する（潤滑剤組成物の態様（１）（２））。
態様（１）：少なくとも複合エステルＡ、乳化剤（好ましくはＨＬＢ（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ－Ｌｉｐｏｐｈｉｌｅ　Ｂａｌａｎｃｅ）値４以上）、水を含有する潤滑剤組成物。
態様（２）：少なくとも複合エステルＡ、グリコール添加剤（好ましくはモノまたはジエチレングリコール、モノまたはジプロピレングリコール）、水を含有する潤滑剤組成物。
態様（３）：少なくとも複合エステルＡ、水を含有し、複合エステルＡが水溶性であり、水の含有量が４０質量％より多い潤滑剤組成物。
下記では、好ましい態様について詳細に述べる
＜態様（１）＞
　態様（１）の潤滑剤組成物は少なくとも複合エステルＡ、乳化剤（好ましくはＨＬＢ値４以上）及び水を含有する潤滑剤組成物である。
　態様（１）における複合エステルＡは非水溶性であることが好ましく、基油親和性の観点から、用いる多価カルボン酸ａ２の炭素数は、４以上であることが好ましく、８以上であることが好ましく、１８以上であることがより好ましく、２２以上であることがさらに好ましく、２６以上であることが特に好ましく、３６以上であることがより特に好ましい。また、２価以上の多価カルボン酸の炭素数は、７０以下であることが好ましく、６６以下であることがより好ましく、５９以下であることがさらに好ましい。なお、本発明において、２価以上の多価カルボン酸の炭素数とは、カルボキシル基を構成する炭素原子も含めた炭素数を表すものとする。このように２価以上の多価カルボン酸の炭素数を上記範囲内とすることにより、潤滑性をより高めることができる。
　また、２価以上の多価カルボン酸ａ２は、炭素数３６～４４の２価カルボン酸を少なくとも７５質量％含有することが好ましい。すなわち、２価以上の多価カルボン酸ａ２は、炭素数１８～２２の不飽和脂肪酸の重合反応混合物、及び重合反応混合物を水素添加して得られた混合物であることが好ましい。例えば、ダイマー酸は、不飽和脂肪酸（通常は、炭素数１８）が重合またはＤｉｅｌｓ－Ａｌｄｅｒ反応等によって二量化して生じる脂肪族または脂環族ジカルボン酸（大部分の２量体の他、３量体、モノマー等を数モル％含有するものが多い）であり、そのうち、主成分が３量体のものをトリマー酸と定義する。このように、重合反応時には、２価カルボン酸の他に１価カルボン酸、３価カルボン酸が含まれていることがあるが、本発明では、２価カルボン酸が７５質量％以上含まれているものを用いることが好ましい。
　炭素数１８～２２の不飽和脂肪酸の重合反応混合物としては、具体的には、ダイマー酸、及びダイマー酸の水添体、トリマー酸、エルカ酸ダイマー等を挙げることができる。
　ダイマー酸またはトリマー酸の具体例としては、築野食品工業株式会社製　ツノダイム（登録商標）２０５、２１６、２２８、３９５がダイマー酸として挙げられ、ツノダイム３４５などはトリマー酸の例として挙げられる。他にコグニス社、ユニケマ社の製品を用いてもよい。
　また、炭素数２２の不飽和脂肪酸の重合反応混合物の具体例としてはエルカ酸の２量体化物が挙げられ、具体例としてはクローダ社製プリポール１００４が挙げられる。
　用いる１価アルコールａ３は、アルキル基を有することが好ましく、分岐アルキル基を有することがより好ましい。また、アルキル基の炭素数は、８以上であることが好ましく、１０以上であることがより好ましい。１価アルコールａ３の炭素数を上記範囲内とすることにより、基油親和性を高め、さらに摩擦特性も改良することができる。
　態様（１）における複合エステルＡの好ましい含有量は全組成物に対し、０．１～５０質量％であることが好ましく、０．５～５０質量％であることがより好ましく、１～４０質量％であることがさらに好ましく、１～３５質量％であることが特に好ましい。
　乳化剤としては、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤などが挙げられ、ノニオン系界面活性剤が好ましい。乳化剤としてはＨＬＢ値が４以上の乳化剤が好ましく、より好ましくは７以上である。ここで、ＨＬＢ値は界面活性剤の親水性親油性バランスを表す数値である。界面活性剤の親水性が親油性に対して大きいほどＨＬＢ値が大きくなり、水に溶けやすい性質の乳化剤であることとなる。適切なＨＬＢ値を選択することで、潤滑剤組成物の潤滑性及び安定性が向上する。
　乳化剤としては、具体的には、ポリオキシアルキレンアルキル（フェニル）エーテル等の非イオン界面活性剤、脂肪酸アルカノールアミン塩等のカチオン界面活性剤、脂肪酸石けん、スルホン酸塩等のアニオン界面活性剤等が挙げられ、好ましくはポリオキシエチレンソルビタンモノエステル、ポリオキシエチレンソルビタンジエステル、ポリオキシエチレンソルビタントリエステル、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテル、ポリオキシアルキレンアリールエーテル、脂肪酸ジエタノールアミドなどが挙げられる。中でもポリオキシエチレン構造を有するものが特に好ましい。
　態様（１）における乳化剤の含有量は潤滑剤組成物の全質量に対し、好ましくは１～４０質量％であり、より好ましくは３～３５質量％である。
　態様（１）における水の含有量は潤滑剤組成物の全質量に対し、好ましくは１０～７０質量％であり、より好ましくは２０～６５質量％である。
　態様（１）においては更に基油を含有している潤滑剤組成物も好ましい。基油としては、鉱物油、油脂化合物、ポリオレフィン油（例えばポリアルファオレフィン）、シリコーン油、パーフルオロポリエーテル油、エステル油（例えば芳香族エステル油、１価脂肪酸エステル、２価脂肪酸ジエステル、ポリオールエステル潤滑油）、ジフェニルエーテル誘導体から選択される１種又は２種以上を挙げることができる。態様（１）における基油の好ましい含有量は潤滑剤組成物の全質量に対し、５～７０質量％であり、好ましくは１０～５０質量％である。
　様態（１）の潤滑剤組成物は、すべての成分を同時に混合してもよいし、複数成分を混合した液に更なる成分を後から混合してもよい。例えば基油と複合エステルＡを混合した液と、水と乳化剤を混合した液を使用前に混合してもよい。混合した後十分撹拌し、乳化状態で用いることが好ましい。
＜態様（２）＞
　態様（２）の潤滑剤組成物は少なくとも複合エステルＡ、グリコール添加剤、水を含有する潤滑剤組成物である。態様（２）においては、複合エステルＡは非水溶性でも水溶性であってもよいが、水とグリコール添加剤の混合液に５質量％以上溶解することが好ましい。
　態様（２）における複合エステルＡの好ましい含有量は潤滑剤組成物の全質量に対して、０．１～５０質量％であることが好ましく、０．５～５０質量％であることがより好ましく、１～４０質量％であることがさらに好ましく、１～１５質量％であることが特に好ましい。
　グリコール添加剤としては、好ましくはモノエチレングリコール、ジエチレングリコール、モノプロピレングリコール、ジプロピレングリコール等を挙げることができる。なお、態様（２）においては、さらにポリアルキレングリコールを含有していてもよい。ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ：平均分子量３００～１０００００）等を挙げることができる。
　態様（２）におけるグリコール添加剤の好ましい含有量は全組成物に対し、１０～６０質量％であり、より好ましくは１５～５０質量％である。なお、態様（２）において潤滑剤組成物がポリアルキレングリコールをさらに含有する場合は、ポリアルキレングリコールを含むグリコール添加剤の合計質量が上記範囲内であることが好ましい。態様（２）においては、上記範囲内となるようにグリコール添加剤を含有することで、潤滑剤組成物の潤滑性能をより向上させることができる。
　態様（２）においては、潤滑剤組成物は、鉱油などの基油を実質的には含有しない。ここで、基油を実質的には含有しない状態とは、潤滑剤組成物中における基油の含有量が、潤滑剤組成物の全質量に対して０．１質量％以下であることをいう。
　態様（２）における水の好ましい含有量は全組成物に対し、１０～６０質量％であり、より好ましくは２０～５０質量％である。
　また、態様（２）においては、水及びグリコール添加剤の合計含有量は、潤滑剤組成物の全質量に対し、５０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましい。
　様態（２）の潤滑剤組成物は、すべての成分を同時に混合してもよいし、複数成分を混合した液に更なる成分を後から混合してもよい。例えば水とグリコール添加剤及び他の成分を混合した液に複合エステルを後から混合してもよい。
＜態様（３）＞
　態様（３）の潤滑剤組成物は、少なくとも複合エステルＡ及び水を含有し、複合エステルＡが水溶性であり、水の含有量が４０質量％より多い潤滑剤組成物である。なお、態様（３）においては、潤滑剤組成物は、鉱油などの基油を実質的には含有しない。ここで、基油を実質的には含有しない状態とは、潤滑剤組成物中における基油の含有量が、潤滑剤組成物の全質量に対して０．１質量％以下であることをいう。
　態様（３）における複合エステルＡの含有量は潤滑剤組成物の全質量に対して、０．１～５０質量％であることが好ましく、０．５～５０質量％であることがより好ましく、１～４０質量％であることがさらに好ましく、５～３５質量％であることが特に好ましい。
　態様（３）における水の好ましい含有量は潤滑剤組成物の全質量に対し、４３質量％以上であることが好ましく、４３～９５質量％であることがより好ましく、４５～９０質量％であることがさらに好ましく、５０～９０質量％であることが特に好ましい。
　態様（３）の潤滑剤組成物においては、３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３の両方がオキシアルキレン構造を有することが好ましい。このような潤滑剤組成物は水に溶解しやすく、水溶液の状態において良好な潤滑性能を発揮することができる。
　また、態様（３）の潤滑剤組成物においては、３価以上の多価アルコールａ１はオキシアルキレン構造を３つ以上有することが好ましく、５つ以上有することがより好ましく、１０個以上有することがさらに好ましい。さらに、１価アルコールａ３も、オキシアルキレン構造を３つ以上有することが好ましく、５つ以上有することがより好ましく、１０個以上有することがさらに好ましい。
　態様（３）の潤滑剤組成物においては、２価以上の多価カルボン酸ａ２の炭素数は、８以下であることが好ましい。また、２価以上の多価カルボン酸ａ２として、多価カルボン酸の無水物が好ましく用いられる。特に無水コハク酸は好ましく用いられる。
　態様（３）の潤滑剤組成物は、すべての成分を同時に混合してもよいし、複数成分を混合した液に更なる成分を後から混合してもよい。例えば水と他の成分を混合した液に複合エステルＡを後から混合してもよい。混合した後十分撹拌し、溶解状態で用いることが好ましい。
＜潤滑剤組成物におけるその他の成分＞
　態様（１）～（３）の潤滑剤組成物は、更なる成分として錆止め剤、消泡剤、流動点降下剤、防腐剤、極圧剤、摩擦調整剤など各種添加剤を含んでいることが好ましい。
（潤滑剤組成物の用途）
　本発明の潤滑剤組成物は、例えば、２つの摺動面間に供給され、摩擦を低減するために用いることができる。本発明の潤滑剤組成物は、摺動面に皮膜を形成し得る。摺動面の材質としては、鋼鉄では、具体的には、機械構造用炭素鋼、ニッケルクロム鋼材・ニッケルクロムモリブデン鋼材・クロム鋼材・クロムモリブデン鋼材・アルミニウムクロムモリブデン鋼材などの構造機械用合金鋼、ステンレス鋼、マルチエージング鋼などが挙げられる。
　摺動面の材質としては、鋼鉄以外の各種金属、又は金属以外の無機もしくは有機材料も広く用いられる。金属以外の無機もしくは有機材料としては、各種プラスチック、セラミック、カーボン等、及びその混合体などが挙げられる。より具体的には、鋼鉄以外の金属材料としては、鋳鉄、銅・銅－鉛・アルミニウム合金、その鋳物及びホワイトメタルが挙げられる。
　なお、摺動面の材質については、特開２０１１－８９１０６号公報の段落０１６８～０１７５の記載を参照することができる。
　本発明の潤滑剤組成物は、種々の用途に利用できる。例えば、油圧作動用潤滑剤、切削用潤滑剤、金属加工用潤滑剤として好ましく用いられる。
　また、本発明の潤滑剤組成物は離型剤としても、種々の用途に利用できる。例えば、ポリカーボネート樹脂、難燃性ポリカーボネート樹脂、電子写真装置や静電記録装置などで使用される画像形成用トナーの主成分である結晶性ポリエステル樹脂、各種成形用熱可塑性樹脂組成物及び半導体封し用エポキシ樹脂組成物などの離型剤として用いられる。
　また、衣料などの繊維製品に予め練り込んだり、塗布したりすることにより、繊維製品に付着した汚れの離脱を促進して繊維製品の汚れを防止する防汚剤としても用いることができる。
　以下に実施例と比較例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。
（複合エステルＡａ）
　トリメチロールプロパンのエチレンオキシド付加物（Ａｌｄｒｉｃｈ社製、平均分子量４５０）、Ｃ２２の不飽和脂肪酸の２量体（ＣＲＯＤＡ社製、ＰＲＩＰＯＬ１００４）、ジエチレングリコールモノ－２－エチルヘキシルエーテル（和光純薬工業社製）をｍｏｌ比で１．１７／３／３．５の比率でディーンスターク脱水装置がついた反応容器に仕込んだ。０．３Ｌ／ｍｉｎの窒素気流下１９０℃で５時間、更に２２０℃で４時間反応した。反応中に発生した水は除去した。室温まで放冷して複合エステルＡａを得た。複合エステルＡａは水に不溶であった。
（複合エステルＡｂ）
　トリメチロールプロパン（和光純薬社製）、ダイマー酸（都野食品製ツノダイム３９５）、エチレングリコールモノ－２－エチルヘキシルエーテル（和光純薬工業社製）をｍｏｌ比で１．１７／３／３．５の比率でディーンスターク脱水装置がついた反応容器に仕込んだ。０．３Ｌ／ｍｉｎの窒素気流下１９０℃で５時間、更に２２０℃で４時間反応した。反応中に発生した水は除去した。室温まで放冷して複合エステルＡｂを得た。複合エステルＡｂは水に不溶であった。
（複合エステルＡｃ）
　トリエチレングリコールモノエチルエーテル、無水コハク酸、ペンタエリスリトールを５／４／１のｍｏｌ比でディーンシュターク脱水装置がついた反応容器に仕込んだ。０．３Ｌ／ｍｉｎの窒素気流下１９０℃で５時間、更に２２０℃で４時間反応した。反応中に発生した水は除去した。室温まで放冷して複合エステルＡｃを得た。複合エステルＡｃは水に不溶であった。
（複合エステルＡｄ）
　トリメチロールプロパンのエチレンオキシド付加物（Ａｌｄｒｉｃｈ社製、平均分子量１０１４）、無水コハク酸、ポリエチレングリコールモノメチルエーテル（Ａｌｄｒｉｃｈ社製、平均分子量７５０）をｍｏｌ比で１．１７／３／３．５の比率でディーンスターク脱水装置がついた反応容器に仕込んだ。０．３Ｌ／ｍｉｎの窒素気流下１９０℃で５時間、更に２２０℃で４時間反応した。反応中に発生した水は除去した。室温まで放冷して複合エステルＡｄを得た。複合エステルＡｄは水溶性であった。
（比較用化合物Ｘａ）
　複合エステルＡｂの合成において、エチレングリコールモノ－２－エチルヘキシルエーテルの代わりにオキシアルキレン構造を有さない２－エチルヘキシルアルコールを用いた以外は複合エステルＡｂの合成と同じ手法を用い比較化合物Ｘａを得た。
（実施例１－１～１－７及び比較例ｃ１～ｃ５）
　実施例１－１～１－７及び比較例ｃ１～ｃ５の潤滑剤組成物は、表１に示す割合で混合して十分に撹拌することで作製した。
（評価）
＜安定性＞
　調製した潤滑剤組成物をサンプル瓶の中で２４時間放置した際の液の外観を観察し、調製直後から変化のないものをＡ、若干の２層分離が見られたものをＢ、２層分離したものをＣとして評価した。なお、Ｂ以上の評価を合格レベルとした。
＜不燃性＞
　調製した潤滑剤組成物を１ｃｍ×１０ｃｍのガラスろ紙に２ｍｌしみこませ、横向きにつるした。このガラスろ紙の一方の端部にバーナーで３秒間着火後、バーナーを離した。離した直後に消火したものをＡ、バーナーを離しても火が消えなかったものをＣとした。なお、Ａ評価を合格レベルとした。
＜摩擦特性＞
　各実施例および比較例の潤滑剤組成物について、振動型摩擦摩耗試験機（Ｏｐｔｉｍｏｌ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ　Ｐｒｕｅｆｔｅｃｈｎｉｋ　ＧｍｂＨ社製、商品名：ＳＲＶ　４）を用いて、振動数５０Ｈｚ、荷重１０Ｎ、振幅１ｍｍの条件で温度４０℃にて１時間摩擦摩耗試験を行い、時間３０分おける摩擦係数を測定した。上部試験片は１０ｍｍＳＵＪ－２ボール、下部試験片２４ｍｍＳＵＪ－２ディスクを用いた。観測した摩擦係数を以下の基準にしたがって評価した。その結果を表に示した。
　比較例ｃ１の摩擦係数を１００％として他の評価結果を規格化、以下のように評価した。値が小さいほど摩擦係数が小さく、良好な潤滑性能であることを表す。ａ，ｂは摩擦係数が大きく低下しており、改良効果が大きいと判断した。ｃは摩擦係数の低下は見られたものの効果は小さかった、ｄは比較例１と比べて同等又はそれ以下で改良が見られなかったと判断した。なお、ｂ以上の評価を合格レベルとした。
ａ：７０％未満
ｂ：７０％以上８０％未満
ｃ：８０％以上９５％未満
ｄ：９５％以上
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000011
 乳化剤
ＥＭ１：ソルビタントリオレート（ＨＬＢ値３）
ＥＭ２：ポリエチレングリコールジステアレート（ＨＬＢ値６）
ＥＭ３ソルビタンモノラウレート（ＨＬＢ値９）
ＥＭ４：ポリオキシエチレンソルビタンオレート（ＨＬＢ値１５）
ＥＭ５：ポリエチレングリコール－２－エチルヘキシルエーテル（ＨＬＢ値１５）
鉱油：ＪＸ日鉱日石エネルギー社製スーパーオイルＮ４６
（実施例２－１～２－７及び比較例ｄ１、ｄ２）
　実施例２－１～２－７及び比較例ｄ１、ｄ２の潤滑剤組成物は、表２に示す割合で混合して十分に撹拌することで作製した。
　なお、表２において、安定性、不燃性は上記方法と同じ評価法で評価した。摩擦特性は比較例ｄ１を１００％として規格化し、上記方法と同じ評価法で評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000012
 ＰＥＧ：ポリエチレングリコール（平均分子量５００００）
ＥＧ：エチレングリコール
（実施例３－１～３－３及び比較例ｅ１、ｅ２）
　実施例３－１～３－３及び比較例ｅ１、ｅ２の潤滑剤組成物は、表３に示す割合で混合して十分に撹拌することで作製した。
　なお、表３において、安定性、不燃性は上記方法と同じ評価法で評価した。摩擦特性は比較例ｅ１を１００％として規格化し、上記方法と同じ評価法で評価した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
　実施例で得られた潤滑剤組成物においては、不燃性及び安定性が高く、かつ優れた潤滑性能が得られている。

Claims (10)

  1. 　少なくとも３価以上の多価アルコールａ１と、２価以上の多価カルボン酸ａ２と、１価アルコールａ３が縮合したポリエステルを含む複合エステルＡ、及び水を含有する潤滑剤組成物であって、
    　前記３価以上の多価アルコールａ１及び前記１価アルコールａ３から選択される少なくとも一つがオキシアルキレン構造を有し、
    　前記複合エステルＡが非水溶性の場合は、乳化剤及びグリコール添加剤から選択される少なくとも１種を含有する潤滑剤組成物。
  2. 　前記３価以上の多価アルコールａ１がオキシアルキレン構造を有する請求項１に記載の潤滑剤組成物。
  3. 　前記１価アルコールａ３が炭素数８以上のアルキル基を有する請求項１又は２に記載の潤滑剤組成物。
  4. 　前記潤滑剤組成物は乳化剤を含有し、前記乳化剤のＨＬＢ値が４以上である請求項１～３のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
  5. 　前記潤滑剤組成物は乳化剤を含有し、前記乳化剤のＨＬＢ値が７以上である請求項１～４のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
  6. 　前記２価以上の多価カルボン酸ａ２は、炭素数３６～４４の２価カルボン酸を少なくとも７５質量％含有する請求項１～５のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
  7. 　前記水の含有量は前記潤滑剤組成物の全質量に対し、４３質量％以上である請求項１～３のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
  8. 　前記３価以上の多価アルコールａ１及び１価アルコールａ３がオキシアルキレン構造を有する請求項７に記載の潤滑剤組成物。
  9. 　前記多価アルコールａ１はオキシアルキレン構造を３つ以上有し、前記１価アルコールａ３は、オキシアルキレン構造を３つ以上有する請求項８に記載の潤滑剤組成物。
  10. 　前記潤滑剤組成物はグリコール添加剤を含有し、前記水及び前記グリコール添加剤の合計含有量は、前記潤滑剤組成物の全質量に対し、５０質量％以上である請求項１～３のいずれか１項に記載の潤滑剤組成物。
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