JP2008138173A - 耐腐食性及びシール材保護特性が改良された潤滑油組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】潤滑油組成物は、ポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤及びポリアミンの反応生成物から生成される分散剤の混合物を含有する。前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤の前記ポリアルキレン化合物は、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤はホウ素を含み、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0である。
【選択図】 なし
Description
本発明に係る、改良した潤滑特性を有する潤滑油組成物の主成分は、高反応性ポリアルキレン化合物から誘導される分散剤、及びポリアルキレン化合物と高反応性ポリアルキレン化合物から誘導されるホウ素化分散剤からなる群より選択される分散剤の混合物である。使用できる分散剤は、限定されないが、多くは架橋基を介してポリマーの骨格に結合したアミン、アルコール、アミド、又はエステルの極性部分を含む。分散剤は、例えば、米国特許第3,697,574号明細書、同第3,736,357号明細書に記載のMannich分散剤、米国特許第4,234,435号明細書、同第4,636,322号明細書に記載の無灰スクシンイミド分散剤、米国特許第3,219,666号明細書、同第3,565,804号明細書、及び同第5,633,326号明細書に記載のアミン分散剤、米国特許第5,936,041号明細書、同第5,643,859号明細書、及び同第5,627,259号明細書に記載のKoch分散剤、及び米国特許第5,851,965号明細書、同第5,853,434号明細書、及び同第5,792,729号明細書に記載のポリアルキルアミンスクシンイミド分散剤から選択できる。
H2N(CH2)n(NH(CH2)n)mNH2
式中、n=2〜約10、m=0〜10である。具体的には、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタミン、スペルミン(spermine)、ペンタエチレンヘキサミン、プロピレンジアミン(1,3−プロパン
ジアミン)、ブチレンジアミン(1,4−ブタンジアミン)、ヘキサメチレンジアミン(1,6−ヘキサンジアミン)、デカメチレンジアミン(1,10−デカンジアミン)などである。好ましく用いられるポリアミンは、テトラエチレンペンタミン、又はテトラエチレンペンタミンに類似のエチレンポリアミン類の混合物である。
上記の分散剤混合物を多種多様な基本原料に含有させ、潤滑油組成物を調製してもよい。本発明の代表的実施形態に使用するのに好適な基本原料と基油の定義は、米国石油協会(API)発行の「Engine Oil Licensing and Certification System」,Industry Services Departmentの第14版(1996年12月)と付録1(1998年12月)に記載のものと同じである。上記の刊行物では、基本原料を次のように分類している。
a)表1に記載の試験法を用い、90%未満の飽和及び/又は0.03%を超える硫黄を
含み、粘度指数が80以上120未満であるグループIの基本原料、
b)表1に記載の試験法を用い、90%以上の飽和及び0.03%以下の硫黄を含み、粘
度指数が80以上120未満であるグループIIの基本原料、
c)表1に記載の試験法を用い、90%以上の飽和及び0.03%以下の硫黄を含み、粘
度指数が120以上であるグループIIIの基本原料、
d)ポリアルファオレフィン類(PAO)であるグループIVの基本原料、
e)グループI、II、III、又はIVに含まれない他の全てを含むグループVの基本
原料。
1種類以上の油溶性摩擦調整剤を、本願明細書に記載の潤滑油組成物の中に含有させてもよい。摩擦調整剤は、金属含有、窒素含有、窒素非含有、及び/又はアミン非含有の摩擦調整剤から選択できる。一般的に、摩擦調整剤は、潤滑油組成物の約0.02〜2.0重量%で使用できる。望ましくは、0.05〜1.0、より望ましくは、0.1〜0.5重量%の摩擦調整剤を使用する。
接結合した炭素原子を有し、主に炭化水素の性質を有する基を指称する。ヒドロカルビル基の例には、次のものが挙げられる。
(1)炭化水素置換基、即ち、脂肪族(例、アルキル又はアルケニル)、脂環式(例、シクロアルキル、シクロアルケニル)置換基、及び芳香族、脂肪族又は脂環族置換された芳香族置換基、並びにその環が分子の別の部分と環を形成した環式置換基(例、2つの置換基が共に脂環式基を形成)、
(2)置換された炭化水素置換基、即ち、本発明では、炭化水素置換基を特に変化させない非炭化水素基(例、ハロ(特に、クロロ又はフルオロ)、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、及びスルホキシ)を含む置換基、
(3)ヘテロ置換基、即ち、本発明では、主に炭化水素の性質を有する一方で、炭素原子からなる環又は鎖に炭素以外の原子を有する置換基。ヘテロ原子には、硫黄、酸素、窒素が挙げられ、ピリジル、フリル、チエニル、及びイミダゾリルのような置換基が包含される。一般に、2つ以下、好ましくは、1つ以下の非炭化水素置換基が、ヒドロカルビル基中の10個の炭素原子ごとに存在し、典型的にはヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基は存在しない。
イン酸、エルカ酸、リノール酸、リノレン酸、シクロヘキサンカルボン酸、フェニル酢酸、安息香酸、ネオデカン酸などからなる群から選択される酸とのチタン反応生成物が挙げられる。かかるチタン/カルボン酸化合物を製造する方法は、例えば、米国特許第5,260,466号明細書に記載されており、その開示内容は、援用によって一部をなす。
類、イミン類、アミン塩類、アミノグアナジン、アルカノールアミド類などが挙げられる。
なカルボン酸類である。他の有用な摩擦調整剤は、一般に、親油性炭化水素鎖に共有結合した極性末端基(例、カルボキシル又はヒドロキシル)を有する。カルボン酸類と無水物及びアルカノール類のエステル類は、米国特許第4,702,850号明細書に記載されている。チタン化合物と組み合わせて使用するのに特に望ましい摩擦調整剤は、グリセロールモノオレエート(GMO)のようなエステルである。
金属含有又は灰分生成清浄剤は、堆積物を減少又は除去する清浄剤並びに酸中和剤又はさび止め剤としての両方の機能を果たすことから、磨耗と腐食を減らし、エンジン寿命を長くする。清浄剤は、一般に、長い疎水性尾部を備えた極性頭部を有し、その極性頭部は、酸性有機化合物の金属塩を含んでなる。塩は、実質的に化学量論量の金属を含むことができ、通常、正塩又は中性塩として表現され、一般的に、ASTMのD−2896で測定して、0〜80の全塩基数(TBN)を有する。酸化物又は水酸化物のような過剰の金属化合物と二酸化炭素のような酸性ガスを反応させることにより、多量の金属塩基を含んでもよい。得られた過塩基性の清浄剤は、外側層の金属塩基(例、炭酸塩)ミセルとして中性清浄剤を含んでなる。かかる過塩基性清浄剤は、150以上、一般的に250〜450又はそれ以上のTBNを含んでもよい。
本発明の潤滑油組成物に添加できる金属ジヒドロカルビルジチオホスフェート磨耗防止剤は、ジヒドロカルビルジチオホスフェート金属塩を含んでなり、その金属は、アルカリもしくはアルカリ土類金属、又はアルミニウム、鉛、錫、モリブデン、マンガン、ニッケル、銅、チタン、又は亜鉛であってよい。亜鉛塩類は、潤滑油に最も一般的に使用される。
酸化防止剤又は老化防止剤は、使用中の基本原料の劣化を減らすが、その劣化は、金属表面上のスラッジやワニス状堆積のような酸化生成物による粘度上昇によって把握できる。かかる酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール類、C5〜C12のアルキル側鎖を有するアルキルフェノールチオエステル類のアルカリ土類金属塩類、カルシウムノニルフェノールスルフィド、無灰で油溶性のフェネート類と硫化フェネート類、ホスホ硫化又は硫化炭化水素類、リンエステル類、金属チオカルバメート類、及び米国特許第4,867,890号明細書に記載のような油溶性銅化合物が挙げられる。
シリコーン油又はポリジメチルシロキサンのようなポリシロキサン系の消泡剤などの多くの化合物によって消泡してもよい。
所望の濃度で基本原料又は基油配合物に分散又は溶解させることにより、基本原料又は基油配合物に直接混合してもよい。かかる混合は、周囲温度又は高温で実施できる。
Claims (8)
- ポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤、及びポリアミンの反応生成物から誘導される分散剤の混合物を含んでなる潤滑油組成物であって、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤中の前記ポリアルキレン化合物が、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0となるようにホウ素を含む、潤滑油組成物。
- 清浄剤が、過塩基性カルシウムスルホネートである、請求項1に記載の組成物。
- 前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、末端ビニリデンを約65%超で含有するポリアルキレン化合物から誘導される、請求項1に記載の組成物。
- 潤滑性粘度を有する基油、並びにポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤及びポリアミンの反応生成物から誘導される分散剤の混合物を含む添加剤パッケージを含有する潤滑油組成物を含んでなる潤滑面であって、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤の前記ポリアルキレン化合物が、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0となるようにホウ素を含む潤滑面。
- 前記添加剤パッケージが、炭化水素可溶性のチタン化合物、グリセロールエステル類、及びアミン化合物からなる群から選択される摩擦調整剤をさらに含む、請求項4に記載の潤滑面。
- 可動部を有し、前記可動部を潤滑する潤滑油を有し、前記潤滑油が、潤滑性粘度を有する油と、ポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤及びポリアミンの反応生成物から誘導される分散剤の混合物を含有する添加剤パッケージとを含んでなる車両であって、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤の前記ポリアルキレン化合物が、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0となるようにホウ素を含む車両。
- 潤滑性粘度を有する基油成分とスラッジを減少させる量の潤滑油用添加剤を含み、前記潤滑油用添加剤が、ポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤及びポリアミンの反応生成物から誘導された分散剤の混合物を含んでなる完全調合された潤滑油組成物であって、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤の前記ポリアルキレン化合物が、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0となるようにホウ素を含む、完全調合された潤滑油組成物。
- 潤滑油組成物中のスラッジを減少させる潤滑油用添加剤濃縮物であって、ヒドロカルビル系担体流体並びにポリアルキレン化合物、カルボン酸系アシル化剤、及びポリアミンの反応生成物から誘導される分散剤の混合物を含んでなり、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤の前記ポリアルキレン化合物が、少なくとも約1200の数平均分子量を有し、前記分散剤の混合物中の少なくとも1つの分散剤が、前記分散剤の混合物中のホウ素対窒素(B/N)の重量比が約0.25〜約1.0となるようにホウ素を含む添加剤濃縮物。
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