JP2016050226A - Lubricant and lubricant composition - Google Patents
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Description
本発明は、潤滑剤および潤滑剤組成物に関し、詳しくは、潤滑剤、および、その潤滑剤を用いて得られる潤滑剤組成物に関する。 The present invention relates to a lubricant and a lubricant composition, and more particularly to a lubricant and a lubricant composition obtained by using the lubricant.
従来、各種産業分野では、例えば、ギヤー油、作動油、金属加工油、切削油、圧延油、チェーンソー油、グリースなどとして、潤滑剤組成物が用いられている。 Conventionally, in various industrial fields, a lubricant composition is used as, for example, a gear oil, a working oil, a metal processing oil, a cutting oil, a rolling oil, a chainsaw oil, a grease, and the like.
このような潤滑剤組成物は、通常、潤滑剤と基油とを含有している。潤滑剤組成物として、具体的には、例えば、エチレン・αオレフィン共重合体と、潤滑油基材とを含有する潤滑油組成物が、提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 Such a lubricant composition usually contains a lubricant and a base oil. Specifically, for example, a lubricating oil composition containing an ethylene / α-olefin copolymer and a lubricating oil base material has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
一方、上記の潤滑油組成物において潤滑剤として用いられるエチレン・αオレフィン共重合体は、石油由来の石油化学製品であるが、近年、石油の枯渇が危惧されており、また、石油化学製品は、焼却廃棄時に多量の二酸化炭素を排出するため、地球環境への負荷が懸念されている。 On the other hand, the ethylene / α-olefin copolymer used as a lubricant in the above lubricating oil composition is a petrochemical product derived from petroleum, but in recent years, there is a concern about the depletion of petroleum. Because of the large amount of carbon dioxide emitted during incineration and disposal, there is concern about the burden on the global environment.
そのため、潤滑剤として、石油化学製品であるエチレン・αオレフィン共重合体に代替して、バイオマス由来の潤滑剤を用いることが検討されている。 Therefore, it has been studied to use a biomass-derived lubricant as a lubricant in place of a petrochemical ethylene / α-olefin copolymer.
バイオマスは、燃焼すると二酸化炭素を排出する一方、その出発原料である生物体、とりわけ、植物は、成長時において、光合成によって大気中の二酸化炭素を吸収するため、バイオマスを燃焼しても大気中の二酸化炭素を実質的に増加させない、カーボンニュートラルに対応している。このようなバイオマス由来の潤滑剤としては、例えば、植物油（例えば、ひまし油など）などが提案される。 Biomass emits carbon dioxide when it is burned, while the organism that is its starting material, especially plants, absorbs carbon dioxide in the atmosphere through photosynthesis during growth. Corresponds to carbon neutral, which does not substantially increase carbon dioxide. As such a biomass-derived lubricant, for example, vegetable oil (for example, castor oil) and the like are proposed.
しかしながら、潤滑剤として植物油（例えば、ひまし油など）を用いると、地球環境への負荷を低減できる一方、基油との相溶性に劣る。そのため、潤滑剤と基油とを混合できず、潤滑剤組成物を調製できない場合がある。 However, when vegetable oil (for example, castor oil) is used as the lubricant, the load on the global environment can be reduced, but the compatibility with the base oil is poor. Therefore, the lubricant and the base oil cannot be mixed and the lubricant composition may not be prepared.
また、潤滑剤には、優れた粘度特性、潤滑性、耐熱性などが要求されている。 In addition, the lubricant is required to have excellent viscosity characteristics, lubricity, heat resistance, and the like.
本発明の目的は、地球環境への負荷を低減できるとともに、基油との相溶性にも優れ、さらに、優れた粘度特性、潤滑性、耐熱性を備える潤滑剤、および、その潤滑剤を用いて得られる潤滑剤組成物を提供することにある。 An object of the present invention is to use a lubricant that can reduce the burden on the global environment, has excellent compatibility with a base oil, and has excellent viscosity characteristics, lubricity, and heat resistance, and the lubricant. Another object of the present invention is to provide a lubricant composition obtained.
本発明の潤滑剤は、縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物からなるポリエステルポリオールを含有することを特徴としている。 The lubricant of the present invention contains a polyester polyol comprising a condensate of a castor oil fatty acid and / or ester thereof which may be condensed and an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. It is a feature.
また、本発明の潤滑剤では、前記アルキレンオキサイドが、エチレンオキサイドおよび／またはプロピレンオキサイドであることが好適である。 In the lubricant of the present invention, it is preferable that the alkylene oxide is ethylene oxide and / or propylene oxide.
また、本発明の潤滑剤では、前記活性水素基含有化合物が、ソルビトールであることが好適である。 In the lubricant of the present invention, it is preferable that the active hydrogen group-containing compound is sorbitol.
また、本発明の潤滑剤は、修正ＭＩＴＩ試験法 ＯＥＣＤ３０１Ｃに準拠して測定される生分解率が６０％以上であることが好適である。 In addition, the lubricant of the present invention preferably has a biodegradation rate of 60% or more measured according to the modified MITI test method OECD301C.
また、本発明の潤滑剤組成物は、上記の潤滑剤と、基油とを含有することを特徴としている。 In addition, the lubricant composition of the present invention is characterized by containing the above-described lubricant and a base oil.
本発明の潤滑剤および潤滑剤組成物は、縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物からなるポリエステルポリオールを含有するため、地球環境への負荷を低減できるとともに、基油との相溶性にも優れ、さらに、優れた粘度特性、潤滑性、耐熱性を備える。 The lubricant and lubricant composition of the present invention comprise a polyester polyol comprising a condensate of castor oil fatty acid and / or ester thereof which may be condensed with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. In addition to being able to reduce the burden on the global environment, it has excellent compatibility with base oils, and has excellent viscosity characteristics, lubricity, and heat resistance.
本発明の潤滑剤は、ポリエステルポリオールを含有しており、好ましくは、ポリエステルポリオールからなる。 The lubricant of the present invention contains a polyester polyol, and preferably comprises a polyester polyol.
ポリエステルポリオールは、縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物である（以下、このポリエステルポリオールを、バイオポリエステルポリオールと称する。）。 The polyester polyol is a condensate of a castor oil fatty acid and / or ester thereof which may be condensed with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound (hereinafter, this polyester polyol is referred to as biopolyester). Called polyol).
ひまし油脂肪酸および／またはそのエステルにおいて、ひまし油脂肪酸は、ひまし油を加水分解することにより得ることができ、また、ひまし油脂肪酸のエステル（以下、ひまし油脂肪酸エステル）は、ひまし油脂肪酸をエステル化することにより、得ることができる。 In castor oil fatty acid and / or its ester, castor oil fatty acid can be obtained by hydrolyzing castor oil, and ester of castor oil fatty acid (hereinafter referred to as castor oil fatty acid ester) is obtained by esterifying castor oil fatty acid. be able to.
より具体的には、ひまし油脂肪酸は、ひまし油を公知の方法で加水分解することにより得られる脂肪酸であり、主成分として、リシノレイン酸を含有している。 More specifically, castor oil fatty acid is a fatty acid obtained by hydrolyzing castor oil by a known method, and contains ricinoleic acid as a main component.
また、ひまし油脂肪酸は、その他の脂肪酸として、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸などの不飽和脂肪酸、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸などの飽和脂肪酸などを含有している。 Castor oil fatty acid contains other fatty acids such as unsaturated fatty acids such as oleic acid, linoleic acid, and linolenic acid, and saturated fatty acids such as palmitic acid and stearic acid.
ひまし油脂肪酸における各脂肪酸の含有量は、例えば、ひまし油脂肪酸の総質量に対して、リシノレイン酸が、８７〜９０質量％、オレイン酸が、２．５〜４質量％、リノール酸が、４〜５質量％、リノレン酸が、０．５〜１．５質量％、パルミチン酸が、０．５〜１．５質量％、ステアリン酸が、０．５〜１．５質量％である。 The content of each fatty acid in castor oil fatty acid is, for example, 87 to 90% by mass of ricinoleic acid, 2.5 to 4% by mass of oleic acid, and 4 to 5 of linoleic acid, based on the total mass of castor oil fatty acid. Mass%, linolenic acid is 0.5 to 1.5 mass%, palmitic acid is 0.5 to 1.5 mass%, and stearic acid is 0.5 to 1.5 mass%.
このようなひまし油脂肪酸は、例えば、蒸留、抽出、晶析などの公知の方法により精製することができる。 Such a castor oil fatty acid can be refine | purified by well-known methods, such as distillation, extraction, and crystallization, for example.
また、ひまし油脂肪酸は、市販品としても入手可能であり、例えば、商品名ＣＯ−ＦＡ（伊藤製油社製）などが挙げられる。 Moreover, castor oil fatty acid is also available as a commercial item, for example, brand name CO-FA (made by Ito Oil Co., Ltd.) etc. are mentioned.
ひまし油脂肪酸のエステルは、上記のひまし油脂肪酸を公知の方法によりエステル化することにより、得ることができる。 The castor oil fatty acid ester can be obtained by esterifying the above castor oil fatty acid by a known method.
より具体的には、例えば、上記のひまし油脂肪酸と低分子量モノアルコール（例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、ｓ−ブタノール、ｔ−ブタノールなどの炭素数１〜４のモノアルコールなど）とを、アルカリ触媒存在下において反応させることにより、ひまし油脂肪酸エステルを得ることができる。 More specifically, for example, the above-mentioned castor oil fatty acid and a low molecular weight monoalcohol (eg, methanol, ethanol, n-propanol, isopropanol, butanol, isobutanol, s-butanol, t-butanol, etc. having 1 to 4 carbon atoms) A castor oil fatty acid ester can be obtained by reacting with a monoalcohol or the like in the presence of an alkali catalyst.
また、ひまし油脂肪酸および／またはそのエステルは、例えば、公知の方法により単独縮合（自己縮合）されていてもよい。換言すれば、単独縮合（自己縮合）しているひまし油脂肪酸および／またはそのエステルを、バイオポリエステルポリオールの原料として用いることができる。 Moreover, the castor oil fatty acid and / or its ester may be single-condensed (self-condensed) by a known method, for example. In other words, castor oil fatty acid and / or its ester which are single condensed (self-condensed) can be used as a raw material for biopolyester polyol.
２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物は、アルキレンオキサイドを、２〜６価の活性水素基含有化合物に対して付加させることにより、得ることができる。 The alkylene oxide adduct of a 2-6 valent active hydrogen group containing compound can be obtained by adding an alkylene oxide to a 2-6 valent active hydrogen group containing compound.
アルキレンオキサイドとしては、例えば、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などの炭素数２〜４のアルキレンオキサイドが挙げられる。 As alkylene oxide, C2-C4 alkylene oxides, such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, are mentioned, for example.
これらアルキレンオキサイドは、単独使用または２種類以上併用することができる。 These alkylene oxides can be used alone or in combination of two or more.
アルキレンオキサイドとして、潤滑剤と基油（後述）との相溶性の向上を図る観点から、好ましくは、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイドが挙げられ、より好ましくは、プロピレンオキサイドが挙げられる。 From the viewpoint of improving the compatibility between the lubricant and the base oil (described later), the alkylene oxide is preferably ethylene oxide or propylene oxide, more preferably propylene oxide.
２〜６価の活性水素基含有化合物は、１分子中に２〜６つの活性水素基を有する化合物であって、例えば、水、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジオールなどの２価の活性水素基含有化合物、例えば、トリメチロールプロパン、グリセリン、アンモニア、アミノエチルピペラジンなどの３価の活性水素基含有化合物、例えば、ジグリセリン、ペンタエリスリトール、エチレンジアミンなどの４価の活性水素基含有化合物、例えば、ジペンタエリスリトールなどの６価の活性水素基含有化合物、例えば、デキストロース、グルコース（５価の活性水素基含有化合物）、ソルビトール（６価の活性水素基含有化合物）、フラクトース（６価の活性水素基含有化合物）などの糖類およびその誘導体、さらには、ビスフェノールＡなどの２つ以上の水酸基を有するフェノール類などが挙げられる。 The divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is a compound having 2 to 6 active hydrogen groups in one molecule, for example, water, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,3- Divalent active hydrogen group-containing compounds such as propanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,4-cyclohexanediol, for example, trimethylolpropane, glycerin, ammonia Trivalent active hydrogen group-containing compounds such as aminoethylpiperazine, for example, tetravalent active hydrogen group-containing compounds such as diglycerin, pentaerythritol, and ethylenediamine, for example, hexavalent active hydrogen group-containing compounds such as dipentaerythritol For example, dextrose, glucose (pentavalent activity Saccharides such as hydrogen group-containing compounds), sorbitol (hexavalent active hydrogen group-containing compounds), fructose (hexavalent active hydrogen group-containing compounds), and derivatives thereof, and also have two or more hydroxyl groups such as bisphenol A Examples include phenols.
これら２〜６価の活性水素基含有化合物は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compounds can be used alone or in combination of two or more.
２〜６価の活性水素基含有化合物として、潤滑剤と基油（後述）との相溶性の向上を図る観点から、好ましくは、３〜６価の活性水素基含有化合物が挙げられ、より好ましくは、４〜６価の活性水素基含有化合物が挙げられ、さらに好ましくは、６価の活性水素基含有化合物が挙げられ、とりわけ好ましくは、ソルビトールが挙げられる。 From the viewpoint of improving the compatibility between the lubricant and the base oil (described later), the bivalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is preferably a trivalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, more preferably. Includes a tetravalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, more preferably a hexavalent active hydrogen group-containing compound, and particularly preferably sorbitol.
アルキレンオキサイドを２〜６価の活性水素基含有化合物に対して付加させる方法としては、特に制限されず、公知の方法を採用することができ、また、アルキレンオキサイドおよび２〜６価の活性水素基含有化合物の質量割合は、目的および用途に応じて、適宜設定される。 The method for adding the alkylene oxide to the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is not particularly limited, and a known method can be adopted, and the alkylene oxide and the divalent to hexavalent active hydrogen group can be used. The mass ratio of the contained compound is appropriately set according to the purpose and application.
また、付加反応は無触媒下でもよく、必要に応じて、触媒存在下であってもよい。 Further, the addition reaction may be performed in the absence of a catalyst, and if necessary, in the presence of a catalyst.
触媒としては、特に制限されず、公知の触媒を用いることができる。触媒として、具体的には、例えば、水酸化カリウム、水酸化セシウムなどのアルカリ金属水酸化物、例えば、ジメチルパルミチルアミンなどの３級アミン化合物、例えば、亜鉛とコバルトとのシアノ錯体などの複合金属触媒、例えば、窒素−リン２重結合を有するフォスファゼン、フォスファゼニウムなどのフォスファゼニウム化合物などが挙げられる。 The catalyst is not particularly limited, and a known catalyst can be used. Specific examples of the catalyst include, for example, alkali metal hydroxides such as potassium hydroxide and cesium hydroxide, tertiary amine compounds such as dimethyl palmitylamine, and composites such as cyano complexes of zinc and cobalt. Examples of the metal catalyst include phosphazenium compounds such as phosphazene and phosphazenium having a nitrogen-phosphorus double bond.
これら触媒は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These catalysts can be used alone or in combination of two or more.
付加反応における反応条件としては、圧力条件が、例えば、常圧下、または、１ＭＰａＧ（ゲージ圧）以下の加圧下であり、温度条件が、例えば、室温以上、１８０℃以下である。 As a reaction condition in the addition reaction, the pressure condition is, for example, normal pressure or a pressure of 1 MPaG (gauge pressure) or less, and the temperature condition is, for example, room temperature or more and 180 ° C. or less.
これにより得られる２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の水酸基価は、例えば、１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、好ましくは、５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは、１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、例えば、１２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは、１０００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは、６００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。 The hydroxyl value of the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound thus obtained is, for example, 10 mgKOH / g or more, preferably 50 mgKOH / g or more, more preferably 100 mgKOH / g or more, For example, 1200 mgKOH / g or less, preferably 1000 mgKOH / g or less, more preferably 600 mgKOH / g or less.
なお、水酸基価は、ＪＩＳ Ｋ−１５５７−１（２００７年）の記載に準拠して測定することができる（以下同様）。 The hydroxyl value can be measured according to the description of JIS K-1557-1 (2007) (the same applies hereinafter).
また、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の分子量（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）分析により測定される数平均分子量（ポリエチレングリコール換算））は、例えば、４０以上であり、例えば、２０００以下、好ましくは、１０００以下である。 Moreover, the molecular weight (number average molecular weight (in terms of polyethylene glycol) measured by gel permeation chromatography (GPC) analysis) of the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is, for example, 40 or more. For example, it is 2000 or less, preferably 1000 or less.
また、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の平均官能基数は、例えば、３．５以上、好ましくは、４．５以上であり、例えば、８以下、好ましくは、７以下である。 The average functional group number of the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is, for example, 3.5 or more, preferably 4.5 or more, for example, 8 or less, preferably 7 or less. It is.
なお、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の平均官能基数は、仕込みの配合処方から算出される。 In addition, the average number of functional groups of the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is calculated from the charged formulation.
そして、バイオポリエステルポリオールを得るには、例えば、上記した縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物とを、例えば、生成する水および／またはアルコールを系外に留出させる装置を備える公知の縮合装置において、公知の方法で縮合させる。 In order to obtain a biopolyester polyol, for example, the above-described castor oil fatty acid and / or ester thereof which may be condensed and an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound are produced, for example. In a known condensation apparatus equipped with a device for distilling water and / or alcohol to be distilled out of the system, condensation is carried out by a known method.
例えば、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物を得るには、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステル（モノマー）が、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の水酸基に対して等モル以下となるように配合し、縮合反応させる。 For example, in order to obtain a condensate of non-condensed castor oil fatty acid and / or ester thereof and an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, non-condensed castor oil fatty acid and / or ester thereof The (monomer) is blended so as to be equimolar or less with respect to the hydroxyl group of the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, and subjected to a condensation reaction.
また、縮合しているひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物を得るには、例えば、まず、ひまし油脂肪酸および／またはそのエステルを単独縮合させ、その後、得られたひまし油脂肪酸および／またはそのエステルの単独縮合物と、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物とを縮合反応させてもよく、また、例えば、まず、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステル（モノマー）と、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物とを縮合反応させ、その後、得られる縮合物の分子末端に、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステル（モノマー）をさらに縮合反応させてもよい。 In addition, in order to obtain a condensate of a castor oil fatty acid and / or ester thereof condensed with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, for example, first, castor oil fatty acid and / or ester thereof is obtained. May then be subjected to a condensation reaction between the resulting single condensation product of castor oil fatty acid and / or its ester and an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. First, a non-condensed castor oil fatty acid and / or an ester (monomer) thereof is subjected to a condensation reaction with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, and then to the molecular end of the resulting condensate. Further, castor oil fatty acid which is not condensed and / or an ester (monomer) thereof may be further subjected to a condensation reaction.
バイオポリエステルポリオールとして、好ましくは、縮合しているひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物が挙げられ、より好ましくは、まず、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステル（モノマー）と、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物とを縮合反応させ、その後、得られる縮合物の分子末端に、縮合していないひまし油脂肪酸および／またはそのエステル（モノマー）をさらに縮合反応させて得られる縮合物が挙げられる。 The biopolyester polyol is preferably a condensate of a castor oil fatty acid and / or ester thereof condensed with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, more preferably, Uncondensed castor oil fatty acid and / or its ester (monomer) is subjected to a condensation reaction with an alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound, and then condensed to the molecular end of the resulting condensate. Examples thereof include condensates obtained by further subjecting castor oil fatty acid and / or its ester (monomer) to a condensation reaction.
このようなひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合における配合割合は、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の平均官能基数などにより、適宜設定されるが、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の総量１００質量部に対して、ひまし油脂肪酸および／またはそのエステルの配合量が、例えば、１００質量部以上、好ましくは、５００質量部以上であり、例えば、１００００質量部以下、好ましくは、７０００質量部以下、より好ましくは、５０００質量部以下である。 The blending ratio in the condensation of such castor oil fatty acid and / or ester thereof with the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. The amount of castor oil fatty acid and / or ester thereof is, for example, relative to 100 parts by mass of the total amount of alkylene oxide adduct of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. 100 parts by mass or more, preferably 500 parts by mass or more, for example, 10000 parts by mass or less, preferably 7000 parts by mass or less, more preferably 5000 parts by mass or less.
また、縮合方法は、特に制限されず、例えば、窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気において、無溶剤下で高温縮合させてもよく、例えば、溶剤存在下で縮合（すなわち、溶液重合）させてもよい。 Further, the condensation method is not particularly limited, and for example, high-temperature condensation may be performed in the presence of a solvent in an inert gas atmosphere such as nitrogen gas, for example, condensation (that is, solution polymerization) may be performed in the presence of a solvent. Good.
例えば、無溶剤下で高温縮合させる場合、その温度条件は、脱水縮合が起こる温度であれば特に制限されないが、例えば、１４０℃以上、好ましくは、１６０℃以上であり、例えば、２６０℃以下、好ましくは、２４０℃以下である。また、圧力条件は、加圧下、常圧下、減圧下のいずれでもよく、反応効率の観点から、好ましくは、常圧または減圧下が挙げられる。また、反応時間が、例えば、５時間以上、好ましくは、１０時間以上であり、例えば、２００時間以下、好ましくは、１００時間以下である。 For example, when the high-temperature condensation is carried out in the absence of a solvent, the temperature condition is not particularly limited as long as dehydration condensation occurs, but for example, 140 ° C. or higher, preferably 160 ° C. or higher, for example, 260 ° C. or lower, Preferably, it is 240 degrees C or less. In addition, the pressure condition may be any of under pressure, normal pressure, and reduced pressure, and preferably from normal pressure or reduced pressure from the viewpoint of reaction efficiency. The reaction time is, for example, 5 hours or more, preferably 10 hours or more, for example, 200 hours or less, preferably 100 hours or less.
また、縮合反応においては、必要により、適宜のタイミングで、例えば、オクチル酸錫、ジブチル錫ジラウレートなどの錫触媒、例えば、チタン触媒など公知のエステル化触媒を、適宜の割合で添加することもできる。 In addition, in the condensation reaction, a known esterification catalyst such as a tin catalyst such as tin octylate and dibutyltin dilaurate, for example, a titanium catalyst, can be added at an appropriate ratio, if necessary. .
このようにして得られるバイオポリエステルポリオールにおいて、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物に対する、ひまし油脂肪酸および／またはそのエステルの付加割合は、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物の水酸基１モルあたり、例えば、１モル以上、好ましくは、２モル以上であり、例えば、１２モル以下、好ましくは、８モル以下である。 In the biopolyester polyol thus obtained, the addition ratio of castor oil fatty acid and / or ester thereof to the alkylene oxide adduct of the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound is the divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. For example, 1 mole or more, preferably 2 moles or more, for example, 12 moles or less, preferably 8 moles or less, per mole of hydroxyl group of the alkylene oxide adduct.
このようにして得られるバイオポリエステルポリオールのゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）分析により測定される数平均分子量（ポリエチレングリコール換算）は、３００以上、好ましくは、４００以上であり、例えば、５０００以下、好ましくは、３０００以下である。 The number average molecular weight (in terms of polyethylene glycol) measured by gel permeation chromatography (GPC) analysis of the biopolyester polyol thus obtained is 300 or more, preferably 400 or more, for example, 5000 or less, preferably Is 3000 or less.
また、バイオポリエステルポリオールの平均官能基数は、例えば、３．５以上、好ましくは、４．５以上であり、例えば、８以下、好ましくは、７以下である。 Moreover, the average functional group number of biopolyester polyol is 3.5 or more, for example, Preferably, it is 4.5 or more, for example, is 8 or less, Preferably, it is 7 or less.
なお、バイオポリエステルポリオールの平均官能基数は、仕込みの配合処方から算出される。 In addition, the average number of functional groups of the biopolyester polyol is calculated from the blended recipe.
また、バイオポリエステルポリオールの水酸基価は、例えば、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、好ましくは、２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、より好ましくは、２５ｍｇＫＯＨ／ｇであり、例えば、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは、８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは、６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。 The hydroxyl value of the biopolyester polyol is, for example, 5 mgKOH / g or more, preferably 20 mgKOH / g or more, more preferably 25 mgKOH / g, for example, 150 mgKOH / g or less, preferably 80 mgKOH / g or less, More preferably, it is 60 mgKOH / g or less.
また、バイオポリエステルポリオールの酸価は、例えば、０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、例えば、５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、好ましくは、３ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、より好ましくは、２ｍｇＫＯＨ／ｇ以下である。 The acid value of the biopolyester polyol is, for example, 0 mgKOH / g or more, for example, 5 mgKOH / g or less, preferably 3 mgKOH / g or less, more preferably 2 mgKOH / g or less.
なお、バイオポリエステルポリオールの酸価は、ＪＩＳ Ｋ−１５５７−５（２００７年）の記載に準拠して測定することができる（以下同様）。 In addition, the acid value of biopolyester polyol can be measured based on the description of JIS K-1557-5 (2007) (hereinafter the same).
バイオポリエステルポリオールの水酸基価および酸価が上記範囲であれば、基油（後述）との相溶性を良好とすることができ、また、適度な増粘効果により、幅広い範囲において潤滑剤組成物（後述）の粘度を良好とすることができる。 When the hydroxyl value and acid value of the biopolyester polyol are in the above ranges, the compatibility with the base oil (described later) can be improved, and the lubricant composition ( (To be described later).
また、バイオポリエステルポリオールの２５℃における粘度は、例えば、５００ｍＰａ・ｓ以上であり、例えば、２００００ｍＰａ・ｓ以下、好ましくは、１５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは、１００００ｍＰａ・ｓ以下である。 The viscosity of the biopolyester polyol at 25 ° C. is, for example, 500 mPa · s or more, for example, 20000 mPa · s or less, preferably 15000 mPa · s or less, and more preferably 10,000 mPa · s or less.
バイオポリエステルポリオールの粘度が上記範囲であれば、潤滑剤組成物（後述）の粘度特性を良好とすることができる。 When the viscosity of the biopolyester polyol is in the above range, the viscosity characteristic of the lubricant composition (described later) can be improved.
なお、バイオポリエステルポリオールの粘度は、ＪＩＳ Ｋ−１５５７−５（２００７年）の記載に準拠して、円錐平板型回転粘度計（Ｅ型粘度計）を用いて、２５℃において測定することができる（以下同様）。 The viscosity of the biopolyester polyol can be measured at 25 ° C. using a conical plate type rotational viscometer (E-type viscometer) according to the description of JIS K-1557-5 (2007). (The same applies hereinafter).
そして、このようなポリエステルポリオールを含む潤滑剤は、地球環境への負荷を低減する観点から、修正ＭＩＴＩ試験法 ＯＥＣＤ３０１Ｃに準拠して測定される生分解率が、例えば、５０％以上、好ましくは、６０％以上、より好ましくは、８０％以上であり、例えば、１００％以下である。 And, from the viewpoint of reducing the burden on the global environment, the lubricant containing such a polyester polyol has a biodegradation rate measured in accordance with the modified MITI test method OECD301C, for example, 50% or more, preferably 60% or more, more preferably 80% or more, for example, 100% or less.
そして、このような潤滑剤は、縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物からなるポリエステルポリオールを含有するため、地球環境への負荷を低減できるとともに、基油との相溶性にも優れ、さらに、優れた粘度特性、潤滑性、耐熱性を備える。 And such a lubricant contains the polyester polyol which consists of a condensate of the castor oil fatty acid which may be condensed, and / or its ester, and the alkylene oxide adduct of a 2-6 valent active hydrogen group containing compound. Therefore, the load on the global environment can be reduced, the compatibility with the base oil is excellent, and the viscosity property, lubricity and heat resistance are excellent.
そのため、上記の潤滑剤は、潤滑剤と基油とを含有する潤滑剤組成物（すなわち、油系潤滑剤組成物）において、好適に用いられる。 Therefore, the above-mentioned lubricant is suitably used in a lubricant composition (that is, an oil-based lubricant composition) containing a lubricant and a base oil.
本発明の潤滑剤組成物は、上記の潤滑剤と基油とを含有している。 The lubricant composition of the present invention contains the above-described lubricant and base oil.
基油としては、例えば、植物油、鉱物油、合成エステル油、ポリアルキレングリコール、合成炭化水素油などが挙げられる。 Examples of the base oil include vegetable oil, mineral oil, synthetic ester oil, polyalkylene glycol, and synthetic hydrocarbon oil.
植物油としては、例えば、ナタネ油、大豆油、ひまし油、パーム油、ヒマワリ油、サフラワー油、とうもろこし油、メドウフォーム油、米ぬか油、オリーブ油、ホホバ油などが挙げられる。植物油として、好ましくは、ナタネ油、大豆油、ひまし油、パーム油が挙げられる。これら植物油は、単独使用または２種類以上併用することができる。 Examples of vegetable oils include rapeseed oil, soybean oil, castor oil, palm oil, sunflower oil, safflower oil, corn oil, meadow foam oil, rice bran oil, olive oil, jojoba oil, and the like. Preferred vegetable oils include rapeseed oil, soybean oil, castor oil, and palm oil. These vegetable oils can be used alone or in combination of two or more.
鉱物油は、精製方法によって分類されるが、例えば、０．５〜１０％のワックス分を含む鉱物油が挙げられる。好ましくは、流動点が低く、粘度指数の高い鉱物油が挙げられ、より具体的には、例えば、水素分解精製法により製造された高度精製油（主成分イソパラフィン）などが挙げられる。これら鉱物油は、単独使用または２種類以上併用することができる。 Mineral oil is classified according to the refining method, and examples thereof include mineral oil containing 0.5 to 10% wax. Preferred examples include mineral oils having a low pour point and a high viscosity index, and more specifically, highly refined oils (main component isoparaffin) produced by a hydrocracking refining method. These mineral oils can be used alone or in combination of two or more.
合成エステル油としては、例えば、一塩基酸とアルコールから製造されるモノエステル油、例えば、二塩基酸とアルコールとから製造されるジエステル油、例えば、ジオールと一塩基酸または酸混合物とから製造されるジエステル油、例えば、多価アルコール（ジオール、トリオール（例えば、トリメチロールプロパン）、テトラオール（例えば、ペンタエリスリトール）、ヘキサオール（例えば、ジペンタエリスリトール）など）と一塩基酸または酸混合物とから製造されるポリオールエステル油などが挙げられる。より具体的には、例えば、トリデシルペラルゴネートなどの脂肪族モノエステル、例えば、ジ−２−エチルヘキシルアジペート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアゼレート、ジ-２-エチルヘキシルセバケート、ジオクチルセバケート、ジオクチルドデカンジオエートなどの脂肪族ジエステル、例えば、トリメチロールプロパントリヘプタノエート、トリメチロールプロパントリペラルゴナート、ペンタエリスリトールテトラヘプタノエート、ペンタエリスリトールテトラオレエートネオペンチルポリオールなどの脂肪族ポリオールエステルなどが挙げられる。 Synthetic ester oils are, for example, monoester oils produced from monobasic acids and alcohols, such as diester oils produced from dibasic acids and alcohols, such as diols and monobasic acids or acid mixtures. Diester oils such as polyhydric alcohols (diols, triols (eg trimethylolpropane), tetraols (eg pentaerythritol), hexaols (eg dipentaerythritol)) and monobasic acids or acid mixtures The polyol ester oil etc. which are manufactured are mentioned. More specifically, for example, aliphatic monoesters such as tridecyl pelargonate, such as di-2-ethylhexyl adipate, dioctyl adipate, diisodecyl adipate, di-2-ethylhexyl azelate, di-2-ethylhexyl sebacate, Aliphatic diesters such as dioctyl sebacate and dioctyl decanedioate, for example, aliphatics such as trimethylolpropane triheptanoate, trimethylolpropane tripelargonate, pentaerythritol tetraheptanoate, pentaerythritol tetraoleate neopentyl polyol A polyol ester etc. are mentioned.
合成エステル油としては、好ましくは、幅広い温度条件下で潤滑剤組成物を使用可能とする観点から、ジエステル、ポリオールエステルが挙げられ、より好ましくは、低温域（室温以下）から高温域（５０℃〜１００℃）までの幅広い温度条件下で潤滑剤組成物を使用可能とする観点から、ジ-２-エチルヘキシルセバケート、ジオクチルアジペート、ジオクチルドデカンジオエート、ジイソデシルアジペート、ジオクチルセバケートなどの脂肪族ジエステル、ペンタエリスリトールテトラオレエート、トリメチロールプロパントリペラルゴナート、ネオペンチルポリオールなどの脂肪族ポリオールエステルが挙げられる。これら合成エステル油は、単独使用または２種類以上併用することができる。 The synthetic ester oil is preferably a diester or a polyol ester from the viewpoint that the lubricant composition can be used under a wide range of temperature conditions, and more preferably from a low temperature range (below room temperature) to a high temperature range (50 ° C. Aliphatic diesters such as di-2-ethylhexyl sebacate, dioctyl adipate, dioctyl decanedioate, diisodecyl adipate, dioctyl sebacate And aliphatic polyol esters such as pentaerythritol tetraoleate, trimethylolpropane tripelargonate and neopentyl polyol. These synthetic ester oils can be used alone or in combination of two or more.
ポリアルキレングリコールとしては、例えば、上記した活性水素基含有化合物に、上記したアルキレンオキサイドを付加させて得られるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン−ポリプロピレン共重合体（ランダムおよび／またはブロック共重合体を含む。）が挙げられる。これらポリアルキレングリコールは、単独使用または２種類以上併用することができる。 Examples of the polyalkylene glycol include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene-polypropylene copolymer (including random and / or block copolymers) obtained by adding the above-described alkylene oxide to the above-described active hydrogen group-containing compound. .). These polyalkylene glycols can be used alone or in combination of two or more.
合成炭化水素油としては、例えば、α−オレフィンオリゴマー（ＰＡＯ）、エチレン・α−オレフィンオリゴマー（エチレン・α−オレフィン共重合体）、アルキルベンゼン類、アルキルナフタレン類などが挙げられる。 Examples of synthetic hydrocarbon oils include α-olefin oligomers (PAO), ethylene / α-olefin oligomers (ethylene / α-olefin copolymers), alkylbenzenes, and alkylnaphthalenes.
α−オレフィンオリゴマーとしては、例えば、炭素数８〜１２のオレフィンの低分子量オリゴマーが挙げられる。このようなα−オレフィンオリゴマーは、例えば、チーグラー触媒、ルイス酸などを触媒としたカチオン重合、熱重合、ラジカル重合など、公知の方法によって製造することができる。 As an alpha olefin oligomer, the low molecular weight oligomer of a C8-C12 olefin is mentioned, for example. Such an α-olefin oligomer can be produced by a known method such as cationic polymerization, thermal polymerization, radical polymerization using Ziegler catalyst, Lewis acid or the like as a catalyst.
エチレン・α−オレフィンオリゴマーとしては、例えば、エチレンとプロピレンとを、チーグラー触媒やメタロセン触媒などにより重合させて得られるエチレン・プロピレンオリゴマーが挙げられる。 Examples of the ethylene / α-olefin oligomer include an ethylene / propylene oligomer obtained by polymerizing ethylene and propylene with a Ziegler catalyst or a metallocene catalyst.
アルキルベンゼン類およびアルキルナフタレン類としては、例えば、炭素数６〜１４のジアルキルベンゼンおよびジアルキルナフタレンが挙げられ、このようなアルキルベンゼン類およびアルキルナフタレン類は、例えば、ベンゼンまたはナフタレンと、オレフィン（線状オレフィン、分岐状オレフィンおよびこれらの組み合わせ）とのフリーデルクラフトアルキル化反応によって製造することができる。 Examples of the alkylbenzenes and alkylnaphthalenes include dialkylbenzenes and dialkylnaphthalenes having 6 to 14 carbon atoms. Examples of such alkylbenzenes and alkylnaphthalenes include benzene or naphthalene and olefins (linear olefins, Can be produced by a Friedel-Craft alkylation reaction with branched olefins and combinations thereof.
これら基油は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These base oils can be used alone or in combination of two or more.
基油として、生分解性の観点から、好ましくは、植物油、合成エステル油、ポリアルキレングリコールが挙げられる。 From the viewpoint of biodegradability, the base oil is preferably vegetable oil, synthetic ester oil, or polyalkylene glycol.
潤滑剤と基油との質量比は、潤滑剤および基油の総量１００質量部に対して、潤滑剤が、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、１．０質量部以上、より好ましくは、１０質量部以上であり、例えば、９９．９質量部以下、好ましくは、９９．８質量部以下、より好ましくは、９９．７質量部以下である。また、基油が、例えば、０．１質量部以上、好ましくは、０．２質量部以上、より好ましくは、０．３質量部以上であり、例えば、９９．９質量部以下、好ましくは、９９．０質量部以下、より好ましくは、９０．０質量部以下である。 The mass ratio of the lubricant and the base oil is such that the lubricant is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 1.0 parts by mass or more, more preferably 100 parts by mass of the total amount of the lubricant and the base oil. Is 10 parts by mass or more, for example, 99.9 parts by mass or less, preferably 99.8 parts by mass or less, and more preferably 99.7 parts by mass or less. Further, the base oil is, for example, 0.1 parts by mass or more, preferably 0.2 parts by mass or more, more preferably 0.3 parts by mass or more, for example, 99.9 parts by mass or less, preferably It is 99.0 mass parts or less, More preferably, it is 90.0 mass parts or less.
潤滑剤と基油との配合割合が上記範囲であれば、潤滑剤と基油との相溶性を良好とすることができ、また、適度な増粘効果により、幅広い範囲において潤滑剤組成物の粘度を良好とすることができ、さらには、焼付きや摩耗を抑制することができる。 If the blending ratio of the lubricant and the base oil is in the above range, the compatibility between the lubricant and the base oil can be improved, and the lubricant composition can be used in a wide range due to an appropriate thickening effect. The viscosity can be good, and furthermore, seizure and wear can be suppressed.
また、潤滑剤組成物には、必要に応じて、酸化防止剤、極圧剤、防錆剤、金属不活性剤、耐摩耗添加剤、消泡剤、流動点降下剤、清浄分散剤などの添加剤を、適宜の割合で添加することができる。 In addition, the lubricant composition may include an antioxidant, extreme pressure agent, rust inhibitor, metal deactivator, antiwear additive, antifoaming agent, pour point depressant, cleaning dispersant, etc. Additives can be added at an appropriate ratio.
酸化防止剤としては、特に制限されず、公知の酸化防止剤が用いられる。酸化防止剤として、より具体的には、例えば、ジ（アルキルフェニル）アミン（アルキル基の炭素数４〜２０）、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルジフェニルアミン（アルキル基の炭素数４〜２０）、Ｎ−ニトロソジフェニルアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ’−ジナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、アクリジン、Ｎ−メチルフェノチアジン、Ｎ−エチルフェノチアジン、ジピリジルアミン、ジフェニルアミン、フェノールアミン、２，６−ジ−ｔ−ブチル−α−ジメチルアミノパラクレゾールなどのアミン系酸化防止剤、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチルパラクレゾ−ル、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノ−ル）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノ−ル、ジオクチルジフェニルアミンなどのフェノ−ル系酸化防止剤、例えば、鉄オクトエ−ト、フェロセン、鉄ナフトエ−トなどの有機鉄塩、例えば、セリウムナフトエ−ト、セリウムトルエ−トなどの有機セリウム塩、例えば、ジルコニウムオクトエ−トなどの有機ジルコニウム塩などの有機金属化合物系酸化防止剤などが挙げられる。 The antioxidant is not particularly limited, and a known antioxidant is used. More specifically, examples of the antioxidant include di (alkylphenyl) amine (alkyl group having 4 to 20 carbon atoms), phenyl-α-naphthylamine, alkyldiphenylamine (alkyl group having 4 to 20 carbon atoms), N -Nitrosodiphenylamine, phenothiazine, N, N'-dinaphthyl-p-phenylenediamine, acridine, N-methylphenothiazine, N-ethylphenothiazine, dipyridylamine, diphenylamine, phenolamine, 2,6-di-t-butyl-α- Amine-based antioxidants such as dimethylaminoparacresol, such as 2,6-di-t-butylparacresol, 4,4′-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 2,6- Di-t-butyl-4-N, N-dimethylaminomethylphenol, 2,6-di-t -Phenolic antioxidants such as butylphenol and dioctyldiphenylamine, for example, organic iron salts such as iron octoate, ferrocene and iron naphthoate, for example, organic cerium such as cerium naphthoate and cerium toluene Salts, for example, organic metal compound antioxidants such as organic zirconium salts such as zirconium octoate.
これら酸化防止剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These antioxidants can be used alone or in combination of two or more.
酸化防止剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、３質量％以下である。 When antioxidant is mix | blended, the compounding ratio is 3 mass% or less with respect to the total amount of a lubricant composition, for example.
極圧剤としては、特に制限されず、公知の極圧添加剤が用いられる。極圧剤として、より具体的には、例えば、塩素化パラフィン、塩素化ジフェニル、塩素化脂肪酸などの塩素系化合物、例えば、硫化脂肪酸、硫化脂肪酸エステル、硫化動物油、硫化植物油、ジベンジルジサルファイド、合成ポリサルファイド、アルキルチオプロピオン酸のアミン塩またはアルカリ金属塩、アルキルチオグリコール酸のアミン塩またはアルカリ金属塩などのイオウ系化合物、例えば、リン酸エステル、酸性リン酸エステル、酸性リン酸エステルのアミン塩、塩素化リン酸エステル、亜リン酸エステルなどのリン系化合物、例えば、ジアルキルジチオリン酸亜鉛化合物、ジアリルジチオリン酸亜鉛化合物、有機モリブデン化合物、ナフテン酸鉛などの金属石鹸、例えば、有機ホウ酸エステルおよびその金属塩やアミン塩、有機ホスホン酸およびその金属塩やアミン塩などが挙げられる。 The extreme pressure agent is not particularly limited, and a known extreme pressure additive is used. More specifically, as an extreme pressure agent, for example, chlorinated paraffin, chlorinated diphenyl, chlorinated fatty acid and other chlorinated compounds, such as sulfurized fatty acid, sulfurized fatty acid ester, sulfurized animal oil, sulfurized vegetable oil, dibenzyl disulfide, Sulfur compounds such as synthetic polysulfides, amine salts or alkali metal salts of alkylthiopropionic acid, amine salts or alkali metal salts of alkylthioglycolic acid, such as phosphate esters, acidic phosphate esters, amine salts of acidic phosphate esters, chlorine Phosphorus compounds such as phosphorylated phosphates and phosphites, such as zinc dialkyldithiophosphate compounds, zinc diallyldithiophosphate compounds, organomolybdenum compounds, lead metal naphthenates, such as organoborates and their metals Salt, amine salt, organic Such acids and their metal salts or amine salts.
これら極圧剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These extreme pressure agents can be used alone or in combination of two or more.
極圧剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、１５質量％以下である。 When the extreme pressure agent is blended, the blending ratio is, for example, 15% by mass or less with respect to the total amount of the lubricant composition.
防錆剤としては、特に制限されず、公知の防錆剤が用いられる。防錆剤として、より具体的には、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステルなどが挙げられる。これら防錆剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 The rust inhibitor is not particularly limited, and a known rust inhibitor is used. More specifically, examples of the rust inhibitor include petroleum sulfonate, alkylbenzene sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, alkenyl succinic acid ester, and polyhydric alcohol ester. These rust inhibitors can be used alone or in combination of two or more.
防錆剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、３質量％以下である。 When a rust preventive agent is mix | blended, the compounding ratio is 3 mass% or less with respect to the total amount of a lubricant composition, for example.
金属不活性剤としては、特に制限されず、公知の金属不活性剤が用いられる。金属不活性剤として、より具体的には、例えば、ベンゾトリアゾール、Ｎ，Ｎ’−ジサリシリデン−１，２−ジアミノプロパン、２，５−ジアルキルメルカプト−１，３，４−チアジアゾールなどの窒素含有化合物などが挙げられる。 The metal deactivator is not particularly limited, and a known metal deactivator is used. More specifically, examples of the metal deactivator include nitrogen-containing compounds such as benzotriazole, N, N′-disalicylidene-1,2-diaminopropane, and 2,5-dialkylmercapto-1,3,4-thiadiazole. Etc.
これら金属不活性剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These metal deactivators can be used alone or in combination of two or more.
金属不活性剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、０．３質量％以下である。 When a metal deactivator is blended, the blending ratio is, for example, 0.3% by mass or less with respect to the total amount of the lubricant composition.
耐摩耗添加剤としては、特に制限されず、公知の耐摩耗添加剤が用いられる。耐摩耗添加剤として、より具体的には、例えば、二硫化モリブデンなどの無機または有機モリブデン化合物、例えば、アルキルメルカプチルボレートなどの有機ホウ素化合物、例えば、グラファイト、硫化アンチモン、ホウ素化合物、ポリテトラフルオロエチレンなどが挙げられる。 The antiwear additive is not particularly limited, and a known antiwear additive is used. More specifically, the antiwear additive includes, for example, inorganic or organic molybdenum compounds such as molybdenum disulfide, organic boron compounds such as alkyl mercaptoyl borate, such as graphite, antimony sulfide, boron compounds, and polytetrafluoro. Examples include ethylene.
これら耐摩耗添加剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These antiwear additives can be used alone or in combination of two or more.
耐摩耗添加剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、３質量％以下である。 When the antiwear additive is blended, the blending ratio is, for example, 3% by mass or less with respect to the total amount of the lubricant composition.
消泡剤としては、特に制限されず、公知の消泡剤が用いられる。消泡剤として、より具体的には、例えば、ジメチルシロキサン、シリカゲル分散体などのシリコーン系化合物、例えば、アルコール系またはエステル系の化合物などが挙げられる。 The antifoaming agent is not particularly limited, and a known antifoaming agent is used. More specifically, examples of the antifoaming agent include silicone-based compounds such as dimethylsiloxane and silica gel dispersion, for example, alcohol-based or ester-based compounds.
これら消泡剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These antifoaming agents can be used alone or in combination of two or more.
消泡剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、０．２質量％以下である。 When an antifoamer is mix | blended, the mixture ratio is 0.2 mass% or less with respect to the total amount of a lubricant composition, for example.
流動点降下剤としては、特に制限されず、公知の流動点降下剤が用いられる。流動点降下剤として、より具体的には、例えば、ポリメタクリレート、アルキルナフタレンなどが挙げられる。 The pour point depressant is not particularly limited, and a known pour point depressant is used. More specific examples of the pour point depressant include polymethacrylate and alkylnaphthalene.
これら流動点降下剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These pour point depressants can be used alone or in combination of two or more.
流動点降下剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、３質量％以下である。 When a pour point depressant is blended, the blending ratio is, for example, 3% by mass or less with respect to the total amount of the lubricant composition.
清浄分散剤としては、特に制限されず、公知の清浄分散剤が用いられる。清浄分散剤として、より具体的には、例えば、カルシウムスルホネート、マグネシウムスルホネート、バリウムスルホネートなどの金属スルホネートやチオホスホネート、例えば、フェナート、サリチレート、コハク酸イミド、ベンジルアミン、コハク酸エステルなどが挙げられる。 The cleaning dispersant is not particularly limited, and a known cleaning dispersant is used. More specifically, examples of the detergent dispersant include metal sulfonates and thiophosphonates such as calcium sulfonate, magnesium sulfonate, and barium sulfonate, such as phenate, salicylate, succinimide, benzylamine, and succinate.
これら清浄分散剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These detergent dispersants can be used alone or in combination of two or more.
清浄分散剤が配合される場合、その配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、１５質量％以下である。 When the cleaning dispersant is blended, the blending ratio is, for example, 15% by mass or less with respect to the total amount of the lubricant composition.
これら添加剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These additives can be used alone or in combination of two or more.
そして、このような潤滑剤組成物は、潤滑剤と、基油と、必要により添加剤とを混合することにより、得ることができる。 Such a lubricant composition can be obtained by mixing a lubricant, a base oil, and, if necessary, an additive.
混合においては、上記各成分を同時に混合してもよく、また、任意の順序で順次混合してもよい。また、混合装置としては、特に制限されず、例えば、タンクブレンド方式、オートブレンダ方式などの公知の混合装置が用いられる。 In mixing, the above components may be mixed simultaneously or sequentially in any order. Further, the mixing device is not particularly limited, and for example, a known mixing device such as a tank blend method or an auto blender method is used.
混合条件としては、各成分の均一性の観点から、好ましくは、各成分を６０〜８０℃に加熱した後に混合するか、または、各成分を配合後、加熱しながら混合する。 As mixing conditions, from the viewpoint of uniformity of each component, preferably, each component is mixed after heating to 60 to 80 ° C., or after mixing each component, it is mixed while heating.
このようにして得られる潤滑剤組成物において、潤滑剤の配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、０．１質量％以上、好ましくは、１．０質量％以上、より好ましくは、１０質量％以上であり、例えば、９９．９質量％以下、好ましくは、９９．８質量％以下、より好ましくは、９９．７質量％以下である。 In the lubricant composition thus obtained, the blending ratio of the lubricant is, for example, 0.1% by mass or more, preferably 1.0% by mass or more, more preferably based on the total amount of the lubricant composition. Is 10% by mass or more, for example, 99.9% by mass or less, preferably 99.8% by mass or less, and more preferably 99.7% by mass or less.
また、基油の配合割合は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、０．１質量％以上、好ましくは、０．２質量％以上、より好ましくは、０．３質量％以上であり、例えば、９９．９質量％以下、好ましくは、９９．０質量％以下、より好ましくは、９０．０質量％以下である。 The blending ratio of the base oil is, for example, 0.1% by mass or more, preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, based on the total amount of the lubricant composition. For example, it is 99.9 mass% or less, Preferably, it is 99.0 mass% or less, More preferably, it is 90.0 mass% or less.
また、添加剤の配合割合の総量は、潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、０質量％以上、好ましくは、１質量％以上であり、例えば、１５質量％以下、好ましくは、１０質量％以下である。 Further, the total amount of the additive blending ratio is, for example, 0% by mass or more, preferably 1% by mass or more, for example, 15% by mass or less, preferably 10% by mass with respect to the total amount of the lubricant composition. % Or less.
また、このようにして得られる潤滑剤組成物の４０℃における動粘度（ＪＩＳ Ｋ−２２８３（２０００年）に準拠）は、潤滑性の観点から、例えば、１０ｍｍ２／ｓ以上、好ましくは、２０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは、３０ｍｍ２／ｓ以上であり、例えば、５，０００ｍｍ２／ｓ以下、好ましくは、３，０００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは、１，５００ｍｍ２／ｓ以下である。 The kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricant composition thus obtained (based on JIS K-2283 (2000)) is, for example, 10 mm 2 / s or more, preferably 20 mm, from the viewpoint of lubricity. 2 / s or more, more preferably 30 mm 2 / s or more, for example, 5,000 mm 2 / s or less, preferably 3,000 mm 2 / s or less, more preferably 1,500 mm 2 / s or less. is there.
また、このような潤滑剤組成物は、地球環境への負荷を低減する観点から、修正ＭＩＴＩ試験法 ＯＥＣＤ３０１Ｃに準拠して測定される生分解率が、例えば、５０％以上、好ましくは、６０％以上、より好ましくは、８０％以上であり、例えば、１００％以下である。 Further, such a lubricant composition has a biodegradation rate measured according to the modified MITI test method OECD301C, for example, from the viewpoint of reducing the burden on the global environment, for example, 50% or more, preferably 60%. As mentioned above, More preferably, it is 80% or more, for example, 100% or less.
また、潤滑剤組成物は、上記した潤滑剤および基油を含有する油系潤滑剤組成物の他、水系分散媒体中に潤滑剤が分散してなるエマルション型水溶性潤滑剤組成物（以下、水系潤滑剤組成物と表記し、上記の油系潤滑剤組成物と区別する。）として調製することもできる。 In addition to the oil-based lubricant composition containing the lubricant and the base oil, the lubricant composition includes an emulsion-type water-soluble lubricant composition (hereinafter, referred to as an emulsion-type water-soluble lubricant composition in which a lubricant is dispersed in an aqueous dispersion medium). It can also be prepared as a water-based lubricant composition, which is distinguished from the above-mentioned oil-based lubricant composition.
水系潤滑剤組成物は、水系分散媒体中に上記した潤滑剤が公知の方法で分散されることにより、調製される。 The aqueous lubricant composition is prepared by dispersing the above-described lubricant in an aqueous dispersion medium by a known method.
水系分散媒体としては、例えば、水（精製水）、アルコール、および、それらの混合液などが挙げられる。 Examples of the aqueous dispersion medium include water (purified water), alcohol, and a mixed solution thereof.
水系潤滑剤組成物における潤滑剤の含有割合は、水系潤滑剤組成物の総量に対して、例えば、１０質量％以上、好ましくは、１５質量％以上、より好ましくは、２０質量％以上であり、例えば、６０質量％以下、好ましくは、５０質量％以下、より好ましくは、４０質量％以下である。 The content ratio of the lubricant in the aqueous lubricant composition is, for example, 10% by mass or more, preferably 15% by mass or more, more preferably 20% by mass or more, based on the total amount of the aqueous lubricant composition. For example, it is 60% by mass or less, preferably 50% by mass or less, and more preferably 40% by mass or less.
また、水系潤滑剤組成物におけるエマルション粒子径（分散質の粒子径）は、例えば、０．００１ｍｍ以上、好ましくは、０．０１ｍｍ以上であり、例えば、０．１ｍｍ以下である。 The emulsion particle size (particle size of the dispersoid) in the aqueous lubricant composition is, for example, 0.001 mm or more, preferably 0.01 mm or more, for example, 0.1 mm or less.
なお、粒子径は、光学顕微鏡観察などにより測定することができる。 The particle diameter can be measured by observation with an optical microscope.
また、水系潤滑剤組成物には、例えば、極圧添加剤、防錆剤、防食剤、界面活性剤、消泡剤、防腐剤などの添加剤を、適宜の割合で添加することができる。 Moreover, additives, such as an extreme pressure additive, a rust preventive agent, an anticorrosive agent, surfactant, an antifoamer, and an antiseptic | preservative, can be added to an aqueous lubricant composition in a suitable ratio, for example.
極圧添加剤としては、例えば、硫化油脂等含硫黄化合物、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺＤＤＰ）などの含リン化合物、例えば、石油スルホン酸カルシュウム塩オーバーベース、金属石鹸類などが挙げられる。 Examples of the extreme pressure additive include sulfur-containing compounds such as sulfurized fats and oils, phosphorus-containing compounds such as zinc dialkyldithiophosphate (ZDDP), for example, petroleum sulfonate calcium salt overbase, metal soaps, and the like.
これら極圧添加剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These extreme pressure additives can be used alone or in combination of two or more.
極圧添加剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、１５質量％以下である。 When an extreme pressure additive is mix | blended, the compounding ratio is 15 mass% or less, for example.
乳化剤としては、例えば、脂肪酸塩、エステル、アミド、イミド、脂肪酸誘導体（ダイマー酸など）、アルキレングリコールなどが挙げられる。 Examples of the emulsifier include fatty acid salts, esters, amides, imides, fatty acid derivatives (such as dimer acid), and alkylene glycols.
これら乳化剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These emulsifiers can be used alone or in combination of two or more.
乳化剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、４０質量％以下である。 When an emulsifier is blended, the blending ratio is, for example, 40% by mass or less.
防錆剤としては、例えば、アミン化合物、カルボン酸金属塩、多価アルコールエステル、リン化合物、スルホネートなどが挙げられる。 Examples of the rust inhibitor include amine compounds, carboxylic acid metal salts, polyhydric alcohol esters, phosphorus compounds, and sulfonates.
これら防錆剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These rust inhibitors can be used alone or in combination of two or more.
防錆剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、３質量％以下である。 When a rust inhibitor is blended, the blending ratio is, for example, 3% by mass or less.
防食剤としては、例えば、イミダゾリン、ベンゾトリアゾール、ポリマー酸誘導体などが挙げられる。 Examples of the anticorrosive include imidazoline, benzotriazole, polymer acid derivatives and the like.
これら防食剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These anticorrosive agents can be used alone or in combination of two or more.
防食剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、３質量％以下である。 When an anticorrosive agent is mix | blended, the compounding ratio is 3 mass% or less, for example.
界面活性剤としては、例えば、陰イオン界面活性剤、陽イオン界面活性剤、非イオン界面活性剤、両性界面活性剤が挙げられる。 Examples of the surfactant include an anionic surfactant, a cationic surfactant, a nonionic surfactant, and an amphoteric surfactant.
これら界面活性剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These surfactants can be used alone or in combination of two or more.
界面活性剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、４０質量％以下である。 When surfactant is mix | blended, the compounding ratio is 40 mass% or less, for example.
消泡剤としては、例えば、ジメチルシロキサン、シリカゲル分散体等のシリコーン系化合物、アルコール系化合物、エステル系化合物などが挙げられる。 Examples of the antifoaming agent include silicone compounds such as dimethylsiloxane and silica gel dispersion, alcohol compounds, and ester compounds.
これら消泡剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These antifoaming agents can be used alone or in combination of two or more.
消泡剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、０．２質量％以下である。 When an antifoamer is mix | blended, the compounding ratio is 0.2 mass% or less, for example.
防腐剤としては、例えば、トリアジン系防腐剤、モルホリン系防腐剤、ピリジン系防腐剤、イソチアゾリン系防腐剤などが挙げられる。 Examples of the preservative include triazine preservatives, morpholine preservatives, pyridine preservatives, isothiazoline preservatives, and the like.
これら防腐剤は、単独使用または２種類以上併用することができる。 These preservatives can be used alone or in combination of two or more.
防腐剤が配合される場合、その配合割合は、例えば、０．２質量％以下である。 When a preservative is mix | blended, the compounding ratio is 0.2 mass% or less, for example.
そして、このような水系潤滑剤組成物の製造方法は、特に制限されず、上記した潤滑剤と、上記した水系分散媒体と、必要により上記した添加剤とを、上記した割合で混合することにより、得ることができる。 And the manufacturing method in particular of such an aqueous | water-based lubricant composition is not restrict | limited, By mixing an above-described lubricant, an above-mentioned aqueous dispersion medium, and the above-mentioned additive as needed, in the above-mentioned ratio. Can get.
混合においては、上記各成分を同時に混合してもよく、また、任意の順序で順次混合してもよい。また、好ましくは、上記各成分を室温または加温下で混合する。 In mixing, the above components may be mixed simultaneously or sequentially in any order. Preferably, the above components are mixed at room temperature or under heating.
より具体的には、例えば、水系分散媒体以外の成分を、予め加温下で十分に混合し、その後、得られた混合物を水系分散媒に徐々に添加し、混合する。また、混合時において、乳化剤、界面活性剤などを適宜添加することにより、エマルションの粒子径を調整することができる。 More specifically, for example, components other than the aqueous dispersion medium are sufficiently mixed in advance under heating, and then the obtained mixture is gradually added to the aqueous dispersion medium and mixed. Moreover, the particle diameter of an emulsion can be adjusted by adding an emulsifier, surfactant, etc. suitably at the time of mixing.
このようにして得られる水系潤滑剤組成物の４０℃における動粘度（ＪＩＳ Ｋ−２２８３（２０００年）に準拠）は、潤滑性の観点から、例えば、１０ｍｍ２／ｓ以上、好ましくは、２０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは、３０ｍｍ２／ｓ以上であり、例えば、５，０００ｍｍ２／ｓ以下、好ましくは、３，０００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは、１，５００ｍｍ２／ｓ以下である。 Thus kinematic viscosity at 40 ° C. of an aqueous lubricant composition obtained by (JIS K-2283 (compliant 2000)), from the viewpoint of lubricity, for example, 10 mm 2 / s or more, preferably, 20 mm 2 / S or more, more preferably 30 mm 2 / s or more, for example, 5,000 mm 2 / s or less, preferably 3,000 mm 2 / s or less, more preferably 1,500 mm 2 / s or less. .
また、このような水系潤滑剤組成物は、地球環境への負荷を低減する観点から、修正ＭＩＴＩ試験法 ＯＥＣＤ３０１Ｃに準拠して測定される生分解率が、例えば、５０％以上、好ましくは、６０％以上、より好ましくは、８０％以上であり、例えば、１００％以下である。 Further, such a water-based lubricant composition has a biodegradation rate measured in accordance with the modified MITI test method OECD301C from the viewpoint of reducing the load on the global environment, for example, 50% or more, preferably 60 % Or more, more preferably 80% or more, for example, 100% or less.
そして、上記した潤滑剤組成物（油系潤滑剤組成物）および水系潤滑剤組成物は、縮合していてもよいひまし油脂肪酸および／またはそのエステルと、２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物との縮合物からなるポリエステルポリオールを含有するため、地球環境への負荷を低減できるとともに、優れた粘度特性、潤滑性、耐熱性を備える。さらに、上記した潤滑剤組成物（油系潤滑剤組成物）は、潤滑剤と基油との相溶性にも優れる。 The above-described lubricant composition (oil-based lubricant composition) and water-based lubricant composition comprise castor oil fatty acid and / or an ester thereof that may be condensed, and a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound. Since it contains a polyester polyol composed of a condensate with an alkylene oxide adduct, it can reduce the burden on the global environment and has excellent viscosity characteristics, lubricity, and heat resistance. Furthermore, the above-described lubricant composition (oil-based lubricant composition) is also excellent in compatibility between the lubricant and the base oil.
そのため、上記した潤滑剤組成物（油系潤滑剤組成物）および水系潤滑剤組成物は、各種産業分野において広範に用いることができ、具体的な用途としては、例えば、ギヤー油、作動油、エンジン油（２サイクルエンジン油、ガソリンエンジン油、ディーゼルエンジン油など）、グリース、切削油、研削油、打ち抜き油、絞り加工油、プレス油、引き抜き油、圧延油、鍛造油、摺動面油、電気絶縁油、タービン油、ギヤー油、エアーコンプレッサー油、圧縮機油、真空ポンプ油、軸受け油、熱媒体油、ミスト油、冷凍機油、ロックドリル油などが挙げられ、好ましくは、自動車または工業用に用いられるギヤー油、作動油、工業的に金属製品の加工において用いられる金属加工油、切削油、圧延油、チェーンソー油、さらには、グリースが挙げられる。 Therefore, the above-described lubricant composition (oil-based lubricant composition) and water-based lubricant composition can be widely used in various industrial fields. Specific applications include, for example, gear oil, hydraulic oil, Engine oil (2-cycle engine oil, gasoline engine oil, diesel engine oil, etc.), grease, cutting oil, grinding oil, punching oil, drawing oil, press oil, drawing oil, rolling oil, forging oil, sliding surface oil, Electrical insulating oil, turbine oil, gear oil, air compressor oil, compressor oil, vacuum pump oil, bearing oil, heat medium oil, mist oil, refrigerator oil, rock drill oil, etc., preferably for automobile or industrial use Gear oils, hydraulic oils used, metal working oils used in industrial processing of metal products, cutting oils, rolling oils, chainsaw oils, and greases It is.
次に、本発明を、実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は、下記の実施例によって限定されるものではない。また、以下の説明において特に言及がない限り、「部」および「％」は質量基準である。なお、以下に示す実施例の数値は、実施形態において記載される対応する数値（すなわち、上限値または下限値）に代替することができる。
＜測定方法＞
（１）水酸基価（ＯＨＶ）
ＪＩＳ Ｋ−１５５７−１（２００７年）記載の方法により測定した。
Next, although this invention is demonstrated based on an Example and a comparative example, this invention is not limited by the following Example. In the following description, “part” and “%” are based on mass unless otherwise specified. In addition, the numerical value of the Example shown below can be substituted to the corresponding numerical value (namely, upper limit value or lower limit value) described in embodiment.
<Measurement method>
(1) Hydroxyl value (OHV)
It was measured by the method described in JIS K-1557-1 (2007).
（２）酸価
ＪＩＳ Ｋ−１５５７−５（２００７年）記載の方法により測定を実施した。
(2) Acid value It measured by the method of JISK-1557-5 (2007) description.
（３）粘度
ＪＩＳ Ｋ−１５５７（２００７年）の記載に準拠して、円錐平板型回転粘度計（Ｅ型粘度計）を用い、２５℃での粘度を測定した。
(3) Viscosity Based on the description of JIS K-1557 (2007), the viscosity at 25 ° C. was measured using a conical plate type rotational viscometer (E type viscometer).
合成例１（ポリエステルポリオールの合成）
ひまし油脂肪酸（商品名ＣＯ−ＦＡ、伊藤製油社製）１５８４ｇと、ＳＯＲ−４００（三井化学製、ソルビトールにプロピレンオキシドを付加したポリオール、水酸基価４００ｍｇＫＯＨ／ｇ、平均官能基数：６）３１２ｇとを、温度計、撹拌装置、および、生成する水を分離させる装置を具備した２Ｌのガラス製フラスコに仕込み、窒素気流下、１８０℃で縮合反応させた。
Synthesis Example 1 (Synthesis of polyester polyol)
1584 g of castor oil fatty acid (trade name CO-FA, manufactured by Ito Oil Co., Ltd.) and 312 g of SOR-400 (manufactured by Mitsui Chemicals, polyol obtained by adding propylene oxide to sorbitol, hydroxyl value 400 mgKOH / g, average functional group number: 6) A 2 L glass flask equipped with a thermometer, a stirrer, and a device for separating generated water was charged and subjected to a condensation reaction at 180 ° C. in a nitrogen stream.
次いで、酸価が１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下になった時点で、触媒としてオルトチタン酸テトラブチル（試薬東京化成社製）を１．１ｇ添加し、引き続き１８０℃にて、１００時間縮合反応させ、ポリエステルポリオールを得た。 Next, when the acid value became 10 mgKOH / g or less, 1.1 g of tetrabutyl orthotitanate (reagent manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) was added as a catalyst, and then the polyester polyol was subjected to a condensation reaction at 180 ° C. for 100 hours. Obtained.
得られたポリエステルポリオールの水酸基価は５２ｍｇＫＯＨ／ｇ、酸価は１．７ｍｇＫＯＨ／ｇ、粘度は２７００ｍＰａ・ｓ／２５℃であった。また、得られたポリエステルポリオールは、ＳＯＲ−４００に対してひまし油脂肪酸が複数縮合されたものであった。 The obtained polyester polyol had a hydroxyl value of 52 mgKOH / g, an acid value of 1.7 mgKOH / g, and a viscosity of 2700 mPa · s / 25 ° C. Moreover, the obtained polyester polyol was a product obtained by condensing a plurality of castor oil fatty acids with SOR-400.
実施例１
合成例１で得られたポリエステルポリオールを、潤滑剤とした。
Example 1
The polyester polyol obtained in Synthesis Example 1 was used as a lubricant.
比較例１
市販品のひまし油（伊藤製油社製）を潤滑剤とした。
Comparative Example 1
Commercially available castor oil (Ito Oil Co., Ltd.) was used as a lubricant.
比較例２
市販品のポリブテン（商品名ＨＶ−３５、ＪＸ日鉱日石エネルギー社製）を潤滑剤とした。
Comparative Example 2
A commercially available polybutene (trade name HV-35, manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was used as a lubricant.
比較例３
市販品のエチレン・α−オレフィン共重合体（商品名ルーカントＨＣ−１００、三井化学社製）を潤滑剤とした。
Comparative Example 3
A commercially available ethylene / α-olefin copolymer (trade name Lucant HC-100, manufactured by Mitsui Chemicals) was used as a lubricant.
評価
各潤滑剤を試料とし、その物性を下記方法により評価した。その結果を、表１に示す。
（１）粘度特性
ＪＩＳ Ｋ２２８３（２０００年）に記載の方法に基づいて、４０℃および１００℃における動粘度を測定し、また、粘度指数を算出した。
（２）低温流動性（潤滑性）
ＡＳＴＭ Ｄ６７４９（２０１２年）に記載の方法に基づいて、流動点を測定した。
（３）耐熱性／熱重量分析
熱重量測定装置（ＴＧ）により、試料の５％減量温度を下記の条件にて測定した。
Evaluation Each lubricant was used as a sample, and its physical properties were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 1.
(1) Viscosity characteristics Based on the method described in JIS K2283 (2000), the kinematic viscosities at 40 ° C. and 100 ° C. were measured, and the viscosity index was calculated.
(2) Low temperature fluidity (lubricity)
The pour point was measured based on the method described in ASTM D6749 (2012).
(3) Heat resistance / thermogravimetric analysis A 5% weight loss temperature of the sample was measured under the following conditions using a thermogravimetric measuring device (TG).
測定条件：測定温度範囲３０℃〜５５０℃、昇温速度１０℃／分、空気流量５００ｍｌ／分
（４）耐熱性／オーブン耐熱性
試料３０ｇをガラス製シャーレに秤量し、１５０℃に加熱したオーブン内において空気中で２０時間静置した前後の重量および４０℃における動粘度（４０℃動粘度）を測定し、重量変化率および粘度変化率を下式にて算出した。
・重量変化率（％）＝（加熱後重量（ｇ）−加熱前重量（ｇ））／加熱前重量（ｇ）×１００
・粘度変化率（％）＝（加熱後４０℃動粘度（ｍｍ２／ｓ）−加熱前４０℃動粘度（ｍｍ２／ｓ））／加熱前４０℃動粘度（ｍｍ２／ｓ）×１００
（５）相溶性
試料１０ｇと、下記の基油４０ｇとを１００ｍｌのネジ口ビンに入れ、６０℃まで加温した後、振盪撹拌した。その後、室温に放置して１時間後の外観を観察し、下記の基準に従って相溶性（潤滑剤の基油に対する溶解性）を評価した。
Measurement conditions: Measurement temperature range 30 ° C. to 550 ° C., heating rate 10 ° C./min, air flow rate 500 ml / min (4) Heat resistance / oven heat resistance An oven in which 30 g of sample was weighed in a glass petri dish and heated to 150 ° C. The weight before and after standing in air for 20 hours and the kinematic viscosity at 40 ° C. (40 ° C. kinematic viscosity) were measured, and the weight change rate and the viscosity change rate were calculated by the following equations.
Weight change rate (%) = (weight after heating (g) −weight before heating (g)) / weight before heating (g) × 100
Viscosity change rate (%) = (40 ° C. kinematic viscosity after heating (mm 2 / s) −40 ° C. kinematic viscosity before heating (mm 2 / s)) / 40 ° C. kinematic viscosity before heating (mm 2 / s) × 100
(5) Compatibility 10 g of the sample and 40 g of the following base oil were placed in a 100 ml screw mouth bottle, heated to 60 ° C., and then shaken and stirred. Thereafter, the appearance after 1 hour was allowed to stand at room temperature, and the compatibility (solubility of the lubricant in the base oil) was evaluated according to the following criteria.
なお、基油としては、アジピン酸ジイソデシル（ＤＩＤＡ：大八化学工業社製）、鉱物油（スーパーオイルＮ２２：ＪＸ日鉱日石エネルギー社製）、および、ポリαオレフィン（Ｓｙｎｆｌｕｉｄ ＰＡＯ−６：Ｃｈｅｖｒｏｎ Ｐｈｉｌｌｉｐｓ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ製）を用いた。
〇： 完全に相溶しており、不溶分は見られなかった。
△： 部分的に相溶しており、不溶分として沈殿や濁りが見られた。
×： 完全に分離しており、相溶しなかった。
（６）生分解性
修正ＭＩＴＩ試験法 ＯＥＣＤ３０１Ｃに準拠し、理論的酸素要求量に対する酸素消費量（ＢＯＤ）の割合から生分解性を評価し、生分解率を測定した。
As base oils, diisodecyl adipate (DIDA: manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.), mineral oil (Super Oil N22: manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation), and polyalphaolefin (Synfluid PAO-6: Chevron Phillips) Chemical Company) was used.
◯: Completely compatible, no insoluble matter was seen.
(Triangle | delta): It was partially compatible and precipitation and turbidity were seen as an insoluble part.
X: Completely separated and incompatible.
(6) Biodegradability Modified MITI test method Based on OECD301C, biodegradability was evaluated from the ratio of oxygen consumption (BOD) to the theoretical oxygen demand, and the biodegradability was measured.
考察
表１に示すように、比較例１の潤滑剤は、生分解性に優れる一方、基油との相溶性が十分ではなかった。一方、比較例２〜３の潤滑剤は、基油との相溶性に優れる一方、生分解性に劣っていた。
Discussion As shown in Table 1, the lubricant of Comparative Example 1 was excellent in biodegradability, but was not sufficiently compatible with the base oil. On the other hand, the lubricants of Comparative Examples 2 to 3 were inferior in biodegradability while being excellent in compatibility with the base oil.
これらに対して、実施例１の潤滑剤は、生分解性に優れるとともに、基油との相溶性にも優れ、さらに、優れた粘度特性、低温流動性（潤滑性）および耐熱性を備えていた。 In contrast, the lubricant of Example 1 is excellent in biodegradability, excellent in compatibility with the base oil, and further has excellent viscosity characteristics, low-temperature fluidity (lubricity), and heat resistance. It was.
実施例２
実施例１で得られた潤滑剤を、２００ｍｌガラスビーカーに７．５ｇ（１５質量％）秤量した後、基油としてひまし油４２．５ｇ（８５質量％）を加え、６０℃まで加熱し、内容物が均一になるまで撹拌することにより、潤滑剤組成物を得た。
Example 2
After the lubricant obtained in Example 1 was weighed in a 200 ml glass beaker, 7.5 g (15% by mass), 42.5 g of castor oil (85% by mass) was added as a base oil, and the mixture was heated to 60 ° C. A lubricant composition was obtained by stirring until the mixture became uniform.
実施例３
実施例１で得られた潤滑剤の配合量を４０質量％、基油としてのひまし油の配合量を６０質量％としたこと以外は、実施例２と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Example 3
A lubricant composition was obtained in the same manner as in Example 2, except that the blending amount of the lubricant obtained in Example 1 was 40% by mass and the blending amount of castor oil as the base oil was 60% by mass.
実施例４
実施例１で得られた潤滑剤の配合量を９０質量％、基油としてのひまし油の配合量を１０質量％としたこと以外は、実施例２と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Example 4
A lubricant composition was obtained in the same manner as in Example 2 except that the blending amount of the lubricant obtained in Example 1 was 90% by mass and the blending amount of castor oil as the base oil was 10% by mass.
実施例５
実施例１で得られた潤滑剤の配合量を７０質量％、基油としての鉱物油（スーパーオイルＮ２２：ＪＸ日鉱日石エネルギー社製）の配合量を３０質量％としたこと以外は、実施例２と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Example 5
Except that the blending amount of the lubricant obtained in Example 1 was 70% by mass and the blending amount of the mineral oil as a base oil (Super Oil N22: manufactured by JX Nippon Oil & Energy Corporation) was 30% by mass. A lubricant composition was obtained in the same manner as in Example 2.
実施例６
実施例１で得られた潤滑剤の配合量を８０質量％、基油としての鉱物油の配合量を２０質量％としたこと以外は、実施例５と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Example 6
A lubricant composition was obtained in the same manner as in Example 5 except that the blending amount of the lubricant obtained in Example 1 was 80% by mass and the blending amount of the mineral oil as the base oil was 20% by mass. .
比較例４
実施例１で得られた潤滑剤に代えて、比較例２で得られた潤滑剤（すなわち、市販品のポリブテン（商品名ＨＶ−３５、ＪＸ日鉱日石エネルギー社製））を、配合割合が５７質量％となるように配合し、また、基油としての鉱物油を、配合割合が４３質量％となるように配合した以外は、実施例５と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Comparative Example 4
Instead of the lubricant obtained in Example 1, the lubricant obtained in Comparative Example 2 (that is, a commercially available polybutene (trade name HV-35, manufactured by JX Nippon Mining & Energy Corporation)), A lubricant composition was obtained in the same manner as in Example 5 except that the blending was performed so as to be 57% by mass, and the mineral oil as the base oil was blended so that the blending ratio was 43% by mass.
比較例５
比較例２で得られた潤滑剤（すなわち、市販品のポリブテン）の配合量を６５質量％、基油としての鉱物油の配合量を３５質量％としたこと以外は、比較例４と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Comparative Example 5
Except that the blending amount of the lubricant obtained in Comparative Example 2 (that is, a commercially available polybutene) was 65% by mass and the blending amount of the mineral oil as the base oil was 35% by mass, the same as in Comparative Example 4 Thus, a lubricant composition was obtained.
比較例６
実施例１で得られた潤滑剤に代えて、比較例３で得られた潤滑剤（すなわち、市販品のエチレン・α−オレフィン共重合体（商品名ルーカントＨＣ−１００、三井化学社製））を、配合割合が７５質量％となるように配合し、また、基油としての鉱物油を、配合割合が２５質量％となるように配合した以外は、比較例４と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Comparative Example 6
Instead of the lubricant obtained in Example 1, the lubricant obtained in Comparative Example 3 (that is, a commercially available ethylene / α-olefin copolymer (trade name Lucant HC-100, manufactured by Mitsui Chemicals)) In the same manner as in Comparative Example 4 except that the blending ratio was 75% by mass and the mineral oil as the base oil was blended so that the blending ratio was 25% by mass. I got a thing.
比較例７
比較例３で得られた潤滑剤（すなわち、市販品のエチレン・α−オレフィン共重合体）の配合量を６５質量％、基油としての鉱物油の配合量を３５質量％としたこと以外は、比較例４と同様にして潤滑剤組成物を得た。
Comparative Example 7
Except that the blending amount of the lubricant obtained in Comparative Example 3 (that is, a commercially available ethylene / α-olefin copolymer) was 65% by mass, and the blending amount of the mineral oil as the base oil was 35% by mass. In the same manner as in Comparative Example 4, a lubricant composition was obtained.
比較例８
実施例１で得られた潤滑剤に代えて、比較例１で得られた潤滑剤（すなわち、市販品のひまし油（伊藤製油社製））を用いた以外は、実施例１と同様にして潤滑剤組成物を得た。なお、この場合、潤滑剤および基油の両方がひまし油であり、換言すれば、潤滑剤組成物はひまし油単体（１００質量％）であった。
Comparative Example 8
Lubricating in the same manner as in Example 1 except that instead of the lubricant obtained in Example 1, the lubricant obtained in Comparative Example 1 (ie, commercial castor oil (manufactured by Ito Oil Co., Ltd.)) was used. An agent composition was obtained. In this case, both the lubricant and the base oil were castor oil. In other words, the lubricant composition was castor oil alone (100% by mass).
評価
各潤滑剤組成物を試料とし、その物性を下記方法により評価した。その結果を、表２に示す。
（１）粘度特性
ＪＩＳ Ｋ２２８３（２０００年）に記載の方法に基づいて、４０℃における動粘度を測定した。
（２）摩擦特性
オプティモール社のＳＲＶ摩擦摩耗試験機を用いて、ボールｏｎディスク（鋼球／鋼質円盤）法により、荷重２００Ｎ、温度８０℃での摩擦係数（最大、最小）と摩耗痕深さを測定した。
Evaluation Each lubricant composition was used as a sample, and the physical properties were evaluated by the following methods. The results are shown in Table 2.
(1) Viscosity characteristics Kinematic viscosity at 40 ° C. was measured based on the method described in JIS K2283 (2000).
(2) Friction characteristics Friction coefficient (maximum, minimum) and wear trace at load of 200N and temperature of 80 ° C by ball-on-disk (steel ball / steel disc) method using Optimol SRV friction wear tester. The depth was measured.
考察
表２に示すように、動粘度が同程度の実施例２、実施例５、比較例４および比較例７（工業用潤滑油のＩＳＯ粘度グレードＶＧ−３２０に相当）を比較すると、実施例１の潤滑剤を用いて得られた各実施例の潤滑剤組成物は、その他の潤滑剤を用いて得られた各比較例の潤滑剤組成物に比べ、摩耗痕深さが小さく、摩擦特性に優れていた。
Discussion As shown in Table 2, when Example 2, Example 5, Comparative Example 4 and Comparative Example 7 (equivalent to ISO viscosity grade VG-320 of industrial lubricating oil) having the same kinematic viscosity are compared, Example The lubricant composition of each Example obtained using the lubricant of No. 1 has a smaller wear scar depth and friction characteristics than the lubricant composition of each Comparative Example obtained using other lubricants. It was excellent.
また、動粘度が同程度の実施例３、実施例６、比較例５および比較例６（工業用潤滑油のＩＳＯ粘度グレードＶＧ−４６０に相当）を比較しても、実施例１の潤滑剤を用いて得られた各実施例の潤滑剤組成物は、その他の潤滑剤を用いて得られた各比較例の潤滑剤組成物に比べ、摩擦係数が小さく、摩耗痕深さも小さく、摩擦特性に優れていた。 Further, the lubricant of Example 1 was compared even when Example 3, Example 6, Comparative Example 5 and Comparative Example 6 (equivalent to ISO viscosity grade VG-460 of industrial lubricating oil) having the same kinematic viscosity were compared. The lubricant composition of each example obtained by using the lubricant has a smaller coefficient of friction, a smaller wear scar depth, and a friction characteristic than the lubricant composition of each comparative example obtained by using other lubricants. It was excellent.
さらに、実施例４の潤滑剤組成物（工業用潤滑油のＩＳＯ粘度グレードＶＧ−１０００に相当）も、優れた摩擦特性を有していた。 Furthermore, the lubricant composition of Example 4 (equivalent to ISO viscosity grade VG-1000 for industrial lubricating oil) also had excellent friction characteristics.
また、実施例１の潤滑剤を用いて得られた各実施例の潤滑剤組成物は、いずれも、ひまし油単体を用いた比較例８の潤滑剤組成物よりも、摩耗痕深さが小さく、耐摩耗性に優れていた。 In addition, each of the lubricant compositions of Examples obtained using the lubricant of Example 1 has a smaller wear scar depth than the lubricant composition of Comparative Example 8 using castor oil alone, Excellent wear resistance.
Claims (5)
２〜６価の活性水素基含有化合物のアルキレンオキサイド付加物と
の縮合物からなるポリエステルポリオールを含有する
ことを特徴とする、潤滑剤。 Castor oil fatty acid and / or its ester, which may be condensed,
A lubricant comprising a polyester polyol composed of a condensate of a divalent to hexavalent active hydrogen group-containing compound with an alkylene oxide adduct.
A lubricant composition comprising the lubricant according to any one of claims 1 to 4 and a base oil.
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