JPH02229891A - 潤滑油組成物 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は新規な潤滑油組成物に関するものである。さら
に詳しくいえば、本発明は、超仕上げ加工やベアリング
加工用潤滑油として好適な、イオウ系極圧剤の不在下は
もちろん、存在下でもステインを生じないなど、耐ステ
ィン性に優れた金属加工用潤滑油組成物に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

金属の切削や研削などの金属加工においては、摩擦面に
かかる荷重が増大して、金属間の凸部同士が吸着膜を突
き破って接触し合い、表面温度が上昇すると吸着油膜は
破壊されて焼付きやスカッ７イングを起こすようになる
。しｔ；がって、このような潤滑条件において、できる
だけ摩耗を減らし、潤滑不能にならないように、従来、
金属加工用潤滑油には、極圧剤が配合されている。

金属の切削や研削の特徴は、温度の上昇が著しいことと
、切削や研削によって常にフレッシュな表面が現れるこ
とであり、したがって、前記極圧剤としては、摩擦面に
おける温度上昇に十分に耐え、かつ十分な速度で摩擦面
と反応し、次々に現れるアレッシュな金属表面を極圧潤
滑膜で迅速に被覆する必要があることから、特に高温条
件では活性の強いイオウ系や塩素系のものが、通常用い
られている。

該イオウ系極圧剤としては、例えば単体イオウ、スル７
イド類、硫化油脂、硫化鉱油などが用いられているが、
このような活性イオウを含有する潤滑油においては、加
工性能に優れているものの加工後に、加工金属製品にス
テインが発生し、その商品価値の低下を免れないという
欠点がある。また、前記活性イオウを含有しない潤滑油
を用いる場合にも、イオウを成分として含む加工工具（
砥石）を用いた場合にスティンが発生するおそれがある
などの問題が生じる。

〔発明が解決しようとする課題Ｊ 本発明は、このような従来の金属加工用潤滑油が有する
欠点を克服し、イオウ系極圧剤の不在下はもちろん存在
下でもステインが生じないなど、耐ステイン性に優れｔ
；金属加工用潤滑油組成物を提供することを目的として
なされたものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、耐ステイン性に優れた金属加工用潤滑油
組成物を開発するために鋭意研究を重ねた結果、極圧剤
や油性剤を含有する又は含有しない基油に対し、特定の
化合物を配合することにより、前記目的を達成しうろこ
とを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成するに
至った。

すなわち、本発明は、（Ａ）基油に対し、（Ｂ）式（Ｉ
）または式（ｎ）に示すアミンと（Ｃ）スルホネート、
フエネート及びサリチレートから選ばれた１種以上とを
配合し、さらに、所望に応じ（Ｄ）極圧剤及び／又は油
性剤を配合したことを特徴とする潤滑油組成物を提供す
るものである。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明組成物において、（Ａ）成分として用いられる基
油については、温度４０℃における粘度が１〜３００セ
ンチストークス程度のものであれば特に制限はなく、従
来金属加工用潤滑油組成物に慣用されているもの、例え
ば、鉱油、合成油、硫化鉱油、硫化油脂などの中から任
意のものを選択して用いることができるが、特にベアリ
ング加工や超仕上加工においては、硫化鉱油や硫化油脂
、硫化オレ７インなどのイオウ系基油を主成分として用
いると、良好な加工性能が得られ有利である。

前記基油は１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせ
て用いてもよい。

本発明組成物において（Ｂ）成分のアミンとしては、式
（１）または式（ＩＩ）で表される化合物を用いる。

Ｒ２ （式中のｎは２〜６であり、特に３のものが好ましい。

またＲｌ及びＲ２は、それぞれ水素原子、炭素数５〜３
０、好ましくはｌＯ〜２４のアルキル基、アルケニル基
、シクロアルキル基、アルキルアリール基、アラルキル
基又はアリール基であり、それらは同一であってもよい
し、たがいに異なっていてもよいが、同時に水素原子ど
なることはない）．前記式（Ｉ）中のｎが２未満では臭
気に問題があり、６を超えるものは入手困難である。ま
たＲｌ又はＲ２が炭素数５未満のものでは臭気や溶解性
などに問題があるし、３０を超えるものけ入手が困難で
ある。

このようなジアミンとしては、例えばＮ−ラウリルプロ
ピレンジアミン、Ｎ−ミリスチルプロピレンジアミン、
Ｎ−パルミチルプロピレンジアミン、Ｎ−ステアリルプ
ロピレンジアミン、Ｎ一エイコシルブロビレンジアミン
、Ｎ−オレイルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジラウリ
ルプロピレンジアミン、牛脂プロピレンジアミンなどが
挙げられる。

Ｒ’−Ｎ｝Ｉ−Ｒ’　　　　　　　　・・・（ＩＩ）（
式中Ｒ３及びＲ４は、それぞれ炭素数４〜３０、好まし
くは５〜２０のアルキル基、アルケニル基、シクロアル
キル基、アルキルアリール基、アラルキル基又はアリー
ル基であり、それらは同一であってもよいし、たがいに
異なってもよい）Ｒ３またはＲ′が炭素数４未満のもの
では臭気や溶解性などに問題がある。

この様な第２級アミンとしては、ジ（メチルシクロヘキ
シル）アミン、ジ（エチルシクロヘキシル）アミン、ジ
（プロビルシクロヘキシル）アミン、ジシクロヘキ／ル
アミン、シクロへキシルドデシルアミン、シクロへキシ
ルラウリルアミン、シクロへキシルステアリルアミン、
ジオクチルアミン、ジラウリルアミン、ジステアリルア
ミンなどが挙げられるが、特にジ（メチルシクロヘキシ
ル）アミン、ジシクロヘキシルアミンが好ましい。

これらのアミンは１種用いてもよいし、２種以上を組み
合わせて用いてもよく、またその配合量は組成物の重量
に基づき、通常０．１〜５重量％、好ましくは０．２〜
２重量％の範囲で選ばれる。

この量が０．１重量％未満では本発明の効果は十分に発
揮されないし、５重量％を超えるとその量の割には効果
の向上は認められない。

本発明組成物においては、（Ｃ）成分としてスルホネー
ト、７エネート及びサリチレートから選ばれた１種以上
の化合物が用いられる。スルｍｇＫＯＨ／９、特にｉｓ
ｏ〜４ｇＯ園ｇＫＯＨ／ｇの高塩基価のものが好ましい
。高塩基価のものでは効果（耐ステイン性）の持続性が
良好である。該スルホネートとしては、石油スルホネー
ト及び合成スルホネートのいずれも用いることができる
し、また、塩の形としては、アルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、ジアミン塩、アンモニウム塩などが挙げら
れるが、これらの中でアルカリ土類金属塩、特にカルシ
ウム塩及びバリウム塩が好適である。

該石油スルホ不一トとしては、例えば流動バラフィンな
どを硫酸精製する際に副生ずる石油スルホン醜をスルホ
ネートとして回収したものや、適当な分子量の鉱油を濃
硫酸、発煙硫酸、無水硫酸などのスルホン化剤でスルホ
ン化し、さらにスルホネートとしたものが用いられる。

一方、合成スノレホネートとしては、例えばベンゼンを
プロピレンテトラマーでアルキル化して合成洗剤の原料
であるドデシルベンゼンを製造する際に副生ずるジドデ
シルベンゼンを主成分とするボトムや、ナ７タレンをノ
ネンでアルキル化して得られるジノニルナフタレンなど
をスルホン化し、塩にしたものが用いられる。高塩基価
スルホネートは得られたスルホネートを過剰のアルカリ
化合物、例えば水酸化カルシウム、水酸化バリウム等の
水酸化物あるいは酸化物などと共に炭酸ガスと接触させ
て得られる。これらのスルホネートは１種用いてもよい
し、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

フェネートは例えばアルキルフェノールを元素イオウ、
金属水酸化物とアルコール類を溶媒として反応させて製
造することができる。また、塩の形としてはスルホネー
ト同様種々のものが挙げられるが、これらの中でアルカ
リ土類金属塩、特にカルシウム塩が好適である。

一方、サリチレートとしては、通常一般式（式中のＲは
アルキル基である） で表されるアルキルサリチル酸のアルカリ金属塩、アル
カリ土類金属塩、ジアミン塩、アンモニウム塩などが用
いられるが、これらの塩の中でアルカリ土類金属塩、特
にカルシウム塩及びマグネシウム塩が好ましく用いられ
る。該アルキルサリチル酸は、通常炭素数１４〜１８の
α−オレ７インを用いてフェノールをアルキル化して成
るアルキルフェノールに、コルベーシュミット反応を施
すことにより製造することができる。高塩基価サリチレ
ートはスルホネートと同様にして調製される。

また、このアルキルサリチル酸は、アルキル基が水酸基
に対してｐ一位に置換しているものが高温における分散
性に優れていて有利である。該サリチレートは１種用い
てもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよく、ま
ｔ；、前記のスルホネート又は７エネートと併用しても
よい。

本発明組成物においては、該（Ｃ）成分のスルホネート
、７エネートやサリチレートは、組成物の重量に基づき
、通常０．１〜１０重量％、好ましくは０．２〜５重量
％の範囲で用いられる。この量が０．１重量％未満では
本発明の効果が十分に発揮されないし、１０重量％を超
えるとその量の割には効果の向上は期待できない。最適
な添加量は、組成物に対し、１重量％程度である。

本発明組成物においては、所望に応じ、ＣＤ）成分とし
て極圧剤及び／又は油性剤を配合することができる。こ
の極圧剤や油性剤については特に制限はなく、従来機械
加工用潤滑油に慣用されているものを用いることができ
る。該極圧剤は、摩擦面にかかる荷重が極圧の条件下で
、十分な速度で摩擦面と反応し、次々に現れるフレッシ
ュな金属表面を極圧潤滑膜で迅速に被覆して、面の突起
部の溶融や折損による摩擦を防止する作用を有している
。このような極圧剤としては、例えば単体イオウ、スル
フィド類、硫化オレ７イン、硫化鉱油、硫化油脂などの
イオウ系、塩素化バラフィン、塩素化油脂、塩素化ナ７
タレン、塩素化ボリ７エニル、塩素化アルキルベンゼン
、トリクロロステアリン酸メチル、ペンタクロ口ペンタ
ジエン酸、クロレンド酸ジブチルなどの塩素系、トリブ
チルホス７エート、トリクレジルホス７エート、トリオ
クチルホス７エート、トリ７エニルホスフェート、ラウ
リルアシッドホス７エート、オレイルアシッドホス７エ
ート、オクチルホス７エートの牛脂アミン塩、オレイル
アシッドホス７エートのオレイルアミン塩、トリブチル
ホスファイト、ジラウリルホスファイトなどのリン系、
ナフテン酸鉛、オレイン酸鉛、宵機ジチオリン酸金属塩
、有機ジチオカルバミン酸金属塩、アミンヘキサフル才
口チタネート、チタニウムテトラ（ジアルキルオルトホ
スフェート）、テトラプチルチタネートとポリアミンと
の反応生成物などの有機金属化合物系などが挙げられる
。これらの極圧剤は１種用いてもよいし、２種以上を組
み合わせて用いてもよい。

一方、油性剤は、低荷重下や比較的低温下において、金
属面に吸着し、強い吸着膜を生成させて摩擦を緩和する
作用を有している。このような油性剤としては、例えば
オレイン酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸、ステアリ
ルアルコールやオレイルアルコールなどの高級アルコー
ル、アミン、エステルなどが挙げられる。これらの油性
剤は１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用い
てもよく、また前記の極圧剤と併用してもよい．本発明
組成物においては、この（Ｄ）成分の極圧剤や油性剤は
、通常組成物の重量に基づき、０．Ｏｌ〜４０重量％、
好ましくは０．１〜２０重量％の範囲で配合される． さらに、本発明の潤滑油組成物には、従来潤滑油に慣用
されているその他の添加剤、例えば流動点降下剤、粘度
指数向上剤、酸化防止剤、腐食防止剤、洗浄分散剤、防
錆剤、消泡剤などを所望に応じ配合することができる。

〔実施例〕

次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの例によってなんら限定されるものでは
ない。

なお、潤滑油組成物の耐ステイン性は次のようにして評
価した。

耐ステイン性ｉ 加工したベアリングに組成物を塗り、積み重ねて、３０
℃、湿度９５％の条件で３日間放置後、観察し、次の基
準に従って評価した。

○：ステインの発生なし ×：ステインの発生あり 耐ステイン性ｉ 組成物に活性イオウ０．５重量％を煮込んで、前記ｉと
同様の方法で、次の基準に従って評価した。

Ｏ：ステインの発生なし Ｘ：ステインの発生あり 耐ステイン性■ 前記ｉの方法でステインを発生しなレ１試料番こついて
４０゜Ｃ１湿度９５％の条件で１ケ月放置後観察し、次
の基準に従って評価した。

○：ステインの発生なし Δ：一部に微小なステイン発生 ×：多量のステインが発生 また、各成分として次のものを用レ１た。

基油Ａ： 軽質鉱油（４０℃の動粘度４ｃＳｔ） 基油Ｂ： 硫化鉱油（イオウ分０．５重量％） ジアミンＡ： ラウリルプロピレンジアミン ジアミンＢ： オレイルプロピレンジアミン 第２級アミン： ジシクロヘキシルアミン スルホネート（Ｂａ）： 石油スルホネートのＢａ塩 スルホネート（Ｃａ）： 石油スルホネートのＣａ塩 高塩基価スルホネート（Ｃａ）： 塩基価３　０　０　ｍｙＫＯＢ／　９の石油スルホネー
トＣａ塩 高塩基価スルホネート（Ｍｇ）： 塩基価４　０　０　ＢＫＯＩＩ／　９の石油スルホネー
トＭｇ塩 スルホネート（Ｎａ）： 石油スルホネートのＮａ塩 スルホネート（ジアミン）： 石油スルホネートのエチレンジアミン塩スルホネート（
アンモニウム）： 石油スルホネートのアンモニウム塩 高塩基価フェネート（Ｃａ）： 塩基価２　０　０　ＢＫＯＲ／　９のフェネートのＣａ
塩 サリチレート（Ｃａ）： 炭素数１４〜１８のアルキル基を有するサリチレートの
Ｃａ塩 高塩基価サリチレート（Ｃａ）： 塩基価３　０　０　ｍ９ＫＯＩ］／　９のサリチレート
Ｃａ塩 アミンニオレイノレアミン 極圧剤：活性硫化ラード （イオウ分１０重量％） 油性剤：ラード 実施例１〜２８、比較例１〜２２ 第１表に示す組成の潤滑油組成物を調製し、耐ステイン
性を評価した。その結果を該表に示す。

なお、極圧剤・油性剤は重量比２：１の混合物を用いた
。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の潤滑油組成物は、極圧剤
や油性剤を含有する又は含有しない基油に対し、式（Ｉ
）または式（ＩＩ）に示すアミンとスルホネート、フェ
ネート及びサリチレートから選ばれた１種以上とを組み
合わせて配合したものであって、イオウ系極圧剤の不在
下はもちろん、存在下でもステインを生じないなど、耐
ステイン性に侵れた金属加工用潤滑油組成物であり、特
にベアリング加工用や超仕上げ加工用として好適に用い
られる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １（Ａ）基油に対し、（Ｂ）式（ I ）または式（II）
   に示すアミン ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ） （式中のｎは２〜６である。またＲ＾１及びＲ＾２は、
   それぞれ水素原子、炭素数５〜３０のアルキル基、アル
   ケニル基、シクロアルキル基、アルキルアリール基、ア
   ラルキル基又はアリール基であり、それらは同一であっ
   てもよいし、たがいに異なっていてもよいが、同時に水
   素原子となることはない）Ｒ＾３−ＮＨ−Ｒ＾４・・・
   （II） （式中のＲ＾３及びＲ＾４は、それぞれ炭素数４〜３０
   のアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アル
   キルアリール基、アラルキル基又はアリール基であり、
   それらは同一であつてもよいし、たがいに異なってもよ
   い）と（Ｃ）スルホネート、フェネート及びサリチレー
   トから選ばれた１種以上とを配合したことを特徴とする
   潤滑油組成物。 ２　基油がイオウ系基油である請求項１記載の潤滑油組
   成物。 ３（Ａ）基油に対し、（Ｂ）式（ I ）または式（II）
   に示すアミンと（Ｃ）スルホネート、フェネート及びサ
   リチレートから選ばれた１種以上と（Ｄ）極圧剤及び／
   又は油性剤とを配合したことを特徴とする潤滑油組成物
   。 ４　基油がイオウ系基油である請求項３記載の潤滑曲部
   組成物。 ５　スルホネート、フェネート又はサリチレートの塩基
   価が１５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇである請求項１〜４
   記載の潤滑油組成物。