JPH05247075A - 有機モリブデン錯体 - Google Patents

有機モリブデン錯体

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JPH05247075A JP4343613A JP34361392A JPH05247075A JP H05247075 A JPH05247075 A JP H05247075A JP 4343613 A JP4343613 A JP 4343613A JP 34361392 A JP34361392 A JP 34361392A JP H05247075 A JPH05247075 A JP H05247075A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 潤滑油組成物に減摩性、酸化防止性及び耐摩
耗性を付与しそしてそれを使用する内燃エンジンの燃料
消費量を減少させる新規な有機モリブデン錯体を提供す
る。 【構成】 （ａ）脂肪油又は酸、（ｂ）２−（２−アミ
ノエチル）アミノエタノール及び（ｃ）モリブデン源を
反応させることによって製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の分野】本発明は、新規な有機モリブデン錯体及
び潤滑油組成物用の多機能性添加剤としてのそれらの使
用に関する。
【０００２】
【発明の背景】エンジンの燃料消費を減少させる多くの
試みは、機械の設計によるものであった。この問題に対
する他の解決法は、エンジンの内部摩擦を減少しかくし
てエンジンの所要エネルギーの減少をもたらす潤滑剤の
使用である。摩擦は、内燃エンジンにおいて特に有意義
である。と云うのは、理論上の走行距離の実質的な損失
は摩擦に直接起因するからである。摩擦は、運動を生じ
せしめるのに要する動力を増大させ、かくして燃料消費
を増加させる。それ故に、この摩擦を最少限にする潤滑
剤を使用するのが有益である。
【０００３】各種耐摩耗性添加剤は異なる物理的又は化
学的な態様で作用するので、それらのうちのいくつかが
潤滑剤の有意なエネルギー損失防止機能をもたらす有効
性及び相容性基準を満足させるだけである。それ故に、
添加剤は他の機能的特性特に耐摩耗及び酸化防止機能を
有するのが望ましい。
【０００４】エンジン潤滑剤中に有用であることが知ら
れたモリブデン化合物としては、米国特許第４，１６
４，４７３号に教示される脂肪アルキルアミンと硫黄ド
ナーとのある種のモリブデン錯体、及び米国特許第４，
８８９，６４７号に開示される脂肪油とジエタノールア
ミンとのモリブデン錯体が挙げられる。
【０００５】ここに本発明において、ある種の新規な群
の有機モリブデン錯体が潤滑剤に減摩性、酸化防止性及
び耐摩耗性を付与しかくして向上したエネルギー効率を
もたらすことが見い出された。
【０００６】
【発明の概要】本発明に従えば、(a) ２−（２−アミノ
エチル）アミノエタノールの脂肪誘導体、及び(b) 錯体
の重量を基にして約０．１〜２０％のモリブデンを生じ
るのに十分なモリブデン源を反応させることによって製
造した有機モリブデン錯体が提供される。
【０００７】本発明の他の目的は、過半量の潤滑油と摩
擦減少的用量の該モリブデン錯体とを含む潤滑油組成物
を提供することである。
【０００８】
【発明の具体的な説明】本発明のモリブデン錯体は、２
−（２−アミノエチル）アミノエタノールの脂肪誘導体
とモリブデン源との反応生成物である。
【０００９】主要成分は、構造式
【化１】 〔式中、Ｒは脂肪残基を表わす〕を有すると考えられ
る。
【００１０】この脂肪残基は、脂肪油又は脂肪酸から誘
導されることができる。
【００１１】脂肪油は、高級脂肪酸のグリセリルエステ
ルである。かかるエステルは、植物油及び動物油として
一般に知られている。特に有用な植物油は、ヤシの実、
トウモロコシ、綿の実、亜麻仁、ピーナツ、大豆及びヒ
マワリの種から誘導される油である。同様に、牛脂の如
き動物性脂肪油を用いることもできる。脂肪酸は、飽和
又は不飽和型であってよい。特に有用なものは、ラウリ
ン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノ
ール酸及びリノレン酸である。好ましいものは、少なく
とも１２個の炭素原子を含有する脂肪残油であり、そし
て２２個の炭素原子及びそれ以上の炭素原子を含有する
ことができる。
【００１２】モリブデン源は、２−（２−アミノエチ
ル）アミノエタノールの脂肪誘導体と反応してエステル
型モリブデン錯体を形成することができる酸素含有モリ
ブデン化合物である。モリブデン源としては、他にもあ
るが、モリブデン酸アンモニウム、酸化モリブデン及び
これらの混合物が挙げられる。
【００１３】２−（２−アミノエチル）アミノエタノー
ルの脂肪誘導体は、市場で入手可能である１−（２−ヒ
ドロキシエチル）−２−イミダゾリンの脂肪誘導体の加
水分解によって製造することができる。形成したアミン
−アミド中間体は、次いで、モリブデン源と反応され
る。別法として、脂肪誘導体は、脂肪油１モル当り約
１．０〜２．５モル好ましくは１０．〜２．０モルの２
−（２−アミノエチル）アミノエタノールと反応させる
ことによって製造することができる。もしも過剰の脂肪
油を用いるならば、形成したモノグリセリドの一部分が
モリブデン源と反応してモリブデン錯体を生成し、そし
て残部は生成物に対する希釈剤として作用する。全混合
物は、潤滑油組成物中に配合させることができる。もし
も脂肪酸を用いるならば、脂肪酸対アミンの好ましいモ
ル比は１：１である。
【００１４】モリブデン源は、全生成物当り０．１〜２
０％好ましくは６．０〜８．５％最適には約８％のモリ
ブデンを生じるのに十分な量で添加される。
【００１５】モリブデン錯体は、縮合反応によって製造
される。反応は、該反応を促進させ且つ反応水を除去す
るために高められた温度で行われる。例えば、特定の反
応体に依存して約７０〜１６０℃の温度を用いることが
できる。
【００１６】潤滑油組成物中におけるモリブデン錯体の
量は、約０．０１〜１０％好ましくは約０．１〜１．０
％の範囲内であってよい。０．０１％のモリブデン錯体
の量は、潤滑油組成物に摩擦減少特性を付与するための
最低有効量である。
【００１７】本発明で企図される潤滑油組成物は、少量
のベース油を含有する潤滑油を包含する。ベース油は、
石油炭化水素及び合成源から誘導された油から選択する
ことができる。炭化水素ベース油は、ナフテン系、芳香
族系及びパラフィン系鉱油から選択することができる。
合成油は、他にもあるが、アルキレン重合体、ポリシロ
キサン、カルボン酸エステル及びポリグリコールエーテ
ルから選択することができる。
【００１８】潤滑油組成物は、該組成物を調製するのに
必要な成分例えば分散剤、乳化剤及び粘度向上剤を含有
することができる。潤滑油の意図する用途に応じて、潤
滑油の特定の特性を向上させるために他の機能性添加剤
を加えることもできる。更に、潤滑油組成物は、公知の
酸化防止剤、極圧添加剤、金属不活性化剤、錆止め添加
剤並びに他の耐摩耗性及び減摩性添加剤を含有すること
ができる。
【００１９】
【実施例】次の実施例は、本発明を更に例示する目的で
提供される。すべての百分率及び部数は、特に記してい
なければ重量に基づく。
【００２０】例１ 反応器に、１５０ｇの１−（２−ヒドロキシエチル）−
２−（タル油アルキル）−２−イミダゾリン、３０ｇの
水及び３２ｇの三酸化モリブデンを仕込んだ。水を蒸留
しながら、反応物を１３０℃に加熱した。真空を適用
し、そして反応物を１３０〜１４０℃で２時間加熱し
た。５０ｇの油希釈剤を加え、そして液体を除去した。
生成物のモリブデン含量は９．７２％であった。
【００２１】例２ 摩擦試験 例１のモリブデン錯体を修正ファレックスリング−ブロ
ック試験操作によって摩擦減少性について試験した。こ
の試験は、ファイブ・カー・フリート・テスト（Five C
ar Fleet Test ）を実験室的規模で模擬すると考えられ
る。ファレックス試験機を、ベース油（サン・オイル・
カンパニーによって製造販売される商品名“ Sunvis ２
１”）で４．５４kgの荷重下に１５０℃で１時間そして
１１４℃で５分間次いで１５０℃で加熱するブレークイ
ン実験をすることによって安定化した。このブレークイ
ン期間後、１００mlのベース油を加え、そして摩擦を１
８０℃、８００rpm 及び２．２７kgの荷重において１５
分間にわたり１分間隔で摩擦力ポンド数として測定し
た。ベース油を排出させそして浄化した後、同じリング
及びブロックを用いて試料を試験した。摩擦力ポンド値
を摩擦係数（これは、摩擦力対適用力の比率と規定され
る）に変換したが、これを以下の表I に記載する。この
結果によれば、本発明のモリブデン錯体はエンジン油の
摩擦係数を実質上下げることを示している。
【００２２】
【表１】
【００２３】例３ 修正ファレックス摩耗試験 自動車エンジンのバルブ系統の摩耗を模擬するために原
のファレックス試験機を使用することによって実験室的
試験を行なった。超音波クリーナーを用いてＶ−ブロッ
ク及びピンをミネラルスピリット中で洗浄し、アセトン
で濯ぎ、風乾しそして計量した。試験試料（６０ｇ）を
オイルカップに入れた。モーターのスイッチを入れ、そ
してラチェットホイールに荷重アームを置いた。２２７
kgの基準荷重に達したときに、ラチェットホイールを外
し、そして荷重を一定にして３．５時間維持した。しか
る後、モーターのスイッチを切った。Ｖ−ブロック及び
ピンを洗浄し、乾燥させそして計量した。摩耗の尺度で
ある重量損失を記録した。この結果を表IIに示す。試験
試料は、例１の化合物をベースモーター油ＳＡＥ３０Ｓ
Ｆ（０．１１％の燐を含有しそして補助酸化防止剤を全
く含有しない）に表IIに記載の量で加えることによって
調製された。結果は、本発明の化合物が良好な耐摩耗性
を提供することを示している。
【００２４】
【表２】
【００２５】例４ 薄膜酸素吸収試験 この試験は、チア・スーン・ク氏外が J. Am. Soc, Luh
riceting Eng. （４０、２ ７５−８３、１９８４）に
記載した方法に実質上従って行われた。潤滑剤の酸化誘
導時間は、修正回転ボンベ酸化試験法ＡＳＴＭ Ｄ−２
２７２によって自動車エンジンにおける高温酸化過程を
模擬する条件下に測定された。試験は、ＳＡＥ３０ＳＦ
モーターオイルの１．５ｇ試料を用いて行われた。油
は、完全配合された（０．１１％の燐を含有し、そして
補助酸化防止剤を全く含有しない）。例１の化合物は、
表III に記載した量で油に添加された。試験は、１６℃
の温度及び６２０．６kPa （９０psi ）の初期酸素圧で
行われた。“合格”油は高い誘導時間を有し、これに対
して“不合格”油は低い時間を有する。本発明の添加剤
は、表III のデータによって示されるように良好な酸化
防止性を有する。
【００２６】
【表３】
【００２７】上記の具体例は、本発明の様々な面を示す
ものである。当業者には他の変更修正が明らかになるで
あろうが、これらの変更修正は特許請求の範囲によって
規定した如き本発明の範囲内に包含されるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ１０Ｎ 30:10

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 (a) １２個又はそれ以上の炭素原子を有
    する約１．０モルの脂肪油、(b) 約１．０〜２．５モル
    の２−（２−アミノエチル）アミノエタノール、及び
    (c) 錯体の重量を基にして約０．１〜２０．０％のモリ
    ブデンを生じるのに十分なモリブデン源を約７０〜１６
    ０℃で反応させることによって製造した有機モリブデン
    錯体。
  2. 【請求項２】 脂肪油がヤシ油であり、そしてモリブデ
    ン含量が錯体の重量を基にして７．０〜８．５％である
    請求項１記載の有機モリブデン錯体。
  3. 【請求項３】 (a) 脂肪油又は酸から誘導された脂肪残
    基によって置換されそして１２個又はそれ以上の炭素原
    子を有する１−（２−ヒドロキシエチル）−２−イミダ
    ゾリンを加水分解してアミン−アミド中間体を形成し、
    そして(b) 錯体の重量を基にして約０．１〜２．０％の
    モリブデンを生じるのに十分なモリブデン源と約７０〜
    １６０℃で反応させることによって製造した有機モリブ
    デン錯体。
  4. 【請求項４】 脂肪残基がトル油から誘導される請求項
    ３記載の有機モリブデン錯体。
  5. 【請求項５】 過半量の潤滑油と、(a) 脂肪油又は酸か
    ら誘導された脂肪残基によって置換されそして１２個又
    はそれ以上の炭素原子を有する１−（２−ヒドロキシエ
    チル）−２−イミダゾリンを加水分解してアミン−アミ
    ド中間体を形成し、そして(b) 錯体の重量を基にして約
    ０．１〜２．０％のモリブデンを生じるのに十分なモリ
    ブデン源と約７０〜１６０℃で反応させることによって
    製造した約０．０１〜１０．０％の有機モリブデン錯体
    とを含む潤滑油組成物。
  6. 【請求項６】 過半量の潤滑油と、(a) １２個又はそれ
    以上の炭素原子を有する約１．０モルの脂肪油、(b) 約
    １．０〜２．５モルの２−（２−アミノエチル）アミノ
    エタノール、及び(c) 錯体の重量を基にして約０．１〜
    ２０．０％のモリブデンを生じるのに十分なモリブデン
    源を約７０〜１６０℃で反応させることによって製造し
    た約０．０１〜１０．０％の有機モリブデン錯体とを含
    む潤滑油組成物。
  7. 【請求項７】 内燃エンジンを、過半量の潤滑油と、
    (a) 脂肪油又は酸から誘導された脂肪残基によって置換
    されそして１２個又はそれ以上の炭素原子を有する１−
    （２−ヒドロキシエチル）−２−イミダゾリンを加水分
    解してアミン−アミド中間体を形成し、そして(b) 錯体
    の重量を基にして約０．１〜２．０％のモリブデンを生
    じるのに十分なモリブデン源と約７０〜１６０℃で反応
    させることによって製造した約０．０１〜１０．０％の
    有機モリブデン錯体とを含む潤滑油組成物で潤滑するこ
    とからなる内燃エンジンの燃料消費を減少させる方法。
  8. 【請求項８】 内燃エンジンを、過半量の潤滑油と、
    (a) １２個又はそれ以上の炭素原子を有する約１．０モ
    ルの脂肪油、(b) 約１．０〜２．５モルの２−（２−ア
    ミノエチル）アミノエタノール、及び(c) 錯体の重量を
    基にして約０．１〜２０．０％のモリブデンを生じるの
    に十分なモリブデン源を約７０〜１６０℃で反応させる
    ことによって製造した約０．０１〜１０．０％の有機モ
    リブデン錯体とを含む潤滑油組成物で潤滑することから
    なる内燃エンジンの燃料消費を減少させる方法。
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