JPS5838794A - 金属用潤滑油組成物 - 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】 本発明は金属用潤滑油組成物に関するものである。さら
に詳しくは耐熱性の改良された特定のポリエーテル系潤
滑油組成物に関するものである。

従来のアルコール系ポリエーテル化合物の潤滑油はスラ
ッジが発生しない、ゴムや金属を侵さない、比較的引火
点が高い、粘度指数が大きい、水溶性にすることができ
る１、毒性が少いなど種々の長所を有しているが、耐熱
性が悪く高温において酸化分解がおこり易い。このため
用途によってはポリエーテル化合物の耐熱性を向上させ
る目的で各種の酸化防止剤を添加しているが、効果は十
分ではなく、高温で使用した場合、短時間でポリエーテ
ル化合物が分解し、潤滑油としての効果がなくなる。

本発明者らは耐熱性の良好な潤滑油について鋭意検討し
た結果、本発明に到達した。すなわち、本発明は潤滑油
基油としてのヒスフェノール類のオキシアルキレンエー
テル（Ａ）と下記（ｂｌ）及び（ｂ２）からなる群よシ
選ばれた少なくとも１種の化合物（Ｂ）を含有してなる
ことを特徴とする金属用潤滑油組成物 （ｂθアルカリ金属またはアルカリ土金属の水酸化物。

■アルカリ金属またはアルカリ土金属の無機酸塩または
炭素数１〜４の脂肪酸、ポリカルボン酸およびオキシカ
ルボン酸からなる群より選ばれた少くとも１種のカルボ
ン酸の塩。

である。

本発明で使用される（ｂｌ）のアルカリ金属またはアル
カリ土金属の水酸化物において、アルカリ金属としては
リチウム、ナトリウム、カリウム。

ルヒジウム、セシウムなどがあげられ、アルカリ土金属
としてはベリリウム、マグネシウム、カルシウム、スト
ロンチウム、バリウムなどがあげられる。

アルカリ金属の水酸化物としては、水酸化リチウム、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、
水酸化セシウムおよびこれらの二種以上の混合物があげ
られる。アルカリ土金属の水酸化物としては水酸化ベリ
リウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸
化ストロンチウ＝、水酸化バリウムおよびこＯらの二種
以上の混合物があげられる。

これらのうち好ましいものはアルカリ金属の水酸化物で
あり、とくに好ましいものは水酸化カリウム、水酸化ル
ビジウム、水酸化ナトリウムおよび水酸化リチウムであ
る。

（ｂ２）のアルカリ金属またはアルカリ土金属の無機酸
塩または炭素数１〜４の脂肪酸、ポリカルボン酸および
オキシカルボン酸からなる群より選ばれた少くとも１種
のカルボン酸の塩において、無機酸塩を形成する無機酸
としてはハロゲン上水ン酸の塩を形成する炭素数１〜４
の脂肪酸としては、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ｎ−酪
酸など；ポリカルボン酸としては炭素数２〜４のポリカ
ルボン酸たとえばシュウ酸、マロン酸、コハク酸。

マレイン酸など；オキシカルボン酸としては、オキシモ
ノカルボン酸たとえば乳酸；オキシポリカルボン酸たと
えば酒石酸、リンゴ酸などがあげられる。具体的には無
機酸塩として臭化水素酸塩（臭化カリウムなど）、ヨウ
化水素酸塩（ヨウ化ナトリウムなど）、炭酸塩（炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水
素カリウムなど）、リン酸塩〔リン酸カリウム（第ニリ
ン酸カリウム、第三リン酸カリウムなど）など１゜臭素
酸塩（臭素酸ナトリウム、臭素酸カリウムなど）、ヨウ
素酸塩（ヨウ素酸ナトリウムなど）があげられる。

炭素数１〜４の脂肪酸塩としては酢酸カリウム。

プロピオン酸ナトリウムなどがあげられる。ポリカルボ
ン酸塩としてはシュウ酸ナトリウム、マロン酸カリウム
、コハク酸ナトリウムなどが、オキシカルボン酸塩とし
ては酒石酸カリウム、リン酸カリウムなどがあげられる
。

これらのうち好ましいものはアルカリ金属の無機酸塩お
よび炭素数１〜４の脂肪酸塩であり、とくに好ましいも
のは炭酸カリウム、炭酸水素カリウム、ヨウ化カリウム
、臭化カリウム、炭酸ナトリウムおよび酢酸カリウムで
ある。

本発明において、（Ａ）を構成するビスフェノール類と
しては下記一般式 （式中、Ｙは炭素数１〜５のアルキレン基、炭素数１〜
５の弗素置換アルキレン基および一８Ｏ２−からなる群
から選ばれる二価の有機基である。）で示さ口る化合物
があげられる。

Ｆ３ ることかできる。

一般式（１）で示さ口るビスフェノール類としてはビス
フェノールＡ　Ｃ２，２’−ヒス（４−ヒドロキシフェ
ニル）プロパン〕、ビスフェノールＢ　［Ｉ　２．２’
−ヒス（４−ヒドロキシフェニル）ブタン〕、ヒスフェ
ノールＦ　Ｃ２，２’−ビス（４−ヒドロキシフェニル
）メタン〕、ビスフェノール６１　（２，２’−ヒス（
４−ヒドロキシフェニル）スルホン〕および２．２′−
ビス（４−ヒドロキシフェニル）へキサフルオロプロパ
ンおよびこれらの二種以上の混合物があげられる。これ
らのうち好ましいものはビスフェノールＡおよびビスフ
ェノールＢである。

本発明におけるビスフェノール類のオキシアルキレンエ
ーテル（Ａ）としては下記一般式（式中Ｙは炭素数１〜
５のアルキレン基、炭素数１〜６の弗素置換アルキレン
基および一８Ｏｒ−からなる群から選ばれる二価の有機
基である。またＡはエチレン基、プロピレン基、ブチレ
ン基および／またはスチリレン基である。ｍ＋ｎは２〜
６４の数である。） で示される化合物があげられる。

ビスフェノール類のオキシアルキレンエーテル（Ａ）の
分子量は潤滑性、低引火性および低毒性の点からは大き
い方が好ましいがあまり大きすぎると耐熱性が悪くなる
。したがって平均分子量で通常４００〜８，０００　、
好ましくは５００〜２，０００である。平均分子量が４
００未満１または一般式（２）のｍ　＋ｎが２未満〕で
は誘導体に占める炭化水素の比率が大きくなシ、酸化分
解によるカーボンスラッジの発生が多くなる。また８、
０００より大〔または一般式（２）のｍ＋ｎが６４より
大〕であるとポリオキシアルキレン部の分解が著しくな
り耐熱性が低下する。

本発明において（ｂｌ）および（ｂ２）からなる群より
選ばれた少くとも１種の化合物（Ｂ）の含有量は、組成
物の重量に基づいて通常０．０１〜１％であり、好まし
くは００５〜０５％である。含有量が０．０１％未満で
は組成物の耐熱性を改良するのに十分ではなく、マた１
％より多いとスラッジの発生や基油との溶解性が問題と
なる。

化合物（Ｂ）を組成物に含有させる方法はとくに限定さ
れずたとえば■（ｂｌ）をポリエーテル合成のさいに触
媒として使用し、付加反応終了後、そのま１　（Ａ）中
に存在させる方法、■（ｂｌ）をポリエーテル合成のさ
いに触媒として使用し、付加反応終了後、後処理で中和
などの工程を経て塩の形の（ｂ２）として（Ａ）中に存
在させる方法、■ポリエーテル合成のさいに触媒として
使用した（ｂｌ）を除去し、改めて（ｂｌ）または（ｂ
２）を配合する方法があげられる。

本発明の組成物における基油の含有量は組成物の重量に
基づいて通常６０〜９９．９９％、好ましくは７０〜９
９．９５％である。本発明の潤滑油組成物は基油として
の（Ａ）および（Ｂ）を含有してなるものであるが、必
要に応じて通常の酸化防止剤、固体潤滑剤。

増粘剤、油性向上剤、防錆剤などの任意成分を加えるこ
とができる。

通常の酸化防止剤としてはフェノール誘導体［ｐ　−ｔ
ｅｒｔ−ブチルフェノール、２．６−シーｔａｒｔ−ブ
チル−４−メチルフェノール、２．２’−メチリデンビ
ス（６−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）　
、　４．４’−ブチリデンビス（６−ｔａｒｔ−ブチル
−３−メチルフェノール）、テトラキス〔メチレン（８
，５−ジーｔｅｒｔ−ブチルー４−ヒドロキシハイドロ
シンナメート）〕メタンなどｌおよびアミン誘導体（Ｎ
、Ｎ’−ジフェニル−Ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ、Ｎ
’−ジ−β−ナフチル−β−フェニレンジアミン、　２
．２．４−１−ジメチル−１，２−ジヒドロキノリン重
合体〕およびこれらの二種以上の混合物があげられる。

固体潤滑剤としては、グラファイト、二硫化モリブデン
、二硫化タングステン、窒化ホウ素、窒化ケイ素、およ
びフッ化黒鉛があけられる。好ましくは二硫化モリブデ
ンである。

増粘剤としては高粘度の一価アルコールもしくハ多価ア
ルコールのオキシアルキレンエーテル、？、ニドエバー
価アルコールのオキシプロピレンエーテルにューポール
ＬＢ−８０００．三洋化成工業製品）二価アルコールの
オキシエチレン・オキシプロピレンエーテルにューポー
ル７５Ｈ９００００、三洋化成オレイン酸、ダイマー酸
、安息香酸、ジメチル安息香酸など）およびこのカルボ
ン酸のアミン塩が６けられる。防錆剤としてはアミン類
（アルカノールアミン、ジエチレントリアミン、ジシク
ロヘキシルアミンなど）、アミン類の誘導体（アミン類
のフルキレンオキサイド付加物など）、ベンゾトリアゾ
ール、メルカプトベンゾチアゾール、／ルカブトベンゾ
イミダゾール、多価アルコールエステル（ツルビタンモ
ノオレエート、フルヒタノジステアレートなど）などが
あげられ、場合によっては油性向上剤と防錆剤を兼用す
ることもある。

固体潤滑剤の使用量は組成物の重量に基づいて通常５％
以下、好ましくは０．１　！ｔｉｔ以上（特に０８％以
上入８％以下である。増粘剤の使用量は組成物の重量に
基づいて通常２０％以下、好ましくは１５％以下である
。油性向上剤、防錆剤および酸化防止剤の添加量は夫々
組成物の重量の通常５％以下、好ましくは４９６以下で
ある。また任意成分の合計量は組成物の重量に基づいて
通常４０９６以下、好ましくは８０％以下である。

本発明の潤滑油組成物は、低級−価アルコールまたは多
価アルコールのオキシプロピレンエーテルなどの従来の
オキシアルキレン系化合物の欠点であった耐熱性不良が
著しく改善されているものである。しかも従来のオキシ
アルキレン系化合物が有しているスラッジが発生しない
、水溶性にできる、粘度特性が良い、潤滑性が良いなど
の性能も併せ持つ、ている。

またビスフェノール類のオキシアルキレンエーテル（Ａ
）でなく通常のポリエーテル系合成潤滑油（たとえば低
級−価アルコールまたは多価アルコールのオキシプロピ
レンエーテルなど）を用いた場合は（Ｂ）を配合しても
耐熱性の向上ｉあまシ見られない。

本発明の組成物はマシン油、ギヤー油、コンプレッサー
油、冷凍中油などの機械金属用潤滑油として適している
。とくにガラス、陶磁器の炉内の運搬台車のベアリング
用潤滑油、セメント製造での高炉内外の可動機械部の潤
滑油、熱ガラスせん断機用潤滑油、熱処理装置のギヤー
、チェーンの潤滑油などの高温雰囲気下で使用される潤
滑油組成物として、また局部的に発熱する低速高荷重の
軸受歯車などの潤滑油として、極めて有効である。

以下実施例によυ本発明を更に説明するが、本発明はこ
れに限定されるものではない。

実施例中の部はいずれも重量部である。なお、平均分子
量はすべて水酸基価換算である。

製造例１゜ （１）潤滑油基油（１） ヒスフェノール（Ａ）３３０部に水酸化力１）　’７　
ム、　１部を触媒として１００〜１２０℃でプロピレン
オキサイド６７０部を付加させ、付加したものに吸着剤
を入口脱触媒処理し、生成物９９５部（収率９９．５％
）を得た。これを潤滑油基油（＋）とする。

（水酸基価：１６４、平均分子量＝６８４、残存アルカ
リ分：　２　ｐｐｍ　） （２）潤滑油基油（ｎ） ヒスフェノール（Ａ）１１６部、水酸化ナトリウム１部
およびプロピレンオキサイド８８４部を用い潤滑油基油
（１）と同様に反応処理し、生成物９９５部（収率９９
．５％）を得た。これを潤滑油基油（１）とする。

（水酸基価＝５７、平均分子量：　１９６８、残存アル
カリ分：　１．８ｐｐｍ　） （３）比較基油（１） グリセリン８０部、水酸化カリウム１部およびプロピレ
ンオキサイド９４８部を用い潤滑油基油（１）と同様の
操作で反応処理し、９６０部（収率９８２％）の生成物
を得た。これを比較基油（［）とする。

（水酸基価＝５６、平均分子量：　８００５　、残存ア
ルカリ分：　２．ｌｐｐｍ　） （４）比較基油（ＩＩ） ｎ−ブタノール４０部、水酸化ナトリウム２部およびプ
ロピレンオキサイド９７１部を用い潤滑油基油（１）と
同様の操作で反応処理し１００５部（収率９９．４％）
の生成物を得た。これを比較基油（Ｉｆ）とする。

（水酸基価：８０、平均分子量：　１８７０　、残存ア
ルカリ分：　１．６ｐｐｍ　） 実施例１゜ 製造例１．の潤滑油基油（１）　、　（ＩＩ）および比
較基油（１）（ｎ）に（ｂｌ）ｉたは（ｂ２）を表−１
に示す配合量で配合し、本発明の組成物および比較品を
得た。

これらについて耐熱性試験を行い、その結果を表−１に
示す。

耐熱性試験は循風乾燥器を使用し、内径８ｃｍのｌＯσ
ヒーカーの２個にそれぞれサンプル約１ｇを精秤し、開
放状態で２５０℃、２時間、５時間放置した後のサンプ
ルの平均残量率（ｗｔ％）を測定することによシ行った
。

表−１より明らかなように、アルカリ金属およびアルカ
リ土金属の水酸化物ないしは無機酸塩ならびに炭素数１
〜４の脂肪酸、ポリカルホン酸およびオキシカルボン酸
から選ばれたカルボン酸の塩を配合したものは未配合の
ものにくらべて優口た耐熱性を具備している。

二　　　　−／ｚ　　− 表　　−１（１／２） Ｘ　基油とＣＢ）の合計基準 表　　−１（２／２）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　潤滑油基油としてのヒスフェノール類のオキシア
   ルキレンエーテル（Ａ）と下記（ｂｌ）および（ｂ２）
   からなる群より選ばれた少なくとも１種の化合物（Ｂ）
   を含有してなることを特徴とする金属用潤滑油組成物 （ｂ＋）アルカリ金属またはアルカリ土金属の水酸化物
   。 （へ）アルカリ金属またはアルカリ土金属の無機酸塩ま
   たは炭素数１〜４の脂肪酸、ポリカルボン酸およびオキ
   シカルボン酸からなる屏より選ばれた少なくとも１種の
   カルボン酸の塩２、　　（Ｂ）の含有量が組成物の重量
   に基づいて０．０１〜１９６である・特許請求の範囲第
   １項記載の組成物。 ８、　　（Ａ）の分子量が４００〜３０００である特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の組成物。 ４、　ヒスフェノール類がビスフェノールＡまたはヒス
   フェノールＢである特許請求の範囲第１項〜第８項のい
   ずれかに記載の組成物。