JPS5847094A - 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】 本発明は添加剤成分の相溶性が改善された潤滑油組成物
に関する。よシ詳しくは、本発明は、潤滑油に添加され
る他の添加剤成分の相溶性例えば溶解性を改善する働き
を有するある種の成分の少くとも１種を含む、潤滑油組
成物例えばノ々ラフイン系潤滑油組成物に関する。

ある種の潤滑油は、その油の性質を改善するために使用
されるある種の添加剤例えば従来から使用されている添
加剤と少くともある程度不相溶であることが知られてい
る。そのような添加剤が潤滑油と相溶性を持つようにし
なければ、性質向上剤の如き添加剤の有効性は低下する
。そのような添加剤の相溶性の問題を有する潤滑油のあ
るものは、ｏラフイン系潤滑油である。そのような不相
溶性は□、添加剤物質が少くとも部分的に極性を有する
分子を含んでいる場合に特に顕著である。例えば、従来
から使用されている分散剤、粘度指数向上剤、流動点降
下剤その他は少くとも部分的に極性を有していることが
多い。明らかに、添加剤相溶性が向上した潤滑油組成物
を提供することは望ましいことである。

従って、本発明の一つの目的は改善された潤滑油組成物
を提供することである。

本発明のもう一つの目的は、向上した添加剤相溶性を有
する潤滑油組成物を提供することである。

本発明のその他の目的および効果は以下の説明により明
らかになるであろう。

本発明により改善された潤滑油組成物が見い出された。

この組成物は、潤滑粘度を有ししかも大部分の重置を占
める油、及び型破の次の構造を有ししかも少くとも１種
の置換フェノールおよび重置かつ有効量の少くとも部分
的に極性を有する一少くとも１種の添加剤成分から成っ
ている。

この式において、Ｒは実質的に炭化水素の一価基であり
、潤滑油中の置換フェノールの俗解度を向上させるのに
十分な数の炭素原子を有している。

また、ａは１から５の整数であり、ｂは０から４の整数
であＬ　ａとｂとの和が５になるようにする。この置換
フェノールは、組成物における添加剤の相溶性を改善す
るに足る緻奮使用する。

本発明は、潤滑油が少くとも約３０重量％好ましくけ少
くとも約５０重量％の実質的に、ａラフイン系の炭化水
素を含んでいる場合に、特に効果的な応用ができる。潤
滑油は、任意の適当な原料例＼ えば原油のような従来の原料から通常の方法により得る
ことができる。また、潤滑油は合成油であっても良い。

５好ましい潤滑油は、約５５から約１００重置％のノミ
ラフイン系炭化水素と約２０重量％より少い芳香族炭化
水素とを含むものである。

より好ましい潤滑油は、約５５から約７５重量％のパラ
フィン系炭化水素と約２０重量％よりも少い芳香族炭化
水素とを含むものである。これらの潤滑油の留分は、少
くとも約５０４．４℃（約９４０下）以上、好ましくは
約５１０．０℃から約５９３℃（約９５０　’Ｆから約
１１００下）の範囲の５０％蒸留点を持っていることが
多い。

本発明で使用するのに特に好ましい種類の潤滑油は、水
素化分解潤滑油である。「水素化分解潤滑油」という用
語は、好ましくは水素化分解を促進するのに有効な触媒
の存在下で、炭化水素原料油の粘度指数よりも高い粘度
指数を有する潤滑粘度の油を製造する炭化水素水素化分
解条件において、炭化水素原料−泊を水素と接触させる
ことによって製造される潤滑油から誘導された潤滑粘度
を有する油好ましくは鉱油を意味する。また、水素化分
解潤滑油はさらに処−される。すなわち、さらに水素化
分解潤滑油の性質例えば色を改善するために、好ましく
は有効な触媒の存在下で再度の水素との接触および他の
精製処理その他の処理を行うことができる。例えば本発
明で使用するのに適した水素化分解潤滑油は、米国特許
第３６４２，６１０号明細書に開示されている方法によ
って得ることができる。

少くとも１種の置換フェノールが５本発明の潤滑油組成
物中に組成物の添加剤相溶性を改善するに十分な置で存
在する。好ましくは、置換フェノールは、全組成物の約
０．Ｏｌから約５重量％、好−ましくけ約０．０５から
約２重量％、さらに好ましくは約Ｏ０ｌから約１．５重
量％の範囲の齢で存在する。

置換フェノール゛の前述の構造においてＲとして示され
ている基は、実質的に炭化水素の一価基である。例えば
、そのような基は、アルキル、アルケニル、アリール、
アルカリール、アラルキル、アルケンアリールおよびア
ルアケニルを含む。これらの型の基のそれぞれの例は、
当業者に周知であるので、ここには挙げない。Ｒ基は置
換フェノールに十分な数と十分な炭素原子の大きさで含
まれ、置換フェノールが潤滑油にかなりの相溶性を有す
名ことになる。好ましい態様においては、本発明組成物
に有用な置換フェノールの式において、ａが１．ｂが４
゛である。より好ましい態様においては、基Ｒは、その
ような置換フェノールの水酸基に対して、オルトまたは
パラの位置、好ましくはノξうの位置に配置される。

Ｒ基のそれぞれは、ｌから約２４個の炭素原子を含んで
いるのが好ましい。より好ましいのは。

各Ｒ基が約６から約２４個の炭素原子を含む場合であり
、さらに好ましいのは約９から約１８個の炭素原子を含
む場合である。Ｒ基はアルキル基の構造を有するのが好
ましい。特に効果的な置換フェノールの一つハｔ’　テ
’／ルフェノールである。

Ｒ基について使用した「実質的に炭化水素の」という用
語は、そのような基が主として炭素と水素とから成って
いることを意味する。しかしながら、そのような基は、
害のないφＶの他の成分例えば硫黄、窒素、酸素その他
を含んでいてもかまわない。「害のない」というのは、
Ｒ基のそのような装置の成分が、本発明の有用な置換フ
ェノールのＲ基が相溶性を向上させる性質に実質的に害
をおよぼさないという意味である。

ノミラフイン系潤滑油と置換フェノールとを含む本発明
の組成物は、かなりの数の添加剤成分に関して向上した
添加剤相溶性を有する。そのような成分は１例えば、潤
滑油組成物の１種以上の性質を改善す、るためにそのよ
うな潤滑油組成物に従来から使用されている物質である
。そのような添加剤は、そのような潤滑油組成物に、改
善された分散性、粘度指数、流動点降下、極圧性などを
与えることができる。

従って、本発明の組成物は、該組成物の１種以上の性質
を改善することのできる少くとも１種のしかも少くとも
部分的に極性を有する添加剤成分全少量かつ有効量で含
んでいる。特に、パラフィン系潤滑油、少くとも１種の
前述の置換フェノールおよび少くとも約１．０の双極子
モーメントｉ有する少くとも１種のそのような添加剤成
分ケ含む組成物は、例えば、任意の前記添加置換フェノ
ールを有しないそのような組成物に比べて、意外にも添
加剤成分不和し性を低下させるのが観察された。換言す
れ゛ば、約１．０よりも大きな双極子モーメントラ有す
る添加剤成分は、しばしば・ξラフイン系潤滑油と不相
溶であるが、少くとも１種の本発明で有用な置換フェノ
ールを含有させることにより、そのような添加剤不相溶
性が低下する。本発明により特に十分に好ましい相溶性
を提供する添加剤成分は、約１．０から約４．０の範囲
、好ましくは約１．７から約３．５の範囲の双極子モー
メントを有するものき含む。

ここで使用する「双極子モーメント」という用語は、周
知のデノ々イの式により決定される成る物質の双極子モ
ーメント、値を意味する。デノ々イの式の詳しい説明に
は、Ａ、　Ｌ、　Ｍｅａｌｏｆ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
ａｌ　Ｄｉｐｏｌｅ　ＭｏｍｅｎｔｓＪ　、　Ｗ、　１
１．　Ｆｒｅｅ　−＋ｎａｎ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｎｙ
　（Ｓａｎ　Ｆｒａｎｃ＋ｓｃ発行を参照されたい。

本発明の組成物において使用するのに適した少くとも部
分的に極性を有する添加剤成分の例としては、脂肪族ア
ミン、脂肪族エステル、脂肪族アミド、脂肪族アルコー
ル、脂肪族・・ロゲン化物など、実質的に炭化水素であ
るがある種の官能基例エバアミン、酸、エステル、アミ
ド、アルコールハロゲン化物などを含む高分子物質、お
よび炭化水素置換複素環式化合物例えばベンゾトリアゾ
ール、イミダゾール、トリアジン、オキサジンなどがあ
る。規定された双極子モーメン）ｋ有するその他の多く
の添加剤も使用することができる。その他の添加剤物質
はそのような少くとも部分的に極性を有する添加剤成分
とともに使用されて，潤滑油組成物にさらに有利な性質
をもたらすことができる。

以下の実施例は本発明をさらに説明する。しかしながら
、これらの実施例は単に説明を意図するものであり，本
発明を制限するものと解釈してはならない。

実施例１ この例は本発明の効果の成るものを示すものである。

成分を均一に混合して三種の組成物を作った。

これら三種の組，酸物を次に示す。

例１．　例２　例３ （電歇％） １、ベール油（１）　　　　　　９６．５　　　−　　
　　−２、パラフィン系潤滑油（２）　　　−　　　９
６．５　　９５．５３、高級ラード油（３Ｌ　　　　Ｏ
．５　　　０．５　　０．５（Ｐｒｉｍｅ　Ｌａｒｄ　
Ｏｉ　ｌ） ４、塩素化ノξラフイジ（４）３．０　　　３．０　　
　３．０５、ドデシルフェノール　　−　　　　　　１
．０（１）通常の石油精．ＪＬズ得られる潤滑粘度油。

３７．８℃（１００下）で１　０　７．６　８ＵＳの粘
度？Ｃ有し。

３５、８重置％のナフテン、２８．４重量％のノミラフ
イン系炭化水素および３５．３重置％の芳香族炭化水素
を含んでいる。

（２）通常の石油精製で得られる潤滑粘度油。３７．８
℃（１００下）で１　０　２．５　ＳＵＳの粘度を有し
。

２４、６重置％のナフテン、６１．３重着％のＡラフイ
ン系炭化水素および１４．０重量％の芳香族炭化水素を
含んでいる。

（３）　　この物質は、デノ々イの式で測定して約２．
５の双極子モーメントを有している。

（４）　　この物質は、デノ々イの式で測定して約２．
０の双極子モーメントを有している。

これらの組成物のそれぞれを４．４℃（４０°Ｆ）で静
置貯蔵することによって安定性を試験した。

混合を行った日には，いずれの組成物も透明であった。

混合してから３日後には，組成物ｌと３とは透明であっ
たが，組成物２には沈殿が生じた。

この結果かられかるように，ペール油を基油とする組成
物すなわち組成物ｌは，添加剤相溶性の問題がない。ド
ブフルフェノ下ルを含まない・々ラフイン系潤滑油組成
物すなわち組成物２は、沈殿物の存在によって示される
ように、添加剤相溶性の問題がある。ところが、驚くべ
きことに、１％のトテシルフェノールケ含む同じくノに
ラフイン系潤滑油の組成物すなわち組成物遍は、添加剤
相溶性が改善され゛たことを示している。組成物３に含
まれるドデシルフェノールが比較的少量であることを考
えると、これは予想されない結果である。

実施例２ この例は本発明の効果の成るものを示すものである。三
種類の潤滑油組成物を作った。これらの組成物の基油は
、通常の石油精製から得られるものであった。゛これら
の組成物は次の基油を含んでいた。

組成物４　１００％混合ベール油 組成物５１００％混合Ａラフイン系油 組成物６１００％混合パラフィン系油 潤滑粘度の混合ベール、油は、約３５．１重置％のナフ
テン、約２０．５重量愈のノ々ラフイン系炭化水素およ
び約４２．８重置％の芳香族炭化水素を含んでおり、ま
た３７．８℃（ｌｏｏ下）における粘度は９２８．ＯＳ
ＵＳであった。混合パラフィン系油は、約２０．３重量
％のナフテン、約３５．４重ｔｋ％のノミラフイン系炭
化水素および約４２．６重置％の芳香族炭化水素を含ん
でおり、また３７．８℃（１００Ｔ）における粘度はｌ
　０５６．ＯＳＯ８であった。完成組成物は次の通りで
あった。

組成物４　基油９７．４重量％、添加剤成分２．６重置
％組成物５　基油９７．４重置％、添加剤成分２．６重
置％組成物６　基油９６．４平置％、添加剤成分２．６
重敏％。

ドデシルフェノール１．０重社％ 組成物４，５および６のそれぞれには、普通の市販され
ている潤滑油添加剤の同一の混合物を使用した。この添
加剤混合物は、デバイの式で測定されて約３．０の重量
平均双極子モーメントラ有していた。

これらの組成物のそれぞれを混合し、実施例１と同様に
貯蔵した。２４時間後の観察では、次の結果が得られた
。

組成物４　透明 組成物５　沈殿発生 組成物６　透明 この結果は実施例１の場合と一致している。例えば、ベ
ール油を基油とする組成物は実質的に添加剤相溶性の問
題はないが、１デフフエノールを含まない、ノミラフイ
ン系油を基油とする組成物は沈殿が生じ、それ故添加剤
相溶性の問題がある。

しかし、組成物６の場合に示されるように、そのような
相溶性の問題は、１％のドデ７フェ／　−ルを加えるこ
とによりかなり改善されるがまたは解消する。

実施例３ 次の組成を有する水素化分解潤滑油組成物を作った。

基油（３）　　　　　　９６．７８重電比添加剤混合物
（４）　　　３．２２重電比（３）は、３７．８℃（ｌ
ｏｏ”Ｆ）で粘度２８２；０８ＵＢ　ｆｔ有し、潤滑油
原料油を接触水素化条件におくことを含む処理法で得ら
れる。油は、約４０．５重置％のナフテン、約５５．９
重量％のノミラフイン系炭化水素、および約３．６重量
％の芳香族炭化水素會含んでいる。

（４）は通常の市販潤滑油添加剤の混合物であり。

デノ々イの式で測定されて約２．５の重量平均双極子モ
ーメントを有している。

この水素化分解潤滑油組成物といろいろな量のドデシル
フェノールとを上述の如く混合して。

４．４℃（ｓ、ｏｙ）で貯蔵した。試験の結果は次の通
りであった。

この試験結果かられかるように、水素化分解潤滑油組成
物中に含まれるドデシルフェノールは。

そのような水素化分解潤滑油組成物の添加剤相溶性を向
上させる。

実施例４ 前述の各側で作った組成物のそれぞれについて機能的な
試験を実施し、Ｐデシルフェノール存在下での添加剤成
分の有効性を調べた。この試験の結果によれば、ドデシ
ルフェノールの存在は、潤滑油添加剤の機能的有効性に
何ら実゛質的に有害な効果をおよぼさなかった。

以上に述べたいろいろな実施例は、単に本発明を説明す
るだめのものであり、本発明を制限するものではない。

本発明の範囲を逸脱することなくいろいろの変形が可能
である。

代理人　弁理士　　秋　沢　政　光 他１名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　（ａ）少くとも約３０重量％が実質的にパラ
   フィン系炭化水素である、潤滑粘度を有しかつ大部分の
   重量を占める油、（ｂ）少量かつ有効量の少くとも部分
   的に極性を有する少くとも１種の添加剤成分、及び（ｃ
   ）少量の少くとも１種の置換フェノールから成る潤滑油
   組成物であって、（ｂ）の成分が該組成物の１種以上の
   性質を改善することができ、（Ｃ）のフェノールが下記
   の構造を有し、 （式中、Ｒは約６〜約２４個の炭素原子を含む実質的に
   炭化水素の一価基であり、ａはｌでありｂは４である）
   しかも該組成物の相溶性を改善するに°足るだけの置存
   在することを特徴とする潤滑油組成物。 （２）　　前記添加剤成分の双極子モーメントが少くと
   も約１である特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 （３）前記添加剤成分の双極子モーメントが約１から約
   ４である特許請求の範囲第１項に記載の組成物。 （４）Ｒがアルキル、アルケニル、アリール１．アルカ
   リール、アルアルキル、アルケンアリールオよびアルア
   ルキルニルより成る基から独立して選択される特許請求
   の範囲第１項に記載の組成物。 （５）Ｒがアルキル、アルケニル、アリール、アルカリ
   ール、アルケンアリールおよびアルアルケニルより成る
   基から選択される特許請求の範囲第１項に記載の組成物
   。 （６）Ｒが約９〜約１８個の炭素原子を有する特許請求
   の範囲第５項に記載の組成物。 （７）　　前記添加剤成分が約１．７から約３．５の範
   囲の双極子モーメントラ有する特許請求の範囲第１項に
   記載の組成物。 （８）Ｒがアルキルである特許請求の範囲第２項に記載
   の組成物。 （９）Ｒがアルキルである特許請求の範囲第６項に記載
   の組成物。 ＣＩＩ　　Ｒが水酸基に対してノ々う位置にある特許請
   求の範囲第７項に記載の組成物。 ０１）Ｒが水酸基に対してパラ位置にある特許請求の範
   囲第８項に記載の組成物。 （２）　Ｒが水酸基に対して、ｏう位置にある特許請求
   の範囲第９項に記載の組成物。 ０３　　前記置換フェノールが前記組成物の約０．０１
   から約５重着％の範囲の量で存在する特許請求の範囲第
   １項に記載の組成物。 ０４　　前記置換フェノールが前記組成物の約０．０１
   から約５重量％の範囲の量で存在する特許請求の範囲第
   ２項に記載の組成物。 （ｌＦＧ　　前記置換フェノールが前記組成物の約０．
   ０５から約２重置％の範囲の敞で存在する特許請求の範
   囲第７項に記載の組成物。 （至）　前記置換フェノールが前記組成物の約０．１か
   ら約１．５重量％の範囲の酸で存在する特許請求の範囲
   第１０項に記載の組成物。