潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種潤(rùn)滑油組合物，所述潤(rùn)滑油組合物的特征在于，含有下述(A)、(F)和作為任選成分的(G)，(A)乙烯·α烯烴共聚物，其滿足全部的下述(A-1)～(A-3)的要件，(A-1)乙烯結(jié)構(gòu)單元含有率為30～70摩爾％，(A-2)100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為20～3000mm2/s，(A-3)以GPC測(cè)定的Mw/Mn為1～2.5，(F)含硫化合物，其中與硫鄰接的至少一個(gè)烴基是仲烴基或叔烴基，(G)碳原子數(shù)為3～6的α烯烴的聚合物；所述潤(rùn)滑油組合物的40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為450～51,000mm2/s，硫的含有率為0.1～5重量份，上述(G)成分的含有率為0～15重量份。上述潤(rùn)滑油組合物尤其適于齒輪油等。
【專(zhuān)利說(shuō)明】潤(rùn)滑油組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及潤(rùn)滑油組合物。更詳細(xì)地，涉及含有特定的成分，主要用于產(chǎn)業(yè)用機(jī) 械、運(yùn)輸用機(jī)械的潤(rùn)滑油組合物。

【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，環(huán)境問(wèn)題在全球范圍內(nèi)受到很大關(guān)注，作為對(duì)應(yīng)手段之一，可舉出下述手 段：在工廠、運(yùn)輸承擔(dān)機(jī)構(gòu)等中削減產(chǎn)業(yè)機(jī)械、運(yùn)輸機(jī)械的電力消耗量、燃料消耗量。作為解 決上述問(wèn)題的一種策略，要求這些機(jī)械中使用的各種潤(rùn)滑油實(shí)現(xiàn)更進(jìn)一步的省電及節(jié)省燃 料消耗效果。
[0003] 潤(rùn)滑油制品通常具有所謂的粘度的溫度依賴(lài)性，S卩，若溫度發(fā)生變化，則粘度大幅 變化。對(duì)于使用了潤(rùn)滑油的機(jī)器而言，由于存在使用溫度大幅變化的情況，所以認(rèn)為粘度的 溫度依賴(lài)性小的潤(rùn)滑油是優(yōu)選的。因此，在潤(rùn)滑油中，為了減小粘度的溫度依賴(lài)性，可使用 可溶于潤(rùn)滑油主劑的某種聚合物作為粘度改良劑。近年來(lái)，作為這樣的粘度改良劑，α烯 烴聚合物已被廣泛使用，為了進(jìn)一步改善潤(rùn)滑油的性能均衡性，進(jìn)行了各種進(jìn)一步的改良。 (專(zhuān)利文獻(xiàn)1)
[0004] 上述那樣的粘度指數(shù)提高劑通常用于在高溫時(shí)保持適當(dāng)?shù)恼扯?。另一方面，最近?作為減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)的一環(huán)，對(duì)于節(jié)省能源、節(jié)省資源進(jìn)行了深入的思考，其中尤其是需要將 低溫時(shí)的粘度上升抑制為較低的值（低溫特性?xún)?yōu)異）、而且耐久性也優(yōu)異的粘度改良劑。在 一般的潤(rùn)滑油用途中，為了得到優(yōu)異的低溫特性，將包含的聚合物的濃度盡可能地抑制為 較低的值，這包括經(jīng)濟(jì)性方面在內(nèi)也是有利的，鑒于上述等理由，已知有盡可能使用高分子 量的聚合物的方法。然而，分子量高的α烯烴聚合物在剪切穩(wěn)定性方面存在不利的傾向。
[0005] 在工業(yè)用潤(rùn)滑油中，尤其是齒輪油用途中，也要求高度的耐久性（剪切穩(wěn)定性）， 要求考慮了與粘度特性的均衡性的性能。另外，在各種潤(rùn)滑油中，對(duì)于齒輪油而言，因?yàn)槠?在特別嚴(yán)苛的條件下使用，因而強(qiáng)烈要求高性能化、長(zhǎng)壽命化，對(duì)于作為影響穩(wěn)定的油膜形 成的成分的極壓劑，也期望進(jìn)一步提升其性能。
[0006] 作為潤(rùn)滑油主劑，根據(jù)API品質(zhì)分類(lèi)，礦物油被分類(lèi)為組（I)?（III)的3級(jí)，進(jìn) 而，聚· α烯烴（ΡΑ0)被分類(lèi)為組（IV)，其他被分類(lèi)為組（V)。在用于汽車(chē)的各種潤(rùn)滑油 用途中，為了應(yīng)對(duì)要求性能的提高及環(huán)境負(fù)擔(dān)的減輕，從以往廣泛使用的組（I)礦物油，變 為提高組（II)及（III)礦物油、或如聚· α烯烴這樣的合成油的使用率。另一方面，在工 業(yè)用潤(rùn)滑油用途中也要求長(zhǎng)壽命、高耐久性，也使用上述的組（III)礦物油或聚· α烯烴。 尤其是，在近年來(lái)的工業(yè)用齒輪油中，作為耐久性的主要參數(shù)，強(qiáng)烈要求剪切穩(wěn)定性。對(duì)于 上述要求的剪切穩(wěn)定性，利用以往的高分子量型的粘度調(diào)節(jié)劑難以應(yīng)對(duì)，聚丁烯等分子量 較低的α烯烴聚合物被使用。然而，隨著用途的不同，對(duì)于聚丁烯的粘度特性、尤其是低溫 下的充分的流動(dòng)性，仍有改善的余地。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008] 專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0009] 專(zhuān)利文獻(xiàn)1 :國(guó)際公開(kāi)00/34420號(hào)小冊(cè)子


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 發(fā)明所要解決的課題
[0011] 上述的極壓劑例如是與形成機(jī)械等的摩擦面的材料進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)、而在摩擦面上 形成耐壓性被膜的成分。這些摩擦面的材料多為金屬，因而極壓劑傾向于形成為極性高的 成分。
[0012] 另一方面，聚· α烯烴等合成油的基礎(chǔ)油的極性低的情況較多，因此，尤其是在高 粘度要求高的工業(yè)用齒輪油用途中，面臨著極性高的極壓劑的相溶性差這樣的問(wèn)題。
[0013] 因此，本發(fā)明所要解決的課題在于，提供一種工業(yè)用潤(rùn)滑油，所述潤(rùn)滑油與極壓劑 的相溶性?xún)?yōu)異，粘度特性及剪切穩(wěn)定性的均衡性?xún)?yōu)異，并且耐久性也優(yōu)異。
[0014] 用于解決課題的手段
[0015] 本發(fā)明人等在這樣的狀況下進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以乙烯含量、粘度、分子 量分布在特定的范圍內(nèi)的1種以上的乙烯· α -烯烴共聚物、和根據(jù)需要使用的具有特定的 粘度、粘度指數(shù)、流點(diǎn)的1種以上的合成油及/或礦物油為主劑，在主劑中組合特定的極壓 齊IJ，由此，解決上述那樣的問(wèn)題，從而完成了本發(fā)明。
[0016] SP，本發(fā)明為：
[0017] 潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，含有下述（A)、（F)和作為任選成分的（G)，
[0018] ㈧乙烯· α烯烴共聚物，其滿足全部的下述（Α-1)?（Α-3)的要件，
[0019] (Α-1)乙烯結(jié)構(gòu)單元含有率為30?70摩爾％，
[0020] (A-2) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為 20 ?3000mm2/s，
[0021] (A-3)利用 GPC 測(cè)得的 Mw/Mn 為 1 ?2. 5，
[0022] (F)含硫化合物，其中與硫鄰接的至少一個(gè)烴基是仲烴基或叔烴基，
[0023] (G)碳原子數(shù)為3?6的α烯烴的聚合物，
[0024] 所述潤(rùn)滑油組合物的40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為450?51，000mm2/s，
[0025] 硫的含有率為0. 1?5重量份，
[0026] 上述（G)成分的含有率為0?15重量份。
[0027] (其中，以潤(rùn)滑油組合物的總量為100重量份。）
[0028] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選還包含滿足全部的下述（B-1)?（B-3)的 要件的成分（B)。
[0029] (B-1) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?120mm2/s以下，
[0030] (B-2)粘度指數(shù)為90以上，
[0031] (B-3)流點(diǎn)為 _10°C 以下。
[0032] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選上述成分（B)是滿足全部的下述（C-1)? (C-3)的要件的合成油（C)。
[0033] (C-1) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為20?120mm2/s以下，
[0034] (C-2)粘度指數(shù)為120以上，
[0035] (C-3)流點(diǎn)為 _30°C 以下。
[0036] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選上述成分（B)是滿足全部的下述（D-1)? (D-3)的要件的合成油（D)。
[0037] (D-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?10mm2/s以下，
[0038] (D-2)粘度指數(shù)為120以上，
[0039] (D-3)流點(diǎn)為 _40°C 以下。
[0040] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選上述成分（B)是滿足全部的下述（E-1)? (E-3)的要件的礦物油（E)。
[0041] (E-1) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?40mm2/s以下，
[0042] (E-2)粘度指數(shù)為90以上，
[0043] (E-3)流點(diǎn)為 _10°C 以下。
[0044] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選上述成分（C)及/或成分（D)是包含碳原 子數(shù)為8?20的α烯烴聚合物及/或酯化合物的合成油。
[0045] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選上述成分（Ε)是選自API品質(zhì)分類(lèi)的組 (I)、（II)及（III)中的1種以上的礦物油。
[0046] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，優(yōu)選相對(duì)于成分（A)?（E)總量而言的飽和烴 含有率為80重量％以上。
[0047] 本發(fā)明的上述潤(rùn)滑油組合物優(yōu)選是齒輪油組合物。
[0048] 發(fā)明的效果
[0049] 對(duì)于本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物而言，即使在含有被認(rèn)為適合作為極壓劑的硫化合物 的情況下，相溶性也優(yōu)異，即，呈現(xiàn)為透明性?xún)?yōu)異的液態(tài)，粘度特性和剪切穩(wěn)定性也優(yōu)異，因 此，是在節(jié)省能源、節(jié)省資源等方面優(yōu)異的潤(rùn)滑油組合物。因此，適于作為工業(yè)用潤(rùn)滑油、尤 其是齒輪油。

【具體實(shí)施方式】
[0050] 本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物的特征在于，含有特定的乙烯· α烯烴共聚物（A)和滿足 特定要件的硫化合物（F)。以下針對(duì)各成分進(jìn)行說(shuō)明。
[0051] [乙烯· α烯烴共聚物（Α)]
[0052] 本發(fā)明中的乙烯· α烯烴共聚物（Α)包含具有如下特性的乙烯· α -烯烴共聚物， 能適宜地調(diào)節(jié)潤(rùn)滑油組合物的粘度。
[0053] [(Α-1)乙烯結(jié)構(gòu)單元含量]
[0054] 乙烯· α -烯烴共聚物⑷的乙烯含量通常在30?70摩爾％的范圍內(nèi)。從粘度 特性和耐熱性的均衡性方面考慮，優(yōu)選為40?70摩爾％，進(jìn)一步優(yōu)選為45?65摩爾％。
[0055] 乙烯· α -烯烴共聚物⑷的乙烯含量可利用在后述的條件下實(shí)施的13C_NMR法測(cè) 定，例如可利用"高分子分析〃 > 卜'' 7""高分子分析手冊(cè)（朝倉(cāng)書(shū)店發(fā)行，P163? 170)中記載的方法，進(jìn)行峰的鑒定和定量。
[0056] 另外，作為構(gòu)成乙烯· α -烯烴共聚物（A)的α -烯烴，可例舉丙烯、1- 丁烯、1-戊 烯、1 -己烯、1 -庚烯、1 -辛烯、1 -癸烯、1 - i^一碳烯、1 -十二碳烯、1 -十三碳烯、1 -十四碳烯、 1-十五碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯、1-十九碳烯、1-二十碳烯等碳原子數(shù) 為3?20的 α-烯烴等。在乙烯· α-烯烴共聚物㈧中，也可以同時(shí)使用這些α-烯烴 中的2種以上。在這些α -烯烴中，從對(duì)潤(rùn)滑油組合物賦予良好的粘度特性、剪切穩(wěn)定性、 耐熱性方面考慮，優(yōu)選碳原子數(shù)為3?10的α烯烴，特別優(yōu)選丙烯。
[0057] [ (Α-2)運(yùn)動(dòng)粘度（100°C )]
[0058] 乙烯· α -烯烴共聚物⑷的運(yùn)動(dòng)粘度（l〇〇°C )在20?3000mm2/s、優(yōu)選50? 2500mm2/s、特別優(yōu)選80?2200mm 2/s的范圍內(nèi)。
[0059] [分子量分布（Mw/Mn)]
[0060] 對(duì)于乙烯· α-烯烴共聚物（A)而言，期望作為表示分子量分布的指標(biāo)的Mw/ Μη(Mw :重均分子量，Μη :數(shù)均分子量）在2. 5以下、優(yōu)選2. 4以下、更優(yōu)選2. 2以下的范圍 內(nèi)。若分子量分布大于2. 5,則潤(rùn)滑油粘度的剪切穩(wěn)定性降低。
[0061] 本發(fā)明涉及的乙烯· α -烯烴共聚物（Α)可以沒(méi)有限制地使用已知的方法來(lái)制造。 例如，可舉出在包含釩、鋯、鈦等過(guò)渡金屬化合物、和有機(jī)鋁化合物（有機(jī)鋁氧化合物）及/ 或電離離子性化合物的催化劑的存在下，使乙烯與α烯烴共聚的方法。這樣的方法例如記 載于國(guó)際公開(kāi)00/34420號(hào)小冊(cè)子（專(zhuān)利文獻(xiàn)1)中。
[0062] 對(duì)于本申請(qǐng)的乙烯· α烯烴共聚物而言，也可以并用運(yùn)動(dòng)粘度（l〇(TC )不同的2 種乙烯· α烯烴共聚物。
[0063] 其中，運(yùn)動(dòng)粘度相對(duì)高的乙烯· α烯烴共聚物（Α1)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選在150? 3000mm2/s、更優(yōu)選300?2500mm2/s、進(jìn)一步優(yōu)選500?2200mm 2/s的范圍內(nèi)。
[0064] 另一方面，運(yùn)動(dòng)粘度相對(duì)低的乙烯· α烯烴共聚物（A2)的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選在20? 120mm2/s、更優(yōu)選30?110mm2/s、進(jìn)一步優(yōu)選40?100mm 2/s的范圍內(nèi)。
[0065] 乙烯· α烯烴共聚物（Al)、（A2)的乙烯結(jié)構(gòu)單元含有率、分子量分布的優(yōu)選范圍 與乙烯· α烯烴共聚物㈧同樣。另外，對(duì)于乙烯· α烯烴共聚物（Al)、（Α2)的比例而 言，只要滿足乙烯· α烯烴共聚物（Α)的規(guī)定，即可進(jìn)行任意改變。
[0066] 本發(fā)明中使用的含有乙烯· α -烯烴共聚物的潤(rùn)滑油組合物在粘度特性及剪切穩(wěn) 定性的均衡性方面優(yōu)異。
[0067][潤(rùn)滑油基材]
[0068] 本發(fā)明中，根據(jù)需要可使用其他潤(rùn)滑油材料。可優(yōu)選使用滿足全部的下述 (Β-1)?（Β-3)的要件的成分（Β)。
[0069] (B-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?120mm2/s，優(yōu)選為4?110mm2/s，
[0070] (B-2)粘度指數(shù)為90以上，優(yōu)選為95以上，
[0071] (B-3)流點(diǎn)為-10°C以下，優(yōu)選為-15°C以下。
[0072] 需要說(shuō)明的是，⑶成分是除乙烯· α -烯烴共聚物（A)、碳原子數(shù)為3?6的α 烯烴聚合物（G)以外的成分。
[0073] 作為這樣的潤(rùn)滑油材料的優(yōu)選的例子，可舉出下述的（C)?（Ε)成分那樣的合成 油或礦物油。
[0074] 關(guān)于本發(fā)明中根據(jù)需要使用的礦物油（Ε)，其作為所謂的潤(rùn)滑油基材已知。潤(rùn)滑油 基材按照API (美國(guó)石油協(xié)會(huì)）分類(lèi)規(guī)定被分類(lèi)為各組。將潤(rùn)滑油基材的特性示于表1。
[0075] 作為潤(rùn)滑油基材的礦物油通常經(jīng)過(guò)脫蠟等純化工序而使用，根據(jù)純化方法，由三 個(gè)等級(jí)構(gòu)成。
[0076] [表 1]
[0077]

【權(quán)利要求】
1. 潤(rùn)滑油組合物，其特征在于， 含有下述（A)、（F)和作為任選成分的（G)， ㈧乙烯· α烯烴共聚物，所述乙烯· α烯烴共聚物滿足全部的下述（A-1)?（A-3) 的要件， (Α-1)乙烯結(jié)構(gòu)單元含有率為30?70摩爾％， (A-2) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為20?3000mm2/s， (A-3)以GPC測(cè)定的Mw/Mn為1?2. 5， (F) 含硫化合物，其中與硫鄰接的至少一個(gè)烴基是仲烴基或叔烴基， (G) 碳原子數(shù)為3?6的α烯烴的聚合物， 所述潤(rùn)滑油組合物的40°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為450?51，000mm2/S， 硫的含有率為〇. 1?5重量份， 所述（G)成分的含有率為0?15重量份， 其中，以潤(rùn)滑油組合物的總量為100重量份。
2. 如權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，還包含下述成分（B)，所述成分（B) 滿足全部的下述（B-1)?（B-3)的要件， (B-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?120mm2/s以下， (B-2)粘度指數(shù)為90以上， (B-3)流點(diǎn)為-10°C以下。
3. 如權(quán)利要求2所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于， 所述成分（B)是滿足全部的下述（C-1)?（C-3)的要件的合成油（C)， (C-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為20?120mm2/s以下， (C-2)粘度指數(shù)為120以上， (C-3)流點(diǎn)為-30°C以下。
4. 如權(quán)利要求2所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于， 所述成分⑶是滿足全部的下述（D-1)?（D-3)的要件的合成油（D)， (D-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?10mm2/s以下， (D-2)粘度指數(shù)為120以上， (D-3)流點(diǎn)為-40°C以下。
5. 如權(quán)利要求2所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，所述成分（B)是滿足全部的下述 (E-1)?（E-3)的要件的礦物油（E)， (E-l) 100°C時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度為3?40mm2/s以下， (E-2)粘度指數(shù)為90以上， (E-3)流點(diǎn)為-10°C以下。
6. 如權(quán)利要求3或4所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述成分（C)及/或成分（D)是包含 碳原子數(shù)為8?20的α烯烴聚合物及/或酯化合物的合成油。
7. 如權(quán)利要求5所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，所述成分（Ε)是選自API品質(zhì)分類(lèi) 為組（I)、（II)及（III)中的1種以上的礦物油。
8. 如權(quán)利要求1?7中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其特征在于，相對(duì)于成分（A)? (E)總量的飽和烴含有率為80重量％以上。
9.如權(quán)利要求1?8中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述潤(rùn)滑油組合物是齒輪油 組合物。
【文檔編號(hào)】C10M135/22GK104245905SQ201380019264
【公開(kāi)日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月12日
【發(fā)明者】金重良輔, 阿部昌太 申請(qǐng)人:三井化學(xué)株式會(huì)社