本發(fā)明涉及潤滑油組合物。

背景技術(shù)：

潤滑油根據(jù)所需要的特性，通過在基礎(chǔ)油中調(diào)配添加劑而制成。例如，在下述專利文獻(xiàn)1中，作為能夠以較高的水準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)熱/氧化穩(wěn)定性、抗污泥性(sludge-depressing properties)、潤滑性、長使用壽命以及水分離性的全部特性的潤滑油，公開了一種通過在基礎(chǔ)油中調(diào)配胺系抗氧化劑以及磷系特壓添加劑而制成的潤滑油。

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本專利特開2005-239897號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

然而，從保護(hù)地球環(huán)境的角度出發(fā)，人們期望一種對(duì)環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)較小的潤滑油。用于潤滑油的添加劑大多含有過渡金屬等金屬元素、磷元素、硫元素、氮元素。

另一方面，為了通過添加添加劑來獲得所希望的效果，一般需要在基礎(chǔ)油中調(diào)配有效量的添加劑。

本發(fā)明是鑒于上述課題而完成的，其目的在于提供一種在金屬元素、磷元素、硫元素、氮元素的含量較少的潤滑油組合物中，能夠降低環(huán)境負(fù)擔(dān)，并且能夠有效地獲得添加劑的添加效果的潤滑油組合物。

本發(fā)明提供一種潤滑油組合物，其以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，含有98質(zhì)量％以上的潤滑油基礎(chǔ)油，并且金屬元素含量為0.1質(zhì)量％以下，磷元素含量和硫元素含量的總和為0.1質(zhì)量％以下，氮元素含量為0.1質(zhì)量％以下，在該潤滑油組合物中，潤滑油基礎(chǔ)油為合成烴油，并且該潤滑油組合物進(jìn)一步含有：選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種、胺系抗氧化劑和苯并三唑系化合物。

在本發(fā)明所涉及的潤滑油組合物中，在降低環(huán)境負(fù)擔(dān)的同時(shí)，通過組合使用選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種、胺系抗氧化劑和苯并三唑系化合物作為添加劑，能夠有效地獲得添加劑的添加效果。

再者，雖然以往的潤滑油組合物一直用于在防止?jié)櫥徒M合物泄漏方面的對(duì)策十分完善的工廠等的設(shè)備內(nèi)，但近來在居住區(qū)域也逐漸開始使用潤滑油組合物(例如，在服務(wù)站使用潤滑油組合物)。但在居住區(qū)域，防止?jié)櫥徒M合物泄漏的對(duì)策未必足夠完善，而且實(shí)際上要充分地實(shí)施該對(duì)策也較為困難。對(duì)此，由于本發(fā)明所涉及的潤滑油組合物的抗乳化性優(yōu)異，因此即使在假設(shè)潤滑油組合物泄漏而與雨水等接觸的情況下，也能夠?qū)櫥徒M合物從水中分離并回收，從而能夠降低環(huán)境負(fù)擔(dān)。

胺系抗氧化劑優(yōu)選含有烷基化苯基-α-萘胺和烷基化二苯胺。

烷基化苯基-α-萘胺優(yōu)選具有碳原子數(shù)為6～20的烷基。

合成烴油優(yōu)選含有聚α-烯烴，并且該聚α-烯烴優(yōu)選可在FD-MASS分析中給出滿足下述式(1)所表示的條件的碎片峰。

A/B≤1.0 (1)

[式中，A表示質(zhì)量(Mw)422的碎片峰的強(qiáng)度，B表示質(zhì)量(Mw)590、506和338的碎片峰的合計(jì)強(qiáng)度。]

上述潤滑油組合物適用于制造選自食品、化妝品以及容納它們的容器中的至少一種的裝置。

通過本發(fā)明，能夠提供一種在金屬元素、磷元素、硫元素、氮元素的含量較少的潤滑油組合物中，能夠降低環(huán)境負(fù)擔(dān)，并且能夠有效地獲得添加劑的添加效果的潤滑油組合物。

具體實(shí)施方式

下面，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。

在本實(shí)施方式所涉及的潤滑油組合物中，以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，金屬元素含量為0.1質(zhì)量％以下，磷元素含量和硫元素含量的總和為0.1質(zhì)量％以下，氮元素含量為0.1質(zhì)量％以下。本實(shí)施方式所涉及的潤滑油組合物含有：以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)為98質(zhì)量％以上的合成烴油、選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種、胺系抗氧化劑和苯并三唑系化合物。

從延長潤滑油組合物的壽命、得到優(yōu)異的抗乳化性的觀點(diǎn)出發(fā)，潤滑油組合物含有作為潤滑油基礎(chǔ)油的合成烴油。作為合成烴油可列舉聚α-烯烴或者其氫化物。也可使用：烯烴低聚物；疏松石蠟、費(fèi)托蠟等蠟類以及對(duì)它們進(jìn)行異構(gòu)化后的基礎(chǔ)油；含有芳香族化合物和/或不飽和化合物的物質(zhì)(例如，將蒸餾萜烯油、原油所得的餾分氫化后的物質(zhì))；如烷基苯、烷基萘般的合成系芳香烴。在它們當(dāng)中，優(yōu)選使用聚α-烯烴或其氫化物。也優(yōu)選組合使用聚α-烯烴和高粘度的烯烴低聚物或其氫化物。

從潤滑油組合物的穩(wěn)定性以及抗乳化性的觀點(diǎn)出發(fā)，作為聚α-烯烴，優(yōu)選為在FD-MASS分析中給出滿足下述式(1)所示的條件的碎片峰的聚α-烯烴。

A/B≤1.0 (1)

[式中，A表示質(zhì)量(Mw)422的碎片峰的強(qiáng)度，B表示質(zhì)量(Mw)590、506和338的碎片峰的強(qiáng)度的總和。]

FD-MASS分析的測(cè)定條件例如可設(shè)為以下條件。

裝置：日本電子制JMS-700V

測(cè)定條件：離子化法FD+、加速電壓6kV、分辨率1000、測(cè)定范圍50-2000、射極電流2mA/min

合成烴油在40℃下的動(dòng)粘度優(yōu)選為8mm²/s以上，更優(yōu)選為15mm²/s以上，進(jìn)一步優(yōu)選為30mm²/s以上，此外，優(yōu)選為800mm²/s以下，更優(yōu)選為500mm²/s以下，進(jìn)一步優(yōu)選為350mm²/s以下。如果合成烴油在40℃下的動(dòng)粘度在上述范圍內(nèi)，則由于能夠降低在滑動(dòng)部的磨耗并且能夠降低攪拌阻力，因此能夠抑制能量消耗。

在使合成烴油在40℃下的動(dòng)粘度增大為超過例如50mm²/s的程度的情況下，優(yōu)選組合使用在40℃下的動(dòng)粘度為50mm²/s以下的聚α-烯烴、和在40℃下的動(dòng)粘度為100mm²/s以上的烯烴低聚物或其氫化物。在該情況下，優(yōu)選組合上述雙方以使在ISO 26422所規(guī)定的KRL剪切穩(wěn)定性試驗(yàn)中的降粘程度為5％以下。

合成烴油在100℃下的動(dòng)粘度優(yōu)選為2mm²/s以上，更優(yōu)選為3mm²/s以上，進(jìn)一步優(yōu)選為4mm²/s以上，此外，優(yōu)選為100mm²/s以下，更優(yōu)選為75mm²/s以下，進(jìn)一步優(yōu)選為50mm²/s以下。如果合成烴油的動(dòng)粘度在上述范圍內(nèi)，則由于能夠降低在滑動(dòng)部的磨耗并且能夠降低攪拌阻力，因此能夠抑制能量消耗。

合成烴油的粘度指數(shù)優(yōu)選為120以上，更優(yōu)選為130以上，此外，優(yōu)選為160以下，更優(yōu)選為155以下。如果粘度指數(shù)在上述范圍內(nèi)，則低溫粘度較低并且傾點(diǎn)較高。

本發(fā)明中的在40℃和100℃下的動(dòng)粘度以及粘度指數(shù)分別指依照J(rèn)IS K2283:2000“原油以及石油制品-動(dòng)粘度試驗(yàn)方法以及粘度指數(shù)計(jì)算方法”所測(cè)定的值。

從降低環(huán)境負(fù)擔(dān)的觀點(diǎn)出發(fā)，合成烴油的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，為98質(zhì)量％以上，優(yōu)選為98.5質(zhì)量％以上。

潤滑油組合物進(jìn)一步含有選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種。

作為肌氨酸衍生物，沒有特別的限制，可采用例如下述通式(2)所表示的化合物。

[化1]

通式(2)中，R¹表示碳原子數(shù)為6～20的烴基，優(yōu)選表示碳原子數(shù)為10～20的直鏈烯基。

作為酸性磷酸酯胺鹽，沒有特別的限制，可采用例如下述通式(3)所表示的酸性磷酸酯和下述通式(4)所表示的胺的鹽。

[化2]

通式(3)中，R²分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為3～20的芳香基、烷基或者烯基，優(yōu)選表示碳原子數(shù)為6～12的芳香基、烷基或者烯基。m表示1或2。作為通式(3)所表示的酸性磷酸酯，優(yōu)選為通式(3)中的m為1的酸性磷酸酯和通式(3)中的m為2的酸性磷酸酯的混合物。

[化3]

R³_3-nNH_n (4)

通式(4)中，R³分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為6～20的芳基、烷基或者烯基，優(yōu)選表示具有支鏈結(jié)構(gòu)的碳原子數(shù)為10～18的烷基。n表示0～3的整數(shù)，優(yōu)選表示2。

從使?jié)櫥徒M合物具有充分的防腐蝕性能的觀點(diǎn)出發(fā)，選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.001質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0.005質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.01質(zhì)量％以上，從抗污泥性的觀點(diǎn)出發(fā)，上述含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.1質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.05質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0.03質(zhì)量％以下。

在本實(shí)施方式中，雖然采用選自肌氨酸衍生物和酸性磷酸酯胺鹽中的至少一種即可，但優(yōu)選并用至少一種肌氨酸衍生物和至少一種酸性磷酸酯胺鹽。

潤滑油組合物進(jìn)一步含有胺系抗氧化劑。作為胺系抗氧化劑可列舉下述通式(5)所表示的烷基化苯基-α-萘胺、下述通式(6)所表示的(p,p’-)烷基化二苯胺。

[化4]

在通式(5)中，R⁴表示碳原子數(shù)為1～16的烷基，優(yōu)選表示碳原子數(shù)為6～20的烷基。尤其是，從潤滑油組合物的抗乳化性的觀點(diǎn)出發(fā)，R⁴優(yōu)選表示碳原子數(shù)為8～18的烷基。

[化5]

在通式(6)中，R⁵和R⁶分別獨(dú)立地表示碳原子數(shù)為1～20的烷基，優(yōu)選表示碳原子數(shù)為3～12的烷基，更優(yōu)選表示碳原子數(shù)為4～8的烷基。雖然優(yōu)選R⁵和R⁶互不相同，但只合成特定的R⁵和R⁶的組合較為困難。因此，通式(6)所表示的(p,p’-)烷基化二苯胺優(yōu)選為R⁵及R⁶相同的化合物和R⁵及R⁶互不相同的化合物的混合物。

從延長潤滑油組合物的壽命的觀點(diǎn)出發(fā)，胺系抗氧化劑的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.4質(zhì)量％以上，更優(yōu)為0.8質(zhì)量％以上。從抗污泥性的觀點(diǎn)出發(fā)，胺系抗氧化劑的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為1.99質(zhì)量％以下，更優(yōu)為1.5質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1質(zhì)量％以下。

作為胺系抗氧化劑，優(yōu)選并用通式(5)所表示的烷基化苯基-α-萘胺和通式(6)所表示的(p,p’-)烷基化二苯胺。如果并用上述雙方，則能夠協(xié)同地得到延長潤滑油組合物的壽命的效果。在該情況下，通式(5)所表示的烷基化苯基-α-萘胺的含量與通式(6)所表示的(p,p’-)烷基化二苯胺的含量的比(質(zhì)量比)優(yōu)選為2:8～8:2，更優(yōu)選為4:6～6:4。

潤滑油組合物進(jìn)一步含有苯并三唑系化合物。苯并三唑系化合物包含下述通式(7)所表示的苯并三唑，以及下述通式(8)所表示的烷基苯并三唑和下述通式(9)所表示的(烷基)氨烷基苯并三唑等苯并三唑衍生物。

[化6]

[化7]

通式(8)中，R⁷表示碳原子數(shù)為1～4的直鏈狀或者支鏈狀的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基。a表示1～3，優(yōu)選表示1或2。

[化8]

通式(9)中，R⁸表示碳原子數(shù)為1～4的直鏈狀或者支鏈狀的烷基，優(yōu)選表示甲基或乙基，R⁹表示亞甲基或亞乙基，R¹⁰和R¹¹分別獨(dú)立地表示氫原子或碳原子數(shù)為1～18的直鏈狀或者支鏈狀的烷基，優(yōu)選表示碳原子數(shù)為1～12的直鏈狀或者支鏈狀的烷基，b表示0～3，優(yōu)選表示0或1。

從延長潤滑油組合物的壽命的觀點(diǎn)出發(fā)，苯并三唑系化合物的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.002質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0.005質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.02質(zhì)量％以上，此外，優(yōu)選為0.5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.5質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為0.3質(zhì)量％以下。

潤滑油組合物也可根據(jù)需要進(jìn)一步含有其它的添加劑。作為其它的添加劑，優(yōu)選使用例如消泡劑、特壓添加劑等。作為其他的添加劑，也可使用傾點(diǎn)下降劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、增稠劑。

在潤滑油組合物中，以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，金屬元素的含量為0.1質(zhì)量％以下，磷元素含量和硫元素含量的總和為0.1質(zhì)量％以下，氮元素的含量為0.08質(zhì)量％以下。金屬元素的含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.08質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.01質(zhì)量％以下。磷元素含量和硫元素含量的總和以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.08質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.05質(zhì)量％以下。氮元素含量以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為0.06質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為0.05質(zhì)量％以下。

本發(fā)明中的金屬元素、磷元素、硫元素的含量指根據(jù)JPI-5S-38-03“潤滑油-添加元素試驗(yàn)方法-電感耦合等離子體發(fā)射光譜法”測(cè)定的值。氮元素含量指根據(jù)JIS K2609:1998“原油及石油制品-含氮量試驗(yàn)方法”測(cè)定的值。

潤滑油組合物的用途沒有特別的限制，作為其優(yōu)選的用途，可列舉壓縮機(jī)油、汽輪機(jī)油，并且也適合用作軸承油、工作油、齒輪油等。特別是在制造食品類、化妝品類以及容納它們的容器的裝置中，降低以廢水處理性等為代表的環(huán)境負(fù)擔(dān)較為重要，因此本實(shí)施方式所涉及的潤滑油組合物也適用于這樣的裝置。

實(shí)施例

以下雖然根據(jù)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了更加具體的說明，但本發(fā)明不限定于實(shí)施例。

使用以下所示基礎(chǔ)油和添加劑制備具有表1～3所示組成的潤滑油組合物。下述基礎(chǔ)油的說明中的A/B表示質(zhì)量(Mw)422的碎片峰的強(qiáng)度(A)與質(zhì)量(Mw)590、506和338的碎片峰的合計(jì)強(qiáng)度(B)的比。表中，“金屬元素含量”、“P、S含量”以及“N含量”分別表示潤滑油組合物中的金屬元素的含量、磷元素含量和硫元素含量的總和以及氮元素的含量(都以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn))。

(基礎(chǔ)油)

A1：聚α-烯烴(癸烯衍生物、40℃動(dòng)粘度：46.5mm²/s、100℃動(dòng)粘度：7.8mm²/s、粘度指數(shù)：136、A/B：1.3)

A2：聚α-烯烴(十二烯衍生物、40℃動(dòng)粘度：42.9mm²/s、100℃動(dòng)粘度：7.6mm²/s、粘度指數(shù)：146、A/B：0.1)

A3：聚α-烯烴(C8～C12混合烯烴衍生物、40℃動(dòng)粘度：48.1mm²/s、100℃動(dòng)粘度：8.3mm²/s、粘度指數(shù)：138、A/B：0.5)

A4：聚α-烯烴(十二烯衍生物、40℃動(dòng)粘度：30.8mm²/s、100℃動(dòng)粘度：6.0mm²/s、粘度指數(shù)：146、A/B：不足0.1)

A5：聚α-烯烴(癸烯衍生物、40℃動(dòng)粘度：412mm²/s、100℃動(dòng)粘度：50mm²/s、粘度指數(shù)：186、A/B：超過3)

A6：烯烴共聚物(聚丁烯的聚合物、100℃動(dòng)粘度：4600mm²/s)

a1：礦物油(40℃動(dòng)粘度：47.4mm²/s、100℃動(dòng)粘度：7.6mm²/s、粘度指數(shù)：127)

(添加劑)

B1：N-油酰肌氨酸

B2：具有碳原子數(shù)為11～14的烷基的胺和具有碳原子數(shù)為6的烷基的酸性磷酸酯的鹽

b1：脫水山梨糖醇單油酸酯

C1：十二烷基苯基-α-萘胺

C2：辛基苯基-α-萘胺

C3：(丁基苯基)(辛基苯基)胺

c1：2,6-叔丁基對(duì)甲酚

D1：N,N-雙(2-乙基己基)-4-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺

E1：三苯基硫代磷酸酯

E2：PMA系消泡劑

對(duì)各個(gè)潤滑油組合物進(jìn)行以下所示的RPVOT試驗(yàn)、防腐蝕性評(píng)價(jià)試驗(yàn)、特壓性評(píng)價(jià)試驗(yàn)以及抗乳化性評(píng)價(jià)試驗(yàn)。結(jié)果如表1～3所示。

(RPVOT試驗(yàn))

根據(jù)JIS K2514:1996所規(guī)定的“旋轉(zhuǎn)氧彈式(rotating bomb)氧化穩(wěn)定性試驗(yàn)法”測(cè)定。

(防腐蝕性評(píng)價(jià)試驗(yàn))

根據(jù)JIS K2510:1998進(jìn)行測(cè)定，將結(jié)果為“無腐蝕”設(shè)為“良好”，“有腐蝕”設(shè)為“不良”。

(特壓性評(píng)價(jià)試驗(yàn))

通過根據(jù)ASTM D4172(2010)，在轉(zhuǎn)速1200rpm、載荷30kgf、試驗(yàn)時(shí)間1hr的條件下測(cè)定室溫(油溫)中的鋼球的磨痕直徑[mm]來進(jìn)行評(píng)價(jià)。

(抗乳化性評(píng)價(jià)試驗(yàn))

根據(jù)JIS K2520:2000的抗乳化性試驗(yàn)方法來測(cè)定。

[表1]

[表2]

[表3]