特表2025-525167IP Force 特許公報全文掲載

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】
(54)【発明の名称】腐食制御のための潤滑油組成物
(51)【国際特許分類】
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
【FI】
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】
(86)(22)【出願日】
(85)【翻訳文提出日】
(86)【国際出願番号】
(87)【国際公開番号】
(87)【国際公開日】
(31)【優先権主張番号】63/394,096
(32)【優先日】
(33)【優先権主張国・地域又は機関】
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】598037547
【氏名又は名称】シェブロン・オロナイト・カンパニー・エルエルシー
(74)【代理人】
【識別番号】110000855
【氏名又は名称】弁理士法人浅村特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】クレイウエグト、ピーター
(72)【発明者】
【氏名】ゼーフェンベルゲン、ケビン エム.
【テーマコード(参考)】
【Fターム(参考)】
4H104BB24C
4H104BC07C
4H104BE07C
4H104BE11C
4H104BF03C
4H104BG10C
4H104FA06
4H104LA02
4H104LA05
4H104LA06
4H104PA41
4H104PA42
(57)【要約】
潤滑油組成物を開示する。本組成物は、主要量の潤滑粘度の油、異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び、モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系を含む。モリブデン含有酸化防止剤は、潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在する。ジフェニルアミンは、潤滑油組成物に0.5wt%以上のジフェニルアミンを提供する量で存在する。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項】
潤滑油組成物であって、
主要量の潤滑粘度の油、
異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び
モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系、
を含み、
前記モリブデン含有酸化防止剤が、前記潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、前記ジフェニルアミンが、前記潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する、前記潤滑油組成物。
【請求項】
前記アルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有する、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有する、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物と、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物との混合物である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記モリブデン含有酸化防止剤が、モリブデンスクシンイミド、モリブデンジチオカルバメート、または三核モリブデン化合物である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
摩擦調整剤、粘度指数向上剤、腐食抑制剤、または流動点降下剤をさらに含む、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記異性化ノルマルアルファオレフィンが、10~40個の炭素原子を含有する、請求項1に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
エンジン内の銅腐食を低減するための方法であって、前記方法は、
主要量の潤滑粘度の油、
異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び
モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系、
を含む潤滑油組成物であって、
前記モリブデン含有酸化防止剤が、前記潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、前記ジフェニルアミンが、前記潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する、前記潤滑油組成物で、前記エンジンを潤滑することを含む、前記方法。
【請求項】
前記アルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有する、請求項8に記載の方法。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有する、請求項8に記載の方法。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物と、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物との混合物である、請求項8に記載の方法。
【請求項】
前記モリブデン含有酸化防止剤が、モリブデンスクシンイミド、モリブデンジチオカルバメート、または三核モリブデン化合物である、請求項8に記載の方法。
【請求項】
前記潤滑油組成物が、摩擦調整剤、粘度指数向上剤、腐食抑制剤、または流動点降下剤をさらに含む、請求項1に記載の方法。
【請求項】
前記異性化ノルマルアルファオレフィンが、10~40個の炭素原子を含有する、請求項8に記載の方法。
【請求項】
潤滑油組成物であって、
主要量の潤滑粘度の油、
C10~C40の異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び
モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系、
を含み、
前記モリブデン含有酸化防止剤が、前記潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、前記ジフェニルアミンが、前記潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する、前記潤滑油組成物。
【請求項】
前記アルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有する、請求項15に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有する、請求項15に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物が、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物と、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸化合物との混合物である、請求項15に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
前記モリブデン含有酸化防止剤が、モリブデンスクシンイミド、モリブデンジチオカルバメート、または三核モリブデン化合物である、請求項15に記載の潤滑油組成物。
【請求項】
摩擦調整剤、粘度指数向上剤、腐食抑制剤、または流動点降下剤をさらに含む、請求項15に記載の潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【】
発明者:Peter KLEIJWEGT;Kevin ZEVENBERGEN
潤滑油組成物に関する。より具体的には、腐食制御を改善するように設計された潤滑油配合物
【背景技術】
【】
酸化防止剤は、潤滑油に1つ以上の性能上の利点を与える添加剤として広く使用されている。これらの利点には、ドレインインターバルの延長、粘度の維持、デポジットの低減、泡の形成の低減、腐食からの保護、及び/または高温からの保護が含まれる。潤滑油配合剤についての1つの潜在的な問題は、酸化防止剤が他の成分と必ずしも完全に適合するとは限らないことである。例えば、酸化防止剤(複数可)とアルキルヒドロキシ安息香酸(「サリチレート」)清浄剤(複数可)の組み合わせは、潤滑油の耐食性に悪影響を及ぼす可能性がある。
【発明の概要】
【】
一態様では、主要量の潤滑粘度の油、異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び、モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系を含む、潤滑油組成物が提供され、モリブデン含有酸化防止剤は、潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、ジフェニルアミンは、潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する。
【】
別の態様では、エンジン内の銅の腐食を低減する方法が提供され、本方法は、主要量の潤滑粘度の油、異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び、モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系を含む、潤滑油組成物で、エンジンを潤滑することを含み、モリブデン含有酸化防止剤は、潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、ジフェニルアミンは、潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する。
【】
さらに別の態様では、主要量の潤滑粘度の油、C10~C40の異性化ノルマルアルファオレフィンから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸化合物、及び、モリブデン含有酸化防止剤とジフェニルアミンとを含む酸化抑制剤系を含む、潤滑油組成物が提供され、モリブデン含有酸化防止剤は、潤滑油組成物に少なくとも120ppmのMoを提供する量で存在し、ジフェニルアミンは、潤滑油組成物に0.5wt%以上を提供する量で存在する。
【発明を実施するための形態】
【】
要素の組み合わせ、サブセット、グループなどが開示される場合(例えば、組成物中の成分の組み合わせ、または方法中のステップの組み合わせ)、これらの要素の様々な個別的及び集合的な組み合わせ及び順列の各々に関する具体的な言及は明示的に開示されないことがあるが、各々は本明細書において具体的に企図され、記載されることが理解される。
【】
腐食に対する耐性を強化または改善するように配合された潤滑油組成物に関する。本開示の潤滑油組成物は、アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤と、少なくとも2つの異なる酸化防止剤からなる酸化抑制剤系とを含む。
【】
より具体的には、異性化ノルマルアルファオレフィンを含むかまたはそれから誘導されるアルキルヒドロキシ安息香酸またはそのアルキル基が、酸化防止剤と組み合わせて製剤化された場合に、腐食に対する耐性が改善されることが予想外に見出された。
【】
いくつかの実施形態では、本開示の潤滑油組成物は、(a)主要量の潤滑粘度の油、(b)C10~C40異性化ノルマルアルファオレフィンを含むかまたはそれから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸またはそのアルキル基、及び(c)(i)120ppm以上のMoを提供する量で存在するモリブデン化合物を含む酸化抑制剤系、及び(ii)潤滑油組成物を基準として0.5wt%以上存在するジフェニルアミン、を含む。
【】
アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤
本開示の潤滑油組成物は、C10~C40異性化ノルマルアルファオレフィン(NAO)を含むかまたはそれから誘導される1種以上のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤を含む。いくつかの実施形態では、アルキルヒドロキシ安息香酸のアルキル基は、異性化NAOを含むかまたはそれから誘導される。いくつかの実施形態では、アルキルヒドロキシ安息香酸の製造は、異性化NAOでフェノールまたは別の芳香族前駆体をアルキル化するステップを含む。
【】
エンジンオイルに使用される清浄剤は、通常、分子の長鎖疎水性部分と、分子のより小さな陰イオン性または親油性の親水性部分を含む陰イオン性物質である。本開示のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤の長鎖疎水性部分は、異性化NAOである。アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤の陰イオン性部分はカルボン酸に由来する。対イオンは通常、アルカリ土類金属またはアルカリ金属である。
【】
本開示のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、以下の一般化された構造で表すことができ、
【化】

式中、R”はC10~C40アルキル基(すなわち、10~40個の炭素原子を有する)であり、nは1~4の整数であり、Mはアルカリ土類金属(例えば、CaまたはMg)である。
【】
いくつかの実施形態では、C10~C40アルキル基は、約0.10~約0.40、例えば、0.10~0.35、0.10~0.30、0.10~0.25、0.10~0.20、0.10~0.15、0.15~0.35、0.15~0.30、0.15~0.25、0.15~0.20、0.20~0.40、0.20~0.35、0.20~0.30、0.20~0.25、0.25~0.40、0.25~0.35、0.25~0.30、0.30~0.40、0.30~0.35、または0.35~0.40の異性化レベル(i)を有する異性化ノルマルアルファオレフィン(NAO)である。
【】
いくつかの実施形態では、異性化レベルは、約0.12~約0.30、約0.12~約0.25、約0.12~約0.23、約0.12~約0.22、約0.12~約0.20、約0.13~約0.19、約0.14~約0.18、または約0.15~約0.17である。
【】
オレフィンの異性化レベル(i)は、1H-NMRによって決定することができる。より具体的には、異性化レベル(i)は、メチレン骨格基(-CH2-)(化学シフト1.01~1.38ppm)に結合したメチル基(-CH3)(化学シフト0.3~1.01ppm)の相対量を表す。異性化レベル(i)の式は以下の通り:
異性化レベル=m/(m+n)
式中、mは、化学シフトが0.3±0.03~1.01±0.03ppmのメチル基のNMR積分値、nは、化学シフトが1.01±0.03~1.38±0.1ppmのメチレン基のNMR積分値である。
【】
有用なアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、中性、中程度の過塩基性、または高過塩基性である。いくつかの実施形態では、潤滑油組成物は、様々なレベルのTBNを有するアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤を含み得る。化学量論的量の金属を含有する塩は中性塩と呼ばれる。多くの清浄剤は過塩基性であり、酸性ガス(例えば二酸化炭素)に富んで過剰量の金属化合物(例えば金属水酸化物または酸化物)を反応させることによって達成される、多量の金属塩基を含有する。過塩基性清浄剤は、燃焼プロセスによって生成された酸性不純物を中和し、油中に捕捉されるようになることを支援する。過塩基化の程度は、一般に、清浄剤の陰イオン性部分に対する金属イオンの当量比に依存する。
【】
本開示のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、ASTM D-2896による測定で、オイルフリー基準で10mg KOH/g以上、例えば、15mg KOH/g以上、25mg KOH/g以上、50mg KOH/g以上、75mg KOH/g以上、100mg KOH/g以上、125mg KOH/g以上、150mg KOH/g以上、175mg KOH/g以上、200mg KOH/g以上、225mg KOH/g以上、250mg KOH/g以上、275mg KOH/g以上、300mg KOH/g以上、325mg KOH/g以上、350mg KOH/g以上、375mg KOH/g以上、400mg KOH/g以上、425mg KOH/g以上、450mg KOH/g以上、475mg KOH/g以上、500mg KOH/g以上、525mg KOH/g以上、550mg KOH/g以上、575mg KOH/g以上、600mg KOH/g以上、及び650mg KOH/g以上のTBNを有する。
【】
いくつかの実施形態では、本開示のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、ASTM D-2896による測定で、オイルフリー基準で10~650mg KOH/g、例えば、10~600mg KOH/g、10~550mg KOH/g、10~500mg KOH/g、10~450mg KOH/g、10~400mg KOH/g、10~350mg KOH/g、10~300mg KOH/g、10~250mg KOH/g、10~200mg KOH/g、10~150mg KOH/g、10~100mg KOH/g、10~50mg KOH/g、50~650mg KOH/g、50~600mg KOH/g、50~550mg KOH/g、50~500mg KOH/g、50~450mg KOH/g、50~400mg KOH/g、50~350mg KOH/g、50~300mg KOH/g、50~250mg KOH/g、50~200mg KOH/g、50~150mg KOH/g、50~100mg KOH/g、100~650mg KOH/g、100~600mg KOH/g、100~550mg KOH/g、100~500mg KOH/g、100~450mg KOH/g、100~400mg KOH/g、100~350mg KOH/g、100~300mg KOH/g、100~250mg KOH/g、100~200mg KOH/g、100~150mg KOH/g、150~650mg KOH/g、150~600mg KOH/g、150~550mg KOH/g、150~500mg KOH/g、150~450mg KOH/g、150~400mg KOH/g、150~350mg KOH/g、150~300mg KOH/g、150~250mg KOH/g、150~200mg KOH/g、200~650mg KOH/g、200~600mg KOH/g、200~550mg KOH/g、200~500mg KOH/g、200~450mg KOH/g、200~400mg KOH/g、200~350mg KOH/g、200~300mg KOH/g、200~250mg KOH/g、250~650mg KOH/g、250~600mg KOH/g、250~550mg KOH/g、250~500mg KOH/g、250~450mg KOH/g、250~400mg KOH/g、250~350mg KOH/g、250~300mg KOH/g、300~650mg KOH/g、300~600mg KOH/g、300~550mg KOH/g、300~500mg KOH/g 、300~450mg KOH/g、300~400mg KOH/g、300~350mg KOH/g、350~650mg KOH/g、350~600mg KOH/g、350~550mg KOH/g、350~500mg KOH/g、350~450mg KOH/g、350~400mg KOH/g、400~650mg KOH/g、400~600mg KOH/g、400~550mg KOH/g、400~500mg KOH/g、400~450mg KOH/g、450~650mg KOH/g、450~600mg KOH/g、450~550mg KOH/g、450~500mg KOH/g、500~650mg KOH/g、500~600mg KOH/g、500~550mg KOH/g、550~650mg KOH/g、550~600mg KOH/g、または600~650mg KOH/gのTBNを有する。
【】
いくつかの実施形態では、本開示のアルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、オイルフリー基準で10~150mg KOH/g、例えば、10~140mg KOH/g、10~130mg KOH/g、10~120mg KOH/g、10~110mg KOH/g、10~100mg KOH/g、10~90mg KOH/g、10~80mg KOH/g、10~70mg KOH/g、10~60mg KOH/g、10~50mg KOH/g、10~40mg KOH/g、10~30mg KOH/g、10~20mg KOH/g、20~150mg KOH/g、20~140mg KOH/g、20~130mg KOH/g、20~120mg KOH/g、20~110mg KOH/g、20~100mg KOH/g、20~90mg KOH/g、20~80mg KOH/g、20~70mg KOH/g、20~60mg KOH/g、20~50mg KOH/g、20~40mg KOH/g、20~30mg KOH/g、30~150mg KOH/g、30~140mg KOH/g、30~130mg KOH/g、30~120mg KOH/g、30~110mg KOH/g、30~100mg KOH/g、30~90mg KOH/g、30~80mg KOH/g、30~70mg KOH/g、30~60mg KOH/g、30~50mg KOH/g、30~40mg KOH/g、40~150mg KOH/g、40~140mg KOH/g、40~130mg KOH/g、40~120mg KOH/g、40~110mg KOH/g、40~100mg KOH/g、40~90mg KOH/g、40~80mg KOH/g、40~70mg KOH/g、40~60mg KOH/g、40~50mg KOH/g、50~150mg KOH/g、50~140mg KOH/g、50~130mg KOH/g、50~120mg KOH/g、50~110mg KOH/g、50~100mg KOH/g、50~90mg KOH/g、50~80mg KOH/g、50~70mg KOH/g、50~60mg KOH/g、60~150mg KOH/g、60~140mg KOH/g、60~130mg KOH/g、60~120mg KOH/g、60~110mg KOH/g、60~100mg KOH/g、60~90mg KOH/g、60~80mg KOH/g、60~70mg KOH/g、80~150mg KOH/g、80~140mg KOH/g、80~130mg KOH/g、80~120mg KOH/g、80~110mg KOH/g、80~100mg KOH/g、80~90mg KOH/g、90~150mg KOH/g、90~140mg KOH/g、90~130mg KOH/g、90~120mg KOH/g、90~110mg KOH/g、90~100mg KOH/g、100~150mg KOH/g、100~140mg KOH/g、100~130mg KOH/g、100~120mg KOH/g、100~110mg KOH/g、110~150mg KOH/g、110~140mg KOH/g、110~130mg KOH/g、110~120mg KOH/g、120~150mg KOH/g、120~140mg KOH/g、120~130mg KOH/g、130~150mg KOH/g、130~140mg KOH/g、または140~150mg KOH/gのTBNを有する。
【】
いくつかの実施形態では、アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、オイルフリー基準で10~300mg KOH/gのTBNを有する。いくつかの実施形態では、アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤は、オイルフリー基準で600mg KOH/g以上のTBNを有する。
【】
アルキルヒドロキシ安息香酸化合物の合成は、一般に既知である。例えば、過塩基性金属アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤の1つの合成経路は、アルキルフェノールと金属塩基を反応させることから始まる。次に、生成物をカルボキシル化(すなわち、CO2で処理)し、酸性化する。得られた酸生成物は石灰で中和され、過塩基化され得る。これらのステップの一部(例えば、二番目の中和及び過塩基化)は、同時に進めることができる。このプロセスのより詳細な説明は、US8,030,258に見出すことができ、それは参照により本明細書に組み込まれる。
【】
アルキルヒドロキシ安息香酸清浄剤の対イオンは、典型的には、カルシウムやマグネシウムなどのアルカリ土類金属である。いくつかの実施形態では、潤滑油組成物は、Ca及びMgの両方を含有するアルキルヒドロキシ安息香酸を含む。
【】
いくつかの実施形態では、カルシウム含有アルキルヒドロキシ安息香酸は、潤滑油組成物に約500~約5000ppm、例えば、約500~約4500ppm、500~4000ppm、500~3500ppm、500~3000ppm、500~2500ppm、500~2000ppm、500~1500ppm、500~1000ppm、1000~5000ppm、1000~4500ppm、1000~4000ppm、1000~3500ppm、1000~3000ppm、1000~2500ppm、1000~2000ppm、1000~1500ppm、1500~5000ppm、1500~4500ppm、1500~4000ppm、1500~3500ppm、1500~3000ppm、1500~2500ppm、1500~2000ppm、2000~5000ppm、2500~4500ppm、2500~4000ppm、2500~3500ppm、2500~3000ppm、3000~5000ppm、3000~4500ppm、3000~4000ppm、3000~3500ppm、3500~5000ppm、3500~4500ppm、3500~4000ppm、4000~5000ppm、4000~4500ppm、または4500~5000ppmのカルシウムを提供する量で存在し得る。
【】
いくつかの実施形態では、マグネシウム含有アルキルヒドロキシ安息香酸は、潤滑油組成物に約500~約5000ppm、例えば、約500~約4500ppm、500~4000ppm、500~3500ppm、500~3000ppm、500~2500ppm、500~2000ppm、500~1500ppm、500~1000ppm、1000~5000ppm、1000~4500ppm、1000~4000ppm、1000~3500ppm、1000~3000ppm、1000~2500ppm、1000~2000ppm、1000~1500ppm、1500~5000ppm、1500~4500ppm、1500~4000ppm、1500~3500ppm、1500~3000ppm、1500~2500ppm、1500~2000ppm、2000~5000ppm、2500~4500ppm、2500~4000ppm、2500~3500ppm、2500~3000ppm、3000~5000ppm、3000~4500ppm、3000~4000ppm、3000~3500ppm、3500~5000ppm、3500~4500ppm、3500~4000ppm、4000~5000ppm、4000~4500ppm、または4500~5000ppmのマグネシウムを提供する量で存在し得る。
【】
いくつかの実施形態では、カルシウム含有アルキルヒドロキシ安息香酸とマグネシウム含有アルキルヒドロキシ安息香酸の総量は、潤滑油組成物中のカルシウムとマグネシウムの総量が約500~約5000ppm、例えば、約500~約4500ppm、500~4000ppm、500~3500ppm、500~3000ppm、500~2500ppm、500~2000ppm、500~1500ppm、500~1000ppm、1000~5000ppm、1000~4500ppm、1000~4000ppm、1000~3500ppm、1000~3000ppm、1000~2500ppm、1000~2000ppm、1000~1500ppm、1500~5000ppm、1500~4500ppm、1500~4000ppm、1500~3500ppm、1500~3000ppm、1500~2500ppm、1500~2000ppm、2000~5000ppm、2500~4500ppm、2500~4000ppm、2500~3500ppm、2500~3000ppm、3000~5000ppm、3000~4500ppm、3000~4000ppm、3000~3500ppm、3500~5000ppm、3500~4500ppm、3500~4000ppm、4000~5000ppm、4000~4500ppm、または4500~5000ppmとなる量である。
【】
一般に、潤滑油組成物中に存在するCaとMgの総量は約5000ppm以下である。ppm値は、潤滑油組成物の総重量に基づく。
【】
酸化抑制剤系
本開示の潤滑油組成物は、少なくとも2つの酸化防止剤化合物を含む酸化抑制剤系を含む。酸化防止剤化合物としては、(i)モリブデン含有酸化防止剤、及び(ii)ジフェニルアミン酸化防止剤が含まれる。
【】
モリブデンまたはモリブデン含有酸化防止剤は、少なくとも120ppmのMoを潤滑油組成物に提供する量、例えば、少なくとも130ppm、少なくとも140ppm、少なくとも150ppm、少なくとも160ppm、少なくとも170、少なくとも180ppm、少なくとも190ppm、及び少なくとも200ppmで存在する。モリブデン含有酸化防止剤の例としては、モリブデンスクシンイミド、モリブデンジチオカルバメート、及び三核モリブデン化合物が挙げられる。
【】
モリブデンスクシンイミド
一実施形態では、モリブデンアミンは、モリブデンスクシンイミド錯体である。適切なモリブデンスクシンイミド錯体は、例えば、米国特許第8,076,275号において記載されている。それらの錯体は、酸性モリブデン化合物を以下のポリアミンのアルキルまたはアルケニルスクシンイミドと反応させることを含むプロセスによって調製され、
【化】

式中、Rは、C24~C350(例えば、C70~C128)のアルキル基またはアルケニル基であり、R’は、2~3個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖のアルキレン基であり、xは、1~11であり、yは、1~11である。
【】
モリブデンスクシンイミド錯体を調製するために使用されるモリブデン化合物は、酸性モリブデン化合物または酸性モリブデン化合物の塩である。「酸性」は、モリブデン化合物がASTM D664またはD2896によって測定されるとき、塩基性窒素化合物と反応することを意味する。一般的に、酸性モリブデン化合物は、六価である。好適なモリブデン化合物の代表例としては、三酸化モリブデン、モリブデン酸、モリブデン酸アンモニウム、モリブデン酸ナトリウム、モリブデン酸カリウム、及びその他のアルカリ金属モリブデン酸塩、及びその他のモリブデン塩、例えば水素塩(例えば、モリブデン酸水素ナトリウム)、MoOCl4、MoO2Br2、Mo2O3Cl6などが挙げられる。
【】
モリブデンスクシンイミド錯体を調製するために使用することができるスクシンイミドは、多数の文献において開示され、当技術分野において公知である。特定の基本的な種類のスクシンイミド及び「スクシンイミド」という専門用語に包含される関連する物質は、米国特許第3,172,892号、第3,219,666号、及び第3,272,746号において教示される。用語「スクシンイミド」は、さらに形成され得るアミド、イミド、及びアミジン種の多くを含むことが当技術分野において理解される。しかしながら、主な生成物は、スクシンイミドであり、この用語は、窒素含有化合物とのアルキルまたはアルケニル置換コハク酸または無水物の反応の生成物を意味するものとして認められてきた。好ましいスクシンイミドは、約70~128個の炭素原子のポリイソブテニル無水コハク酸をポリアミンと反応させることによって調製されるものである。
【】
好ましいポリアミンは、1分子あたり2~60個の炭素原子及び2~12個の窒素原子を有し得る。特に好ましいアミンは、以下の式によって表されるポリアルキレンアミンを含む:
NH2(CH2)n-(NH(CH2)n)m-NH2
式中、nは、2~3であり、mは、0~10である。例示的な例は、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、テトラプロピレンペンタミン、及びペンタエチレンヘキサミンなどと共に、かかるポリアミンの商業的に利用可能な混合物を含む。
【】
モリブデンスクシンイミド錯体は、硫化モリブデンスクシンイミド錯体を提供するように、適切な圧力及び120℃を超えない温度において、硫黄源により後処理され得る。硫化ステップは、約0.5~5時間(例えば、0.5~2時間)の時間で行われ得る。適切な硫黄源としては、元素硫黄、硫化水素、五硫化リン、式R2Sxの有機多硫化物(式中、Rは、ヒドロカルビル(例えば、C1~C10アルキル)であり、xは、少なくとも3である)、C1~C10メルカプタン、無機硫化物及び多硫化物、チオアセトアミド、ならびにチオ尿素が含まれる。
【】
モリブデンジチオカルバメート
適切なモリブデンジチオカルバメートは、潤滑油のための添加剤として使用することができる任意のモリブデンジチオカルバメートを含む。本明細書における使用のためのモリブデンジチオカルバメートの1つのクラスは、以下によって表され、
【化】

式中、R3、R4、R5、及びR6は、各々独立して、水素、または炭化水素基(例として、アルキル基、アルケニル基、アリール基、シクロアルキル基、及びシクロアルケニル基を含む)であり、X1、X2、X3、及びX4は、各々独立して、硫黄または酸素である。
【】
適切なアルキル基は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、第二級ブチル、第三級ブチル、ペンチル、イソペンチル、第二級ペンチル、ネオペンチル、第三級ペンチル、ヘキシル、第二級ヘキシル、ヘプチル、第二級ヘプチル、オクチル、2-エチルヘキシル、第二級オクチル、ノニル、第二級ノニル、デシル、第二級デシル、ウンデシル、第二級ウンデシル、ドデシル、第二級ドデシル、トリデシル、イソトリデシル、第二級トリデシル、テトラデシル、第二級テトラデシル、ヘキサデシル、第二級ヘキサデシル、ステアリル、イコシル、ドコシル、テトラコシル、トリアコンチル、2-ブチルオクチル、2-ブチルデシル、2-ヘキシルオクチル、2-ヘキシルデシル、2-オクチルデシル、2-ヘキシルドデシル、2-オクチルドデシル、2-デシルテトラデシル、2-ドデシルヘキサデシル、2-ヘキサデシルオクタデシル、2-テトラデシルオクタデシル、モノメチル分岐イソステアリルなどを含むが、それらに限定されない。
【】
適切なアルケニル基は、ビニル、アリル、プロペニル、ブテニル、イソブテニル、ペンテニル、イソペンテニル、ヘキセニル、ヘプテニル、オクテニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニル、テトラデセニル、オレイルなどを含むが、それらに限定されない。
【】
適切なアリール基は、フェニル、トリル、キシリル、クメニル、メシチル、ベンジル、フェネチル、スチリル、シンナミル、ベンズヒドリル、トリチル、エチルフェニル、プロピルフェニル、ブチルフェニル、ペンチルフェニル、ヘキシルフェニル、ヘプチルフェニル、オクチルフェニル、ノニルフェニル、デシルフェニル、ウンデシルフェニル、ドデシルフェニル、ビフェニル、ベンジルフェニル、スチレン化フェニル、p-クミルフェニル、α-ナフチル、β-ナフチル基などを含むが、それらに限定されない。
【】
適切なシクロアルキル基及びシクロアルケニル基は、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、メチルシクロペンチル、メチルシクロヘキシル、メチルシクロヘプチル、シクロペンテニル、シクロヘキセニル、シクロヘプテニル、メチルシクロペンテニル、メチルシクロヘキセニル、メチルシクロヘプテニル基などを含むが、それらに限定されない。
【】
ある実施形態では、X1~X4は、硫黄原子または酸素原子から独立して選択され、X1~X4の全てが、硫黄原子もしくは酸素原子、または硫黄原子及び酸素原子の混合物であり得る。摩擦低減効果と腐食性との間のバランスを考慮して、硫黄原子(複数可)/酸素原子(複数可)のモル比(数の比率)は、特に好ましくは、約1/3~約3/1の範囲にあるべきである。
【】
油溶性モリブデン化合物または分散された油安定性モリブデン化合物の一部は、商業的に利用可能である。例えば、X1及びX2がOであり、X3及びX4がSであり、R3~R6がC13H27の脂肪族ヒドロカルビル基であり、モリブデンが酸化状態Vにある製品は、R.T.Vanderbilt Company Inc.(Norwalk,Conn.USA)によって、酸化防止剤及び摩擦低減添加剤として、Molyvan 807及びMolyvan 822の商標で販売されている。それらのモリブデン化合物は、米国特許第3,356,702号に記載された方法によって調製され得、その中で、MoO3は、アルカリ金属水酸化物溶液中で溶解することによって可溶性モリブデン酸塩に変換され、酸の添加とそれに続く第二級アミン及び二硫化炭素の添加によって中和される。別の態様では、X1~X4は、OまたはSであり、例えば、米国特許第4,098,705号及び第5,631,213号など、当技術分野において既知のいくつかの方法によって調製され得る。
【】
一般的に、硫化オキシモリブデンジチオカルバメートは、三酸化モリブデンまたはモリブデン酸塩を硫化アルカリまたは水硫化アルカリと反応させ、その後、二硫化炭素及び第二級アミンを反応混合物に添加し、得られる混合物を適切な温度で反応させることによって調製することができる。非対称硫化オキシモリブデンジチオカルバメートを調製するためには、プロセスにおいて、異なる炭化水素基を有する第二級アミンの使用または2つ以上の異なる第二級アミンの使用で十分である。対称硫化オキシモリブデンジチオカルバメートも、同様の方法で調製することができるが、1つの第二級アミンのみの使用で調製することができる。
【】
適切なモリブデンジチオカルバメート化合物の例としては、硫化モリブデンジエチルジチオカルバメート、硫化モリブデンジプロピルジチオカルバメート、硫化モリブデンジブチルジチオカルバメート、硫化モリブデンジペンチルジチオカルバメート、硫化モリブデンジヘキシルジチオカルバメート、硫化モリブデンジオクチルジチオカルバメート、硫化モリブデンジデシルジチオカルバメート、硫化モリブデンジドデシルジチオカルバメート、硫化モリブデンジトリデシルジチオカルバメート、硫化モリブデンジ(ブチルフェニル)ジチオカルバメート、硫化モリブデンジ(ノニルフェニル)ジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジエチルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジプロピルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジブチルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジペンチルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジヘキシルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジオクチルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジデシルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジドデシルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジトリデシルジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジ(ブチルフェニル)ジチオカルバメート、硫化オキシモリブデンジ(ノニルフェニル)ジチオカルバメート(それらの全てでアルキル基は直鎖でも分岐鎖でもよい)、その他の同様のもの、及びそれらの混合物を含むが、それらに限定されない。
【】
三核モリブデン化合物
適切なモリブデン含有酸化防止剤には、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,888,945号及び第6,010,987号に教示されているように、当技術分野で既知の三核モリブデンジアルキルジチオカルバメートなどの三核モリブデン化合物も含まれる。
【】
いくつかの実施形態では、三核モリブデン化合物は、化学式Mo3S4(dtc)4、Mo3S5(dtc)4、Mo3S4(dtc)6、及びMo3S7(dtc)4、ならびにこれらの混合物で表され得、式中、dtcは、独立して選択された有機基を含有する独立して選択されたジオルガノジチオカルバメートリガンドを表し、リガンドは、化合物のリガンドの全ての有機基の中で、化合物を潤滑油中で可溶性または分散性にするために存在するのに十分な数の炭素原子を有する。
【】
ジフェニルアミン
ジフェニルアミンは芳香族アミン酸化防止剤であり、1つ以上の炭素ベースの置換基を有し得る。ジフェニルアミン型酸化抑制剤としては、アルキル化ジフェニルアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、及びアルキルまたはアリールアルキル置換フェニル-α-ナフチルアミン、アルキル化p-フェニレンジアミン、及びテトラメチル-ジアミノジフェニルアミンが挙げられるが、これらに限定されない。
【】
ジフェニルアミン酸化防止剤の具体例としては、ビス-ノニル化ジフェニルアミン、ビス-オクチル化ジフェニルアミン、及びオクチル化/ブチル化ジフェニルアミン、4,4’-ジオクチルジフェニルアミン、4,4’-ジノニルジフェニルアミン、N-フェニル-1-ナフチルアミン、N-(4-tert-オクチルフェニル)-1-ナフチルアミン、及びN-(4-オクチルフェニル)-1-ナフチルアミンが挙げられる。
【】
ジフェニルアミン酸化防止剤は、潤滑油組成物の0.01~5wt%、例えば、0.01~4.5wt%、0.01~4.0wt%、0.01~3.5wt%、0.01~3.0wt%、0.01~2.5wt%、0.01~2.0wt%、0.01~1.5wt%、0.01~1.0wt%、0.01~0.5wt%、0.5~5.0wt%、0.5~4.5wt%、0.5~4.0wt%、0.5~3.5wt%、0.5~3.0wt%、0.5~2.5wt%、0.5~2.0wt%、0.5~1.5wt%、0.5~1.0wt%、1.0~5.0wt%、1.0~4.5wt%、1.0~4.0wt%、1.0~3.5wt%、1.0~3.0wt%、1.0~2.5wt%、1.0~2.0wt%、1.0~1.5wt%、1.5~5.0wt%、1.5~4.5wt%、1.5~4.0wt%、1.5~3.5wt%、1.5~3.0wt%、1.5~2.5wt%、1.5~2.0wt%、2.0~5.0wt%、2.0~4.5wt%、2.0~4.0wt%、2.0~3.5wt%、2.0~3.0wt%、2.0~2.5wt%、2.5~5.0wt%、2.5~4.5wt%、2.5~4.0wt%、2.5~3.5wt%、2.5~3.0wt%、3.0~5.0wt%、3.0~4.5wt%、3.0~4.0wt%、3.0~3.5wt%、3.5~5.0wt%、3.5~4.5wt%、3.5~4.0wt%、4.0~5.0wt%、4.0~4.5wt%、または4.5~5.0wt%で存在し得る。
【】
任意の添加物
任意選択で、潤滑油組成物は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤を含んでもよい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤の例としては、2,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-p-クレゾール、及び2,6-ジ-tert-ブチル-4-(2-オクチル-3-プロパノイック)フェノールが挙げられる。
【】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、潤滑油組成物の0.01~5wt%、例えば、0.01~4.5wt%、0.01~4.0wt%、0.01~3.5wt%、0.01~3.0wt%、0.01~2.5wt%、0.01~2.0wt%、0.01~1.5wt%、0.01~1.0wt%、0.01~0.5wt%、0.5~5.0wt%、0.5~4.5wt%、0.5~4.0wt%、0.5~3.5wt%、0.5~3.0wt%、0.5~2.5wt%、0.5~2.0wt%、0.5~1.5wt%、0.5~1.0wt%、1.0~5.0wt%、1.0~4.5wt%、1.0~4.0wt%、1.0~3.5wt%、1.0~3.0wt%、1.0~2.5wt%、1.0~2.0wt%、1.0~1.5wt%、1.5~5.0wt%、1.5~4.5wt%、1.5~4.0wt%、1.5~3.5wt%、1.5~3.0wt%、1.5~2.5wt%、1.5~2.0wt%、2.0~5.0wt%、2.0~4.5wt%、2.0~4.0wt%、2.0~3.5wt%、2.0~3.0wt%、2.0~2.5wt%、2.5~5.0wt%、2.5~4.5wt%、2.5~4.0wt%、2.5~3.5wt%、2.5~3.0wt%、3.0~5.0wt%、3.0~4.5wt%、3.0~4.0wt%、3.0~3.5wt%、3.5~5.0wt%、3.5~4.5wt%、3.5~4.0wt%、4.0~5.0wt%、4.0~4.5wt%、または4.5~5.0wt%で存在し得る。
【】
スクシンイミド
任意選択で、潤滑油組成物は、本明細書に記載されるものなどのポリアルケニルスクシンイミド分散剤を含み得る。概して、潤滑油組成物に基づく窒素含有分散剤からの窒素含有量は、約0.010wt%~約0.30wt%、例えば、約0.050~約0.25wt%、約0.050~約0.20wt%、及び約0.050~約0.15wt%などである。
【】
一実施形態では、ポリアルケニルビス-スクシンイミドは、以下のポリアルケニル置換無水コハク酸
【化】

(式中、Rは、約500~約3000の数平均分子量を有するポリアルケン基から誘導されるポリアルケニル置換基である)をポリアミンと反応させることによって得ることができる。一実施形態では、Rは、約1000~約2500の数平均分子量を有するポリアルケン基から誘導されるポリアルケニル置換基である。一実施形態では、Rは、約500~約3000の数平均分子量を有するポリイソブテンから誘導されるポリイソブテニル置換基である。別の実施形態では、Rは、約1000~約2500の数平均分子量を有するポリイソブテンから誘導されるポリイソブテニル置換基である。
【】
ビス-スクシンイミド分散剤の調製に使用するのに好適なポリアミンとしては、ポリアルキレンポリアミンが挙げられる。そのようなポリアルキレンポリアミンは典型的には、約2~約12個の窒素原子及び約2~24個の炭素原子を含有する。特に好適なポリアルキレンポリアミンは、式:H2N-(R’NH)x-Hを有するものであり、式中、R’は2または3個の炭素原子を有する直鎖または分岐鎖アルキレン基であり、xは1~9である。適切なポリアルキレンポリアミンの代表例としては、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラアミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、及び重質ポリアミン(例えば、Huntsman Companyから入手可能なEthyleneamine E-100)が挙げられる。
【】
一般に、ポリアルケニル置換無水コハク酸は、約130℃~約220℃(例えば、145℃~175℃)の温度でポリアミンと反応される。反応は、窒素またはアルゴンなどの不活性雰囲気下で行うことができる。一般に、ポリアミンとポリアルケニル置換無水コハク酸との適切なモル電荷は、約0.35:1~約0.6:1(例えば、0.4:1~0.5:1)である。本明細書で使用される場合、ポリアミンとポリアルケニル置換無水コハク酸とのモル電荷」は、無水コハク酸反応物中のコハク酸基の数に対するポリアミンのモル数の比を意味する。
【】
好適なポリアルケニルスクシンイミドの1つのクラスは、以下によって表すことができ、
【化】

式中、R及びR’は、本明細書においてで説明したとおりであり、yは1~11である。
【】
ポリアルケニルスクシンイミドの後処理
いくつかの実施形態では、スクシンイミド分散剤は、反応性ホウ素化合物または有機炭酸塩によって後処理され得る。
【】
ホウ素源として使用することができる適切なホウ素化合物は、例えば、ホウ酸、ホウ酸塩、及びホウ酸エステルなどを含む。ホウ酸の代表例としては、オルトホウ酸、メタホウ酸、パラホウ酸などが挙げられる。ホウ酸塩の代表例としては、ホウ酸アンモニウム、例えば、メタホウ酸アンモニウム、四ホウ酸アンモニウム、五ホウ酸アンモニウム、八ホウ酸アンモニウムなどが挙げられる。ホウ酸エステルの代表例としては、ホウ酸モノメチル、ホウ酸ジメチル、ホウ酸トリメチル、ホウ酸モノエチル、ホウ酸ジエチル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸モノプロピル、ホウ酸ジプロピル、ホウ酸トリプロピル、ホウ酸モノブチル、ホウ酸ジブチル、ホウ酸トリブチルなどが挙げられる。
【】
いくつかの実施形態では、潤滑油組成物は、ホウ素化スクシンイミド及び非ホウ素化スクシンイミドの両方を含む。いくつかの実施形態では、ホウ素化スクシンイミドと非ホウ素化スクシンイミドの質量比は1未満、例えば0.95未満、0.90未満、0.85未満、及び0.80未満である。
【】
潤滑油
潤滑粘度の油(「ベーストック」または「ベースオイル」と称されることもある)は、潤滑油の主な液体成分であり、これに添加剤及び場合によっては他の油をブレンドして、例えば最終的な潤滑油(または潤滑油組成物)を製造する。濃縮物を生成するため、及びそこから潤滑油組成物を生成するために有用なベースオイルは、天然(植物性、動物性、または鉱物性)及び合成潤滑油ならびにそれらの混合物から選択されてもよい。
【】
ベースオイルとして使用されるオイルは、所望の最終用途や完成油中の添加剤に応じて選択またはブレンドされ、所望のグレードのエンジンオイルが得られる。一実施形態では、潤滑油組成物は、大型車または乗用車用のマルチグレードオイルである。マルチグレードオイルは、Society of Automotive Engineers(SAE)の粘度グレードで、0W-8、0W-12、0W-16、0W-20、0W-30、0W-40、0W-50、0W-60、5W、5W-20、5W-30、5W-40、5W-50、5W-60、10W、10W-20、10W-30、10W-40、10W-50、15W、15W-20、15W-30、15W-40、20W-40または20W-50を有すし得る。
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本開示におけるベーストック及びベースオイルの定義は、American Petroleum Institute(API) Publication 1509 Annex E(“API Base Oil Interchangeability Guidelines for Passenger Car Motor Oils and Diesel Engine Oils,”February 2022)に見出されるものと同じである。グループIのベーストックは、90%未満の飽和分及び/または0.03%を超える硫黄を含有し、表E-1に定める試験方法を使用して、80以上120未満の粘度指数を有する。グループIIのベーストックは、90%以上の飽和分及び0.03%以下の硫黄を含有し、表E-1に定める試験方法を使用して、80以上120未満の粘度指数を有する。グループIIIのベーストックは、90%以上の飽和分及び0.03%以下の硫黄を含有し、表E-1に定める試験方法を使用して、120以上の粘度指数を有する。グループIVのベーストックは、ポリアルファオレフィン(PAO)である。グループVのベーストックには、グループI、II、III、またはIVに含まれない全ての他のベーストックが含まれる。
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天然油は、動物油、植物油(例えば、ヒマシ油及びラード油)、及び鉱物油を含む。好ましい熱酸化安定性を有する動物油及び植物油を使用することができる。天然油のうち、鉱物油が好ましい。鉱物油は、例えば、パラフィン系か、ナフテン系か、パラフィン系とナフテン系との混合系かなど、それらの粗製物源に応じて大きく異なる。石炭またはシェール由来の油も有用である。天然油はまた、それらの生成及び精製に使用される方法、例えば、それらの蒸留範囲、ならびにそれらが直留であるか、分解されているか、水素精製されているか、または溶媒抽出されているかによっても異なる。
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合成油は炭化水素油を含む。炭化水素油としては、重合及び共重合化オレフィン(例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレンイソブチレンコポリマー、エチレン-オレフィンコポリマー及びエチレン-アルファオレフィンコポリマー)などの油が挙げられる。ポリアルファオレフィン(PAO)油ベースストックは、一般的に使用される合成炭化水素油である。一例として、C8~C14オレフィン、例えばC8、C10、C12、C14オレフィン、またはそれらの混合物から誘導されるPAOが利用され得る。
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ベースオイルとして使用するための他の有用な流体としては、(好ましくは触媒的に)処理するかまたは合成して高性能な特性が付与された、非従来型または慣習化されていないベースストックが含まれる。
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非従来型または慣習化されていないベースストック/ベースオイルには、1つ以上のガスツーリキッド(GTL)材料に由来するベースストック(複数可)、同様に天然ワックスまたはワックス質原料、鉱物油及び/または非鉱物油のワックス質供給原料、例えば、スラックワックス、天然ワックス、及びワックス質ストック、例えば、ガス油、ワックス質燃料の水素化分解による残渣、ワックス質ラフィネート、水素化分解油、熱分解油、もしくは他の鉱物、鉱物油、またはさらには非石油由来ワックス質材料、例えば、石炭液化もしくはシェール油から得られるワックス質材料、に由来する異性化/異性化脱ロウベースストック(複数可)の混合物、ならびにこれらのベースストックの混合物の1種以上が含まれる。他のベースオイルには、コールツーリキッド(CTL)生成物及びアルキルナフタレンが含まれる。
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本開示の潤滑油組成物において使用するためのベースオイルは、APIグループI、グループII、グループIII、グループIV、及びグループVの油、ならびにそれらの混合物に対応する様々な油のいずれかであり、APIグループII、グループIII、グループIV、及びグループVの油、ならびにそれらの混合物が好ましく、グループIIIからグループVのベースオイルが、それらの優れた揮発性、安定性、粘度、及び清浄性の特徴から、より好ましい。
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潤滑油組成物は、150℃における高温せん断(HTHS)粘度が、5.2cP以下、例えば、5.1cP以下、5.0cP以下、4.5cP以下、4.0cP以下、3.9cP以下、3.8cP以下、3.7cP以下、3.6cP以下、3.5cP以下、3.4cP以下、3.3cP以下、3.2cP以下、3.1cP以下、3.0cP以下、2.9cP以下、2.8cP以下、2.7cP以下、2.6cP以下、2.5cP以下、2.4cP以下、2.3cP以下、2.2cP以下、2.1cP以下、2.0cP以下、1.9cP以下、1.8cP以下、1.7cP以下、1.6cP以下、1.5cP以下、1.4cP以下、1.3cP以下、1.2cP以下、1.1cP以下、または1.0cP以下であり得る。いくつかの実施形態では、潤滑油組成物は、150℃におけるHTHSが、1.0~5.2cP、例えば、1.0~4.5cP、1.0~4.0cP、1.0~2.9cP、1.3~2.9cP、1.0~2.6cP、1.3~2.6cP、1.0cP~2.3cP、1.3cP~2.3cP、1.0cP~2.0cP、1.3cP~2.3cP、1.0cP~1.7cP、または1.3cP~1.7cPであり得る。潤滑油組成物は、粘度指数が少なくとも135(例えば、135~400、または135~250)、少なくとも150(例えば、150~400、150~250)、少なくとも165(例えば、165~400、または165~250)、少なくとも190(例えば、190~400、または190~250)、または少なくとも200(例えば、200~400、または200~250)であり得る。潤滑油組成物の粘度指数が135未満である場合、150℃におけるHTHS粘度を維持しながら燃料効率を改善することが困難な場合がある。潤滑油組成物の粘度指数が400を超える場合、蒸発特性が低下する場合があり、添加剤の不十分な溶解性とシール材料とのマッチング性に起因する欠陥が生じる場合がある。
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ベースオイルは、100oCにおける動粘度(ASTM D445)が、1.4~20mm2/sの範囲、例えば、3~12mm2/s、例えば、3~11mm2/s、3~10mm2/s、3~9mm2/s、3~8mm2/s、3~7mm2/s、3~6mm2/s、3~5mm2/s、3~4mm2/s、4~12mm2/s、4~11mm2/s、4~10mm2/s、4~9mm2/s、4~8mm2/s、4~7mm2/s、4~6mm2/s、4~5mm2/s、5~12mm2/s、5~11mm2/s、5~10mm2/s、5~9mm2/s、5~8mm2/s、5~7mm2/s、5~6mm2/s、6~12mm2/s、6~11mm2/s、6~10mm2/s、6~9mm2/s、6~8mm2/s、6~7mm2/s、7~12mm2/s、7~11mm2/s、7~10mm2/s、7~9mm2/s、7~10mm2/s、7~9mm2/s、7~8mm2/s、8~12mm2/s、8~11mm2/s、8~10mm2/s、8~9mm2/s、9~12mm2/s、9~11mm2/s、9~10mm2/s、10~12mm2/s、10~11mm2/s、または11~12mm2/sであり得る。
【】
他の添加剤
本発明の潤滑油組成物はまた、補助機能を付与するための従来の潤滑油添加剤を含有して、これらの添加剤が分散または溶解した潤滑油組成物の完成品を得てもよい。例えば、潤滑油組成物には、酸化防止剤、無灰分散剤、摩耗防止剤、防錆剤、除濁剤、解乳化剤、摩擦調整剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、粘度調整剤、消泡剤、共溶剤、パッケージ相溶化剤、腐食防止剤、染料、極圧剤など、及びそれらの混合物を配合することができる。様々な添加剤が知られており、市販されている。これらの添加剤またはそれらの類似化合物は、通常の配合手順によって本発明の潤滑油組成物の調製に使用することができる。
【】
前述の添加剤のそれぞれは、使用される場合、潤滑油に所望の特性を付与するために機能的に有効な量で使用される。したがって、例えば、添加剤が無灰分散剤である場合、この無灰分散剤の機能的に有効な量は、潤滑油に所望の分散特性を付与するのに十分な量である。一般に、これらの各添加剤の濃度は、使用される場合、特に明記しない限り、約0.001~約20wt%、例えば、約0.01~約10wt%の範囲であり得る。
【】
以下の非限定的な実施例は、本発明の例示である。実施例を調製した方法についての簡単な説明が提供される。
【実施例】
【】
本明細書に記載の各試料には、以下の1つ以上を含む分散剤阻害剤パッケージが含まれていた:
分散剤阻害剤パッケージ
1)分散剤
2)摩耗防止剤
3)清浄剤
4)酸化防止剤
5)任意の摩擦調整剤
6)任意の腐食防止剤
完全に配合された潤滑油組成物は、分散剤阻害剤パッケージ及びベースオイルを含む。組成物はまた、粘度指数向上剤及び流動点降下剤を含んでもよい。
【】
以下では、使用した具体的な清浄剤成分について説明する。サリチレート清浄剤(A、B、D)は、米国特許第8,993,499号に記載される方法に従って、または実質的に従って合成した。サリチレート清浄剤Cは、米国特許第8,030,258号に記載される方法に従って、または実質的に従って合成した。異性化ノルマルアルファオレフィンは、CP Chemから市販品を入手した。
【】
サリチレートA
サリチレートAは、C20~24異性化ノルマルアルファオレフィンでアルキル化して調製した。アルファオレフィンの異性化レベルは約0.16である。得られたアルキルヒドロキシ安息香酸組成物のTBNは約225mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で8wt%である。
【】
サリチレートB
サリチレートBは、C20~24異性化ノルマルアルファオレフィンでアルキル化して調製した。アルファオレフィンの異性化レベルは約0.16である。得られたアルキルヒドロキシ安息香酸組成物のTBNは約630mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で22wt%である。
【】
サリチレートC
サリチレートCは、C20~28ノルマルアルファオレフィンでアルキル化して調製した。得られたアルキルヒドロキシ安息香酸組成物のTBNは約520mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で19wt%である。
【】
サリチレートD
サリチレートDは、C14~C18ノルマルアルファオレフィンでアルキル化して調製した。得られたアルキルヒドロキシ安息香酸組成物のTBNは約300mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で約10.6wt%である。
【】
Caスルホネート1
Caスルホネート1は、低過塩基化Caスルホネートで、TBNは約35mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で約4.4wt%である。
【】
Caスルホネート2
Caスルホネート2は、高過塩基化Caスルホネートで、TBNは約700mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で約26wt%である。
【】
Mgスルホネート
Mgスルホネートは、中程度の過塩基化スルホネートで、TBNは約656mg KOH/g、Mg含有量はオイルフリー基準で約15.4wt%である。
【】
フェネート
フェネートは、高過塩基化Caフェネートで、TBNは約383mg KOH/g、Ca含有量はオイルフリー基準で約14wt%である。
【】
HTCBT試験
ASTM D6594 HTCBTプロトコルを使用して、ディーゼルエンジンの潤滑剤を試験し、それらが様々な金属を腐食させる傾向を測定した。銅、鉛、錫、及びリン青銅の4種類の金属試料を、測定した量のエンジンオイルに浸した。高温(170℃)のオイルに空気(5l/h)を一定時間(168時間)吹き込んだ。その後、腐食及び腐食生成物を検出するため、銅試験片及びストレスを与えたオイルをそれぞれ検査した。
【】
新しいオイル及びストレスを与えたオイル中の銅、鉛、及び錫の濃度と、それぞれの金属濃度の変化を以下に報告する。

【表】
【】
簡潔にするため、本明細書では特定の範囲のみを明示的に開示する。しかし、任意の下限からの範囲を任意の上限と組み合わせて、明示的に記述されていない範囲を記述することができ、同様に、任意の下限からの範囲を任意の他の下限と組み合わせて、明示的に記述されていない範囲を記述することができ、同様に、任意の上限からの範囲を任意の他の上限と組み合わせて、明示的に記述されていない範囲を記述することができる。さらに、範囲内には、明示的に記述されていなくても、その端点間の全ての点または個々の値が含まれる。したがって、全ての点または個々の値は、任意の他の点または個々の値、あるいは任意の他の下限または上限と組み合わされて、それ自体の下限または上限として機能し、明示的に記述されていない範囲を記述することができる。
【】
同様に、「を含む(comprising)」という用語は、「を含む(including)」という用語と同義であると見なされる。同様に、組成物、要素、または要素群の前に移行句「を含む(comprising)」がある場合は常に、組成物、要素、または要素群の記述の前に移行句「から本質的になる」、「からなる」、「からなる群から選択される」、または「である」がある同じ組成物または要素群も想定していると理解され、逆もまた同様である。
【】
本明細書で使用される「a」及び「the」という用語は、単数形だけでなく複数形も包含すると理解される。
【】
様々な用語がで定義されている。請求項で使用される用語がで定義されていない範囲では、少なくとも1つの印刷刊行物または発行済み特許にあるように、関連技術分野の専門家がその用語に与えている最も広い定義が与えられるべきである。さらに、本出願において引用された全ての特許、試験方法、及びその他の文書は、このような開示が本出願と矛盾しない限りにおいて、またこのような組み込みが許可されている全ての法域において、参照により完全に組み込まれるものとする。
【】
以上の本開示の説明は、本開示を例示し説明するものである。さらに、好ましい実施形態のみを示し、説明するが、上述したように、他の種々の組み合わせ、修正、及び環境において使用可能であり、本明細書で表現される概念の範囲内で、の教示及び/または関連技術の技能もしくは知識に見合った変更もしくは修正が可能であることを理解されたい。は、本開示の実施形態に向けられたものであるが、本開示の他のさらなる本開示の基本的範囲から逸脱することなく考案することができ、本開示の範囲は、以下に続く特許請求の範囲によって決定される。
【】
要素の組み合わせ、サブセット、グループなどが開示される場合(例えば、組成物中の成分の組み合わせ、または方法中のステップの組み合わせ)、これらの要素の様々な個別的及び集合的な組み合わせ及び順列の各々に関する具体的な言及は明示的に開示されないことがあるが、各々は本明細書において具体的に企図され、説明されていることが理解される。
【】
本明細書でした実施形態はさらに、それを実施するために既知の最良の形態を説明するよう、かつ他の当業者が、そのような、または他の実施形態において、特定の用途または使用に必要な種々の修正を伴って、本開示を利用することを可能にするよう意図されている。したがって、本説明は、本明細書で開示される形態に限定することを意図するものではない。また、添付の特許請求の範囲が代替の実施形態を包含するよう解釈されることが意図されている。
【国際調査報告】

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