潤(rùn)滑油組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種潤(rùn)滑油組合物，其含有：潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和酯添加劑，所述酯添加劑選自作為脂肪酸3,4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯的第1酯和作為3,4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸烷基酯的第2酯的至少1種，且前述酯添加劑的含量以潤(rùn)滑油組合物總量作為基準(zhǔn)計(jì)為0.01～5.0質(zhì)量％。
【專利說(shuō)明】潤(rùn)滑油組合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中配混分子內(nèi)具有環(huán)氧結(jié)構(gòu)的酯的潤(rùn)滑油組合物，尤 其涉及一種潤(rùn)滑油組合物，其配混作為脂肪酸3, 4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯和/或作為3, 4-環(huán) 氧環(huán)己基羧酸烷基酯的酯，通過(guò)捕捉隨著潤(rùn)滑油或者冷凍機(jī)器的情況下的潤(rùn)滑油與制冷劑 的混合流體的劣化而生成的酸性物質(zhì)來(lái)大幅提高穩(wěn)定性。

【背景技術(shù)】
[0002] 產(chǎn)業(yè)機(jī)械、車輛、冷凍機(jī)器等機(jī)械系統(tǒng)中有各種軸承、活塞缸、齒輪、驅(qū)動(dòng)系等各種 各樣的滑動(dòng)部，不間斷地反復(fù)摩擦。這些滑動(dòng)部若發(fā)生潤(rùn)滑不良，則潤(rùn)滑系統(tǒng)、或者包含其 的機(jī)械系統(tǒng)就變得不能發(fā)揮出所期望的作用。因此，滑動(dòng)部根據(jù)其使用環(huán)境?條件而使用 各種潤(rùn)滑油等作為潤(rùn)滑劑。
[0003] 從長(zhǎng)期可靠性的觀點(diǎn)來(lái)看，對(duì)于這些潤(rùn)滑油謀求高穩(wěn)定性，但隨著使用會(huì)由熱劣 化?氧化劣化而生成酸性物質(zhì)。所生成的酸性物質(zhì)進(jìn)一步加劇劣化，即發(fā)揮所謂的自身催 化的作用，所以通過(guò)早期去除酸性物質(zhì)可以大幅提高潤(rùn)滑劑的穩(wěn)定性。
[0004] 另外，在冷凍機(jī)器的領(lǐng)域中，從防止地球變暖的觀點(diǎn)來(lái)看，具有從地球溫室效應(yīng)系 數(shù)（global ? warming ? potential、GWP)較高的目前的氫氟徑（HFC)制冷劑過(guò)渡到GWP為 1/100以下的氫氟烯烴（HF0)制冷劑的趨勢(shì)，正在廣泛地研宄包含HF0的混合制冷劑等。
[0005] 但是，這些HF0制冷劑的GWP較低，即容易被分解，所以在與冷凍周期中的潤(rùn)滑油 的共存下分解，從而生成強(qiáng)酸即氫氟酸（HF)，進(jìn)一步加劇制冷劑和潤(rùn)滑油的劣化，根據(jù)情況 產(chǎn)生腐蝕摩耗而成為系統(tǒng)故障的原因。因此，通過(guò)有效去除氫氟酸或由潤(rùn)滑油的劣化而生 成的酸性物質(zhì)，從而提高制冷劑與潤(rùn)滑油的混合流體的穩(wěn)定性成為重大課題。
[0006] 已知冰箱、空調(diào)、室內(nèi)空調(diào)等冷凍?空調(diào)系統(tǒng)中，作為現(xiàn)有制冷劑，大多使用二氯二 氟甲烷（R12)、氫氯二氟甲烷（R22)，這些含有氯的制冷劑與壓縮機(jī)的潤(rùn)滑油混合，長(zhǎng)時(shí)間 使用發(fā)生劣化時(shí)生成鹽酸，所以在壓縮機(jī)用潤(rùn)滑油（冷凍機(jī)油）中添加用于將鹽酸捕捉到 分子內(nèi)的苯基縮水甘油醚、環(huán)氧烷烴化合物。
[0007] 其后，為了謀求進(jìn)一步提高冷凍機(jī)油的穩(wěn)定性，例如專利文獻(xiàn)1中揭示了一種冷 凍機(jī)油，其含有分子內(nèi)具有2個(gè)以上環(huán)氧基的縮水甘油醚化合物；專利文獻(xiàn)2中提出了一種 潤(rùn)滑油，其組合添加使用磷系添加劑和特定的環(huán)氧化合物；專利文獻(xiàn)3中提出了一種冷凍 機(jī)油，其添加有磷酸三甲苯酯和包含縮水甘油醚的環(huán)氧或者碳二酰亞胺。另外，專利文獻(xiàn)4 中公開了一種冷凍機(jī)油，其將特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)的脂環(huán)式多元羧酸酯化合物作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ) 油，且其中含有選自由縮水甘油酯型環(huán)氧化合物和脂環(huán)式環(huán)氧化合物組成的組中的至少1 種環(huán)氧化合物。
[0008] 但是，這些穩(wěn)定劑的目的在于捕捉鹽酸、抑制作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的酯的水解，用作 生成強(qiáng)酸的氫氟酸的新型HF0制冷劑的效果不充分。另外，對(duì)于目前的機(jī)器，為了小型輕量 化?高效化而大多使用塑料這樣的有機(jī)系材料，為了減少對(duì)這些機(jī)器的影響，謀求即便添加 量少而效果大的穩(wěn)定劑。
[0009]現(xiàn)有專利文獻(xiàn) [0010] 專利文獻(xiàn)
[0011] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開平5-17792號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文獻(xiàn)2:日本特開平5-171174號(hào)公報(bào)
[0013] 專利文獻(xiàn)3 :日本特開平9-189453號(hào)公報(bào)
[0014] 專利文獻(xiàn)4 :日本特開2000-345183號(hào)公報(bào)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0015] 發(fā)明要解決的問(wèn)題
[0016] 本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)所具有的課題而完成的，目的在于提供一種潤(rùn)滑油組 合物，其即使在生成氫氟酸這樣的強(qiáng)酸時(shí)，通過(guò)配混以少的添加量就能發(fā)揮充分的效果的 穩(wěn)定劑來(lái)提高穩(wěn)定性，長(zhǎng)期可靠性優(yōu)異。
[0017] 用于解決問(wèn)題的方案
[0018] 本發(fā)明人等為了達(dá)成上述目的進(jìn)行深入研宄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油中配混 特定量的脂肪酸3, 4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯和/或3, 4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸烷基酯的酯，從而可 以大幅提高潤(rùn)滑油的穩(wěn)定性。并且，基于已知的見解完成本發(fā)明。
[0019] 即，本發(fā)明提供下述[1]?[9]所示的潤(rùn)滑油組合物。
[0020] [1] 一種潤(rùn)滑油組合物，其含有：潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和酯添加劑，所述酯添加劑選自作 為脂肪酸3, 4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯的第1酯和作為3, 4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸烷基酯的第2酯的 至少1種，且前述酯添加劑的含量以潤(rùn)滑油組合物總量作為基準(zhǔn)計(jì)為0. 01?5. 0質(zhì)量％。
[0021] [2]根據(jù)[1]所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，構(gòu)成上述第1酯的脂肪酸為碳原子數(shù) 5?20的支鏈狀脂肪酸，上述第2酯的酯基所包含的烷基為碳原子數(shù)5?20的支鏈狀烷 基。
[0022] [3]根據(jù)[1]或[2]所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，上述第1酯具有如下結(jié)構(gòu)：在構(gòu) 成1，2-環(huán)氧環(huán)己烷的環(huán)己烷環(huán)的4位或5位碳原子上，介由碳原子數(shù)1?4的直鏈狀亞烷 基鍵合有從脂肪酸的羧基中去除了氫原子的殘基。
[0023] [4]根據(jù)[1]?[3]中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，潤(rùn)滑油組合物的40°C下 的運(yùn)動(dòng)粘度為5?1000mm 2/S。
[0024] [5]根據(jù)[1]?[4]中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，上述潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油為選 自礦物油系基礎(chǔ)油、合成油系基礎(chǔ)油和動(dòng)植物油系基礎(chǔ)油的至少1種。
[0025] [6]根據(jù)[5]所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，上述合成油系基礎(chǔ)油為選自酯和醚的至 少1種。
[0026] [7]-種冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其包含[6]所述的潤(rùn)滑油組合物。
[0027] [8]根據(jù)[7]所述的冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其中，上述合成油系基礎(chǔ)油為選自多 元醇酯、聚亞烷基二醇和聚乙烯醚的至少1種。
[0028] [9]根據(jù)[8]所述的冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其與含有不飽和氟代烴的制冷劑一 起使用。
[0029] 發(fā)明的效果
[0030] 根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種潤(rùn)滑油組合物，其即使在生成氫氟酸這樣的強(qiáng)酸時(shí)，通 過(guò)配混以少的添加量就能發(fā)揮充分的效果來(lái)提高穩(wěn)定性，長(zhǎng)期可靠性優(yōu)異。
[0031]例如，將本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物用作一般機(jī)械、車輛的潤(rùn)滑油時(shí)，能夠發(fā)揮出特別 的效果：通過(guò)捕捉隨著潤(rùn)滑油的使用而由熱劣化?氧化劣化生成的酸性物質(zhì)，從而可以大 幅提高穩(wěn)定性，可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地使用。
[0032]另外，將本發(fā)明的潤(rùn)滑油組合物用作冷凍機(jī)器用潤(rùn)滑油時(shí)，能夠發(fā)揮出特別的效 果：通過(guò)有效地捕捉由潤(rùn)滑油與制冷劑的混合流體的熱劣化生成的包含強(qiáng)酸的酸性物質(zhì)， 可以大幅提高穩(wěn)定性，可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地使用。

【具體實(shí)施方式】
[0033] 本發(fā)明的實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物含有：潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和酯添加劑，所述酯添加 劑選自作為脂肪酸3, 4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯的第1酯和作為3, 4-環(huán)氧環(huán)己基羧酸烷基酯的 第2酯的至少1種。前述酯添加劑的含量以潤(rùn)滑油組合物總量作為基準(zhǔn)計(jì)為0. 01?5. 0 質(zhì)量％。
[0034] 對(duì)潤(rùn)滑油組合物的物性沒(méi)有特別的限定，潤(rùn)滑油組合物的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu) 選為5?1000mm 2/s，更優(yōu)選為5?300mm2/s，進(jìn)一步優(yōu)選為5?220mm2/s，最優(yōu)選為5? 150mm 2/s〇
[0035] 以下，對(duì)于本實(shí)施方式的潤(rùn)滑油組合物的構(gòu)成成分進(jìn)行詳述。
[0036][潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油]
[0037] 作為本實(shí)施方式的潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油，可以使用礦物油系基礎(chǔ)油、合成油系基礎(chǔ)油、動(dòng) 植物油系等潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油。
[0038] 對(duì)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的物性沒(méi)有特別的限定，潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選 為5?1000mm 2/s，更優(yōu)選為5?300mm2/s，進(jìn)一步優(yōu)選為5?150mm2/s。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的 粘度指數(shù)優(yōu)選為10以上。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的傾點(diǎn)優(yōu)選為_l〇°C以下，更優(yōu)選為-20°C以下。潤(rùn) 滑油基礎(chǔ)油的閃點(diǎn)優(yōu)選為120°C以上，更優(yōu)選為200°C以上。
[0039] 作為礦物油系基礎(chǔ)油，可列舉出：烷烴系基礎(chǔ)油、環(huán)烷烴系基礎(chǔ)油、混合基系基礎(chǔ) 油。任一種基礎(chǔ)油均為適當(dāng)組合溶劑脫瀝青、溶劑萃取、加氫精制、加氫裂化、溶劑脫蠟、加 氫脫蠟、白土處理等潤(rùn)滑油精制方法將原油常壓蒸餾、進(jìn)而減壓蒸餾而得到的潤(rùn)滑油餾分 進(jìn)行處理而獲得的精制潤(rùn)滑油餾分，可以適合地使用。通過(guò)組合各種原料和各種精制方法， 可以得到性狀不同的精制潤(rùn)滑油餾分。本實(shí)施方式中，可以單獨(dú)使用1種礦物油系基礎(chǔ)油， 也可以組合使用2種以上。
[0040] 另外，作為合成油系基礎(chǔ)油，可列舉出：酯、醚等含氧化合物系基礎(chǔ)油、聚- a -烯 烴（PAO)、乙烯-a -烯烴低聚物、烷基苯、烷基萘等烴系基礎(chǔ)油。
[0041] 含氧化合物系基礎(chǔ)油之中，酯為具有如下特征的基礎(chǔ)油：市售有各種分子結(jié)構(gòu)的 化合物，存在具有各自特有的粘度特性、低溫特性，且與相同粘度的烴系基礎(chǔ)油相比閃點(diǎn)高 的特征。酯可以通過(guò)醇與脂肪酸進(jìn)行脫水縮合反應(yīng)得到，本發(fā)明中，在化學(xué)穩(wěn)定性的方面， 作為適宜的基礎(chǔ)油成分可列舉出：二元酸與一元醇的二酯、多元醇（尤其是新戊基多元醇） 與一元脂肪酸的多元醇酯、或者多元醇與多元酸與一元醇（或一元脂肪酸）的復(fù)合酯。其 中，優(yōu)選穩(wěn)定性優(yōu)異的多元醇酯。需要說(shuō)明的是，此處所說(shuō)的作為潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的酯不包含 作為酯添加劑的第1酯和第2酯。
[0042]作為醚，可列舉出聚亞烷基二醇、聚乙烯醚等。
[0043] 另外，作為聚亞烷基二醇，可列舉出聚丙二醇。從抑制吸濕性的觀點(diǎn)來(lái)看，聚亞烷 基二醇的末端結(jié)構(gòu)的至少一者優(yōu)選為烷基，特別優(yōu)選為甲基。另外，從制造容易性和成本的 觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選任一末端為烷基、另一末端為氫原子，特別優(yōu)選一末端為甲基、另一末端為 氫原子。對(duì)于主骨架，從潤(rùn)滑性的觀點(diǎn)來(lái)看，優(yōu)選包含氧代亞乙基（EO)和氧代亞丙基（PO) 的共聚物，氧代亞乙基占氧代亞乙基與氧代亞丙基總和的比例（EO/PO+EO)優(yōu)選處于0. 1? 0. 8的范圍，更優(yōu)選處于0. 3?0. 6的范圍。另外，從吸濕性、熱穩(wěn)定?化學(xué)穩(wěn)定性的觀點(diǎn)來(lái) 看，E(V(PO+EO)的值優(yōu)選處于0?0. 5的范圍，更優(yōu)選處于0?0. 2的范圍，最優(yōu)選為0 (即 為環(huán)氧丙烷均聚物）。
[0044]作為聚乙烯醚，例如可列舉出具有通式⑴所示的結(jié)構(gòu)單元的物質(zhì)。
[0045]

【權(quán)利要求】
1. 一種潤(rùn)滑油組合物，其含有：潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油和酯添加劑， 所述酯添加劑選自作為脂肪酸3, 4-環(huán)氧環(huán)己基烷基酯的第1酯和作為3, 4-環(huán)氧環(huán)己 基羧酸烷基酯的第2酯的至少1種， 且所述酯添加劑的含量以潤(rùn)滑油組合物總量作為基準(zhǔn)計(jì)為〇. Ol?5. O質(zhì)量％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，構(gòu)成所述第1酯的脂肪酸為碳原子數(shù) 5?20的支鏈狀脂肪酸， 所述第2酯的酯基所包含的烷基為碳原子數(shù)5?20的支鏈狀烷基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述第1酯具有如下結(jié)構(gòu)：在構(gòu)成 1，2-環(huán)氧環(huán)己烷的環(huán)己烷環(huán)的4位或5位碳原子上，介由碳原子數(shù)1?4的直鏈狀亞烷基 鍵合有從脂肪酸的羧基中去除了氫原子的殘基。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述潤(rùn)滑油組合物的 40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為5?IOOOmmVs。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項(xiàng)所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油為選自 礦物油系基礎(chǔ)油、合成油系基礎(chǔ)油和動(dòng)植物油系基礎(chǔ)油的至少1種。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的潤(rùn)滑油組合物，其中，所述合成油系基礎(chǔ)油為選自酯和醚的 至少1種。
7. -種冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其包含權(quán)利要求6所述的潤(rùn)滑油組合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其中，所述合成油系基礎(chǔ)油為選自 多元醇酯、聚亞烷基二醇和聚乙烯醚的至少1種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的冷凍機(jī)用潤(rùn)滑油組合物，其與含有不飽和氟代烴的制冷劑一 起使用。
【文檔編號(hào)】C10M101/04GK104520415SQ201380041992
【公開日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月30日
【發(fā)明者】齋藤正典, 澤田健, 阿出川邦子 申請(qǐng)人:吉坤日礦日石能源株式會(huì)社