润滑油组合物 |
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| 申请号 | CN201980069169.3 | 申请日 | 2019-10-25 | 公开(公告)号 | CN112867781B | 公开(公告)日 | 2022-11-25 |
| 申请人 | 出光兴产株式会社; | 发明人 | 田村和志; | ||||
| 摘要 | 提供一种 润滑油 组合物，其含有 基础 油(A)、烯 烃 系共聚物(B)和聚(甲基) 丙烯酸 烷基酯(C)，烯烃系共聚物(B)的重均分子量为10000～80000，烯烃系共聚物(B)的含量以上述润滑油组合物的总量为基准计为0.01～0.23 质量 ％，聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的含量以上述润滑油组合物的总量为基准计为0.02～0.40质量％。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种润滑油组合物，其含有基础油A、烯烃系共聚物B和聚(甲基)丙烯酸烷基酯C，烯烃系共聚物B的重均分子量为10000～80000， |
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| 说明书全文 | 润滑油组合物技术领域[0001] 本发明涉及润滑油组合物。 背景技术[0002] 对于液压装置、定置变速装置、汽车变速装置等各种装置的滑动部分的润滑中使用的润滑油组合物，要求在高温和低温的任意环境下均具有一定的流动性，且容易形成油膜的性质。 [0003] 通常，润滑油组合物存在如下问题：如果温度变化，则粘度也容易变化，例如，如果粘度大幅降低，则油膜的形成容易变得困难，另一方面，如果粘度大幅上升，则流动性受损。因此，对润滑油组合物要求粘度的温度依赖性小的性质。 [0004] 另外，作为润滑油组合物的另一个功能，具有冷却作用。利用油冷却器等进行了冷却的润滑油组合物可以进行滑动部分、其周边部的冷却。 [0005] 例如，专利文献1中，作为粘度特性、剪切稳定性、且由摩擦导致的发热少的驱动系润滑油组合物，公开了一种驱动系润滑油组合物，其包含规定的运动粘度和粘度指数的润滑油基剂85～99.9质量％、和具有规定特性的乙烯‑α‑烯烃共聚物0.1～15质量％。 [0006] 现有技术文献 [0007] 专利文献 [0008] 专利文献1：日本特开2005‑307099号公报 发明内容[0009] 发明要解决的课题 [0010] 然而，对于利用油冷却器等进行了冷却的润滑油组合物，在要求冷却作用的同时还要求润滑性，但通常在低温环境下，有时流动性和油膜形成性这两者的平衡变得困难。因此，要求设想在低温环境下使用的、兼具流动性和油膜形成性这两者的具有低温粘度特性的润滑油组合物。 [0011] 用于解决课题的手段 [0012] 本发明提供润滑油组合物，其分别以规定的比例含有具有特定分子量的烯烃系共聚物和聚(甲基)丙烯酸烷基酯。 [0013] 更具体而言，本发明提供下述[1]～[12]。 [0014] [1]一种润滑油组合物，其含有基础油(A)、烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)， [0015] 烯烃系共聚物(B)的重均分子量为10000～80000， [0016] 烯烃系共聚物(B)的含量以上述润滑油组合物的总量为基准计为0.01～0.23质量％， [0017] 聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的含量以上述润滑油组合物的总量为基准计为0.02～0.40质量％。 [0018] [2]根据上述[1]所述的润滑油组合物，其中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的重均分子量为5000～100000。 [0019] [3]根据上述[1]或[2]所述的润滑油组合物，其中，成分(B)与成分(C)的含量比〔(B)/(C)〕以质量比计为0.2～6.0。 [0020] [4]根据上述[1]～[3]中任一项所述的润滑油组合物，其中，成分(B)与成分(C)的合计含量以上述润滑油组合物的总量为基准计为0.03～0.63质量％。 [0021] [5]根据上述[1]～[4]中任一项所述的润滑油组合物，其中，上述润滑油组合物的2 40℃时的运动粘度为6.0～18.0mm/s。 [0022] [6]根据上述[1]～[5]中任一项所述的润滑油组合物，其中，上述润滑油组合物的‑40℃时的BF粘度为5000mPa·s以上。 [0023] [7]根据上述[1]～[6]中任一项所述的润滑油组合物，其中，上述润滑油组合物的倾点为‑35℃以下。 [0025] [9]一种润滑油组合物的制造方法，其为制造上述[1]～[8]中任一项所述的润滑油组合物的方法， [0026] 包括在基础油(A)中配合烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的工序。 [0027] [10]一种装置，其使用了上述[1]～[7]中任一项所述的润滑油组合物。 [0028] [11]根据上述[10]所述的装置，其中，上述装置为液压装置、定置变速装置、汽车变速装置、或者马达和电池中的至少一者的冷却装置。 [0029] [12]上述[1]～[7]中任一项所述的润滑油组合物在液压装置、定置变速装置、汽车变速装置、或者马达或电池的冷却装置中使用的用途。 [0030] 发明的效果 [0031] 本发明的优选的一个方式的润滑油组合物具有兼具流动性和油膜形成性这两者的低温粘度特性。 具体实施方式[0033] 在本说明书中，重均分子量(Mw)和数均分子量(Mn)是利用凝胶渗透色谱法(GPC)法测定的标准聚苯乙烯换算的值，具体而言，是指利用实施例中记载的方法测定的值。 [0034] 〔润滑油组合物的构成〕 [0035] 本发明的润滑油组合物含有基础油(A)、烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)。 [0036] 本发明的润滑油组合物通过以规定的比例并用作为聚合物成分的烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)，从而即使在低温环境下的使用中也能够保持适当的粘度，能够成为具有兼具流动性和油膜形成性这两者的低温粘度特性的润滑油组合物。 [0037] 聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)承担作为倾点降低剂的作用，有助于所得到的润滑油组合物在低温环境下的流动性的提高。然而，如果仅为聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)，则低温环境下的润滑油组合物的粘度低，担心油膜形成性降低。 [0038] 针对样的问题，可知：通过将具有规定分子量的烯烃系共聚物(B)与聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)以规定的比例并用，能够制成在低温环境下确保良好的流动性的同时提高粘度、提高油膜形成性的、具有优异的低温粘度特性的润滑油组合物。 [0039] 在本发明的一个方式的润滑油组合物中，从制成具有上述优异的低温粘度特性的润滑油组合物的观点出发，成分(B)与成分(C)的含量比〔(B)/(C)〕以质量比计优选为0.2～6.0，更优选为0.25～5.0，进一步优选为0.3～4.0，更进一步优选为0.4～3.0。 [0040] 在本发明的一个方式的润滑油组合物中，从制成具有上述优异的低温粘度特性的润滑油组合物的观点出发，成分(B)与成分(C)的合计含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计优选为0.03～0.63质量％，更优选为0.05～0.60质量％，进一步优选为0.07～0.55质量％，更进一步优选为0.10～0.50质量％。 [0041] 需要说明的是，考虑到处理性、与基础油(A)的溶解性，成分(B)和(C)大多以溶解于稀释油的溶液的形态市售。 [0042] 然而，在本说明书中，成分(B)和(C)的含量是在用稀释油稀释后的溶液中换算成将稀释油的质量除外的、构成成分(B)和(C)的树脂成分的含量。 [0043] 本发明的一个方式的润滑油组合物可以在不损害本发明的效果的范围内根据需要进一步含有除了成分(B)和成分(C)以外的润滑油用添加剂。 [0044] 然而，在本发明的一个方式的润滑油组合物中，作为成分(A)、(B)和(C)的合计含量，以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计优选为70～100质量％，更优选为80～100质量％，进一步优选为85～100质量％，更进一步优选为90～100质量％。 [0045] 以下，对本发明的一个方式的润滑油组合物中包含的各成分的详细情况进行说明。 [0046] ＜基础油(A)＞ [0047] 作为本发明的一个方式中使用的基础油(A)，可举出选自矿物油和合成油中的1种以上。 [0048] 作为矿物油，例如可举出：对链烷烃系原油、中间基系原油、环烷烃系原油等原油进行常压蒸馏而得到的常压渣油；对这些常压渣油进行减压蒸馏而得到的馏出油；对该馏出油实施溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂解、溶剂脱蜡、接触脱蜡和加氢精制等精制处理中的1种以上而得到的精制油；通过对由天然气利用费托法等制造的蜡(GTL蜡(Gas To Liquids WAX：天然气合成蜡))进行异构化而得到的矿物油(GTL)等。 [0049] 作为合成油，例如可举出α‑烯烃均聚物、或α‑烯烃共聚物(例如乙烯‑α‑烯烃共聚物等碳数8～14的α‑烯烃共聚物)等聚α‑烯烃；异链烷烃；聚烷撑二醇；多元醇酯、二元酸酯、磷酸酯等酯系油；聚苯醚等醚系油；烷基苯；烷基萘；等。 [0050] 作为本发明的一个方式中使用的基础油(A)，优选为选自被分类为API(美国石油协会)基础油类别的2组和3组的矿物油、以及合成油中的1种以上。 [0051] 作为本发明的一个方式中使用的基础油(A)的40℃时的运动粘度，优选为6.0～2 2 2 18.0mm /s，更优选为6.5～15.0mm /s，进一步优选为7.0～13.0mm /s，更进一步优选为7.5 2 ～11.5mm/s。 [0052] 另外，作为本发明的一个方式中使用的基础油(A)的粘度指数，优选为70以上，更优选为75以上，进一步优选为80以上，更进一步优选为85以上。 [0053] 需要说明的是，在本发明的一个方式中，作为基础油(A)，在使用将2种以上的基础油组合而成的混合油的情况下，该混合油的运动粘度和粘度指数优选为上述范围。 [0054] 在本发明的一个方式的润滑油组合物中，基础油(A)的含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计优选为60～99.5质量％，更优选为70～99.0质量％，进一步优选为80～98.0质量％，更进一步优选为85～97.0质量％。 [0055] ＜烯烃系共聚物(B)＞ [0056] 本发明的润滑油组合物含有重均分子量(Mw)为10000～80000的烯烃系共聚物(B)。 [0057] 在烯烃系共聚物的Mw小于10000的情况下、以及Mw超过80000的情况下，难以将所得到的润滑油组合物的低温环境下的粘度调整得高，担心低温环境下的油膜形成性降低。 [0058] 从上述观点出发，本发明的一个方式中使用的烯烃系共聚物(B)的重均分子量优选为11000～65000，更优选为12000～50000，进一步优选为13000～40000，更进一步优选为14000～30000，特别优选15000～20000。 [0059] 另外，在本发明的润滑油组合物中，烯烃系共聚物(B)的含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计为0.01～0.23质量％。 [0060] 如果成分(B)的含量小于0.01质量％，则所得到的润滑油组合物在低温环境下的粘度低，担心油膜形成性降低。另一方面，如果成分(B)的含量超过0.23质量％，则所得到的润滑油组合物的倾点变高，担心在低温环境下固化、失去流动性。 [0061] 从上述观点出发，在本发明的一个方式的润滑油组合物中，烯烃系共聚物(B)的含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计优选为0.02～0.22质量％，更优选为0.03～0.21质量％，进一步优选为0.05～0.20质量％。 [0062] 作为本发明的一个方式中使用的烯烃系共聚物(B)，为具有来自于具有烯基的单体的结构单元的共聚物，例如可举出碳数2～20(优选为2～16，更优选为2～14)的α‑烯烃的共聚物，更具体而言，优选乙烯‑α‑烯烃共聚物。 [0063] 需要说明的是，作为构成乙烯‑α‑烯烃共聚物的α‑烯烃的碳数，优选为3～20，更优选为3～16，进一步优选为3～14，更进一步优选为3～6。 [0064] 需要说明的是，本发明的一个方式中使用的烯烃系共聚物(B)可以为分散型烯烃系共聚物。 [0066] 另外，本发明的一个方式中使用的烯烃系共聚物(B)可以是在具有来自于具有烯基的单体的结构单元的同时还具有来自于芳香族单体的结构单元的共聚物。 [0067] 作为这样的烯烃系共聚物，例如可举出苯乙烯‑二烯共聚物、苯乙烯‑异戊二烯共聚物等苯乙烯系共聚物。 [0068] ＜聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)＞ [0069] 本发明的润滑油组合物含有以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计为0.02～0.40质量％的聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)。 [0070] 如果成分(C)的含量小于0.02质量％，则所得到的润滑油组合物的倾点变高，担心在低温环境下固化、失去流动性。另一方面，如果成分(C)的含量超过0.40质量％，则所得到的润滑油组合物在低温环境下的粘度低，担心油膜形成性降低。 [0071] 从上述观点出发，在本发明的一个方式的润滑油组合物中，聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计优选为0.025～0.35质量％，更优选为0.03～0.30质量％，进一步优选为0.04～0.25质量％，更进一步优选为0.06～0.20质量％。 [0072] 从制成具有低温粘度特性的润滑油组合物的观点出发，本发明的一个方式中使用的聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的重均分子量优选为5000～100000，更优选为10000～80000，进一步优选为15000～60000，更进一步优选为20000～45000。 [0073] 本发明的一个方式中使用的聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)只要是具有来自于丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯(以下也统称为“(甲基)丙烯酸烷基酯”)的结构单元的聚合物即可，也可以是具有来自于除了(甲基)丙烯酸烷基酯以外的其他单体的结构单元的共聚物。 [0074] 作为该(甲基)丙烯酸烷基酯所具有的烷基的碳数，优选为1～60，更优选为1～40，进一步优选为1～30。 [0075] 本发明的一个方式中使用的聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)中，作为来自于(甲基)丙烯酸烷基酯的结构单元的含量，以成分(C)的结构单元的总量(100摩尔％)为基准计优选为70～100摩尔％，更优选为80～100摩尔％，进一步优选为90～100摩尔％，更进一步优选为 95～100摩尔％。 [0076] ＜润滑油用添加剂＞ [0077] 本发明的一个方式的润滑油组合物可以在不损害本发明的效果的范围内根据需要进一步含有成分(B)和成分(C)以外的润滑油用添加剂。 [0079] 这些润滑油用添加剂可以分别单独使用，也可以并用2种以上。 [0080] 这些润滑油用添加剂各自的含量可以在不损害本发明的效果的范围内适当调整，以润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计，各个添加剂各自独立地通常为0.001～15质量％，优选为0.005～10质量％，更优选为0.01～5质量％。 [0081] ＜润滑油组合物的制造方法＞ [0082] 作为本发明的一个方式的润滑油组合物的制造方法，没有特别限制，从生产率的观点出发，优选为具有在基础油(A)中配合烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)的工序的方法。 [0083] 需要说明的是，从与基础油(A)的相容性的观点出发，优选将烯烃系共聚物(B)和聚(甲基)丙烯酸烷基酯(C)制成溶解于稀释油的溶液的形态，将该溶液配合于基础油(A)。 [0084] 〔润滑油组合物的性状〕 [0085] 作为本发明的一个方式的润滑油组合物的40℃时的运动粘度，优选为6.0～2 2 2 18.0mm /s，更优选为6.5～15.0mm /s，进一步优选为7.0～13.0mm /s，更进一步优选为7.5 2 ～11.5mm/s。 [0086] 作为本发明的一个方式的润滑油组合物的‑40℃时的BF粘度(布氏粘度)，从制成低温环境下的油膜形成性良好的润滑油组合物的观点出发，优选为5000mPa·s以上，更优选为7000mPa·s以上，进一步优选为8000mPa·s以上，更进一步优选为9000mPa·s以上，另外，通常为50000mPa·s以下。 [0087] 需要说明的是，在本说明书中，BF粘度是指按照ASTM D2983测定的值。 [0088] 作为本发明的一个方式的润滑油组合物的倾点，从制成低温环境下的流动性良好的润滑油组合物的观点出发，优选为‑35℃以下，更优选为‑37.5℃以下，进一步优选为‑40℃以下。 [0089] 在本说明书中，倾点是按照JIS K2269：1987测定的值。 [0090] 〔润滑油组合物的用途〕 [0091] 本发明的优选的一个方式的润滑油组合物具有兼具流动性和油膜形成性这两者的低温粘度特性。 [0092] 因此，本发明的一个方式的润滑油组合物可以适合用于液压装置、定置变速装置、汽车变速装置、或者马达或电池的冷却装置，特别是可以更适合用于马达和电池中的至少一者的冷却装置。 [0093] 另外，考虑到本发明的一个方式的润滑油组合物的上述特性，本发明还可以提供以下的[1]和[2]。 [0094] [1]一种装置，其使用了上述本发明的一个方式的润滑油组合物。优选上述装置为液压装置、定置变速装置、汽车变速装置、或者马达和电池中的至少一者的冷却装置。 [0095] [2]上述本发明的一个方式的润滑油组合物在液压装置、定置变速装置、汽车变速装置、或者马达或电池的冷却装置中使用的用途。 [0096] 实施例 [0097] 接下来，通过实施例更详细地说明本发明，但本发明不受这些例子任何限定。需要说明的是，各种物性的测定法或评价法如下所述。 [0098] (1)运动粘度、粘度指数 [0099] 按照JIS K2283：2000进行测定和算出。 [0100] (2)重均分子量(Mw)、数均分子量(Mn) [0101] 使用凝胶渗透色谱装置(Agilent公司制，“1260型HPLC”)，在下述条件下进行测定，使用通过标准聚苯乙烯换算测定的值。 [0102] (测定条件) [0103] ·柱：将2根“Shodex LF404”依次连结而成的柱。 [0104] ·柱温：35℃ [0105] ·洗脱剂：氯仿 [0106] ·流速：0.3mL/min [0107] (3)BF粘度 [0108] 按照ASTM D2983进行测定。 [0109] (4)倾点 [0110] 按照JIS K2269：1987进行测定。 [0111] 实施例1～7、比较例1～12 [0112] 以表1、2所示的种类和配合量配合基础油、聚合物、以及添加剂包，分别制备润滑油组合物。需要说明的是，表1、2中记载的聚合物和添加剂包的配合量是以排除了稀释油的有效成分换算(树脂成分换算)计的配合量。 [0113] 润滑油组合物的制备中使用的基础油、聚合物和添加剂包的详细情况如下。 [0114] ＜基础油＞ [0115] ·基础油(a‑1)：被分类为II组的链烷烃系矿物油，40℃运动粘度＝9.4mm2/s，1002 ℃运动粘度＝2.6mm/s，粘度指数＝109。 [0116] ·基础油(a‑2)：被分类为II组的链烷烃系矿物油，40℃运动粘度＝8.8mm2/s，1002 ℃运动粘度＝2.4mm/s，粘度指数＝86。 [0117] ＜聚合物＞ [0118] ·OCP(b‑1)：Mw＝20000的乙烯‑α‑烯烃系共聚物。 [0119] ·OCP(b‑2)：Mw＝15000的乙烯‑α‑烯烃系共聚物。 [0120] ·OCP(b’‑3)：Mw＝8000的乙烯‑α‑烯烃系共聚物。 [0121] ·OCP(b’‑4)：Mw＝100000的乙烯‑α‑烯烃系共聚物。 [0122] ·PMA(c‑1)：Mw＝30000的聚烷基甲基丙烯酸酯。 [0123] ＜添加剂包＞ [0125] 对于所制备的润滑油组合物，按照上述方法，对40℃时的运动粘度、‑40℃时的BF粘度和倾点进行了测定。将这些结果示于表1和2。 [0126] [表1] [0127] [0128] [表2] [0129] [0130] 根据表1所示的结果，实施例1～7中制备的润滑油组合物由于‑40℃时的BF粘度高、倾点低，因此可以说低温环境下的油膜形成性和流动性良好，具有优异的低温粘度特性。 [0131] 另一方面，根据表2所示的结果，比较例1～12中制备的润滑油组合物由于‑40℃时的BF粘度低或者倾点高，因此低温环境下的油膜形成性和流动性中的至少一者差，与实施例的润滑油组合物相比，得到低温粘度特性差的结果。 |
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