CN101065469B - 用于变速器的润滑油组合物 - Google Patents
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Abstract
用于变速器的润滑油组合物，该组合物包含：(A)在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，和与之共混的(B)聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，所述(A)润滑基础油由(A1)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的润滑基础油组成或由(A1)润滑油和(A2)在100℃动态粘度为7-50mm2/s的润滑基础油组成，满足该组合物具有3-8mm2/s的在100℃动态粘度和95-200的粘度指数，(A)和(B)满足特定的条件。该组合物尽管具有低的粘度但是获得了长的疲劳寿命。
Description
[发明领域]
本发明涉及用于变速器的润滑油组合物，尤其涉及适用于汽车的自动、手动和无级变速器的那些润滑油组合物，该组合物尽管粘度低但是具有长的疲劳寿命、优异的低温粘度特性和氧化稳定性，并且可以在抗抖动耐久性方面得到延长。
[发明背景]
近年来，出于对解决环境问题如减少二氧化碳排放的考虑，迫切需要汽车、建筑机器和农业机器消耗更少的能量，即减少它们的燃料消耗。具体来说，日益需要它们的装置如发动机、变速器、末级减速齿轮装置、压缩机和液压设备帮助节省能量。因此，要求在这些装置中使用的润滑油具有比以前更少的由搅动阻力和摩擦阻力引起的摩擦损失。
降低润滑油的粘度可能是作为改进变速器和末级减速齿轮装置燃料经济性的手段的实例。例如，汽车自动变速器或无级变速器具有变矩器、湿式离合器、齿轮轴承机构、油泵和液压控制系统，而手动变速器或末级减速齿轮装置具有齿轮轴承机构。降低待用于这些变速器的润滑油的粘度可以变矩器、湿式离合器、齿轮轴承机构和油泵的搅动和摩擦阻力并从而提高它们的动力传输效率，使得汽车的燃料经济性表现得到改善。
然而，降低用于这些变速器的润滑油的粘度导致上述装置及其机构的疲劳寿命显著缩短并可能产生咬死，导致某些传动故障。尤其是当让低粘度润滑油同磷基极压添加剂共混以提高极压性能时，疲劳寿命将极大地缩短。因此，一般难以降低润滑油的粘度。通常已知的是，虽然硫基极压添加剂可以改进变速器的疲劳寿命，但是在低润滑条件下基础油的粘度比添加剂对疲劳寿命的影响更大。
可以使变速器能够长期维持各种性能如换档性能的常规汽车变速器油的实例包括通过优化和共混合成和/或矿物基料油、抗磨剂、极压添加剂、金属洗涤剂、无灰分散剂、摩擦改进剂和粘度指数改进剂获得的那些(例如，参见下面的专利文件1-4)。然而，这些组合物的目标不在于改进汽车的燃料经济性表现并且因此具有高的动态粘度。任何公开物都没有提及通过降低润滑油的粘度所获得的对疲劳寿命的影响。因此，可以解决上述问题的组合物还没有得到深入地研究。
(1)日本专利特许公开No.3-39399
(2)日本专利特许公开No.7-268375
(3)日本专利特许公开No.2000-63869
(4)日本专利特许公开No.2001-262176
[发明内容]
本发明是鉴于上述情况做出的，并且旨在提供用于变速器的润滑油，其粘度低但是能够提供提供长疲劳寿命和优异的低温粘度特性和氧化稳定性，并且可以在抗抖动耐久性方面得到延长，尤其是提供此种适用于汽车的自动、手动或无级变速器的润滑油组合物，其具有燃料高效性能和对于齿轮和轴承的充分耐久性。
为了解决上述问题，对润滑基料油和聚合物进行了广泛的研究和考察，基于以下发现完成了本发明：上述问题能够采用用于变速器的润滑油组合物解决，通过选择特定的基础油和特定的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂将该润滑油组合物的粘度降低。
即，根据本发明，提供一种用于变速器的润滑油组合物，该组合物包含：(A)在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，和与之共混的(B)含由以下通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，所述(A)润滑基础油由(A1)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的润滑基础油组成或由(A1)润滑油和(A2)在100℃动态粘度为7-50mm2/s的润滑基础油组成，满足该组合物具有3-8mm2/s的在100℃动态粘度和95-200的粘度指数，该组合物满足至少一个选自以下[I]-[III]的条件：
[I]组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-4.5mm2/s的润滑基础油并且组分(B)是(B1)含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含16-30个碳原子的直链或支链烃基团；
[II]组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，由70-97质量％组分(A1)和3-30质量％组分(A2)组成，并且组分(B)是(B2)基本上不包含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含20个或更多碳原子的烃基团；和
[III]该组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，并且组分(A)的在100℃动态粘度(Vb)与(Vc)的比值(＝Vb/Vc)是0.70或更大，
其中R1是氢或甲基，R2是含1-30个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含1-30个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数。
下面描述本发明。
用于本发明的润滑基础油(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，由(A1)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的润滑基础油组成或由(A1)润滑基础油和(A2)在100℃动态粘度为7-50mm2/s的润滑基础油组成，并且可以是矿物润滑基础油、合成润滑基础油或它们的混合物。
矿物润滑基础油的实例包括石蜡油或环烷油，它们可以如下获得：对常压或真空蒸馏原油而产生的润滑油馏分进行选自溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、催化脱蜡、加氢精制、硫酸处理和粘土处理的精制方法中任一项或任何适合组合的处理；正链烷烃；和异链烷烃。这些基础油可以单独地使用或以任意比例组合使用。
优选的矿物润滑基础油的实例包括以下基础油：
(1)通过石蜡基原油和/或混合基原油的常压蒸馏制备的馏出油；
(2)通过石蜡基原油和/或混合基原油的拔顶原油的真空蒸馏制备的全真空瓦斯油(WVGO)；
(3)通过润滑油脱蜡工艺获得的蜡和/或通过GTL方法制备的费-托合成蜡；
(4)通过将一种或多种选自上面(1)-(3)的油温和加氢裂化(MHC)获得的油；
(5)选自上面(1)-(4)的两种或更多种油的混合油；
(6)通过将(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的油脱沥青获得的脱沥青油(DAO)；
(7)通过将(6)的油温和加氢裂化(MHC)获得的油；和
(8)如下获得的润滑油，对选自(1)-(7)用作原料的两种或更多种油的混合油和/或从中回收的润滑油馏分进行常规炼制过程并从精制产物中进一步回收润滑油馏分。
对本文所使用的常规炼制过程没有特殊限制。因此，可以使用生产润滑基础油时常用的任何炼制过程。常规炼制过程的实例包括(a)加氢精制过程例如加氢裂化和加氢补充精制，(b)溶剂精制例如糠醛萃取，(c)脱蜡例如溶剂脱蜡和催化脱蜡，(d)采用酸性粘土或活性粘土的粘土精制和(e)化学(酸或碱)精炼例如硫酸处理和氢氧化钠处理。在本发明中，可以按任何次序使用这些炼制过程中的任一种或多种。
用于本发明的矿物润滑基础油尤其优选是通过让选自上述(1)-(8)的基础油进一步经历以下处理获得的基础油。
即，优选的是如下获得的加氢裂化矿物油和/或蜡异构化的异链烷烃基础油：将选自上述(1)-(8)的基础油本身或从中回收的润滑馏分加氢裂化或蜡异构化并让所得的产物本身或从中回收的润滑馏分经历脱蜡例如溶剂脱蜡或催化脱蜡处理，接着溶剂精制或接着溶剂精制然后脱蜡例如溶剂脱蜡或催化脱蜡。基于基础油的总量，所述加氢裂化矿物油和/或蜡异构化的异链烷烃基础油的用量优选为30质量％或更高，更优选50质量％或更高，尤其优选70质量％或更高。
合成润滑基础油的实例包括聚α-烯烃及其氢化化合物；异丁烯低聚物及其氢化化合物；异链烷烃；烷基苯；烷基萘；二酯例如戊二酸二(十三烷基)酯、己二酸二-2-乙基己酯、己二酸二异癸酯、己二酸二(十三烷基)酯和癸二酸二-2-乙基己酯；多元醇酯例如三羟甲基丙烷辛酸酯、三羟甲基丙烷壬酸酯；和季戊四醇2-乙基己酸酯和季戊四醇壬酸酯；聚亚氧烷基乙二醇；二烷基二苯醚；和聚苯醚。
优选的合成润滑基础油是聚α-烯烃。聚α-烯烃的典型实例包括含2-32，优选6-16个碳原子的α-烯烃的低聚物或共低聚物，例如1-辛烯低聚物、1-癸烯低聚物、乙烯-丙烯共低聚物和它们的氢化化合物。
对聚α-烯烃的制备方法没有特殊限制。例如，可以在聚合催化剂例如含三氯化铝、三氟化硼或三氟化硼与水的配合物、醇如乙醇、丙醇和丁醇，羧酸或其酯如乙酸乙酯和丙酸乙酯的弗瑞德-克来福特催化剂存在下使α-烯烃聚合制备聚α-烯烃。
用于本发明的润滑基础油(A)可以是两类或更多类矿物基础油或两类或更多类合成基础油的混合物或矿物基础油和合成基础油的混合物。在此类混合物中两种或更多种基础油的配合比可以任意地进行选择。
用于本发明的润滑基础油(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，由(A1)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的润滑基础油组成或由(A1)润滑基础油和(A2)在100℃动态粘度为7-50mm2/s的润滑基础油组成。
组分(A1)优选是选自以下(A1a)-(A1c)中的一类或多类：
(A1a)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于3.5mm2/s，优选为1.9-3.2mm2/s的矿物基础油；
(A1b)在100℃动态粘度的3.5mm2/s或更高且低于7mm2/s，优选为3.8-4.5mm2/s的矿物基础油；和
(A1c)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s，优选为3.8-4.5mm2/s的聚α-烯烃基础油。
对润滑基础油(A1a)-(A1c)的％CA没有特殊限制。然而，％CA优选为3或更少，更优选2或更少，尤其优选1或更少。％CA为3或更少的组分(A)使得可能制备具有更优异氧化稳定性的组合物。
术语“％CA”表示芳族碳数与总碳数的百分比，通过ASTM D3238-85中规定的方法测定。
对润滑基础油(A1a)-(A1c)的粘度指数没有特殊限制。然而，所述粘度指数优选为80或更大，更优选90或更大，尤其优选110或更大，通常是200或更小，优选160或更小。使用粘度指数为80或更大的润滑基础油使得可能制备从低温到高温都具有优异粘度特性的组合物。使用具有过高粘度指数的润滑基础油对疲劳寿命的效果较小。
对润滑基础油(A1a)-(A1c)的硫含量没有特殊限制。然而，所述硫含量优选为0.05质量％或更小，更优选0.02质量％或更小，尤其优选0.005质量％或更小。组分(A)的硫含量的减少使得可能获得具有优异氧化稳定性的组合物。
润滑基础油(A1a)-(A1c)可以单独地使用或可以被任意地混合。具体来说，优选结合地使用(A1a)和(A1b)和/或(A1c)。当结合地使用(A1a)和/或(A1b)和(A1c)时，基于基础油的总量，(A1c)的含量优选为1-50质量％，更优选3-20质量％，更优选3-10质量％。具体来说，当如下所述将组分(A1)与组分(A2)结合起来使用时，具有3-8质量％组分(A1c)的共混物使得可能以低成本有效地制备能显示优异的疲劳寿命、低温特性和氧化稳定性的润滑油组合物。
用于本发明的润滑基础油(A)优选包含上述(A1)和(A2)在100℃具有7-50mm2/s的动态粘度的润滑基础油。
组分(A2)优选是选自以下(A2a)-(A2c)中的一类或多类：
(A2a)在100℃动态粘度为7mm2/s或更高且低于15mm2/s，优选8-12mm2/s的矿物或合成(优选矿物)基础油；
(A2b)在100℃动态粘度为15mm2/s或更高且低于25mm2/s，优选17-23mm2/s的矿物或合成(优选矿物)基础油；和
(A2c)在100℃动态粘度为25-50mm2/s，优选28-40mm2/s的矿物或合成(优选矿物)基础油；
润滑基础油(A2a)-(A2c)的％CA通常为0-40且因此不受特殊限制。然而，％CA优选为2或更大，更优选5或更大，尤其优选8或更大的，优选15或更小，更优选10或更小，因为所得的组合物可能同时具有疲劳寿命和氧化稳定性。
对润滑基础油(A2a)-(A2c)的粘度指数没有特殊限制。然而，所述粘度指数优选为80或更大，更优选90或更大，尤其优选95或更大，通常是200或更小，优选120或更小，更优选110或更小，尤其优选100或更小。使用粘度指数为80或更大的润滑基础油使得可能制备从低温到高温都具有优异粘度特性的组合物。使用具有过高粘度指数的润滑基础油对疲劳寿命的效果较小。
对润滑基础油(A2a)-(A2c)的硫含量没有特殊限制。然而，所述硫含量通常是0-2质量％，优选0.05-1.5质量％，更优选0.3-1.2质量％，更优选0.5-1质量％，尤其优选0.7-1质量％。使用具有较高硫含量的组分(A2)可以提高疲劳寿命，然而使用硫含量优选为1质量％或更小的组分(A2)使得可能获得氧化稳定性更优异的组合物。
当在本发明中使用组分(A2)时，为了改进疲劳寿命优选使用(A2b)或(A2c)，为了同时改进疲劳寿命和氧化稳定性尤其优选使用(A2b)。使用(A1C)作为组分(A1)使得可能获得疲劳寿命、氧化稳定性和低温粘度都优异的组合物。
当结合地使用时，对组分(A1)和(A2)的含量没有特殊限制。基于润滑基础油的总量，组分(A1)的含量优选为70-97质量％，更优选85-95质量％。基于润滑基础油的总量，组分(A2)的含量优选为3-30质量％，更优选5-15质量％。
如上所述，用于本发明的润滑基础油(A)是由组分(A1)组成的或由组分(A1)和(A2)组成的润滑基础油。(A)基础油在100℃动态粘度为1.5-6mm2/s，优选2.8-4.5mm2/s，尤其优选3.6-3.9mm2/s。使用在100℃动态粘度为6mm2/s或更小的润滑基础油使得可能获得此种润滑油组合物，其具有小的在润滑位置的摩擦阻力(因为其流体阻力小)并且因此具有优异的低温粘度。使用在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高的润滑基础油使得可能制备在油成膜方面充分(实现优异的润滑性)且在高温条件下基础油的蒸发损失较小的润滑油组合物。
对润滑基础油(A)的％CA没有特殊限制。然而，％CA优选为3或更少，更优选2或更少，尤其优选1或更少。使用％CA为3或更少的组分(A)使得可能制备具有更优异氧化稳定性的组合物。
对润滑基础油(A)的硫含量没有特殊限制。然而，所述硫含量通常是0-0.3质量％，优选0.03-0.2质量％，尤其优选0.06-0.1质量％。使用硫含量在上述范围内的，尤其0.03-0.2质量％的润滑基础油使得可能获得同时具有疲劳寿命和氧化稳定性的润滑油组合物。
组分(B)是含由下面通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂并且可以是不含极性基团的非分散型聚(甲基)丙烯酸酯添加剂或是含极性基团的分散型聚(甲基)丙烯酸酯添加剂：
在通式(1)中，R1是氢或甲基，R2是含1-30个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含1-30个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数。
用于R2的含1-30个碳原子的烃基团的实例包括直链或支链烷基基团，如甲基、乙基，丙基、丁基、戊基、己基、庚基，辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基、二十烷基、二十一烷基、二十二烷基、二十三烷基、二十四烷基、二十五烷基、二十六烷基、二十七烷基、二十八烷基、二十九烷基和三十烷基基团；和直链或支链烯基基团如丙烯基、丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一碳烯基、十二碳烯基、十三碳烯基、十四碳烯基、十五碳烯基、十六碳烯基、十七碳烯基、十八碳烯基、十九碳烯基、二十碳烯基、二十一碳烯基、二十二碳烯基、二十三碳烯基、二十四碳烯基、二十五碳烯基、二十六碳烯基、二十七碳烯基、二十八碳烯基、二十九碳烯基和三十碳烯基基团，它们的双键的位置可以变化。
用于R的含1-30个碳原子亚烷基基团的实例包括亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、亚庚基、亚辛基、亚壬基、亚癸基、亚十一烷基、亚十二烷基、亚十三烷基、亚十四烷基、亚十五烷基、亚十六烷基、亚十七烷基、亚十八烷基，它们全部可以是直链或支链的。
当E是胺残基时，它们的具体实例包括二甲基氨基、二乙基氨基、二丙基氨基、二丁基氨基、苯氨基、甲苯氨基、二甲苯氨基、乙酰氨基和苯甲酰氨基基团。当E是杂环残基时，它们的具体实例包括吗啉基、吡咯基、吡咯啉基、吡啶基、甲基吡啶基、pyrolidinyl、哌啶基、醌基、pyrrolidonyl、pyrrolidono、咪唑基和吡嗪基基团。
组分(B)，即含由通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯，可以是通过将一类或多类由通式(1′)表示的单体聚合或共聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯或者可以是一类或多类由通式(1′)表示的单体和除由通式(1′)表示的那些以外的单体的共聚物：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2 (1′)
其中R1和R2与通式(1)中的那些相同。
由通式(1′)表示的单体的具体实例是以下单体(Ba)-(Be)：
(Ba)具有含1-4个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙或异丙酯、和(甲基)丙烯酸正丁、异丁或仲丁酯，优选(甲基)丙烯酸甲酯；
(Bb)具有含5-15个碳原子的烷基或烯基的(甲基)丙烯酸酯，如(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸壬酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸十一烷基酯、(甲基)丙烯酸十二烷基酯、(甲基)丙烯酸十三烷基酯、(甲基)丙烯酸十四烷基酯和(甲基)丙烯酸十五烷基酯(它们全部可以是直链或支链的)，和(甲基)丙烯酸辛烯酯、(甲基)丙烯酸壬烯酯、(甲基)丙烯酸癸烯酯、(甲基)丙烯酸十一碳烯酯、(甲基)丙烯酸十二碳烯酯、(甲基)丙烯酸十三碳烯酯、(甲基)丙烯酸十四碳烯酯和(甲基)丙烯酸十五碳烯酯(它们全部可以是直链或支链的)，优选具有含12-15个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯作为主组分；
(Bc)具有含16-30个碳原子的烷基或烯基，优选含16-20个碳原子的直链烷基和含16或18个碳原子的直链烷基的(甲基)丙烯酸酯，特别是(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十二基酯、(甲基)丙烯酸正二十四烷基酯、(甲基)丙烯酸正二十六烷基酯和(甲基)丙烯酸正二十八烷基酯，尤其优选(甲基)丙烯酸正十六烷基酯和(甲基)丙烯酸正十八烷基酯；
(Bd)具有含16-30个碳原子的支链烷基或烯基，优选含20-28个碳原子的支链烷基，更优选含22-26个碳原子的支链烷基的(甲基)丙烯酸酯，特别是(甲基)丙烯酸支链十六烷基酯、(甲基)丙烯酸支链十八烷基酯、(甲基)丙烯酸支链二十烷基酯、(甲基)丙烯酸支链二十二烷基酯、(甲基)丙烯酸支链二十四烷基酯、(甲基)丙烯酸支链二十六烷基酯和(甲基)丙烯酸支链二十八烷基酯，优选具有含16-30个碳原子，优选20-28个碳原子，更优选22-26个碳原子的支链烷基的(甲基)丙烯酸酯，该支链烷基由-C-C(R3)R4表示，其中对R3或R4没有特殊限制只要R2的碳数为16-30，但是R3是优选含6-12，更优选10-12个碳原子的直链烷基，R4是优选含10-16个碳原子，更优选14-16个碳原子的直链烷基，更具体地说，具有含20-30个碳原子的支链烷基的(甲基)丙烯酸酯，如2-癸基-十四烷基(甲基)丙烯酸酯、2-十二烷基-十六烷基(甲基)丙烯酸酯和2-癸基-十四烷氧基乙基(甲基)丙烯酸酯；
(Be)含极性基团的单体如含酰胺基的单体、含硝基的单体、含伯至季氨基的乙烯基单体、含氮杂环乙烯基单体、它们的盐酸盐、它们的硫酸盐、它们的磷酸盐、它们的降低烷基(C1-C8)一元羧酸盐、含季铵碱的乙烯基单体、含氧或氮的两性乙烯基单体、含氰基含单体、脂族烃基乙烯基单体、脂环烃基乙烯基单体、芳族烃基乙烯基单体、乙烯基酯、乙烯基醚、乙烯基酮、含环氧基的乙烯基单体、含卤原子的乙烯基单体、不饱和多羧酸的酯、含羟基的乙烯基单体、含聚氧亚烷基链的乙烯基单体和含离子基的乙烯基单体(含阴离子基团、磷酸基团、磺酸基团或硫酸酯基团的乙烯基单体)、它们的一价金属盐、它们的二价金属盐、它们的胺盐和它们的铵盐，更特别地且优选地，含氮单体如4-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、2-二苯胺(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨丙基(甲基)丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲基氨甲酯、甲基丙烯酸二乙基氨甲酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨乙酯、甲基丙烯酸吗啉基甲酯、甲基丙烯酸吗啉基乙酯、2-乙烯基-5-甲基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮。
用于本发明的组分(B)是通过将一种或多种选自上述(Ba)-(Be)的单体聚合或共聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯基化合物，并且该化合物的更优选的具体实例包括以下化合物：
(1)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)和(Bb)的共聚物或其氢化化合物；
(2)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)、(Bb)和(Bc)的共聚物或其氢化化合物；
(3)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)、(Bb)、(Bc)和(Bd)的共聚物或其氢化化合物；
(4)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)、(Bb)和(Be)的共聚物或其氢化化合物；
(5)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)、(Bb)、(Bc)和(Be)的共聚物或其氢化化合物；和
(6)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(Ba)、(Bb)、(Bc)、(Bd)和(Be)的共聚物或其氢化化合物。优选的是非分散型聚(甲基)丙烯酸酯(1)-(3)，尤其优选的是非分散型聚(甲基)丙烯酸酯(3)。
组分(B)的含量，即聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂在本发明变速器润滑油组合物中的含量应使得：该组合物在100℃动态粘度为3-8mm2/s，优选4.5-6mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，优选120-190，更优选150-180。基于该组合物的总质量，组分(B)的含量通常是0.1-15质量％，优选2-12质量％，尤其优选3-8质量％。组分(B)的含量可以是其包含或不包含稀释剂的含量，只要该含量落入上面规定的范围。考虑到在润滑基础油中的处理和可溶性，润滑油的高分子量聚合物通常以此种状态使用，即其中用稀释剂将它稀释到10-80质量％。因此，当组分(B)含有稀释剂时，上述含量是它的优选含量。组分(B)的含量超过该组合物的规定范围是不优选的，因为所得的组合物不但在采用含量进行平衡而改进疲劳寿命方面不能得到改进而且缺乏剪切稳定性和难以长时间保持初始的极压性能。
本发明的润滑油组合物包含包含组分(A)和与之共混的组分(B)，要求该组合物具有3-8mm2/s的在100℃以的动态粘度和95-200的粘度指数，该组合物满足至少一个选自以下[I]到[III]的条件：
[I]组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-4.5mm2/s的基础油并且组分(B)是(B1)含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯，其中R2是含16-30个碳原子的直链或支链烃基团；
[II]组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，由70-97质量％组分(A1)和3-30质量％组分(A2)组成，并且组分(B)是(B2)基本上不含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含20个或更多碳原子的烃基团；和
[III]该组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，并且组分(A)在100℃动态粘度(Vb)与(Vc)的比值(＝Vb/Vc)是0.70或更大。
下面现在将描述条件[I]。
条件[I]是要求组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-4.5mm2/s的基础油并且组分(B)是(B1)含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯，其中R2是含16-30个碳原子的直链或支链烃基团。
组分(A)上述组分(A1)或组分(A1)和(A2)并在100℃动态粘度被调节到1.5-4.5mm2/s，优选2.8-4.0mm2/s，尤其优选3.6-3.9mm2/s。在100℃动态粘度为4.5mm2/s或更低使得可能制备这样的润滑油组合物，其在润滑位置摩擦阻力较小(归因于该组合物较小的流体阻力)并且低温粘度优异(例如，在-40℃20000mPa·s或更低的布氏粘度)。在100℃为1.5mm2/s或更高的动态粘度使得可能制备油成膜充分，润滑性优异并且在高温下基础油蒸发损失较小的润滑油组合物。
当在条件[I]中组分(A)是组分(A1)和(A2)的结合物时组分(A1)的共混比为70-97质量％，优选85-95质量％，而组分(A2)的共混比为3-30质量％，优选5-15质量％。使用组分(A2)是尤其优选的，因为可以更加提高疲劳寿命。
在条件[I]中的组分(B)是(B1)含由通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含16-30个碳原子的直链或支链烃基团。具体的实例包括通过将包含上述组分(Bc)和/或(Bd)的单体(共)聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂。
在条件[I]中所使用的组分(B)的组分(Bc)和(Bd)的组成比优选为5摩尔％或更高，更优选15摩尔％或更高，尤其优选30摩尔％或更高。鉴于低温粘度特性，所述组成比优选为80摩尔％或更小，更优选60摩尔％或更小，尤其优选50摩尔％或更小。更具体地说，基于构成该聚(甲基)丙烯酸酯的单体的总量，上述组分(Bc)、(Bd)、(Ba)、Bb)和(Be)的组成比优选是以下比值：
组分(Bc)：优选5-60摩尔％，更优选10-40摩尔％，尤其优选20-40摩尔％；
组分(Bd)：优选5-60摩尔％，更优选10-40摩尔％，尤其优选10-30摩尔％；
组分(Ba)：优选0-90摩尔％，更优选20-80摩尔％，尤其优选30-70摩尔％；
组分(Bb)：优选0-60摩尔％，更优选5-30摩尔％，尤其优选10-20摩尔％；和
组分(Be)：优选0-20摩尔％，更优选0-10摩尔％，尤其优选1-5摩尔％。
对条件[I]中所使用的组分(B)的重均分子量没有特殊限制，所述重均分子量通常为5000-150000。然而，为了改进疲劳寿命，组分(B)的重均分子量优选为10000-60000，更优选15000-60000，更优选15000-30000，尤其优选15000-24000。本文所使用的重均分子量表示根据聚苯乙烯的重均分子量，其是采用差示折光率检测器(RI)，在23℃的温度、1mL/min的流速、1质量％的样品浓度下，使用其中以串联方式装备有两个柱GMHHR-M(7.8mm Id×30cm)并让四氢呋喃作为溶剂的由Waters制造的150-CALC/GPC测定的。
接下来，将描述条件[II]。
条件[II]是要求组分(A)是在100℃动态粘度调节到1.5-6mm2/s的润滑基础油，由70-97质量％组分(A1)和3-30质量％组分(A2)组成，并且组分(B)是(B2)基本上不含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含20个或更多碳原子的烃基团。
即组分(A)由组分(A1)和(A2)组成。组分(A1)的共混比为70-97质量％值，优选85-95质量％，而组分(A2)的共混比为3-30质量％，优选5-15质量％。
组分(B)是(B2)基本上不含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含20个或更多碳原子的烃基团。
对组分(B)没有特殊限制，只要它基本上不包含通式(1)的结构单元，其中R2是含20个或更多个碳原子的烃基团。具体来说，组分(B)是由通式(1)的结构单元组成的聚(甲基)丙烯酸酯，其中R1是氢或甲基，优选甲基，R2是含1-18个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含1-18个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数。
基本上不包含通式(1)的结构单元(在该通式中，R2是含20或更多个碳原子的烃基团)的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂的实例包括通过将一类或多类由通式(2′)表示的单体聚合或共聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2 (2′)
其中R1是氢或甲基，优选甲基，R2是含1-18个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含1-18个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数。
由通式(2′)表示的单体的具体实例包括上述组分(Ba)、(Bb)、(Be)和以下单体(Bf)：
组分(Bf)：具有含16-18个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯。
组分(Bf)的具体实例包括(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸十七烷基酯和(甲基)丙烯酸十八烷基酯，它们都可以是直链或支链的。组分(Bf)优选是具有含16或18个碳原子的直链烷基基团的(甲基)丙烯酸酯。
在条件[II]中，组分(B)是不包含此种聚(甲基)丙烯酸酯的聚(甲基)丙烯酸酯，即此种聚(甲基)丙烯酸酯衍生自其侧链具有含20或更多个碳原子的烃基团的(甲基)丙烯酸酯单体，优选是不包含此种聚(甲基)丙烯酸酯的(甲基)丙烯酸酯，即此种聚(甲基)丙烯酸酯衍生自其侧链具有含16或更多个碳原子的支链烃基团的(甲基)丙烯酸酯单体，更优选是通过将包含组分(Ba)和(Bb)作为主要组分的(甲基)丙烯酸酯单体(其可以包含少量组分(Be)和/或(′Bf))聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯，尤其优选且有效地是通过将由组分(Ba)和(Bb)构成的(甲基)丙烯酸酯单体聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯。基于构成聚(甲基)丙烯酸酯的单体的总量，组分(B)的单体的组成比例是以下比值：
组分(Ba)：优选10-90摩尔％，更优选20-80摩尔％，尤其优选30-70摩尔％；
组分(Bb)：优选10-90摩尔％，更优选20-80摩尔％，尤其优选30-70摩尔％；
组分(Bf)：优选0-50摩尔％，更优选0-20摩尔％，尤其优选0-5摩尔％；
组分(Be)：优选0-20摩尔％，更优选0-10摩尔％，尤其是优选0-5摩尔％。
对条件[II]中所使用的组分(B)的重均分子量没有特殊限制，所述重均分子量通常为5000-150000。然而，为了改进疲劳寿命，组分(B)的重均分子量优选为10000-60000，更优选15000-60000，更优选15000-30000，尤其优选15000-24000。
接下来，将在下面描述条件[III]。
条件[III]是要求组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，并且组分(A)在100℃动态粘度(Vb)与(Vc)的比值(＝Vb/Vc)是0.70或更大。
当组合物的动态粘度恒定时，为了改进疲劳寿命，Vb/Vc优选为0.75或更大，更优选0.80或更大，尤其优选0.90或更大且1.0或更小。
在条件[III]中，组分(A)由上述组分(A1)组成或组分(A1)和(A2)组成。当结合地使用时，对组分(A1)和(A2)的含量没有特殊限制。基于润滑油组合物的总量，组分(A1)的含量优选为70-97质量％，更优选85-95质量％，而组分(A2)的含量优选为3-30质量％，更优选5-15质量％。
如上所述，条件[III]的组分(A)是由组分(A1)组成的或由组分(A1)和(A2)组成的润滑基础油。组分(A)在100℃动态粘度优选为4.5-6mm2/s，更优选5.0-5.7mm2/s，尤其优选5.2-5.5mm2/s。在100℃6mm2/s或更低的动态粘度使得可能制备特别是用作变速器油或齿轮油的润滑油组合物，其在润滑位置摩擦阻力较小(这归因于其较小的流体阻力)并且低温粘度是优异的(例如，在-40℃布氏粘度为150000mPa·s或更低)。在100℃为4.5mm2/s或更高的动态粘度使得可能制备油成膜充分，疲劳寿命优异并且在高温下基础油蒸发损失较小的润滑油组合物。
条件[III]的组分(B)是(B3)重均分子量为50000-300000且基本上仅由通式(1)的结构单元组成的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R1为氢或甲基，R2是含5-20个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含5-20个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数。
构成组分(B3)的基本上仅由通式(1)的结构单元(在该通式中，R1为氢或甲基，R2是含5-20个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含5-20个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数)组成的聚(甲基)丙烯酸酯的实例包括通过将一类或多类由通式(3′)表示的单体聚合或共聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2 (3′)
其中R1和R2如上所述。
该单体的具体实例包括上述组分(Bb)和(Be)和以下单体(Bg)：
组分(Bg)：具有含16-20个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯。
组分(Bg)的实例包括优选具有含16-20个碳原子的直链烷基基团，更优选具有含16或18个碳原子的直链烷基基团的(甲基)丙烯酸酯。具体的实例包括(甲基)丙烯酸正十六烷基酯、(甲基)丙烯酸正十八烷基酯和(甲基)丙烯酸正二十烷基酯。
在本发明中，组分(B3)优选是此种聚(甲基)丙烯酸酯，它是一类或多类选自(Bb)单体的单体和一类或多类选自(Bg)单体的单体的共聚物(如果有必要的话，也可以将一类或多类选自(Be)单体的单体共聚合)；更优选是此种聚(甲基)丙烯酸酯，它是作为主要组分的以下物质的共聚物：(Bb)具有含12-15个碳原子的直链烷基基团的(甲基)丙烯酸酯混合物和由(Bg)具有含16个碳原子的直链烷基的甲基(丙烯酸酯)和具有含18个碳原子的直链烷基的甲基(丙烯酸酯)组成的单体混合物。
对组分(B3)的重均分子量没有特殊限制。然而，考虑到优异的低温粘度和疲劳寿命，该重均分子量优选为50000-300000，更优选60000-250000，更优选80000-230000，尤其优选200000-230000。
对组分(B3)的重均分子量(Mw)与数均分子量的比值没有特殊限制。然而，该比值优选为1.5-4，更优选2-3.5，尤其优选2.2-3。
本文所使用的重均分子量和数均分子量表示根据聚苯乙烯的重均分子量和数均分子量，它们是采用差示折光率检测器(RI)，在23℃的温度、1mL/min的流速、1质量％的样品浓度下，使用其中以串联方式装备有两个柱GMHHR-M(7.8mm Id×30cm)并让四氢呋喃作为溶剂的由Waters制造的150-C ALC/GPC测定的。
在条件[III]中所使用的(B3)聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂的含量是这样一个量，其使得该组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且Vb/Vc是0.70或更大。更具体地说，该含量通常是0.1-2质量％，优选0.2-1质量％。
满足条件[III]的变速器润滑油组合物的低温粘度和疲劳寿命是优异的，但是可以进一步包含除上述组分(B3)以外的非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂作为组分(B)，只要该组合物在100℃动态粘度(Vc)是4.5-8mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且Vb/Vc是0.70或更大。
优选地，润滑油组合物包含(B4)含由通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯，其中R1是氢或甲基，R2是甲基。
构成组分(B4)的聚(甲基)丙烯酸酯可以是通过将由通式(4′)表示的单体(B4′)聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯或者是由通式(4′)表示的单体和除由通式(4′)表示的单体以外的单体构成的共聚物：
CH2＝C(R1)-C(＝O)-OR2 (4)
其中R1是氢或甲基，R2是甲基。
由通式(4′)表示的单体的具体实例包括(甲基)丙烯酸甲酯。
所述除由通式(4′)表示的单体以外的单体的实例包括以下组分(Ba′)和上述组分(Bb)-(Be)：
组分(Ba′)：具有含2-4个碳原子的烷基的(甲基)丙烯酸酯。
组分(Ba′)的具体实例包括(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯或异丙酯，和(甲基)丙烯酸正丁酯、异丁酯或仲丁酯。
组分(B4)是通过将单体(B4′)聚合获得的或是通过将上述组分(B4′)和(Ba′)和一类或多类选自上述组分(Bb)-(Be)的单体共聚合获得的聚(甲基)丙烯酸酯基化合物。更优选的具体实例包括以下化合物：
(1)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)和(Bb)的共聚物或其氢化化合物；
(2)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)、(Bb)和(Bc)的共聚物或其氢化化合物；
(3)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)、(Bb)、(Bc)和(Bd)的共聚物或其氢化化合物；
(4)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)、(Bb)和(Be)的共聚物或其氢化化合物；
(5)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)、(Bb)、(Bc)和(Be)的共聚物或其氢化化合物；和
(6)非分散型聚(甲基)丙烯酸酯，它们是(B4′)、(Bb)、(Bc)、(Bd)和(Be)的共聚物或其氢化化合物。非分散型聚(甲基)丙烯酸酯(1)-(3)是优选的，非分散型聚(甲基)丙烯酸酯(2)和(3)是更优选的，非分散型聚(甲基)丙烯酸酯(3)是尤其优选的。
基于构成聚(甲基)丙烯酸酯的单体的总量，其中R1是氢或甲基，R2是甲基的通式(1)的结构单元的组成比优选是5摩尔％或更多，更优选15摩尔％或更多，尤其优选30摩尔％或更多且优选80摩尔％或更少，更优选60摩尔％或更少，考虑到低温粘度特性，尤其优选50摩尔％或更少。
对组分(B4)的重均分子量没有特殊限制，所述重均分子量通常为5000-150000。然而，为了改进疲劳寿命，所述重均分子量优选为10000-60000，更优选15000-60000，更优选15000-30000，尤其优选15000-24000。
当满足条件[III]的变速器润滑油组合物包含(B4)聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂时，其含量应是这样一个量，其使得该组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，该组合物的粘度指数为95-200，并且Vb/Vc为0.70或更大。更具体地说，基于该组合物的总量，该含量通常为0.1-5质量％，优选0.5-2质量％，尤其优选0.8-1.5质量％。以上述范围共混的组分(B4)使得可能制备疲劳寿命并且低温粘度特性优异的组合物。当组分(B4)的含量超过上述范围时，则是不优选的，因为所得的组合物不但在采用含量进行平衡而改进疲劳寿命方面不能得到改进而且缺乏剪切稳定性和难以长时间保持初始的极压性能。
除了组分(B1)之外，满足条件[I]的变速器润滑油组合物还可以包含除组分(B1)以外的聚合物，例如除组分(B1)以外的非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂(更具体地说，组分(B2)、(B3)和(B4))和一类或多类选自除聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂以外的那些的聚合物，只要该组合物满足条件[I]。当组合物包含这些组分时，它们的含量通常为0.01-10质量％。具体来说，组合物以优选0.1-2质量％，更优选0.2-1质量％的量包含组分(B3)。
除了组分(B2)之外，满足条件[II]的变速器润滑油组合物还可以包含除组分(B2)以外的聚合物，例如除组分(B2)以外的非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂(更具体地说，组分(B1)、(B3)和(B4))和一类或多类选自除聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂以外的那些的聚合物，只要该组合物满足条件[II]。当组合物包含这些组分时，它们的含量通常为0.01-10质量％。具体来说，组合物以优选0.1-2质量％，更优选0.2-1质量％的量包含组分(B3)。
除了组分(B3)或组分(B3)和(B4)之外，满足条件[III]的变速器润滑油组合物还可以包含非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂如组分(B1)或(B2)和一类或多类选自除聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂以外的那些的聚合物。当组合物包含这些组分时，它们的含量通常为0.01-10质量％。然而，所述含量优选应使得条件[III]得到满足。
除聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂以外的聚合物的实例包括非分散型或分散型乙烯-α-烯烃共聚物及其氢化化合物、聚异丁烯及其氢化化合物、苯乙烯-二烯氢化共聚物、苯乙烯-马来酸酐酯共聚物和聚烷基苯乙烯。
优选地，本发明的变速器润滑油组合物包含(C)具有含8-30个碳原子的烃基团的酰亚胺基摩擦改进剂和(D)无硫磷基极压添加剂，以进一步提高组合物的性能。
对可以用于本发明的组分(C)没有特殊限制，只要组分(C)具有含8-30个碳原子的烃基团和酰亚胺结构。例如，组分(C)优选是由通式(2)或(3)表示的琥珀酰亚胺和/或其衍生物：
在通式(2)中，R11是含8-30个碳原子的直链或支链烃基团，R12是氢或含1-30个碳原子的烃基团，R13是含1-4个碳原子的烃基团，和m是1-7的整数。
在通式(3)中，R14和R15各自独立地是含8-30个碳原子的直链或支链烃基团，R16和R17各自独立地是含1-4个碳原子的烃基团，和n是1-7的整数。
在通式(2)中的R11和在通式(3)中的R14和R15各自独立地是含8-30个碳原子，优选12-25个碳原子的直链或支链烃基团。此类烃基团的实例包括烷基和烯基基团。烷基是优选的。烷基的实例包括辛基、辛烯基、壬基、壬烯基、癸基、癸烯基、十二烷基、十二碳烯基、十八烷基、十八碳烯基以及含至多30个碳原子的直链或支链烷基基团。当所述烃基团含少于8个或多于30个碳原子时，则难以获得足够的抗抖动性能。在本发明中，烃基团更优选是含8-30个碳原子的支链烷基，尤其优选是含10-25个碳原子的支链烷基。与使用直链烷基相比，使用含8-30个碳原子的支链烷基使得可能制备在抗抖动耐久性方面更强的润滑油组合物。
在通式(2)中的R13和在通式(3)中的R16和R17各自独立地是含1-4个碳原子的烃基团。此类烃基团的实例包括含1-4个碳原子的亚烷基基团。所述烃基团优选是含2或3个碳原子的亚烷基基团(亚乙基和亚丙基基团)。
在通式(2)中的R12是氢或含1-30个碳原子的直链或支链烃基团。含1-30个碳原子的直链或支链烃基团的实例包括含1-30个碳原子的直链或支链烷基和烯基基团。所述烃基团是优选含1-30个碳原子，更优选8-30个碳原子，更优选10-25个碳原子的支链烷基或烯基基团。支链烷基是尤其优选的。
在通式(2)和(3)中，n和m各自是1-7的整数。为了获得抗抖动耐久性更加提高的润滑油组合物，n和m各自优选是1、2或3，尤其优选是1的整数。
由通式(2)或(3)表示的琥珀酰亚胺化合物可以通过常规方法制备。例如，所述化合物可以如下获得：在130-180℃，优选140-175℃的温度和氮气气氛下让一摩尔具有含8-30个碳原子的直链或支链烷基或烯基的琥珀酸酐与一摩尔或多摩尔多胺如二亚乙基三胺、三亚乙基四胺和四亚乙基五胺起反应，和使该化合物反应1-10小时，优选2-6小时，接着通过蒸馏除去未反应的多胺。具体来说，其中R12是含1-30个碳原子的烃基团的通式(2)的一琥珀酰亚胺可以通过与上述相同的方法让N-十八烷基-1，3-丙烷二胺和上述琥珀酸酐发生反应来获得。通式(3)的双琥珀酰亚胺可以如下获得：在与上述相同的条件下，将0.5摩尔上述多胺逐滴添加到1摩尔琥珀酸酐中并用与上述相同的方法使这些化合物反应，接着除去产生的水。
通式(2)和(3)的琥珀酰亚胺的衍生物的实例包括通过用硼酸、磷酸、羧酸、其衍生物、硫化合物和三唑将所述琥珀酰亚胺改性获得的化合物。所述衍生物的具体实例及其制备方法包括在日本专利特许公开号2002-105478中具体描述的那些。
在本发明中，组分(C)尤其优选是通式(3)的双型琥珀酰亚胺，因为与使用通式(2)的单型琥珀酰亚胺相比，可以获得抗抖动耐久性更强的组合物。
基于本发明变速器润滑油组合物的总量，在该组合物中的组分(C)的含量优选是1质量％或更多，更优选2质量％或更多。另一方面，基于该组合物的总量，所述含量优选是5质量％或更少，更优选4质量％或更少。当组分(C)的含量小于1质量％时，则将难以获得就抗抖动耐久性而言的本发明的较高目标(抗抖动耐久性；例如300小时或更长)。当组分(C)的含量超过5质量％时，则疲劳寿命将易于降低。
(D)无硫磷基极压添加剂的具体实例包括磷酸单酯、磷酸二酯、磷酸三酯、亚磷酸单酯、亚磷酸二酯和亚磷酸三酯，各自具有含3-30个碳原子，优选4-18个碳原子的烷基或芳基，和这些酯和胺、烷醇胺或金属如锌的盐。
在本发明中，组分(D)优选是具有含3-30个碳原子的烷基的磷酸和亚磷酸酯，尤其优选是具有含3-30个碳原子的烷基的亚磷酸酯。
基于组合物的总量，组分(D)的含量按磷计优选为0.015-0.05质量％，更优选0.02-0.04质量％。当组分(D)的磷含量小于上述范围时，所得的组合物将易于在抗抖动耐久性方面降低，而该磷含量超过上述范围时，所得的组合物将易于在疲劳寿命方面降低。
如果有必要的话，本发明的变速器润滑油组合物可以进一步包含任何选自诸如粘度指数改进剂、除组分(D)以外的极压添加剂、分散剂、金属洗涤剂、除组分(C)以外的摩擦改进剂、抗氧化剂、防腐剂、防锈剂、破乳剂、金属钝化剂、倾点下降剂、密封溶胀剂、消泡剂和染料的那些的一种或多种添加剂，目的是提高变速器润滑油的性能或为变速器润滑油提供必要的性能。
粘度指数改进剂的实例包括已知的非分散型和分散型聚甲基丙烯酸酯(排除组分(B))、非分散型和分散型乙烯-α-烯烃共聚物及其氢化化合物、聚异丁烯及其氢化化合物、苯乙烯-二烯氢化共聚物、苯乙烯-马来酸酐酯共聚物和聚烷基苯乙烯。
当本发明的变速器润滑油组合物包含粘度指数改进剂(排除组分(B))时，对其含量没有特殊限制只要该组合物的动态粘度(在100℃)和粘度指数落入本发明限定的范围。基于该组合物的总量，所述含量通常为0.1-15质量％，优选0.5-5质量％。
除组分(D)以外的极压添加剂的实例包括由至少一类硫基极压添加剂和/或至少一类磷硫基极压添加剂组成的那些，所述硫基极压添加剂选自：硫化脂肪和油、烯烃硫醚、二烃基聚硫化物、二硫代氨基甲酸酯、噻二唑和苯并噻唑，所述磷硫基极压添加剂选自硫代磷酸、硫代磷酸单酯、硫代磷酸二酯、硫代磷酸三酯、二硫代磷酸、二硫代磷酸单酯、二硫代磷酸二酯、二硫代磷酸三酯、三硫代磷酸、三硫代磷酸单酯、三硫代磷酸二酯、三硫代磷酸三酯和它们的盐。
分散剂的实例包括无灰分散剂如琥珀酰亚胺、苄胺和多胺，各自具有含40-400个碳原子的烃基团，和/或它们的硼化合物衍生物。
在本发明中，可以按任何量将选自上面举例的分散剂的化合物中任一类或多类共混。然而，基于该组合物的总量，所述含量通常为0.01-15质量％，优选0.1-8质量％。
金属洗涤剂的实例包括碱土金属磺酸盐、碱土金属苯酚盐和碱土金属水杨酸盐。
在本发明中，可以按任何量将选自上面举例的金属洗涤剂的化合物中任一类或多类共混。然而，基于该组合物的总量，所述含量通常为0.01-10质量％，优选0.1-5质量％。
除组分(C)以外的摩擦改进剂的实例包括通常用作润滑油用摩擦改进剂的任何化合物。组分(C)优选是胺化合物、脂肪酸酯、脂肪酸酰胺或脂肪酸金属盐，各自在其分子中具有至少一个含6-30个碳原子的烷基或烯基，尤其是至少一个含6-30个碳原子的直链烷基或烯基。
在本发明中，可以按任何量将选自上面举例的摩擦改进剂的化合物中任一类或多类共混。然而，基于该组合物的总量，所述含量通常为0.01-5.0质量％，优选0.03-3.0质量％。
抗氧化剂可以是任何常用于润滑油的那些，如苯酚基或胺基化合物。
抗氧化剂的具体实例包括烷基酚如2-6-二叔丁基-4-甲基苯酚；双酚如亚甲基-4，4-双酚(2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚)；萘胺如苯基-α-萘胺；二烷基二苯胺；二烷基二硫代磷酸锌如二-2-乙基己基二硫代磷酸锌；和(3，5-二叔丁基-4-羟苯基)脂肪酸(丙酸)或(3-甲基-5-叔丁基-4-羟苯基)脂肪酸(丙酸)与一元或多元醇如甲醇、辛醇、十八醇、1，6-己二醇、新戊二醇、硫代二甘醇、三甘醇和季戊四醇的酯。
基于组合物的总量，可以按任意量，但是通常按0.01-5.0质量％，优选0.1-3质量％将选自这些抗氧化剂的一种或多种化合物共混。
防腐剂的实例包括苯并三唑-、甲苯基三唑-、噻二唑-和咪唑-基化合物。
防锈剂的实例包括石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、二壬基萘磺酸盐、链烯基琥珀酸酯和多元醇酯。
破乳化剂的实例包括聚亚烷基二醇基非离子型表面活性剂如聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚和聚氧乙烯烷基萘基醚。
金属钝化剂的实例包括咪唑啉、嘧啶衍生物、烷基噻二唑、巯基苯并噻唑、苯并三唑和其衍生物、1，3，4-噻二唑多硫化物、1，3，4-噻二唑基-2，5-双二烷基二硫代氨基甲酸酯、2-(烷基二硫代)苯并咪唑和β-(邻羧基苄硫基)丙腈。
倾点下降剂可以是根据润滑基础油的类型选择的任何已知的倾点下降剂，但是优选是重均分子量优选为20000-500000，更优选50000-300000，尤其优选80000-200000的聚甲基丙烯酸酯。
消泡剂可以是通常用作润滑油用消泡剂的任何化合物，包括硅酮如二甲基硅酮和氟硅酮。可以按任意量共混任意选自这些硅酮的一类或多类化合物。
密封溶胀剂可以是通常用作润滑油用密封溶胀剂的任何化合物，如酯-、硫-和芳族-基溶胀剂。
染料可以是通常用作润滑油用染料的任何化合物并且基于组合物的总量可以按任意量共混但是通常按0.001-1.0质量％的量共混。
当让这些添加剂包含在本发明的变速器润滑油组合物中时，基于所述组合物的总量，抗腐蚀剂、防锈剂和破乳化剂的含量均为0.005-5质量％，金属钝化剂和倾点下降剂含量均为0.005-2质量％，密封溶胀剂的含量为0.01-5质量％，消泡剂的含量为0.0005-1质量％。
因为本发明的变速器润滑油组合物具有上述构成，所以它具有优异的疲劳寿命。然而，为了进一步提高由搅动阻力比自动变速器、无级变速器和手动变速器的常规润滑油组合物低所引起的燃料效率，将组合物在100℃动态粘度调节到8mm2/s或更低，优选7mm2/s或更低，更优选6.5mm2/s或更低，尤其优选6mm2/s或更低。将组合物在40℃动态粘度调节到优选40mm2/s或更低，更优选35mm2/s或更低，尤其优选30mm2/s或更低。另外，为了进一步提高为自动变速器、无级变速变速器和手动变速器用润滑油组合物所需要的极压性能，将组合物在100℃动态粘度调节到优选3mm2/s或更高，更优选4mm2/s或更高，尤其优选5mm2/s或更高，而组合物在40℃动态粘度优选为15mm2/s或更高，更优选20mm2/s或更高，尤其优选25mm2/s或更高。
本发明的变速器润滑油组合物尽管包含疲劳寿命差的聚(甲基)丙烯酸酯，但是通过优化润滑基础油而具有由所述基础油所引起的优异的疲劳寿命和降低的搅动阻力。因此，当所述组合物用于汽车变速器，尤其是自动变速器、无级变速器或手动变速器或汽车末级减速齿轮装置时，能够帮助改善汽车的燃料效率。
[工业应用性]
本发明的变速器润滑油组合物尽管具有低粘度但是抗抖动耐久性、低温粘度特性和氧化稳定性优异此外还可以为汽车的自动、手动和无级变速器的齿轮和轴承提供足够的耐久性并因此可以实现汽车燃料效率的改善。
[实施本发明的最佳方式]
下文中，将通过下面的实施例和对比实施例更详细地描述本发明，这些实施例不应该理解为限制本发明的范围。
(实施例1-20，对比实施例1-9，和参考实施例1-3)
根据本发明的变速器润滑油组合物(实施例1-20)根据表1-4中给出的制剂制备。对这些润滑油组合物进行如下所述的性能评价试验，结果也在表1-4中给出。
用于对比的变速器润滑油组合物(对比实施例1-9)也根据表1-4中给出的制剂制备。也对这些润滑油组合物进行如下所述的性能评价试验，结果也在表1-4中给出。
(a)疲劳寿命试验
每种组合物的疲劳寿命根据IP300/82“Rolling Contact FatigueTest For Fluid in a Modified Four-Ball Machine”测定，其中试验状态是″7。程序B″作出如下改变，使用四球极压润滑剂试验机。
(试验条件)
转数： 3000rpm
油温度： 120℃
表面压力： 3.9GPa
(评价标准)
直到球上产生颠簸所消耗的时间评价作疲劳寿命，由3倍试验结果计算L50(平均)。
(b)低温粘度测量
在液浴低温箱中根据“Testing Methods for Low-TemperatureViscosity of Gear Oils”测量每种变速器润滑油组合物在-40℃低温粘度。在本发明中，低温粘度优选为20,000mPa·s或更低，考虑到优异的疲劳寿命，为10,000mPa·s或更高。
(c)高速四球试验
在100℃的油温度、294N的载荷和1500rpm的转数下根据ASTMD4172-94进行高速四球试验以测量在一小时之后的磨损磨痕直径(mm)。
(d)抗抖动耐久性
根据由JASO M349-98规定的“Automatic transmissionfluids-anti-shudder performance test”进行低速滑动试验，其中仅将在该试验期间的油温度从120℃改变到140℃，从而评价每个实施例和对比实施例组合物的抗抖动耐久性。由这一试验方法规定的参考油的耐久性为72小时。然而，本发明旨在获得为该参考油的4倍的耐久性(800h)。当耐久性超过600小时时，停止该试验。
(e)氧化稳定性
根据JIS K2514在ISOT试验中在165.5℃迫使各种组合物降解，测量72小时之后的酸值(mgKOH/g)增加。
表1
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 实施例7 | 对比实施例1 | 对比实施例2 | 对比实施例3 | ||
| (A)基础油(基于它的总量)(A1a)基础油A<sup>1)</sup> | 质量％ | 17 | 58 | 36 | 42 | 50 | 17 | 42 | 17 | 17 | 17 |
| (A1b)基础油B<sup>2)</sup> | 质量％ | 83 | 20 | 54 | 43 | 40 | 83 | 43 | 83 | 83 | 83 |
| (A1c)基础油C<sup>3</sup>) | 质量％ | 5 | 5 | ||||||||
| (A1a)基础油D<sup>4)</sup> | 质量％ | 22 | |||||||||
| (A1a)基础油E<sup>5)</sup> | 质量％ | 10 | |||||||||
| (A1b)基础油F<sup>6)</sup> | 质量％ | 10 | 10 | ||||||||
| (A1c)基础油G<sup>7)</sup> | 质量％ | 10 | |||||||||
| 混合基础油的动态粘度(100℃) | mm<sup>2</sup>/s | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 | 3.8 |
| 添加剂(基于组合物的总量)(B)PMA-A<sup>8)</sup> | 质量％ | 5 | 5 | 5 | 5 | 5 | |||||
| (B)PMA-B<sup>9)</sup> | 质量％ | 1.9 | 1.9 | ||||||||
| PMA-C<sup>10)</sup> | 质量％ | 5 | |||||||||
| PMA-D<sup>11)</sup> | 质量％ | 10.5 | |||||||||
| PMA-E<sup>12</sup>) | 质量％ | 0.9 | |||||||||
| 添加剂包装料<sup>13)</sup> | 质量％ | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 |
| 组合物性能/试验结果粘度(100℃) | mm<sup>2</sup>/s | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 |
| 粘度指数 | 161 | 158 | 161 | 160 | 158 | 163 | 163 | 158 | 152 | 164 | |
| 低温粘度(BF方法；-40℃ | mPa·s | 16800 | 18700 | 15900 | 16500 | 16900 | 16500 | 16100 | 16000 | 18400 | 16800 |
| 疲劳寿命(IP300，L50) | h | 80 | 80 | 80 | 150 | 120 | 70 | 110 | 50 | 40 | 40 |
表1的脚注
1)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：2.6mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：105)
2)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：4.2mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：125)
3)聚-α烯烃基础油(100℃动态粘度：4.0mm2/s，％CA：0，硫含量：0质量％，粘度指数：124)
4)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：10.84mm2/s，％CA：7.4，硫含量：0.6质量％，粘度指数：94)
5)加氢精制矿物油(100℃动态粘度：11.2mm2/s，％CA：2，硫含量：0.04质量％，粘度指数：106)
6)溶剂-精制矿物油(100℃动态粘度：21.9mm2/s，％CA：7，硫含量：0.91质量％，粘度指数：95)
7)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：31.3mm2/s，％CA：7.4，硫含量：1.11质量％，粘度指数：94)
8)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：22,900)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA、nC18MA和2-癸基-十四烷基MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA表示甲基丙烯酸酯，Mw表示重均分子量，下文中也是一样)
9)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：50,500)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA、nC18MA和2-癸基-十四烷基MA作为主要组分的混合物的聚合物
10)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C16或更高的烷基，Mw：20,500)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物
11)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C16或更高的烷基，Mw：10,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物
12)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C16或更高的烷基，Mw：100,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物
13)含金属洗涤剂、分散剂、摩擦改进剂、极压添加剂、密封溶胀剂、抗氧化剂和倾点下降剂
表2
1)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：2.6mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：105)，
2)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：4.2mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：125)，
3)聚-α烯烃基础油(100℃动态粘度：4.0mm2/s，％CA：0，硫含量：0质量％，粘度指数：124)，
4)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：21.9mm2/s，％CA：7，硫含量：0.91质量％，粘度指数：95)，
5)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：31.3mm2/s，％CA：7.4，硫含量：1.11质量％，粘度指数：94)
6)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C20或更高的烷基，Mw：20,500)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA：甲基丙烯酸酯)，
7)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C20或更高的烷基，Mw：10,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA：甲基丙烯酸酯)，
8)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C20或更高的烷基，Mw：100,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物，
9)含金属洗涤剂、分散剂、摩擦改进剂、极压添加剂、密封溶胀剂、抗氧化剂和倾点下降剂
表3
| 实施例11 | 实施例12 | 实施例13 | 对比实施例7 | 对比实施例8 | 对比实施例9 | ||
| 基础油(基于它的总量)(A1a)基础油A<sup>1)</sup> | 质量％ | 17 | 17 | ||||
| (A1b)基础油B<sup>2)</sup> | 质量％ | 33 | 53 | 60 | 33 | 83 | 83 |
| (A1b)基础油C<sup>3)</sup> | 质量％ | 67 | 47 | 35 | 67 | ||
| (A2b)基础油D<sup>4)</sup> | 质量％ | 5 | |||||
| 基础油性能动态粘度(100℃)：Vb | mm<sup>2</sup>/s | 5.4 | 5 | 5 | 5.4 | 3.8 | 3.8 |
| 添加剂(基于组合物的总量)PMA-A<sup>5)</sup> | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | ||
| PMA-B<sup>6)</sup> | 质量％ | 1 | 1 | ||||
| PMA-C<sup>7)</sup> | 质量％ | 0.9 | |||||
| PMA-D<sup>8)</sup> | 质量％ | 5 | |||||
| 添加剂包装料<sup>9)</sup> | 质量％ | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 |
| 组合物性能/试验结果动态粘度(100℃)：Vc | mm<sup>2</sup>/s | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 | 5.7 |
| Vb/Vc | 0.95 | 0.88 | 0.88 | 0.95 | 0.67 | 0.67 | |
| 粘度指数 | 123 | 135 | 132 | 123 | 164 | 158 | |
| 磨损性能(四球试验) | mm | 0.39 | 0.39 | 0.39 | 0.40 | 0.40 | 0.40 |
| 低温粘度(BF方法；-40℃ | mPa·s | 39000 | 30000 | 53000 | n/a | 16800 | 16000 |
| 疲劳寿命(IP300，L50) | h | 80 | 100 | 110 | 60 | 40 | 50 |
1)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：2.6mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：105)
2)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：4.2mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：125)
3)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：6.2mm2/s，％CA：0，硫含量：0.001质量％，粘度指数：132)
4)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：21.9mm2/s，％CA：7，硫含量：0.91质量％，粘度指数：95)
5)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：217,000，Mw/Mn＝2.85)，其衍生自nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA和nC18MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA：甲基丙烯酸酯)
6)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(不包含具有C20或更高的烷基，Mw：22,900)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA、nC18MA和2-癸基-十四烷基MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA：甲基丙烯酸酯)，
7)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：100,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物，
8)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：10,000)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物，
9)含金属洗涤剂、分散剂、摩擦改进剂、极压添加剂、密封溶胀剂和抗氧化剂
表4
表4的脚注
1)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：2.6mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：105)
2)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：4.2mm2/s，％CA：0，硫含量：<0.001质量％，粘度指数：125)
3)聚-α烯烃基础油(100℃动态粘度：4.0mm2/s，％CA：0，硫含量：0质量％，粘度指数：124)
4)加氢裂化矿物油(100℃动态粘度：6.2mm2/s，％CA：0，硫含量：0.001质量％，粘度指数：132)
5)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：21.9mm2/s，％CA：7，硫含量：0.91质量％，粘度指数：95)
6)溶剂精制矿物油(100℃动态粘度：31.3mm2/s，％CA：7.4，硫含量：1.11质量％，粘度指数：94)
7)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：22,900)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA、nC18MA和2-癸基-十四烷基MA作为主要组分的混合物的聚合物(MA表示甲基丙烯酸酯，Mw表示重均分子量，下文中也是一样)
8)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：50,500)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA、nC16MA、nC18MA和2-癸基-十四烷基MA作为主要组分的混合物的聚合物
9)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：20,500)，其衍生自甲基MA、nC12MA、nC13MA、nC14MA和nC15MA作为主要组分的混合物的聚合物，
10)非分散型聚甲基丙烯酸酯基添加剂(Mw：217,000)，其衍生自nC12MA、nC13MA、nC14MA、nC15MA nC16MA和nC18MA作为主要组分的混合物的聚合物，
11)二亚乙基三胺双(异十八烷基)琥珀酰亚胺
12)聚丁烯基琥珀酰亚胺(丁烯基的数均分子量：1000)
13)亚磷酸烷基酯
14)磺酸钙(碱值(高氯酸方法)：300mgKOH/g)
15)含金属洗涤剂、分散剂、摩擦改进剂、极压添加剂、密封溶胀剂和抗氧化剂
如表1所示，可以领会到，根据本发明的含组分(B1)并满足条件[I]的变速器润滑油组合物(实施例1-7)尽管粘度低但是疲劳寿命优异。具体来说，含重均分子量为15000-60000的聚甲基丙烯酸酯如组分(B1)的组合物疲劳寿命更加优异(根据实施例1和6之间，以及实施例4和7之间的对比)。还可领会到，结合地使用(A2b)作为组分(A2)实现疲劳寿命的改善(根据对比实施例4和实施例1-3和5，和实施例7和6之间的对比)。
另一方面，含聚甲基丙烯酸酯基添加剂(其基本上不包含16或更多碳原子的甲基丙烯酸酯作为结构单元)代替组分(B1)并且不含组分(A2)的组合物(对比实施例1-3)疲劳寿命都差(根据与实施例1和6的对比)。
如统计表2所示，可领会到，根据本发明(实施例8-10)的含组分(B2)和与之结合的组分(A1)和(A2)并满足条件[II]的变速器润滑油组合物尽管粘度低但是疲劳寿命优异。具体来说，具有优化的组分(A)、含重均分子量的15000-60000的聚甲基丙烯酸酯作为组分(B)的组合物疲劳寿命、低温粘度特性和/或抑制酸值增加的能力更加优异(根据实施例8和实施例9和10之间的对比。)
另一方面，含组分(B2)而不是组分(A2)作为组分(A)的组合物(对比实施例4-6)疲劳寿命都差。不含组分(A1)的组合物不能期望改进汽车的燃料效率，原因在于难以将100℃动态粘度调节到3-8mm2/s。
如表3所示，可领会含组分(B3)并满足其中(A)润滑基础油在100℃动态粘度(Vb)与变速器润滑油组合物在100℃动态粘度(Vc)的比值即Vb/Vc为0.70或更大的条件[III]的组合物(实施例11到13)尽管粘度低但是疲劳寿命极压性能优异。具体来说，可领会到含组分(A2b)作为组分(A)的组合物(实施例13)疲劳寿命得到进一步改进，而含组分(B3)和与之结合的(B4)而不是组分(A2b)的组合物(实施例12)疲劳寿命和低温粘度特性都优异。
另一方面，可领会到不含组分(B3)的组合物(对比实施例7)和各自具有小于0.70的Vb/Vc的组合物(对比实施例8和9)在由本发明达到的任何有利效果方面都是差的。
如表4所示，可领会到占组分(A)-(D)并且尤其是重均分子量为15000-60000的聚甲基丙烯酸酯基添加剂的组合物(实施例14-20)疲劳寿命、抗抖动耐久性和氧化稳定性是优异的。
Claims (6)
1.用于变速器的润滑油组合物，该组合物包含：(A)在100℃动态粘度调节到3.6-6mm2/s的润滑基础油，和与之共混的(B)含以下通式(1)表示的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，所述(A)润滑基础油由(A1)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的润滑基础油组成或由(A1)润滑油和(A2)在100℃动态粘度为7-50mm2/s的润滑基础油组成，从而该组合物具有3-8mm2/s的100℃动态粘度和95-200的粘度指数，
其中R1是氢或甲基，R2是含20-30个碳原子的烃基团或由-(R)a-E表示的基团，其中R是含1-30个碳原子的亚烷基基团，E是胺残基或杂环残基，各自含1或2个氮原子和0-2个氧原子，和a是0或1的整数，
该组合物满足至少一个选自以下[I]和[III]的条件：
[I]组分(A)是在100℃动态粘度调节到3.6-4.5mm2/s的润滑基础油，和
[III]该组合物在100℃动态粘度(Vc)为4.5-8mm2/s，并且组分(A)在100℃动态粘度(Vb)与(Vc)的比值是0.70或更大。
2.根据权利要求1的润滑油组合物，其中组分(A1)是由选自以下(A1a)-(A1c)中的一类或多类的混合物组成的润滑基础油：(A1a)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于3.5mm2/s的矿物基础油；
(A1b)在100℃动态粘度为3.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的矿物基础油；和
(A1c)在100℃动态粘度为1.5mm2/s或更高且低于7mm2/s的聚α-烯烃基础油，并且
组分(A2)是由选自以下(A2a)-(A2c)中的一类或多类的混合物组成的润滑基础油：
(A2a)在100℃动态粘度为7mm2/s或更高且低于15mm2/s的润滑基础油；
(A2b)在100℃动态粘度为15mm2/s或更高且低于25mm2/s的润滑基础油；和
(A2c)在100℃动态粘度为25-50mm2/s的润滑基础油。
3.根据权利要求1的润滑油组合物，其中组分(B)是含通式(1)的结构单元的聚(甲基)丙烯酸酯基添加剂，其中R2是含20-30个碳原子的支链烃基团。
4.根据权利要求1的润滑油组合物，其中组分(B)是重均分子量的10000-60000的聚(甲基)丙烯酸酯。
5.根据权利要求1的润滑油组合物，其还包含至少一类选自金属洗涤剂、分散剂、摩擦改进剂、极压添加剂、密封溶胀剂、抗氧化剂和倾点下降剂的添加剂。
6.根据权利要求1的润滑油组合物，基于该组合物的总量，还以1-5质量％的量包含(C)含8-30个碳原子的酰亚胺基摩擦改进剂，以按磷计的0.015-0.05质量％的量包含(D)无硫磷基极压添加剂。
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