CN101646758B - 润滑油组合物 - Google Patents
润滑油组合物 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101646758B CN101646758B CN200880010163.0A CN200880010163A CN101646758B CN 101646758 B CN101646758 B CN 101646758B CN 200880010163 A CN200880010163 A CN 200880010163A CN 101646758 B CN101646758 B CN 101646758B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alkyl
- acid
- lubricating oil
- metal
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M163/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of a compound of unknown or incompletely defined constitution and a non-macromolecular compound, each of these compounds being essential
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2215/28—Amides; Imides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2223/00—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions
- C10M2223/02—Organic non-macromolecular compounds containing phosphorus as ingredients in lubricant compositions having no phosphorus-to-carbon bonds
- C10M2223/04—Phosphate esters
- C10M2223/042—Metal salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2010/00—Metal present as such or in compounds
- C10N2010/04—Groups 2 or 12
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/06—Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/10—Inhibition of oxidation, e.g. anti-oxidants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/40—Low content or no content compositions
- C10N2030/42—Phosphor free or low phosphor content compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/40—Low content or no content compositions
- C10N2030/45—Ash-less or low ash content
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2030/00—Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
- C10N2030/54—Fuel economy
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/04—Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives
- C10N2040/042—Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives for automatic transmissions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/04—Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives
- C10N2040/044—Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives for manual transmissions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/25—Internal-combustion engines
Abstract
本发明提供一种湿式离合器的动力传递能力和/或省燃料费性优异的湿式离合器用或二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物。该润滑油组合物是,在包括矿物油类基础油和/或合成类基础油的润滑油基础油中,以组合物全量为基准,含有:(A)以通式(a)或(b)表示的含磷酸的金属盐,以磷量计,0.01~0.2质量%;(B)金属类清净剂,以金属量计,0.005~0.5质量%;和(C)无灰分散剂,以氮量计,0.01~0.4质量%。
Description
技术领域
本发明涉及在湿式离合器或二轮车用四冲程发动机中适合使用的润滑油组合物,详细地说,涉及湿式离合器的动力传递能力和省燃料费性能优异的湿式离合器用或二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物。
背景技术
从近年来的环境问题、特别是从减少二氧化碳排放量的观点出发,汽车的省燃料费化是重要课题之一,因此,正在研讨汽车轻量化、改善燃烧和发动机的低摩擦化、驱动类装置的开发、改进等。
例如,在发动机低摩擦化中,从动阀类结构的改进、活塞环个数减少、滑动构件表面粗糙度降低等材料方面改进的同时,稀薄燃烧发动机和燃料直接喷射发动机的开发、省燃料费发动机油的使用得到进展。
另外,在驱动类装置中,不仅源自手动变速机、自动变速机等材料方面的低摩擦化,而且,带有滑动固定离合器的自动变速机和金属带式或环式等无级变速机等,在动力传递性能方面开发了优异的新技术,谋求省燃料费性的提高。
最近,还要求具有由低粘度化和低摩擦化产生的省燃料费性能,而且在湿式离合器和金属带等动力传递性能中具有优异的适当摩擦特性的变速机油。
另外,不仅发动机、而且在将变速机和变速机的动力传递部分(湿式离合器)在1个曲轴箱中收纳了的二轮车用四冲程发动机中使用的润滑油中,需要满足发动机油和变速机油两者要求的性能,但与上述同样,对省燃料费性能的要求高涨。
而且,上述发动机和驱动装置及二轮车用四冲程发动机,小型化、轻量化、高输出化更得到进展,伴随于此,是对在这些中使用的润滑油热负荷变得更高,处于促使润滑油变差的状况。因此,还从减少废油的观点出发,倾向于重视长期地维持初期特性。
另一方面,在汽油车,特别是最近在柴油车或二轮车中,为了净化尾气,开始安装EGR装置和三元催化装置及氧化催化装置、NOx吸收还原催化装置、微粒过滤器(DPF)等尾气净化装置,以维持这些尾气处理装置的性能为目的,进行汽油和柴油燃料的低硫化。另外,与此同时,出于与上述同样的目的,开始研讨在燃料油中进一步的低灰化和低磷化。
在发动机油的低灰分化和低磷化中,进行金属类清净剂使用量的减少和作为优异抗氧化剂兼防磨损剂而被添加的二硫代磷酸锌使用量的减少、或不使用这些的尝试,但有损害现有的发动机油性能的可能性,低灰化、低磷化成为极其困难的课题。
作为省燃料费的发动机油,例如,提出了在特定的润滑油基础油中特定量地含有特定的添加剂(碱土类金属水杨酸盐类清净剂、钼二硫代氨基甲酸盐类摩擦减少剂等)的发动机油组合物(参照专利文献1)。另外,提出了通过使特定的基础油含有特定的添加剂(金属类清净剂、摩擦调整剂等)来减少油消费量、发动机转速在3000~13000rpm时具有优异的省燃料费性能的二轮车用四冲程发动机油组合物(参照专利文献2)。
但是,在二轮车用四冲程发动机上直接使用这些省燃料费发动机油时,不仅湿式离合器的打滑明显、离合器的动力传递能力变差,而且担心发生变速手感恶化、摩擦片过热、烧合、摩耗、损坏等,兼顾省燃料费性和湿式离合器防滑是极其困难的,这已经成为本领域技术人员的常识性见解。
因此,这样的省燃料费发动机油停留在只能用于解决了离合器滑动问题的特殊二轮车中,人们热切希望能开发出广泛地通常使用的、省燃料费和湿式离合器摩擦特性优异的二轮车用四冲程发动机油。
从这样的观点出发,提出了可以兼顾省燃料费性能和防止湿式离合器打滑性能且被判定为JASO T903-98规定的性能分类上为MA级(不发生离合器打滑)的二轮车用四冲程发动机油组合物(参照专利文献3、4)。
专利文献1:特开平8-302378号公报
专利文献2:特开2000-087070号公报
专利文献3:特开2001-214184号公报
专利文献4:特开2003-41283号公报
发明内容
但是,这些提案都是含有二硫代磷酸锌作为必须成份的提案,从润滑油长寿命化的观点和换挡手感的观点出发,还有改善的余地。
本发明是鉴于上述情况而完成的发明,提供一种即使不使用二硫代磷酸锌时,湿式离合器的动力传递能力和/或省燃料费性也优异的湿式离合器用或二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物。并且,提供一种在湿式离合器的动力传递能力优异的同时、也能实现发动机的低摩擦化、省燃料费性优异的、具有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物。
本发明人等为了解决上述课题而进行了深入研究,结果发现以特定量含有特定的磷化合物和金属类清净剂的润滑油组合物,可以解决上述课题,至此完成了本发明。
本发明是一种湿式离合器用或二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物,该润滑油组合物是,在包括矿物油类基础油和/或合成类基础油的润滑油基础油中,以组合物全量为基准,含有:(A)磷化合物的金属盐,以磷量计,0.01~0.2质量%,其中,上述磷化合物为以通式(a)或(b)表示的磷化合物;(B)金属类清净剂,以金属量计,0.005~0.5质量%;和(C)无灰分散剂,以氮量计,0.01~0.4质量%。
[式中,R1表示碳原子数1~30的含烃基、R2和R3既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,p表示0或1,且,R1、R2、R3和p以通式(a)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。]
[式中,R4表示碳原子数1~30的含烃基、R5和R6既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,q表示0或1,且,R4、R5、R6和q以通式(b)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。]
根据该发明,在可以改善湿式离合器摩擦特性的同时,能够提供动力传递能力也优异的润滑油组合物。
在本发明中,优选(A)磷化合物的金属盐中的金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)是1~3、更优选是1.2~1.8。由此,可以使防磨损性能提高。
在本发明中,以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,二硫代磷酸锌的含量优选小于0.01质量%或本质上不含。由此,即使在过于严酷的恶劣条件下,也可以防止润滑油变差,得到长寿命的润滑油,并且,可以更加提高换挡手感。
在本发明中,润滑油组合物优选不含选自(E1)钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐中的有机钼化合物。由此,可以成为湿式离合器摩擦特性和动力传递能力优异的组合物。
另外,在本发明中,润滑油组合物也优选含有(E)有机钼化合物。由此,在可以实现发动机低摩擦化的同时,可以更加提高省燃料费效果,还可以更加改善换挡手感。
另外,在本发明中,(C)无灰分散剂包括含硼琥珀酰亚胺和不含硼的一和/或二琥珀酰亚胺,并且,以组合物全量为基准,以硼元素换算量计,含硼琥珀酰亚胺的含量优选是0.005~0.2质量%。由此,可以更加改善湿式离合器的摩擦特性,可以成为高温清净性和耐热性也优异的组合物。
另外,在本发明中,以组合物全量为基准,润滑油组合物中的硫酸灰分量优选是1质量%以下。由此,可以更加减少对尾气净化装置的影响。
发明效果
本发明的润滑油组合物,通过取代作为现有必须添加剂而使用的二硫代磷酸锌、使用特定的磷化合物的金属盐,可以提供改善湿式离合器的摩擦特性、动力传递能力优异的润滑油组合物。这是在即使不使用钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐时、也可以实现发动机低摩擦化、也可以改善省燃料费性的组合物。而且,在使用钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐时,还可以大幅度地实现发动机的低摩擦化,即使在没有湿式离合器的发动机中,也是省燃料费性优异的组合物。另外,即使使用钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐,因为可以高水平地维持在湿式离合器中的摩擦特性,所以,也可以提供从动力传递能力和发动机低摩擦化两方面能够达到省燃料费化的优异的润滑油组合物。因此,本发明的润滑油组合物,作为具有湿式离合器的装置用的润滑油组合物,特别是作为具有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机油是有用的。另外,本发明的润滑油组合物,作为没有湿式离合器的装置例如没有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机油也是有用的。
具体实施方式
以下,详细叙述本发明的润滑油组合物。作为在本发明的润滑油组合物(以下也简称为‘润滑油组合物’)中使用的润滑油基础油,如果是在通常的润滑油中被使用的矿物油类基础油和/或合成类基础油,就可以没有特别限制地使用。
作为矿物油类基础油,具体地可以例示将常压蒸馏原油得到的常压残留油经过减压蒸馏而得到的润滑油馏分进行1个以上的溶剂脱除、溶剂萃取、氢化分解、溶剂脱蜡、氢化精制等的处理而精制取得的精制品、或者蜡异构化矿物油、通过将由费希尔-特罗甫希工艺等制造的GTLWAX(液化天然气蜡)异构化而制造的润滑油基础油等。
矿物油基础油的全芳香族成份没有特别限制,但优选是40质量%以下、更优选是30质量%以下。全芳香族成份也可以是0质量%,但从添加剂溶解性方面出发,优选是1质量%以上、更优选是2质量%以上。基础油的全芳香族成份大于40质量%时,因为氧化稳定性差而不选。
另外,所谓上述全芳香族成份,指的是根据ASTM D2549测定的芳香族馏分(aromatic fraction)含量。通常,在该芳香族馏分中,除了烷基苯、烷基萘以外,还包含蒽、菲、它们的烷基化物、苯环缩合四环以上的化合物、和吡啶类、喹啉类、苯酚类、萘酚类等具有杂环芳香族的化合物等。
另外,矿物油类基础油中的硫成份没有特别限制,但优选是1质量%以下、更优选是0.5质量%以下、更加优选是0.2质量%以下。通过减少矿物油基础油的硫成份,可以减少对抗氧化性和尾气后处理装置的影响。
作为合成类基础油,具体地可以例示聚丁烯或其氢化物;1-辛烯低聚物、1-癸烯低聚物等聚α-烯烃或其氢化物;双十三烷基戊二酸酯、二-2-乙基己基己二酸酯、二异癸基己二酸酯、双十三烷基己二酸酯、二-2-乙基己基癸二酸酯等二酯;三羟甲基丙烷辛酸酯、三羟甲基丙烷壬酸酯、季戊四醇-2-乙基己酸酯、季戊四醇壬酸酯等多元醇酯;马来酸二丁酯等二羧酸类和碳原子数2~30的α-烯烃的共聚物;烷基萘、烷基苯、芳香族酯等芳香族类合成油或它们的混合物等。
在本发明中,作为润滑油基础油,可以使用矿物油类基础油、合成类基础油或从这些中选择的2种以上润滑油的任意混合物等。例如,可以列举1种以上的矿物油类基础油、1种以上的合成类基础油、1种以上的矿物油类基础油和1种以上的合成类基础油的混合油等。
本发明中的润滑油基础油,对于其粘度没有特别的限定,但优选100℃时运动粘度下限值是2mm2/s、更优选是3mm2/s。另一方面,优选100℃时运动粘度上限值是10mm2/s、更优选是8mm2/s。通过将润滑油基础油在100℃时运动粘度成为2mm2/s以上,就能够形成充分的油膜,润滑性优异,另外,在高温条件下的基础油蒸发损失更小,即成为能够得到油消耗量少的润滑油组合物。另一方面,将在100℃时运动粘度成为10mm2/s以下,因为流体阻力变小,所以,在润滑部位的摩擦阻力更小,即成为能够得到省燃料费性能优异的润滑油组合物。
另外,对于本发明中的润滑油基础油的粘度指数没有格外限定,但优选是80以上、更优选是100以上,优选含有15质量%以上、更优选含有50质量%以上、更加优选含有70质量%以上的粘度指数是120以上的润滑油基础油,特别优选粘度指数是120以上的润滑油基础油。对粘度指数的上限没有特别限制,也可以使用正烷烃、疏松石蜡和GTL蜡等、或将它们异构化而得到的异烷烃类矿物油这样的135~180左右的基础油和络合酯类基础油及HVI-PAO类基础油这样的150~250左右的基础油。通过将粘度指数成为80以上,成为能够得到省燃料费性能优异、高温条件下基础油蒸发损失更小的润滑油组合物。
另外,本发明的润滑油基础油的NOACK蒸发量优选是20质量%以下、更优选是16质量%以下、特别优选是5~15质量%以下。由将润滑油基础油的NOACK蒸发量成为20质量%以下,能够得到高温条件下润滑油蒸发损失更小、能够避免由对尾气净化装置、活塞和燃烧室的堆积产生的坏影响的润滑油组合物。另外,在这里所谓的NOACK蒸发量,指的是根据CEC L-40-T-87测定的蒸发量。
本发明的润滑油组合物,作为(A)成份、含有以通式(a)或(b)表示的磷化合物的金属盐。通过使用(A)成份,与现有的含有二硫代磷酸锌的二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物相比,离合器的连接变好,换挡手感有被改善的倾向。
作为(A)成份,可以例示以通式(a)或(b)表示的磷化合物与金属氧化物、金属氢氧化物、金属碳酸盐、金属氯化物等金属碱的金属盐。
[式中,R1表示碳原子数1~30的烃基、R2和R3既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,p表示0或1,且,R1、R2、R3和p以通式(a)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。]
[式中,R4表示碳原子数1~30的烃基、R5和R6既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,q表示0或1,且,R4、R5、R6和q以通式(b)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。]
上述通式(a)、(b)中,以R1~R6表示的碳原子数1~30的含烃基,作为特别优选的例子,具体地可以列举烷基、环烷基、链烯基、烷基取代环烷基、芳基、烷基取代芳基和芳基烷基等烃基。另外,作为该含烃基,如果是具有该烃基的,也可以在分子中具有选自硫、氮、氧中的1种或2种以上。
上述烷基,例如可以列举甲基、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、十八烷基等烷基(这些烷基既可以是直链状也可以是支链状,既可以是伯烷基、也可以是仲烷基、也可以是叔烷基)。
上述环烷基,例如可以列举环戊基、环己基、环庚基等碳原子数5~7的环烷基。另外,上述烷基环烷基,例如可以列举甲基环戊基、二甲基环戊基、甲基乙基环戊基、二乙基环戊基、甲基环己基、二甲基环己基、甲基乙基环己基、二乙基环己基、甲基环庚基、二甲基环庚基、甲基乙基环庚基、二乙基环庚基等碳原子数6~11的烷基环烷基(烷基在环烷基上的取代位置也是任意的)。
上述链烯基,例如可以列举丁烯基、戊烯基、己烯基、庚烯基、辛烯基、壬烯基、癸烯基、十一烯基、十二烯基、十三烯基、十四烯基、十五烯基、十六烯基、十七烯基、十八烯基等链烯基(这些链烯基既可以是直链状也可以是支链状,另外,双键的位置也是任意的)。
上述芳基,例如可以列举苯基、萘基等芳基。另外,上述烷基芳基,例如可以列举甲苯基、二甲苯基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、庚基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基等碳原子数7~18的烷基芳基(烷基既可以是直链状也可以是支链状,另外,在芳基上的取代位置也是任意的)。
上述芳基烷基,例如可以列举苯甲基、苯基乙基、苯基丙基、苯基丁基、苯基戊基、苯基己基等碳原子数7~12的芳基烷基(这些烷基既可以是直链状也可以是支链状的)。
上述R1~R6表示的碳原子数1~30的烃基,优选是碳原子数1~30的烷基或碳原子数6~24的芳基、更优选是碳原子数3~18的烷基、更加优选是碳原子数4~12的烷基、特别优选是碳原子数6~10的烷基。
通式(a)表示的磷化合物,例如可以列举具有1个上述碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸一酯、(烃基)亚膦酸;具有2个上述碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸二酯、(烃基)亚膦酸一酯;和它们的混合物等。
通式(b)表示的磷化合物,例如可以列举具有1个上述碳原子数1~30的含烃基的磷酸一酯、(烃基)膦酸;具有2个上述碳原子数1~30的含烃基的磷酸二酯、(烃基)膦酸一酯;和它们的混合物等。另外,在通式(a)和(b)的例示中的“烃基”,指的是上述碳原子数1~30的含烃取代基。
另外,以通式(a)或(b)表示的磷化合物的金属盐,可以使金属氧化物、金属氢氧化物、金属碳酸盐、金属氯化物等金属碱作用于以通式(a)或(b)表示的磷化合物,通过中和残留的酸性氢的一部分或全部而得到。
上述金属碱中的金属,具体地可以列举锂、钠、钾、铯等碱金属、钙、镁、钡等碱土类金属、锌、铜、铁、铅、镍、银、钼、锰等重金属等。
在这些中,优选钙、镁等碱土类金属、钼和锌,特别优选锌。
另外,上述磷化合物的金属盐,根据金属价数或磷化合物的OH基数目的不同,其结构不同。因此,对磷化合物金属盐的结构没有任何限定。例如,使1mol氧化锌与2mol磷酸二酯(OH基为1个的化合物)反应时,可以认为得到主要成分为具有下述式(c)表示的结构的化合物,但也可以认为存在聚合化的分子。
[式中,R分别独立地表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基。]
另外,例如使1mol氧化锌和1mol磷酸一酯(OH基为2个的化合物)反应时,可以认为得到主要成份为具有下述式(d)表示的结构的化合物,但也可以认为存在聚合化的分子。
[式中,R表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基。]
在本发明中,上述磷化合物的金属盐,既可以单独使用1种,另外,也可以组合2种以上使用。
本发明中这样的磷化合物的金属盐,作为更优选的具体例子,可以列举具有2个碳原子数3~18的烷基或芳基的亚磷酸二酯的锌盐、具有1个碳原子数3~18的烷基或芳基的磷酸一酯的锌盐、具有2个碳原子数3~18的烷基或芳基的磷酸二酯的锌盐、具有1个碳原子数1~18的烷基或芳基的(烃基)亚膦酸的锌盐、具有2个碳原子数1~18的烷基或芳基的(烃基)亚膦酸一酯的锌盐、具有1个碳原子数1~18的烷基或芳基的(烃基)膦酸的锌盐、具有2个碳原子数1~18的烷基或芳基的(烃基)膦酸一酯的锌盐,更优选具有碳原子数3~18的烷基、特别是碳原子数4~12的烷基的磷酸一酯和/或磷酸二酯的锌盐,尤其优选具有碳原子数3~18的烷基、特别是碳原子数4~12的烷基的磷酸二酯的锌盐,
作为本发明的(A)成份最优选的成份,除了本发明的效果以外,在对润滑油基础油溶解性和耐磨耗性的平衡优异方面,具有碳原子数4~12、特别是碳原子数6~10的烷基的磷酸一酯和/或磷酸二酯的金属盐为优选,其金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)优选是1~3,但磷酸一酯和磷酸二酯混合物的金属盐更好,希望其M/P值优选是1.1~2.5、更优选是1.2~1.8。
在本发明的润滑油组合物中,以组合物全量为基准,以磷元素换算,上述(A)成份含量通常是0.01~0.2质量%、但优选是0.02~0.15质量%、更优选是0.04~0.12质量%。在上述(A)成份的磷元素换算中的含量小于0.01质量%时,变速器和齿轮的耐久性有变得不充分的倾向,即使大于0.2质量%,也得不到相称于添加量的效果,另外,有时溶解性变得不充分。
本发明的润滑油组合物,(B)成份含有金属类清净剂。金属类清净剂没有特别限制,可以列举公知的碱金属或碱土类金属磺酸盐类清净剂、碱金属或碱土类金属酚盐类清净剂、碱金属或碱土类金属水杨酸盐类清净剂、碱金属或碱土类金属环烷酸盐类清净剂、碱金属或碱土类金属膦酸盐类清净剂和它们的2种以上的混合物(也包含配位类型)等。
在这里所谓的碱金属可以列举钠、钾等;碱土类金属可以列举钙、镁、钡等,优选是碱土类金属,特别优选是钙或镁。另外,这些金属类清净剂的全碱值和添加量可以根据所要求的润滑油性能任意选择。
碱金属或碱土类金属磺酸盐是,将分子量300~1500、优选400~700的烷基芳香族化合物进行磺化而得到的烷基芳香族磺酸的碱金属或碱土类金属盐,特别是镁盐和/或钙盐,优选使用钙盐。
上述碱金属或烷基芳香族磺酸,具体的可以列举所谓的石油磺酸和合成磺酸等。
上述石油磺酸,通常可以使用将矿物油的润滑油馏分的烷基芳香族化合物磺化而得到的磺化物和制造轻油时副产的所谓石油磺酸等。
另外,合成磺酸可以使用例如从作为洗涤剂原料的烷基苯制造设备副产、或在苯上将碳原子数2~12的烯烃(乙烯、丙烯等)低聚物烷基化而得到的、具有直链状烷基或支链状烷基的烷基苯进行磺化而得到的磺化物或者将二壬基萘等烷基萘进行磺化而得到的磺化物等。
磺化这些烷基芳香族化合物时的磺化剂没有特别的限制,通常可以使用发烟硫酸和硫酸酐。
在本发明中,在这些碱金属或碱土类金属磺酸盐中,石油类磺酸盐特别具有改善在中高温的省燃料费性和在湿式离合器中的静摩擦特性的效果,另外,因为合成类磺酸盐特别具有改善在高温的省燃料费性、动摩擦特性和制动时间特性的效果,所以,可以根据需要分开使用。
另外,在本发明中,在低摩擦性优异的同时,与(A)成份并用时的防磨损性优异方面,可以优选列举具有从乙烯低聚物衍生的碳原子数6~40、优选碳原子数10~30、更优选碳原子数14~20或20~26烷基的烷基芳香族磺酸的碱金属盐或碱土类金属盐。从乙烯低聚物衍生的碳原子数6~40的烷基,从摩擦减少效果更优异方面来看,希望优选碳原子数10~30的烷基。这样的化合物可以通过如下来得到,即,使用从乙烯低聚物得到的碳原子数6~40、优选碳原子数10~30、更优选碳原子数14~20或20~26的直链α-烯烃,将苯或萘等芳香族化合物烷基化,使用发烟硫酸和硫酸将其磺化,再将所得到的烷基芳香族磺酸与碱金属或碱土类金属的氧化物或氢氧化物等金属碱反应,或者制成钠盐或钾盐等碱金属盐,再将碱金属盐取代为碱土类金属盐等而得到。
这样的碱金属或碱土类金属磺酸盐,不仅是上述那样的中性金属磺酸盐,而且也包含由在水存在下、加热上述中性碱土类金属磺酸盐和过剩的碱土类金属盐或碱土类金属碱(氢氧化物和氧化物)而得到的碱性碱土类金属磺酸盐,和在二氧化碳气体和/或硼酸或硼酸盐的存在下,使上述中性碱土类金属磺酸盐与碱土类金属的碱进行反应而得到的碳酸盐过碱性碱土类金属磺酸盐、硼酸盐过碱性碱土类金属磺酸盐。可以优选使用这些中性碱土类金属磺酸盐、碱性碱土类金属磺酸盐、过碱性碱土类金属磺酸盐和它们的混合物等。
在本发明中,碱金属或碱土类金属磺酸盐的金属比,没有特别限制,通常可以使用1~40的金属比,但由防磨损性优异方面,优选使用金属比是2以上的碱金属或碱土类金属磺酸盐类清净剂,更优选使用金属比是6~20的碱金属或碱土类金属磺酸盐类清净剂,特别优选使用金属比是8~15的碱金属或碱土类金属磺酸盐类清净剂。另外,在这里所谓的金属比,是以在金属类清净剂中的金属元素的价数×金属元素含量(摩尔%)/皂基含量(摩尔%)来表示的,所谓皂基,是形成金属盐的对方的有机基,在碱金属或磺酸盐中,表示含磺酸基。
另外,碱金属或碱土类金属磺酸盐的碱值是任意的,通常是0~500mgKOH/g,但从平均含量的高温清净性提高效果和防磨损性优异方面出发,碱值更优选是100~450mgKOH/g、特别优选200~400mgKOH/g。另外,这里所谓的碱值,指的是根据JIS K2501“石油制品和润滑油-中和值试验方法”之中的第7.项测定的由高氯酸法得到的碱值。
碱金属或碱土类金属酚盐,具体地说,可以使用使至少具有1个碳原子数4~40、优选碳原子数6~18的直链状或支链状烷基的烷基酚与硫反应而得到的烷基酚硫化物或使该烷基酚与甲醛反应而得到的烷基酚的曼尼希反应生成物的碱金属或碱土类金属盐,特别优选使用镁盐和/或钙盐等。碱金属或碱土类金属酚盐,可以使用使至少具有1个从乙烯低聚物衍生的碳原子数6~40、优选碳原子数10~18的烷基的烷基酚与硫反应而得到的烷基酚硫化物或使该烷基酚与甲醛反应而得到的烷基酚的曼尼希反应生成物的碱金属或碱土类金属盐,特别优选使用镁盐和/或钙盐。
在碱金属或碱土类金属酚盐中,也包含在如上述操作得到的碱金属或碱土类金属酚盐(中性盐)中,再由在水的存在下、加热过剩的碱金属或碱土类金属盐或者碱金属或碱土类金属碱(碱金属或碱土类金属的氢氧化物或氧化物)而得到的碱性盐,和在二氧化碳气体或硼酸或硼酸盐的存在下、使上述中性盐与碱金属或碱土类金属盐的氢氧化物等碱反应而得到的过碱性盐。
另外,这些反应通常在溶剂(己烷等脂肪族烃溶剂、二甲苯等芳香族烃溶剂、轻质润滑油基础油等)中进行,其金属含量希望使用1.0~20质量%、优选使用2.0~16质量%的含量。
碱金属或碱土类金属酚盐的碱值,通常可以使用0~500mgKOH/g的碱值、优选可以使用20~450mgKOH/g的碱值。
在本发明中,这些碱金属或碱土类金属酚盐,因为可以改善从低温到在高温时的省燃料费性和在湿式离合器中的摩擦特性,所以,可以优选使用。
碱金属或碱土类金属水杨酸盐,其结构没有特别限制,可以优选使用具有1~2个碳原子数1~40的烷基的水杨酸金属盐,优选碱金属盐或碱土类金属盐,特别优选镁盐和/或钙盐。另外,碱金属或碱土类金属水杨酸盐,优选使用具有从乙烯低聚物衍生的碳原子数6~40的烷基的烷基水杨酸碱金属盐或碱土类金属盐。
可以在本发明的润滑油组合物中使用的碱金属或碱土类金属水杨酸盐,在低温粘度特性中更优异方面、优选一烷基水杨酸金属盐的构成比高的,例如,一烷基水杨酸金属盐的构成比是85~100摩尔%、二烷基水杨酸金属盐的构成比是0~15摩尔%、3-烷基水杨酸金属盐的构成比是40~100摩尔%的烷基水杨酸金属盐和/或其(过)碱性盐。另外,在高温清净性和碱值维持性中更优异方面,水杨酸盐类清净剂优选包含二烷基水杨酸金属盐。
在这里所说的一烷基水杨酸金属盐,指的是具有1个3-烷基水杨酸金属盐、4-烷基水杨酸金属盐、5-烷基水杨酸金属盐等烷基的烷基水杨酸金属盐,相对于100摩尔%烷基水杨酸金属盐,一烷基水杨酸金属盐的构成比是85~100摩尔%、优选是88~98摩尔%、更优选是90~95摩尔%,一烷基水杨酸金属盐以外的烷基水杨酸金属盐,例如二烷基水杨酸金属盐的构成比是0~15摩尔%、优选是2~12摩尔%、更优选是5~10摩尔%。另外,相对于100摩尔%烷基水杨酸金属盐,3-烷基水杨酸金属盐的构成比是40~100摩尔%、优选是45~80摩尔%、更优选是50~60摩尔%。另外,相对于100摩尔%烷基水杨酸金属盐,4-烷基水杨酸金属盐和5-烷基水杨酸金属盐的合计构成比相当于除去上述3-烷基水杨酸金属盐、二烷基水杨酸金属盐的构成比,是0~60摩尔%、优选是20~50摩尔%、更优选是30~45摩尔%。通过少量包含二烷基水杨酸金属盐,可以得到高温清净性、低温特性优异、碱值维持性也优异的组合物,将3-烷基水杨酸盐的构成比成为40摩尔%以上,可以相对地降低5-烷基水杨酸金属盐的构成比,可以使油溶性提高。
另外,在构成碱金属或碱土类金属水杨酸盐的烷基水杨酸金属盐中的烷基,是碳原子数6~40、优选是碳原子数10~19或碳原子数20~30、更优选是碳原子数14~18或碳原子数20~26的烷基、特别优选是碳原子数14~18的烷基。碳原子数10~40的烷基,可以列举癸基、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等碳原子数10~40的烷基。这些烷基既可以是直链状、也可以是支链状,也可以是伯烷基、仲烷基、叔烷基,但在本发明中,在容易得到上述所希望的水杨酸金属盐方面,特别优选是仲烷基。
另外,烷基水杨酸金属盐中的金属,可以列举钠、钾等碱金属、钙、镁等碱金土类属等,优选是钙、镁,特别优选是钙。
碱金属或碱土类金属水杨酸盐可以以公知的方法等制造,没有特别的限制,例如,可以如下这样得到,即,利用相对1摩尔苯酚使用1摩尔或1摩尔以上的乙烯、丙烯、丁烯等的聚合物或共聚物等碳原子数6~40的烯烃、优选乙烯低聚物等直链α-烯烃进行烷基化,由二氧化碳气体等进行羧基化的方法,或者相对1摩尔水杨酸使用1摩尔或1摩尔以上的该烯烃、优选该直链α-烯烃进行烷基化的方法等,得到一烷基水杨酸为主要成份的烷基水杨酸,在该烷基水杨酸中,使之与碱金属或碱土类金属氧化物或者氢氧化物等金属碱进行反应、或者成为钠盐和钾盐等碱金属盐,再通过将碱金属盐取代为碱土类金属盐等而得到。在这里,通过优选将苯酚或水杨酸与烯烃的反应比例,控制在例如1∶1~1.15(摩尔比)、更优选1∶1.05~1.1(摩尔比),可以将一烷基水杨酸金属盐和二烷基水杨酸金属盐的构成比例控制在所希望的比例。另外,通过使用从乙烯低聚物得到的直链α-烯烃作为烯烃,在容易将3-烷基水杨酸金属盐、5-烷基水杨酸金属盐等的构成比例控制在所希望比例的同时,可以将优选的具有仲烷基的烷基水杨酸金属盐作为主要成份得到而特别优选。
优选使用的碱金属或碱土类金属水杨酸盐,也包含可以由在如上述操作而得到的碱金属或碱土类金属水杨酸盐(中性盐)中,在水的存在下再加热过剩的碱金属或碱土类金属盐、碱金属或碱土类金属碱(碱金属或碱土类金属的氢氧化物和氧化物)而得到的碱性盐、和在二氧化碳气或硼酸或硼酸盐的存在下、使上述中性盐与碱金属或碱土类金属的氢氧化物等碱进行反应而得到的过碱性盐。
另外,这些反应通常在溶剂(正己烷等脂肪族烃溶剂、二甲苯等芳香族烃溶剂、轻质润滑油基础油等)中进行,希望使用其金属含量是1.0~20质量%、优选是2.0~16质量%的溶剂。
最优选的碱金属或碱土类金属水杨酸盐,从高温清净性和碱值维持性及低温粘度特性的平衡优异方面出发,是一烷基水杨酸金属盐的构成比为85~95摩尔%、二烷基水杨酸金属盐的构成比为5~15摩尔%、3-烷基水杨酸金属盐的构成比为50~60摩尔%、4-烷基水杨酸金属盐和5-烷基水杨酸金属盐的构成比为35~45摩尔%的烷基水杨酸金属盐和/或其(过)碱性盐。在这里所谓的烷基特别优选是仲烷基。
碱金属或碱土类金属水杨酸盐的碱值,通常是0~500mgKOH/g、优选是20~300mgKOH/g、特别优选是100~200mgKOH/g,可以使用从中选择的1种或并用2种以上。另外,在这里所谓的碱值,指的是根据JIS K2501“石油制品和润滑油-中和值试验法”中的第7.项测定的由高氯酸法得到的碱值。
在本发明中,以组合物全量为基准,(B)金属类清净剂含量以金属换算量计是0.005~0.5质量%、优选是0.05~0.4质量%、更优选是0.1~0.3质量%、特别优选是0.15~0.25质量%。
在本发明的润滑油组合物中,以氮量计、含有0.01~0.4质量%的(C)无灰分散剂。无灰分散剂可以列举在润滑油中使用的公知的无灰分散剂,例如可以列举琥珀酰亚胺类无灰分散剂、聚胺类无灰分散剂、苯甲胺类无灰分散剂、琥珀酸酯类无灰分散剂等,也包含以在硼化合物、磷化合物、硫化合物或不含硼的琥珀酰亚胺项目中后面叙述的含氧有机化合物改性的无灰分散剂。这些可以例示至少具有1个数均分子量通常是700~3500烃基的无灰分散剂。
本发明中的无灰分散剂,优选使用琥珀酰亚胺类无灰分散剂(以下有时也简称为‘琥珀酰亚胺’或‘琥珀酰亚胺类分散剂’),优选使之含有含硼琥珀酰亚胺和/或不含硼的琥珀酰亚胺。
不含硼的琥珀酰亚胺,可以例示以下述通式(e)表示的一琥珀酰亚胺、以通式(f)表示的二琥珀酰亚胺及以含氧有机化合物将这些改性的琥珀酰亚胺等。
在式(e)或(f)中,R7、R8和R9分别表示聚丁烯基、n表示2~7的整数。
以上述R7、R8和R9表示的聚丁烯基,其数均分子量优选是700以上、更优选是900以上,另一方面,聚丁烯基的数均分子量优选是3500以下、更优选是1500以下。
通过将数均分子量成为700以上,能够得到清净性、分散性更优异的润滑油组合物。另一方面,通过将数均分子量成为3500以下,能够得到低温流动性更优异的润滑油组合物。
另外,从油泥抑制效果优异方面出发,n的下限值是2、优选是3,另一方面,n的上限值是7、优选是6。
在这里,聚丁烯基可以利用氯化铝、氟化硼等触媒将1-丁烯和异丁烯的混合物或高纯度异丁烯进行聚合而得到的聚丁烯(聚异丁烯)得到,在聚丁烯混合物中,在末端具有乙烯叉结构的通常含有5~100摩尔%。
该聚丁烯(聚异丁烯)也可以使用再由适当的处理方法除去起因于制造过程的触媒、残留的微量氟和氯的处理物,因此,可以使用这些氟和氯等卤元素含量优选是50质量ppm以下、更优选是10质量ppm以下、更加优选是5质量ppm以下、特别优选是1质量ppm以下的处理物。
以通式(e)或(f)表示的琥珀酰亚胺的制造方法没有特别限制。例如,可以利用使将上述聚丁烯进行氯化而得的氯化物、优选将氯和氟充分除去的聚丁烯与马来酸酐在100~200℃下反应而得到的聚丁烯基琥珀酸与二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺或五亚乙基六胺等聚胺进行反应的方法。
另外,制造二琥珀酰亚胺时,可以使该聚丁烯基琥珀酸和2倍量(摩尔比)的聚胺反应,在制造一琥珀酰亚胺时,可以使该聚丁烯基琥珀酸和聚胺以等量(摩尔比)反应。
另外,不含硼的琥珀酰亚胺,例如,可以是或使含氧有机化合物等作用于以通式(e)或(f)表示的化合物、中和残留的氨基和/或亚氨基的一部分或全部,或酰胺化的化合物。
含氧有机化合物,具体地说,例如可以列举甲酸、乙酸、乙醇酸、丙酸、乳酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、辛酸、十一烷酸、十二烷酸、十三烷酸、十四烷酸、十五烷酸、十六烷酸、十七烷酸、硬脂酸、油酸、十九烷酸、二十烷酸等碳原子数1~30的一元羧酸;草酸、苯二甲酸、苯偏三酸、苯均四酸等碳原子数2~30的多元羧酸或它们的酐或酯化合物;碳原子数2~6的环氧烷、羟基(聚)氧化乙烯碳酸酯等。
通过使这样的含氧有机化合物进行作用,可推定例如在通式(e)或(f)的化合物中的氨基或亚氨基的一部分或全部成为以下述通式(g)表示的结构。
在这里,R10表示氢原子、碳原子数1~24的烷基、链烯基、烷氧基、或以-O-(R11O)mH表示的羟基(聚)氧亚烷基,R11表示碳原子数1~4的亚烷基、m表示1~5的整数。
含硼的琥珀酰亚胺是使硼化合物作用在上述通式(e)或(f)化合物而得到的,硼化合物可以列举硼酸、硼酸盐、硼酸酯类等。
硼酸,具体地可以列举例如正硼酸、偏硼酸和四硼酸等。
硼酸盐,可以列举硼酸的碱金属盐、碱土类金属盐或氨盐等,更具体地说,例如,可以列举偏硼酸锂、四硼酸锂、五硼酸锂、过硼酸锂等硼酸锂;偏硼酸钠、二硼酸钠、四硼酸钠、五硼酸钠、六硼酸钠、八硼酸钠等硼酸钠;偏硼酸钾、四硼酸钾、五硼酸钾、六硼酸钾、八硼酸钾等硼酸钾;偏硼酸钙、二硼酸钙、四硼酸三钙、四硼酸五钙、六硼酸钙等硼酸钙;偏硼酸镁、二硼酸镁、四硼酸三镁、四硼酸五镁、六硼酸镁等硼酸镁;和偏硼酸铵、四硼酸铵、五硼酸铵、八硼酸铵等硼酸铵等。
另外,硼酸酯可以列举硼酸和优选碳原子数1~6的脂肪族醇的酯等,更具体地说,例如可以列举硼酸一甲酯、硼酸二甲酯、硼酸三甲酯、硼酸一乙酯、硼酸二乙酯、硼酸三乙酯、硼酸一丙酯、硼酸二丙酯、硼酸三丙酯、硼酸一丁酯、硼酸二丁酯、硼酸三丁酯等。
在本发明中使用的含硼琥珀酰亚胺,其硼量和氮量的质量比(B/N比)没有特别限制,但其下限值是0.2、优选是0.3、更优选是0.5,另一方面,其上限值是1.2、优选是1、更优选是0.9。B/N比小于上述下限值时,本发明的效果小,另一方面,B/N比大于上述上限值时,因为氧化稳定性差,所以,分别不选。
在本发明中,上述琥珀酰亚胺类分散剂可以分别单独使用上述含硼琥珀酰亚胺和不含硼的一或二琥珀酰亚胺,但从可以更加改善在离合器中的摩擦特性出发,优选单独使用上述含硼琥珀酰亚胺、或并用上述含硼琥珀酰亚胺和不含硼的一和/或二琥珀酰亚胺。并用含硼琥珀酰亚胺和不含硼的琥珀酰亚胺时的优选混合比(质量比),前者∶后者是100∶0~20∶80、更优选是90∶10~40∶60、特别优选是70∶30~45∶55。
本发明中的上述琥珀酰亚胺类分散剂的含量,以组合物全量为基准,以氮元素换算量计,其下限值是0.01质量%、优选是0.05质量%、更优选是0.08质量%,另一方面,其上限值是0.4质量%、优选是0.3质量%、更优选是0.2质量%。上述琥珀酰亚胺类分散剂的含量,以组合物全量为基准,以氮元素换算量计,成为上述下限值以上,中高温时的省燃料费性、在湿式离合器中的摩擦特性被充分改善,另一方面,其含量以组合物全量为基准,以氮元素换算量计,如果大于上述上限值,就有省燃料费性、低温粘度特性恶化和抗乳化性恶化的倾向。
另外,出于同样的理由,上述含硼琥珀酰亚胺含量的下限值,以组合物全量为基准,以硼元素换算量计,优选是0.005质量%、更优选是0.01质量%、更加优选是0.02质量%。另一方面,以组合物全量为基准,以硼元素换算量计,其上限值是0.2质量%、优选是0.1质量%、更优选是0.08质量%、特别优选是0.05质量%。含硼琥珀酰亚胺的含量大于上述上限值时,在因上述理由的同时,担心对尾气净化装置造成影响而不选。
在本发明的润滑油组合物中,也可以含有有机钼化合物作为(E)成份。有机钼化合物,可以列举(E1)选自钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐中的有机钼化合物和(E2)钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐以外的有机钼化合物。(E2)成份是(E1)以外的有机钼化合物,可以列举作为构成元素含硫的有机钼化合物和作为构成元素不含硫的有机钼化合物。
通过含有(E1)成份这样的有机钼化合物,可以大幅度地减少发动机的摩擦,从而可以提高省燃料费性能,并且,通过含有(E2)成份这样的有机钼化合物,可以实现氧化稳定性的提高和粘度增加的抑制,能够长期维持初期的湿式离合器摩擦特性或初期的发动机摩擦特性。特别是含有(E1)成份这样的有机钼化合物,因为一边以高水平维持润滑油组合物中的湿式离合器的摩擦特性、一边可以大幅度地减少发动机的摩擦,所以,可以期待来自其两方面的省燃料费性能提高的效果。
在本发明中,从发动机摩擦减少效果更大出发,特别希望将(E1)成份作为必须成份含有。
例如,作为钼二硫代磷酸盐,可以列举以下述通式(h)表示的化合物。
在上述式(h)中,R12、R13、R14和R15分别地相同或不同,表示碳原子数2~30、优选碳原子数5~18、更优选碳原子数5~12的烷基,或表示碳原子数6~18、优选碳原子数10~15的(烷基)芳基等烃基。另外,Y1、Y2、Y3和Y4分别表示硫原子或氧原子。
烷基的优选例子可以列举乙基、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、十八烷基等,这些烷基既可以是伯烷基、仲烷基或叔烷基,并且也可以是直链状或支链状。
(烷基)芳基的优选例子可以列举苯基、甲苯基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基等,该烷基可以是伯烷基、仲烷基或叔烷基,另外,既可以是直链状也可以是支链状。在这些(烷基)芳基中,还包含烷基对芳基的取代位置不同的全部取代异构体。
二硫代磷酸盐,具体地可以例示硫化钼二乙基二硫代磷酸盐、硫化钼二丙基二硫代磷酸盐、硫化钼二丁基二硫代磷酸盐、硫化钼二戊基二硫代磷酸盐、硫化钼二己基二硫代磷酸盐、硫化钼二辛基二硫代磷酸盐、硫化钼二癸基二硫代磷酸盐、硫化钼二月桂基二硫代磷酸盐、硫化钼二(丁基苯基)二硫代磷酸盐、硫化钼二(壬基苯基)二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二乙基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二丙基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二丁基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二戊基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二己基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二辛基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二癸基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二月桂基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二(丁基苯基)二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二(壬基苯基)二硫代磷酸盐(烷基既可以是直链状也可以是支链状,另外,烷基苯基的烷基结合位置是任意的)和它们的混合物等。另外,这些钼二硫代磷酸盐也可以优选使用在1个分子中具有不同的碳原子数和/或结构的烃基的化合物。
钼二硫代氨基甲酸盐,具体地可以使用以下述通式(i)表示的化合物。
在上述式(i)中,R16、R17、R18和R19分别地相同或不同,表示碳原子数2~24、优选碳原子数4~13的烷基、或碳原子数6~24、优选碳原子数10~15的(烷基)芳基等烃基。另外,Y5、Y6、Y7和Y8分别表示硫原子或氧原子。
烷基的优选例子可以列举乙基、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、十八烷基等,这些烷基可以是伯烷基、仲烷基或叔烷基,另外,既可以是直链状也可以是支链状。
(烷基)芳基的优选例子可以列举苯基、甲苯基、乙基苯基、丙基苯基、丁基苯基、戊基苯基、己基苯基、辛基苯基、壬基苯基、癸基苯基、十一烷基苯基、十二烷基苯基等,该烷基可以是伯烷基、仲烷基或叔烷基,另外,既可以是直链状也可以是支链状。在这些(烷基)芳基中,还包含烷基对芳基取代位置不同的全部取代异构体。另外,上述结构以外的钼二硫代氨基甲酸盐,可以列举WO98/26030或WO99/31113中公开那样的在硫代或多硫代-三核钼上具有二硫代氨基甲酸盐基配位结构的钼二硫代氨基甲酸盐。
优选的钼二硫代氨基甲酸盐,具体地可以例示硫化钼二乙基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二丙基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二丁基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二戊基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二己基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二辛基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二癸基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二月桂基二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二(丁基苯基)二硫代氨基甲酸盐、硫化钼二(壬基苯基)二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二乙基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二丙基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二丁基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二戊基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二己基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二辛基二硫代磷酸盐、硫化氧化钼二癸基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二月桂基二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二(丁基苯基)二硫代氨基甲酸盐、硫化氧化钼二(壬基苯基)二硫代氨基甲酸盐(烷基既可以是直链状也可以是支链状,另外,烷基苯基的烷基结合位置是任意的)和它们的混合物等。另外,这些钼二硫代氨基甲酸盐,也可以优选使用在1个分子中具有不同的碳原子数和/或结构的烃基的化合物。
另外,钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐以外的有机钼化合物(E2),可以列举(E1)以外的、作为构成元素含有硫的有机钼化合物。作为构成元素含有硫的有机钼化合物,可以列举钼化合物(例如二氧化钼、三氧化钼等氧化钼、正钼酸、仲钼酸、(多)硫化钼酸等钼酸、这些钼酸的金属盐、铵盐等钼酸盐、二硫化钼、三硫化钼、五硫化钼、多硫化钼等硫化钼、硫化钼酸、硫化钼酸的金属盐或铵盐、氯化钼等卤化钼等)和含硫有机化合物(例如,烷基(硫代)黄原酸酯、硫代噻二唑、巯基硫代噻二唑、硫代碳酸酯、四烃基秋兰姆二硫化物、双(二(硫代)烃基二硫代磷酸酯)二硫化物、有机(聚)硫化物、硫化酯等)或其它有机化合物的配位化合物等,或者,上述硫化钼、硫化钼酸或氧化钼的硫化钼、钼酸的硫化物等含硫钼化合物和作为构成元素不含硫的有机钼化合物项中后述的胺化合物、琥珀酰亚胺、有机酸、醇等不含硫的有机化合物的配位化合物等,或者,后述的作为构成元素不含硫的钼化合物和不含该硫的有机化合物和硫源(元素硫、硫化氢、五硫化磷、氧化硫、无机硫化物、烃基(聚)硫化物、硫化烯烃、硫化酯、硫化石蜡、硫化羧酸、硫化烷基酚、硫代乙酰胺、硫代尿素等)进行反应而得到的含硫有机钼化合物等各种含硫有机钼化合物。这些含硫有机钼化合物,例如记载在特开昭56-10591号公报、美国专利第4263152号公报等详细的制造方法中。
另外,钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐以外的有机钼化合物(E2),也可以使用作为构成元素不含硫的有机钼化合物。
作为构成元素不含硫的有机钼化合物具体地可以列举钼-胺配位化合物、钼-琥珀酰亚胺配位化合物、有机酸的钼盐、醇的钼盐等,其中,优选钼-胺配位化合物、有机酸的钼盐和醇的钼盐。
构成上述钼-胺配位化合物的钼化合物,可以列举三氧化钼或其水合物(MoO3·nH2O)、钼酸(H2MoO4)、钼酸碱金属盐(M2MoO4;M表示碱金属)、钼酸铵((NH4)2MoO4或(NH4)6[Mo7O24]·4H2O)、MoCl5、MoOCl4、MoO2Cl2、MoO2Br2、Mo2O3Cl6等不含硫的钼化合物。在这些钼化合物中,从钼-胺配位化合物的收率出发,优选6价的钼化合物。再从易得性方面出发,在6价的钼化合物中,优选三氧化钼或其水合物、钼酸、钼酸碱金属盐和钼酸铵。
另外,构成钼-胺配位化合物的胺化合物没有被特别限制,具体地说,氮化合物可以列举一胺、二胺、多胺和链烷醇胺。更具体地,可以例示甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、庚胺、辛胺、壬胺、癸胺、十一烷胺、十二烷胺、十三烷胺、十四烷胺、十五烷胺、十六烷胺、十七烷胺、十八烷胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、二庚胺、二辛胺、二壬胺、二癸胺、双十一烷胺、双十二烷胺、双十三烷胺、双十四烷胺、双十五烷胺、双十六烷胺、双十七烷胺、双十八烷胺、甲乙胺、甲丙胺、甲丁胺、乙丙胺、乙丁胺和丙丁胺等具有碳原子数1~30的烷基(这些烷基既可以是直链状也可以是支链状)的烷基胺;乙烯基胺、丙烯基胺、丁烯基胺、辛烯基胺和油胺等具有碳原子数2~30的链烯基(这些链烯基既可以是直链状也可以是支链状)的链烯基胺;甲醇胺、乙醇胺、丙醇胺、丁醇胺、戊醇胺、己醇胺、庚醇胺、辛醇胺、壬醇胺、甲醇乙醇胺、甲醇丙醇胺、甲醇丁醇胺、乙醇丙醇胺、乙醇丁醇胺和丙醇丁醇胺等具有碳原子数1~30的烷醇基(这些烷醇基既可以是直链状也可以是支链状)的烷醇胺;亚甲基二胺、乙二胺、丙二胺和丁二胺等具有碳原子数1~30亚烷基的亚烷基二胺;二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺等多胺;十一烷基二乙胺、十一烷基二乙醇胺、十二烷基二丙醇胺、油基二乙醇胺、油基丙二胺、硬脂酰基四亚乙基五胺等在上述一胺、二胺、多胺中具有碳原子数8~20的烷基或链烯基的化合物或咪唑啉等杂环化合物;这些化合物的环氧烷加成物;和它们的混合物等。在这些胺化合物中,优选伯胺、仲胺和链烷醇胺。
构成钼-胺配位化合物的胺化合物所具有的烃基的碳原子数,优选是4以上、更优选是4~30、特别优选8~18。胺化合物的烃基碳原子数如果小于4,溶解性就有恶化的倾向。另外,通过将胺化合物的碳原子数成为30以下,就可以相对地提高钼-胺化合物中的钼含量,可以以少量配合更提高效果。
另外,钼-琥珀酰亚胺配位化合物,可以列举在上述钼-胺配位化合物的说明中所例示那样的不含硫的钼化合物和具有碳原子数4以上的烷基或链烯基的琥珀酰亚胺的配位化合物。琥珀酰亚胺可以列举在无灰分散剂项中叙述的在分子中至少具有1个碳原子数40~400的烷基或链烯基的琥珀酰亚胺或其衍生物,和具有碳原子数4~39、优选碳原子数8~18的烷基或链烯基的琥珀酰亚胺。琥珀酰亚胺中的烷基或链烯基的碳原子数如果小于4,溶解性就有恶化的倾向。另外,也可以使用具有碳原子数大于30且400以下的烷基或链烯基的琥珀酰亚胺,但通过将该烷基或链烯基的碳原子数成为30以下,可以相对地提高钼-琥珀酰亚胺配位化合物中的钼含量,可以以少量配合更提高效果。
另外,有机酸的钼盐,可以列举在上述钼-胺配位化合物的说明中所例示的钼氧化物或钼氢氧化物、钼碳酸盐或钼氯化物等钼碱和有机酸的盐。有机酸优选在上述(A)成份项中所例示的不含硫的磷化合物、以及羧酸。
构成羧酸钼盐的羧酸可以是一元酸或多元酸中的任意一个。
一元酸可以使用碳原子数通常为2~30、优选为4~24的脂肪酸,该脂肪酸既可以是直链的也可以是支链的,另外,既可以是饱和的也可以是不饱和的。具体地说,例如,可以列举乙酸、丙酸、直链状或支链状的丁酸、直链状或支链状的戊酸、直链状或支链状的己酸、直链状或支链状的庚酸、直链状或支链状的辛酸、直链状或支链状的壬酸、直链状或支链状的癸酸、直链状或支链状的十一烷酸、直链状或支链状的十二烷酸、直链状或支链状的十三烷酸、直链状或支链状的十四烷酸、直链状或支链状的十五烷酸、直链状或支链状的十六烷酸、直链状或支链状的十七烷酸、直链状或支链状的十八烷酸、直链状或支链状的羟基十八烷酸、直链状或支链状的十九烷酸、直链状或支链状的二十烷酸、直链状或支链状的二十一烷酸、直链状或支链状的二十二烷酸、直链状或支链状的二十三烷酸、直链状或支链状的二十四烷酸等饱和脂肪酸、丙烯酸、直链状或支链状的丁烯酸、直链状或支链状的戊烯酸、直链状或支链状的己烯酸、直链状或支链状的庚烯酸、直链状或支链状的辛烯酸、直链状或支链状的壬烯酸、直链状或支链状的癸烯酸、直链状或支链状的十一碳烯酸、直链状或支链状的十二碳烯酸、直链状或支链状的十三碳烯酸、直链状或支链状的十四碳烯酸、直链状或支链状的十五碳烯酸、直链状或支链状的十六碳烯酸、直链状或支链状的十七碳烯酸、直链状或支链状的十八碳烯酸、直链状或支链状的羟基十八碳烯酸、直链状或支链状的十九碳烯酸、直链状或支链状的二十碳烯酸、直链状或支链状的二十一碳烯酸、直链状或支链状的二十二碳烯酸、直链状或支链状的二十三碳烯酸、直链状或支链状的二十四碳烯酸等不饱和脂肪酸和它们的混合物等。
另外,作为一元酸而言,除了上述脂肪酸以外,还可以使用单环或多环羧酸(也可以具有羟基),其碳原子数优选是4~30、更优选是7~30。单环或多环羧酸可以列举具有0~3个、优选1~2个碳原子数1~30、优选碳原子数1~20的直链状或支链状的烷基的芳香族羧酸或环烷基羧酸等,更具体地可以例示(烷基)苯磺酸、(烷基)萘磺酸、(烷基)环烷基磺酸等。单环或多环羧酸的优选例子可以列举苯甲酸、水杨酸、烷基苯甲酸、烷基水杨酸、环己烷羧酸等。
另外,多元酸,可以列举二元酸、三元酸、四元酸等。多元酸可以是链状多元酸、环状多元酸中的任意一个。另外,在是链状多元酸时,可以是直链状、支链状中的任意一个,另外,也可以是饱和、不饱和中的任意一个。链状多元酸,优选碳原子数2~16的链状二元酸,具体地说,例如,可以列举乙烷二酸、丙烷二酸、直链状或支链状的丁烷二酸、直链状或支链状的戊烷二酸、直链状或支链状的己烷二酸、直链状或支链状的庚烷二酸、直链状或支链状的辛烷二酸、直链状或支链状的壬烷二酸、直链状或支链状的癸烷二酸、直链状或支链状的十一烷二酸、直链状或支链状的十二烷二酸、直链状或支链状的十三烷二酸、直链状或支链状的十四烷二酸、直链状或支链状的十五烷二酸、直链状或支链状的十六烷二酸、直链状或支链状的己烯二酸、直链状或支链状的庚烯二酸、直链状或支链状的辛烯二酸、直链状或支链状的壬烯二酸、直链状或支链状的癸烯二酸、直链状或支链状的十一烯二酸、直链状或支链状的十二烯二酸、直链状或支链状的十三烯二酸、直链状或支链状的十四烯二酸、直链状或支链状的十五烯二酸、直链状或支链状的十六烯二酸、链烯基琥珀酸和它们的混合物等。另外,环状多元酸,可以列举1,2-环己烷二羧酸、4-环己烯-1,2-二羧酸的脂环式二羧酸、苯二甲酸等芳香族二羧酸、苯偏三酸等芳香族三羧酸、苯均四酸等芳香族四羧酸等。
另外,醇的钼盐,可以列举在上述钼配位化合物的说明中所例示那样的不含硫的钼化合物与醇的盐,醇可以是一元醇、多元醇、多元醇的部分酯化物或部分醚化物、具有羟基的氮化合物(烷基醇胺等)等的任意一种。另外,钼酸是强酸,通过与醇的反应形成酯,但该钼酸和醇的酯也被包含在本发明所说的醇的钼盐中。
一元醇,通常可以使用碳原子数1~24、优选1~12、更优选1~8的一元醇,这样的醇既可以是直链醇、也可以是支链醇,另外,既可以是饱和醇、也可以是不饱和醇。碳原子数1~24的醇,具体地说,例如可以列举甲醇、乙醇、直链状或支链状的丙醇、直链状或支链状的丁醇、直链状或支链状的戊醇、直链状或支链状的己醇、直链状或支链状的庚醇、直链状或支链状的辛醇、直链状或支链状的壬醇、直链状或支链状的癸醇、直链状或支链状的十一烷醇、直链状或支链状的十二烷醇、直链状或支链状的十三烷醇、直链状或支链状的十四烷醇、直链状或支链状的十五烷醇、直链状或支链状的十六烷醇、直链状或支链状的十七烷醇、直链状或支链状的十八烷醇、直链状或支链状的十九烷醇、直链状或支链状的二十烷醇、直链状或支链状的二十一烷醇、直链状或支链状的二十三烷醇、直链状或支链状的二十四烷醇和它们的混合物等。
另外,多元醇,通常可以使用2~10元醇、优选使用2~6元醇。2~10元的多元醇,具体地说,例如可以列举乙二醇、一缩二乙二醇、聚乙二醇(乙二醇的3~15分子聚合物)、丙二醇、一缩二丙二醇、聚丙二醇(丙二醇的3~15分子聚合物)、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、2-甲基-1,2-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、1,2-戊二醇、1,3-戊二醇、1,4-戊二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇等二元醇;丙三醇、聚丙三醇(丙三醇的2~8分子聚合物,例如二丙三醇、三丙三醇、四丙三醇等)、三羟甲基链烷烃(三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、三羟甲基丁烷等)和它们的2~8分子聚合物、季戊四醇和它们的2~4分子聚合物、1,2,4-丁三醇、1,3,5-戊三醇、1,2,6-己三醇、1,2,3,4-丁四醇、山梨糖醇、脱水山梨糖醇、山梨糖醇丙三醇缩合物、核糖醇、阿拉伯糖醇、木糖醇、甘露糖醇等多元醇;木糖、阿拉伯糖、核糖、鼠李糖、葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、山梨糖、纤维二糖、麦芽糖、异麦芽糖、海藻糖、蔗糖等糖类和它们的混合物等。
另外,多元醇的部分酯,可以列举在上述多元醇的说明中所例示的多元醇所具有的羟基的一部分被烃基酯化的化合物等,其中,优选甘油一油酸酯、甘油二油酸酯、脱水山梨糖醇一油酸酯、脱水山梨糖醇二油酸酯、季戊四醇一油酸酯、聚乙二醇一油酸酯、聚甘油一油酸酯等。
另外,多元醇的部分醚,可以列举在上述多元醇的说明中所例示的多元醇所具有的羟基的一部分被烃基醚化的化合物、由多元醇之间的缩合形成醚键的化合物(脱水山梨糖醇缩合物等)等,其中,优选3-十八烷基氧-1,2-丙二醇、3-十八烯基氧-1,2-丙二醇、聚乙二醇烷基醚等。
另外,具有羟基的氮化合物,可以列举在上述钼-胺配位化合物的说明中所例示的链烷醇胺、和在该链烷醇胺的氨基被酰胺化的脂肪族酰胺(二乙醇酰胺等)等,其中,优选十八酰基二乙醇胺、聚乙二醇十八酰胺、聚乙二醇二油酰胺、羟乙基十二烷基胺、油酸二乙醇酰胺等。
在减少初期摩擦的效果优异方面,(E)有机钼化合物可以优选使用选自钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐中的1种或2种以上的含硫有机钼化合物(E1),因为由与其它成份的协同效果,使从低温到高温的省燃料费性能提高、而且可以格外地提高在湿式离合器中的摩擦特性,所以,特别优选的是钼二硫代氨基甲酸盐。另外,在高温清净性优异、抑制粘度增加、容易长时间维持省燃料费性能方面,优选使用钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐以外的有机钼化合物(E2)。另外,(E2)成份优选使用在上述例示之中、从含硫钼化合物(例如硫化钼、氧代硫化钼、钼酸的硫化物等)和作为构成元素不含硫的有机化合物(胺化合物、琥珀酰亚胺、醇、羧酸等)的配位化合物或盐、作为构成元素不含硫的钼化合物(氧代钼、钼酸等)和作为构成元素不含硫的有机化合物(胺化合物、琥珀酰亚胺、醇、羧酸等)的配位化合物或盐、含硫钼化合物或作为构成元素不含硫的钼化合物和作为构成元素不含硫的有机化合物和硫源进行反应而得到的有机钼化合物中选择的1种或2种以上的有机钼化合物。
在本发明的组合物中含有(E)有机钼化合物时,其含量没有被特别限制,以组合物全量为基准,以钼元素换算,优选是0.001质量%以上、更优选是0.005质量%以上、更加优选是0.01质量%以上、特别优选是0.03质量%以上。另外,优选是0.2质量%以下、更优选是0.1质量%以下、更加优选是0.06质量%以下、特别优选是0.05质量%以下。该含量小于0.001质量%时,发动机的摩擦减少效果和氧化防止性提高效果或粘度增加抑制效果小,另一方面,含量大于0.2质量%时,得不到与含量相称的效果,另外,润滑油组合物的储存稳定性有下降的倾向。
另外,在本发明的组合物中含有(E)有机钼化合物时,上述琥珀酰亚胺类分散剂的氮元素换算量相对于起因于有机钼化合物的钼元素换算量的质量比,其下限值没有特别限制,优选是1以上、更优选是1.5以上、更加优选是1.8以上、特别优选是2.1以上。另一方面,该质量比的上限值没有特别限制,但通常是100以下、优选是10以下、更优选是5以下、更加优选是4以下。将该质量比成为上述范围,可以得到在湿式离合器中的摩擦特性和/或省燃料费性能优异的组合物。
另外,本发明的别的优选实施方式,也可以列举不含(E1)成份的润滑油组合物。通过使之不含(E1)成份,可以成为湿式离合器的摩擦特性优异、动力传递能力也优异的润滑油组合物。另外,在这里所说的湿式离合器的摩擦特性,例如可以列举在后述的JASO T903-98规定的性能分类上成为MA级(不发生离合器打滑)那样的摩擦特性,因为难以发生离合器打滑、动力传递能力优异,所以,省燃料费性能被改善。另外,相比于以二硫代磷酸锌为主要成份含有的现有的二轮车用四冲程发动机油,离合器连接良好,换挡手感有被改善的倾向。
本发明的润滑油组合物,因上述构成,湿式离合器的动力传递能力和/或省燃料费性优异,但出于再提高其性能的目的,可以在本发明的组合物中添加公知的润滑油添加剂。例如,这样的添加剂可以列举本发明的(A)成份以外的极压添加剂和防磨损剂、钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐以外的摩擦调整剂、琥珀酰亚胺类分散剂以外的无灰分散剂、抗氧化剂、粘度指数改进剂、流动点降低剂、防锈剂、防蚀剂、抗乳化剂、金属钝化剂、消泡剂、着色剂和橡胶膨润剂等。这些可以单独或组合几种使用。
(A)成份以外的极压添加剂和防磨损剂,可以列举二硫代磷酸锌、(亚)磷酸酯类化合物、硫类极压剂等。
具体地说,二硫代磷酸锌是具有碳原子数1~30、优选碳原子数3~8的烃基的二烃基二硫代磷酸锌。在这里所说的碳原子数1~30烃基,与在上述(A)成份项中叙述过的碳原子数1~30的烃基是同样意义,其优选例子和范围也同样,具体地可以例示烷基、环烷基、链烯基、烷基取代环烷基、芳基、烷基取代芳基和芳基烷基,最优选的是碳原子数3~8的烷基。另外,这些二烷基二硫代磷酸锌,也可以是在1个分子中具有不同碳原子数和不同结构烷基的化合物。
二硫代磷酸锌特别优选的化合物,具体地可以例示二丙基二硫代磷酸锌、二丁基二硫代磷酸锌、二戊基二硫代磷酸锌、二辛基二硫代磷酸锌、二庚基二硫代磷酸锌、二辛基二硫代磷酸锌(这些烷基既可以是直链状也可以是支链状)和从其中选择的2种以上的化合物以任意混合比混合的混合物等。
在本发明中,二硫代磷酸锌既可以是含有伯烷基的二硫代磷酸锌(primary ZDTP)、也可以是含有仲烷基的二硫代磷酸锌(secondaryZDTP),但优选是它们的混合物,其混合比(质量比)优选是5∶95~50∶50(primary ZDTP:secondary ZDTP)、更优选是10∶90~40∶60。将该混合比成为上述优选范围内,可以得到防磨损性能优异的组合物。
以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,二硫代磷酸锌含量的上限值是0.2质量%、优选是0.1质量%、更优选是0.06质量%。通过含有二硫代磷酸锌,因与有机钼化合物的相互作用,容易生成在滑动面上的二硫化钼,可以得到发动机摩擦减少效果优异的组合物,上述二硫代磷酸锌的含量以组合物全量为基准、以磷元素换算量计、大于上述上限值时,担心由磷和锌产生对尾气净化装置的影响,另外,在高温时的省燃料费性能和湿式离合器的摩擦特性容易变差。
就本发明的润滑油组合物而言,二硫代磷酸锌的含量以组合物全量为基准、以磷元素换算量计,也优选小于0.01质量%或本质上不含。通过使用(A)成份作为主要成份而取代二硫代磷酸锌,可以得到在防磨损性优异的同时、即使在过于严酷的恶劣条件下也防止润滑油变差的长寿命润滑油,另外,即使不使用二硫代磷酸锌、也可以使在湿式离合器中的摩擦特性提高到同等以上,可以得到称为更加提高变速连接的以二硫代磷酸锌为必须成分的现有技术不能想象的格外效果。在这里,所谓“本质上不含有”,指的是在润滑油组合物中不积极添加二硫代磷酸锌的状态,也包含不是有意混入别的添加剂杂质等情况的状态。
(亚)磷酸酯类化合物,例如可以列举磷酸一酯类、磷酸二酯类、磷酸三酯类、亚磷酸一酯类、亚磷酸二酯类、亚磷酸三酯类、硫代磷酸酯类、二硫代磷酸酯类、三硫代磷酸酯类、硫代亚磷酸酯类、二硫代亚磷酸酯类、三硫代亚磷酸酯类和它们的盐。这些化合物通常含有碳原子数2~30、优选碳原子数3~20的烃基,具体地说,碳原子数2~30的烃基可以列举在(A)成份项中叙述过的烷基、环烷基、链烯基、芳基和芳基烷基(它们也可以具有取代基)。
(亚)磷酸酯类化合物优选的化合物,具体地可以列举以下的(亚)磷酸酯类化合物。
一丙基磷酸酯、一丁基磷酸酯、一戊基磷酸酯、一己基磷酸酯、一庚基磷酸酯和一辛基磷酸酯等磷酸一烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);一苯基磷酸酯、一甲苯基磷酸酯等磷酸一(烷基)芳基酯;二丙基磷酸酯、二丁基磷酸酯、二戊基磷酸酯、二己基磷酸酯、二庚基磷酸酯、二辛基磷酸酯等磷酸二烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);二苯基磷酸酯、二甲苯基磷酸酯等磷酸二(烷基)芳基酯;三丙基磷酸酯、三丁基磷酸酯、三戊基磷酸酯、三己基磷酸酯、三庚基磷酸酯、三辛基磷酸酯等磷酸三烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);三苯基磷酸酯、三甲苯基磷酸酯等磷酸三(烷基)芳基酯;
一丙基亚磷酸酯、一丁基亚磷酸酯、一戊基亚磷酸酯、一己基亚磷酸酯、一庚基亚磷酸酯、一辛基亚磷酸酯等亚磷酸一烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);一苯基亚磷酸酯、一甲苯基亚磷酸酯等亚磷酸一(烷基)芳基酯;二丙基亚磷酸酯、二丁基亚磷酸酯、二戊基亚磷酸酯、二己基亚磷酸酯、二庚基亚磷酸酯、二辛基亚磷酸酯等亚磷酸二烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);二苯基亚磷酸酯、二甲苯基亚磷酸酯等亚磷酸二(烷基)芳基酯;三丙基亚磷酸酯、三丁基亚磷酸酯、三戊基亚磷酸酯、三己基亚磷酸酯、三庚基亚磷酸酯、三辛基亚磷酸酯等亚磷酸三烷基酯(烷基既可以是直链状也可以是支链状);三苯基亚磷酸酯、三甲苯基亚磷酸酯等亚磷酸三(烷基)芳基酯和它们的混合物。
(亚)磷酸酯类的盐,具体地可以例示使在分子中只含有氨、碳原子数1~20的烃基或含羟基烃基的胺化合物等含氮化合物作用于磷酸一酯、磷酸二酯、磷酸三酯、亚磷酸一酯、亚磷酸二酯或亚磷酸三酯上,从而中和残留的酸性氢的一部分或全部而得到的盐等。
具体地说,含氮化合物可以列举以下化合物。
氨;一甲胺、一乙胺、一丙胺、一丁胺、一戊胺、一己胺、一庚胺、一辛胺、二甲胺、甲乙胺、二乙胺、甲丙胺、乙丙胺、二丙胺、甲丁胺、乙丁胺、丙丁胺、二丁胺、二戊胺、二己胺、二庚胺和二辛胺等烷基胺(烷基既可以是直链状也可以是支链状);一甲醇胺、一乙醇胺、一丙醇胺、一丁醇胺、一戊醇胺、一己醇胺、一庚醇胺、一辛醇胺、一壬醇胺、二甲醇胺、甲醇乙醇胺、二乙醇胺、甲醇丙醇胺、乙醇丙醇胺、二丙醇胺、甲醇丁醇胺、乙醇丁醇胺、丙醇丁醇胺、二丁醇胺、二戊醇胺、二己醇胺、二庚醇胺和二辛醇胺等烷基醇胺(烷基既可以是直链状也可以是支链状)和它们的混合物。
这些(亚)磷酸酯类化合物,可以任意配合1种或2种以上。在本发明中,(亚)磷酸酯类化合物优选是选自磷酸一酯类、磷酸二酯类、亚磷酸一酯类、亚磷酸二酯类、硫代磷酸酯类、硫代亚磷酸酯类和它们的盐中的至少一种,更优选是选自(亚)磷酸一酯类、(亚)磷酸二酯类和它们的盐中的至少一种。另外,构成这些的烃基的碳原子数优选是4~20、更优选是6~18。
本发明的润滑油组合物中的(亚)磷酸酯类化合物,在二轮车用四冲程发动机中,在发动机转速为低转速(例如1,000rpm)和高转速(例如高于10,000rpm)时,被确认发挥更大的省燃料费效果而更优选含有。
在含有本发明的润滑油组合物中的(亚)磷酸酯类化合物时,以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,其优选的下限值是0.005质量%、更优选是0.01质量%,另一方面,以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,其上限值是0.1质量%、优选是0.08质量%、更优选是0.04质量%。在(亚)磷酸酯类化合物的含量大于上述上限值时,因为不仅得不到与含量相称的效果,而且不能实现低磷化而不选。
硫类极压剂,可以列举二硫化物类、聚硫化物类、硫化烯烃类、硫化油脂类、硫化酯、二硫代氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸锌等含硫化合物等。
另外,其它防磨损剂可以使用硼酸酯、无灰类防磨损剂、金属类防磨损剂等公知的防磨损剂。
在本发明的润滑油组合物中,以组合物全量为基准,含有这些硫类极压剂和其它防磨损剂时的含量,通常是0.01~10质量%、优选是0.1~5质量%。
钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐以外的摩擦调整剂,例如可以使用脂肪族醇、脂肪酸、脂肪酸金属盐、脂肪酸酯、脂肪族胺、脂肪族胺盐、脂肪族酰胺等、具有碳原子数6~30的烷基或链烯基的摩擦调整剂。
这些摩擦调整剂,即使取代本发明的有机钼化合物使用或并用,也可以得到在省燃料费性能和在湿式离合器中摩擦特性优异的组合物。
抗氧化剂,如果是酚类抗氧化剂、胺类抗氧化剂等无灰类抗氧化剂、有机金属类抗氧化剂等在润滑油中通常使用的抗氧化剂时,就能够使用。通过添加抗氧化剂,可以更加提高润滑油组合物的抗氧化性,可以更加提高本发明组合物的氧化稳定性、高温清净性和碱值维持性。
酚类抗氧化剂,作为优选例子例如可以列举4,4’-亚甲基双(2,6-二叔丁基酚)、4,4’-双(2,6-二叔丁基酚)、4,4’-双(2-甲基-6-叔丁基酚)、2,2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基酚)、4,4’-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基酚)、4,4’-异亚丙基双(2,6-二叔丁基酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-壬基酚)、2,2’-异亚丁基双(4,6-二甲基酚)、2,2’-亚甲基双(4-甲基-6-环己基酚)、2,6-二叔丁基-4-甲基酚、2,6-二叔丁基-4-乙基酚、2,4-二甲基-6-叔丁基酚、2,6-二叔α-二甲基氨基-对甲酚、2,6-二叔丁基-4(N,N’-二甲基氨基甲基酚)、4,4’-硫代双(2-甲基-6-叔丁基酚)、4,4’-硫代双(3-甲基-6-叔丁基酚)、2,2’-硫代双(4-甲基-6-叔丁基酚)、双(3-甲基-4-羟基-5-叔丁基苄基)硫化物、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)硫化物、2,2’-硫代-二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、十三烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、季戊四醇基-四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、辛基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、十八烷基-3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯、3-甲基-5-叔丁基-4-羟基苯基取代脂肪酸酯类等。这些也可以混合2种以上使用。
胺类抗氧化剂,例如可以列举苯基-α-萘胺、烷基苯基-α-萘胺和二烷基二苯基胺。这些也可以混合2种以上使用。
另外,有机金属类抗氧化剂,可以使用含有金属、被认可抗氧化效果的公知的有机金属类抗氧化剂,但优选使用上述有机钼化合物之中的(E2)成份。
上述苯酚类抗氧化剂、胺类抗氧化剂、有机金属氧化剂也可以组合来配合。
在本发明的润滑油组合物中含有抗氧化剂时,以润滑油组合物全量为基准,通常其含量是0.01~20质量%、优选是0.1~10质量%、更优选是0.5~5质量%。其含量大于20质量%时,因为不能得到与配合量相称的充分性能而不选。
粘度指数改进剂,能够使用非分散型粘度指数改进剂和分散型粘度指数改进剂,具体地可以使用非分散型或分散型的聚甲基丙烯酸酯和烯烃低聚物、或聚异丁烯、聚苯乙烯、乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-二烯共聚物及其氢化物等。它们的重均分子量,通常是5,000~1,000,000,但为了更加提高省燃料费性能,希望使用重均分子量100,000~1,000,000、优选使用200,000~900,000、特别优选使用400,000~800,000的上述粘度指数改进剂。
另外,在二轮车用四冲程发动机中使用本发明的润滑油组合物时,由于需要提高剪切稳定性,所以,优选使用乙烯-丙烯共聚物、苯乙烯-二烯共聚物及其氢化物等烯烃低聚物类粘度指数改进剂。另外,在一边良好地维持剪切稳定性一边提高粘度指数,可以更加提高省燃料费性能的同时,可以提高高温清净性和油泥分散性方面,特别优选并用烯烃共聚物类粘度指数改进剂和分散型聚甲基丙烯酸酯类粘度指数改进剂。
含有粘度指数改进剂时的含量,以组合物全量为基准,通常是0.1~20质量%、优选是1~15质量%、更优选是3~12质量%、特别优选是8~12质量%。另外,在并用烯烃共聚物类粘度指数改进剂和分散型聚甲基丙烯酸酯类粘度指数改进剂时的配合比例没有特别限制,但配合的质量比优选是95∶5~20∶80、更优选是90∶10~60∶40。
流动点降低剂,例如可以使用适合于所使用的润滑油基础油的聚甲基丙烯酸酯类的聚合物、烷基化芳香族化合物、富马酸酯-乙酸乙烯共聚物、乙烯-乙酸乙烯共聚物等,优选重均分子量大于50,000且150,000以下,优选80,000~120,000的聚甲基丙烯酸酯。
防锈剂,例如可以列举链烯基琥珀酸、链烯基琥珀酸酯、多元醇酯、石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、二壬基萘磺酸盐等。
防蚀剂,例如可以使用苯并三唑类、噻二唑类、咪唑类的化合物等。
抗乳化剂,例如可以列举聚氧化乙烯烷基醚、聚氧化乙烯烷基酚醚和聚氧化乙烯烷基萘基醚等聚亚烷基二醇类非离子型表面活性剂等。
金属钝化剂,例如可以列举咪唑啉、嘧啶衍生物、烷基噻二唑、巯基苯并噻唑、苯并三唑或其衍生物、1,3,4-噻二唑聚硫化物、1,3,4-噻二唑-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-(邻羧基苯甲硫基)丙腈等。
消泡剂,能够使用作为消泡剂通常使用的任意化合物,例如,可以列举二甲基硅酮、氟硅酮等硅酮类。
可以以任意量配合从其中任意选择的1种或2种以上的化合物。作为消泡剂,例如可以列举硅油、链烯基琥珀酸衍生物、聚羟基脂肪族醇与长链脂肪酸的酯、甲基水杨酸盐与邻羟基苯甲醇、硬脂酸铝、油酸钾、N-二烷基-烯丙基胺硝基氨基烷醇、异戊基辛基磷酸酯的芳香族胺盐、烷基亚烷基二磷酸酯、硫醚的金属衍生物、二硫化物的金属衍生物、脂肪族烃的氟化合物、三乙基硅烷、二氯硅烷、烷基苯基聚乙二醇醚硫化物、氟烷基醚等。
着色剂,能够使用通常使用的任意化合物,另外,可以配合任意量,以组合物全量为基准、其配合量通常是0.001~1.0质量%。
在使本发明的润滑油组合物中含有这些添加剂时,它们的含量通常是,以组合物全量为基准,防蚀剂、防锈剂、抗乳化剂、橡胶膨润剂分别在0.005~5质量%的范围内选择,金属钝化剂在0.005~1质量%的范围内选择,流动点降低剂在0.01~1质量%的范围内选择,消泡剂在0.0001~1质量%的范围内选择,着色剂在0.001~1.0质量%的范围内选择。
本发明的润滑油组合物,不仅湿式离合器摩擦特性和/或省燃料费性优异,而且在防磨损性能、高温氧化稳定性、清净性方面也同时具有优异的性能,并且,是适合于JASO二轮车用四冲程发动机油标准(JASO T903-98)而具有充分性能的组合物。作为该标准的规定之一,以组合物全量为基准,组合物的硫酸灰分需要是1.2质量%以下,但本发明的组合物,可以成为硫酸灰分优选1.0质量%以下、更优选0.8质量%以下、特别优选0.7质量%以下这样的低灰分的润滑油。在这里,所谓硫酸灰分,指的是根据JIS K2272标准测定的硫酸灰分,即,指的是在燃烧试样生成的碳化残留物中加入硫酸、恒重的灰分。
另外,本发明的润滑油组合物,其磷元素含量以组合物全量为基准,优选是0.2质量%以下、更优选是0.12质量%以下,通过调整其它构成成份,可以成为0.1质量%以下、还可以成为0.08质量以下。
本发明这样的低灰型、低磷型的润滑油组合物,可以将对尾气净化装置的影响减到极小,可以对安装了三元催化装置、氧化催化装置、NOx吸纳还原催化装置、EGR装置、DPF等尾气净化装置的车辆有利地使用。
本发明的润滑油组合物,优选在100℃时的运动粘度为5.6mm2/s以上、更优选是9.3mm2/s以上。另一方面,优选在100℃时的运动粘度是21.9mm2/s以下、更优选是16.3mm2/s以下、特别优选是12.5mm2/s以下。通过将润滑油组合物的运动粘度成为上述那样的范围,就能够赋予高的省燃料费性能。
另外,本发明的润滑油组合物,优选将150℃时的TBS粘度成为2.9mPa·s以上,通常是5mPa·s以下,但优选是4.5mPa·s以下、更优选是3.7mPa·s以下、更加优选是3.2mPa·s以下。通过将TBS粘度成为2.9mPa·s以上,可以良好地保持变速器和齿轮的润滑性,通过成为4.5mPa·s以下、特别是通过成为3.7mPa·s以下,可以得到在省燃料费性能方面更优异的组合物。另外,在这里所谓的TBS(Taperd bearingsimulator)粘度,表示在高温高剪切下的实际粘度,是根据ASTM D4683(Standard Test Method for Measuring Viscosity at High Shear Rate andHigh Temperature by Tapered Bearing Simulator)的方法测定的在150℃、剪切速度为106/S时的粘度。
本发明的润滑油组合物,因为湿式离合器的摩擦特性和/或省燃料费性优异,所以适合作为具有湿式离合器的驱动类装置用或二轮车用四冲程发动机用,但特别适合作为具有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机用。也可以使用于其它要求省燃料费性的润滑油,例如汽油发动机、柴油发动机、燃气发动机等内燃机用、特别是安装了尾气后处理装置的内燃机用和必须调整摩擦功能的各种润滑油中。
实施例
以下,通过实施例再具体地说明本发明的内容,但本发明不受这些实施例任何限定。
如成为表2所示的组成那样,调制本发明的润滑油组合物(实施例1、2)和比较用的润滑油组合物(比较例1、2)以及参考用的润滑油组合物(参考例1),使之150℃时的TBS粘度成为2.9~3.2mPa·s。基础油比例,以基础油全量为基准,各添加剂的添加量以组合物全量为基准。关于这些组合物,进行以下所示的SRV摩擦试验和湿式离合器摩擦特性试验,进行省燃料费性能和在湿式离合器中的摩擦特性的评价。评价结果也一并在表2中表示。
[SRV摩擦试验]
在负荷400N、振动数50Hz、振幅1.5mm、油温40℃的条件下,使用SRV摩擦试验机进行SRV摩擦试验。摩擦系数越低、发动机的摩擦减少效果越优异,表示省燃料费性能优异。特别是,40℃时的摩擦系数越低,表示启动时的省燃料费性能越得到改善。
[离合器摩擦特性试验]
进行在JASO二轮车用四冲程发动机油标准(JASO T903-98)中规定的关于离合器摩擦特性的性能分类。即,按照根据JASO T904-98的试验条件,测定动摩擦系数、静摩擦系数和制动时间,由下述计算方法求出动摩擦特性指数、静摩擦特性指数和制动时间指数,将这些指数按照下述表1性能分类为MA或MB。被分类为MA的组合物表示在动摩擦系数、静摩擦系数和制动时间全部都具有优异性能。另一方面,被分类为MB的组合物表示其中一个指数比基准低,表示湿式离合器防滑性能差。
计算方法(例如,动摩擦特性指数)
动摩擦特性指数=1+(μd(s)-μd(B))/(μd(A)-μd(B))
μd(s):供试验油的动摩擦系数
μd(A):JAFRE-A(高摩擦特性标准油)的动摩擦系数
μd(B):JAFRE-B(加入摩擦调整剂的低摩擦特性标准油)的动摩擦系数
静摩擦特性指数、制动时间也由同样的计算方法求出。
(表1)
二轮车用JASO四冲程发动机油标准中的性能分类
性能分类 | MA | MB | 试验方法 |
动摩擦特性指数 | 1.45以上 | 小于1.45 | JASO T904-98 |
静摩擦特性指数 | 1.15以上 | 小于1.15 | |
制动时间指数 | 1.55以上 | 小于1.55 |
如从在表2中表示的结果可知,作为含有二硫代磷酸锌为主要成份且不含钼二硫代氨基甲酸盐和钼二硫代磷酸盐润滑油组合物的比较例1的组合物,SRV摩擦系数高。相对于此,取代二硫代磷酸锌而使用了特定的磷化合物金属盐的实施例1的组合物,SRV摩擦系数变低,综合地看各指数,可知湿式离合器的摩擦特性也得到改善。
另外,作为含有二硫代磷酸锌为主要成份且含有钼二硫代氨基甲酸盐的现有的省燃料费发动机油的比较例2的组合物,虽然SRV摩擦系数低,但湿式离合器的摩擦特性大幅度地变差,是在湿式发动机中的动力传递能力差的组合物。相对于此,取代二硫代磷酸锌而使用特定的磷化合物金属盐且将各种添加剂最优化的实施例2的组合物,在SRV摩擦系数是十分低水平的同时,湿式离合器的摩擦特性也格外地得到改善,从发动机低摩擦化和在湿式离合器中的动力传递能力两方面出发,是可以提高省燃料费性能的优异组合物。另外,实施例2的组合物在80℃时的SRV摩擦系数,被确认为相对于实施例1的组合物、可以减少50%以上。其结果是,即使相比于实施例1,也是一边以高水平维持湿式离合器摩擦特性、一边可以实现发动机的大幅度低摩擦化的优异结果。
另外,参考例1的组合物是,含有钼二硫代氨基甲酸盐、将二硫代磷酸锌和各种添加剂最优化、由本发明人兼顾防止离合器打滑和发动机低摩擦化而完成的优异组合物(参照特开2003-41283号公报),但可知实施例2的组合物,即使是在没有使用在同一公报中作为必须成份的二硫代磷酸锌时,不仅SRV摩擦系数是同等水平,而且湿式离合器的摩擦特性可以再被改善。
以上,以目前是最实际的且认为是优选的实施方式,说明了本发明,但本发明没有被限定在本申请说明书中公开的实施例,在不违反从整个权利要求书和说明书读取的发明要点或思想的范围内能够适当变更,伴随这样变更的润滑油组合物也必须被理解为在本发明技术范围内包含的组合物。
产业上的可利用性
本发明的润滑油组合物,因为湿式离合器摩擦特性和/或省燃料费性优异,所以,适合用于具有湿式离合器的驱动类装置或二轮车用四冲程发动机中,但特别适合用于具有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机中。也可以在其它要求省燃料费性的润滑油例如在汽油发动机、柴油发动机、燃气发动机等内燃机用、特别是安装了尾气后处理装置的内燃机用和需要摩擦调整功能的各种润滑油中使用。
Claims (16)
1.一种湿式离合器用或二轮车用四冲程发动机用润滑油组合物,在包括矿物油类基础油和/或合成类基础油的润滑油基础油中,以组合物全量为基准,含有:
(A)磷化合物的金属盐,以磷量计,0.01~0.2质量%,其中,所述磷化合物为以通式(a)表示的磷化合物;
(B)金属类清净剂,以金属量计,0.005~0.5质量%;和
(C)无灰分散剂,以氮量计,0.01~0.4质量%,
式中,R1表示碳原子数1~30的含烃基,R2和R3既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,p表示0或1,且,R1、R2、R3和p以通式(a)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的亚磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)亚膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。
2.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,所述(A)磷化合物的金属盐中的金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)是1~3。
3.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,所述(A)磷化合物的金属盐中的金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)是1.2~1.8。
4.如权利要求1~3中任一项所述的润滑油组合物,其中,以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,二硫代磷酸锌的含量小于0.01质量%或本质上不含。
5.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,不含选自(E1)钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐中的有机钼化合物。
6.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,含有(E)有机钼化合物。
7.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,所述(C)无灰分散剂包括含硼琥珀酰亚胺和不含硼的一和/或二琥珀酰亚胺,并且,以组合物全量为基准,以硼元素换算量计,含硼琥珀酰亚胺的含量是0.005~0.2质量%。
8.如权利要求1所述的润滑油组合物,其中,所述润滑油组合物中的硫酸灰分量,以组合物全量为基准是1质量%以下。
9.一种润滑油组合物在具有湿式离合器的二轮车用四冲程发动机的润滑中的应用,该润滑油组合物在包括矿物油类基础油和/或合成类基础油的润滑油基础油中,以组合物全量为基准,含有:
(A)磷化合物的金属盐,以磷量计,0.01~0.2质量%,其中,所述磷化合物为以通式(b)表示的磷化合物;
(B)金属类清净剂,以金属量计,0.005~0.5质量%;和
(C)无灰分散剂,以氮量计,0.01~0.4质量%,
式中,R4表示碳原子数1~30的含烃基,R5和R6既可以相同也可以不同,分别表示氢原子或碳原子数1~30的含烃基,q表示0或1,且,R4、R5、R6和q以通式(b)表示具有1个碳原子数1~30的含烃基的磷酸一酯、具有1个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸、具有2个碳原子数1~30的含烃基的磷酸二酯、具有2个碳原子数1~30的含烃基的(烃基)膦酸一酯的方式组合,烃基是指碳原子数1~30的含烃基。
10.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,所述(A)磷化合物的金属盐中的金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)是1~3。
11.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,所述(A)磷化合物的金属盐中的金属量(M)和磷量(P)的质量比(M/P)是1.2~1.8。
12.如权利要求9~11中任一项所述的润滑油组合物的应用,其中,以组合物全量为基准,以磷元素换算量计,二硫代磷酸锌的含量小于0.01质量%或本质上不含。
13.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,不含选自(E1)钼二硫代磷酸盐和钼二硫代氨基甲酸盐中的有机钼化合物。
14.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,含有(E)有机钼化合物。
15.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,所述(C)无灰分散剂包括含硼琥珀酰亚胺和不含硼的一和/或二琥珀酰亚胺,并且,以组合物全量为基准,以硼元素换算量计,含硼琥珀酰亚胺的含量是0.005~0.2质量%。
16.如权利要求9所述的润滑油组合物的应用,其中,所述润滑油组合物中的硫酸灰分量,以组合物全量为基准是1质量%以下。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP081247/2007 | 2007-03-27 | ||
JP2007081247A JP5280013B2 (ja) | 2007-03-27 | 2007-03-27 | 潤滑油組成物 |
PCT/JP2008/055524 WO2008123227A1 (ja) | 2007-03-27 | 2008-03-25 | 潤滑油組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN101646758A CN101646758A (zh) | 2010-02-10 |
CN101646758B true CN101646758B (zh) | 2014-11-26 |
Family
ID=39830722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN200880010163.0A Expired - Fee Related CN101646758B (zh) | 2007-03-27 | 2008-03-25 | 润滑油组合物 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5280013B2 (zh) |
CN (1) | CN101646758B (zh) |
BR (1) | BRPI0809331A2 (zh) |
WO (1) | WO2008123227A1 (zh) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5473236B2 (ja) * | 2008-03-10 | 2014-04-16 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP2009235258A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Nippon Oil Corp | 潤滑油組成物 |
JP5537179B2 (ja) * | 2010-02-12 | 2014-07-02 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 潤滑油用添加剤組成物 |
JP5727713B2 (ja) * | 2010-03-19 | 2015-06-03 | 出光興産株式会社 | 内燃機関用潤滑油組成物 |
JP5965222B2 (ja) * | 2012-06-29 | 2016-08-03 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
US20150210954A1 (en) * | 2012-07-13 | 2015-07-30 | Jx Nippon Oil & Energy Corporation | Lubricating oil composition for internal combustion engine |
CN104177406B (zh) * | 2013-05-22 | 2016-08-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 双亚磷酸酯及其制备方法、用途和润滑油组合物 |
WO2018135645A1 (ja) * | 2017-01-19 | 2018-07-26 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
SG11202000427RA (en) * | 2017-07-17 | 2020-02-27 | Lubrizol Corp | Low zinc lubricant composition |
CN107523404B (zh) * | 2017-08-16 | 2020-06-26 | 李静 | 水基防锈金属冷锻润滑剂及其制备方法 |
CN108913279A (zh) * | 2018-07-26 | 2018-11-30 | 界首市鑫全龙粮食机械购销有限公司 | 一种高分散的改性纳米二硫化钼润滑剂及其制备方法 |
JP7296711B2 (ja) * | 2018-10-23 | 2023-06-23 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物、潤滑油組成物を備える機械装置および潤滑油組成物の製造方法 |
JP2022090378A (ja) * | 2020-12-07 | 2022-06-17 | Eneos株式会社 | 潤滑油組成物 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1685036A (zh) * | 2002-08-27 | 2005-10-19 | 新日本石油株式会社 | 润滑油组合物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4076634B2 (ja) * | 1998-09-09 | 2008-04-16 | 新日本石油株式会社 | 二輪車用4サイクルエンジン油組成物 |
JP4212748B2 (ja) * | 2000-02-01 | 2009-01-21 | 新日本石油株式会社 | 二輪車用4サイクルエンジン油組成物 |
JP3841687B2 (ja) * | 2001-01-24 | 2006-11-01 | 新日本石油株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP4931299B2 (ja) * | 2001-07-31 | 2012-05-16 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP3662228B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2005-06-22 | 新日本石油株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP3738228B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2006-01-25 | 新日本石油株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP3709379B2 (ja) * | 2002-03-26 | 2005-10-26 | 新日本石油株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP4303037B2 (ja) * | 2003-06-11 | 2009-07-29 | 新日本石油株式会社 | 潤滑油組成物 |
JP4889179B2 (ja) * | 2002-08-27 | 2012-03-07 | Jx日鉱日石エネルギー株式会社 | 潤滑油組成物 |
-
2007
- 2007-03-27 JP JP2007081247A patent/JP5280013B2/ja active Active
-
2008
- 2008-03-25 WO PCT/JP2008/055524 patent/WO2008123227A1/ja active Application Filing
- 2008-03-25 BR BRPI0809331-8A patent/BRPI0809331A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2008-03-25 CN CN200880010163.0A patent/CN101646758B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1685036A (zh) * | 2002-08-27 | 2005-10-19 | 新日本石油株式会社 | 润滑油组合物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2008123227A1 (ja) | 2008-10-16 |
BRPI0809331A2 (pt) | 2014-09-09 |
CN101646758A (zh) | 2010-02-10 |
JP5280013B2 (ja) | 2013-09-04 |
JP2008239762A (ja) | 2008-10-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101646758B (zh) | 润滑油组合物 | |
CN101395256B (zh) | 低灰分机油组合物 | |
CN100441667C (zh) | 润滑油组合物 | |
CN100497560C (zh) | 润滑油组合物 | |
CN1754950B (zh) | 润滑油组合物 | |
CN101379171B (zh) | 润滑油基础油、内燃机用润滑油组合物以及传动装置用润滑油组合物 | |
CN100500817C (zh) | 润滑油组合物 | |
CN101044228B (zh) | 润滑油组合物 | |
JP6707321B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
CN106967479A (zh) | 润滑油组合物及其制造方法 | |
CN101283079B (zh) | 润滑油组合物 | |
CN102199468B (zh) | 用于改善发动机性能的润滑剂组合物 | |
CN103314089A (zh) | 用于包含铝系材料的滑动部的润滑油组合物及润滑方法 | |
CN104204171A (zh) | 内燃机用润滑油组合物 | |
CN101027379A (zh) | 润滑油组合物 | |
KR102329180B1 (ko) | 중화된 아민 및 몰리브덴 기재의 윤활제 조성물 | |
US20150175929A1 (en) | Lubricating oil composition for automobile engine lubrication | |
CN102209770A (zh) | 润滑油添加剂组合物及其制备方法 | |
CN103031193A (zh) | 润滑油组合物 | |
CN103987821A (zh) | 十字头型柴油机用系统油组合物 | |
CN100500818C (zh) | 润滑油组合物 | |
JP3949069B2 (ja) | 変速機用潤滑油組成物 | |
CN101090958B (zh) | 润滑油组合物 | |
CN113166670A (zh) | 烷基苯磺酸盐清洁剂 | |
CN100462424C (zh) | 润滑油组合物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20141126 Termination date: 20180325 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |