CN103396866A - 润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明的润滑油组合物含有：100℃下的运动粘度为1～20mm2/s的润滑油基础油；在由13C－NMR获得的谱图中、相对于全部峰的总面积的化学位移29～31ppm之间的峰的总面积M1a与相对于全部峰的总面积的化学位移64～69ppm之间的峰的总面积M2a之比M1a/M2a为10以上的粘度指数提高剂。

Description

润滑油组合物
本申请是中国专利申请201080024832.7的分案申请，原申请的申请日为2010年05月31日，发明名称为润滑油组合物。
技术领域
本发明涉及润滑油组合物。
背景技术
以往，在内燃机、变速机、其它机械装置中，为了使其顺利地发挥作用而使用润滑油。特别是随着内燃机的高性能化、高输出化、运转条件的苛酷化等，对内燃机用润滑油(机油)的性能提出很高的要求。因此，为了满足这样的要求性能，在以往的机油中配合有抗磨剂、金属系清洁剂、无灰分散剂、抗氧化剂等各种添加剂(例如参照下述专利文献1～3)。另外近来，对润滑油的省燃耗性能的要求日益变高，正在研究高粘度指数基础油的应用、各种摩擦调整剂的应用等(例如参照下述专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-279287号公报
专利文献2：日本特开2002-129182号公报
专利文献3：日本特开平08-302378号公报
专利文献4：日本特开平06-306384号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，以往的润滑油在省燃耗性这一点上未必称得上充分。
例如，作为一般的省燃耗化的技术，已知有：润滑油的运动粘度的减低以及粘度指数的提高(基于低粘度基础油与粘度指数提高剂的组合的多级化)。然而，采用这些技术的情况下，由于润滑油或构成润滑油的基础油的粘度减低，有可能导致严酷的润滑条件下(高温高剪切条件下)的润滑性能降低，产生磨耗、烧结、疲劳破坏等不良现象。也就是，以往的润滑油难以在维持耐久性等其它实用性能的同时赋予充分的省燃耗性。
于是，为了防止上述的不良现象而在维持耐久性的同时赋予省燃耗性，有效的是提高150℃下的HTHS粘度(“HTHS粘度”也称作“高温高剪切粘度”。)，另一方面降低40℃下的运动粘度、100℃下的运动粘度以及100℃下的HTHS粘度，以及提高低温粘度特性，但是以往的润滑油极难全部满足这些必要条件。
本发明鉴于这样的实情而开发，其目的在于提供一种150℃下的HTHS粘度足够高，40℃下的运动粘度、100℃下的运动粘度以及100℃下的HTHS粘度足够低，以及低温粘度特性优异的润滑油组合物。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，本发明提供一种润滑油组合物(以下，简称为“第1润滑油组合物”)，其特征在于，其含有：100℃下的运动粘度为1～20mm2/s的润滑油基础油；在由13C-NMR获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移29～31ppm之间的峰的总面积M1a与相对于全部峰的总面积的化学位移64～69ppm之间的峰的总面积M2a之比M1a/M2a为10以上的粘度指数提高剂。
第1润滑油组合物中所含的上述粘度指数提高剂优选为聚(甲基)丙烯酸酯系粘度指数提高剂。
进一步，优选上述粘度指数提高剂的PSSI为40以下，重均分子量与PSSI之比为1×104以上。
此处，本发明中所说的“PSSI”是指：依照ASTM D6022-01(Standard Practice for Calculation of Permanent ShearStability Index(永久剪切稳定性指数计算的标准实施规程))，根据通过ASTM D6278-02(Test Metohd for Shear Stability ofPolymer Containing Fluids Using a European Diesel InjectorApparatus(用欧洲柴油喷射装置测定含聚合物液体的剪切稳定性的试验方法))测定的数据计算出的、聚合物的永久剪切稳定性指数(Permanent Shear Stability Index)。
另外，第1润滑油组合物优选进一步含有选自有机钼化合物以及无灰摩擦调整剂中的至少1种摩擦调整剂。
另外，本发明提供一种润滑油组合物(以下，简称为“第2润滑油组合物”)，其特征在于，其含有：100℃下的运动粘度为1～5mm2/s的润滑油基础油；在由13C-NMR获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移51～52.5ppm之间的峰的总面积M1b与相对于全部峰的总面积的化学位移64～66ppm之间的峰的总面积M2b之比M1b/M2b为0.50以上的粘度指数提高剂；且所述润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度与100℃下的HTHS粘度之比满足下述式(A)所示的条件。
HTHS(150℃)/HTHS(100℃)≥0.50      (A)
[式中，HTHS(100℃)表示100℃下的HTHS粘度，HTHS(150℃)表示150℃下的HTHS粘度。]
本发明中所说的“150℃下的HTHS粘度”以及“100℃下的HTHS粘度”分别是指，ASTM D4683中规定的150℃或100℃下的高温高剪切粘度。
第2润滑油组合物中所含的上述粘度指数提高剂优选为聚(甲基)丙烯酸酯系粘度指数提高剂。
进一步，优选上述粘度指数提高剂的PSSI为40以下，重均分子量与PSSI之比为0.8×104以上。
另外，优选第2润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度为2.6以上，100℃下的HTHS粘度为5.3以下。
发明的效果
本发明的第1润滑油组合物和第2润滑油组合物中的任一个在150℃下的HTHS粘度充分高，40℃下的运动粘度、100℃下的运动粘度以及100℃下的HTHS粘度充分低，并且低温粘度特性优异。因此，根据第1润滑油组合物和第2润滑油组合物，即使不使用聚-α-烯烃系基础油、酯系基础油等合成油、低粘度矿物油系基础油，也可一边维持150℃的HTHS粘度，一边大幅提高省燃耗性，特别是可大幅减低润滑油在100℃下的HTHS粘度、40℃、100℃的运动粘度并显著改善省燃耗性。
另外，本发明的第1润滑油组合物和第2润滑油组合物可适宜用于双轮车用、四轮车用、发电用、热电联产用等的汽油发动机、柴油发动机、燃气发动机，进一步，不仅可适宜用于使用硫成分为50质量ppm以下的燃料的这些各种发动机，而且也可用于船舶用、舷外挂机用的各种发动机。
具体实施方式
以下，对本发明的优选实施方式进行详细说明。
[第1实施方式]
本发明的第1实施方式的润滑油组合物为一种润滑油组合物(第1润滑油组合物)，其含有：100℃下的运动粘度为1～20mm2/s的润滑油基础油；在由13C-NMR获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移29～31ppm之间的峰的总面积M1a与相对于全部峰的总面积的化学位移64～69ppm之间的峰的总面积M2a之比M1a/M2a为10以上的粘度指数提高剂。
在第1实施方式中，使用100℃下的运动粘度为1～20mm2/s的润滑油基础油(以下称为“第1润滑油基础油”)。
第1润滑油基础油，只要100℃下的运动粘度满足上述条件就没有特别限制。具体而言，可使用通过溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、催化脱蜡、氢化精制、硫酸洗涤、白土处理等精制处理中的单独1种或2种以上组合对将原油常压蒸馏和/或减压蒸馏而获得的润滑油馏分进行精制得到的烷烃(paraffin)系矿物油、或者正构烷烃系基础油、异构烷烃系基础油等之中100℃下的运动粘度满足上述条件的基础油。
作为第1润滑油基础油的优选实例，可列举出：以以下所示的基础油(1)～(8)为原料，通过规定的精制方法对该原料油和/或从该原料油回收的润滑油馏分进行精制，回收润滑油馏分从而获得的基础油。
(1)烷烃基系原油和/或混合基系原油经过常压蒸馏而得到的馏出油
(2)烷烃基系原油和/或混合基系原油的常压蒸馏残渣油经过减压蒸馏而得到的馏出油(WVGO)
(3)通过润滑油脱蜡工序获得的蜡(疏松石蜡等)和/或通过天然气制油（GTL）工艺等而获得的合成蜡(费托蜡、GTL蜡等)
(4)选自基础油(1)～(3)中的1种或2种以上的混合油和/或该混合油的轻度加氢裂化处理油
(5)选自基础油(1)～(4)中的2种以上的混合油
(6)基础油(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的脱沥青油(DAO)
(7)基础油(6)的轻度加氢裂化处理油(MHC)
(8)选自基础油(1)～(7)中的2种以上的混合油。
予以说明，作为上述规定的精制方法，优选：加氢裂化、加氢补充精制（hydrofinishing）等氢化精制；糠醛溶剂萃取等溶剂精制；溶剂脱蜡、催化脱蜡等脱蜡；基于酸性白土、活性白土等的白土精制；硫酸洗涤、苛性钠洗涤等化学品(酸或碱)洗涤等。第1实施方式中，可单独进行这些精制方法中的1种，也可组合进行2种以上。另外，组合2种以上的精制方法的情况下，其顺序没有特别限制，可适当选定。
进一步，作为第1润滑油基础油，特别优选：通过对选自上述基础油(1)～(8)中的基础油或从该基础油回收的润滑油馏分进行规定的处理而获得的下述基础油(9)或(10)。
(9)对选自上述基础油(1)～(8)中的基础油或从该基础油回收的润滑油馏分进行加氢裂化，对其产物或通过蒸馏等从其产物回收的润滑油馏分进行溶剂脱蜡、催化脱蜡等脱蜡处理，或在进行该脱蜡处理之后进行蒸馏从而获得的加氢裂化矿物油
(10)对选自上述基础油(1)～(8)中的基础油或从该基础油回收的润滑油馏分进行加氢异构化，对其产物或通过蒸馏等从其产物回收的润滑油馏分进行溶剂脱蜡、催化脱蜡等脱蜡处理，或在进行该脱蜡处理之后进行蒸馏从而获得的加氢异构化矿物油。
另外，在获得上述(9)或(10)的润滑油基础油时，也可在恰当的步骤，根据需要而进一步设置溶剂精制处理工序和/或加氢补充精制处理工序。
另外，上述加氢裂化和加氢异构化中使用的催化剂没有特别限制，但是优选使用如下加氢异构化催化剂：以具有分解活性的复合氧化物(例如，硅酸铝(silica-alumina)、氧化铝-氧化硼、氧化硅-氧化锆等)或组合该复合氧化物的1种以上并用粘合剂粘结而成的物质为载体，并负载有具有氢化能力的金属(例如元素周期表第VIB族的金属、第VIII族的金属等的1种以上)的加氢裂化催化剂；或者在包含沸石(例如ZSM-5、β沸石、SAPO-11等)的载体上负载有包含第VIIIB族的金属之中至少1种以上的具有氢化能力的金属的加氢异构化催化剂。加氢裂化催化剂以及加氢异构化催化剂也可通过层叠或混合等而组合使用。
加氢裂化·加氢异构化时的反应条件没有特别限制，优选设为氢分压0.1～20MPa、平均反应温度150～450℃、LHSV0.1～3.0hr-1、氢/油比50～20000scf/b。
第1润滑油基础油在100℃下的运动粘度为20mm2/s以下，优选为10mm2/s以下，更优选为7mm2/s以下，进一步优选为5.0mm2/s以下，特别优选为4.5mm2/s以下，最优选为4.2mm2/s以下。另一方面，需要使该100℃下的运动粘度为1mm2/s以上，优选为1.5mm2/s以上，更优选为2mm2/s以上，进一步优选为2.5mm2/s以上，特别优选为3mm2/s以上。本发明中所说的100℃下的运动粘度是指ASTM D-445中规定的100℃下的运动粘度。在润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度超过10mm2/s的情况下，低温粘度特性恶化，另外可能无法获得充分的省燃耗性，在1mm2/s以下的情况下，由于润滑部位的油膜形成不充分，因而润滑性低劣，另外润滑油组合物的蒸发损耗可能变大。
在第1实施方式中，优选通过蒸馏等分离使用100℃下的运动粘度处于下述范围的润滑油基础油。
(I)100℃下的运动粘度为1.5mm2/s以上且不足3.5mm2/s、更优选为2.0～3.0mm2/s的润滑油基础油
(II)100℃下的运动粘度为3.5mm2/s以上且不足4.5mm2/s、更优选为3.5～4.1mm2/s的润滑油基础油
(III)100℃下的运动粘度为4.5～10mm2/s、更优选为4.8～9mm2/s、特别优选为5.5～8.0mm2/s的润滑油基础油。
另外，第1润滑油基础油在40℃下的运动粘度优选为80mm2/s以下，更优选为50mm2/s以下，进一步优选为20mm2/s以下，特别优选为19mm2/s以下，最优选为18mm2/s以下。另一方面，该40℃下的运动粘度优选为6.0mm2/s以上，更优选为8.0mm2/s以上，进一步优选为12mm2/s以上，特别优选为14mm2/s以上，最优选为15mm2/s以上。在润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度超过80mm2/s的情况下，低温粘度特性恶化，另外可能无法获得充分的省燃耗性，在6.0mm2/s以下的情况下，由于润滑部位的油膜形成不充分，因而润滑性低劣，另外润滑油组合物的蒸发损耗可能变大。另外，在第1实施方式中，优选通过蒸馏等分离使用40℃下的运动粘度处于下述范围的润滑油馏分。
(IV)40℃下的运动粘度为6.0mm2/s以上且不足12mm2/s、更优选为8.0～12mm2/s的润滑油基础油
(V)40℃下的运动粘度为12mm2/s以上且不足28mm2/s、更优选为13～19mm2/s的润滑油基础油
(VI)40℃下的运动粘度为28～50mm2/s、更优选为29～45mm2/s、特别优选为30～40mm2/s的润滑油基础油。
第1润滑油基础油的粘度指数优选为120以上。另外，上述润滑油基础油(I)和(IV)的粘度指数优选为120～135、更优选为120～130。另外，上述润滑油基础油(II)和(V)的粘度指数优选为120～160、更优选为125～150、进一步优选为130～145。另外，上述润滑油基础油(III)和(VI)的粘度指数优选为120～180、更优选为125～160。粘度指数不足前述下限值时，不仅粘度-温度特性以及热和氧化稳定性、挥发防止性恶化，而且摩擦系数倾向于上升，另外，磨耗防止性倾向于降低。另外，粘度指数超过前述上限值时，低温粘度特性倾向于降低。
予以说明，本发明中所说的粘度指数是指依照JIS K2283-1993测定的粘度指数。
另外，第1润滑油基础油在15℃下的密度(ρ15)虽然与润滑油基础油成分的粘度等级有关，但是优选为下述式(A)所示的ρ的值以下、即ρ15≤ρ。
ρ=0.0025×kv100+0.816         (A)
[式中，kv100表示润滑油基础油成分在100℃下的运动粘度(mm2/s)。]
予以说明，ρ15>ρ的情况下，粘度-温度特性以及热和氧化稳定性、以及挥发防止性和低温粘度特性倾向于降低，可能使省燃耗性恶化。另外，在润滑油基础油成分中配合了添加剂的情况下该添加剂的效力可能会降低。
具体而言，第1润滑油基础油在15℃下的密度(ρ15)优选为0.860以下，更优选为0.850以下，进一步优选为0.840以下，特别优选为0.830以下。
予以说明，本发明中所说的15℃下的密度是指依照JIS K2249-1995在15℃测定的密度。
另外，第1润滑油基础油的倾点虽然也与润滑油基础油的粘度等级有关，例如上述润滑油基础油(I)和(IV)的倾点优选为-10℃以下，更优选为-12.5℃以下，进一步优选为-15℃以下。另外，上述润滑油基础油(II)和(V)的倾点优选为-10℃以下，更优选为-15℃以下，进一步优选为-17.5℃以下。另外，上述润滑油基础油(III)和(VI)的倾点优选为-10℃以下，更优选为-12.5℃以下，进一步优选为-15℃以下。倾点超过前述上限值时，使用了该润滑油基础油的润滑油整体的低温流动性倾向于降低。予以说明，本发明中所说的倾点是指依照JIS K2269-1987测定的倾点。
另外，第1润滑油基础油的苯胺点(AP(℃))虽然与润滑油基础油的粘度等级有关，但是优选为由下述式(B)所示的A的值以上、即AP≥A。
A=4.3×kv100+100        (B)
[式中，kv100表示润滑油基础油在100℃下的运动粘度(mm2/s)。]
予以说明，AP<A的情况下，粘度-温度特性及热和氧化稳定性、以及挥发防止性和低温粘度特性倾向于降低，另外，在润滑油基础油中配合了添加剂的情况下该添加剂的效力倾向于降低。
例如，上述润滑油基础油(I)和(IV)的AP优选为108℃以上，更优选为110℃以上。另外，上述润滑油基础油(II)和(V)的AP优选为113℃以上，更优选为119℃以上。另外，上述润滑油基础油(III)和(VI)的AP优选为125℃以上，更优选为128℃以上。予以说明，本发明中所说的苯胺点是指依照JIS K2256-1985测定的苯胺点。
第1润滑油基础油的碘值优选为3以下，更优选为2以下，进一步优选为1以下，特别优选为0.9以下，最优选为0.8以下。另外，可以为不足0.01，但是考虑到与其相称的效果小的方面以及与经济性的关系，优选为0.001以上，更优选为0.01以上，进一步优选为0.03以上，特别优选为0.05以上。通过将润滑油基础油成分的碘值设为3以下，可飞跃性地提高热和氧化稳定性。予以说明，本发明中所说的碘值是指，通过JIS K0070“化学製品の酸価、ケン化価、ヨウ素価、水酸基価および不ケン化価(化学制品的酸值、皂化值、碘值、羟值以及不皂化值)”的指示剂滴定法测定的碘值。
另外，第1润滑油基础油中的硫成分的含量依赖于其原料的硫成分的含量。例如，在使用如通过费-托反应等而获得的合成蜡成分那样实质上不含硫的原料的情况下，可获得实质上不含硫的润滑油基础油。另外，在使用通过润滑油基础油的精制过程而获得的疏松石蜡、通过精蜡过程而获得的微蜡等包含硫的原料的情况下，所获得的润滑油基础油中的硫成分通常为100质量ppm以上。在第1润滑油基础油中，从热和氧化稳定性的更进一步提高以及低硫化的观点考虑，硫成分的含量优选为100质量ppm以下，更优选为50质量ppm以下，更加优选为10质量ppm以下，特别优选为5质量ppm以下。
另外，第1润滑油基础油中的氮成分的含量没有特别限制，优选为7质量ppm以下，更优选为5质量ppm以下，进一步优选为3质量ppm以下。氮成分的含量超过5质量ppm时，热和氧化稳定性倾向于降低。予以说明，本发明中所说的氮成分是指依照JISK2609-1990测定的氮成分。
另外，第1润滑油基础油的%Cp优选为70以上，优选为80～99、更优选为85～95、进一步优选为86～94、特别优选为86～90。润滑油基础油的%Cp不足上述下限值的情况下，粘度-温度特性、热和氧化稳定性以及摩擦特性倾向于降低，进一步，在润滑油基础油中配合了添加剂的情况下该添加剂的效力倾向于降低。另外，润滑油基础油的%Cp超过上述上限值时，添加剂的溶解性倾向于降低。
另外，第1润滑油基础油的%CA优选为2以下，更优选为1以下，进一步优选为0.8以下，特别优选为0.5以下。润滑油基础油的%CA超过上述上限值时，粘度-温度特性、热和氧化稳定性以及省燃耗性倾向于降低。
另外，第1润滑油基础油的%CN优选为30以下，更优选为4～25、进一步优选为5～20、特别优选为10～15。润滑油基础油的%CN超过上述上限值时，粘度-温度特性、热和氧化稳定性以及摩擦特性倾向于降低。另外，%CN不足上述下限值时，添加剂的溶解性倾向于降低。
予以说明，本发明中所说的%CP、%CN以及%CA分别是指，依照ASTM D3238-85的方法(n-d-M环分析)而求出的、烷烃碳原子数相对于总碳原子数的百分率、环烷烃碳原子数相对于总碳原子数的百分率、以及芳香族碳原子数相对于总碳原子数的百分率。也就是，上述的%CP、%CN以及%CA的优选范围基于通过上述方法求出的值，例如即使是不含环烷烃成分的润滑油基础油，通过上述方法求出的%CN有时也会显示超过0的值。
另外，第1润滑油基础油中的饱和成分的含量没有特别限制，以润滑油基础油总量为基准，优选为90质量%以上，优选为95质量%以上，更优选为99质量%以上，另外，环状饱和成分在该饱和成分中所占的比例优选为40质量%以下，优选为35质量%以下，优选为30质量%以下，更优选为25质量%以下，进一步优选为21质量%以下。另外，环状饱和成分在该饱和成分中所占的比例优选为5质量%以上，更优选为10质量%以上。通过使饱和成分的含量以及环状饱和成分在该饱和成分中所占的比例分别满足上述条件，从而可提高粘度-温度特性以及热和氧化稳定性，另外，在该润滑油基础油中配合了添加剂的情况下，可以将该添加剂充分稳定地溶解保持于润滑油基础油中并且以更高水准显现该添加剂的功能。进一步，根据第1实施方式，可改善润滑油基础油自身的摩擦特性，其结果可提高摩擦减低效果，进而提高节能性。
予以说明，本发明中所说的饱和成分根据前述ASTM D2007-93中记载的方法测定。
另外可使用：饱和成分的分离方法，或者在环状饱和成分、非环状饱和成分等的组成分析时可获得同样的结果的类似的方法。例如，除了上述之外，还可列举出：ASTM D2425-93中记载的方法、ASTM D2549-91中记载的方法、高效液相色谱(HPLC)的方法，或者改良这些方法而得到的方法等。
另外，第1润滑油基础油中的芳香族成分没有特别限制，以润滑油基础油总量为基准，优选为5质量%以下，更优选为4质量%以下，进一步优选为3质量%以下，特别优选为2质量%以下，另外，优选为0.1质量%以上，更优选为0.5质量%以上，进一步优选为1质量%以上，特别优选为1.5质量%以上。芳香族成分的含量超过上述上限值时，粘度-温度特性、热和氧化稳定性及摩擦特性、以及挥发防止性和低温粘度特性倾向于降低，进一步，在润滑油基础油中配合了添加剂的情况下该添加剂的效力倾向于降低。另外，第1润滑油基础油也可以不含芳香族成分，但是通过将芳香族成分的含量设为上述下限值以上，从而可进一步提高添加剂的溶解性。
予以说明，本发明中所说的芳香族成分是指依照ASTM D2007-93测定的值。芳香族成分，通常除了烷基苯、烷基萘之外，还包括：蒽、菲以及它们的烷基化物，稠合有四个以上苯环的化合物，吡啶类、喹啉类、苯酚类、萘酚类等具有杂原子的芳香族化合物等。
第1润滑油组合物中，可单独使用上述第1润滑油基础油，另外，也可将第1润滑油基础油与其它的基础油的1种或2种以上合用。予以说明，组合使用第1润滑油基础油和其它的基础油的情况下，本发明的润滑油基础油在这些混合基础油中所占的比例优选为30质量%以上，更优选为50质量%以上，进一步优选为70质量%以上。
作为与第1润滑油基础油组合使用的其它的基础油，没有特别限制，作为矿物油系基础油，可列举出：例如100℃下的运动粘度为1～100mm2/s、且%Cp以及%CA不满足上述条件的溶剂精制矿物油、加氢裂化矿物油、氢化精制矿物油、溶剂脱蜡基础油等。
另外，作为合成系基础油，可列举出100℃下的运动粘度不满足上述条件的聚α-烯烃或其氢化物、异丁烯低聚物或其氢化物、异构烷烃、烷基苯、烷基萘、二酯(戊二酸二(十三烷基)酯、已二酸二(2-乙基己基)酯、已二酸二(异癸基)酯、已二酸二(十三烷基)酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯等)、多元醇酯(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)、聚氧亚烷基二醇、二烷基二苯基醚、聚苯醚等；其中优选聚α-烯烃。作为聚α-烯烃，典型地，可列举出：碳原子数2～32、优选为6～16的α-烯烃的低聚物或共低聚物(1-辛烯低聚物、癸烯低聚物、乙烯-丙烯共低聚物等)以及它们的氢化物。
聚-α-烯烃的制法没有特别限制，例如可列举出：在包含三氯化铝或三氟化硼与水、醇(乙醇、丙醇、丁醇等)、羧酸或酯的配位化合物的弗瑞德-克来福特催化剂(Friedel-Craftscatalyst)那样的聚合催化剂的存在下聚合α-烯烃的方法。
对于第1实施方式中使用的粘度指数提高剂而言，在由核磁共振分析(13C-NMR)获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移29～31ppm之间的峰的总面积M1a与相对于全部峰的总面积的化学位移64～69ppm之间的峰的总面积M2a之比M1a/M2a为10以上(以下称为“第1粘度指数提高剂”)。
M1a/M2a优选为12以上，进一步优选为14以上，特别优选为16以上，最优选为18以上。另外，M1a/M2a优选为40以下，进一步优选为35以下，特别优选为30以下，最优选为25以下。M1a/M2a不足10的情况下，不仅无法获得所需的省燃耗性，而且低温粘度特性可能恶化。另外，M1a/M2a超过40的情况下，可能无法获得所需的省燃耗性，溶解性、贮藏稳定性可能恶化。
予以说明，核磁共振分析(13C-NMR)谱图是在粘度指数提高剂中包含稀释油的情况下对通过橡胶膜透析等分离稀释油后得到的聚合物测得的谱图。
相对于全部峰的总面积的化学位移29～31ppm之间的峰的总面积(M1a)是指：根据13C-NMR测定的、源自聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的ε-亚甲基结构的积分强度相对于全部碳原子的积分强度的总和的比例；相对于全部峰的总面积的化学位移64～69ppm之间的峰的总面积(M2a)是指：根据13C-NMR测定的、源自聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的α-亚甲基的积分强度相对于全部碳原子的积分强度的总和的比例。
M1a/M2a是指聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的ε-亚甲基结构与特定的α-亚甲基的比例，只要可获得同等的结果则也可使用其它的方法。予以说明，在13C-NMR测定时，样品使用向0.5g试样中加入3g氘代氯仿稀释而得到的物质，测定温度为室温、共振频率为125MHz，测定法使用门控去耦法(gated decouplingmethod)。
通过上述分析分别测定
(a)化学位移约10～70ppm的积分强度的总和(源自烃的全部碳原子的积分强度的总和)、以及
(b)化学位移29～31ppm的积分强度的总和(源自特定的ε-亚甲基结构的积分强度的总和)、以及
(c)化学位移64～69ppm的积分强度的总和(源自特定的α-亚甲基的积分强度的总和)
算出将(a)设为100%时的(b)的比例(%)并作为M1a。另外，算出将(a)设为100%时的(c)的比例(%)并作为M2a。
第1粘度指数提高剂优选为聚(甲基)丙烯酸酯、且下述式(1)所示的结构单元的比例优选为0.5～70mol%。第1粘度指数提高剂可以为非分散型或者分散型中的任一者。
Figure BDA00003553991300161
[式(1)中，R1表示氢或甲基，R2表示碳原子数16以上的直链或支链状的烃基，或者含有氧和/或氮的碳原子数16以上的直链或支链状的有机基团。]
式(1)中的R2优选为碳原子数16以上的直链状或支链状的烃基，更优选为碳原子数18以上的直链状或支链状的烃，进一步优选为碳原子数20以上的直链状或支链状的烃，特别优选为碳原子数20以上的支链状烃基。另外，R2所示的烃基的上限没有特别限制，优选为碳原子数100以下的直链状或支链状的烃基。更优选为50以下的直链状或支链状的烃，进一步优选为30以下的直链状或支链状的烃，特别优选为30以下的支链状的烃，最优选为25以下的支链状的烃。
另外，在第1粘度指数提高剂中，聚合物中的由通式(1)所示的(甲基)丙烯酸酯结构单元的比例如上述那样优选为0.5～70mol%，优选为60mol%以下，更优选为50mol%以下，进一步优选为40mol%以下，特别优选为30mol%以下。另外，优选为1mol%以上，更优选为3mol%以上，进一步优选为5mol%以上，特别优选为10mol%以上。在超过70mol%的情况下，粘度温度特性的提高效果、低温粘度特性可能会低劣，在低于0.5mol%的情况下，粘度温度特性的提高效果可能低劣。
第1粘度指数提高剂除了含有由通式(1)所示的(甲基)丙烯酸酯结构单元以外，还可以含有任意的(甲基)丙烯酸酯结构单元或源自任意的烯烃等的结构单元。
第1粘度指数提高剂的制造方法为任意的，例如可通过在过氧化苯甲酰等聚合引发剂的存在下使规定的单体进行自由基溶液聚合从而容易获得。
第1粘度指数提高剂的PSSI(永久剪切稳定性指数)优选为50以下，更优选为40以下，进一步优选为35以下，特别优选为30以下。另外，优选为5以上，更优选为10以上，进一步优选为15以上，特别优选为20以上。在PSSI不足5的情况下，粘度指数提高效果小，成本可能会上升，在PSSI超过50的情况下，剪切稳定性、贮藏稳定性可能会变差。
第1粘度指数提高剂的重均分子量(MW)优选为100,000以上，更优选为200,000以上，进一步优选为250,000以上，特别优选为300,000以上。另外，优选为1,000,000以下，更优选为700,000以下，进一步优选为600,000以下，特别优选为500,000以下。在重均分子量不足100,000的情况下，粘度温度特性的提高效果、粘度指数提高效果小，成本可能会上升，在重均分子量超过1,000,000的情况下，剪切稳定性、在基础油中的溶解性、贮藏稳定性可能会变差。
第1粘度指数提高剂的数均分子量(MN)优选为50,000以上，更优选为80,000以上，进一步优选为100,000以上，特别优选为120,000以上。另外，优选为500,000以下，更优选为300,000以下，进一步优选为250,000以下，特别优选为200,000以下。在数均分子量不足50,000的情况下，粘度温度特性的提高效果、粘度指数提高效果小，成本可能会上升，在数均分子量超过500,000的情况下，剪切稳定性、在基础油中的溶解性、贮藏稳定性可能会变差。
第1粘度指数提高剂的重均分子量与PSSI之比(MW/PSSI)优选为0.8×104以上，更优选为1.0×104以上，进一步优选为1.5×104以上，优选为1.8×104以上，特别优选为2.0×104以上。在MW/PSSI不足0.8×104的情况下，存在粘度温度特性恶化即省燃耗性恶化的可能。
第1粘度指数提高剂的重均分子量与数均分子量之比(MW/MN)优选为0.5以上，优选为1.0以上，更优选为1.5以上，进一步优选为2.0以上，特别优选为2.1以上。另外，MW/MN优选为6.0以下，更优选为4.0以下，进一步优选为3.5以下，特别优选为3.0以下。在MW/MN不足0.5或超过6.0的情况下，存在粘度温度特性恶化即省燃耗性恶化的可能。
第1粘度指数提高剂的40℃下的运动粘度与100℃下的运动粘度的增稠比ΔKV40/ΔKV100优选为4.0以下，更优选为3.5以下，进一步优选为3.0以下，特别优选为2.5以下，最优选为2.3以下。另外，ΔKV40/ΔKV100优选为0.5以上，更优选为1.0以上，进一步优选为1.5以上，特别优选为2.0以上。在ΔKV40/ΔKV100不足0.5的情况下，粘度的增加效果、溶解性小，成本可能会上升，在超过4.0的情况下，粘度温度特性的提高效果、低温粘度特性可能会低劣。予以说明，ΔKV40是指：向SK公司制YUBASE4中添加3.0%粘度指数提高剂时的、40℃下的运动粘度的增加量；ΔKV100是指：向SK公司制YUBASE4中添加3.0%粘度指数提高剂时的、100℃下的运动粘度的增加量。
第1粘度指数提高剂的100℃下的HTHS粘度与150℃下的HTHS粘度的增稠比ΔHTHS100/ΔHTHS150优选为2.0以下，更优选为1.7以下，进一步优选为1.6以下，特别优选为1.55以下。另外，ΔHTHS100/ΔHTHS150优选为0.5以上，更优选为1.0以上，进一步优选为1.2以上，特别优选为1.4以上。在不足0.5的情况下，粘度的增加效果、溶解性小，成本可能会上升，在超过2.0的情况下，粘度温度特性的提高效果、低温粘度特性可能会低劣。
予以说明，ΔHTHS100是指：向SK公司制YUBASE4中添加3.0%粘度指数提高剂时的、100℃下的HTHS粘度的增加量；ΔHTHS150是指：向SK公司制YUBASE4中添加3.0%粘度指数提高剂时的、150℃下的HTHS粘度的增加量。另外，ΔHTHS100/ΔHTHS150是指：100℃下的HTHS粘度的增加量与150℃下的HTHS粘度的增加量之比。此处所说的100℃下的HTHS粘度表示ASTM D4683中规定的100℃下的高温高剪切粘度。另外，150℃下的HTHS粘度表示ASTM D4683中规定的150℃下的高温高剪切粘度。
以组合物总量为基准，第1润滑油组合物中的第1粘度指数提高剂的含量优选为0.01～50质量%，更优选为0.5～40质量%、进一步优选为1～30质量%、特别优选为5～20质量%。上述粘度指数提高剂的含量少于0.1质量%时，粘度指数提高效果、制品粘度的减低效果变小，因此可能不能谋求省燃耗性的提高。另外，多于50质量%时，制品成本大幅上升，并且需要降低基础油粘度，因此有可能导致严酷的润滑条件(高温高剪切条件)下的润滑性能的降低，磨耗、烧粘、疲劳破坏等不良现象的产生。
为了提高省燃耗性能，优选在第1润滑油组合物中进一步含有选自有机钼化合物以及无灰摩擦调整剂的化合物。
作为第1实施方式中使用的有机钼化合物，可列举出：二硫代磷酸钼、二硫代氨基甲酸钼等含硫的有机钼化合物；钼化合物(例如，二氧化钼、三氧化钼等氧化钼，原钼酸、仲钼酸、(多聚)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胺盐，氯化钼等卤化钼等)与含硫的有机化合物(例如，烷基(硫代)黄原酸酯、噻二唑、巯基噻二唑、硫代碳酸酯、四烃基秋兰姆二硫化物、双(二(硫代)烃基二硫代膦酸酯)二硫化物、有机(多聚)硫化物、硫化酯等)或者其它的有机化合物的配位化合物等；或者，上述硫化钼、硫化钼酸等含硫钼化合物与链烯基琥珀酰亚胺的配位化合物等。
另外，作为有机钼化合物，可使用不含硫作为构成元素的有机钼化合物。作为不含硫作为构成元素的有机钼化合物，具体而言，可列举出：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、有机酸的钼盐以及醇的钼盐。
在第1润滑油组合物中使用有机钼化合物的情况下，其含量没有特别限制，以组合物总量为基准，换算成钼元素，优选为0.001质量%以上，更优选为0.005质量%以上，进一步优选为0.01质量%以上，特别优选为0.03质量%以上，另外，优选为0.2质量%以下，更优选为0.1质量%以下，进一步优选为0.08质量%以下，特别优选为0.06质量%以下。其含量不足0.001质量%的情况下，润滑油组合物的热和氧化稳定性变得不充分，特别是倾向于不能长时间地维持优异的清洁性。另一方面，含量超过0.2质量%的情况下，无法获得与含量相称的效果，另外润滑油组合物的贮藏稳定性倾向于降低。
另外，作为无灰摩擦调整剂，可使用通常用作润滑油用摩擦调整剂的任意化合物，例如可列举出：在分子中含有选自氧原子、氮原子、硫原子中的1种或2种以上的杂元素的碳原子数6～50的化合物。更具体而言，可列举出：在分子中具有至少1个碳原子数6～30的烷基或烯基、特别是碳原子数6～30的直链烷基、直链烯基、支链烷基、支链烯基的胺化合物、脂肪酸酯、脂肪酰胺、脂肪酸、脂肪族醇、脂肪族醚、脲系化合物、酰肼系化合物等无灰摩擦调整剂等。
以组合物总量为基准，第1润滑油组合物中的无灰摩擦调整剂的含量优选为0.01质量%以上，更优选为0.1质量%以上，进一步优选为0.3质量%以上，另外，优选为3质量%以下，更优选为2质量%以下，进一步优选为1质量%以下。无灰摩擦调整剂的含量不足0.01质量%时，基于其添加的摩擦减低效果倾向于变得不充分，另外如果超过3质量%，那么易于阻碍耐磨耗性添加剂等的效果，或者添加剂的溶解性倾向于恶化。作为摩擦调整剂，更优选使用无灰摩擦调整剂。
在第1润滑油组合物中，为了进一步提高其性能，可根据其目的而含有一般用于润滑油的任意添加剂。作为这样的添加剂，例如可列举出：金属系清洁剂、无灰分散剂、抗氧化剂、抗磨剂(或极压剂)、防腐剂、防锈剂、抗乳化剂、金属去活化剂、消泡剂等添加剂等。
作为金属系清洁剂，可列举出：碱金属磺酸盐或碱土金属磺酸盐、碱金属酚盐或碱土金属酚盐、以及碱金属水杨酸盐或碱土金属水杨酸盐等正盐、碱式正盐或过碱性盐等。在本发明中，可优选使用选自由它们组成的组中的1种或2种以上的碱金属或碱土金属系清洁剂、特别优选使用碱土金属系清洁剂。特别优选镁盐和/或钙盐，更优选使用钙盐。
作为无灰分散剂，可使用润滑油中使用的任意的无灰分散剂，例如可列举出：在分子中具有至少1个碳原子数40～400的直链或支链状的烷基或烯基的单琥珀酰亚胺或双琥珀酰亚胺、在分子中具有至少1个碳原子数40～400的烷基或烯基的苄胺、或者在分子中具有至少1个碳原子数40～400的烷基或烯基的多胺、或者它们的基于硼化合物、羧酸、磷酸等的改性物等。在使用时可配合从它们之中任意选择的1种或者2种以上。
作为抗氧化剂，可列举出：酚系、胺系等的无灰抗氧化剂，铜系、钼系等金属系抗氧化剂。具体而言，例如，作为酚系无灰抗氧化剂，可列举出：4,4’-亚甲基-双(2,6-二叔丁基苯酚)、4,4’-双(2,6-二叔丁基苯酚)等；作为胺系无灰抗氧化剂，可列举出：苯基-α-萘胺、烷基苯基-α-萘胺、二烷基二苯胺等。
作为抗磨剂(或极压剂)，可使用润滑油中使用的任意的抗磨剂·极压剂。例如，可使用硫系、磷系、硫-磷系的极压剂等，具体而言，可列举出：亚磷酸酯类、硫代亚磷酸酯类、二硫代亚磷酸酯类、三硫代亚磷酸酯类、磷酸酯类、硫代磷酸酯类、二硫代磷酸酯类、三硫代磷酸酯类、它们的胺盐、它们的金属盐、它们的衍生物、二硫代氨基甲酸盐、二硫代氨基甲酸锌、二硫代氨基甲酸钼、二硫化物类、聚硫化物类、硫化烯烃类、硫化油脂类等。它们之中优选添加硫系极压剂，特别优选硫化油脂。
作为防腐剂，例如可列举出：苯并三唑系、甲基苯并三唑系、噻二唑系、或咪唑系化合物等。
作为防锈剂，例如可列举出：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、或多元醇酯等。
作为抗乳化剂，例如可列举出：聚氧亚乙基烷基醚、聚氧亚乙基烷基苯基醚、或聚氧亚乙基烷基萘基醚等聚亚烷基二醇系非离子系表面活性剂等。
作为金属去活化剂，例如可列举出：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-噻二唑聚硫醚、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、或β-(邻羧基苄基硫基)丙腈等。
作为消泡剂，例如可列举出：在25℃的运动粘度为1000～10万mm2/s的硅油、链烯基琥珀酸衍生物、多羟基脂肪族醇与长链脂肪酸的酯、水杨酸甲酯以及邻羟基苄醇等。
在第1润滑油组合物中含有这些添加剂的情况下，各自的含量以组合物总量为基准为0.01～10质量%。
第1润滑油组合物在100℃下的运动粘度优选为4～20mm2/s，上限值更优选为15mm2/s以下，进一步优选为13mm2/s以下，特别优选为12mm2/s以下，最优选为11mm2/s以下，进一步最优选为10mm2/s以下。另外，第1润滑油组合物在100℃下的运动粘度的下限值优选为4mm2/s以上，更优选为6mm2/s以上，进一步优选为8mm2/s以上，特别优选为9mm2/s以上。此处所说的100℃下的运动粘度是指ASTM D-445中规定的100℃下的运动粘度。100℃下的运动粘度不足4mm2/s的情况下，可能招致润滑性不足，超过20mm2/s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第1润滑油组合物在40℃下的运动粘度优选为5～80mm2/s，上限值更优选为70mm2/s以下，特别优选为60mm2/s以下，最优选为55mm2/s以下，进一步最优选为50mm2/s以下。另外，第1润滑油组合物在40℃下的运动粘度的下限值更优选为10mm2/s以上，进一步优选为20mm2/s以上，特别优选为30mm2/s以上，最优选为35mm2/s以上。此处所说的40℃下的运动粘度是指ASTM D-445中规定的40℃下的运动粘度。40℃下的运动粘度不足5mm2/s的情况下，可能招致润滑性不足，超过80mm2/s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第1润滑油组合物的粘度指数优选为140～400的范围，优选为200以上，更优选为220以上，进一步优选为240以上，特别优选为260以上。第1润滑油组合物的粘度指数不足140的情况下，可能难以在维持150℃的HTHS粘度的同时提高省燃耗性，进而可能难以减低-35℃下的低温粘度。另外，第1润滑油组合物的粘度指数为400以上的情况下，蒸发性可能恶化，进而可能会因添加剂的溶解性、与密封材料的适合性不足而引发不良现象。
第1润滑油组合物在100℃下的HTHS粘度优选为10mPa·s以下，更优选为8.0mPa·s以下，进一步优选为7.0mPa·s以下，特别优选为6.5mPa·s以下。另外，优选为3.0mPa·s以上，更优选为4.0mPa·s以上，特别优选为5.0mPa·s以上，最优选为6.0mPa·s以上。此处所说的100℃下的HTHS粘度表示ASTM D4683中规定的100℃下的高温高剪切粘度。100℃下的HTHS粘度不足3.0mPa·s的情况下，可能招致润滑性不足，超过10mPa·s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第1润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度优选为5.0mPa·s以下，更优选为4.5mPa·s以下，进一步优选为4.0mPa·s以下，特别优选为3.7mPa·s以下。另外，优选为2.0mPa·s以上，更优选为2.5mPa·s以上，进一步优选为3.0mPa·s以上，特别优选为3.4mPa·s以上，最优选为3.5mPa·s以上。此处所说的150℃下的HTHS粘度表示ASTM D4683中规定的150℃下的高温高剪切粘度。150℃下的HTHS粘度不足2.0mPa·s的情况下，可能招致润滑性不足，超过5.0mPa·s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
另外，第1润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度与100℃下的HTHS粘度之比(150℃下的HTHS粘度/100℃下的HTHS粘度)优选为0.50以上，更优选为0.52以上，进一步优选为0.53、特别优选为0.54以上，最优选为0.55以上。该比不足0.50时，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第1润滑油组合物是：省燃耗性和润滑性优异，即使不使用聚-α-烯烃系基础油、酯系基础油等合成油、低粘度矿物油系基础油，也可将150℃的HTHS粘度维持于一定水平，同时对省燃耗性而言有效的、润滑油在40℃及100℃下的运动粘度以及100℃的HTHS粘度降低了的润滑油组合物。具有这样的优异特性的第1润滑油组合物可优选作为省燃耗汽油机油、省燃耗柴油机油等省燃耗机油。
[第2实施方式]
本发明的第2实施方式的润滑油组合物为一种润滑油组合物(第2润滑油组合物)，其含有：100℃下的运动粘度为1～5mm2/s的润滑油基础油；在由13C-NMR获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移51～52.5ppm之间的峰的总面积M1b与相对于全部峰的总面积的化学位移64～66ppm之间的峰的总面积M2b之比M1b/M2b为0.50以上的粘度指数提高剂，且所述润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度与100℃下的HTHS粘度之比满足下述式(A)所示的条件。
HTHS(150℃)/HTHS(100℃)≥0.50       (A)
[式中，HTHS(100℃)表示100℃下的HTHS粘度，HTHS(150℃)表示150℃下的HTHS粘度。]
第2润滑油组合物中，可使用100℃下的运动粘度为1～5mm2/s的润滑油基础油(以下称为“第2润滑油基础油”)。
第2润滑油基础油，只要100℃下的运动粘度满足上述条件就没有特别限制。作为第2润滑油基础油的实例，可列举出：第1实施方式中作为第1润滑油基础油而例示出的物质之中100℃下的运动粘度为1～5mm2/s的润滑油基础油，但是此处省略重复的说明。
第2润滑油基础油在100℃下的运动粘度为5mm2/s以下，优选为4.9mm2/s以下，更优选为4.8mm2/s以下，进一步优选为4.7mm2/s以下，特别优选为4.6mm2/s以下，最优选为4.5mm2/s以下。另一方面，需要使该100℃下的运动粘度为1mm2/s以上，优选为1.5mm2/s以上，更优选为2mm2/s以上，进一步优选为2.5mm2/s以上，特别优选为3mm2/s以上。此处所说的100℃下的运动粘度表示ASTM D-445中规定的100℃下的运动粘度。润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度超过20mm2/s的情况下，低温粘度特性恶化，另外可能无法获得充分的省燃耗性，不足1mm2/s的情况下，由于润滑部位的油膜形成不充分，因而润滑性低劣，另外润滑油组合物的蒸发损耗可能变大。
另外，从不损害粘度-温度特性地改善低温粘度特性，且获得高的导热性的观点考虑，第2润滑油基础油中的尿素加合值优选为5质量%以下，更优选为3质量%以下，进一步优选为2.5质量%以下，特别优选为2质量%以下。另外，尿素加合值也可以为0质量%，但是从可获得充分的低温粘度特性以及粘度指数更高的润滑油基础油，另外缓和脱蜡条件而经济性也优异的观点考虑、优选为0.1质量%以上，更优选为0.5质量%以上，特别优选为0.8质量%以上。
此处，尿素加合值是指根据以下方法测定的值。
将称量的试样油100g放入圆底烧瓶，加入尿素200mg、甲苯360ml以及甲醇40ml并在室温下搅拌6小时。由此，在反应液中生成白色的粒状晶体作为尿素加合物。通过用1微米过滤器过滤反应液，收集所生成的白色粒状晶体，用甲苯50ml将所获得的晶体洗涤6次。将所回收的白色晶体放入烧瓶，加入纯水300ml以及甲苯300ml并在80℃下搅拌1小时。用分液漏斗分离去除水相，用纯水300ml将甲苯相洗涤了3次。向甲苯相中加入干燥剂(硫酸钠)而进行脱水处理，然后将甲苯蒸馏去除。将这样操作而获得的尿素加合物相对于试样油的比例(质量百分率)定义为尿素加合值。
在尿素加合值的测定中，由于可精度良好且可靠地作为尿素加合物来捕获异构烷烃之中对低温粘度特性造成不良影响的成分、或者使导热性恶化的成分、以及在润滑油基础油中残存有正构烷烃的情况下的该正构烷烃，因此作为润滑油基础油的低温粘度特性以及导热性的评价指标是优异的。予以说明，本发明人等根据使用了GC及NMR的分析确认：尿素加合物的主要成分为，正构烷烃以及从主链的末端至支链位置为止的碳原子数为6以上的异构烷烃的尿素加合物。
第2润滑油组合物中，可单独使用第2润滑油基础油，另外也可将第2润滑油基础油与其它的基础油的1种或2种以上组合使用。予以说明，组合使用第2润滑油基础油和其它的基础油的情况下，本发明的润滑油基础油在这些混合基础油中所占的比例优选为30质量%以上，更优选为50质量%以上，进一步优选为70质量%以上。
作为与第2润滑油基础油组合使用的其它的基础油，没有特别限制，例如可列举出：100℃下的运动粘度为5～500mm2/s、并且%Cp以及%CA不满足上述条件的溶剂精制矿物油、加氢裂化矿物油、氢化精制矿物油、溶剂脱蜡基础油等矿物油系基础油、或者合成系基础油等。通过在本发明的润滑油基础油中配合其它的基础油，从而润滑油组合物的高温清洁性提高。
在第2润滑油组合物中使用矿物油系基础油作为其它的基础油的情况下，100℃下的运动粘度优选为5～500mm2/s，优选为5.3mm2/s以上，更优选为5.5mm2/s以上，进一步优选为5.7mm2/s以上，最优选为5.9mm2/s以上。另外，上限值更优选为100mm2/s以下，进一步优选为50mm2/s以下，特别优选为30mm2/s以下，最优选为20mm2/s以下，进一步最优选为10mm2/s以下。其它的基础油在100℃下的运动粘度不足5mm2/s的情况下，高温清洁性可能降低，100℃下的运动粘度超过500mm2/s的情况下，粘度温度特性恶化，不仅无法获得所需的省燃耗性，而且低温粘度特性可能恶化。
其它的基础油的粘度指数没有特别限制，优选为80以上，更优选为100以上，进一步优选为120以上，特别优选为130以上，最优选为135以上。另外优选为180以下，更优选为170以下，进一步优选为160以下，特别优选为150以下。粘度指数不足前述下限值时，存在不仅省燃耗性、低温粘度特性恶化，而且热和氧化稳定性、挥发防止性也倾向于恶化。另外，粘度指数超过前述上限值时，低温粘度特性倾向于大幅恶化。
其它的基础油的NOACK蒸发量没有特别限制，优选为20质量%以下，更优选为15质量%以下，进一步优选为10质量%以下，特别优选为8质量%以下，最优选为7质量%以下。NOACK蒸发量为上述上限值以下时，可实现低蒸发性，并且可提高清洁性。另外，NOACK蒸发量优选为1质量%以上，更优选为3质量%以上，进一步优选为5质量%以上。NOACK蒸发量为上述下限值以下时，不仅无法获得所需的省燃耗性，而且低温粘度特性可能恶化。
作为合成系基础油，可列举出：第1实施方式的说明中所例示的合成系基础油。
第2粘度指数提高剂是：在由核磁共振分析(13C-NMR)获得的谱图中，相对于全部峰的总面积的化学位移51～52.5ppm之间的峰的总面积M1b与相对于全部峰的总面积的化学位移64～66ppm之间的峰的总面积M2b之比M1b/M2b为0.50以上的物质。
M1b/M2b优选为1.0以上，进一步优选为2.0以上，特别优选为3.0以上，最优选为4.0以上。另外，M1b/M2b优选为10以下，进一步优选为9.0以下，特别优选为8.0以下，最优选为7.0以下。M1b/M2b不足0.50的情况下，不仅无法获得所需的省燃耗性，而且低温粘度特性可能会恶化。另外，M1b/M2b超过10的情况下，不仅无法获得所需的省燃耗性，而且溶解性、贮藏稳定性可能会恶化。
予以说明，核磁共振分析(13C-NMR)谱图是在粘度指数提高剂中包含稀释油的情况下对通过橡胶膜透析等分离稀释油后得到的聚合物测得的谱图。
相对于全部峰的总面积的化学位移51～52.5ppm之间的峰的总面积M1b是指：根据13C-NMR测定的、源自聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的甲基结构的积分强度相对于全部碳原子的积分强度的总和的比例；相对于全部峰的总面积的化学位移64～66ppm之间的峰的总面积M2b是指：根据13C-NMR测定的、源自聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的直链结构的积分强度相对于全部碳原子的积分强度的总和的比例。
M1b/M2b是指聚甲基丙烯酸酯侧链的特定的甲基结构与特定的直链结构的比例，只要可获得同等的结果则也可使用其它的方法。予以说明，在13C-NMR测定时，样品使用通过向试样0.5g中加入3g的氘代氯仿进行稀释得到的物质，测定温度设为室温、共振频率数设为125MHz，测定法使用门控去耦法。
通过上述分析分别测定
(a)化学位移约10～70ppm的积分强度的总和(源自烃的全部碳原子的积分强度的总和)、以及
(b)化学位移51～52.5ppm的积分强度的总和(起因于特定的甲基结构的积分强度的总和)、以及
(c)化学位移64～66ppm的积分强度的总和(源自特定的直链结构的积分强度的总和)；
算出将(a)设为100%时的(b)的比例(%)作为M1b。另外，算出将(a)设为100%时的(c)的比例(%)作为M2b。
第2粘度指数提高剂优选为聚(甲基)丙烯酸酯、且优选为在第1实施方式的第1粘度指数提高剂的说明中示出的由通式(1)所示的结构单元的比例为0.5～70mol%的聚合物。粘度指数提高剂可以为非分散型或者分散型中的任一者。
另外，涉及式(1)中的R2、聚合物中的通式(1)所示的(甲基)丙烯酸酯结构单元的比例等的优选实施方式，与第1实施方式的第1粘度指数提高剂的情况相同。进一步，第2粘度指数提高剂除了含有由通式(1)所示的(甲基)丙烯酸酯结构单元以外，还可以含有任意的(甲基)丙烯酸酯结构单元或源自任意的烯烃等的结构单元。
另外，涉及第2粘度指数提高剂的PSSI、重均分子量(MW)、数均分子量(MN)、重均分子量与PSSI之比(MW/PSSI)、重均分子量与数均分子量之比(MW/MN)、40℃下的运动粘度与100℃下的运动粘度的增稠比ΔKV40/ΔKV100、100℃下的HTHS粘度与150℃下的HTHS粘度的增稠比ΔHTHS100/ΔHTHS150、第2润滑油组合物中的第2粘度指数提高剂的含量的优选实施方式，与第1实施方式的第1粘度指数提高剂的情况相同。
就第2润滑油组合物而言，作为粘度指数提高剂，在前述的第2粘度指数提高剂的基础上，还可进一步含有通常的一般性的非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯、非分散型或分散型乙烯-α-烯烃共聚物或其氢化物、聚异丁烯或其氢化物、苯乙烯-二烯氢化共聚物、苯乙烯-马来酸酐酯共聚物以及聚烷基苯乙烯等。
为了进一步提高省燃耗性能，第2润滑油组合物中可含有选自有机钼化合物以及无灰摩擦调整剂中的摩擦调整剂。
第2实施方式中可使用的有机钼化合物的具体实例及优选的实例、以及有机钼的含量，与第1实施方式中的有机钼化合物的情况下同样，此处省略重复的说明。
另外，第2实施方式中可使用的无灰摩擦调整剂的具体实例及其含量，与第1实施方式中的无灰摩擦调整剂的情况下同样，此处省略重复的说明。
为了进一步提高其性能，第2润滑油组合物中可根据其目的而含有一般用于润滑油的任意添加剂。作为这样的添加剂，例如可列举出：金属系清洁剂、无灰分散剂、抗氧化剂、抗磨剂(或极压剂)、防腐剂、防锈剂、倾点下降剂、抗乳化剂、金属去活化剂、消泡剂等添加剂。这些添加剂的具体实例及优选的实例以及含量，与第1实施方式的情况下同样，此处省略重复的说明。
需要使第2润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度与100℃下的HTHS粘度之比满足下述式(A)所示的条件。如果该比不足0.50，那么可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
HTHS(150℃)/HTHS(100℃)≥0.50      (A)
[式中，HTHS(100℃)表示100℃下的HTHS粘度，HTHS(150℃)表示150℃下的HTHS粘度。]
另外，基于同样的理由，HTHS(150℃)/HTHS(100℃)更优选为0.51以上，进一步优选为0.52以上，特别优选为0.53以上，最优选为0.54以上。
第2润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度没有特别限制，优选为3.5mPa·s以下，更优选为3.0mPa·s以下，进一步优选为2.8mPa·s以下，特别优选为2.7mPa·s以下。另外，优选为2.0mPa·s以上，更优选为2.1mPa·s以上，进一步优选为2.2mPa·s以上，特别优选为2.3mPa·s以上，最优选为2.4mPa·s以上。150℃下的HTHS粘度不足2.0mPa·s的情况下，可能招致润滑性不足，超过3.5mPa·s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第2润滑油组合物在100℃下的HTHS粘度没有特别限制，优选为5.3mPa·s以下，更优选为5.2mPa·s以下，进一步优选为5.1mPa·s以下，特别优选为5.0mPa·s以下。另外，优选为3.5mPa·s以上，更优选为3.8mPa·s以上，特别优选为4.0mPa·s以上，最优选为4.2mPa·s以上。100℃下的HTHS粘度不足3.5mPa·s的情况下，可能招致润滑性不足，超过5.3mPa·s的情况下。可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第2润滑油组合物在100℃下的运动粘度优选为3～15mm2/s，更优选为12mm2/s以下，进一步优选为10mm2/s以下，特别优选为9mm2/s以下，最优选为8mm2/s以下。另外，本发明的润滑油组合物在100℃下的运动粘度更优选为4mm2/s以上，进一步优选为5mm2/s以上，特别优选为6mm2/s以上，最优选为7mm2/s以上。100℃下的运动粘度不足3mm2/s的情况下，可能招致润滑性不足，超过15mm2/s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第2润滑油组合物在40℃下的运动粘度没有特别限制，通常为4～80mm2/s、优选为50mm2/s以下，更优选为45mm2/s以下，进一步优选为40mm2/s以下，特别优选为35mm2/s以下，最优选为33mm2/s以下。另外，优选为10mm2/s以上，更优选为20mm2/s以上，进一步优选为25mm2/s以上，特别优选为27mm2/s以上。40℃下的运动粘度不足4mm2/s的情况下，可能招致润滑性不足，超过80mm2/s的情况下，可能无法获得所需的低温粘度以及充分的省燃耗性能。
第2润滑油组合物的粘度指数没有特别限制，优选为140～400的范围，更优选为180以上，进一步优选为190以上，更优选为200以上，特别优选为210以上。该粘度指数不足140的情况下，可能难以在维持HTHS粘度的同时提高省燃耗性，进而可能难以减低-35℃下的低温粘度。另外，该粘度指数超过400的情况下，低温流动性可能恶化，进而可能会因添加剂的溶解性、与密封材料的适合性不足而引发不良现象。
第2润滑油组合物是，省燃耗性、润滑性以及高温清洁性优异，即使在不使用聚-α-烯烃系基础油、酯系基础油等合成油、低粘度矿物油系基础油的情况下，也可将HTHS粘度维持于一定水平，同时对省燃耗性而言有效的、润滑油在40℃及100℃下的运动粘度以及100℃下的HTHS粘度降低了的润滑油组合物。具有这样的优异特性的第2润滑油组合物适合用作省燃耗汽油机油、省燃耗柴油机油等省燃耗机油。
实施例
以下，基于实施例和比较例进一步具体地说明本发明，但本发明不受以下实施例的任何限定。
(实施例1-1～1-2、比较例1-1～1-3)
实施例1-1～1-2和比较例1-1～1-3中，分别使用以下所示的基础油及添加剂制备了润滑油组合物。将基础油1-1的性状示于表1中，将润滑油组合物的性状示于表2中。
(基础油)
基础油1-1：对含正构烷烃的油进行加氢裂化/加氢异构化而得到的矿物油
(添加剂)
A-1-1：聚甲基丙烯酸酯(M1a=40.13、M2a=1.73、M1a/M2a=23.15、ΔKV40/ΔKV100=2.3、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.51、MW=400,000、PSSI=27、Mw/Mn=3.0、Mw/PSSI=14800)
A-1-2：聚甲基丙烯酸酯(M1a=38.38、M2a=2.25、M1a/M2a=17.05、ΔKV40/ΔKV100=2.2、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.50、MW=400,000、PSSI=25、Mw/Mn=3.0、Mw/PSSI=16200)
A-1-3：分散型聚甲基丙烯酸酯(M1a=42.27、M2a=4.39、M1a/M2a=9.6、ΔKV40/ΔKV100=4.4、ΔHTHS100/ΔHTHS150=2.15、MW=80,000、Mw/Mn=2.7、PSSI=5、Mw/PSSI=16000)
A-1-4：分散型聚甲基丙烯酸酯(M1a=41.07、M2a=4.12、M1a/M2a=9.9、ΔKV40/ΔKV100=3.3、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.79、MW=300,000、Mw/Mn=4.0、PSSI=40、Mw/PSSI=7500)
A-1-5：苯乙烯-二烯共聚物(M1a=0、M1a/M2a=0、ΔKV40/ΔKV100=5.1、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.90)
B-1-1：甘油单油酸酯
B-1-2：二硫代氨基甲酸钼
C-1-1：金属清洁剂、无灰分散剂、抗氧化剂、抗磨剂、倾点下降剂、消泡剂等。
[表1]
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[润滑油组合物的评价]
对于实施例1-1～1-2和比较例1-1～1-3的各润滑油组合物，测定了40℃及100℃下的运动粘度、粘度指数、100℃及150℃下的HTHS粘度、以及-35℃下的MRV粘度。各物性值的测定通过以下的评价方法来进行。将所获得的结果示于表2。
(1)运动粘度：ASTM D-445
(2)粘度指数：JIS K2283-1993
(3)HTHS粘度：ASTM D-4683
(4)MRV粘度：ASTM D-4684
[表2]
Figure BDA00003553991300361
如表2所示，实施例1-1、1-2和比较例1-1～1-3的润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度为同等程度，但是与比较例1-1～1-3的润滑油组合物相比，实施例1-1、1-2的润滑油组合物的40℃下的运动粘度、100℃下的HTHS粘度低，粘度指数高、粘度温度特性良好。根据此结果可知：本发明的润滑油组合物是：省燃耗性优异，即使不使用聚-α-烯烃系基础油、酯系基础油等合成油、低粘度矿物油系基础油，也可在维持150℃下的高温高剪切粘度的同时提高省燃耗性，特别是能够减低润滑油的100℃下的HTHS粘度并改善-40℃下的MRV粘度的润滑油组合物。
[实施例2-1～2-6、比较例2-1～2-3]
在实施例2-1～2-6和比较例2-1～2-3中，使用以下所示的基础油及添加剂制备具有表4所示的组成的润滑油组合物，进行了以下所示的评价。将基础油2-1～2-3的性状示于表3。
(基础油)
基础油2-1：对含正构烷烃的油进行加氢裂化/加氢异构化而得到的基础油
基础油2-2：加氢裂化基础油
基础油2-3：加氢裂化基础油
(添加剂)
A-2-1：非分散型聚甲基丙烯酸酯(M1b=5.8、M2b=0.95、M1b/M2b=6.1、ΔKV40/ΔKV100=2.2、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.51、MW=400,000、PSSI=20、Mw/Mn=2.2、Mw/PSSI=20000)
A-2-2：非分散型聚甲基丙烯酸酯(M1b=0.19、M2b=3.69、M1b/M2b=0.05、ΔKV40/ΔKV100=4.4、ΔHTHS100/ΔHTHS150=2.15、MW=80,000、Mw/Mn=2.7、PSSI=5、Mw/PSSI=16000)
A-2-3：分散型聚甲基丙烯酸酯(M1b=1.5、M2b=3.52、M1b/M2b=0.43、ΔKV40/ΔKV100=3.3、ΔHTHS100/ΔHTHS150=1.79、MW=300,000、PSSI=40、Mw/Mn=4.0、Mw/PSSI=7500)
B-2-1(摩擦调整剂1)：甘油单油酸酯
B-2-2(摩擦调整剂2)：油烯基脲(oleyl urea)
B-2-3(摩擦调整剂3)：二硫代氨基甲酸钼
C-2-1(其它添加剂)：包括金属系清洁剂、无灰分散剂、抗氧化剂、磷系抗磨剂、倾点下降剂、消泡剂等
[表3]
<润滑油组合物的评价>
对于实施例2-1～2-6和比较例2-1～2-3的各润滑油组合物，测定了40℃及100℃下的运动粘度、粘度指数、100℃以及150℃下的HTHS粘度、-35℃下的CCS粘度以及成漆板焦化试验中的堆积量。各测定通过以下的评价方法来进行。将结果示于表4。
(1)运动粘度：ASTM D-445
(2)粘度指数：JIS K2283-1993
(3)HTHS粘度：ASTM D4683
(4)CCS粘度：ASTM D5293
(5)高温清洁性试验：使用成漆板焦化试验机，在油温100℃、面板温度280℃、喷溅时间3小时、ON/OFF周期=15s/45s的条件下进行试验，测定附着在面板上的堆积量(mg)。
[表4]
根据表4，添加了规定的粘度指数提高剂的实施例2-1～2-6的组合物的粘度温度特性、低温粘度特性优异。进而配合了100℃下的运动粘度为5～500mm2/s的高粘度基础油的实施例2-1～2-3的组合物的堆积量也少，在高温清洁性方面也优异。对此，添加了规定以外的粘度指数提高剂的比较例2-1～2-3的组合物的运动粘度(40℃)、HTHS粘度(100℃)高、粘度温度特性低劣。

Claims (5)

1.一种润滑油组合物，其特征在于，其含有：
100℃下的运动粘度为1～5mm2/s的润滑油基础油，和，
在由13C-NMR获得的谱图中、相对于全部峰的总面积的化学位移51～52.5ppm之间的峰的总面积M1b与相对于全部峰的总面积的化学位移64～66ppm之间的峰的总面积M2b之比M1b/M2b为0.50以上的粘度指数提高剂，
且所述润滑油组合物在150℃下的HTHS粘度即高温高剪切粘度与100℃下的HTHS粘度之比满足下述式(A)所示的条件，
HTHS(150℃)/HTHS(100℃)≥0.50      (A)
式(A)中，HTHS(100℃)表示100℃下的HTHS粘度，HTHS(150℃)表示150℃下的HTHS粘度。
2.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其特征在于，所述粘度指数提高剂为聚(甲基)丙烯酸酯系粘度指数提高剂。
3.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其特征在于，所述粘度指数提高剂的PSSI为40以下，重均分子量与PSSI之比为0.8×104以上。
4.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其特征在于，150℃下的HTHS粘度为2.6以上，100℃下的HTHS粘度为5.3以下。
5.根据权利要求3所述的润滑油组合物，其特征在于，150℃下的HTHS粘度为2.6以上，100℃下的HTHS粘度为5.3以下。
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