CN107250331A - 齿轮油用润滑油组合物 - Google Patents
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Abstract
公开了一种齿轮油用润滑油组合物，其含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α‑烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮油用润滑油组合物。
背景技术
近年来，出于二氧化碳气体排出量的削减等对环境问题的对应，汽车、建设机械、农业机械等的节约能源化、即、节约燃油消耗化成为当务之急，发动机、变速器、最终减速器、压缩机、油压装置等装置中，强烈要求对节约能源的贡献。因此，对于它们中使用的润滑油，与以往相比，要求进一步减少搅拌损失和旋转损失。
作为变速器和最终减速器的节约燃油消耗化手段之一，可以举出润滑油的低粘度化。例如变速器中，汽车用自动变速器和无级变速器具有液力变矩器、湿式离合器、齿轮轴承机构、油泵、油压控制机构等，另外，手动变速器和最终减速器具有齿轮轴承机构，通过使它们中使用的润滑油进一步低粘度化，可以降低液力变矩器、湿式离合器、齿轮轴承机构、油泵等的搅拌损失和旋转阻力，动力的传递效率提高，从而可以提高汽车的燃油消耗。
作为以往的润滑油组合物，对于兼具节约燃油消耗性与齿轮、轴承等金属部位的充分的耐久性的组合物，提出了在矿物油系和/或合成油系的润滑油基础油中配混有各种添加剂的组合物(例如参照专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-208212号公报
专利文献2：日本特开2009-249496号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而，为了实现节约燃油消耗而进行润滑油的低粘度化，从而以油膜厚度的降低为起因，有时极压性和耐磨耗性降低、产生磨损等而变速器等中产生不良情况。
本发明是鉴于这样的实际情况而作出的，其目的在于，提供：不实施润滑油的低粘度化，低温流动性也优异、能够实现节约燃油消耗的具有耐磨耗性和氧化稳定性、进而疲劳寿命优异的齿轮用润滑油组合物。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，本发明提供：下述[1]～[5]所示的润滑油组合物、下述[6]所示的组合物的使用(应用)、以及下述[7]所示的组合物在制造中的使用(应用)。
[1]一种齿轮油用润滑油组合物，其含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
[2]根据权利要求1所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，前述润滑油基础油含有：40℃下的运动粘度为200～600mm2/s、且硫含量为0.3～0.9质量％的第1润滑油基础油成分；和，40℃下的运动粘度低于200mm2/s的第2润滑油基础油成分，以基础油总量为基准，第1润滑油基础油成分的含量为30～80质量％、第2润滑油基础油成分的含量为70～20质量％。
[3]根据[1]或[2]所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，前述共聚物的含量以组合物总量为基准为0.5质量％以上。
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，前述性能添加剂的含量满足下述式(1)和(2)所示的条件：
CP≥0.05 (1)
7≤(CS/CP)≤20 (2)
[式中，CP表示前述性能添加剂中所含的磷的含量，CS表示前述性能添加剂中所含的硫的含量，CP和CS分别为以组合物总量为基准的磷或硫的元素换算值(质量％)。]。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的齿轮油用润滑油组合物，其140℃下的运动粘度为6.0mm2/s以上。
[6]一种组合物作为齿轮用润滑油的应用，其中，
前述组合物含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
[7]一种组合物在制造齿轮用润滑油中的应用，其中，
前述组合物含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
本发明中所谓运动粘度是指，ASTM D-445中规定的运动粘度。另外，本发明中所谓粘度指数是指，依据JIS K 2283-1993测定的粘度指数。
通过使用上述齿轮油用润滑油组合物，可以大幅提高高负荷条件下的油膜厚度，因此，可以降低金属部位的摩擦，降低低温起动时的搅拌损失。
发明的效果
根据本发明，可以提供：不实施润滑油的低粘度化，低温流动性也优异、能够实现节约燃油消耗的具有耐磨耗性和氧化稳定性、进而疲劳寿命优异的齿轮用润滑油组合物。因此，用于汽车用的手动变速器、自动变速器、无级变速器、最终减速器或工业用齿轮系统时，可以维持作为齿轮油所需的特性、且达成节约燃油消耗性。本发明的齿轮用润滑油组合物对于齿轮中、特别是作为最终减速齿轮使用的准双曲面齿轮是特别有用的。
具体实施方式
以下，对本发明的优选实施方式进行说明。
本发明的实施方式的齿轮油用润滑油组合物含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
[(A)成分：润滑油基础油]
本实施方式的齿轮油用润滑油组合物(以下，有时简单称为“润滑油组合物”)含有(A)润滑油基础油。润滑油基础油的40℃下的运动粘度为140～350mm2/s。润滑油基础油只要40℃下的运动粘度满足上述条件就没有特别限制，可以使用通常的润滑油中使用的基础油。具体而言，可以举出矿物油系基础油、合成系基础油或两者的混合物。
作为矿物油系基础油，可以举出对于将原油进行常压蒸馏和减压蒸馏而得到的润滑油馏分，将溶剂脱沥青、溶剂萃取、氢解、溶剂脱蜡、催化脱蜡、加氢精制、硫酸清洗、白土处理等精制处理单独或适当组合2种以上进行精制而成的石蜡系、环烷系等矿物油系基础油、正构烷烃、异构烷烃等。需要说明的是，这些矿物油系基础油可以单独使用也可以以任意比例组合2种以上使用。
作为优选的矿物油系基础油，可以举出以下的基础油。
(1)石蜡基系原油和/或混合基系原油的基于常压蒸馏的馏出油
(2)石蜡基系原油和/或混合基系原油的常压蒸馏残渣油的减压蒸馏馏出油(WVGO)
(3)通过润滑油脱蜡工序得到的蜡和/或通过GTL工艺等制造的费托蜡
(4)选自(1)～(3)中的1种或2种以上的混合油的缓和加氢裂化(mildhydrocracking)处理油(MHC)
(5)选自(1)～(4)中的2种以上的油的混合油
(6)(1)、(2)、(3)、(4)或(5)的脱沥青油(DAO)
(7)(6)的缓和加氢裂化处理油(MHC)
(8)以选自(1)～(7)中的2种以上的油的混合油等为原料油，将该原料油和/或从该原料油回收的润滑油馏分通过通常的精制方法精制并将润滑油馏分回收而得到的润滑油
此处，通常的精制方法没有特别限制，可以任意采用制造基础油时使用的精制方法。作为通常的精制方法，例如可以举出(1)氢解、氢化精制等加氢精制、(2)糠醛溶剂萃取等溶剂精制、(3)溶剂脱蜡、催化脱蜡等脱蜡、(4)利用酸性白土、活性白土等的白土精制、(5)硫酸清洗、苛性钠清洗等化学品(酸或碱)精制等。本实施方式中，可以以任意的组合和任意的顺序采用这些中的1种或2种以上。
作为合成系基础油，可以举出聚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、己二酸二-2-乙基己酯、壬二酸二-2-乙基己酯、己二酸二异癸酯、己二酸二(十三烷基)酯、癸二酸二-2-乙基己酯等)、多元醇酯(三羟甲基丙烷癸酸酯、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、聚苯基醚等，其中，优选聚α-烯烃。作为聚α-烯烃，例如可以举出碳数2以上且32以下、优选6以上且16以下的α-烯烃的低聚物或共聚低聚物(1-辛烯低聚物、癸烯低聚物、乙烯-丙烯共聚低聚物等)和它们的氢化物。需要说明的是，这些合成系基础油可以单独使用也可以以任意比例组合2种以上使用。
润滑油基础油的40℃下的运动粘度为140～350mm2/s。润滑油基础油的40℃下的运动粘度优选为150mm2/s以上、更优选为160mm2/s以上、进一步优选为170mm2/s以上。润滑油基础油的40℃下的运动粘度为140mm2/s以上时，容易得到显示出良好的疲劳寿命的润滑油组合物。另外，润滑油基础油的40℃下的运动粘度优选为320mm2/s以下、更优选为260mm2/s以下、进一步优选为220mm2/s以下。润滑油基础油的40℃下的运动粘度为350mm2/s以下时，容易得到显示出良好的耐磨耗性、低温流动性和氧化稳定性的润滑油组合物。
润滑油基础油的100℃下的运动粘度没有特别限制，优选为10mm2/s以上、更优选为12mm2/s以上、进一步优选为14mm2/s以上、特别优选为15mm2/s以上。润滑油基础油的100℃下的运动粘度为10mm2/s以上时，容易得到显示出更良好的疲劳寿命的润滑油组合物。另外，润滑油基础油的100℃下的运动粘度优选为30mm2/s以下、更优选为25mm2/s以下、进一步优选为20mm2/s以下。润滑油基础油的100℃下的运动粘度为30mm2/s以下时，容易得到显示出更良好的耐磨耗性、低温流动性和氧化稳定性的润滑油组合物。
润滑油基础油的粘度指数没有特别限制，优选为80以上、更优选为85以上、进一步优选为90以上。粘度指数为80以上时，容易在低温至高温得到显示出更良好的粘度特性的润滑油组合物。
润滑油基础油优选含有：40℃下的运动粘度为200～600mm2/s、且硫含量为0.3～0.9质量％的第1润滑油基础油成分；和，40℃下的运动粘度低于200mm2/s的第2润滑油基础油成分。
第1润滑油基础油成分只要40℃下的运动粘度和硫含量满足上述条件就没有特别限制，从容易调整硫含量的观点出发，优选为矿物油系基础油。
第1润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度优选为200～600mm2/s。第1润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度更优选为300mm2/s以上、进一步优选为350mm2/s以上、特别优选为400mm2/s以上、最优选为450mm2/s以上。另外，第1润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度更优选为580mm2/s以下、进一步优选为560mm2/s以下、特别优选为540mm2/s以下。第1润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度为200mm2/s以上或600mm2/s以下时，容易得到显示出更充分的耐磨耗性和氧化稳定性的润滑油组合物。
第1润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度没有特别限制，优选为20～40mm2/s。第1润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度更优选为22mm2/s以上、进一步优选为25mm2/s以上、特别优选为28mm2/s以上。另外，第1润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度更优选为38mm2/s以下、进一步优选为35mm2/s以下、特别优选为33mm2/s以下。第1润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度为20mm2/s以上或40mm2/s以下时，容易得到显示出更充分的耐磨耗性和氧化稳定性的润滑油组合物。
第1润滑油基础油成分的硫含量以第1润滑油基础油成分总量为基准、优选为0.3～0.9质量％。第1润滑油基础油成分的硫含量更优选为0.35质量％以上、进一步优选为0.38质量％以上、特别优选为0.4质量％以上。另外，第1润滑油基础油成分的硫含量更优选为0.7质量％以下、进一步优选为0.6质量％以下、特别优选为0.5质量％以下。第1润滑油基础油成分的硫含量为0.3质量％以上或0.9质量％以下时，容易得到显示出更充分的耐磨耗性和氧化稳定性的润滑油组合物。需要说明的是，第1润滑油基础油成分的硫含量例如可以通过ICP元素分析法等而求出。
第1润滑油基础油成分的粘度指数没有特别限制，优选为80以上、更优选为90以上、进一步优选为95以上。
第1润滑油基础油成分的倾点没有特别限制，优选为0℃以下、更优选为-5℃以下、进一步优选为-10℃以下。
第1润滑油基础油成分的闪点没有特别限制，优选为200℃以上、更优选为250℃以上、进一步优选为300℃以上。
第1润滑油基础油成分的含量以基础油总量为基准优选为30～80质量％。第1润滑油基础油成分的含量更优选为35质量％以上、进一步优选为37质量％以上、特别优选为40质量％以上。第1润滑油基础油成分的含量为30质量％以上时，容易得到显示出更良好的疲劳寿命的润滑油组合物。另外，第1润滑油基础油成分的含量更优选为75质量％以下、进一步优选为72质量％以下、特别优选为70质量％以下。第1润滑油基础油成分的含量为80质量％以下时，容易得到显示出更良好的耐磨耗性、低温流动性和氧化稳定性的润滑油组合物。
第2润滑油基础油成分只要40℃下的运动粘度满足上述条件即可，可以为矿物油系基础油、合成系基础油、或两者的混合物。
第2润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度优选低于200mm2/s。第2润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度更优选为150mm2/s以下、进一步优选为130mm2/s以下、特别优选为110mm2/s以下、最优选为100mm2/s以下。第2润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度低于200mm2/s时，有与第1润滑油基础油成分的组合使用效果变得更充分的倾向。另外，第2润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度没有特别限制，优选为5mm2/s以上、更优选为10mm2/s以上、进一步优选为15mm2/s以上、特别优选为20mm2/s以上。第2润滑油基础油成分的40℃下的运动粘度为5mm2/s以上时，容易得到油膜保持性和蒸发性更优异的润滑油基础油。
第2润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度没有特别限制，优选低于20mm2/s、更优选为18mm2/s以下、进一步优选为15mm2/s以下、特别优选为12mm2/s以下。第2润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度低于20mm2/s时，有与第1润滑油基础油成分的组合使用效果变得更充分的倾向。另外，第2润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度优选为1mm2/s以上、更优选为2mm2/s以上、进一步优选为3mm2/s以上。第2润滑油基础油成分的100℃下的运动粘度为1mm2/s以上时，容易得到油膜保持性和蒸发性更优异的润滑油基础油。
第2润滑油基础油成分的硫含量没有特别限制，以第2润滑油基础油成分总量为基准，优选为0.30质量％以下、更优选为0.25质量％以下。需要说明的是，第2润滑油基础油成分的硫含量例如可以通过ICP元素分析法等而求出。
第2润滑油基础油成分的粘度指数没有特别限制，优选为80以上、更优选为90以上、进一步优选为95以上。
第2润滑油基础油成分的含量以基础油总量为基准优选为70～20质量％。第2润滑油基础油成分的含量更优选为65质量％以下、进一步优选为63质量％以下、特别优选为60质量％以下。另外，第2润滑油基础油成分的含量更优选为25质量％以上、进一步优选为28质量％以上、特别优选为30质量％以上。
[(B)成分：α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物]
本实施方式的润滑油组合物含有(B)α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物作为粘度调节剂。通过将这样的共聚物与(A)成分组合，可以提高低温流动性。
α-烯烃没有特别限制，优选为碳原子数12～18、更优选为碳原子数14～16的α-烯烃。α-烯烃可以为直链状也可以为支链状。通过使用这样的α-烯烃，可以得到与非极性基础油具有更充分的相容性的共聚物。
作为α-烯烃，例如可以举出1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十八碳烯等。它们可以单独使用或组合2种以上使用。
具有聚合性不饱和键的酯单体只要为具有聚合性不饱和键和酯键的化合物就没有特别限制，优选为至少一个羧基的α碳与β碳形成烯属不饱和键(即C＝C双键)的不饱和二羧酸的二酯体、即、α,β-烯属不饱和二羧酸二酯。此处，α,β-烯属不饱和二羧酸不限定于马来酸、富马酸、柠康酸、中康酸等那样的、对于两个羧基而言α碳与β碳形成烯属不饱和键、且α,β-烯属不饱和键存在于主链中的化合物，为也包含如戊烯二酸等那样的、对于仅一个羧基而言α碳与β碳形成烯属不饱和键的化合物的概念，另外，为也包含如衣康酸等那样的、侧链发现α,β-烯属不饱和键的化合物的概念。
α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物的结构没有特别限制。另外，对于制造方法也没有特别限制，可以使用通过公知的方法而制造的物质。
α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物的重均分子量没有特别限制，优选为9000以上、更优选为10000以上、进一步优选为11000以上。另外，共聚物的重均分子量没有特别限制，优选为15000以下、更优选为14000以下、进一步优选为13000以下。共聚物的重均分子量为9000以上或15000以下时，容易得到显示出更良好的低温流动性的润滑油组合物。
本说明书中，重均分子量是指，Waters公司制150-C ALC/GPC装置中，使用东曹株式会社制的GMHHR-M(7.8mmID×30cm)的柱2根串联，作为溶剂，使用四氢呋喃，在温度23℃、流速1mL/分钟、试样浓度1质量％、试样注入量75μL的条件下，使用差示折光计(RI)检测器测定的标准聚苯乙烯换算的重均分子量。
α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物的含量以组合物总量为基准优选为0.5质量％以上、更优选为1质量％以上、进一步优选为2质量％以上、特别优选为2.5质量％以上。共聚物的含量为0.5质量％以上时，容易得到显示出更良好的低温流动性的润滑油组合物。另外，共聚物的含量没有特别限制，优选为15质量％以下、更优选为13质量％以下、进一步优选为11质量％以下。共聚物的含量为15质量％以下时，容易得到显示出更良好的疲劳寿命的润滑油组合物。
[(C)成分：包含磷和硫的性能添加剂]
本实施方式的润滑油组合物含有(C)包含磷和硫的性能添加剂。
包含磷和硫的性能添加剂可以为选自由如下物质组成的组中的1种：包含磷且不含硫作为构成元素的第1添加剂与包含硫且不含磷作为构成元素的第2添加剂的组合；包含磷和硫这两者作为构成元素的第3添加剂；上述第1添加剂与上述第3添加剂的组合；上述第2添加剂与上述第3添加剂的组合；以及，上述第1添加剂与上述第2添加剂与上述第3添加剂的组合。(C)成分通过与上述(A)成分和(B)成分组合，可以提高润滑油组合物的油膜保持性和极压性。
第1添加剂为包含磷且不含硫作为构成元素的添加剂。作为第1添加剂，只要为满足上述条件的添加剂就没有特别限制，可以举出亚磷酸酯类(亚磷酸酯)、磷酸酯类、它们的胺盐、它们的金属盐、它们的衍生物等磷系极压剂等。
第2添加剂为包含硫且不含磷作为构成元素的添加剂。作为第2添加剂，只要为满足上述条件的添加剂就没有特别限制，可以举出二硫代氨基甲酸酯、二硫代氨基甲酸锌、二硫代氨基甲酸钼(MoDTC)、二硫醚类、聚硫醚类、硫化烯烃类、硫化油脂类等抗磨剂(或极压剂)、磺酸盐系清净剂(与碱金属或碱土金属的正盐、碱正盐、过碱性盐)等金属系清净剂、巯基苯并噻唑、2-(烷基二硫代)苯并咪唑、β-(邻羧基苄基硫代)丙腈等金属减活剂、噻二唑系化合物等防腐蚀剂、石油磺酸盐、烷基苯磺酸盐、二壬基萘磺酸盐等防锈剂等。第2添加剂优选包含噻二唑。
作为噻二唑，结构没有特别限定，例如可以举出下述通式(3)所示的1,3,4-噻二唑化合物、通式(4)所示的1,2,4-噻二唑化合物、通式(5)所示的1,2,3-噻二唑化合物等。
通式(3)～(5)中，R22、R23、R24、R25、R26和R27分别独立表示氢原子或碳数1～30的烃基，g、h、i、j、k和l分别独立地表示0～8的整数。作为碳数1～30的烃基，例如可以举出烷基、环烷基、烷基环烷基、烯基、芳基、烷基芳基、芳基烷基等。
包含磷和硫的性能添加剂中所含的噻二唑的含量没有特别限制，以组合物总量为基准，以硫元素换算计，优选为0.01质量％以上、更优选为0.015质量％以上、进一步优选为0.02质量％以上、特别优选为0.025质量％以上。另外，噻二唑的含量优选为0.1质量％以下、更优选为0.09质量％以下、进一步优选为0.08质量％以下、特别优选为0.07质量％以下。需要说明的是，组合物总量基准的性能添加剂中所含的噻二唑的含量(硫元素换算值)例如可以预先通过ICP元素分析法等分析性能添加剂总量基准的噻二唑的含量(硫元素换算值)，由其分析值和性能添加剂的投入量算出。
第3添加剂为包含磷和硫这两者作为构成元素的添加剂。作为第3添加剂，只要为满足上述条件的添加剂就没有特别限制，可以举出二烷基二硫代磷酸锌(ZnDTP)、硫代亚磷酸酯类、二硫代亚磷酸酯类、三硫代亚磷酸酯类、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、它们的铵盐、它们的金属盐、它们的衍生物等硫-磷系的极压剂等。
包含磷和硫的性能添加剂优选为第1添加剂与第2添加剂的组合。
包含磷和硫的性能添加剂的含量优选满足下述式(1)和(2)所示的条件。
CP≥0.05 (1)
7≤(CS/CP)≤20 (2)
[式中，CP表示上述性能添加剂中所含的磷的含量，CS表示上述性能添加剂中所含的硫的含量，CP和CS分别为以组合物总量为基准的磷或硫的元素换算值(质量％)。]
CP优选为0.05以上、更优选为0.06以上、进一步优选为0.08以上。CP为0.05以上时，容易得到显示出更良好的耐磨耗性、耐磨损性和疲劳寿命的润滑油组合物。另外，CP没有特别限制，优选为0.30以下、更优选为0.20以下。需要说明的是，CP例如可以预先通过ICP元素分析法等分析性能添加剂总量基准的磷的含量，由其分析值和性能添加剂的投入量而算出。
CS没有特别限制，优选为1以上、更优选为1.1以上、进一步优选为1.2以上、特别优选为1.3以上。另外，CS没有特别限制，优选为2以下、更优选为1.9以下、进一步优选为1.8以下、特别优选为1.7以下。需要说明的是，CS例如可以预先通过ICP元素分析法等分析性能添加剂总量基准的硫的含量，由其分析值和性能添加剂的投入量而算出。
(CS/CP)优选为7以上、更优选为8以上、进一步优选为9以上、特别优选为10以上。(CS/CP)为7以上时，容易得到显示出更良好的耐磨损性和疲劳寿命的润滑油组合物。另外，(CS/CP)优选为20以下、更优选为19以下、进一步优选为18以下。(CS/CP)为20以下时，容易得到显示出更良好的耐磨耗性、疲劳寿命和氧化稳定性的润滑油组合物。
[(D)成分：聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂]
本实施方式的润滑油组合物含有(D)聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。通过将这样的降凝剂与(A)成分、(B)成分和(C)成分组合，可以提高低温流动性，可以降低搅拌损失。
作为聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂，可以举出选自各种丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的至少1种单体的共聚物或其氢化物等。
降凝剂的重均分子量没有特别限制，优选为10000以上、更优选为20000以上、进一步优选为40000以上。另外，降凝剂的重均分子量没有特别限制，优选为100000以下、更优选为80000以下、进一步优选为60000以下。
降凝剂的含量没有特别限制，以组合物总量为基准，优选为0.1质量％以上、更优选为0.2质量％以上。降凝剂的含量为0.1质量％以上时，容易得到低温流动性更优异的润滑油组合物。另外，降凝剂的含量没有特别限制，优选为1.0质量％以下、更优选为0.7质量％以下。
[润滑油组合物]
本实施方式的润滑油组合物的140℃下的运动粘度优选为6.0mm2/s以上、更优选为6.3mm2/s以上、进一步优选为6.5mm2/s以上、特别优选为6.7mm2/s以上。润滑油组合物的140℃下的运动粘度为6.0mm2/s以上时，容易得到显示出更良好的疲劳寿命的润滑油组合物。另外，润滑油组合物的140℃下的运动粘度没有特别限制，优选为15mm2/s以下、更优选为10mm2/s以下、进一步优选为8mm2/s以下。润滑油组合物的140℃下的运动粘度为15mm2/s以下时，容易得到显示出更良好的耐磨耗性、低温流动性和氧化稳定性的润滑油组合物。
本实施方式的润滑油组合物中，根据其目的而可以含有润滑油中一般使用的任意添加剂。作为这样的添加剂，例如可以举出金属系清净剂、无灰分散剂、抗氧化剂、防腐蚀剂、防锈剂、抗乳化剂、金属减活剂、消泡剂、摩擦调节剂等添加剂等。
作为金属系清净剂，可以举出水杨酸盐系清净剂、酚盐系清净剂等，也可以配混与碱金属或碱土金属的正盐、碱正盐、过碱性盐，均可。使用时，可以配混任意选自它们中的1种或2种以上。
作为无灰分散剂，可以使用润滑油中使用的任意的无灰分散剂，例如可以举出分子中至少具有1个碳数40以上且400以下的直链或支链状的烷基或烯基的单琥珀酸酰亚胺或双琥珀酸酰亚胺、分子中具有至少1个碳数40以上且400以下的烷基或烯基的苄胺、分子中具有至少1个碳数40以上且400以下的烷基或烯基的多胺、它们的基于硼化合物、羧酸、磷酸等的改性品等。使用时，可以配混任意选自它们中的1种或2种以上。
作为抗氧化剂，可以举出酚系、胺系等无灰抗氧化剂、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，可以举出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，可以举出苯基-α-萘胺、烷基苯基-α-萘胺、二烷基二苯胺等。
作为防腐蚀剂，例如可以举出苯并三唑系、甲苯基三唑系、咪唑系化合物等。
作为防锈剂，例如可以举出烯基琥珀酸酯、多元醇酯等。
作为抗乳化剂，例如可以举出聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚氧乙烯烷基萘基醚等聚亚烷基二醇系非离子系表面活性剂等。
作为金属减活剂，例如可以举出咪唑啉、嘧啶衍生物、苯并三唑或其衍生物等。
作为消泡剂，例如可以举出25℃下的运动粘度为1000mm2/s以上且100000mm2/s以下的硅油、烯基琥珀酸衍生物、聚羟基脂肪族醇与长链脂肪酸的酯、水杨酸甲酯与邻羟基苄基醇的酯等。
作为摩擦调节剂，可以举出无灰摩擦调节剂，可以使用通常用作润滑油用的无灰摩擦调节剂的任意的化合物，例如可以举出分子中具有至少1个碳数6～30的烃基、优选烷基或烯基、特别是碳数6～30的直链烷基或直链烯基的、胺系、酰亚胺系、脂肪酸酯系、脂肪酸酰胺系、脂肪酸系、脂肪族醇系、脂肪族醚系等的无灰摩擦调节剂等。
本实施方式的润滑油组合物中含有这些添加剂时，各含量以组合物总量为基准、优选为0.01～20质量％。
实施例
以下，根据实施例对本发明更具体地进行说明，但本发明不限定于实施例。
(实施例1～14和比较例1～5)
如表1和表2所示，分别调制实施例1～14和比较例1～5的润滑油组合物。对于所得润滑油组合物，测定耐磨耗性、耐磨损性、疲劳寿命、低温流动性和氧化稳定性，将其结果一并记载于表1和表2。
表1和表2所示的各成分的详细情况如以下所述。
[(A)成分]
＜第1润滑油基础油成分＞
基础油A-1-1：溶剂精制矿物油[I组、40℃运动粘度：478.3mm2/s、100℃运动粘度：31.6mm2/s、粘度指数：97、硫含量：0.48质量％、倾点：-12.8℃、闪点：315℃]
基础油A-1-2：溶剂精制矿物油[I组、40℃运动粘度：506.8mm2/s、100℃运动粘度：32.30mm2/s、粘度指数：95、硫含量：0.42质量％、倾点：-10.0℃、闪点：314℃]
＜第2润滑油基础油成分＞
基础油A-2-1：溶剂精制矿物油[I组、40℃运动粘度：93.31mm2/s、100℃运动粘度：10.63mm2/s、粘度指数：96、硫含量：0.21质量％、倾点：-12.5℃、闪点：266℃]
基础油A-2-2：溶剂精制矿物油[I组、40℃运动粘度：22.7mm2/s、100℃运动粘度：4.4mm2/s、粘度指数：102、硫含量：0.14质量％、倾点：-14.9℃、闪点：220℃]
基础油A-2-3：氢化精制矿物油[III组、40℃运动粘度：33.97mm2/s、100℃运动粘度：6.208mm2/s、粘度指数：133、硫含量：低于10质量ppm、倾点：-14.9℃、闪点：220℃、％CP(石蜡成分的比例)：80.6、％CN(环烷成分的比例)：19.4、％CA(芳香族成分的比例)：0]
基础油A-2-4：聚α-烯烃[IV组、40℃运动粘度：31mm2/s、100℃运动粘度：5.8mm2/s、粘度指数：138、倾点：-57℃、闪点：246℃]
[(B)成分]
共聚物B-1：α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物[α-烯烃：碳原子数12～18，具有聚合性不饱和键的酯单体：α,β-烯属不饱和二羧酸二酯、重均分子量：12800]
[(C)成分]
性能添加剂C-1：添加剂包(含硼琥珀酸酰亚胺、磷酸酯、聚硫醚、噻二唑(以添加剂包总量为基准，硫换算量：0.4质量％)、胺系摩擦调节剂、胺系抗氧化剂、消泡剂)[以添加剂包总量为基准，磷元素换算量：1.40质量％、硫元素换算量：22.9质量％]
性能添加剂C-2：添加剂包(硼系分散剂、亚磷酸酯、磷酸酯、聚硫醚、噻二唑(以添加剂包总量为基准，硫换算量：0.9质量％)、胺系摩擦调节剂、胺系抗氧化剂、消泡剂)[以添加剂包总量为基准，磷元素换算量：1.79质量％、硫元素换算量：18.1质量％]
性能添加剂C-3：亚磷酸二(正丁基)酯[磷元素换算量：15.5质量％]
性能添加剂C-4：聚硫醚[硫元素换算量：45.8质量％]
[(D)成分]
降凝剂D-1：聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂[重均分子量：46000]
第1润滑油基础油成分和第2润滑油基础油成分中的硫元素换算量以及性能添加剂中的磷元素换算量和硫元素换算量通过ICP元素分析法而求出。
(1)耐磨耗性试验
依据ASTM D 2596，使用高速四球试验机，测定各润滑油组合物在1800rpm时的熔接载荷(WL)。本试验中，熔接载荷越大(例如2452N以上)，表示耐磨耗性越优异。
另外，通过以下的条件，进行Shell四球试验(ASTM D4172)，测定磨痕直径(mm)评价耐磨耗性。本试验中，磨痕直径越小(例如0.5mm以下)，表示耐磨耗性越优异。
载荷：392N
转速：1200rpm
温度：80℃
试验时间：30分钟
(2)耐磨损性试验
使用ASTM D3233中记载的Falex试验机，测定磨损载荷，进行耐磨损性的评价。该耐磨损性表示钢彼此的极压性。以下示出试验条件。本试验中，磨损载荷越大(例如4000N以上)，表示耐磨损性越优异。
温度：110℃
转速：290rpm
(3)疲劳寿命试验
(a)高温运转疲劳试验
使用单钢接触滚动疲劳试验，在以下的条件下，评价直至发生点蚀为止的齿轮的疲劳寿命。以下示出试验条件。本试验中，数值越大(例如1000分钟以上)，表示疲劳寿命越长。
试验片：推力滚针
面压：2GPa
油温：120℃
转速：1410rpm
(b)FZG齿轮试验
使用FZG试验机，在以下的条件下进行运转，评价直至齿轮中发生点蚀为止的齿轮的疲劳寿命。本试验中，数值越大(例如17小时以上)，表示疲劳寿命越长。
齿轮：C齿轮
载荷台：12
油温：120℃
转速：650rpm
(4)低温流动性试验
依据JIS K 2269-198，测定倾点，进行低温流动性的评价。本试验中，倾点越低(例如-20℃以下)，表示低温流动性越优异。
(5)氧化稳定性试验
依据JIS K 2514 4.(内燃机用润滑油氧化稳定度试验方法)，在以下的条件下实施，测定酸值增加。本试验中，酸值增加越小(例如2.5mgKOH/g以下)，表示氧化稳定性越优异。
温度：135℃
试验时间：96小时
[表1]
[表2]
如表1和表2所示，判定：实施例1～14的润滑油组合物与比较例1～5的润滑油组合物相比，低温流动性、耐磨耗性、氧化稳定性和疲劳寿命的均衡性良好且优异。
Claims (7)
1.一种齿轮油用润滑油组合物，其含有：
40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；
α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；
包含磷和硫的性能添加剂；和，
聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
2.根据权利要求1所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，所述润滑油基础油含有：40℃下的运动粘度为200～600mm2/s、且硫含量为0.3～0.9质量％的第1润滑油基础油成分；和，40℃下的运动粘度低于200mm2/s的第2润滑油基础油成分，
以基础油总量为基准，第1润滑油基础油成分的含量为30～80质量％、第2润滑油基础油成分的含量为70～20质量％。
3.根据权利要求1或2所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，所述共聚物的含量以组合物总量为基准为0.5质量％以上。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的齿轮油用润滑油组合物，其中，所述性能添加剂的含量满足下述式(1)和(2)所示的条件：
CP≥0.05 (1)
7≤(CS/CP)≤20 (2)
式中，CP表示所述性能添加剂中所含的磷的含量，CS表示所述性能添加剂中所含的硫的含量，CP和CS分别为以组合物总量为基准的磷或硫的元素换算值(质量％)。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的齿轮油用润滑油组合物，其140℃下的运动粘度为6.0mm2/s以上。
6.一种组合物作为齿轮用润滑油的应用，其中，
所述组合物含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
7.一种组合物在制造齿轮用润滑油中的应用，其中，
所述组合物含有：40℃下的运动粘度为140～350mm2/s的润滑油基础油；α-烯烃与具有聚合性不饱和键的酯单体的共聚物；包含磷和硫的性能添加剂；和，聚(甲基)丙烯酸酯系降凝剂。
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