CN107683323A - 润滑油组合物、降低内燃机的摩擦的方法、和润滑油组合物的制造方法 - Google Patents

润滑油组合物、降低内燃机的摩擦的方法、和润滑油组合物的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供降摩擦效果优异、省燃料消耗性优异的润滑油组合物。润滑油组合物,其包含:(X)润滑油基础油、(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,前述(A)成分的钼原子换算的含量与前述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,前述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%,[式(I)中,R1~R4表示碳原子数为4~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子];Mo3SkEmLnApQz(II)[式(II)中,E为氧或硒;K为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值]。

Description

润滑油组合物、降低内燃机的摩擦的方法、和润滑油组合物的 制造方法
技术领域
本发明涉及润滑油组合物、降低内燃机的摩擦的方法、和润滑油组合物的制造方法。
背景技术
近年来,为了减少能量损耗和二氧化碳,提高汽车的省燃料消耗性备受关注。
作为提高汽车的省燃料消耗性的对策,推进了汽车车体的轻量化,但对于润滑油也要求有助于省燃料消耗性。因此,与润滑油开发有关的研究者研究了润滑油的低粘度化、通过润滑油而进一步提高降摩擦特性。
在降摩擦特性的研究中,进行了使润滑油组合物中含有MoDTC等有机钼化合物。作为配合了有机钼化合物的润滑油组合物,例如在专利文献1中提出了方案。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-010177号公报。
发明内容
发明要解决的问题
有机钼化合物与无灰系摩擦调节剂相比,降摩擦效果高、特别是边界润滑区域的降摩擦效果优异。因此,开发了添加有有机钼化合物的多种发动机油。
然而,为了进一步应对省燃料消耗化(低摩擦化),仅通过单纯添加有机钼化合物是不充分的。
本发明的目的在于,提供降摩擦效果优异、且省燃料消耗性优异的润滑油组合物。
用于解决问题的方法
为了解决上述课题,考虑对有机钼化合物添加无灰系摩擦调节剂。但是,据报告,对有机钼化合物添加无灰系摩擦调节剂时,有机钼化合物的降摩擦效果受损、摩擦系数增加。
本发明人等针对考虑到摩擦系数会增加的有机钼化合物与无灰系摩擦调节剂的组合进行相关研究发现,如果组合特定的有机钼化合物与特定的无灰系摩擦调节剂,则能够飞跃性地降低摩擦,从而解决了上述课题。
即,本发明提供下述[1]~[3]的润滑油组合物、降低内燃机的摩擦的方法、和润滑油组合物的制造方法。
[1] 润滑油组合物,其包含:(X)润滑油基础油、(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,前述(A)成分的钼原子换算的含量与前述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,前述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%,
[化学式1]
[式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子];
Mo3SkEmLnApQz (II)
[式(II)中,E各自独立地为氧或硒;K为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;N为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值]。
[2] 降低内燃机的摩擦的方法,向内燃机中添加上述[1]所述的润滑油组合物。
[3] 润滑油组合物的制造方法,其具有将(X)润滑油基础油、(A)上述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)上述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂进行混合的步骤,
进行前述混合步骤以使得:
前述(A)成分的钼原子换算的含量与前述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计达到0.012质量%以上,且
前述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%。
发明的效果
本发明的润滑油组合物和降低内燃机的摩擦的方法的降摩擦效果优异,能够使省燃料消耗性良好。此外,本发明的润滑油组合物的制造方法能够制造降摩擦效果优异、且省燃料消耗性良好的润滑油组合物。
具体实施方式
以下,说明本发明的实施方式。
[润滑油组合物]
本实施方式的润滑油组合物包含:(X)润滑油基础油、(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,前述(A)成分的钼原子换算的含量与前述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,前述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%,
[化学式2]
[式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子];
Mo3SkEmLnApQz (II)
[式(II)中,E各自独立地为氧或硒;k为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值]。
<(X)润滑油基础油>
本实施方式的润滑油组合物包含(X)润滑油基础油。作为(X)成分的润滑油基础油,可以举出矿物油和/或合成油。
作为矿物油,可以举出:通过溶剂精制、加氢精制等通常的精制方法得到的石蜡基系矿物油、中间基系矿物油和环烷基系矿物油等;通过对利用费托法等制造的蜡(GTL蜡)、矿物油系蜡等蜡进行异构化而制造的蜡异构化系油等。矿物油优选为在美国石油协会的基础油分类中被分类为3类的矿物油。
作为合成油,可以举出烃系合成油、醚系合成油等。作为烃系合成油,可以举出聚丁烯、聚异丁烯、1-辛烯低聚物、1-癸烯低聚物、乙烯-丙烯共聚物等α-烯烃低聚物或其氢化物、烷基苯、烷基萘等。作为醚系合成油,可以举出聚氧亚烷基二醇、聚苯醚等。
(X)成分可以是使用上述矿物油和合成油中的一种的单一体系,也可以如将两种以上的矿物油混合而得到的物质、将两种以上的合成油混合而得到的物质、将矿物油和合成油各一种或两种以上混合而得到的物质那样是混合体系。
(X)成分优选100℃运动粘度为2.5~3.0mm2/s、且通过n-d-M环分析得到的%Cp为80%以上。
通过使(X)成分的100℃运动粘度为2.5mm2/s以上,能够抑制因润滑油组合物的蒸发而导致摩擦系数随时间增加。此外,通过使(X)成分的100℃运动粘度为3.0mm2/s以下,能够降低高温高剪切粘度(HTHS粘度)、抑制摩擦系数的增加。此外,通过使(X)成分的通过n-d-M环分析得到的%Cp为80%以上,能够抑制因润滑油组合物的蒸发而导致摩擦系数随时间增加,同时能够降低HTHS粘度、抑制摩擦系数的增加。
因此,通过使(X)成分的100℃运动粘度为2.5~3.0mm2/s且通过n-d-M环分析得到的%Cp为80%以上,降摩擦效果优异,能够使省燃料消耗性达到良好。
(X)成分的100℃运动粘度更优选为2.6~3.0mm2/s、进一步优选为2.7~3.0mm2/s。
(X)成分的通过n-d-M环分析得到的%Cp更优选为82%以上、进一步优选为82~95%。
更优选为2.6~3.0mm2/s、进一步优选为2.7~3.0mm2/s。
(X)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计优选为60质量%以上、更优选为70~95质量%、进一步优选为75质量%以上且90质量%以下。
<有机钼化合物>
本实施方式的润滑油组合物包含(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、和(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物。此外,本实施方式的润滑油组合物中,(A)成分的钼原子换算的含量与(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,
[化学式3]
[式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子];
Mo3SkEmLnApQz (II)
[式(II)中,E各自独立地为氧或硒;k为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值]。
通常,将有机钼化合物与无灰系降摩擦剂组合使用时,有机钼化合物的降摩擦效果受损,摩擦系数增加。
但是,本实施方式的润滑油组合物中,作为有机钼化合物,通过组合使用(A)成分的二核有机钼化合物与(B)成分的三核有机钼化合物、并且使(A)成分的钼原子换算的含量与(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,利用其与后述(C)无灰系降摩擦剂的协同效应,能够飞跃地降低摩擦系数。
另一方面,不含(A)成分和(B)成分中的任一者时,即使使用后述的(C)无灰系降摩擦剂,有机钼化合物的降摩擦效果也会受损,摩擦系数增加。此外,即使组合使用(A)成分和(B)成分,如果(A)成分与(B)成分的含量的总计低于0.012质量%,则成为降摩擦效果的基础的有机钼化合物的绝对量不足,摩擦系数增加。
(A)成分的钼原子换算的含量与(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计优选为0.012~0.125质量%、更优选为0.015~0.120质量%、进一步优选为0.020~0.080质量%、特别优选为0.025~0.055质量%。通过使(A)成分与(B)成分的含量的总计为该范围,能够使利用其与后述(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果更良好,同时能够抑制在低温环境下因(A)成分与(B)成分的影响导致的白浊、沉淀。
此外,(A)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计优选为0.002~0.100质量%,(B)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计优选为0.001~0.030质量%。
通过使(A)成分和(B)成分的含量为该范围,能够使利用其与后述(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果更良好,同时能够抑制在低温环境下因(A)成分和(B)成分的影响导致的白浊、沉淀。
(A)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计更优选为0.005~0.080质量%、进一步优选为0.010~0.050质量%。
(B)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计更优选为0.002~0.025质量%、进一步优选为0.005~0.020质量%。
此外,[(A)成分的钼原子换算的含量/(B)成分的钼原子换算的含量]优选为0.1~25.0、更优选为0.1~7.5、进一步优选为1.0~5.0、更进一步优选为1.5~3.0。
通式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同。如果R1~R4的各碳原子数达到6以下,则油溶性差,如果R1~R4的各碳原子数达到23以上,则熔点变高、处理性变差,同时降摩擦能力变低。从上述观点出发,R1~R4的各碳原子数优选为7~18、进一步优选为7~14、特别优选为8~13。此外,R1~R4的碳原子数的总计优选为34~80、更优选为36~60、进一步优选为38~54。
作为R1~R4的烃基,可以举出烷基、烯基、烷基芳基、环烷基、环烯基,优选为支链或直链的烷基或烯基,更优选为支链或直链的烷基。作为支链或直链的烷基,可以举出正辛基、2-乙基己基、异壬基、正癸基、异癸基、十二烷基、十三烷基、异十三烷基等。
此外,从在基础油中的溶解性、贮藏稳定性和降摩擦能力的观点出发,通式(I)所示的二核有机钼化合物中,优选R1与R2为相同的烷基、R3与R4为相同的烷基、且R1和R2的烷基与R3和R4的烷基不同。
此外,通式(I)中,X1~X4表示硫原子或氧原子,X1~X4可以相同、也可以不同。
包含硫原子和氧原子作为X1~X4时,硫原子与氧原子之比优选为硫原子/氧原子=1/3~3/1、更优选为1/2~3/1、进一步优选为1.5/2.5~3/1。通过使X1~X4的硫原子与氧原子之比为前述范围,在耐腐蚀性、对润滑油基础油的溶解性方面能够得到良好的性能。
此外,X1~X4可以全部是硫原子或氧原子。
(B)成分的三核有机钼化合物用上述通式(II)表示。
通式(II)中,L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上。各配体可以相同、也可以不同,优选为相同。如果各配体中的有机基团的碳原子的总计为13个以下,则在基础油中的溶解性降低。各配体中的该有机基团的碳原子的总计优选为14~50个、更优选为16~30个、进一步优选为18~24个。
阴离子性配体优选为单阴离子性配体(1价的阴离子性配体)。
各配体优选为选自例如下述通式(III-A)~(III-D)所示配体中的任一者。
[化学式4]
[式(III-A)、(III-B)、(III-C)和(III-D)中,X31~X37和Y各自独立地为氧原子或硫原子;此外,式(III-A)、(III-B)、(III-C)和(III-D)中,R31~R35为各自独立的有机基团,R31~R35可以相同或不同;R31~R33的有机基团的碳原子数为14个以上。R34的有机基团的碳原子数与R35的有机基团的碳原子数的总计为14个以上]。
R31~R33的有机基团的碳原子数优选为14~50个、更优选为16~30个、进一步优选为18~24个。R34的有机基团的碳原子数与R35的有机基团的碳原子数的总计优选为14~50个、更优选为16~30个、进一步优选为18~24个。此外,R34的有机基团的碳原子数和R35的有机基团的碳原子数分别优选为7~30个、更优选为7~20个、进一步优选为8~13个。
R34的有机基团与R35的有机基团可以相同或不同,优选不同。此外,R34的有机基团的碳原子数与R35的有机基团的碳原子数可以相同或不同,优选不同。
通式(II)中,配体优选包含上述通式(III-D)所示的配体。
此外,通式(II)中,优选所有的配体相同,更优选所有的配体为上述通式(III-D)所示的配体。
上述有机基团优选为烷基、芳基、取代的芳基和醚基等烃基。更优选各个配体具有相同的烃基。
“烃基”这一术语表示具有直接键合于配体残部的碳原子的取代基,在本实施方式的范围内,其特性主要是烃基。所述取代基可以举出下述取代基。
1. 烃取代基
作为烃取代基,可以举出烷基、烯基等脂肪族取代基;环烷基、环烯基等脂环式取代基;被芳族基团、脂肪族基和脂环式基取代的芳香核;环借助配体中的另一处而封闭的环式基团(即,可以是任意的2个例示取代基共同形成脂环式基团)。
2. 被取代的烃取代基
作为被取代的烃取代基,可以举出用不使烃基特性发生变化的非烃基取代上述烃取代基而得到的基团。作为非烃基,可以举出例如特别是氯、氟等卤素基团、氨基、烷氧基、巯基、烷基巯基、硝基、亚硝基、磺酰氧基等。
优选的配体包含烷基黄原酸盐、羧酸盐、二烷基二硫代氨基甲酸盐、和它们的混合物。最优选为二烷基二硫代氨基甲酸盐。
通式(II)中,E(氧或硒)例如在后述核中可以取代硫。k+m优选为4~7。
此外,作为通式(II)中的Q,可以举出水、胺、醇、醚和膦等。Q可以分别相同或不同,优选分别相同。中性供电子化合物Q为了填满三核钼化合物上的空配位而存在。
此外,通式(II)中的A的阴离子可以是1价的阴离子,也可以是2价的阴离子。作为A的具体例,可以举出二硫化物、氢氧根、烷氧根、氨化物和硫氰酸根、或者它们的衍生物。
通式(II)的一个实施方式中,k为4~7,n为1或2中的任一者,L为单阴离子性配体,p是以A中的阴离子电荷作为基础的赋予化合物电中性的整数,且m和z分别为0。
此外,通式(II)的进一步的实施方式中,k为4~7,L为单阴离子性配体,n为4,且p、m和z分别为0。
此外,通式(II)的三核有机钼化合物具有例如下述式(IV-A)或(IV-B)所示的核。各核具有+4的有效电荷(net electrical charge,净电荷)。这些核被阴离子性配体、和根据需要而存在的除阴离子性配体以外的阴离子所包围。
[化学式5]
本领域技术人员可以理解,三核钼-硫化合物的形成取决于例如核中存在的硫和E原子数,需要选择适当的阴离子性配体(L)和其它阴离子(A)(“E”、“L”和“A”表示通式(II)的“E”、“L”和“A”),即,由硫原子、任选存在的E原子、L和任选存在的A构成的总阴离子电荷必须为-4。此外,三核钼-硫化合物的阴离子电荷超过-4时,可以包含除钼以外的阳离子、例如(烷基)铵、胺或钠。阴离子性配体(L)和其它阴离子(A)的优选实施方式是具有4个单阴离子性配体的构成。
钼-硫核、例如上述(IV-A)和(IV-B)所示的结构体可以通过1个或2个以上的多齿配体相互连接(interconnect),即通过键合于钼原子且具有多于1个的能够形成低聚物的官能团的配体而相互连接。
三核有机钼化合物可通过例如下述方法(1)~(3)来制备。(1)~(3)中使用的溶剂可以是例如水性溶剂,也可以是有机物溶剂。
(1)在适当的溶剂中,使(NH4)2Mo3S13·n(H2O)等钼源(在此,n在0与2之间变化,包括非化学计量的值)与四烷基秋兰姆二硫化物等适当的配体源发生反应。
(2)在适当的溶剂中,使(NH4)2Mo3S13·n(H2O)等钼源与四烷基秋兰姆二硫化物、二烷基二硫代氨基甲酸等配体源与氰根离子、亚硫酸根离子等脱硫剂发生反应。
(3)使[M']2[Mo3S7A6](在此,M'为反荷离子,A为Cl、Br或I等卤素)等三核钼-硫卤代物盐在适当的溶剂中与二烷基二硫代氨基甲酸等配体源发生反应。
应予说明,本实施方式的润滑油组合物只要在不损害降摩擦效果的范围内,则作为有机钼化合物,可以进一步含有单核有机钼化合物。
本实施方式中,(B)三核有机钼化合物优选为二硫代氨基甲酸盐化合物,例如为三核钼二硫代氨基甲酸盐。特别有效的化合物是式Mo3S7((烷基)2dtc)4所示的二烷基二硫代氨基甲酸钼化合物。
<(C)无灰摩擦调节剂>
本实施方式的润滑油组合物中,作为(C)成分,包含在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,且包含以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%的该(C)成分。
如上所述,通常组合使用有机钼化合物与无灰系降摩擦剂时,有机钼化合物的降摩擦效果受损,摩擦系数增加。但是,本实施方式的润滑油组合物通过含有特定量的特定有机钼化合物,且含有特定量的(C)成分,能够飞跃性地降低摩擦系数。
另一方面,即使是所谓的无灰降摩擦剂,在使用不满足(C)成分的条件的物质(例如分子内的羟基为1个的物质)的情况下,有机钼化合物的降摩擦效果也会受损,导致摩擦系数增加。此外,即使使用(C)成分,如果含量达到2.0质量%以上,则有机钼化合物的降摩擦效果受损,摩擦系数转而增加。
(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计优选为0.1~1.5质量%、更优选为0.3~1.0质量%。通过使(C)成分的含量为该范围,能够进一步发挥出利用其与有机钼化合物的协同效应实现的降摩擦效果,能够使省燃料消耗性更良好。
作为(C)成分的在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,可以举出酯化合物、胺化合物、酰胺化合物等。这些之中,优选为胺化合物和酰胺化合物,其中,优选为胺化合物。从降摩擦效果以及在基础油中的溶解性的观点出发,(C)成分的分子内的羟基数量优选为2~6、更优选为2。
作为(C)成分的一例、即酯化合物,可以举出下述通式(V)的化合物。
[化学式6]
通式(V)中,R51为碳原子数为1~32的烃基。
R51的烃基的碳原子数优选为8~32、更优选为12~24、进一步优选为16~20。
作为R51的烃基,可以举出烷基、烯基、烷基芳基、环烷基和环烯基。这些之中,优选为烷基或烯基,其中,优选为烯基。
作为R51中的烷基,可以举出甲基、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、二十三烷基和二十四烷基,它们可以是直链状、支链状、环状中的任一者。
此外,作为R51中的烯基,可以举出乙烯基、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,它们可以是直链状、支链状、环状中的任一者,双键的位置也任意。
R52~R56分别为氢原子或碳原子数为1~18的烃基,彼此可以相同或不同。R52~R56优选均为氢原子。
R52~R56为烃基时,该烃基可以饱和或不饱和,可以为脂肪族或芳族,可以为直链状、支链状或环状。
作为(C)成分,使用上述通式(V)所示的化合物时,可以使用R51~R56均相同的单一种类,也可以将R51~R56中的一部分不同的不同种类(例如R51的碳原子数、双键的有无不同)混合两种以上并使用。
作为通式(V)所示的化合物,可以举出甘油单月桂酸酯、甘油单硬脂酸酯、甘油单肉豆蔻酸酯、甘油单油酸酯等甘油脂肪酸单酯。其中,适合为甘油单油酸酯。
作为(C)成分的一例、即胺化合物,可以举出下述通式(VI)的化合物。
[化学式7]
上述通式(VI)中,R61为碳原子数为1~32的烃基。
R61的烃基的碳原子数优选为8~32、更优选为10~24、进一步优选为12~20。
作为R61的烃基,可以举出烷基、烯基、烷基芳基、环烷基和环烯基。这些之中,优选为烷基或烯基。
作为R61中的烷基,可以举出甲基、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、二十三烷基和二十四烷基,它们可以是直链状、支链状、环状中的任一者。
此外,作为R61中的烯基,可以举出乙烯基、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,它们可以是直链状、支链状、环状中的任一者,双键的位置也任意。
R62~R69是氢原子、碳原子数为1~18的烃基、或者含有醚键或酯键的含氧烃基,彼此可以相同或不同,优选为氢原子或烃基,其中,优选为氢原子。此外,R62~R69优选均为氢原子。
作为R62~R69的烃基,可以饱和或不饱和,可以为脂肪族或芳族,可以为直链状或支链状或环状,可以举出例如烷基或烯基等脂肪族烃基、或者芳族烃基。更具体而言,可以举出甲基、乙基、丙基、丁基、丁烯基、己基、己烯基、辛基、辛烯基、2-乙基己基、壬基、癸基、十一烷基、癸烯基、十二烷基、十二碳烯基、十三烷基、十四烷基、十四碳烯基、十五烷基、十六烷基、十六碳烯基、十七烷基、十八烷基、十八碳烯基、硬脂基、异硬脂基、油烯基、亚油烯基、环戊基、环己基、甲基环己基、乙基环己基、丙基环己基、二甲基环己基、三甲基环己基等脂肪族烃基、苯基、甲基苯基、乙基苯基、二甲基苯基、丙基苯基、三甲基苯基、丁基苯基、萘基等芳族烃基等。
作为该烃基,优选为碳原子数为1~18的烃基,更优选为碳原子数为1~12的烃基、更进一步优选碳原子数为1~4的烃基、最优选为碳原子数2的烃基。
作为含有醚键或酯键的含氧烃基,例如是碳原子数为1~18的基团,可以举出甲氧基甲基、乙氧基甲基、丙氧基甲基、异丙氧基甲基、正丁氧基甲基、叔丁氧基甲基、己氧基甲基、辛氧基甲基、2-乙基己氧基甲基、癸氧基甲基、十二烷氧基甲基、2-丁基辛氧基甲基、十四烷氧基甲基、十六烷氧基甲基、2-己基十二烷氧基甲基、烯丙氧基甲基、苯氧基、苄氧基、甲氧基乙基、甲氧基丙基、1,1-双甲氧基丙基、1,2-双甲氧基丙基、乙氧基丙基、(2-甲氧基乙氧基)丙基、(1-甲基-2-甲氧基)丙基、乙酰氧基甲基、丙酰氧基甲基、丁酰氧基甲基、己酰氧基甲基、辛酰氧基甲基、2-乙基己酰氧基甲基、癸酰氧基甲基、十二碳酰氧基甲基、2-丁基辛酰氧基甲基、十四碳酰氧基甲基、十六碳酰氧基甲基、2-己基十二碳酰氧基甲基、苯甲酰氧基甲基等。
此外,上述通式(VI)中,a和b分别表示1~20的整数。
a+b优选为2~20、更优选为2~10、进一步优选为2~4、最优选为2。
作为(C)成分,使用上述通式(VI)所示的化合物时,可以使用R61~R69、a~b均相同的单一种类,也可以将R61~R69、a~b中的一部分不同的不同种类(例如,R61的碳原子数、双键的有无不同)混合两种以上来使用。
作为通式(VI)的具体化合物,可以举出辛基二乙醇胺、癸基二乙醇胺、十二烷基二乙醇胺、十四烷基二乙醇胺、十六烷基二乙醇胺、硬脂基二乙醇胺、油烯基二乙醇胺、椰子油二乙醇胺、棕榈油二乙醇胺、菜籽油二乙醇胺、牛脂二乙醇胺等所例示的具有2个2-羟基烷基的胺化合物;聚氧乙烯辛基胺、聚氧乙烯癸基胺、聚氧乙烯十二烷基胺、聚氧乙烯十四烷基胺、聚氧乙烯十六烷基胺、聚氧乙烯硬脂基胺、聚氧乙烯油胺、聚氧乙烯牛脂胺、聚氧乙烯椰子油胺、聚氧乙烯棕榈油胺、聚氧乙烯月桂基胺、聚氧乙烯硬脂基胺、聚氧乙烯油胺、环氧乙烷环氧丙烷硬脂基胺等具有2个聚氧化烷烃结构的胺化合物。这些之中,优选为硬脂基二乙醇胺和油烯基二乙醇胺。
作为(C)成分的一例、即酰胺化合物,可以举出下述通式(VII)的化合物。
[化学式8]
通式(VII)的R71的实施方式与上述通式(VI)的R61的实施方式相同。此外,通式(VII)的R72~R79、a和b的实施方式与上述通式(VI)的R62~R69、a和b的实施方式相同。
作为通式(VII)的具体化合物,可以举出辛基二乙醇酰胺、癸基二乙醇酰胺、十二烷基二乙醇酰胺、十四烷基二乙醇酰胺、十六烷基二乙醇酰胺、硬脂基二乙醇酰胺、油烯基二乙醇酰胺、椰子油二乙醇酰胺、棕榈油二乙醇酰胺、菜籽油二乙醇酰胺、牛脂二乙醇酰胺等所例示的具有2个2-羟基烷基的酰胺化合物;聚氧乙烯辛基酰胺、聚氧乙烯癸基酰胺、聚氧乙烯十二烷基酰胺、聚氧乙烯十四烷基酰胺、聚氧乙烯十六烷基酰胺、聚氧乙烯硬脂基酰胺、聚氧乙烯油烯基酰胺、聚氧乙烯牛脂酰胺、聚氧乙烯椰子油酰胺、聚氧乙烯棕榈油酰胺、聚氧乙烯月桂基酰胺、聚氧乙烯硬脂基酰胺、聚氧乙烯油烯基酰胺、环氧乙烷环氧丙烷硬脂基酰胺等具有2个聚环氧烷烃结构的酰胺化合物。这些之中,优选为油烯基二乙醇酰胺。
此外,本实施方式的润滑油组合物中,[(C)成分的含量/((A)成分的钼原子换算的含量+(B)成分的钼原子换算的含量)]优选为3.0~50.0、更优选为5.0~40.0、进一步优选为10.0~35.0。通过为所述比率,能够进一步发挥出由(A)成分和(B)成分与(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果,能够使省燃料消耗性更良好。
本实施方式的润滑油组合物中,(A)成分、(B)成分和(C)成分的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计优选为80质量%以上、更优选为85质量%以上、进一步优选为87质量%以上。
应予说明,本实施方式的润滑油组合物在不损害降摩擦效果的范围内,可以含有其它的无灰摩擦调节剂。
<(D)粘度指数改进剂>
本实施方式的润滑油组合物中,为了进一步提高省燃料消耗性,优选含有(D)粘度指数改进剂。
作为(D)成分的粘度指数改进剂,适合使用梳形聚合物。“梳形聚合物”是指:具备在主链上具有多个分支出线状侧链的三岔分枝点的结构的聚合物。
作为这样的梳形聚合物,可优选地举出例如至少具有源自大分子单体的结构单元的聚合物,所述大分子单体具有(甲基)丙烯酰基、乙烯基、乙烯醚基、烯丙基等聚合性官能团。在此,该结构单元相当于“线状侧链”。
更具体而言,可优选地举出:(甲基)丙烯酸烷基酯;对于包含源自含氮原子的体系、含卤素元素的体系、含羟基的体系、脂肪族烃系、脂环式烃系、芳族烃系等的各种乙烯基单体的结构单元的主链具有包含源自具有上述聚合性官能团的大分子单体的结构单元的侧链的共聚物。
大分子单体的数均分子量(Mn)优选为200~100,000、更优选为300~10,000、进一步优选为400~50,000以上。
作为(D)成分的粘度指数改进剂,可以使用聚(甲基)丙烯酸酯、烯烃共聚物、聚异丁烯等。
对于(D)成分的粘度指数改进剂,为了进一步提高省燃料消耗性、且防止咬粘,优选重均分子量为300,000以上、且SSI为10.0以下。
(D)成分的重均分子量(Mw)更优选为300,000~500,000、进一步优选为350,000~420,000。
应予说明,本实施方式中,“重均分子量”是指通过凝胶渗透色谱(GPC)测定求出的聚苯乙烯换算的分子量。
此外,从使假设发动机启动时的低温区域下的省燃料消耗性能达到良好的观点出发,(D)成分的分子量分布(Mw/Mn)优选低于2.0。应予说明,存在(D)成分的分子量分布越小则假设发动机启动时的低温区域下的省燃料消耗性能越提高的倾向。
此外,作为(D)成分的分子量分布的下限值,没有特别限定,通常为1.01以上、优选为1.05以上、更优选为1.10以上。
(D)成分的SSI更优选为8.0以下、进一步优选为5.0以下、特别优选低于2.0。通过使重均分子量为420,000以下,容易使SSI为10.0以下。
在此,SSI是指剪切稳定性指数(Shear Stability Index),表示对抗聚合物分解的能力。SSI越大,则表示聚合物对剪切越不稳定,更容易被分解。
[数学式1]
SSI表示由源自聚合物的剪切导致的粘度降低,通过上述计算式来计算。式中,Kv0是向基础油中添加(D)成分而得到的混合物的100℃运动粘度的值。Kv1是使向基础油中添加(D)成分而得到的混合物按照ASTM D6278的步骤通过高剪切博世柴油机喷油器(BoschDiesel Injector)30个循环后的100℃运动粘度的值。此外,Kvoil是基础油的100℃运动粘度的值。应予说明,作为基础油,使用100℃运动粘度为5.35mm2/s、粘度指数为105的II类基础油。
从省燃料消耗性的观点出发,(D)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计优选为0.2~5.0质量%、更优选为0.4~3.0质量%、进一步优选为0.8~2.5质量%。
在此,(D)成分的含量是指(D)成分的仅树脂成分本身的含量,是不包括与(D)成分一并含有的稀释油等的质量在内的固体成分基准的含量。
构成作为(D)成分的一个例子的聚(甲基)丙烯酸酯的单体是(甲基)丙烯酸烷基酯,优选为碳原子数为1~18的直链烷基或碳原子数为3~34的支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯。
作为构成(E)聚(甲基)丙烯酸酯的优选单体,可以举出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(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)丙烯酸十二烷基酯、四(甲基)丙烯酸酯、六(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯等,也可以使用这些单体中的2种以上而制成共聚物。这些单体的烷基可以是直链状,也可以是支链状。
此外,作为具有碳原子数为3~34的支链烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯,可以举出(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸3,5,5-三甲基己酯、(甲基)丙烯酸2-丁基辛酯、(甲基)丙烯酸2-己基癸酯、(甲基)丙烯酸2-辛基十二烷基酯、(甲基)丙烯酸2-癸基十四烷基酯、(甲基)丙烯酸2-十二烷基十六烷基酯、(甲基)丙烯酸2-十四烷基十八烷基酯。
本实施方式的润滑油组合物中,(A)成分、(B)成分、(C)成分和(D)成分的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计优选为80质量%以上、更优选为85质量%以上、进一步优选为90质量%以上。
<任选添加成分>
本实施方式的润滑油组合物中,作为任选添加成分,可以含有选自降凝剂、二烷基二硫代磷酸锌、抗氧化剂、金属系清净剂和其它无灰系清净剂中的1种以上。
这些任选添加成分的总计含量以润滑油组合物总量为基准计为0.1~15质量%左右。
<润滑油组合物的物性>
本实施方式的润滑油组合物中,从降低低温~高温的广泛温度范围的摩擦的观点出发,运动粘度、粘度指数、HTHS粘度(高温高剪切粘度)、剪切试验后的运动粘度的变化率和NOACK值优选为下述范围。
从省燃料消耗性的观点出发,80℃运动粘度优选为5~9mm2/s、更优选为6~8mm2/s。从在高温区域中确保油压的观点出发,120℃运动粘度优选为3~5mm2/s、更优选为3.5~4.5mm2/s。
粘度指数优选为250~340、更优选为270~320。
运动粘度和粘度指数按照JIS K2283:2000进行测定。
从省燃料消耗性的观点出发,80℃HTHS粘度优选为3.7~4.6mPa·s、更优选为4.0~4.3mPa·s。100℃HTHS粘度优选为2.7~3.6mPa·s、更优选为3.0~3.3mPa·s。从在高温高剪切区域中确保油膜的观点出发,150℃HTHS粘度优选为1.5~2.3mPa·s、更优选为1.7~2.0mPa·s。
HTHS粘度按照ASTM D4683和ASTM D6616,使用TBS粘度计(Tapered BearingSimulator Viscometer,锥形轴承模拟机粘度计),在剪切速度为106/s、转速(电动机)为3000rpm、间隔(转子与定子的间隔)为3μm的条件下进行测定。
按照JPI-5S-29测定的剪切试验后的运动粘度的变化率优选为2.00%以下、更优选为1.00%以下。更具体而言,剪切试验后的运动粘度的变化率可通过实施例记载的方法来测定。
按照ASTM D5800测定的250℃、1小时的NOACK值优选为20~50、更优选为30~40。
<润滑油组合物的用途>
本实施方式的润滑油组合物的用途没有特别限定,可适合地用于四轮驱动汽车、二轮驱动汽车等的各种内燃机用途。作为内燃机,可以举出汽油发动机、柴油发动机、以二甲基醚作为燃料的发动机、燃气发动机等。
[降低内燃机的摩擦的方法]
本实施方式的降低内燃机的摩擦的方法中,向内燃机中添加上述本实施方式的润滑油组合物。
根据本实施方式的降低内燃机的摩擦的方法,通过(A)成分、(B)成分和(C)成分的协同效应,能够飞跃性地提高降摩擦效果,能够使省燃料消耗性达到良好。
[润滑油组合物的制造方法]
本实施方式的润滑油组合物的制造方法具有将(X)润滑油基础油、(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂进行混合的步骤,
进行前述混合步骤以使得:
前述(A)成分的钼原子换算的含量与前述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计达到0.012质量%以上,且
前述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%;
[化学式9]
[式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子];
Mo3SkEmLnApQz (II)
[式(II)中,E各自独立地为氧或硒;k为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值]。
根据本实施方式的润滑油组合物的制造方法,可简易地制造能够飞跃性地提高降摩擦效果、能够使省燃料消耗性达到良好的润滑油组合物。
实施例
接着,通过实施例更详细地说明本发明,但本发明完全不限定于这些例子。
1. 实施例和比较例的润滑油组合物的制备
按照表1~6的组成来制备实施例和比较例的润滑油组合物。润滑油组合物的制备使用了下述材料。
<(X)成分的润滑油基础油>
[润滑油基础油1]
III类,70N加氢精制基础油,100℃运动粘度:2.9mm2/S、粘度指数:121,通过n-d-M环分析得到的%Cp:84.0%
[润滑油基础油2]
II类,70N加氢精制基础油,100℃运动粘度:2.9mm2/S、粘度指数:105,通过n-d-M环分析得到的%Cp:72.5%
[润滑油基础油3]
III类,70N加氢精制基础油,100℃运动粘度:3.1mm2/S、粘度指数:123,通过n-d-M环分析得到的%Cp:84.3%
[润滑油基础油4]
II类,60N加氢精制基础油,100℃运动粘度:2.4mm2/S、粘度指数:115,通过n-d-M环分析得到的%Cp:80.8%。
<(A)成分的二核有机钼化合物>
[有机钼化合物1]
R1~R4各自的碳原子数为8或13、R1~R4的碳原子数的总计为42、且X1~X4为氧原子的通式(I)的二核有机钼化合物。钼含量为10.0质量%、硫含量为11.5质量%。
<(B)成分的三核有机钼化合物>
[有机钼化合物2]
具有通式(III-D)的配体、且具有通式(IV-B)的核的通式(II)的三核有机钼化合物。通式(III-D)的R34和R35的碳原子数的总计为21。通式(II)的k为7,L为单阴离子性配体,n为4,p、m和z分别为0。钼含量为5.27质量%。
<单核有机钼化合物>
[有机钼化合物3]
[2,2'-(十二烷酰基亚氨基)二乙酮合]二氧代钼(VI)与[3-(十二烷酰氧基)-1,2-丙二酮合]二氧代钼(VI)的混合物。钼含量为7.9质量%、氮含量为2.8质量%。
[有机钼化合物4]
钼酸二异十三烷基胺。钼含量为10.0质量%。
<(C)成分的无灰摩擦调节剂>
[无灰摩擦调节剂1]
油烯基二乙醇胺
[无灰摩擦调节剂2]
硬脂基二乙醇胺
[无灰摩擦调节剂3]
油烯基二乙醇酰胺
[无灰摩擦调节剂4]
甘油单油酸酯。
<其它无灰摩擦调节剂>
[无灰摩擦调节剂5]
硬脂基胺
[无灰摩擦调节剂6]
油醇。
<(D)成分的粘度指数改进剂>
[粘度指数改进剂1]
作为树脂成分而至少具有源自Mn为500以上的大分子单体的结构单元的梳形聚合物(Mw:370,000,SSI:0.9,Mw/Mn低于2.0)
[粘度指数改进剂2]
作为树脂成分而至少具有源自Mn为500以上的大分子单体的结构单元的梳形聚合物(Mw:430,000,SSI:13.5,Mw/Mn为2.0以上)。
<降凝剂>
聚甲基丙烯酸烷基酯(重均分子量:62,000)。
<添加剂套装>
含有二烷基二硫代磷酸锌、抗氧化剂、金属系清净剂、无灰系清净剂的套装。
2. 测定和评价
针对以表1~6的组成制备的实施例和比较例的润滑油组合物,进行下述评价。将结果示于表1~6。
2-1. 运动粘度、粘度指数、HTHS粘度和NOACK值
按照说明书正文的记载,测定润滑油组合物的运动粘度、粘度指数、HTHS粘度和NOACK值(250℃、1小时)。
2-2. 剪切试验后的运动粘度变化率
按照JIS K2283:2000,测定试验前与剪切试验后的100℃的运动粘度,通过下述式计算剪切试验后的运动粘度变化率。此外,剪切试验中,基于JPI-5S-29,通过使用了柴油机喷油器的博世(Bosch)法,进行30个循环的剪切试验。
剪切试验后的运动粘度变化率=(([试验前的运动粘度]-[试验后的运动粘度])/[试验前的运动粘度])×100。
2-3. 摩擦系数(往复运动摩擦试验)
使用Phoenix Tribology公司制造的TE77往复运动摩擦试验机,在下述条件下测定摩擦系数。
(试验板)
材质:FC250
形状:长58mm×宽20mm×厚4mm
(试验圆柱销)
材质:SUJ-2
形状:直径为6mm×长度为14mm
(磨合运转条件)
在冲程为8mm、20Hz、油温为80℃、载重为10-200N的条件下进行60分钟
(主试验条件)
冲程为8mm、20Hz、油温为80℃、载重为80N。
2-4. 低温稳定性
将实施例1~5和比较例5的润滑油组合物在-5℃的环境中静置5天,通过目视确认恢复至室温(20℃)时的沉淀状态,评价低温稳定性。确认到存在浑浊和沉淀的情况记作“A”、未确认到沉淀但确认到浑浊的情况记作“B”、确认到沉淀的情况记作“C”。
[表1]
比较例1~4的润滑油组合物尽管含有(C)成分的无灰系摩擦调节剂,但不含(A)成分和(B)成分中的任一者。与实施例1的润滑油组合物相对地,比较例1~4的润滑油组合物的摩擦系数增加,因此可确认到,为了表现出利用有机钼化合物与(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果,作为有机钼化合物,需要组合使用(A)成分和(B)成分。此外,由比较例3和4的结果可确认到,即使将二核或三核有机钼化合物与单核有机钼化合物组合使用,也无法表现出利用其与(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果。
[表2]
比较例5的润滑油组合物尽管含有(A)成分、(B)成分和(C)成分,但(A)成分和(B)成分的钼原子换算的含量的总计少。与实施例1~5的润滑油组合物相对地,比较例5的润滑油组合物的摩擦系数增加,因此可确认到,为了表现出降摩擦效果,规定量的(A)成分和(B)成分是必要的。
此外,由实施例1~5的结果可确认到,(A)成分和(B)成分的钼原子换算的含量的总计为0.012质量%以上的润滑油组合物能够表现出利用其与(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果。
此外,可确认到,实施例1~4的润滑油组合物中,即使在低温环境下,有机钼化合物也不会沉淀,低温稳定性优异。特别地,实施例1~3的润滑油组合物即使在低温环境下也不发生浑浊,低温稳定性极其优异。
[表3]
比较例6的润滑油组合物尽管含有(A)成分和(B)成分,但不含(C)成分的无灰系摩擦调节剂。与比较例6的润滑油组合物相对地,实施例1的润滑油组合物的摩擦系数急剧降低,因此可确认到,通过组合使用(A)成分和(B)成分作为有机钼化合物,且使用(C)成分,从而表现出利用有机钼化合物与(C)成分的协同效应实现的降摩擦效果。
此外,比较例7和8的润滑油组合物尽管含有(A)成分和(B)成分,且含有无灰系摩擦调节剂,但该无灰系摩擦调节剂不具有2个以上的羟基。与比较例6的润滑油组合物相对地,比较例7和8的润滑油组合物的摩擦系数增加,因此可确认到,对(A)成分和(B)成分的有机钼化合物添加不具有2个以上羟基的无灰系摩擦调节剂时,有机钼化合物的降摩擦效果受损。
[表4]
比较例9的润滑油组合物尽管含有(A)成分、(B)成分和(C)成分,但(C)成分的无灰系摩擦调节剂的含量多。与实施例1、6~8的润滑油组合物相对地,比较例9的润滑油组合物的摩擦系数增加,因此可确认到,(C)成分的无灰系摩擦调节剂的含量过多时,摩擦反而增加。
此外,由实施例1、6~8与比较例6、9的对比可确认到,(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%的润滑油组合物的降摩擦效果良好。特别是可确认到,(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计为1.0质量%以下的实施例1、6和7的润滑油组合物的降摩擦效果极其良好。
[表5]
实施例9~11变更了实施例1的(C)成分的种类。由实施例1、9~11的结果可确认到,在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂无论种类如何均表现出降摩擦效果。此外,由实施例1、9~11的对比可确认到,在(C)成分之中,胺系(实施例1)、酰胺系(实施例9和10)的降摩擦效果优异,特别是胺系(实施例1)的效果极其优异。
[表6]
实施例12变更了实施例1的(D)成分的种类。通过实施例1与实施例12的对比可确认到,通过在润滑油组合物中含有重均分子量为300,000以上且SSI低于2.0的粘度指数改进剂,能够降低HTHS粘度,能够减小剪切试验后的运动粘度变化率,能够使省燃料消耗性和咬粘性达到良好。
实施例13~15变更了实施例1的(X)成分的种类。通过实施例1与实施例13~15的对比可明确,通过使(X)成分的润滑油基础油的100℃运动粘度为2.5~3.0mm2/s、且通过n-d-M环分析得到的%Cp为80%以上,能够降低HTHS粘度,同时能够减小NOACK值,能够使省燃料消耗性达到良好。
表1~6中,[质量%Mo]表示相对于润滑油组合物总量的有机钼化合物的钼原子换算含量。
工业实用性
本实施方式的润滑油组合物的降摩擦效果良好,能够使省燃料消耗性达到良好。因此,本实施方式的润滑油组合物能够适合地用于四轮驱动汽车、二轮驱动汽车等的各种内燃机用途。作为内燃机,可以举出汽油发动机、柴油发动机、以二甲基醚作为燃料的发动机、燃气发动机等。

Claims (13)

1.润滑油组合物,其包含:
(X)润滑油基础油、
(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、
(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和
(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂,
所述(A)成分的钼原子换算的含量与所述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012质量%以上,
所述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%,
[化学式1]
式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子;
Mo3SkEmLnApQz (II)
式(II)中,E各自独立地为氧或硒;k为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值。
2.根据权利要求1所述的润滑油组合物,其中,所述式(II)的各配体为选自下述通式(III-A)、(III-B)、(III-C)和(III-D)所示的配体中的任一者,
[化学式2]
式(III-A)、(III-B)、(III-C)和(III-D)中,X31~X37和Y各自独立地为氧原子或硫原子;此外,式(III-A)、(III-B)、(III-C)和(III-D)中,R31~R35为各自独立的有机基团,R31~R35可以相同或不同;R31~R33的有机基团的碳原子数为14个以上;R34的有机基团的碳原子数与R35的有机基团的碳原子数的总计为14个以上。
3.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物,其中,所述(A)成分的钼原子换算的含量与所述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计为0.012~0.125质量%。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的润滑油组合物,其中,所述(A)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计为0.002~0.100质量%,所述(B)成分的钼原子换算的含量以润滑油组合物总量为基准计为0.001~0.030质量%。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的润滑油组合物,其中,所述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计为0.1~1.5质量%。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的润滑油组合物,其中,[所述(C)成分的含量/(所述(A)成分的钼原子换算的含量+所述(B)成分的钼原子换算的含量)]为3.0~50.0。
7.根据权利要求1~6中任一项所述的润滑油组合物,其中,所述(X)成分的100℃运动粘度为2.5~3.0mm2/s,通过n-d-M环分析得到的%Cp为80%以上。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的润滑油组合物,其还包含(D)粘度指数改进剂。
9.根据权利要求8所述的润滑油组合物,其中,所述(D)成分的重均分子量为300,000以上、且SSI为10.0以下。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的润滑油组合物,其还包含选自降凝剂、二烷基二硫代磷酸锌、抗氧化剂、金属系清净剂和无灰系清净剂中的一种以上。
11.根据权利要求1~10中任一项所述的润滑油组合物,其用于内燃机。
12.降低内燃机的摩擦的方法,向内燃机中添加权利要求1~10中任一项所述的润滑油组合物。
13.润滑油组合物的制造方法,其具有将(X)润滑油基础油、(A)下述通式(I)所示的二核有机钼化合物、(B)下述通式(II)所示的三核有机钼化合物、和(C)在分子内具有2个以上羟基的无灰摩擦调节剂进行混合的步骤,
进行所述混合步骤以使得:
所述(A)成分的钼原子换算的含量与所述(B)成分的钼原子换算的含量的总计以润滑油组合物总量为基准计达到0.012质量%以上,且
所述(C)成分的含量以润滑油组合物总量为基准计低于2.0质量%,
[化学式3]
式(I)中,R1~R4表示碳原子数为7~22的烃基,R1~R4可以相同、也可以不同;X1~X4表示硫原子或氧原子;
Mo3SkEmLnApQz (II)
式(II)中,E各自独立地为氧或硒;k为至少1的整数,m为0或整数,k+m为4~10;L各自独立地为具有含碳原子的有机基团的阴离子性配体,各配体中的该有机基团的碳原子的总计为14个以上,各配体可以相同、也可以不同;n为1至4的整数;A为除L以外的阴离子;p为0或整数;Q各自独立地为中性供电子化合物;z为0至5的整数,且包括非化学计量的值。
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