CN115349008A - 润滑油组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明通过使用含有具有至少1个的1个‑CH2‑基置换为‑S‑基的碳原子数1～20的烷基的亚磷酸酯衍生物(A)和噻二唑衍生物(B)的润滑油组合物，提供具有高极压性、并且以高维度表现出耐久性和耐磨耗性的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元。

Description

润滑油组合物
技术领域
本发明涉及润滑油组成物和使用该润滑油组合物的电动驱动单元。
背景技术
在电动汽车、混合动力汽车中，为了小型轻量化，期望通过将齿轮箱和电动机封装化来实现小型轻量化。在该用途中，为了使齿轮油和电动机油通用化，要求除了润滑性能以外还兼具绝缘性能和冷却性能的润滑油组合物。因此，对基础油进行了优化，对所添加的二硫代磷酸锌、硫代磷酸三芳酯、磷化合物和无灰分散剂的配方进行了研究(专利文献1～3)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-285682号公报
专利文献2：日本特开2011-63734号公报
专利文献3：日本特开2012-207083号公报
发明内容
发明要解决的课题
此外，近年来，包含电机、齿轮箱和逆变器的电动驱动单元的开发不断推进，逐渐要求最适于该电动驱动单元的润滑油组合物。在该电动驱动单元中，由于车身上的布局的限制，对封装体的小型化的要求提高。
为了使封装体小型化，齿轮箱也进一步小型化，所使用的齿轮的直径变小，齿宽也变小。通过该小型化，施加于齿面的力也变大，齿轮油对齿轮的耐久性的要求变高，为了实现该要求，需要硫系的极压剂。
但是，专利文献1～3所记载的以往的润滑油存在极压性不充分、并且耐久性和磨损性的改善性能不满足要求的问题。
另外，在电动驱动单元中，还存在电路与润滑油接触的可能性，因此对润滑油还要求高的体积电阻率。
因此，要求改善这些特性。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供具有高的极压性、并且以高维度表现出耐久性和耐磨耗性、显示出高的体积电阻率的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明人等提供以下的[1]～[11]。
[1]一种润滑油组合物，其含有：
亚磷酸酯衍生物(A)，其具有至少1个的1个-CH2-基置换为-S-基的碳原子数1以上且20以下的烷基；以及
噻二唑衍生物(B)。
[2]根据[1]所述的润滑油组合物，其中，上述亚磷酸酯衍生物(A)含有通式(A1)和(A2)所示的化合物中的至少1种化合物。
[化学式1]
Figure BDA0003860868660000021
(式中，RA11、RA21和RA22各自独立地表示碳原子数1以上且20以下的烷基或氢原子，aA11、aA21和aA22各自独立地表示1以上且8以下的整数。)
[3]根据[1]或[2]所述的润滑油组合物，其中，上述噻二唑衍生物(B)含有通式(B1)～(B3)所示的化合物中的至少1种化合物。
[化学式2]
Figure BDA0003860868660000031
(式中，RB11、RB12、RB21、RB22、RB31和RB32各自独立地表示氢原子、羟基、-SH基、-NH2基或有机基团。)
[4]根据[1]～[3]中任一项所述的润滑油组合物，其还含有基础油(C)。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的润滑油组合物，其中，润滑油组合物中的亚磷酸酯衍生物(A)中的通式(A1)所示的化合物的含量为5质量％以上且95质量％以下。
[6]根据[1]～[5]中任一项所述的润滑油组合物，其中，上述亚磷酸酯衍生物(A)的含量以润滑油组合物总量为基准计为0.05质量％以上且1.0质量％以下。
[7]根据[1]～[6]中任一项所述的润滑油组合物，其中，润滑油组合物中的亚磷酸酯衍生物(A)中的通式(A1)所示的化合物的含量为70质量％以上且95质量％以下。
[8]根据[1]～[7]中任一项所述的润滑油组合物，其中，以润滑油组合物总量为基准计，上述噻二唑衍生物(B)的含量为0.05质量％以上且1.0质量％以下。
[9]根据[1]～[8]中任一项所述的润滑油组合物，其中，以上述润滑油组合物总量为基准计的上述亚磷酸酯衍生物(A)的以磷原子换算计的含量(XAP质量ppm)为50质量ppm以上且10000质量ppm以下。
[10]根据[1]～[9]中任一项所述的润滑油组合物，其中，以上述润滑油组合物总量为基准计的上述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量(XBS质量ppm)为100质量ppm以上且10000质量ppm以下。
[11]根据[10]所述的润滑油组合物，其中，上述XAP与上述XBS满足0.05≤XAP/XBS≤5.00的关系。
[12]根据[1]～[11]中任一项所述的润滑油组合物，其中，以组合物总量为基准计，上述亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量和上述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量的合计为100质量ppm以上且10000质量ppm以下。
[13]根据[1]～[12]中任一项所述的润滑油组合物，其用于电动驱动单元。
[14]一种电动驱动单元，其使用了[1]～[12]中任一项所述的润滑油组合物。
发明效果
根据本发明，能够提供具有高的极压性、且以高维度表现出耐久性和耐磨耗性的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元。
具体实施方式
以下，对本发明的一个实施方式的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元进行说明。需要说明的是，本发明的一个实施方式的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元只不过是本发明的一个实施方式，本发明并不限定于本发明的一个实施方式的润滑油组合物和使用了该润滑油组合物的电动驱动单元。
〔润滑油组合物〕
本发明的润滑油组合物含有亚磷酸酯衍生物(A)和噻二唑衍生物(B)，所述亚磷酸酯衍生物(A)具有至少1个的1个-CH2-基置换为-S-基的碳原子数1以上且20以下的烷基。
<亚磷酸酯衍生物(A)>
亚磷酸酯衍生物(A)是具有至少1个的1个-CH2-基置换为-S-基的碳原子数1以上且20以下的烷基的化合物，可以仅使用1种，也可以使用2种以上。可以在同一分子内具有1个该烷基，也可以在同一分子内具有2个该烷基。具有1个该烷基的化合物、具有2个该烷基的化合物可以分别单独使用，也可以并用具有1个烷基的化合物和具有2个烷基的化合物。
亚磷酸酯衍生物(A)兼具亚磷酸的作为耐磨耗剂的特性、以及置换为-S-基的碳原子数1以上且20以下的烷基所带来的作为极压剂的特性。因此，如果不含有亚磷酸酯衍生物(A)，则无法兼顾这些特性。
另外，为了进一步提高这些特性，还优选使含量最优化。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，上述亚磷酸酯衍生物(A)的含量的下限值优选为0.05质量％，更优选为0.10质量％，进一步优选为0.20质量％，更进一步优选为0.25质量％，特别优选为0.28质量％。另外，从体积电阻率的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，上述亚磷酸酯衍生物(A)的含量的上限值优选为1.00质量％，更优选为0.70质量％，进一步优选为0.50质量％，更进一步优选为0.40质量％，特别优选为0.35质量％，极其优选为0.32质量％。
亚磷酸酯衍生物(A)可以具有通式(A0-1)所示的局部结构，可以在分子内仅具有1个通式(A0-1)所示的局部结构，也可以具有2个。其中，在同一分子内存在多个RA01和RA02的情况下，它们可以相同也可以不同。
[化学式3]
Figure BDA0003860868660000051
(式中，RA01表示氢原子或碳原子数1以上且20以下的1价的有机基团，RA02表示2价的有机基团，*表示通式(A0-1)所示的基团的氧原子所键合的其他原子。)
RA01优选碳原子数1以上且20以下的烷基，1个以上的-CH2-可以被-O-、-S-、-COO-、-OCO-、-CSO-、-OCS-、-CH＝CH-或-C≡C-置换，可以为直链或支链，从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，优选为直链。另外，RA01的碳原子数更优选为2以上，进一步优选为4以上，更进一步优选为6以上，更优选为18以下，进一步优选为16以下，更进一步优选为12以下，更进一步优选为10以下，特别优选为8。
从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，RA02优选为可以包含环结构的碳原子数2以上且20以下的亚烷基，该亚烷基中的1个以上的-CH2-可以被-O-、-S-、-COO-、-OCO-、-CSO-、-OCS-、-CH＝CH-或-C≡C-置换，优选为直链状的碳原子数2以上且8以下的亚烷基，更优选为-C2H4-或-C2H4-，进一步优选为-C2H4-。
亚磷酸酯衍生物(A)优选含有选自通式(A1)和(A2)所示的化合物中的至少1种化合物，优选实质上不含有通式(A1)和(A2)所示的化合物以外的化合物。
[化学式4]
Figure BDA0003860868660000061
(式中，RA11、RA21和RA22各自独立地表示碳原子数1以上且20以下的烷基或氢原子，aA11、aA21和aA22各自独立地表示1以上且8以下的整数。)
式中，从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，RA11、RA21和RA22各自独立地可以为直链状也可以为分支的结构，优选为直链状。另外，RA11、RA21和RA22的碳原子数优选为2以上，优选为4以上，优选为6以上，优选为18以下，优选为16以下，优选为12以下，优选为10以下，优选为8。aA11、aA21和aA22各自独立地优选为1、2或4，优选为2。
另外，在本发明中使用的亚磷酸酯衍生物(A)为酸式亚磷酸酯的情况下，优选为胺盐，作为胺盐的形成中使用的胺，可举出伯胺、仲胺、叔胺、多亚烷基胺等，例如可举出乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、六亚乙基七胺、七亚乙基八胺、四亚丙基五胺、六亚丁基七胺等。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，亚磷酸酯衍生物(A)的含量的下限值优选为0.05质量％，更优选为0.10质量％，进一步优选为0.20质量％，更进一步优选为0.25质量％，特别优选为0.28质量％。另外，以润滑油组合物总量为基准计，亚磷酸酯衍生物(A)的含量的上限值优选为1.00质量％，更优选为0.80质量％，进一步优选为0.50质量％，更进一步优选为0.40质量％，更进一步优选为0.35质量％，特别优选为0.32质量％。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以亚磷酸酯衍生物(A)总量为基准计，通式(A1)和(A2)所示的化合物的合计的含量的下限值优选为80质量％，更优选为90质量％，进一步优选为95质量％，更进一步优选为98质量％，特别优选实质上为100质量％，上限值没有特别限制，优选实质上为100质量％。在本说明书中，实质上是指排除制造时无意生成的副产物等。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，通式(A1)所示的化合物的含量的下限值优选为0.05质量％，更优选为0.10质量％，进一步优选为0.20质量％，更进一步优选为0.23质量％，特别优选为0.25质量％。另外，从体积电阻率的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，通式(A1)所示的化合物的含量的上限值优选为1.00质量％，更优选为0.70质量％，进一步优选为0.50质量％，更进一步优选为0.40质量％，特别优选为0.30质量％。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，通式(A2)所示的化合物的含量的下限值优选为0.01质量％，更优选为0.02质量％。另外，从体积电阻率的观点出发，通式(A2)所示的化合物的含量的上限值优选为0.10质量％，更优选为0.08质量％，进一步优选为0.05质量％。
亚磷酸酯衍生物(A)优选为仅由通式(A1)和(A2)所示的化合物组成的混合物，从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以亚磷酸酯衍生物(A)的总量为基准计，通式(A1)所示的化合物的含量的下限值优选为5质量％，更优选为50质量％，进一步优选为70质量％，更进一步优选为80质量％，特别优选为85质量％。另外，从耐磨耗性和极压下的润滑性的平衡的观点出发，以亚磷酸酯衍生物(A)的总量为基准计，通式(A1)所示的化合物的含量的上限值优选为98质量％，更优选为95质量％，进一步优选为92质量％。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计的亚磷酸酯衍生物(A)的以磷原子换算计的含量(XAP)的下限值优选为50质量ppm，更优选为100质量ppm，进一步优选为200质量ppm，更进一步优选为250质量ppm。另外，从体积电阻率的观点出发，以磷原子换算计的含量(XAP)的上限值优选为10000质量ppm，更优选为5000质量ppm，进一步优选为1000质量ppm，更进一步优选为700质量ppm，特别优选为500质量ppm。
从表现耐磨耗性和极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计的亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量(XAP)的下限值优选为50质量ppm，更优选为100质量ppm，进一步优选为200质量ppm，更进一步优选为250质量ppm。另外，从体积电阻率的观点出发，以硫原子换算计的含量(XAP)的上限值优选为10000质量ppm，更优选为5000质量ppm，进一步优选为1000质量ppm，更进一步优选为700质量ppm，特别优选为500质量ppm。
<噻二唑衍生物(B)>
如果不含有噻二唑衍生物(B)，则无法得到润滑油组合物在极压下的润滑特性的改善效果。
噻二唑衍生物(B)可以仅使用1种，也可以使用2种以上。
作为噻二唑衍生物(B)，从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，优选通式(B1)～(B3)所示的化合物，更优选通式(B1)所示的化合物。
[化学式5]
Figure BDA0003860868660000091
(式中，RB11、RB12、RB21、RB22、RB31和RB32各自独立地表示氢原子、羟基、-SH基、-NH2基或有机基团。)
作为有机基团，没有特别限制，是含有碳原子的取代基即可，其中，从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，优选-XB41-RB41。XB41优选-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-S-、-S-S-或单键，从极压下的润滑特性的改善效果的观点出发，更优选-NH-、-S-、-S-S-或单键，进一步优选-S-或-S-S-，进一步优选-S-S-。
在分子内存在多个XB41和/或RB41的情况下，它们可以相同也可以不同。
RB41优选为碳原子数1以上且30以下的烷基，烷基中的-CH2-可以置换成-O-、-CO-、-COO-、-OCO-、-NH-、-NHCO-、-CONH-、-CH＝CH-、-C≡C-或-S-，可以为直链，也可以为支链。
RB41的碳原子数更优选为4以上且20以下，进一步优选为6以上且18以下，更进一步优选为8以上且12以下。优选RB41为支链，优选在该取代基中具有叔碳或季碳。
作为噻二唑衍生物(B)，从改善润滑油组合物在极压下的润滑特性的观点出发，优选具有-S-基或-S-S-基作为连接基团的化合物或具有巯基的化合物：2，5-双(叔壬基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(2-乙基己基硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(叔壬基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，4-双(2-乙基己基二硫基)噻唑、2，5-双(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(2-乙基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(叔壬基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲基氨基)-1，3，4-噻二唑、2-氨基-5-(2-乙基己基氨基)-1，3，4-噻二唑、2-氨基-5-(叔壬基氨基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(叔壬基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基)-1，3，4-噻二唑、2-辛基-噻唑啉、2，5-双(2-羟基十八烷基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲基)-1，3，4-噻二唑、2-(2-乙基己基)-1，3，4-噻二唑以及2-(叔壬基)-1，3，4-噻二唑等。另外，作为噻二唑衍生物(B)，更优选具有-S-基或-S-S-基作为连接基团的化合物或具有巯基的化合物：2，5-双(叔壬基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(2-乙基己基硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(叔壬基硫基)-1，3，4-噻二唑、2，4-双(2-乙基己基二硫基)噻唑、2，5-双(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(2-乙基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑或2-巯基-5-(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑。另外，作为噻二唑衍生物(B)，进一步优选具有-S-S-基作为连接基团的化合物：2，4-双(2-乙基己基二硫基)噻唑、2，5-双(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(二甲基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(十八烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(甲基十六烯基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(2-羟基十八烷基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2，5-双(正辛氧基羰基甲基二硫基)-1，3，4-噻二唑、2-巯基-5-(2-乙基己基二硫基)-1，3，4-噻二唑或2-巯基-5-(叔壬基二硫基)-1，3，4-噻二唑。
从表现极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，噻二唑衍生物(B)的含量的下限值优选为0.05质量％，更优选为0.10质量％，进一步优选为0.15质量％，更进一步优选为0.18质量％。另外，从体积电阻率的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，噻二唑衍生物(B)的含量的上限值优选为1.00质量％，更优选为0.70质量％，进一步优选为0.50质量％，更进一步优选为0.40质量％，更进一步优选为0.35质量％，特别优选为0.32质量％。
从表现极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，通式(B1)所示的化合物的含量的下限值优选为0.05质量％，更优选为0.10质量％，进一步优选为0.15质量％，更进一步优选为0.18质量％。另外，从体积电阻率的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，通式(B1)所示的化合物的含量的上限值优选为1.00质量％，更优选为0.70质量％，进一步优选为0.50质量％，更进一步优选为0.40质量％，更进一步优选为0.35质量％，特别优选为0.32质量％。
从表现极压下的润滑性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计的噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量(XBS)的下限值优选为50质量ppm，更优选为100质量ppm，进一步优选为300质量ppm，更进一步优选为500质量ppm，特别优选为600质量ppm。另外，从体积电阻率的观点出发，以硫原子换算计的含量(XBS)的上限值优选为10000质量ppm，更优选为5000质量ppm，进一步优选为2000质量ppm，更进一步优选为1500质量ppm，特别优选为1200质量ppm。
在如电动驱动单元那样除了润滑性能以外还要求绝缘性能和冷却性能的情况下，为了改善齿轮的极压下的润滑性能，需要硫系的极压剂，但如果润滑油组合物中的硫原子的含量增加，则磨耗特性变差。与此相对，通过添加磷系的耐磨耗剂，虽然磨耗性改善，但如果润滑油组合物中的包括磷原子和硫原子的含量在内的添加剂的量增加，则存在体积电阻率(Q·m)变差的趋势。在本发明中，通过使用具有硫原子的亚磷酸酯衍生物(A)和噻二唑衍生物(B)来解决上述本发明的课题，也优选调整亚磷酸酯衍生物(A)和噻二唑衍生物(B)各自的含量，还优选进一步对上述XAP/XBS进行优化、对上述亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量和上述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量的合计进行优化。
<XAP/XBS>
还优选对上述XAP与上述XBS的商即XAP/XBS进行优化。
作为XAP/XBS的下限值，从表现极压下的润滑性的观点出发，优选为0.05，更优选为0.10，进一步优选为0.15，更进一步优选为0.20，作为上限值，从体积电阻率的观点出发，优选为5.00，更优选为2.00，进一步优选为1.00，更进一步优选为0.80，特别优选为0.50。
<XAS+XBS>
如果上述亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量(XAS)和上述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量(XBS)的合计为上限值以上，则从极压下的润滑性能的观点出发是优选的，如果为上限值以下，则从磨耗性能的观点出发是优选的。作为下限值，优选为100质量ppm，更优选为600质量ppm，进一步优选为800质量ppm，更进一步优选为1000质量ppm，特别优选为1200质量ppm。另外，作为上限值，优选为10000质量ppm，更优选为8000质量ppm，进一步优选为5000质量ppm，更进一步优选为3000质量ppm，更进一步优选为2000质量ppm，更进一步优选为1800质量ppm，更进一步优选为1500质量ppm，特别优选为1400质量ppm。
<基础油(C)>
本发明的润滑油组合物中使用的基础油(C)没有特别限制，可以使用选自能够作为润滑油基础油使用的矿物油和合成油中的1种以上。
<矿物油>
作为矿物油，例如可举出将石蜡系原油、中间基系原油、环烷烃系原油等原油进行常压蒸馏而得到的常压渣油；将这些常压渣油进行减压蒸馏而得到的馏出油；对该馏出油实施溶剂脱沥青、溶剂萃取、加氢裂化、溶剂脱蜡、催化脱蜡、加氢精制等精制处理中的1种以上而得到的矿物油；将通过费托法等制造的蜡(GTL蜡(Gas To Liquids WAX))异构化而得到的矿物油等。
这些矿物油可以单独使用或组合使用2种以上。
另外，作为矿物油，可以为API(美国石油协会)的基础油类别中被分类为1类、2类和3类中的任一类的矿物油，从能够进一步抑制油泥生成、此外进一步提高粘度特性和对氧化劣化等的稳定性的观点出发，优选被分类为2类、3类的矿物油。
作为合成油，例如可举出聚丁烯、α-烯烃均聚物和α-烯烃共聚物(例如乙烯-α-烯烃共聚物等)等聚α-烯烃类；多元醇酯、二元酸酯、磷酸酯等各种酯油；聚苯醚等各种醚；聚二醇；烷基苯；烷基萘等。
润滑油基础油(C)可以单独使用上述矿物油，或组合使用多种。另外，上述合成油可以单独使用或组合使用多种。此外，可以组合使用1种以上的上述矿物油和1种以上的上述合成油。
对润滑油基础油(C)的运动粘度和粘度指数没有特别限制，从使润滑油组合物的润滑性能更优异、使润滑油基础油的操作性更良好的观点出发，运动粘度和粘度指数优选设为以下的范围。
即，润滑油基础油(C)的100℃运动粘度优选为1mm2/s以上且50mm2/s以下，更优选为2mm2/s以上且20mm2/s以下，进一步优选为3mm2/s以上且10mm2/s以下。
润滑油基础油(C)的40℃运动粘度优选为1mm2/s以上且80mm2/s以下，更优选为5mm2/s以上且50mm2/s以下，进一步优选为10mm2/s以上且30mm2/s以下。
润滑油基础油(C)的粘度指数优选为100以上，更优选为110以上，进一步优选为120以上。
在本说明书中，运动粘度和粘度指数是依据JIS K 2283：2000、使用玻璃制毛细管式粘度计测定的值。
<其他成分>
本发明的一个方案的润滑油组合物可以在不损害本发明效果的范围内含有其它添加剂。
作为该其他添加剂，可举出消泡剂、粘度指数提高剂、耐磨耗剂、极压剂、抗氧化剂、分散剂和金属钝化剂等。
它们可以单独使用1种或组合使用2种以上。
[亚磷酸酯(A)以外的亚磷酸酯]
可以进一步含有亚磷酸酯(A)以外的在分子内不具有硫原子的亚磷酸酯。
例如，可举出单(二)乙基氢亚磷酸酯、单(二)正丙基氢亚磷酸酯、单(二)正丁基氢亚磷酸酯、单(二)-2-乙基己基氢亚磷酸酯、单(二)月桂基氢亚磷酸酯、单(二)油烯基氢亚磷酸酯、单(二)硬脂基氢亚磷酸酯、单(二)苯基氢亚磷酸酯等。
另外，优选本发明中使用的磷酸酯、酸式磷酸酯、亚磷酸酯、亚磷酸氢酯等的胺盐，作为胺盐的形成中使用的胺，可举出伯胺、仲胺、叔胺、多亚烷基胺等，例如可举出乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺、五亚乙基六胺、六亚乙基七胺、七亚乙基八胺、四亚丙基五胺、六亚丁基七胺等。
[苯并三唑衍生物]
作为金属钝化剂，可以进一步含有苯并三唑衍生物。通过含有苯并三唑，从而防铜腐蚀性提高，因此优选。
作为苯并三唑衍生物，优选通式(D)所示的化合物。
[化学式6]
Figure BDA0003860868660000151
(式中，RD11和RD12各自独立地表示氢原子或有机基团。)
作为有机基团，优选碳原子数1以上且20以下的烷基，1个以上的-CH2-可以被-O-、-S-、-COO-、-OCO-、-CSO-、-OCS-、-CH＝CH-或-C≡C-置换，可以为直链或支链，优选为直链。另外，有机基团的碳原子数更优选为1以上，进一步优选为2以上，进一步优选为8以下，更进一步优选为4以下，更进一步优选为2以下。此外，RD11优选为氢原子或甲基，RD12优选为氢原子或甲基。
为了提高这些特性，还优选对含量进行优化。从改善防铜腐蚀性的观点出发，以润滑油组合物总量为基准计，苯并三唑衍生物的含量的下限值优选为0.005质量％，更优选为0.008质量％，从表现润滑性的观点出发，上限值优选为0.5质量％，更优选为0.1质量％，进一步优选为0.08质量％，更进一步优选为0.05质量％，特别优选为0.02质量％。
[抗氧化剂]
作为抗氧化剂，例如可举出胺系抗氧化剂、酚系抗氧化剂、钼系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗氧化剂等。
作为胺系抗氧化剂，例如可举出二苯胺、具有碳原子数3以上且20以下的烷基的烷基化二苯胺等二苯胺系抗氧化剂；α-萘胺、苯基-α-萘胺、具有碳原子数3以上且20以下的烷基的取代苯基-α-萘胺等萘胺系抗氧化剂等。
作为酚系抗氧化剂，例如可举出2，6-二叔丁基苯酚、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2，6-二叔丁基-4-乙基苯酚、3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛酯、3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯等一元酚系抗氧化剂；4，4’-亚甲基双(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2’-亚甲基双(4-乙基-6-叔丁基苯酚)等二元酚系抗氧化剂；受阻酚系抗氧化剂等。
作为钼系抗氧化剂，例如可举出使三氧化钼和/或钼酸与胺化合物反应而成的钼胺络合物等。
作为硫系抗氧化剂，例如可举出3，3’-硫代二丙酸二月桂酯等。
作为磷系抗氧化剂，例如可举出亚磷酸酯等。
在本发明的一个方案中，这些抗氧化剂可以单独使用或组合使用2种以上，优选组合使用2种以上，更优选同时使用胺系抗氧化剂与酚系抗氧化剂。
在本发明的一个方案的润滑油组合物含有抗氧化剂的情况下，该抗氧化剂的含量以该润滑油组合物的总量(100质量％)为基准计，作为下限值，优选为0.01质量％，更优选为0.05质量％，进一步优选为0.1质量％，更进一步优选为0.2质量％，作为上限值，优选为15.00质量％，更优选为10.00质量％，进一步优选为5.00质量％，更进一步优选为2.00质量％。
[消泡剂]
作为消泡剂，例如可举出硅油、氟硅油和氟烷基醚等。
[粘度指数提高剂]
作为粘度指数提高剂，例如可举出非分散型聚甲基丙烯酸酯、分散型聚甲基丙烯酸酯、烯烃系共聚物(例如乙烯-丙烯共聚物等)、分散型烯烃系共聚物、苯乙烯系共聚物(例如苯乙烯-二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物等)等聚合物。
<润滑油组合物的各种物性>
对于本发明的一个方案的润滑油组合物，从使润滑油组合物的高温清净性、碱值维持性和长寿命性更优异的观点出发，100℃运动粘度、40℃运动粘度和粘度指数优选为以下说明的范围。需要说明的是，该润滑油组合物的40℃运动粘度、100℃运动粘度和粘度指数是按照JIS K2283-2000测定和算出的值。
[润滑油组合物的100℃运动粘度]
本发明的一个方案的润滑油组合物的100℃运动粘度优选为1mm2/s以上且50mm2/s以下，更优选为2mm2/s以上且20mm2/s以下，进一步优选为3mm2/s以上且10mm2/s以下。
[润滑油组合物的40℃运动粘度]
本发明的一个方案的润滑油组合物的40℃运动粘度优选为1mm2/s以上且80mm2/s以下，更优选为5mm2/s以上且50mm2/s以下，进一步优选为10mm2/s以上且30mm2/s以下。
[润滑油组合物的粘度指数]
本发明的一个方案的润滑油组合物的粘度指数优选为100以上，更优选为110以上，进一步优选为120以上。
〔电动驱动单元〕
电动驱动单元具有搭载于燃料电池汽车、电动汽车或混合动力汽车的电动机、齿轮箱和逆变器。本发明的润滑油组合物期望用于电动机的冷却和齿轮箱的润滑。
实施例
接下来，通过实施例进一步详细地说明本发明，但本发明不受这些例子的任何限定。
实施例1～5、比较例1～9
以表1所示的配合量(质量％)制备润滑油组合物。对于所得到的齿轮油组合物，通过以下的方法进行各种试验，评价其物性。将评价结果示于表1。需要说明的是，润滑油组合物的运动粘度影响极压性、耐磨耗性，因此实施例1、3～5与比较例1～9使运动粘度一致来进行比较评价。
润滑油组合物的性状的测定通过以下的方法进行。
(1)运动粘度
按照ASTM D455测定40℃、100℃时的运动粘度。
(2)粘度指数(VI)
按照ASTM D2270进行测定。
(3)磷原子的含量
按照ASTM D4951进行测定。
(4)硫原子的含量
按照ASTM D5453进行测定。
(5)FZG胶合(scuffing)试验(A10/16.6R/90)的测定
按照ASTM D5182，使用A10型齿轮，在试样油温度90℃、转速2900rpm、运转时间约7.5分钟的条件下，按照规定阶段性地提高载荷，求出发生胶合时的载荷的阶段。
(6)磨痕直径的测定
按照ASTM D4172，使用20等级的SUJ-2制0.5英寸球，测定以油温80℃、转速1800rpm、载荷392N、试验时间30分钟实施的壳式四球磨耗试验中的试验后的固定球的磨痕直径(mm)。
(7)防铜腐蚀性：铜溶出量
按照JIS K-2514“润滑油-氧化稳定度试验”进行ISOT试验。即，在油中放入铁-铜板，在150℃下进行搅拌，通过ASTM D4951测定72小时后的铜溶出量。
(8)体积电阻率
按照JIS C 2101的24(体积电阻率试验)，在室温80℃下进行测定。
[表1]
表1
单位 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
60N加氢裂化矿物油 质量％ 75.50 20.00 74.50 75.60 74.74
70N加氢裂化矿物油 质量％ 0.78 0.78 1.17 0.78 0.78
100N加氢裂化矿物油 质量％ 74.00
150N加氢裂化矿物油 质量％ 18.50 18.50 18.50 18.50
(A1-1) 质量％ 0.27 0.27 0.40 0.27 0.95
(A2-1) 质量％ 0.03 0.03 0.05 0.03 0.11
(B-1) 质量％ 0.30 0.30 0.30 0.20 0.30
300TBN Ca磺酸盐 质量％ 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
聚甲基丙烯酸酯 质量％ 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
烷基化二苯胺 质量％ 0.20 0.20 0.20 0.20 0.20
受阻酚 质量％ 0.30 0.30 0.30 0.30 0.30
苯并三唑 质量％ 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
其他化合物 质量％ 3.91 3.91 4.37 3.91 3.91
合计 质量％ 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
(A)的含量 质量％ 0.30 0.30 0.45 0.30 1.06
(A1)/(A) 0.90 0.90 0.89 0.90 0.90
X<sub>AP</sub> 质量ppm 300 300 450 300 1050
X<sub>BS</sub> 质量ppm 1000 1000 1000 667 1000
X<sub>AP</sub>/X<sub>BS</sub> 0.30 0.30 0.45 0.45 1.05
X<sub>AS</sub>+X<sub>BS</sub> 质量ppm 1322 1322 1483 989 2152
40℃运动粘度 mm<sup>2</sup>/s 11.3 17.8 11.3 11.2 11.4
100℃运动粘度 mm<sup>2</sup>/s 3.0 4.0 3.0 3.0 3.0
FZG(A10/16.6R/90) FLS 8 9 8 7 8
磨痕直径 mm 0.47 0.47 0.49 0.48 0.46
铜溶出量 质量ppm 29 30 30 14 30
体积电阻率 ×10<sup>7</sup>Ωm 3.00 4.00 2.40 3.60 1.90
[表2]
表2
Figure BDA0003860868660000201
表中的缩写示于以下。
(A1-1)：通式(A1)中RA11为C8H17-基、aA11为2的化合物
(A2-1)：通式(A2)中RA21和RA22为C8H17-基、aA21和aA22为2的化合物
(B-1)：通式(B1)中RB11和RB12均为-XB41-RB41、XB41为-S-S-、RB41为支链的碳原子数9的烷基的化合物
300TBN Ca磺酸盐：具有支链状的非环式烃基的Ca磺酸盐，碱值300mgKOH/g(高碱性盐)，Ca原子含量：12质量％
聚甲基丙烯酸酯：非分散型，重均分子量(Mw)：5万
烷基化二苯胺：“IRGANOX L57”，BASF公司制
受阻酚：“IRGANOX L135”，BASF公司制
苯并三唑：“TT-130F”，城北化学工业公司制
其他化合物：琥珀酰亚胺、烷基化二苯胺、聚丁烯基琥珀酸双酰亚胺(Mw：960)、氢亚磷酸酯、噻二唑、受阻酚、钙系清净剂、琥珀酰亚胺、甘油脂肪酸酯和有机硅系消泡剂
比较化合物1：硫代磷酸三[(2或4)异烷基(C9和C10)苯酚]酯
比较化合物2：二硫代磷酸O，O-二异丙基S-(2-乙氧基羰基乙基)酯
比较化合物3：3-[[双(2-甲基丙氧基)硫膦基]硫代]-2-甲基丙酸
比较化合物4：亚磷酸三(壬基苯基)酯
比较化合物5：磷酸三甲苯酯
比较化合物6：氢亚磷酸二辛酯
比较化合物7：氢亚磷酸二月桂酯
比较化合物8：氢亚磷酸二油烯酯
XAp：以润滑油组合物总量为基准计的亚磷酸酯衍生物(A)的以磷原子换算计的含量(质量ppm)
XAS：以润滑油组合物总量为基准计的亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量(质量ppm)
XBP：以润滑油组合物总量为基准计的噻二唑衍生物(B)的以磷原子换算计的含量(质量ppm)
XBS：以润滑油组合物总量为基准计的噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量(质量ppm)
40℃运动粘度：40℃时的运动粘度
100℃运动粘度：100℃时的运动粘度
FZG(A10/16.6R/90)：FZG胶合试验(A10/16.6R/90)中的胶合发生时的载荷的阶段
根据表1的结果可知，实施例1～5的润滑油组合物具有优异的特性。
与此相对，可知不含亚磷酸酯衍生物(A)而含有比较化合物1～8的比较例1～8的润滑油组合物在磨痕直径和体积电阻率方面均比实施例的组合物差。
可知如在比较例3的润滑油组合物中使用的比较化合物3那样将硫原子以硫膦基的形式导入分子内时，铜溶出量显著增加。
比较例9是从实施例1的润滑油组合物中除去了相当于通式(B)的化合物的组合物，可知虽然铜溶出量得到抑制，但FZG胶合试验的结果显著变差，无法实现作为本发明的课题的高极压性。
如上所述可知，利用本发明中的同时包含亚磷酸酯衍生物(A)和噻二唑衍生物(B)的润滑油组合物，能够得到具有高极压性、且以高维度表现出耐久性和耐磨耗性的润滑油组合物。

Claims (14)

1.一种润滑油组合物，其含有：
亚磷酸酯衍生物(A)，其具有至少1个的1个-CH2-基置换为-S-基的碳原子数1以上且20以下的烷基；以及
噻二唑衍生物(B)。
2.根据权利要求1所述的润滑油组合物，其中，所述亚磷酸酯衍生物(A)含有通式(A1)和(A2)所示的化合物中的至少1种化合物，
Figure FDA0003860868650000011
式中，RA11、RA21和RA22各自独立地表示碳原子数1以上且20以下的烷基或氢原子，aA11、aA21和aA22各自独立地表示1以上且8以下的整数。
3.根据权利要求1或2所述的润滑油组合物，其中，所述噻二唑衍生物(B)含有通式(B1)～(B3)所示的化合物中的至少1种化合物，
Figure FDA0003860868650000021
式中，RB11、RB12、RB21、RB22、RB31和RB32各自独立地表示氢原子、羟基、-SH基、-NH2基或有机基团。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的润滑油组合物，其还含有基础油(C)。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的润滑油组合物，其中，润滑油组合物中的亚磷酸酯衍生物(A)中的通式(A1)所示的化合物的含量为5质量％以上且95质量％以下。
6.根据权利要求1～4中任一项所述的润滑油组合物，其中，润滑油组合物中的亚磷酸酯衍生物(A)中的通式(A1)所示的化合物的含量为70质量％以上且95质量％以下。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的润滑油组合物，其中，以润滑油组合物总量为基准计，所述亚磷酸酯衍生物(A)的含量为0.05质量％以上且1.0质量％以下。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的润滑油组合物，其中，以润滑油组合物总量为基准计，所述噻二唑衍生物(B)的含量为0.05质量％以上且1.0质量％以下。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的润滑油组合物，其中，以所述润滑油组合物总量为基准计的所述亚磷酸酯衍生物(A)的以磷原子换算计的含量、即XAP质量ppm为50质量ppm以上且10000质量ppm以下。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的润滑油组合物，其中，以所述润滑油组合物总量为基准计的所述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量、即XBS质量ppm为100质量ppm以上且10000质量ppm以下。
11.根据权利要求10所述的润滑油组合物，其中，所述XAP与所述XBS满足0.05≤XAP/XBS≤5.00的关系。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的润滑油组合物，其中，以组合物总量为基准计，所述亚磷酸酯衍生物(A)的以硫原子换算计的含量和所述噻二唑衍生物(B)的以硫原子换算计的含量的合计为100质量ppm以上且10000质量ppm以下。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的润滑油组合物，其用于电动驱动单元。
14.一种电动驱动单元，其使用了权利要求1～12中任一项所述的润滑油组合物。
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