DE102020203761A1 - Schmiermittelöl-Zusammensetzung - Google Patents

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Kenji Sunahara
Toyoharu KANEKO
Kazuo Yamamori
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

Diese Erfindung betrifft eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung enthaltend ein Grundöl (A), ein Molybdändithiocarbamat (B), einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und ein Metallsalicylat (D), worin der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist, ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 5,0 bis 10 als Massenverhältnis ist, der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 0,5 mass% oder mehr ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung, und eine kinematische Viskosität bei 100°C 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s ist und eine Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität bei 150°C 1,7 mPa·s und weniger als 2,9 mPa·s ist. Entsprechend dieser Erfindung wird eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung mit verminderter Viskosität, worin trotz der gemeinsamen Verwendung eines Molybdändithiocarbamates und eines Asche-freien Friktionsmodifizierers nicht nur die Friktion früh nach Beginn der Schmierung vermindert werden kann, sonder ein solcher Zustand auch aufrechterhalten werden kann, erhalten.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Diese Erfindung betrifft eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Hintergrund der Erfindung
  • In den letzten Jahren wird mit der Verschärfung von Umweltregulierungen ein hoher Kraftstoffverbrauch für Schmiermittelöl-Zusammensetzungen diskutiert, die für interne Verbrennungsmotoren von Fahrzeugen wie Automobilen verwendet werden. Als ein Verfahren, das dieses Erfordernis erfüllt, wird eine Vielzahl von Verfahren zur Reduktion der Friktion durch Mischen eines Friktionsmodifizierers in eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung untersucht.
  • Beispielsweise ist ein Verfahren bekannt, bei dem ein Molybdändithiocarbamat als Friktionsmodifizierer in eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemischt wird, wodurch die Friktion vermindert wird (siehe zum Beispiel PTL 1).
  • Zusätzlich ist auch ein Verfahren bekannt, bei dem zumindest ein Asche-freier Friktionsmodifizierer, ausgewählt aus einem Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer und einem Amin-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer in eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemischt wird, wodurch die Friktion vermindert wird (siehe zum Beispiel PTL 2).
  • Es ist bekannt, daß Molybdändithiocarbamat eine Friktions-vermindernde Wirkung in einem Bereich einer verhältnismäßig hohen Temperatur entfaltet. Es ist bekannt, daß der Asche-freie Friktionsmodifizierer eine Friktions-reduzierende Wirkung in einem Bereich einer verhältnismäßig niedrigen Temperatur entfaltet. Folglich kann erwartet werden, daß die Friktions-vermindernde Wirkung in einem breiten Temperaturbereich durch eine kombinierte Verwendung des Molybdändithiocarbamates und des Asche-freien Friktionsmodifizierers entfaltet wird.
  • Liste der Druckschriften
  • Patentliteratur
    • PTL 1: JP 2015-010177 A
    • PTL 3: WO 2011/062282 A
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Wenn das Molybdändithiocarbamat und der Asche-freie Friktionsmodifizierer gemeinsam verwendet werden, wird jedoch die Friktions-vermindernde Wirkung von Molybdändithiocarbamat durch den Asche-freien Friktionsmodifizierer behindert. Aus diesem Grund beinhaltet die gemeinsame Verwendung von Molybdändithiocarbamat und dem Asche-Freien Friktionsmodifizierer ein solches Problem, daß der Kraftstoffverbrauch, der für Schmiermittelöl-Zusammensetzungen erforderlich ist, nicht sorgfältig sichergestellt werden kann.
  • Wie oben erwähnt, ist die Tatsache attraktiv, daß erwartet werden kann, daß die Friktions-vermindernde Wirkung in einem breiten Temperaturbereich durch gemeinsame Verwendung von Molybdändithiocarbamat und den Asche-freien Friktionsmodifizierer entfaltet wird. Dann kann überlegt werden, daß es gewünscht ist, eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung anzugeben, worin dennoch das Molybdändithiocarbamat und der Asche-freie Friktionsmodifizierer gemeinsam verwendet werden, daß die Friktions-vermindernde Wirkung, die durch das Molybdändithiocarbamat verursacht wird, durch den Asche-freien Friktionsmodifizierer nicht behindert wird.
  • Ein Erfordernis für den Kraftstoffverbrauch in bezug auf Schmiermittelöl-Zusammensetzungen, die für interne Verbrennungsmaschinen von Fahrzeugen wie Automobilen verwendet werden sollen, nimmt seit kurzem zu. Als eines der Verfahren, die ein solches Erfordernis erfüllen, kann überlegt werden, eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung anzugeben, die nicht nur die Friktion unmittelbar nach Beginn der Schmierung reduzieren kann, sondern einen solchen Zustand auch aufrechterhalten kann. Im Hinblick auf eine Erhöhung des Erfordernisses in bezug auf den Kraftstoffverbrauch schreitet seit kurzem die Viskositätsreduktion einer Schmiermittelöl-Zusammensetzung fort, und daher wird eine Grenzschmierung dominant, und es gibt die Situation, bei der sich die Öl-Temperatur erhöhen kann. Wenn die Friktions-vermindernde Wirkung eines Molybdändithiocarbamats durch den Asche-freien Friktionsmodifizierer behindert wird, wird aus diesem Grund die Friktions-modifizierende Wirkung in einem Hochtemperaturbereich behindert, so daß es äußerst schwierig wird, den Brennstoffverbrauch, der für Schmiermittelöl-Zusammensetzungen erforderlich ist, sicherzustellen.
  • Ein Ziel dieser Erfindung liegt darin, eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung mit reduzierter Viskosität anzugeben, worin ein Molybdändithiocarbamat und ein Asche-freier Friktionsmodifizierer gemeinsam verwendet werden und dennoch nicht nur die Friktion unmittelbar nach Beginn der Schmierung reduziert werden kann, ohne daß eine Friktions-reduzierende Wirkung des Molybdändithiocarbamates behindert wird, sondern daß ebenfalls ein solcher Zustand aufrecht erhalten werden kann.
  • Um das oben genannte Problem zu lösen, haben diese Erfinder extensive und intensive Untersuchungen durchgeführt. Als Ergebnis wurde gefunden, daß das oben genannte Problem durch eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung gelöst werden kann, die ein Grundöl (A), ein Molybdändithiocarbamat (B), einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und ein Metallsalicylat (D) enthält, worin der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, auf einen spezifischen Bereich reguliert wird; ein Verhältnis des Gehaltes des Ester-basierten Friktionsmodifizierers (C) zu dem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, auf einen spezifischen Bereich reguliert wird und der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, auf einen spezifischen Bereich reguliert wird.
  • Spezifisch betrifft diese Erfindung folgende Aspekte [1] bis [8].
    • [1] Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend:
      • ein Grundöl (A),
      • ein Molybdändithiocarbamat (B),
      • einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und
      • ein Metallsalicylat (D), worin
      • der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist,
      • ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 5,0 bis 10 als Massenverhältnis ist,
      • der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 0,5 mass% oder mehr ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung, und
      • eine kinematische Viskosität bei 100°C 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s ist und eine Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität bei 150°C 1,7 mPa·s und weniger als 2,9 mPa·s ist.
    • [2] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß obigem Aspekt [1], worin das Metallsalicylat (D) Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D3) enthält.
    • [3] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß obigem Aspekt [1] oder [2], worin der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 1,2 mass% oder weniger ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
    • [4] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß obigem Aspekt [2], worin der Gehalt eines Calciumatoms, das von dem Calciumsalicylat (D1) stammt, 1200 bis 1400 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
    • [5] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß obigem Aspekt [2] oder [4], worin der Gehalt eines Magnesiumatoms, das von dem Metallsalicylat (D2) stammt, 600 bis 800 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
    • [6] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem der obigen Aspekte [1] bis [6], worin ein NOACK-Wert 15,0 mass% oder weniger ist.
    • [7] Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem der obigen Aspekte [1] bis [6], worin der Gehalt einer Harzkomponente, die von einem Viskositätsindexverbesserer stammt, 2 mass% oder weniger auf der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
    • [8] Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend die Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach einem der obigen Aspekte [1] bis [7], wobei die Schmiermittelöl-Zusammensetzung für interne Verbrennungsmaschinen verwendet wird.
  • Gemäß dieser Erfindung ist es möglich, eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung mit reduzierter Viskosität anzugeben, worin ein Molybdändithiocarbamat und ein Asche-freier Friktionsmodifizierer gemeinsam verwendet werden und nicht nur die Friktion unmittelbar nach Beginn der Schmierung vermindert werden kann, sondern ein solcher Zustand auch aufrechterhalten werden kann.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Ausführungsbeispiele zur Durchführung dieser Erfindung werden nachfolgend detailliert beschrieben.
  • In dieser Beschreibung können in bezug auf einen bevorzugten Bereich eines numerischen Wertes (zum Beispiel ein Bereich eines Gehaltes oder dergleichen) eine untere Grenze und eine obere Grenze, die in Stufen ausgedrückt werden, jeweils unabhängig kombiniert werden. Beispielsweise kann von einem Ausdruck von bevorzugt 10 bis 90 und mehr bevorzugt 30 bis 60 die bevorzugte untere Grenze (10) und die bevorzugte obere Grenze (60) kombiniert werden, unter Erhalt von „10 bis 60“.
  • Gleichermaßen sind in dieser Beschreibung die numerischen Werte von „oder mehr“, „oder weniger“, „weniger als“ und „mehr als“, die sich auf den Ausdruck eines Bereiches eines numerischen Wertes beziehen, numerische Werte, die willkürlich miteinander kombiniert werden können.
  • Zusätzlich wird in der folgenden Beschreibung die Wirkung in bezug auf eine Reduktion der Friktion früh nach Beginn der Schmierung ebenfalls auch als „frühe Friktions-vermindernde Wirkung“ bezeichnet. Zusätzlich wird die Wirkung, bei der der Zustand aufrechterhalten werden kann, daß die Friktion aufgrund der frühen Friktions-vermindernden Wirkung reduziert wird, auch als „Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung“ bezeichnet.
  • [Schmiermittelöl-Zusammensetzung]
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist eine Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend
    ein Grundöl (A),
    ein Molybdändithiocarbamat (B),
    einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und
    ein Metallsalicylat (D), worin
    der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist, ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 5,0 bis 10 als Massenverhältnis ist,
    der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 0,5 mass% oder mehr ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung, und
    eine kinematische Viskosität bei 100°C 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s ist und eine Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität bei 150°C 1,7 mPa·s und weniger als 2,9 mPa·s ist.
  • Als Ergebnis von extensiven und intensiven Untersuchungen durch diese Erfinder wurde festgestellt, daß durch gemeinsame Verwendung von Molybdändithiocarbamat und dem Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer und durch weiteres Regulieren des Gehaltes der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat stammt, auf einen spezifischen Bereich, der Ester-basierte Asche-freie Friktionsmodifizierer nicht die Friktions-vermindernde Wirkung des Molybdändithiocarbamates behindert, und im Gegensatz wird statt dessen eine ausgezeichnete Wirkung verursacht, daß nicht nur die Friktion früh nach Beginn der Schmierung vermindert werden kann, sondern dieser Zustand auch aufrechterhalten werden kann.
  • In dieser Beschreibung werden das „Grundöl (A)“, das „Molybdändithiocarbamat (B)“, der „Ester-basierte Asche-freie Friktionsmodifizierer (C)“ und das „Metallsalicylat (D)“ auch als „Komponente (A)“, „Komponente (B)“, „Komponente (C)“ bzw. „Komponente (D)“ bezeichnet.
  • Obwohl die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung sich nur aus der Komponente (A), der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (E) zusammensetzen kann, kann sie ein anderes Additiv für das Schmiermittelöl als die Komponente (A), die Komponente (B), die Komponente (C) und die Komponente (D) innerhalb eines Bereiches enthalten, so daß die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist der Gesamtgehalt der Komponente (A), der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (D) bevorzugt 70 mass% oder mehr, mehr bevorzugt 80 mass% oder mehr und noch mehr bevorzugt 90 mass% oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann ein oberer Grenzwert des Gesamtgehaltes der Komponente (A), der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (D) in bezug auf den Gehalt des anderen Additivs für das Schmiermittelöl als der Komponente (A), der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (D) reguliert werden und ist bevorzugt 97 mass% oder weniger, mehr bevorzugt 95 mass% oder weniger und noch mehr bevorzugt 93 mass% oder weniger.
  • Jede Komponente, die in der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung enthalten ist, wird nachfolgend detailliert beschrieben.
  • <Grundöl (A)>
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung enthält das Grundöl (A).
  • Als Grundöl (A), das die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung enthält, kann zumindest eines, ausgewählt aus Mineralölen und synthetischen Ölen, die konventionell als Grundöl für ein Schmiermittelöl verwendet wurden, ohne besondere Beschränkung verwendet werden.
  • Beispiele des Mineralöls enthalten ein gekapptes rohes Öl (topped crude), erhalten durch atmosphärische Destillation eines rohen Öls wie ein paraffinisches rohes Öl, ein rohes Zwischenprodukt-Öl und ein rohes naphthinisches Öl; ein Destillatöl, erhalten durch Vakuumdestillation des gekappten rohen Öls, und ein Mineralöl, erhalten durch Durchführen von zumindest einem Reinigungsvorgang mit dem Destillatöl wie Lösungsmittel-deasphaltieren, Lösungsmittel-extrahieren, Hydrocracken, Lösungsmittel-entwachsen, katalytisches Entwachsen und Hydroendbearbeitung.
  • Beispiele des synthetischen Öls enthalten ein Poly-α-Olefin wie ein α-Olefin-Homopolymer und ein α-Olefin-Copolymer (zum Beispiel ein α-Olefin-Copolymer mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen wie ein Ethylen-α-Olefin-Copolymer), ein Isoparaffin, einen Ester jeder Art wie ein Polyolester und einen zweibasischen Säureester, einen Ether jeglicher Art wie Polyphenylenether, Polyalkylenglykol, Alkylbenzol, Alkylnaphthalin und ein GTL-Grundöl, erhalten durch Isomerisieren eines Wachses, erzeugt von einem natürlichen Gas durch das Fischer-Tropsch-Verfahren oder dergleichen (Gas-in-Flüssigkeit (GTL)-Wachs).
  • Das Grundöl (A), das in einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung verwendet wird, ist bevorzugt ein Grundöl, klassifiziert in Gruppe 2, 3, oder 4 in der Grundöl-Kategorie durch das Amerikanische Petroleum-Institut (API), und mehr bevorzugt ein Grundöl, das in Gruppe 2 oder 3 klassifiziert ist.
  • Beim Grundöl (A) kann ein Mineralöl alleine oder in Kombination von mehreren Arten davon verwendet werden, und ein synthetisches Öl kann alleine oder in Kombination von mehreren Arten davon verwendet werden. Zusätzlich kann zumindest ein Mineralöl und zumindest ein synthetisches Öl kombiniert und verwendet werden.
  • Eine kinematische Viskosität bei 100°C (nachfolgend auch als „100°C kinematische Viskosität“ bezeichnet) des Grundöls (A) ist bevorzugt 2 bis 10 mm2/s, mehr bevorzugt 2 bis 6 mm2/s und noch mehr bevorzugt 3 bis 5 mm2/s.
  • Wenn die 100°C-kinematische Viskosität des Grundöls (A) 2 mm/s oder mehr ist, wird ein Verdampfungsverlust leicht unterdrückt.
  • Wenn die 100°C-kinematische Viskosität des Grundöls (A) 10 mm2/s oder weniger ist, wird ein Energieverlust, der aufgrund eines viskosen Widerstandes verursacht wird, leicht unterdrückt, und eine Brennstoffverbrauch-Verbesserungswirkung wird leicht erhalten.
  • Im Hinblick auf nicht nur die Unterdrückung einer Viskositätsänderung, die durch eine Temperaturänderung verursacht wird, sondern ebenfalls im Hinblick auf die Verbesserung des Kraftstoffverbrauches ist ein Viskositätsindex des Grundöls (A) bevorzugt 100 oder mehr, mehr bevorzugt 110 oder mehr, noch mehr bevorzugt 120 oder mehr und weiter mehr bevorzugt 130 oder mehr.
  • In dieser Beschreibung bedeuten die 100°C kinematische Viskosität und der Viskositätsindex Werte, die entsprechend JIS K2283:2000 gemessen oder berechnet werden.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es dann, wenn das Grundöl (A) ein gemischtes Grundöl mit zwei oder mehreren Arten von Grundölen ist, bevorzugt, daß die kinematische Viskosität und der Viskositätsindex des gemischten Grundöls jeweils innerhalb der oben genannten Bereiche fallen.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist der Gehalt des Grundöls (A) bevorzugt 90 mass% oder weniger auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung (100 mass%). Wenn der Gehalt des Grundöls (A) auf 90 mass% oder weniger reguliert wird, können die Verwendungsmengen von Molybdändithiocarbamat (B), dem Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und dem Metallsalicylat (D) sorgfältig sichergestellt werden, und die frühe Friktions-vermindernde Wirkung und die Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung leichter entfaltet werden.
  • Im Hinblick auf leichtere Entfaltung der Wirkungen dieser Erfindung ist der Gehalt des Grundöls (A) bevorzugt 75 bis 90 mass%, mehr bevorzugt 80 bis 90 mass% und noch mehr bevorzugt 85 bis 90 mass% auf der Basis des Gesamtgehaltes der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • <Molybdändithiocarbamat (B)>
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung enthält das Molybdändithiocarbamat (B).
  • Beispiele des Molybdändithiocarbamates enthalten ein binukleares Molybdändithiocarbamat mit zwei Molybdänatomen in einem Molekül davon und ein tri-nukleares Molybdändithiocarbamat mit drei Molybdänatomen in einem Molekül davon.
  • Erfindungsgemäß kann das Molybdändithiocarbamat alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • Das bi-nukleare Molybdändithiocarbamat ist bevorzugt eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (B1-1) oder eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (B1-2).
    Figure DE102020203761A1_0001
    Figure DE102020203761A1_0002
  • In den Formeln (B1-1) und B1-2) sind R11 bis R14 jeweils unabhängig eine Kohlenwasserstoff-Gruppe, und diese können gleich oder verschieden voneinander sein.
  • X11 bis X18 sind jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder Schwefelatom und sie können gleich oder verschieden voneinander sein. Jedoch sind zumindest zwei von X11 bis X18 in der Formel (B1-1) Schwefelatome.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es in der Formel (B1-1) bevorzugt, daß X11 und X12 Sauerstoffatome sind und X13 bis X18 Schwefelatome sind.
  • In der allgemeinen Formel (B1-1) ist im Hinblick auf die Verbesserung der Löslichkeit im Grundöl (A) ein molares Verhältnis von Schwefelatom zum Sauerstoffatom [(Schwefelatom)/(Sauerstoffatom)] in X11 bis X18 bevorzugt 1/4 bis 4/1 und mehr bevorzugt 1/3 bis 3/1.
  • In der Formel (B1-2) sind X11 bis X14 bevorzugt Sauerstoffatome.
  • Die Kohlenstoffzahl der Kohlenwasserstoff-Gruppe, die als R11 bis R14 ausgewählt werden kann, ist bevorzugt 6 bis 22, mehr bevorzugt 7 bis 18, noch mehr bevorzugt 7 bis 14 und weiter mehr bevorzugt 8 bis 13.
  • Beispiele der Kohlenwasserstoff-Gruppe, die als R11 bis R14 in den allgemeinen Formeln (B1-1) und (B1-2) ausgewählt werden können, enthalten eine Alkyl-, Alkenyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkylaryl- und Arylalkyl-Gruppe, wobei eine Alkyl-Gruppe bevorzugt ist.
  • Beispiele der Alkyl-Gruppe enthalten eine Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl- Hexadecyl-, Heptadecyl und Octadexyl-Gruppe.
  • Beispiele der Alkenyl-Gruppe enthalten eine Hexenyl-, Heptenyl-, Octenyl-, Nonenyl-, Decenyl-, Undecenyl-Dodecenyl-, Tridecenyl-, Tetradecenyl- und Pentadecenyl-Gruppe.
  • Beispiele der Cycloalkyl-Gruppe enthalten eine Cyclohexyl-, Dimethylcyclohexyl-, Ethylcyclohexyl-, Methylcyclohexylmethyl-, Cyclohexylethyl-, Propylcyclohexyl-, Butylcyclohexyl- und Heptylcyclohexyl-Gruppe.
  • Beispiele der Aryl-Gruppe enthalten eine Phenyl-, Naphthyl-, Anthracenyl-, Biphenyl- und Terphenyl-Gruppe.
  • Beispiele der Alkylaryl-Gruppe enthalten eine Tolyl-, Dimethylphenyl-, Butylphenyl-, Nonylphenyl- und Dimethylnaphthyl-Gruppe.
  • Beispiele der Arylalkyl-Gruppe enthalten eine Methylbenzyl-, Phenylmethyl-, Phenylethyl- und Diphenylmethyl-Gruppe.
  • Das tri-nukleare Molybdändithiocarbamat ist bevorzugt eine Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (B1-3). Mo3SkEmLnApQz (B1-3)
  • In der allgemeinen Formel (B1-3) ist k eine ganze Zahl von 1 oder mehr, m ist eine ganze Zahl von 0 oder mehr, (k+m) ist eine ganze Zahl von 4 bis 10 und bevorzugt eine ganze Zahl von 4 bis 7, n ist eine ganze Zahl von 1 bis 4, p ist eine ganze Zahl von 0 oder mehr und z ist eine ganze Zahl von 0 bis 5, einschließlich einem nicht-stöchiometrischen Wert.
  • Die Gruppen E sind jeweils unabhängig ein Sauerstoffatom oder Selenatom und beispielsweise eines, das Schwefel in einem Kern substituieren kann, wie später erwähnt wird.
  • Die Gruppen L sind jeweils unabhängig ein anionischer Ligand mit einer Kohlenstoffatom-haltigen organischen Gruppe; die Gesamtsumme der Kohlenstoffatome der organischen Gruppe in jedem der Liganden ist 14 oder mehr; und die jeweiligen Liganden können gleich oder verschieden voneinander sein.
  • Die Gruppen A sind jeweils unabhängig ein anderes Anion als L.
  • Die Gruppen Q sind jeweils unabhängig eine Verbindung, die ein neutrales Elektron ergeben kann und existieren zum Füllen einer Blanko-Koordination bei der tri-nuklearen Molybdän-Verbindung.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist der Gehalt des Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (MoDTC) stammt, 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Wenn der Gehalt des Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (MoDTC) stammt, weniger als 650 Massen-ppm ist, wird die frühe Friktions-vermindernde Wirkung nicht erhalten.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist im Hinblick darauf, daß die Wirkungen dieser Erfindung leichter verbessert werden können, der Gehalt des Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (MoDTC) stammt, bevorzugt 650 bis 800 Massen-ppm, mehr bevorzugt 670 bis 750 Massen-ppm und noch mehr bevorzugt 680 bis 720 Massen-ppm.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es bevorzugt, den Gehalt von Molybdändithiocarbamat (MoDTC) so zu regulieren, daß der Gehalt des Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (MoDTC) stammt, innerhalb des oben genannten Bereiches fällt. Spezifisch ist der Gehalt des Molybdändithiocarbamates (MoDTC) bevorzugt 0,65 bis 0,80 mass%, mehr bevorzugt 0,67 bis 0,75 mass% und noch mehr bevorzugt 0,68 bis 0,72 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • <Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer (C)>
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung enthält den Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C).
  • Obwohl verschiedene Ester-Verbindungen als Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer (C) verwendet werden können, ist der Ester-basierte Asche-freie Friktionsmodifizierer (C) beispielsweise bevorzugt zumindest einer, ausgewählt aus einem Alkylester mit der folgenden allgemeinen Formel (C-0) und dessen Derivat.
    Figure DE102020203761A1_0003
  • In der allgemeinen Formel (C-0) ist R1 eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 32 Kohlenstoffatomen. Die Kohlenstoffzahl der Kohlenwasserstoff-Gruppe als R1 ist bevorzugt 8 bis 32, mehr bevorzugt 12 bis 24 und noch mehr bevorzugt 16 bis 20.
  • Die Kohlenwasserstoff-Gruppe als R1 kann gesättigt oder ungesättigt, aliphatisch oder aromatisch sein und kann linear, verzweigt oder cyclisch sein.
  • In der allgemeinen Formel (C-0) ist R2 eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 50 Kohlenstoffatomen. Die Kohlenstoffzahl der Kohlenwasserstoff-Gruppe als R2 ist bevorzugt 2 bis 32, mehr bevorzugt 2 bis 20 und noch mehr bevorzugt 2 bis 10.
  • Die Kohlenwasserstoff-Gruppe als R2 ist eine gesättigte oder ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe, und die aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe kann linear, verzweigt oder cyclisch sein. Zusätzlich kann die Kohlenwasserstoff-Gruppe als R2 mit einem oder mehreren Substituenten substituiert sein. Beispiele des Substituenten enthalten eine Hydroxy-Gruppe. Die Kohlenwasserstoff-Gruppe als R2 ist bevorzugt eine lineare gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe und mehr bevorzugt eine lineare gesättigten aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe, die mit einer oder mehreren Hydroxy-Gruppen substituiert ist.
  • In dieser Beschreibung wird in der allgemeinen Formel (C-0) eine, worin R2 eine lineare gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe ist, und die lineare gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe nicht mit einem Substituenten substituiert ist, als Alkylester bezeichnet, während eine, worin die lineare gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff-Gruppe mit einem Substituenten substituiert ist, als Alkylester-Derivat bezeichnet wird. Beispiele des Substituenten enthalten zumindest einen ausgewählt aus einer Hydroxy-Gruppe und -O-C(O)-E (R ist eine Kohlenwasserstoff-Gruppe und bevorzugt eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 32 Kohlenstoffatomen).
  • Als Alkylester und dessen Derivat ist eine Ester-Verbindung mit zumindest einer Hydroxy-Gruppe in einem Molekül davon bevorzugt, und eine Ester-Verbindung mit zwei oder mehreren Hydroxy-Gruppen in einem Molekül ist mehr bevorzugt.
  • Im Hinblick darauf, daß es leicht gemacht wird, die Wirkungen dieser Erfindung zu verbessern, ist die Kohlenstoffzahl der Ester-Verbindung mit zumindest einer Hydroxy-Gruppe in einem Molekül davon bevorzugt 2 bis 24, mehr bevorzugt 10 bis 24 und noch mehr bevorzugt 16 bis 24.
  • Beispiele der Ester Verbindung mit zumindest einer Hydroxy-Gruppe in einem Molekül davon enthalten eine Ester-Verbindung mit einer Hydroxy-Gruppe in einem Molekül davon, dargestellt durch die folgende allgemeine Formel (C-1); und eine Ester-Verbindung mit zwei Hydroxy-Gruppen in einem Molekül davon, dargestellt durch die folgende allgemeine Formel (C-2).
  • Von diesen ist die Verbindung mit der folgenden allgemeinen Formel (C-2) bevorzugt.
    Figure DE102020203761A1_0004
    Figure DE102020203761A1_0005
    Figure DE102020203761A1_0006
    Figure DE102020203761A1_0007
  • In den allgemeinen Formeln (C-1) und (C-2) sind R20 und R30 jeweils eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 32 Kohlenstoffatomen. In den allgemeinen Formeln (C-2-1) und (C-2-2) sind zusätzlich R41 und R51 jeweils eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 32 Kohlenstoffatomen.
  • In der allgemeinen Formel (C-2) ist R40 ein Wasserstoffatom oder eine monovalente Gruppe, dargestellt durch die allgemeine Formel (C-2-1). Zusätzlich ist in der allgemeinen Formel (C-2) R50 ein Wasserstoffatom oder eine monovalente Gruppe, dargestellt durch die allgemeine Formel (C-2-2). In den allgemeinen Formeln (C-2-1) und (C-2-2) bedeutet „*“ eine Bindeposition an das Sauerstoffatom von OR40 in der allgemeinen Formel (C-2) bzw. eine Bindeposition an das Sauerstoffatom von OR50 in der allgemeinen Formel (C-2).
  • In der Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-2) sind eines oder beide von R40 und R50 ein Wasserstoffatom. Folglich sind unter den Verbindungen mit der allgemeinen Formel (C-2) Verbindungen, worin nicht nur R40 eine monovalente Gruppe mit der allgemeinen Formel (C-2-1) ist, sondern ebenfalls R50 eine monovalente Gruppe mit der allgemeinen Formel (C-2-2) ist, ausgeschlossen. Nämlich Verbindungen, die keine Hydroxy-Gruppe haben, sind ausgeschlossen.
  • In der Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-2) sind R40 und R50 bevorzugt jeweils ein Wasserstoffatom. Das heißt, die Verbindung mit der allgemeinen Formel C-2) ist bevorzugt eine Verbindung mit zwei Hydroxy-Gruppen in einem Molekül davon.
  • Zusätzlich ist die Kohlenstoffzahl einer jeden Kohlenwasserstoff-Gruppe als R20, R30, R41 und R51 bevorzugt 8 bis 32, mehr bevorzugt 12 bis 24 und noch mehr bevorzugt 16 bis 20.
  • Beispiele einer jeden Kohlenwasserstoff-Gruppe als R20, R30, R41 und R51 enthalten eine Alkyl-, Alkenyl-, Alkylaryl-Cycloalkyl- und Cycloalkenyl-Gruppe. Von diesen ist eine Alkyl- oder Alkenyl-Gruppe bevorzugt und vor allem ist eine Alkenyl-Gruppe bevorzugt.
  • Beispiele der Alkyl-Gruppen als jedes von R20, R30, R41 und R51 enthalten eine Methyl-, Ethyl-, Propyl-, Butyl-, Pentyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-, Decyl-, Undecyl-, Dodecyl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Hexadecyl-, Heptadecyl-, Octadecyl-, Nonadecyl-, Eicosyl-, Heneicosyl-, Docosyl-, Tricosyl- und Tetracosyl-Gruppe. Diese können linear, verzweigt oder cyclisch sein.
  • Beispiele der Alkenyl-Gruppen als R2o, R30, R41 und R51 enthalten eine Vinyl-, Propenyl-, Butenyl-, Pentenyl-, Hexenyl-, Heptenyl-, Octenyl-, Nonenyl-, Decenyl-, Undecenyl, Dodecenyl-, Tridecenyl-, Tetradecenyl-, Pentadecenyl-, Hexadecenyl-, Heptadecenyl-, Octadecenyl-, Nonadecenyl-, Eicosenyl-, Heneicosenyl-, Docosenyl-, Tricosenyl- und Tetracosenyl-Gruppe. Diese können linear, verzweigt oder cyclisch sein, und eine Position der Doppelbindung ist willkürlich.
  • R21 bis R23 und R31 bis R35 sind jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Kohlenwasserstoff-Gruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und können gleich oder verschieden voneinander sein.
  • In der allgemeinen Formel (C-1) ist es bevorzugt, daß R21 bis R24 jeweils ein Wasserstoffatom sind; oder nicht nur alle von R21 bis R23 sind ein Wasserstoffatom, sondern R24 ist eine Kohlenwasserstoff-Gruppe. Zusätzlich ist es in der allgemeinen Formel (C-2) bevorzugt, daß alle von R31 bis R35 ein Wasserstoffatom sind.
  • Wenn die Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-1) als Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer (C) verwendet wird, kann eine einzelne Art, worin alle von R20 bis R24 identisch sind, verwendet werden, und eine Mischung von zwei oder mehreren Arten, worin ein Teil von R20 bis R24 verschieden ist (zum Beispiel ist die Kohlenstoffzahl von R20 oder das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Doppelbindung verschieden), kann ebenfalls verwendet werden.
  • Gleichermaßen wenn die Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-2) als Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer (C) verwendet wird, kann eine einzelne Art, worin alle von R30 bis R35, R40 und R50 identisch sind, verwendet werden, und eine Mischung von zwei oder mehreren Arten, worin ein Teil von R30 bis R35, R40 und R50 verschieden ist (beispielsweise ist die Kohlenstoffzahl von R30, R41 und R51 oder das Vorhandensein oder die Abwesenheit einer Doppelbindung verschieden oder R31 bis R35 verschieden), kann ebenfalls verwendet werden.
  • Wenn R21 bis R24 und R31 bis R35 jeweils eine Kohlenwasserstoff-Gruppe sind, kann die Kohlenwasserstoff-Gruppe gesättigt oder ungesättigt, aliphatisch oder aromatisch sein und linear, verzweigt oder cyclisch sein.
  • Obwohl a in der allgemeinen Formel (C-1) eine ganze Zahl von 1 bis 20 ist, ist es bevorzugt 1 bis 12 und mehr bevorzugt 1 bis 10.
  • Die Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-1) ist beispielsweise eine, die durch eine Reaktion zwischen einer Fettsäure und einem Alkylenoxid erhalten wird.
  • Beispiele der Fettsäure für den Erhalt der Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-1) enthalten Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Ölsäure, Talg-Fettsäure und Kokosnuß-Fettsäure. Zusätzlich enthalten Beispiele des Alkylenoxides ein Alkylenoxid mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen. Spezifisch enthalten Beispiele davon Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid, Hexylenoxid, Octylenoxid, Decylenoxid und Dodecylenoxid.
  • Beispiele der Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-1) enthalten Polyoxyethyenmonolaurat, Polyoxyethylenmonostearat und Polyoxyethylenmonooleat.
  • Beispiele der Verbindung mit der allgemeinen Formel (C-2) enthalten Fettsäureglyceride wie Laurinsäureglycerid, Ölsäureglycerid und Stearinsäureglycerid. Mehr spezifisch enthalten Beispiele davon einen Glycerinfettsäuremonoester wie Glycerinmonolaurat, Glycerinmonostearat und Glycerinmonooleat; und einen Glycerinfettsäurediester wie Glycerindilaurat, Glyerindistearat und Glycerindioleat. Von diesen ist ein Glycerinfettsäuremonoester bevorzugt und Glycerinmonooleat ist mehr bevorzugt.
  • Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden. Beispielsweise kann ein Glycerinfettsäuremonoester und ein Glyerinfettsäurediester kombiniert und verwendet werden.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 5,0 bis 10, ausgedrückt als Massenverhältnis.
  • Wenn ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] weniger als 5,0 ist, wird die Friktions-vermindernde Wirkung in einem Niedertemperatur-Bereich, die durch den Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) verursacht wird, kaum erhalten.
  • Wenn das Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] mehr als 10 ist, kann die Friktions-vermindernde Wirkung des Molybdändithiocarbamates (B) durch den Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) behindert werden, und die Wirkungen dieser Erfindung werden kaum entfaltet.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es im Hinblick darauf, daß die Wirkungen dieser Erfindung leichter verbessert werden, während sorgfältig die Friktions-vermindernde Wirkung in einem Niedertemperatur-Bereich bei 100°C oder niedrig aufrechterhalten wird, das Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] bevorzugt 5,0 bis 9,0, mehr bevorzugt 6,0 bis 8,0 und ist noch mehr bevorzugt 7,0 bis 8,0.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es bevorzugt, daß der Gehalt des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) so reguliert wird, daß das Verhältnis des Gehaltes [C/Bmo] ] innerhalb des oben genannten Bereiches fällt. Spezifisch ist der Gehalt des Ether-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) bevorzugt 0,30 bis 0,70 mass%, mehr bevorzugt 0,35 bis 0,65 mass% und noch mehr bevorzugt 0,40 bis 0,60 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • <Metallsalicylat (D)>
  • Die erfindungsgemäße Schmiermittelöl-Zusammensetzung enthält das Metallsalicylat (D).
  • Als Metallatom, das in dem Metallsalicylat enthalten ist, sind ein Alkalimetall wie Natrium und Kalium und ein Erdalkalimetall wie Magnesium, Calcium und Barium bevorzugt; ein Erdalkalimetall wie Magnesium, Calcium und Barium ist mehr bevorzugt und Magnesium und Calcium sind noch mehr bevorzugt.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es bevorzugt, obwohl das Metallsalicylat (D) alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden kann, eine Kombination von zwei oder mehreren zu verwenden und es ist mehr bevorzugt, eine Kombination von Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D2) zu verwenden. In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung hat im Hinblick darauf, daß es leicht wird, die Wirkungen dieser Erfindung zu verbessern, das Metallsalicylat (D) eine Basenzahl von bevorzugt 200 bis 500 mgKOH/g, mehr bevorzugt 250 bis 400 mgKOH/g und noch mehr bevorzugt 300 bis 350 mgKOH/g.
  • In dieser Beschreibung ist die Basenzahl eine Gesamtbasenzahl, gemessen durch das Perchlorsäure-Verfahren, das in JIS K2501 beschrieben ist.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 0,50 mass% oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Wenn der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, weniger als 0,50 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist, wird die frühe Friktions-reduzierende Wirkung nicht erhalten.
  • In dieser Beschreibung bedeutet die Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, eine Alkylsalicylsäure-Gruppe, die das Metallsalicylat (D) konstituiert. Der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, kann erhalten werden durch Durchführen einer Kautschuk-Membrandialyse mit dem Metallsalicylat (D), Behandeln des Kautschuk-Membranrestes nach Dialyse mit Salzsäure und anschließende quantitative Bestimmung einer Komponente, die mit Diethylether extrahiert ist, als Seifen-Komponente.
  • Die Kohlenstoffzahl der Alkyl-Gruppe, die die Alkylsalicylsäure-Gruppe aufweist, die die Seifengruppe hat, ist bevorzugt 4 bis 30, mehr bevorzugt 6 bis 24 und weiter bevorzugt 10 bis 24. Die Alkyl-Gruppe kann linear oder verzweigt sein. Zusätzlich können, wenn das Metallsalicylat (D) mehrere Alkyl-Gruppen im gleichen Molekül aufweist, diese Alkyl-Gruppen gleich oder verschieden voneinander sein.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist im Hinblick darauf, daß es nicht nur leicht gemacht wird, eine Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung zu erhalten, sondern es ebenfalls leicht gemacht wird, die frühe Friktionsverminderungswirkung zu erhalten, der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, bevorzugt 0,50 bis 1,20 mass%, mehr bevorzugt 0,55 bis 1,00 mass% und noch mehr bevorzugt 0,55 bis 0,80 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es bevorzugt, den Gehalt des Metallsalicylates (D) so zu regulieren, daß der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, innerhalb des oben genannten Bereiches fällt. Spezifisch ist der Gehalt des Metallsalicylates (D) bevorzugt 1,10 bis 3,00 mass%, mehr bevorzugt 1,30 bis 2,8 mass% und noch mehr bevorzugt 1,50 bis 2,70 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es im Hinblick darauf, daß es leicht gemacht wird, die Wirkungen dieser Erfindung weiter zu verbessern, bevorzugt, daß das Metallsalicylat (D) Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D2) enthält.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist im Hinblick darauf, daß es leicht gemacht wird, die Wirkung dieser Erfindung weiter zu verbessern, wenn das Metallsalicylat (D) Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D2) enthält, der Gehalt des Calciumatoms, das von Calciumsalicylat (D1) stammt, bevorzugt 1200 bis 1400 Massen-ppm, mehr bevorzugt 1240 bis 1360 Massen-ppm und noch mehr bevorzugt 1280 bis 1320 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist im Hinblick darauf, daß es leicht gemacht wird, die Wirkung dieser Erfindung weiter zu verbessern, wenn das Metallsalicylat (D) Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D2) enthält, der Gehalt des Magnesiumatoms, der von dem Magnesiumsalicylat (D2) stammt, bevorzugt 600 bis 800 Massen-ppm, mehr bevorzugt 640 bis 760 Massen-ppm und noch mehr bevorzugt 680 bis 720 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • <Anderes Additiv für Schmiermittelöl>
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann ein anderes Additiv für ein Schmiermittelöl, das nicht der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (D) entspricht, innerhalb eines Bereiches enthalten, bei dem die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • Beispiele des anderen Additivs für das Schmiermittelöl enthalten andere Metall-basierte Friktionsmodifizierer als die Komponente (B), andere Asche-freie Friktionsmodifizierer als die Komponente (C) und ein anderes Mittel als die Komponente (D) wie ein metallisches Reinigungsmittel, einen Viskositätsindex-Verbesserer, Antiabriebsmittel, extremes Druckmittel, Antioxidanz, Asche-freies Dispergiermittel, Stock-Punkt-Unterdrückungsmittel, Rost-Inhibitor, Antischäummittel, Metall-Deaktivator und Demulgator.
  • Diese jeweiligen Additive für das Schmiermittelöl können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • Obwohl der Gehalt eines jeden dieser Additive für das Schmiermittelöl angemessen innerhalb eines Bereiches reguliert werden kann, so daß die Wirkung dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden, ist er unabhängig typischerweise 0,001 bis 15 mass%, weiter bevorzugt 0,005 bis 10 mass%, mehr bevorzugt 0,01 mass% und noch mehr bevorzugt 0,1 bis 6 mass% auf der Basis der Gesamtmenge (100 mass%) der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • (Andere Metall-basierte Friktionsmodifizierer als die Komponente (B))
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann einen anderen Metall-basierten Friktionsmodifizierer als die Komponente (B) innerhalb eines Bereiches enthalten, so daß die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • Beispiele des anderen Metall-basierten Friktionsmodifizierers als die Komponente (B) enthalten zumindest einen, ausgewählt aus organischen Molybdän-basierten Verbindungen wie Molybdändithiophosphat (MoDTP) und ein Aminsalz von Molybdänsäure.
  • (Anderer Asche-freier Friktionsmodifizierer als die Komponente (C))
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann einen anderen Asche-freien Friktionsmodifizierer als die Komponente (C) innerhalb eines Bereiches enthalten, so daß die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • Beispiele des anderen Asche-freien Friktionsmodifizierers als die Komponente (C) enthalten zumindest eines, ausgewählt aus einem Amin-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer und einem Ether-basierten Asche-frei Friktionsmodifizierer.
  • In einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist es im Hinblick darauf, daß es leicht gemacht wird, die Wirkungen dieser Erfindung mehr zu verbessern, bevorzugt, daß der Gehalt des zumindest einen Asche-freien Friktionsmodifizierers, ausgewählt aus einem Amin-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer und einem Ether-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer niedrig ist. Spezifisch ist der Gehalt des genannten Asche-freien Friktionsmodifizierers bevorzugt weniger als 0,50 mass%, mehr bevorzugt weniger als 0,1 mass% und noch mehr bevorzugt weniger als 0,01 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung. Es ist mehr bevorzugt, daß sie Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung den zumindest einen Asche-freien Friktionsmodifizierer, ausgewählt aus einem Amin-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer und einem Ether-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer, nicht enthält.
  • (Anderes metallisches Reinigungsmittel als die Komponente (D))
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann ein anderes metallisches Reinigungsmittel als die Komponente D innerhalb eines Bereiches enthalten, so daß die Wirkungen dieser Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
  • Beispiele des anderen metallischen Reinigungsmittels als die Komponente (D) enthalten ein Metallsulfonat.
  • Als Metallatom, das in dem Metallsulfonat enthalten ist, sind ein Alkalimetall wie Natrium und Kalium und ein Erdalkalimetall wie Magnesium, Calcium und Barium bevorzugt; ein Erdalkalimetall wie Magnesium, Calcium und Barium ist mehr bevorzugt und Magnesium ist noch mehr bevorzugt.
  • Wenn die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung das andere metallische Reinigungsmittel als die Komponente (D) enthält, ist der Gehalt des metallischen Reinigungsmittels bevorzugt 0,50 bis 1,00 mass%, mehr bevorzugt 0,60 bis 0,90 mass% und noch mehr bevorzugt 0,65 bis 0,85 mass% auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Wenn die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung Magnesiumsulfonat als anderes metallisches Reinigungsmittel als die Komponente (D) enthält, ist der Gehalt des Magnesiumatoms, das von dem Magnesiumsulfonat stammt, bevorzugt 600 bis 800 Massen-ppm, mehr bevorzugt 640 bis 760 Massen-ppm und weiter mehr bevorzugt 680 bis 720 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Wenn die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung nicht nur das Metallsalicylat (D2) als Komponente (D), sondern ebenfalls Magnesiumsulfonat enthält, ist es bevorzugt, daß der Gesamtgehalt des Magnesiumatoms des Magnesiumsalicylates (D2) und des Magnesiumsulfonates auf den oben genannten Bereich reguliert wird.
  • (Viskositätsindex-Verbesserer)
  • Beispiele des Viskositätsindex-Verbesserers enthalten Polymere wie ein Polymethacrylat vom Nicht-Dispersions-Typ, ein Polymethacrylat vom Dispersions-Typ, ein Olefin-basiertes Copolymer (zum Beispiel Ethylen-Propylen-Copolymer), ein Olefin-basiertes Copolymer vom Dispergier-Typ und ein Styrolbasiertes Copolymer (zum Beispiel Styrol-Dien-Copolymer und Styrol-Isopren-Copolymer).
  • Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • Obwohl ein Molekulargewicht im Massenmittel (Mw) eines solchen Viskositätsindex-Verbesserer typischerweise 500 bis 1 000 000, bevorzugt 5000 bis 100 000 und mehr bevorzugt 10 000 bis 50 000 ist, wird dies angemessen entsprechend der Art des Polymers eingestellt.
  • In der Beschreibung ist das Molekulargewicht im Massenmittel (Mw) einer jeden Komponente ein Wert, ausgedrückt in bezug auf Standard-Polystyrol, gemessen durch GelPermeationschromatographie (GPC).
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist im Hinblick auf die Regulierung der HTHS-Viskosität bei 150°C auf einen Bereich von 1,7 mPa·s oder mehr und weniger als 2,9 mPa·s der Gehalt der Harzkomponente, die von dem Viskositätsindex-Verbesserer stammt, bevorzugt 2 mass% oder weniger, mehr bevorzugt 1 mass% oder weniger, noch mehr bevorzugt 0,5 mass% oder weniger und weiter mehr bevorzugt 0,2 mass% oder weniger auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung. Es ist noch weiter mehr bevorzugt, daß die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung den Viskositätsindex-Verbesserer nicht enthält.
  • (Anti-Abriebsmittel oder extremes Druckmittel)
  • Beispiele des Anti-Abriebsmittels oder extremen Druckmittels enthalten ein Zinkdialkyldithiophosphat (ZnDTP), Zinkphosphat, Zinkdithiocarbamat, Schwefel-haltige Verbindungen wie ein Disulfid, ein sulfuriertes Olefin, sulfuriertes Öl und Fett, sulfurierter Ester, Thiocarbonat, Thiocarbamat und Polysulfid; Phosphor-haltige Verbindungen wie Phosphorsäureester, Phosphorigsäureester, Phosphonsäureester und ein Aminsalz oder Metallsalz davon und Schwefel- und Phosphor-haltige Antiabriebsmittel wie Thiophosphorsäureester, Thiophosphorigester, Thiophosphonsäureester und ein Aminsalz oder Metallsalz davon.
  • Von diesen ist ein Zinkdialkyldithiophosphat (ZnDTP) bevorzugt.
  • (Antioxidanz)
  • Beispiele des Antioxidanz enthalten ein Amin-basiertes Antioxidanz, Phenol-basiertes Antioxidanz, Molybdän-basiertes Antioxidanz, Schwefel-basiertes Antioxidanz und Phosphorbasiertes Antioxidanz. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • Von diesen sind ein Amin-basiertes Antioxidanz und ein Phenol-basiertes Antioxidanz bevorzugt, und eine gemeinsame Verwendung eines Amin-basierten Antioxidanz und eines Phenol-basierten Antioxidanz ist mehr bevorzugt.
  • Beispiele des Amin-basierten Antioxidanz enthalten Diphenylamin-basierte Antioxidanzien wie Diphenylamin und ein alkyliertes Diphenylamin mit einer Alkyl-Gruppe mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen; und Naphthylamin-basierte Antioxidanzien wie α-Naphthylamin und Phenyl-α-naphtylamin, substituiert mit einer Alkyl-Gruppe mit 3 bis 20 Kohlenstoffatomen.
  • Beispiele des Phenol-basierten Antioxidanz enthalten Monophenol-basierte Antioxidanzien wie 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol und Octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat; Diphenolbasierte Antioxidanzien wie 4,4'-Methylenbis(2,6-di-tert-butylphenol) und 2,2'-Methylenbis(4-ethyl-6-tert-butylphenol); und gehinderte Phenol-basierte Antioxidanzien.
  • (Asche-freies Dispergiermittel)
  • Beispiele des Asche-freien Dispergiermittels enthalten ein nicht-Bor-haltiges Succinimid wie Bor-freies Alkenylsuccinimid, ein Bor-haltiges Succinimid wie Bor-haltiges Alkenylsuccinimid, Benzylamin, Bor-haltiges Benzylamin, Succinsäureester und ein monovalentes oder bivalentes Carbonsäureamid, dargestellt durch eine Fettsäure oder Succinsäure. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • Von diesen sind ein Bor-freies Alkenylsuccinimid und ein Bor-haltiges Alkenylsuccinimid bevorzugt, und eine gemeinsame Verwendung eines Bor-freien Alkenylsuccinimides eines Bor-haltigen Alkenylsuccinimides ist mehr bevorzugt.
  • (Stockpunkt-Unterdrückungsmittel)
  • Beispiele des Stockpunkt-Unterdrückungsmittels enthalten ein Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, ein Kondensat aus einem chloriertem Paraffin und Naphthalin, ein Kondensat aus chloriertem Paraffin und Phenol, ein Polymethacrylat und ein Polyaklylstyrol. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • (Rost-Inhibitor)
  • Beispiele des Rost-Inhibitors enthalten eine Fettsäure, Alkenylsuccinsäure-Halbester, Fettsäureseife, Alkylsulfonsäuresalz, mehrwertiger Alkoholfettsäureester, Fettsäureamin, oxidiertes Paraffin und Alkylpolyoxyethylenether. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
  • (Anti-Schäummittel)
  • Beispiele des Anti-Schäummittels enthalten ein Siliconöl, Fluorsiliconöl, und Fluoralkylether. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • (Metall-Deaktivator)
  • Beispiele des Metall-Deaktivators enthalten eine Benzotriazol-basierte Verbindung, Tolyltriazol-basierte Verbindung, Thiadiazol-basierte Verbindung, Imidazol-basierte Verbindung und Pyrimidin-basierte Verbindung. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • (Demulgator)
  • Beispiele des Demulgators enthalten anionische Tenside wie Schwefelsäureestersalz von Castor-Öl und ein Petroleumsulfonsäuresalz; kationische Tenside wie quaternäres Ammoniumsalz und ein Imidazolin; ein Polyoxyalkylenpolyglykol und dessen Ester ein Dicarbonsäure; und Alkylenoxid-Addukte eines Alkylphol-Formaldehyd-Polykondensates. Diese können alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
  • [Charakteristische Eigenschaften der Schmiermittelöl-Zusammensetzung]
  • <Kinematische Viskosität>
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist die 100°C-kinematische Viskosität 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s.
  • Wenn die 100°C-kinematische Viskosität der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung weniger als 4,0 mm2/s ist, wird es schwierig, einen Ölfilm zu halten, während dann, wenn sie 9,3 mm2/s oder mehr ist, der Brennstoffverbrauch erniedrigt wird.
  • Im Hinblick darauf ist in der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung die 100°C-kinematische Viskosität bevorzugt 4,1 mm2/s oder mehr und 8,2 mm2/s oder weniger, mehr bevorzugt 4,1 mm2/s oder mehr und 6,9 mm2/s oder weniger und noch mehr bevorzugt 4,1 mm2/s oder mehr und weniger als 6,9 mm2/s.
  • <Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität (HTHS-Viskosität)>
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist die HTHS-Viskosität bei 150°C 1,7 mPa s oder mehr und weniger als 2,9 mPa s.
  • Wenn die HTHS-Viskosität der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung weniger als 1,7 mPa·s ist, wird es schwer, einen Ölfilm zu halten, während dann, wenn sie 2,9 mPa·s oder mehr ist, der Kraftstoffverbrauch erniedrigt wird.
  • Im Hinblick darauf ist in der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung die HTHS-Viskosität bei 150°C bevorzugt 1,7 mPa·s oder mehr und 2,6 mPa s oder weniger, mehr bevorzugt 1,7 mPa·s oder mehr und 2,3 mPa·s oder weniger und noch mehr bevorzugt 1,7 mPa·s oder mehr und weniger als 2,3 mPa·s.
  • <Friktionskoeffizient bei 100°C im MTM-Friktionstest>
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist bezüglich der frühen Friktions-vermindernden Wirkung und der Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung ausgezeichnet.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist in dem MTM (Mini-Traktionsmaschine)-Friktionstest, durchgeführt durch das Verfahren, das in den später beschriebenen Beispielen beschrieben wird, der Friktionskoeffizient bei 100°C 30 Minuten nach Beginn des Tests bevorzugt 0,050 oder weniger, mehr bevorzugt 0,045 oder weniger und noch mehr bevorzugt 0,043 oder weniger.
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist in dem MTM-Friktionstest, durchgeführt durch das Verfahren, das später in den Beispielen beschrieben wird, der Friktionskoeffizient bei 100°C 240 Minuten nach Beginn des Tests bevorzugt 0,050 oder weniger, mehr bevorzugt 0,045 oder weniger und noch mehr bevorzugt 0,040 oder weniger.
  • <NOACK-Wert>
  • In der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist der NOACK-Wert (bei 250°C für 1 Stunde) bevorzugt 15,0 mass% oder weniger, mehr bevorzugt 14,5 mass% oder weniger und noch mehr bevorzugt 14,2 mass% oder weniger. Zusätzlich ist der NOACK-Wert bevorzugt 1,0 mass% oder mehr, mehr bevorzugt 3,0 mass% oder mehr und noch mehr bevorzugt 5,0 mass% oder mehr.
  • Wenn der NOACK-Wert innerhalb des oben genannten Bereiches fällt, wird die Hochtemperatur-Oxidationsstabilität vorteilhafterweise aufrechterhalten, und die Erzeugung einer Verdickung der Schmiermittelöl-Zusammensetzung wird unterdrückt, wodurch zur Verbesserung des Kraftstoffverbrauches beigetragen wird.
  • [Anwendung der Schmiermittelöl-Zusammensetzung]
  • Die Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung kann bevorzugt als Schmiermittelöl-Zusammensetzung eines internen Verbrennungsmotors wie Benzinmotor, Dieselmotor und Gasmotor eines Automobils, zum Beispiel eines zwei-rädrigen Fahrzeuges und eines vier-rädrigen Fahrzeuges, für einen Generator, Schiff und dergleichen verwendet werden.
  • [Verfahren zur Verminderung der Friktion des internen Verbrennungsmotors]
  • Das Friktions-Reduktionsverfahren eines internen Verbrennungsmotors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung ist ein Friktions-Reduktionsverfahren eines internen Verbrennungsmotors, das das Füllen der genannten Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung in einen internen Verbrennungsmotor enthält.
  • Gemäß dem Friktionsverminderungs-Verfahren eines internen Verbrennungsmotors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung werden, wenn die oben genannte Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung in einen internen Verbrennungsmotor gefüllt wird, die frühe Friktionvermindernde Wirkung und die Friktiosreduktions-Aufrechterhaltungwirkung entfaltet und der Kraftstoffverbrauch wird vorteilhaft.
  • [Produktionsverfahren der Schmiermittelöl-Zusammensetzung]
  • Das Produktionsverfahren der Schmiermittelöl-Zusammensetzung dieser Erfindung ist nicht besonders beschränkt.
  • Beispielsweise enthält das Produktionsverfahren der Schmiermittelöl-Zusammensetzung gemäß einem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung einen Schritt zum Durchführen einer Herstellung einer Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend ein Grundöl (A), ein Molybdändithiocarbamat (B), einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und ein Metallsalicylat (D), wobei die Herstellung so durchgeführt wird, daß die folgenden Erfordernisse (1) bis (4) erfüllt werden.
  • Erfordernis (1): Der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, ist 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Erfordernis (2): Ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, ist 5,0 bis 10, ausgedrückt als Massenverhältnis.
  • Erfordernis (3): Der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, ist 0,5 mass% oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  • Erfordernis (4): Eine 100°C-kinematische Viskosität ist 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s, und eine Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität bei 150°C ist 1,7 mPa·s oder mehr und weniger als 2,9 mPa·s.
  • Obwohl das Verfahren zum Mischen der oben genannten jeweiligen Komponenten nicht besonders beschränkt ist, wird beispielsweise ein Verfahren veranschaulicht, das einen Schritt zum Mischen des Grundöls (A) mit der Komponente (B), der Komponente (C) und der Komponente (D) enthält. Zusätzlich kann das oben erwähnte andere Additiv für das Schmiermittelöl ebenfalls gleichzeitig zusammen mit den Komponenten (A) bis (D) gemischt werden. Zusätzlich kann jede der Komponenten in einer Form einer Lösung (Dispersion) durch Addition eines Verdünnungsöls oder dergleichen vermischt werden. Es ist bevorzugt, daß nach dem Mischen der jeweiligen Komponenten die Mischung gerührt und gleichmäßig durch ein bekanntes Verfahren dispergiert wird.
  • Beispiele
  • Diese Erfindung wird nachfolgend mehr spezifisch durch Bezugnahme auf die Beispiele beschrieben, aber es ist zu verstehen, daß diese Erfindung nicht durch die folgenden Beispiele beschränkt ist.
  • [Messung der jeweiligen Eigenschaften]
  • In dieser Beschreibung wurden die Eigenschaften eines jeden Ausgangsmaterials, das bei den jeweiligen Beispielen und Vergleichsbeispielen verwendet wurde, und der Schmiermittelöl-Zusammensetzung eines jeden Beispiels und Vergleichsbeispiels wie folgt gemessen.
  • <Gehalt des Calciumatoms, Magnesiumatoms und Molybdänatoms>
  • Die Gehalte der oben genannten Atome wurden jeweils entsprechend ASTM D4951 gemessen.
  • <100°C-kinematische Viskosität und Viskositätsindex>
  • Die 100°C-kinematische Viskosität und der Viskositätsindex wurden mit einem Kapillar-Viskometer aus Glas gemessen und entsprechend JIS K2283:2000 berechnet.
  • <HTHS-Viskosität bei 150°C>
  • Die HTHS-Viskosität wurde mit einem TBS-Hochtemperatur-Viskometer (Simulator mit konischem Lager) unter einer Temperaturbedingung bei 150°C und bei einer Scherrate von 106/s entsprechend ASTM D4683 gemessen.
  • [Beispiele 1 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4]
  • Das Grundöl und verschiedene Additive, die unten gezeigt sind, wurden in Mischungsmengen (Einheit: mass%), die in Tabelle 1 gezeigt sind, gegeben und dann sorgfältig vermischt, unter Erzeugung von Schmiermittelöl-Zusammensetzungen. Alle Schmiermittelöl-Zusammensetzungen wurden so hergestellt, daß der NOACK-Wert 14,0 mass% war.
  • Die Details des Grundöls und die verschiedenen Additive, die bei den Beispielen 1 bis 5 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 verwendet wurden, sind unten gezeigt.
  • <Grundöl (A)>
  • Mineral-Grundöl mit einer 100°C-kinematischen Viskosität von 4 mm2/s und klassifiziert in Gruppe 3 der API-Klassifizierung wurde verwendet.
  • <Molybdändithiocarbamat (B)>
  • Molybdändialkyldithiocarbamat-Verbindung
  • <Asche-freier Friktionsmodifizierer>
  • Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer (C): Ölsäureglycerid
    Ether-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer: Alkylether-Derivat
    Amin-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer: Alkylamin-Derivat
  • <Metallisches Reinigungsmittel>
  • (Metallsalicylat (D))
  • Ca-Salicylat (D1-1)
    Seifengruppen-Verhältnis: 30 mass%, Basenzahl: 320 mg/KOH/g
    Ca-Salicylat (D1-2)
    Seifengruppen-Verhältnis: 50 mass%, Basenzahl: 226 mg/KOH/g
    Mg-Salicylat (D2)
    Seifengruppen-Verhältnis: 30 mass%, Basenzahl: 346 mg/KOH/g
  • (Anderes metallisches Reinigungsmittel als Metallsalicylat (D))
  • Mg-Sulfonat
    Seifengruppen-Verhältnis: 30 mass%, Basenzahl: 397 mg KOH/g.
  • <Viskositätsindex-Verbesserer>
  • Ein Polymethacrylat wurde verwendet.
  • Die Mischungsmenge gemäß Tabelle 1 ist der Gehalt, ausgedrückt in bezug auf eine Harzkomponente (Feststoffkomponente).
  • <Anderes Additiv für Schmiermittelöl>
  • Eine Mischung aus einem Bor-haltigen Alkenylsuccinimid, Bor-freien Alkenylsuccinimid, Zinkdialkyldithiophosphat, Phenolbasiertem Antioxidanz und Amin-basierten Antioxidanz.
  • [Auswertungsverfahren]
  • Die Auswertungsverfahren der Schmiermittelöl-Zusammensetzung von jedem Beispiel und jedem Vergleichsbeispiel sind wie folgt.
  • [Auswertung des Friktionskoeffizienten>
  • Der Friktionskoeffizient wurde mit einer MTM (Mini-Traktionsmaschine)-Testmaschine unter folgenden Bedingungen gemessen.
    • - Testmaschine: MTM (Mini-Traktionsmaschine), hergestellt von PCS.
    • - Teststück: Standard-Teststück (AISI52100)
    • - Beladung: 10 N
    • - Öl-Temperatur: 100 °C
    • - Gleitwalzenverhältnis (SRR): 50 %
    • - Reibbedingung: Walzengeschwindigkeit, 100 mm/s; Gleitgeschwindigkeit, 50 mm/s
    • - Auswertungsbedingung des Friktionskoeffizienten: Walzgeschwindigkeit, 5 mm/s; Gleitgeschwindigkeit, 2,5 mm/s
  • Das Messen des Friktionskoeffizienten wurde unmittelbar nach Beginn des Tests (0 Minuten) und nach 10 Minuten, 20 Minuten, 30 Minuten, 60 Minuten, 90 Minuten, 120 Minuten, 180 Minuten und 240 Minuten entsprechend der Reibzeit durchgeführt.
  • Die Auswertung erfolgte entsprechend den folgenden Auswertungskriterien.
  • (Frühe Friktions-vermindernde Wirkung)
  • Die Auswertung erfolgte auf der Basis der folgenden Kriterien, während der Friktionskoeffizient nach Verstreichen von 30 Minuten als Index erzeugt wurde.
  • Auswertung A: 0,050 oder weniger
    Auswertung F: mehr als 0,050
  • (Friktions-Reduktions-Aufrechterhaltungswirkung)
  • Die Auswertung erfolgte auf der Basis der folgenden Kriterien, wobei der Friktionskoeffizient nach 240 Minuten als Index verwendet wurde.
  • Auswertung A: 0,040 oder weniger
    Auswertung B: mehr als 0,040 und 0,050 oder weniger
    Auswertung F: mehr als 0,050
  • Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
    Bsp. 1 Bsp. 2 Bsp. 3 Bsp. 4 Bsp. 5
    Grundöl (A) Rest Rest Rest Rest Rest
    Molybdändithiocarbamat (B) 0,70 0,70 0,70 0,70 0,70
    Asche-freier Friktionsmodifizierer Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodif. (C) 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50
    Ether-basierter Asche-freier Friktionsmodiffizierer - - - - -
    Amin-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer - - - - -
    Metallisches Reinigungsmittel Metallsalicylat (D) Ca-Salicylat (D-1) 1,07 1,07 1,07 - -
    Ca-Salicylat (D-2) - - - 1,67 1,67
    Mg-Salicylat (D2) 0,94 0,94 0,94 0,94 -
    Anderes metallisches Reinigungsmittel als Metallsalicylat (D) Mg-Sulfonat - - - - 0,76
    Viskositätsindex-Verbesserer 0,00 0,10 1,10 0,00 0,00
    Anderes Additiv 7,70 7,70 7,70 7,70 7,70
    Gesamt 100 100 100 100 100
    Atomgehalt Ca (Einheit: Massen-ppm) 1300 1300 1300 1300 1300
    Mg (Einheit: Massen-ppm) 700 700 700 700 700
    Mo (Einheit: Massen-ppm) 700 700 700 700 700
    [(Asche-freier Friktionsmodifizierer (C))/(Mo-Atom, das von Molybdändithiocarbamat (B) abgeleitet ist)] [C/BMo] 7,14 7,14 7,14 7,14 7,14
    Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Bsp. 1 Bsp. 2 Bsp. 3 Bsp. 4 Bsp. 5
    Salicylat-Seifengruppe (Einheit mass%) 0,60 0,60 0,60 1,12 0,84
    Eigenschaften 100°C-kinematische Viskosität (Einheit: mm2/s) 4,9 5,1 6,9 4,9 4,9
    Viskositätsindex 143 150 197 143 143
    HTHS-Viskosität bei 150°C (Einheit: mPa·s) 1,8 1,8 2,3 1,8 1,8
    Friktionskoeffizent beim MTM Friktionstest Reibzeit [min] Walzgeschwindigkeit [mm/s] Gleitgeschwindigkeit [mm/s]
    0 5,00 2,50 0,123 0,116 0,117 0,124 0,120
    10 5,00 2,50 0,067 0,091 0,090 0,064 0,079
    20 5,00 2,50 0,046 0,054 0,055 0,040 0,050
    30 5,00 2,50 0,041 0,042 0,048 0,037 0,040
    60 5,00 2,50 0,040 0,037 0,038 0,038 0,046
    90 5,00 2,50 0,037 0,037 0,036 0,039 0,037
    120 5,00 2,50 0,036 0,037 0,037 0,041 0,043
    180 5,00 2,50 0,037 0,040 0,036 0,042 0,046
    240 5,00 2,50 0,036 0,036 0,036 0,042 0,046
    Frühe Friktions-vermindernde Wirkung A A A A A
    Friktions-Reduktions-Aufrechterhaltungswirkung A A A B B
    Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Vgl.bsp. 1 Vgl.bsp. 2 Vgl.bsp. 3 Vgl.bsp. 4
    Grundöl (A) Rest Rest Rest Rest
    Molybdändithiocarbamat (B) 0,60 0,70 0,70 0,70
    Asche-freier Friktionsmodifizierer Ester-basierter Asche-freier Friktionsmodif. (C) 0,50 - - 0,50
    Ether-basierter Asche-freier Friktionsmodiffizierer - 0,50 - -
    Amin-basierter Asche-freier Friktionsmodifizierer - - 0,50 -
    Metallisches Reinigungsmittel Metallsalicylat (D) Ca-Salicylat (D-1) 1,07 1,07 1,07 1,07
    Ca-Salicylat (D-2) - - - -
    Mg-Salicylat (D2) 0,94 0,94 0,94 -
    Anderes metallisches Reinigungsmittel als Metallsalicylat (D) Mg-Sulfonat - - - 0,76
    Viskositätsindex-Verbesserer 1,10 0,10 0,10 0,10
    Anderes Additiv 7,70 7,70 7,70 7,70
    Gesamt 100 100 100 100
    Atomgehalt Ca (Einheit: Massen-ppm) 1300 1300 1300 1300
    Mg (Einheit: Massen-ppm) 700 700 700 700
    Mo (Einheit: Massen-ppm) 600 700 700 700
    [(Asche-freier Friktionsmodifizierer (C))/(Mo-Atom, das von Molybdändithiocarbamat (B) abgeleitet ist)] [C/BMo] 8,33 7,14 7,14 7,14
    Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Vgl.bsp. 1 Vgl.bsp. 2 Vgl.bsp. 3 Vgl.bsp. 4
    Salicylat-Seifengruppe (Einheit mass%) 0,60 0,60 0,60 0,32
    Eigenschaften 100°C-kinematische Viskosität (Einheit: mm2/s) 6,9 5,1 5,1 5,1
    Viskositätsindex 197 150 150 150
    HTHS-Viskosität bei 150°C (Einheit: mPa·s) 2,3 1,8 1,8 1,8
    Friktionskoeffizent beim MTM Friktionstest Reibzeit [min] Walzgeschwindigkeit [mm/s] Gleitgeschwindigkeit [mm/s]
    0 5,00 2,50 0,124 0,132 0,096 0,121
    10 5,00 2,50 0,097 0,109 0,086 0,128
    20 5,00 2,50 0,067 0,068 0,088 0,075
    30 5,00 2,50 0,056 0,058 0,089 0,069
    60 5,00 2,50 0,043 0,051 0,058 0,041
    90 5,00 2,50 0,044 0,040 0,039 0,035
    120 5,00 2,50 0,042 0,035 0,038 0,035
    180 5,00 2,50 0,040 0,042 0,038 0,037
    240 5,00 2,50 0,036 0,046 0,047 0,033
    Frühe Friktions-vermindernde Wirkung F F F F
    Friktions-Reduktions-Aufrechterhaltungswirkung A B B A
  • Von den Ergebnissen gemäß Tabelle 1 ist folgendes zu verstehen.
  • Es wird bemerkt, daß die Schmiermittelöl-Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 5 sowohl die frühe Friktions-vermindernde Wirkung als auch die Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung entfalten. Zusätzlich wird bemerkt, daß die Schmiermittelöl-Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 3 in bezug auf die Friktionsverminderungs-Aufrechterhaltungswirkung besser sind.
  • Im Gegensatz dazu wird bei den Schmiermittelöl-Zusammensetzungen der Vergleichsbeispiele 1 bis 4 die frühe Friktionsverhinderungswirkung nicht entfaltet, und die Friktions-Reduktionswirkung wird signifikant verzögert entfaltet im Vergleich zu der bei den Beispielen 1 bis 5, und als Ergebnis wird festgestellt, daß der Friktionskoeffizient 240 Minuten nach Beginn des Tests vermindert wird.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2015010177 A [0005]
    • WO 2011/062282 A [0005]

Claims (8)

  1. Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend: ein Grundöl (A), ein Molybdändithiocarbamat (B), einen Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierer (C) und ein Metallsalicylat (D), worin der Gehalt eines Molybdänatoms, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 650 Massen-ppm oder mehr auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist, ein Verhältnis des Gehaltes [C/BMo] des Ester-basierten Asche-freien Friktionsmodifizierers (C) zu einem Molybdänatom, das von dem Molybdändithiocarbamat (B) stammt, 5,0 bis 10 als Massenverhältnis ist, der Gehalt einer Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 0,5 mass% oder mehr ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung, und eine kinematische Viskosität bei 100°C 4,0 mm2/s oder mehr und weniger als 9,3 mm2/s ist und eine Hochtemperatur-Hochscher-Viskosität bei 150°C 1,7 mPa·s und weniger als 2,9 mPa·s ist.
  2. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin das Metallsalicylat (D) Calciumsalicylat (D1) und Magnesiumsalicylat (D3) enthält.
  3. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, worin der Gehalt der Salicylat-Seifengruppe, die von dem Metallsalicylat (D) stammt, 1,2 mass% oder weniger ist auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung.
  4. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach Anspruch 2, worin der Gehalt eines Calciumatoms, das von dem Calciumsalicylat (D1) stammt, 1200 bis 1400 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
  5. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach Anspruch 2 oder 4, worin der Gehalt eines Magnesiumatoms, das von dem Metallsalicylat (D2) stammt, 600 bis 800 Massen-ppm auf der Basis der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
  6. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin ein NOACK-Wert 15,0 mass% oder weniger ist.
  7. Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin der Gehalt einer Harzkomponente, die von einem Viskositätsindexverbesserer stammt, 2 mass% oder weniger auf der Gesamtmenge der Schmiermittelöl-Zusammensetzung ist.
  8. Schmiermittelöl-Zusammensetzung, enthaltend die Schmiermittelöl-Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Schmiermittelöl-Zusammensetzung für interne Verbrennungsmaschinen verwendet wird.
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