JP2001348592A - 高温における耐荷重性能の向上したギヤ油 - Google Patents

高温における耐荷重性能の向上したギヤ油

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ギヤの高温耐荷重性能を改善する潤滑油組成
物を提供する。 【解決手段】 アルカリ金属ホウ酸塩、油溶性硫黄含有
化合物、および亜リン酸トリアルキルからなる添加剤組
成物を含有する潤滑油組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、極圧性および耐摩
耗性の向上した新規な潤滑油組成物に関する。本発明の
新規な潤滑油組成物は、アルカリ金属ホウ酸塩、油溶性
硫黄含有化合物、および亜リン酸トリアルキルからな
る。この興味深い化合物の組合せは、ギヤにおいて特に
高温時に耐荷重性能の改善をもたらす。
【0002】
【従来の技術】トラックの生産性を高める(メンテナン
ス費用を低減する)必要から、原装備製造業者(0EM
業者)はその仕様書を最新のものにして、消耗するまで
の間隔が長くなるように強いられている。例えば、近年
において、米国の高荷重車軸および変速機の原装備製造
業者の大半は、後部車軸および変速機潤滑剤の仕様書を
最新のものにして、25万マイルの消耗間隔を、50万
マイルの消耗間隔までに(長期の保証)をしている。
【0003】これら最新の仕様書における多数の要件の
うちでも表面疲労の防護、酸化および熱安定性は、消耗
の引き延ばしを図る潤滑油にとって中心となる性能部分
である。例えば、後部車軸で25万マイルのイートン仕
様書は、次の二通りの試験法を用いてギヤ油の耐荷重能
力を評価していた:CRC L42(高速衝撃荷重条件
下での耐荷重能力)、およびCRC L37(低速高ト
ルク条件下での耐荷重能力)。最近、イートンの最新の
後部車軸仕様書(50万マイル)では、ギヤ油の耐荷重
能力を五通りの試験法を用いて評価している。ギヤを保
護するための油の能力を評価するこれら五つの性能のう
ちでも、高温、低速および高トルク条件下での耐荷重能
力(イートン高温L37を用いて評価した)は、満たす
のが最も困難なものの一つである。
【0004】本発明は、原装備製造業者の、より新しく
より厳重な耐荷重能力要件を満たす極圧潤滑油に関する
ものである。
【0005】アルカリ金属ホウ酸塩は、極圧剤としての
有用性において潤滑剤産業ではよく知られている。例え
ば、米国特許第3313727号、第3565802
号、第3819521号、第3846313号、第38
53772号、第3907691号、第3912639
号、第3912643号、第3912644号、第39
97454号及び第4089790号の各明細書を参照
されたい。
【0006】米国特許第4459215号明細書には、
アルカリ金属ホウ酸塩、硫黄含有化合物およびジルコニ
ウム塩を含有する潤滑油組成物が開示されている。米国
特許第4575431号明細書には、本質的にモノチオ
リン酸塩を含まないリン酸塩混合物を含有する潤滑油組
成物が開示されている。
【0007】米国特許第4089790号明細書には、
次の成分を含有する相乗潤滑剤混合物が開示されてい
る:(1)水和ホウ酸カリウム、(2)(a)亜鉛二炭
化水素ジチオリン酸塩、(b)二炭化水素ジチオリン酸
のC1−C20のエステル、C1〜C20のアミドまたはC1
〜C20のアミン塩、(c)亜鉛アルキルアリールスルホ
ネート、および(d)それらの混合物より選ばれる耐摩
耗剤、並びに(3)油溶性の酸化防止剤有機硫黄化合
物。
【0008】米国特許第4171268号明細書には、
カルボン酸のジルコニウム塩および油溶性の硫黄含有極
圧剤を含有する潤滑剤組成物が開示されている。米国特
許第4563302号及び第4204969号明細書に
は、潤滑油に有用な硫化オレフィンが開示されている。
これらの特許は、発明の目的の一つが優れた耐荷重性を
示すアルカリ金属ホウ酸塩含有潤滑剤を提供することに
あると教示している。
【0009】米国特許第4717490号明細書には、
次の成分を含むアルカリ金属ホウ酸塩含有潤滑油であっ
て、潤滑剤に優れた耐荷重性を与える潤滑油が開示され
ている:(1)アルカリ金属ホウ酸塩、(2)油溶性硫
黄化合物、(3)亜リン酸水素ジアルキル、および
(4)モノチオリン酸塩を本質的に含まない中和リン酸
塩の混合物。しかしながら、この潤滑油は、亜リン酸水
素ジアルキルが4質量%でなければ高温耐荷重性能を与
えることができない。しかしながら、4質量%では相溶
性に問題があり、沈降物の形成や曇り、凝集塊を生じ
る。
【0010】従って、原装備製造業者によって要求され
る最近の高温耐荷重性能を満たすことができる潤滑油組
成物を入手可能にする必要がある。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ギヤの高温
耐荷重性能を改善する潤滑油組成物を提供することにあ
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】アルカリ金属ホウ酸塩、
油溶性硫黄含有化合物、および亜リン酸トリアルキルを
含有する潤滑油は、特に高温で、耐荷重能力が驚くほど
向上し、これにより、例えば変速機、車軸、トランスア
クスル、および固定ギヤボックスなどの産業機械類にお
いて通常見い出されるギヤの摩耗を低減することが分っ
た。
【0013】最も広い態様では、本発明は、下記成分か
らなる潤滑油組成物に関する: a)主要量の潤滑粘度の油、 b)水和アルカリ金属ホウ酸塩、 c)油溶性硫黄含有化合物、および d)亜リン酸トリアルキル。
【0014】本発明はまた、下記成分の混合物からなる
潤滑油添加剤組成物にも関する: a)水和アルカリ金属ホウ酸塩、 b)油溶性硫黄含有化合物、および c)亜リン酸トリアルキル。
【0015】さらに、本発明は、希釈剤および本発明の
潤滑油添加剤組成物を含有する添加剤濃縮物にも関す
る。潤滑油組成物により高温耐荷重性能を改善するため
に、少量だが有効な量の本発明の濃縮物を主要量の潤滑
油に加える。
【0016】本発明はさらに、主要量の潤滑粘度の油
と、高温耐荷重性を改善するのに有効な量の水和アルカ
リ金属ホウ酸塩、油溶性硫黄含有化合物および亜リン酸
トリアルキルとの混合物をブレンドすることにより、本
発明の潤滑油を製造する方法を提供するものである。
【0017】数ある中でも、本発明は、ギヤを本発明の
潤滑油組成物で潤滑にすることにより、ギヤの高温耐荷
重性能を改善することができるという驚くべき発見に基
づいている。さらに、本発明の潤滑油組成物は、亜リン
酸トリアルキルがあまり高価なものではないので、亜リ
ン酸ジアルキルを含む他の潤滑油組成物よりもコスト的
に有効である。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の潤滑油組成物は、主要量
の潤滑粘度の基油、水和アルカリ金属ホウ酸塩、油溶性
硫黄含有化合物、および亜リン酸トリアルキルからな
る。
【0019】[定義]本発明について詳細に述べる前
に、以下の用語は、特にことわらない限りは以下の意味
である。「ギヤ」は一般には、歯車、シリンダ、または
運動を伝達するため、あるいは速度や方向を変えるため
に別の歯の付いた要素と噛み合っているその他の機械要
素を意味する。ギヤの例としては、これらに限定される
ものではないが、平歯車、傘歯車、ハイポイド歯車、曲
がり歯傘歯車、ウォーム歯車、ハスバ歯車、および山歯
歯車がある。
【0020】「炭化水素基」は、主として炭素と水素と
からなる有機基を意味し、脂肪族、脂環式、芳香族、ま
たはそれらの組合せ、例えばアラルキルまたはアルカリ
ールであってもよい。そのような炭化水素基は一般に、
脂肪族不飽和、すなわちオレフィンまたはアセチレン不
飽和を含まないが、少量のヘテロ原子、例えば酸素、ま
たは窒素、または塩素などのハロゲンを含んでいてもよ
い。
【0021】「潤滑粘度の基油」は一般には、潤滑油組
成物の場合100℃で3〜45cStの粘度を示す油を
意味し、単一油であってもあるいは油のブレンドであっ
てもよい。
【0022】[水和アルカリ金属ホウ酸塩]水和アルカ
リ金属ホウ酸塩は、当該分野ではよく知られていて市販
されてもいる。好適なホウ酸塩および製造法を開示する
代表的な特許としては、米国特許第3313727号、
第3819521号、第3853772号、第3907
601号、第3997454号及び第4089790号
を挙げることができ、それらの開示内容全てを参照する
ことができる。
【0023】水和アルカリ金属ホウ酸塩は、下記式で表
すことができる。
【0024】
【化1】M2O・mB23・nH2
【0025】[式中、Mは原子番号11〜19の範囲の
アルカリ金属、すなわちナトリウムおよびカリウムであ
り;mは2.5〜4.5の数(整数および小数いずれで
も)であり;nは1.0〜4.8の数である]
【0026】好ましくは水和ホウ酸カリウムであり、特
には、ホウ素/カリウム比が約2.5〜4.5である水
和三ホウ酸カリウムの微粒子である。水和ホウ酸塩粒子
は、一般に平均粒径が1ミクロン以下である。
【0027】[油溶性硫黄化合物]これまで極圧(E
P)剤として有用であると示唆されている公知のタイプ
の有機硫黄化合物はいずれも、本発明において硫黄含有
剤として用いることができる。これらとしては、有機硫
化物および多硫化物、硫化油およびエステルまたは脂肪
酸、およびそれらの混合物を挙げることができる。これ
らの硫黄化合物は有益な他の基を含んでいてもよく、こ
れらにはハロゲン基がある。
【0028】EP剤として有用な有機硫化物および多硫
化物の例としては、脂肪族または芳香族の硫化物および
多硫化物、例えば硫化ヘキシル、硫化オクタデシル、二
硫化ブチル、二硫化アミル、二硫化ヘキシル、二硫化オ
クタデシル、硫化ジフェニル、硫化ジベンジル、硫化ジ
キシリル、二硫化ジフェニル、二硫化ジナフチル、二硫
化ジフェノール、二硫化ジベンジル、二硫化ビス(クロ
ロベンジル)、三硫化ジベンジル、四硫化ジブチル、硫
化ジペンテン、および硫化テルペンを挙げることができ
る。
【0029】硫黄含有添加剤の好ましい部類には、硫黄
および/または一塩化硫黄をイソブチレンなどのオレフ
ィンと反応させることにより製造されたものがある。特
に好ましいのは、米国特許第4563302号及び第4
204969号明細書に開示されている硫化オレフィン
であり、その開示内容全てを参照することができる。
【0030】上記の硫化物および多硫化物のハロゲン化
誘導体も有用であり、その例としては、硫化及び二硫化
ジエチル、硫化及び二硫化ジオクチル、硫化及び二硫化
ジアミル、硫化及び二硫化ジフェニル、および硫化及び
二硫化ジベンジルを挙げることができる。使用できる硫
黄及びハロゲンEP剤のもっと徹底的な列挙は、米国特
許第2208163号明細書に記載されている。硫化油
の例としては、硫化マッコウ鯨油、オレイン酸の硫化メ
チルエステル、および硫化マッコウ鯨油置換物を挙げる
ことができる。その他の硫化油の例としては、硫化リノ
ール酸メチル、硫化動物油および植物油、硫化ラード
油、および硫化綿実油を挙げることができる。
【0031】[亜リン酸塩]本発明に使用できる亜リン
酸トリアルキルとしては、(RO)3P(ただし、Rは
炭素原子数4〜24、より好ましくは炭素原子数8〜1
8、そして最も好ましくは炭素原子数10〜14の炭化
水素基である)を挙げることができる。炭化水素基は飽
和でも不飽和でもよい。代表的な亜リン酸トリアルキル
としては、これらに限定されるものではないが、亜リン
酸トリブチル、亜リン酸トリヘキシル、亜リン酸トリオ
クチル、亜リン酸トリデシル、亜リン酸トリラウリル、
および亜リン酸トリオレイルを挙げることができる。特
に好ましい亜リン酸トリアルキルは亜リン酸トリラウリ
ルであり、例えばオルブライト・アンド・ウィルソン社
より市販されているDuraphos TLP(商品名)があ
る。炭素原子数10〜14の炭化水素基を含む亜リン酸
塩の混合物も好ましい。これらの混合物は通常、動物原
料または天然の植物原料から誘導される。代表的な炭化
水素基混合物は普通、ココヤシ、牛脂、タル油、および
大豆として知られている。
【0032】[潤滑粘度の基油]そのような組成物に使
用する潤滑粘度の基油は、鉱油であっても、あるいはギ
ヤでの使用に適した粘度の合成油であってもよい。基油
は合成または天然の原料から誘導されたものであっても
よい。本発明において基油として使用できる鉱油として
は例えば、パラフィン系石油、ナフテン系石油、および
通常潤滑油組成物に使用されるその他の石油を挙げるこ
とができる。合成油としては例えば、炭化水素合成油と
合成エステルの両方、および所望の粘度を有するそれら
の混合物を挙げることができる。有用な合成炭化水素油
としては、適正な粘度を有するアルファオレフィンの液
体ポリマーを挙げることができる。特に有用なものは、
1−デセン三量体などC6〜C12のアルファオレフィン
の水素化液体オリゴマーである。同様に、適正な粘度の
アルキルベンゼン、例えばジドデシルベンゼンも使用す
ることができる。有用な合成エステルとしては、モノカ
ルボン酸やポリカルボン酸と、モノヒドロキシアルカノ
ールやポリオールとのエステルを挙げることができる。
代表的な例としては、ジドデシルアジペート、ペンタエ
リトリトールテトラカプロエート、ジ−2−エチルヘキ
シルアジペート、ジラウリルセバケートなどがある。モ
ノ及びジカルボン酸とモノ及びジヒドロキシアルカノー
ルの混合物から合成された複合エステルも使用すること
ができる。鉱油と合成油のブレンドも有用である。
【0033】[潤滑油組成物]本発明の潤滑油組成物
は、例えば変速機、車軸、トランスアクスル、および固
定ギヤボックスなどの産業機械類に普通、見い出される
ギヤの、特に高温での耐荷重能力を改善するのに有用で
ある。そのような潤滑油組成物は、潤滑粘度の基油と有
効量の上記化合物とからなる。
【0034】最も広い態様では、潤滑油組成物は以下の
成分を含有する: a)主要量の潤滑粘度の基油、 b)0.5〜6.0質量%の水和アルカリ金属ホウ酸
塩、 c)0.5〜5.0質量%の油溶性硫黄含有化合物、お
よび d)0.5〜6.0質量%の亜リン酸トリアルキル。
【0035】アルカリ金属ホウ酸塩は一般には、潤滑油
組成物の0.5〜6.0質量%、より好ましくは2.0
〜5.0質量%、そして最も好ましくは3.5〜4.5
質量%を占める。油溶性硫黄化合物は、潤滑油組成物の
0.5〜5.0質量%、好ましくは2.0〜4.0質量
%、そして最も好ましくは2.5〜3.5質量%を占め
る。亜リン酸塩は、潤滑油組成物の0.5〜6.0質量
%、より好ましくは2.0〜5.0質量%、そして最も
好ましくは3.0〜4.5質量%を占める。
【0036】本発明の潤滑油組成物は、次の項に記載す
るように、潤滑基油に添加剤組成物を添加することによ
り製造することができる。
【0037】本発明の潤滑油組成物は、ギヤの高温耐荷
重性能を改善する目的に於いて特に有用である。その方
法では、ギヤを潤滑にするのに潤滑剤組成物を使用す
る。
【0038】本発明の潤滑油組成物は、基油に添加剤成
分を順々にあるいは同時に加えることにより、あるいは
予め、後述するように添加剤組成物または濃縮物を製造
し、次いでそれを基油と混合することにより製造するこ
とができる。
【0039】別の態様では、上記成分の混合物をブレン
ドすることにより潤滑油組成物を製造する。その方法に
よって製造した潤滑油組成物は、成分が相互作用しうる
ために、初期混合物とは若干異なった組成を有するかも
しれない。成分はどのような順序でもブレンドすること
ができるし、また成分の組合せとしてブレンドすること
もできる。
【0040】[潤滑油添加剤組成物]本発明の範囲内に
ある潤滑油添加剤組成物は、下記成分からなる: a)31〜50質量%の水和アルカリ金属ホウ酸塩、 b)24〜40質量%の油溶性硫黄含有化合物、および c)25〜40質量%の亜リン酸トリアルキル。 上記添加剤組成物をブレンドすることにより生成した生
成物もまた、本発明の範囲内に包含される。
【0041】前の項に記載した潤滑油組成物は、基油に
潤滑油添加剤組成物を加えることにより製造することが
できる。一般に、潤滑剤は、潤滑油添加剤組成物を1.
0〜15.0質量%、より好ましくは5.0〜14.0
質量%、そして最も好ましくは10.0〜14.0質量
%含有する。
【0042】[添加剤濃縮物]本発明の添加剤濃縮物に
は一般に、下記成分をブレンドすることにより生成する
生成物が包含される: a)1.0〜15質量%の有機液体希釈剤、 b)27〜38質量%の水和アルカリ金属ホウ酸塩、 c)19〜30質量%の油溶性硫黄含有化合物、および d)27〜38質量%の亜リン酸トリアルキル。
【0043】濃縮物には、輸送や貯蔵の際の取り扱いを
容易にするために十分な有機液体希釈剤が含まれてい
る。一般に、濃縮物は有機液体希釈剤を1.0〜15質
量%、好ましくは2.0〜10質量%含有する。
【0044】使用できる好適な有機希釈剤としては、例
えば溶剤精製した100N、すなわちCit-Con100
N、および水素化処理した100N、すなわちChevron
100Nなどを挙げることができる。有機希釈剤は、1
00℃での粘度が約1.0〜20cStであることが好
ましい。
【0045】[その他の添加剤]以下の添加剤成分は、
本発明に好ましく使用することができる幾つかの成分の
例である。これらの添加剤の例は、本発明を説明するた
めのものであって、本発明を限定するものではない。
【0046】1)金属清浄剤 硫化または非硫化のアルキル又はアルケニルフェネー
ト、アルキル又はアルケニル芳香族スルホネート、硫化
または非硫化の多ヒドロキシアルキル又はアルケニル芳
香族化合物の金属塩、アルキル又はアルケニルヒドロキ
シ芳香族スルホネート、硫化または非硫化のアルキル又
はアルケニルナフテネート、アルカノール酸の金属塩、
アルキル又はアルケニル多酸の金属塩、およびそれらの
化学的および物理的混合物。
【0047】2)酸化防止剤 酸化防止剤は、鉱油がサービス内で劣化する傾向を低減
するものであり、その劣化は、金属表面に生じるスラッ
ジやワニス状の堆積物などの酸化生成物によって、また
粘度の増加として現われる。本発明で使用できる酸化防
止剤の例としては、以下に限定されるものではないが、
フェノール型(フェノール系)酸化防止剤、例えば4,
4’−メチレンビス(2,6−ジ−tert−ブチルフェノ
ール)、4,4’−ビス(2,6−ジ−tert−ブチルフ
ェノール)、4,4’−ビス(2−メチル−6−tert−
ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス(4−
メチル−6−tert−ブチルフェノール)、4,4’−ブ
チリデン−ビス(3−メチル−6−tert−ブチルフェノ
ール)、4,4’−イソプロピリデン−ビス(2,6−
ジ−tert−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−
ビス(4−メチル−6−ノニルフェノール)、2,2’
−イソブチリデン−ビス(4,6−ジメチルフェノー
ル)、2,2’−メチレン−ビス(4−メチル−6−シ
クロヘキシルフェノール)、2,6−ジ−tert−ブチル
−4−メチルフェノール、2,6−ジ−tert−ブチル−
4−エチルフェノール、2,4−ジメチル−6−tert−
ブチルフェノール、2,6−ジ−tert−I−ジメチルア
ミノ−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−4−(N,
N’−ジメチルアミノメチルフェノール)、4,4’−
チオビス(2−メチル−6−tert−ブチルフェノー
ル)、2,2’−チオビス(4−メチル−6−tert−ブ
チルフェノール)、ビス(3−メチル−4−ヒドロキシ
−5−tert−ブチルベンジル)−スルフィド、およびビ
ス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジ
ル)−スルフィドを挙げることができる。ジフェニルア
ミン型酸化防止剤としては、以下に限定されるものでは
ないが、アルキル化ジフェニルアミン、フェニル−アル
ファ−ナフチルアミン、およびアルキル化アルファ−ナ
フチルアミンを挙げることができる。その他の型の酸化
防止剤としては、金属ジチオカルバメート(例えば、亜
鉛ジチオカルバメート)、およびメチレンビス(ジブチ
ルジチオカルバメート)を挙げることができる。酸化防
止剤は一般に、エンジン油にエンジン油の全量当たり約
0〜10質量%、好ましくは0.05〜3.0質量%の
量で加えられる。
【0048】3)耐摩耗剤 その名称が示すように、この添加剤は可動金属部分の摩
耗を低減する。そのような添加剤の例としては、以下に
限定されるものではないが、リン酸塩、カルバメート、
エステル、およびモリブデン錯体を挙げることができ
る。
【0049】4)錆止め剤(錆防止剤) a)非イオン性ポリオキシエチレン界面活性剤:ポリオ
キシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレン高
級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエ
ーテル、ポリオキシエチレンオクチルステアリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシ
エチレンソルビトールモノステアレート、ポリオキシエ
チレンソルビトールモノオレート、およびポリエチレン
グリコールモノオレート。 b)その他の化合物:ステアリン酸およびその他の脂肪
酸、ジカルボン酸、金属石鹸、脂肪酸アミン塩、重質ス
ルホン酸の金属塩、多価アルコールの部分カルボン酸エ
ステル、およびリン酸エステル。
【0050】5)抗乳化剤:アルキルフェノールと酸化
エチレンの付加物、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、およびポリオキシエチレンソルビタンエステル。 6)極圧耐摩耗剤(EP/AW剤):ジアルキルジチオ
リン酸亜鉛(第一級アルキル型、第二級アルキル型、及
びアリール型)、ジフェニルスルフィド、メチルトリク
ロロステアレート、塩素化ナフタレン、フルオロアルキ
ルポリシロキサン、鉛ナフテネート、中和リン酸塩、ジ
チオリン酸塩、および無硫黄リン酸塩。
【0051】7)摩擦緩和剤:脂肪アルコール、脂肪
酸、アミン、ホウ酸エステル、およびその他のエステ
ル。 8)多機能添加剤:硫化オキシモリブデンジチオカルバ
メート、硫化オキシモリブデン有機リンジチオエート、
オキシモリブデンモノグリセリド、オキシモリブデンジ
エチレートアミド、アミン−モリブデン錯化合物、およ
び硫黄含有モリブデン錯化合物。
【0052】9)粘度指数向上剤:ポリメタクリレート
型ポリマー、エチレン−プロピレン共重合体、スチレン
−イソプレン共重合体、水和スチレン−イソプレン共重
合体、ポリイソブチレン、および分散剤型粘度指数向上
剤。 10)流動点降下剤:ポリメチルメタクリレート。 11)泡防止剤:アルキルメタクリレートポリマー、お
よびジメチルシリコーンポリマー。 12)金属不活性化剤:ジサリチリデンプロピレンジア
ミン、トリアゾール誘導体、メルカプトベンゾチアゾー
ル、およびメルカプトベンゾイミダゾール。
【0053】
【実施例】本発明についてさらに、以下の実施例により
説明する。これらの実施例は特に有利な本発明の特定の
態様を示すものである。なお、実施例は本発明を説明す
るためのものであって、それによって本発明が限定され
るものではない。
【0054】[実施例1]本発明の実施例は、潤滑油に
高温耐荷重性能を付与する本発明の組成物の有効性を提
供するものである。二つのブレンドについて評価した
(AおよびB)。この実施例のブレンドは両方とも、清
浄剤、分散剤、金属不活性化剤、多機能ギヤ油成分、お
よび泡防止剤を含有する。さらに、ブレンド番号Aはア
ルカリ金属ホウ酸塩、および硫黄含有化合物を含む。ブ
レンド番号B(本発明)もまた、アルカリ金属ホウ酸
塩、硫黄含有化合物、および亜リン酸トリアルキルを含
む。
【0055】イートン高温L37試験により生じた結果
を表1に示す。この試験はイートンPS−163仕様書
(駆動軸−50万マイルに引き延ばされた消耗)の一部
である。この試験法は次のことについて評価する:高
温、高速低トルクおよび低速高トルク作動の条件下にお
ける車軸のギヤ潤滑剤の耐荷重性、摩耗性、および極圧
性。潤滑油は、イートン仕様書を満たすためにはこの試
験に合格しなければならない。
【0056】
【表1】 表1 ─────────────────────────────── ブレンド番号 成分 A B(質量%成分) ─────────────────────────────── アルカリ金属ホウ酸塩 4 4 硫黄含有化合物 3 3 亜リン酸トリアルキル − 4 ─────────────────────────────── 結果 不合格 合格 ───────────────────────────────
【0057】[比較例A]この実施例のブレンドはそれ
ぞれ、実施例1と同じ清浄剤、分散剤、金属不活性化
剤、多機能ギヤ油成分、および泡防止剤を含有し、そし
て次のような違いがある。ブレンド番号Cは、アルカリ
金属ホウ酸塩、硫黄含有化合物、および亜リン酸トリア
ルキルを含む。ブレンド番号Dは、亜リン酸トリアルキ
ルの濃度が4質量%であることを除いては、ブレンド番
号Cと同様である。イートン高温L37試験の結果を表
2に示す。
【0058】
【表2】 表2 ─────────────────────────────── ブレンド番号 成分 C D(質量%成分) ─────────────────────────────── アルカリ金属ホウ酸塩 3 4 硫黄含有化合物 2 3 亜リン酸トリアルキル 0.3 4 ─────────────────────────────── 結果 不合格 合格 相溶性 有 無 ───────────────────────────────
【0059】表1に示した上記結果は、亜リン酸トリア
ルキルが高温耐荷重性能をもたらすことを明白に示して
いる。亜リン酸トリアルキル無しでは、潤滑油は試験に
合格しない。さらに、表2に示したように、亜リン酸ト
リアルキルの使用は、満足な結果を生み出さない。低濃
度では明らかに、亜リン酸トリアルキルの使用は高温耐
荷重性能をもたらすことができない。本発明と同等に高
い濃度では、亜リン酸トリアルキルの使用によって試験
には合格するが、高濃度では亜リン酸トリアルキルは潤
滑油の他の成分との相溶性がない。
【0060】本発明について特定の態様に言及して述べ
たが、本発明の範囲内に明らかに入る各種の変更や変形
がなされうることは、当該分野の熟練者には自明のこと
である。
【0061】
【発明の効果】本発明の潤滑油組成物を用いてギヤを潤
滑にすることにより、ギヤの耐荷重性能、特に高温時に
おける耐荷重性能を改善することができる。また、ギヤ
の極圧性および耐摩耗性を改善することができる。さら
に、本発明の潤滑油組成物は、亜リン酸トリアルキルが
それほど高価ではないので、亜リン酸ジアルキルを含む
他の潤滑油組成物よりもコスト的に有効である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C10M 137/02 C10M 137/02 // C10N 10:02 C10N 10:02 30:06 30:06 30:08 30:08 40:04 40:04

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記成分からなる潤滑油組成物: a)主要量の潤滑粘度の基油、 b)0.5〜6.0質量%の水和アルカリ金属ホウ酸
    塩、 c)0.5〜5.0質量%の油溶性硫黄含有化合物、お
    よび d)0.5〜6.0質量%の亜リン酸トリアルキル。
  2. 【請求項2】 下記成分からなる請求項1に記載の潤滑
    油組成物: a)主要量の潤滑粘度の基油、 b)2.0〜5.0質量%の水和アルカリ金属ホウ酸
    塩、 c)2.0〜4.0質量%の油溶性硫黄含有化合物、お
    よび d)2.0〜5.0質量%の亜リン酸トリアルキル。
  3. 【請求項3】 下記成分からなる請求項1に記載の潤滑
    油組成物: a)主要量の潤滑粘度の基油、 b)3.5〜4.5質量%の水和アルカリ金属ホウ酸
    塩、 c)2.5〜3.5質量%の油溶性硫黄含有化合物、お
    よび d)3.0〜4.5質量%の亜リン酸トリアルキル。
  4. 【請求項4】 水和アルカリ金属ホウ酸塩が三ホウ酸ナ
    トリウム又はカリウムである請求項1に記載の潤滑油組
    成物。
  5. 【請求項5】 水和アルカリ金属ホウ酸塩が三ホウ酸カ
    リウムである請求項4に記載の潤滑油組成物。
  6. 【請求項6】 硫黄含有化合物が硫化イソブチレンであ
    る請求項1に記載の潤滑油組成物。
  7. 【請求項7】 亜リン酸トリアルキルがC4〜C24の亜
    リン酸トリアルキルの混合物である請求項1に記載の潤
    滑油組成物。
  8. 【請求項8】 亜リン酸トリアルキルがC8〜C18の亜
    リン酸トリアルキルの混合物である請求項7に記載の潤
    滑油組成物。
  9. 【請求項9】 亜リン酸トリアルキルがC10〜C14の亜
    リン酸トリアルキルの混合物である請求項8に記載の潤
    滑油組成物。
  10. 【請求項10】 亜リン酸トリアルキルが亜リン酸トリ
    ラウリルである請求項9に記載の潤滑油組成物。
  11. 【請求項11】 下記成分を一緒にブレンドすることか
    らなる潤滑油組成物の製造方法: a)主要量の潤滑粘度の基油、 b)0.5〜6.0質量%の水和アルカリ金属ホウ酸
    塩、 c)0.5〜5.0質量%の油溶性硫黄含有化合物、お
    よび d)0.5〜6.0質量%の亜リン酸トリアルキル。
  12. 【請求項12】 ギヤの高温耐荷重性能を改善する方法
    であって、該ギヤを請求項1に記載の潤滑油組成物で潤
    滑にすることからなる方法。
  13. 【請求項13】 下記成分の混合物からなる潤滑油添加
    剤組成物: a)31〜50質量%の水和アルカリ金属ホウ酸塩、 b)24〜40質量%の油溶性硫黄含有化合物、および c)25〜40質量%の亜リン酸トリアルキル。
  14. 【請求項14】 主要量の潤滑油、および潤滑油組成物
    の高温耐荷重性能を改善するための少量だが有効な量の
    請求項13に記載の潤滑油添加剤組成物からなる潤滑油
    組成物。
  15. 【請求項15】 組成物が1.0〜15.0質量%の潤
    滑油添加剤組成物を含有する請求項14に記載の潤滑油
    組成物。
  16. 【請求項16】 水和アルカリ金属ホウ酸塩が三ホウ酸
    ナトリウム又はカリウムである請求項13に記載の潤滑
    油添加剤組成物。
  17. 【請求項17】 水和アルカリ金属ホウ酸塩が三ホウ酸
    カリウムである請求項16に記載の潤滑油添加剤組成
    物。
  18. 【請求項18】 硫黄含有化合物が硫化イソブチレンで
    ある請求項13に記載の潤滑油添加剤組成物。
  19. 【請求項19】 亜リン酸トリアルキルがC4〜C24
    亜リン酸トリアルキルの混合物である請求項13記載の
    潤滑油添加剤組成物。
  20. 【請求項20】 亜リン酸トリアルキルがC8〜C18
    亜リン酸トリアルキルの混合物である請求項19に記載
    の潤滑油添加剤組成物。
  21. 【請求項21】 亜リン酸トリアルキルがC10〜C14
    亜リン酸トリアルキルの混合物である請求項20に記載
    の潤滑油添加剤組成物。
  22. 【請求項22】 亜リン酸トリアルキルが亜リン酸トリ
    ラウリルである請求項21に記載の潤滑油添加剤組成
    物。
  23. 【請求項23】 ギヤの高温耐荷重性能を改善するのに
    適した、下記成分からなる添加剤濃縮物: a)1.0〜15質量%の有機液体希釈剤、 b)27〜38質量%の水和アルカリ金属ホウ酸塩、 c)19〜30質量%の油溶性硫黄含有化合物、および d)27〜38質量%の亜リン酸トリアルキル。
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