JP2006117851A - 変速機用潤滑油組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)100℃における動粘度が1.5〜4.5mm2/sに調整してなる潤滑油基油に、(B)炭素数16以上の側鎖を有する(メタ)アクリレートを構造単位として有するポリ(メタ)アクリレート系添加剤を含み、組成物の100℃における動粘度が3〜8mm2/s、かつ粘度指数が95〜200であることを特徴とする変速機用潤滑油組成物。
【選択図】 なし
Description
また本発明は、前記(A)成分が、100℃における動粘度が7〜50mm2/sの潤滑油基油を基油全量基準で3〜30質量%含む潤滑油基油であることを特徴とする前記記載の変速機用潤滑油組成物にある。
本発明における(A)潤滑油基油は、100℃における動粘度が1.5〜4.5mm2/sに調整してなる潤滑油基油であり、鉱油系潤滑油基油、合成系潤滑油基油及びこれらの混合物を用いることができる。
(1) パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留による留出油;
(2) パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留留出油(WVGO);
(3) 潤滑油脱ろう工程により得られるワックスおよび/またはGTLプロセス等により製造されるフィッシャートロプシュワックス;
(4) (1)〜(3)の中から選ばれる1種または2種以上の混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC);
(5) (1)〜(4)の中から選ばれる2種以上の油の混合油;
(6) (1)、(2)、(3)、(4)または(5)の脱れき油(DAO);
(7) (6)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC);
(8) (1)〜(7)の中から選ばれる2種以上の油の混合油などを原料油とし、この原料油および/またはこの原料油から回収された潤滑油留分を、通常の精製方法によって精製し、潤滑油留分を回収することによって得られる潤滑油
すなわち、上記(1)〜(8)から選ばれる基油をそのまま、またはこの基油から回収された潤滑油留分を、水素化分解あるいはワックス異性化し、当該生成物をそのまま、もしくはこれから潤滑油留分を回収し、次に溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、その後、溶剤精製処理するか、または、溶剤精製処理した後、溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行って製造される水素化分解鉱油及び/又はワックス異性化イソパラフィン系基油が好ましく用いられる。この水素化分解鉱油及び/又はワックス異性化イソパラフィン系基油は、基油全量基準で好ましくは30質量%以上、より好ましくは50質量%以上、特に好ましくは70質量%以上使用することが望ましい。
(A1)成分としては、具体的には以下の(A1a)〜(A1c)から選ばれる1種又は2種以上を混合して用いることが好ましい。
(A1a)100℃における動粘度が1.5〜3.5mm2/s未満、好ましくは1.9〜3.2mm2/sの鉱油系基油
(A1b)100℃における動粘度が3.5〜7mm2/s未満、好ましくは3.8〜4.5mm2/sの鉱油系基油
(A1c)100℃における動粘度が1.5〜7mm2/s未満、好ましくは3.8〜4.5mm2/sのポリα−オレフィン系基油
なお、本発明において%CAとは、ASTM D 3238−85に準拠した方法により求められる芳香族炭素数の全炭素数に対する百分率を示す。
(A2)成分としては、具体的には以下の(A2a)〜(A2c)から選ばれる1種又は2種以上を混合して用いることが好ましい。
(A2a)100℃における動粘度が7〜15mm2/s未満、好ましくは8〜12mm2/sの鉱油系及び/又は合成系基油、好ましくは鉱油系基油
(A2b)100℃における動粘度が15〜25mm2/s未満、好ましくは17〜23mm2/sの鉱油系及び/又は合成系基油、好ましくは鉱油系基油
(A2c)100℃における動粘度が25〜50mm2/s、好ましくは28〜40mm2/sの鉱油系及び/又は合成系基油、好ましくは鉱油系基油
CH2=CH(R1)−C(=O)−OR2 (1’)
(一般式(1’)中におけるR1およびR2は、一般式(1)のR1およびR2と同じである。)
(B1)炭素数16〜30の直鎖アルキル基を有する(メタ)アクリレート:
(B1)成分としては、好ましくは炭素数16〜20の直鎖アルキル基、より好ましくは炭素数16又は18の直鎖アルキル基を有する(メタ)アクリレートであり、具体的には、n−ヘキサデシル(メタ)アクリレート、n−オクタデシル(メタ)アクリレート、n−イコシル(メタ)アクリレート、n−ドコシル(メタ)アクリレート、n−テトラコシル(メタ)アクリレート、n−ヘキサコシル(メタ)アクリレート、n−オクタコシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、特にn−ヘキサデシル(メタ)アクリレート、n−オクタデシル(メタ)アクリレートが好ましい。
(B2)成分としては、例えば、分枝ヘキサデシル(メタ)アクリレート、分枝オクタデシル(メタ)アクリレート、分枝イコシル(メタ)アクリレート、分枝ドコシル(メタ)アクリレート、分枝テトラコシル(メタ)アクリレート、分枝ヘキサコシル(メタ)アクリレート、分枝オクタコシル(メタ)アクリレート等が挙げられ、好ましくは−C−C(R3)R4で表されるような、炭素数16〜30、好ましくは炭素数20〜28、より好ましくは炭素数22〜26の分枝アルキル基を有する(メタ)アクリレートが挙げられ、ここで、R3及びR4は、R2の炭素数が16〜30となる限りにおいて何ら制限はないが、R3としては、好ましくは炭素数6〜12、より好ましくは炭素数10〜12の直鎖アルキル基、R4としては、好ましくは炭素数10〜16、より好ましくは炭素数14〜16の直鎖アルキル基である。
(B2)成分としては、より具体的には、2−デシル−テトラデシル(メタ)アクリレート、2−ドデシル−ヘキサデシル(メタ)アクリレート、2−デシル−テトラデシルオキシエチル(メタ)アクリレート等の炭素数20〜30の分枝状アルキル基を有する(メタ)アクリレートが挙げられる。
(Ba)成分としては、具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n−又はi−プロピル(メタ)アクリレート、n−、i−又はsec−ブチル(メタ)アクリレート等が挙げられ、メチル(メタ)アクリレートが好ましい。
(Bb)成分としては、具体的には、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ウンデシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、トリデシル(メタ)アクリレート、テトラデシル(メタ)アクリレート、ペンタデシル(メタ)アクリレート(これらは直鎖でも分枝状であってもよい);オクテニル(メタ)アクリレート、ノネニル(メタ)アクリレート、デセニル(メタ)アクリレート、ウンデセニル(メタ)アクリレート、ドデセニル(メタ)アクリレート、トリデセニル(メタ)アクリレート、テトラデセニル(メタ)アクリレート、ペンタデセニル(メタ)アクリレート(これらは直鎖でも分枝状であってもよい)等が挙げられ、炭素数12〜15の直鎖アルキル基を主成分として有する(メタ)アクリレートが好ましい。
(Bc)成分としては、アミド基含有ビニルモノマー、ニトロ基含有モノマー、1〜3級アミノ基含有ビニルモノマー、含窒素複素環含有ビニルモノマーおよびこれらの塩酸塩、硫酸塩、燐酸塩、低級アルキル(炭素数1〜8)モノカルボン酸塩、第4級アンモニウム塩基含有ビニルモノマー、酸素及び窒素を含有する両性ビニルモノマー、ニトリル基含有モノマー、脂肪族炭化水素系ビニルモノマー、脂環式炭化水素系ビニルモノマー、芳香族炭化水素系ビニルモノマー、ビニルエステル、ビニルエーテル、ビニルケトン類、エポキシ基含有ビニルモノマー、ハロゲン元素含有ビニルモノマー、不飽和ポリカルボン酸のエステル、ヒドロキシル基含有ビニルモノマー、ポリオキシアルキレン鎖含有ビニルモノマー、アニオン性基、燐酸基、スルホン酸基、又は硫酸エステル基含有イオン性基含有ビニルモノマー及びこれらの1価金属塩、2価金属塩、アミン塩若しくはアンモニウム塩等が挙げられる。
(B2)成分:好ましくは5〜60モル%、より好ましくは10〜40モル%、特に好ましくは10〜30モル%
(Ba)成分:好ましくは0〜90モル%、より好ましくは20〜80モル%、特に好ましくは30〜70モル%
(Bb)成分:好ましくは0〜60モル%、より好ましくは5〜30モル%、特に好ましくは10〜20モル%
(Bc)成分:好ましくは0〜20モル%、より好ましくは0〜10モル%、特に好ましくは1〜5モル%
なお、ここでいう重量平均分子量は、ウォーターズ社製150−C ALC/GPC装置に東ソー社製のGMHHR−M(7.8mmID×30cm)のカラムを2本直列に使用し、溶媒としてはテトラヒドロフラン、温度23℃、流速1mL/分、試料濃度1質量%、試料注入量75μL、検出器示差屈折率計(RI)で測定したポリスチレン換算の重量平均分子量を意味する。
本発明の変速機用潤滑油組成物に粘度指数向上剤((B)成分を除く)を配合する場合、その配合量は、組成物の100℃における動粘度及び粘度指数の規定を満たす限り制限はなく、通常、組成物全量基準で0.1〜15質量%、好ましくは0.5〜5質量%である。
本発明においては、上記分散剤の中から任意に選ばれる1種類あるいは2種類以上の化合物を任意の量で含有させることができるが、通常、その含有量は、組成物全量基準で0.01〜15質量%、好ましくは0.1〜8質量%である。
本発明においては、上記金属系清浄剤の中から任意に選ばれる1種類あるいは2種類以上の化合物を任意の量で含有させることができるが、通常、その含有量は、組成物全量基準で0.01〜10質量%、好ましくは0.1〜5質量%である。
本発明においては、上記摩擦調整剤の中から任意に選ばれる1種類あるいは2種類以上の化合物を任意の量で含有させることができるが、通常、その含有量は、組成物全量基準で0.01〜5.0質量%、好ましくは0.03〜3.0質量%である。
具体的には、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール等のアルキルフェノール類、メチレン−4,4−ビスフェノール(2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール)等のビスフェノール類、フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン類、ジアルキルジフェニルアミン類、ジ−2−エチルヘキシルジチオリン酸亜鉛等のジアルキルジチオリン酸亜鉛類、(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)脂肪酸(プロピオン酸等)あるいは(3−メチル−5−tertブチル−4−ヒドロキシフェニル)脂肪酸(プロピオン酸等)と1価又は多価アルコール、例えばメタノール、オクタノール、オクタデカノール、1,6−ヘキサジオール、ネオペンチルグリコール、チオジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ペンタエリスリトール等とのエステル等が挙げられる。
これらの中から任意に選ばれた1種類あるいは2種類以上の化合物は、任意の量を含有させることができるが、通常、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.01〜5質量%、好ましくは0.1〜3質量%であるのが望ましい。
表1に示す組成に従い、本発明に係る変速機用潤滑油組成物(実施例1〜7)を調製した。これらの組成物につき、以下に示す性能評価試験を行い、その結果も表1に示した。
また、表1に示す組成に従い、比較のための変速機用潤滑油組成物(比較例1〜3)を調製し、これらの組成物についても同様の性能評価試験を行い、その結果も表1に示した。
IP300/82「Rolling Contact Fatigue Test For Fluid in a Modified Four-Ball Machine」に準拠した「Four-Ball Extreme-Pressure Lubricant Testing Machine」を用い、「7.Procedure B」の試験条件を以下に変更して疲労寿命を測定した。
(試験条件)
回転数 : 3000rpm
油温 : 120℃
面圧 : 3.9GPa
(判断基準)
試験鋼球にピッチングが発生するまでの時間を疲労寿命とし、3回の試験の結果からL50(平均値)を計算した。
JPI−5S−26−85に規定する「ギヤ油の低温粘度試験方法」に準拠し、液浴低温槽にて変速機用潤滑油組成物の−40℃における低温粘度を測定した。本発明においては、20,000mPa・s以下であることが好ましく、疲労寿命に優れる点で10,000mPa・s以上であることが望ましい。
一方、本発明における(B)成分の代わりに、炭素数16以上のメタアクリレートを構造単位として実質的に含まないポリメタアクリレート系添加剤を使用した場合(比較例1〜3)、いずれも疲労寿命に劣ることがわかる(実施例1、実施例6との比較)。
Claims (3)
- 前記一般式(1)におけるR2が炭素数20以上の分枝状炭化水素基であることを特徴とする請求項1に記載の変速機用潤滑油組成物。
- 前記(A)成分が、100℃における動粘度が7〜50mm2/sの潤滑油基油を基油全量基準で3〜30質量%含む潤滑油基油であることを特徴とする請求項1又は2に記載の変速機用潤滑油組成物。
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