JP2010001473A - 滑斜面に適用するための摩擦調整剤 - Google Patents

Abstract

【課題】プラスチック部品および／またはプラスチック摺動面及び／又は金属面を含む滑斜面において摩擦を低減させるためのより適切で効果的な潤滑油組成物および潤滑油添加剤濃縮物を提供する。
【解決手段】滑斜面潤滑油組成物、添加剤濃縮物、滑り部を潤滑させる方法。潤滑油は、基油と、無金属摩擦調整剤と、無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含む。潤滑油は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える。
【選択図】なし

Description

本明細書に記載される実施形態は、潤滑油添加剤および潤滑油配合物におけるそのような添加剤の使用、ならびに詳細には、滑斜面に適用するために使用される添加剤配合物に関する。

滑斜面は、その滑斜面に沿った運動速度に関わらず、一定の摩擦力について一貫性のある仕上がりを有する荷重を受けて安定である軌道面（すなわち、最小のたわみ）を有する装置を与えるように設計された機械的ガイドである。滑斜面は、重い工作機械適用および種々の電子部品（コンピュータについてのディスクドライブなど）において使用されてもよい。他の滑斜面は、自動移動機構に含まれてもよい。滑斜面適用におけるスティックスリップを防止するために、低速での摩擦（本明細書で以後、「静止摩擦」と呼ぶ）は、高速での摩擦（本明細書で以後、「運動摩擦」と呼ぶ）より低くならなければならない。界面活性剤（摩擦調整剤、磨耗防止添加剤および極圧添加剤）は、摩擦を低減させるために油に添加される。金属表面上の静止摩擦を低減させる界面活性剤の能力は、周知である。しかしながら、多くの滑斜面適用において、プラスチック表面が一般に使用される。金属表面に効果的である潤滑油添加剤は、プラスチック表面を保護するのに適切なレベルまでプラスチック表面の摩擦を低減させるのに効果的でない。

従って、プラスチック部品および／またはプラスチック摺動面を含む滑斜面において摩擦を低減させるためのより適切で効果的な潤滑油組成物および潤滑油添加剤濃縮物についての必要性が存在する。

本明細書中に開示される一実施形態において、潤滑化されるべき非金属表面を有する滑斜面適用のための潤滑油に有用な滑斜面潤滑油添加剤が提示される。潤滑油添加剤は、無金属摩擦調整剤と、無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含む。組成物は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える。

別の実施形態において、滑斜面潤滑油添加剤を含む潤滑油組成物が提示される。潤滑油組成物は、基油と、無金属摩擦調整剤と、無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含む。組成物は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える。

別の実施形態は、滑斜面部品の非金属表面を潤滑させる方法を提供する。この方法は、潤滑油組成物を滑斜面部品に適用することであって、この潤滑油は、基油と、無金属摩擦調整剤と、無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含むことを含む。潤滑油組成物は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える。

滑斜面は、種々の非金属表面（例えば、プラスチックおよび高分子表面）を一般に使用するため、非金属表面上の摩擦低減に適切な潤滑油は、滑斜面の首尾よい潤滑に重要である。本明細書に記載される潤滑油のための潤滑油と添加剤とのパッケージは、金属表面上で類似の摩擦低減特性を有し得る界面活性剤を与えるが、非金属表面上で摩擦低減特性を劇的に向上させる。

前述の概要および後述の詳細な説明は、例示的および説明のためだけであり、開示および特許請求される実施形態のさらなる説明を与えることが意図されることは理解されたい。

本明細書で用いられる場合、用語「炭化水素可溶性」とは、炭化水素材料と反応金属化合物との反応または錯体形成のように、化合物が炭化水素材料に実質的に懸濁されるか、または溶解されることを意味する。本明細書で用いられる場合、「炭化水素」とは、様々な組み合わせにおいて炭素、水素、および／または酸素を含む任意の膨大な数の化合物を意味する。

用語「ヒドロカルビル」とは、分子の残りに直接結合される炭素原子および主に炭化水素特性を有する基を指す。ヒドロカルビル基の例としては、以下：
（１）炭化水素置換基、すなわち、脂肪族化合物（例えば、アルキルまたはアルケニル）、脂環式（例えば、シクロアルキル、シクロアルケニル）置換基、ならびに芳香族、脂肪族、および脂環式置換された芳香族置換基、ならびに環状置換基であり、ここで、環は、分子の別の部位を介して完成する（例えば、２つの基が共に脂環式ラジカルを形成する）；
（２）置換された炭化水素置換基、すなわち、本明細書に記載の文脈において、主に炭化水素置換基（例えば、ハロ（特に、クロロおよびフルオロ）、ヒドロキシ、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、およびスルホキシ）を変化させない非炭化水素基を含む置換基；
（３）へテロ置換基、すなわち、本明細書に記載の文脈において、炭化水素特性を主に有するが、他に炭素原子からなる環または鎖において炭素以外を含む置換基、が挙げられる。ヘテロ原子は硫黄、酸素、窒素を含み、ピリジル、フリル、チエニル、およびイミダゾリルなどの置換基を包含する。一般に、２つだけ、好ましくは１つだけの非炭化水素置換基が、ヒドロカルビル基において１０個の炭素原子ごとに存在する。通常は、ヒドロカルビル基には非炭化水素置換基は存在しない。

本開示は、非金属表面を組み込む滑斜面への適用において摩擦を低減するために効果的な潤滑油組成物のための潤滑油および添加剤濃縮物に関する。本開示の目的のために、用語「非金属」は、プラスチック、セラミック、ポリマー、繊維ガラス、ガラス、および複合材料からなる、実質的に非多孔質部材を含んでもよいが、主に金属からなる部材は含まない、すなわち、約５０重量％より多い金属は含まない。

特に、本開示は、一実施形態において、金属含有摩擦調整剤よりも非金属表面についての摩擦を低減することに効果的である無金属摩擦調整剤を含む潤滑油添加剤を提供する。別の実施形態において、添加剤は、アミンを含まない、無金属摩擦調整剤よりも非金属表面上で摩擦を低減するために効果的な、少なくとも１つのアミン含有、無金属摩擦調整剤を含む。さらに別の例示的な実施形態は、金属含有のリン／硫黄化合物および無金属硫黄化合物よりも非金属表面上で摩擦を低減するために効果的な、無金属および硫黄を含まないリン化合物を含む潤滑油添加剤を提供する。

（摩擦調整剤の成分）
本開示に係る特に適切な摩擦調整剤は、以下の一般式

（式中、Ｒ^１は、約１０個から約３０個の炭素原子を含むアルキル基またはアルケニル基であり、Ｒ^２は約２個から約４個の炭素原子を含むヒドロキシアルキル基である）に従う、無金属、アミン含有摩擦調整剤を含む。特に適切な無金属、アミン含有摩擦調整剤は、２−（２−ヘプタデセ−１−エニル−４，５−ジヒドロイミダゾール−１−イル）エタノールなどの、ヒドロキシアルキルアルケニルグリオキサリジンであってもよく、商標名ＵＮＡＭＩＮＥ Ｏで、Ｌｏｎｚａ社（ニュージャージー州、アレンデール）より入手可能である。潤滑油組成物における無金属、アミン含有摩擦調整剤の量は、その潤滑油組成物の総重量に基づいて、約０．０１重量％から約１．０重量％の範囲であってもよい。

上述の無金属、アミン含有摩擦調整剤に加えて、本開示の組成物は、さらなる摩擦調整剤を含んでもよい。グリセリドは、単独か、または他の摩擦調整剤と組み合わせて用いられてもよい。適切なグリセリドは式

（式中、各Ｒは、ＨおよびＣ（Ｏ）Ｒ’からなる群より独立して選択され、ここでＲ’は、３個から２３個の炭素原子を有する飽和または不飽和のアルキル基であってもよい）のグリセリドを含んでもよい。使用され得るグリセリドの例としては、グリセロールモノラウレート、グリセロールモノミリステート、グリセロールモノパルミテート、グリセロールモノステアレート、ならびにココナッツ酸、獣脂酸、オレイン酸、リノール酸、およびリノレン酸から導かれたモノ−グリセリドが挙げられる。典型的な市販のモノグリセリドには、相当量の対応するジグリセリドおよびトリグリセリドが含まれる。モノグリセリドとジグリセリドは任意の比率で使用することができるが、利用できる部分の３０％から７０％に遊離ヒドロキシル基が含まれること（すなわち、上記の式で表されるグリセリドのＲ基の合計の３０％から７０％が水素であること）が望ましい。好適なグリセリドとして、通常オレイン酸から派生したモノ、ジ、およびトリグリセリドの混合物であるグリセロールモノオレエート、およびグリセロールがある。適切な市販のグリセリドには、通常約５０％から６０％の遊離ヒドロキシル基を含むことができるグリセロールモノオレエートが含まれる。

（磨耗防止／極圧添加剤）
上述の摩擦調整剤に加えて、本開示に係る潤滑油組成物および添加剤濃縮物はまた、無金属リン磨耗防止／極圧添加剤を含んでもよい。特に適切な磨耗防止／極圧添加剤は、以下の一般式

（式中、Ｒ^３およびＲ^４の各々は、Ｒ^３およびＲ^４の両方が水素でないならば、約１個から約４個の炭素原子または水素を有するアルキル基であり、Ｒ^５は、約６個から約３０個の炭素原子を有するアルキルまたはアルケニル基である）によって表される無金属で、硫黄を含まないリン化合物である。有用なホスホン酸エステルとしては、Ｏ，Ｏ−ジ−（第１アルキル）非環式ヒドロカルビルホスホネートが挙げられ、ここで、第１アルキル基は同じであるか、または異なり、各々が独立して１個から４個の炭素原子を含み、リン原子に結合される非環式ヒドロカルビル基は１２個から２４個の炭素原子を含み、アセチレン不飽和を含まない直鎖状ヒドロカルビル基である。例示的な化合物としては、Ｏ，Ｏ−ジメチルヒドロカルビルホスホネート、Ｏ，Ｏ−ジエチルヒドロカルビルホスホネート、Ｏ，Ｏ−ジプロピルヒドロカルビルホスホネート、Ｏ，Ｏ−ジブチルヒドロカルビルホスホネート、Ｏ，Ｏ−ジイソ−ブチルヒドロカルビルホスホネート、および、２つのアルキル基が異なる類似化合物（例えば、Ｏ−エチル−Ｏ−メチルヒドロカルビルホスホネート、Ｏ−ブチル−Ｏ−プロピルヒドロカルビルホスホネート、およびＯ−ブチル−Ｏ−イソブチルヒドロカルビルホスホネート）が挙げられ、各々の場合において、ヒドロカルビル基は直鎖状で、飽和であるか、または１つ以上のオレフィンの二重結合を含み、各々の二重結合は、好ましくは、内部二重結合である。適切な化合物は、両方のＯ，Ｏ−アルキル基が互いに同一である化合物を含む。他の適切な化合物は、リン原子に結合されるヒドロカルビル基が１６個から２０個の炭素原子を含む化合物を含む。特に適切なホスホン酸エステル化合物は、ジメチルオクタデシルホスホネートである。適切なホスホン酸エステルの他の例としては、ジメチルトリアコンチルホスホネート、ジメチルトリアコンテニルホスホネート、ジメチルエイコシルホスホネート、ジメチルヘキサデシルホスホネート、ジメチルヘキサデシニルホスホネート、ジメチルテトラコンテニルホスホネート、ジメチルヘキサコンチルホスホネート、ジメチルドデシルホスホネート、ジメチルドデセニルホスホネートなどが挙げられるが、それらに限定されない。ホスホン酸エステルは、例えば米国特許第４，１５８，６３３号に記載されている。本開示に係る潤滑油組成物における磨耗防止／極圧添加剤の量は、潤滑油組成物の総重量に基づいて、約０．０１重量％から約１．０重量％の範囲であってもよい。

（金属洗浄剤）
特定の金属洗浄剤は、本開示にかかる滑斜面潤滑油のための添加剤パッケージに含まれてもよい。適切な金属洗浄剤は、以下の酸性物質（またはそれらの混合物）：（１）スルホン酸、（２）カルボン酸、（３）サリチル酸、（４）アルキルフェノール、および（５）少なくとも１つの炭素−リン直接結合によって特徴付けられる有機リン酸のうちの１つ以上と、アルカリまたはアルカリ土類金属の油溶性の中性または過塩基性の塩とを含んでもよい。そのような有機リン酸として、オレフィンポリマー（たとえば、分子量約１，０００を有するポリイソブチレン）と、三塩化リン、七硫化リン、五硫化リン、三塩化リンおよび硫黄、または白リンおよびハロゲン化硫黄などのリン酸化剤（ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｚｉｎｇ ａｇｅｎｔ）との処理によって調製されるものを含んでもよい。

適切な塩は、マグネシウム、カルシウム、または亜鉛の中性または過塩基性の塩を含んでもよい。さらなる例として、適切な塩は、スルホン酸マグネシウム、スルホン酸カルシウム、スルホン酸亜鉛、石炭酸マグネシウム（ｍａｇｎｅｓｉｕｍ ｐｈｅｎａｔｅ）、石炭酸カルシウム（ｃａｌｃｉｕｍ ｐｈｅｎａｔｅ）、および／または、石炭酸亜鉛（ｚｉｎｃｐｈｅｎａｔｅ）などを含んでもよい。例えば米国特許第６，４８２，７７８号
を参照のこと。

適切な金属含有洗浄剤の例としては、スルホン酸ナトリウム、カルボン酸ナトリウム、サリチル酸ナトリウム、石炭酸ナトリウム、スルホン酸リチウム、カルボン酸リチウム、サリチル酸リチウム、石炭酸リチウム、スルホン酸マグネシウム、カルボン酸マグネシウム、サリチル酸マグネシウム、石炭酸マグネシウム、スルホン酸カルシウム、カルボン酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、石炭酸カルシウム、スルホン酸カリウム、カルボン酸カリウム、サリチル酸カリウム、石炭酸カリウム、スルホン酸亜鉛、カルボン酸亜鉛、サリチル酸亜鉛、および石炭酸亜鉛等の中性および過塩基性の塩が挙げられるが、それらに限定されない。さらなる例としては、脂肪族カルボン酸および脂肪族置換脂環式カルボン酸のリチウム、ナトリウム、カリウム、カルシウム、およびマグネシウム塩、ならびに油溶性の有機酸の多くの他の類似したアルカリおよびアルカリ土類金属塩が挙げられる。２つ以上の異なるアルカリおよび／またはアルカリ土類金属の中性または過塩基性の塩の混合物が使用可能である。同様に、２つ以上の異なる酸の混合物の中性および／または過塩基性の塩も使用可能である。特に、本明細書において記載される滑斜面潤滑油において有用である適切な金属洗浄剤は、過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウム、および過塩基性スルホン酸カルシウムから選択されてもよい。

金属洗浄剤の任意の効果的な量が本発明の利点を向上させるために用いられてもよいが、通常、これらの効果的な量は、仕上り流体において、約０．０１重量％から約２．０重量％の範囲であるか、または、さらなる例として、仕上り流体において、約０．１重量％から約１．５重量％の範囲である。

（分散剤の成分）
適切な分散剤としては、分散される粒子と結合できる官能基を有する油溶性の炭化水素のポリマー骨格が挙げられるが、それらに限定されない。通常、分散剤は、アミン、アルコール、アミド、またはしばしば架橋原子団を介してポリマー骨格に結合されるエステルの極性部分を含む。分散剤は、米国特許第３，６９７，５７４号および同第３，７３６，３５７号に記載のマンニッヒ分散剤、同第４，２３４，４３５号および同第４，６３６，３２２号に記載の無灰スクシンイミド分散剤、同第３，２１９，６６６号、同第３，５６５，８０４号、および同第５，６３３，３２６号に記載のアミン分散剤、同第５，９３６，０４１号、同第５，６４３，８５９号、および同第５，６２７，２５９号に記載のコッホ（Ｋｏｃｈ）分散剤、ならびに、同第５，８５１，９６５号、同第５，８５３，４３４号、および同第５，７９２，７２９号に記載のポリアルキレンスクシンイミド分散剤より選択されてもよい。本開示の一実施形態において、分散剤は、ポリイソブチル−コハク酸無水物分散剤であってもよい。滑斜面潤滑油組成物における分散剤の量は、潤滑油組成物の総重量に基づいて約０．０１重量％から約２．０重量％の範囲であってもよい。

（基油）
本開示の実施形態はまた、１つ以上の基油の潤滑油粘度を含んでもよい。本明細書において記載される組成物、添加剤、濃縮物の配合に用いるのに適切な基油は、合成油または天然油、あるいはそれらの混合物のいずれかより選択されてもよい。合成基油は、ジカルボン酸のアルキルエステル、ポリグリコールおよびアルコール、ポリブテンを含むポリ−アルファ−オレフィン、アルキルベンゼン、リン酸の有機エステル、ポリシリコーン油、ならびにアルキレン酸化物ポリマー、インターポリマー、コポリマー、およびそれらの誘導体を含み、ここで、末端ヒドロキシル基はエステル化、エーテル化などによって改変されている。

天然の基油には、動物油および植物油（例えばヒマシ油、ラード油）、液体石油およびパラフィン系、ナフテン系、およびパラフィン−ナフテン混合型の水素化精製され（ｈｙ
ｄｒｏｒｅｆｉｎｅｄ）、溶媒処理または酸処理された鉱油系潤滑油が含まれる。石炭あるいは頁岩から得られた潤滑油粘度のオイルもまた有用な基油である。典型的な基油は、１００℃で約２．５から約１５ｃＳｔ、好ましくは約２．５から約１１ｃＳｔの粘度を有する。

上述の成分に加え、本開示の実施形態は、腐食防止剤、流動点降下剤、消泡剤、粘度指数向上剤、および前述の２つ以上の混合物を含む１つ以上の任意の添加剤成分をさらに含んでもよいが、それらに限定されない。

（腐食防止剤）
一部の実施形態において、銅腐食防止剤は、この組成物に含有させるのに適した別の種類の添加剤を構成してもよい。このような化合物は、チアゾール、チアゾールおよびチアジゾールを含む。このような化合物の例としては、ベンゾトリアゾール、トリルトリアゾール、オクチルトリアゾール、デシルトリアゾール、ドデシルトリアゾール、２−メルカプトベンゾチアゾール、２，５−ジメルカプト−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−５−ヒドロカルビルチオ−１，３，４−チアジアゾール、２−メルカプト−５−ヒドロカルビルジチオ−１，３，４−チアジアゾール、２，５−ビス（ヒドロカルビルチオ）−１，３，４−チアジアゾール、および２，５−ビス（ヒドロカルビルジチオ）−１，３，４−チアジアゾールが挙げられる。適切な化合物は、１，３，４−チアジアゾールを含み、また、トリルトリアゾールなどのトリアゾールと、２，５−ビス（アルキルジチオ）−１，３，４−チアジアゾールのような１，３，５−チアジアゾールとの組み合わせも含み、これらの多くは市販されている。１，３，４−チアジアゾールは、一般に、ヒドラジンと二硫化炭素とから既知の方法により合成される。例えば、米国特許第２，７６５，２８９号、同第２，７４９，３１１号、同第２，７６０，９３３号、同第２，８５０，４５３号、同第２，９１０，４３９号、同第３，６６３，５６１号および同第３，８４０，５４９号を参照のこと。

錆または腐食防止剤は、本開示の実施形態に使用される別のタイプの防止添加剤である。このような材料は、モノカルボン酸やポリカルボン酸を含む。適切なモノカルボン酸の例は、オクタン酸、デカン酸、およびドデカン酸である。適切なポリカルボン酸は、トール油脂肪酸、オレイン酸、リノール酸等の酸から生成される二量体、および三量体の酸を含む。別の有用なタイプの防錆剤は、例えばテトラプロペニルコハク酸、テトラプロペニルコハク酸無水物、テトラデセニルコハク酸、テトラデセニルコハク酸無水物、ヘキサデセニルコハク酸、ヘキサデセニルコハク酸無水物等のアルケニルコハク酸およびアルケニルコハク酸無水物系の腐食防止剤を含んでもよい。アルケニル基中に８個から２４個の炭素原子を有するアルケニルコハク酸と、ポリグリコール等のアルコールとのハーフエステルも有用である。他の適切な錆または腐食防止剤は、エーテルアミン；酸ホスフェート；アミン；エトキシ化アミン、エトキシ化フェノール、およびエトキシ化アルコール等のポリエトキシ化化合物；イミダゾリン；アミノコハク酸またはその誘導体等を含む。これらのタイプの材料は商業的に入手可能である。このような錆または腐食防止剤の混合物も使用できる。本明細書に記載のトランスミッション液配合物中の腐食防止剤の量は、配合物の全重量に基づいて約０．０１重量％から約２．０重量％の範囲としてもよい。

（乳化破壊剤）
少量の乳化破壊成分を使用できる。好ましい乳化破壊成分は、欧州特許第３３０，５２２号に記載されている。このような乳化破壊成分は、アルキレン酸化物と、ビス−エポキシドと多価アルコールとを反応させることによって得られた付加体とを反応させることによって取得してもよい。乳化破壊剤は、０．１質量％の活性成分を超えないレベルにて用いられるべきである。０．００１質量％から０．０５質量％の活性成分の処理率が適している。

（流動点降下剤）
流動点降下剤（もしくは潤滑油流向上剤として公知）は、その流体が流れるか、または注入可能な最低温度を下げる。そのような添加剤は周知である。その流体の低温流動性を向上する通常のこれらの添加剤は、Ｃ_８からＣ_１８のフマル酸ジアルキル／酢酸ビニルコポリマー、ポリアルキルメタクリレート、ポリスチレンコハク酸エステルなどである。

（粘度調整剤）
粘度調整剤（ＶＭ（ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ ｍｏｄｉｆｉｅｒ））は、潤滑油に、高温操作性および低温操作性を分与するように機能する。用いられるＶＭはその単一の機能を有してもよく、または多機能であってもよい。

分散剤としても機能する多機能粘度調整剤もまた公知である。適切な粘度調整剤は、ポリイソブチレン、エチレンおよびプロピレンのコポリマー、ならびに高級アルファ−オレフィン、ポリメタクリレート、ポリアルキルメタクリレート、メタクリレートコポリマー、不飽和ジカルボン酸およびビニル化合物のコポリマー、スチレンおよびアクリル酸エステルのインターポリマー、ならびに、スチレン／イソプレン、スチレン／ブタジエンおよびイソプレン／ブタジエンの部分的に水素化されたコポリマー、ならびにブタジエンおよびイソプレンおよびイソプレン／ジビニルベンゼンの部分的に水素化されたホモポリマーである。

添加剤は、通常、その添加剤が所望の機能を提供できる量で、基油にブレンドされる。潤滑油の配合において用いられる場合、添加剤の代表的な効果的な量は、以下の表１に挙げられる。表に挙げられた全ての値は、重量％の活性成分として述べられている。これらの値は、例示的な範囲として単に提供されており、いかなる方法においても実施形態を限定することを意図されていない。

添加剤は、潤滑油組成物に直接に加えられてもよい。しかしながら、一実施形態において、添加剤は、添加剤濃縮物を形成するために、鉱油、合成油、ナフサ、アルキル化（例えばＣ_１０からＣ_１３アルキル）ベンゼン、トルエン、またはキシレンなどの実質的に不活性の、通常の液体有機希釈剤を用いて希釈される。

以下の実施例は、実施形態の態様を例示する目的のために与えられており、いかなる方
法においても実施形態を限定することを意図されていない。

（実施例１）
境界摩擦係数は、ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社の高周波往復リグ（ＨＦＲＲ）を用いて測定された。摩擦係数は、ＳＡＥ ５２１００の金属球と、ＳＡＥ ５２１００の金属円盤または１ｃｍ×１ｃｍのプラスチック片の滑斜面材料のいずれかとの間で、１３０℃にて測定された。金属球は、径１ｍｍ、周波数２０Ｈｚ、適用負荷４．０Ｎにて、当該材料において振動した。

表Ｉにおける全ての流体は、１００℃で、約４．０ｃＳｔの運動粘度で、ＩＩ族の基油にブレンドされた。摩擦調整剤、磨耗防止／極圧添加剤および洗浄剤は、０．４０重量％の濃度にて基油に加えられた。この分散剤は３．０重量％の濃度にて基油に加えられた。

表Ｉは、（１）摩擦調整剤、（２）磨耗防止／極圧添加剤、（３）洗浄剤、および（４）分散剤、を含む一連の流体の摩擦データを示す。これらの流体に使用される摩擦調整剤は、無金属、アミン含有摩擦調整剤（ＵＮＡＭＩＮＥ−Ｏ）、無金属で、アミンを含まない摩擦調整剤（グリセロールモノオレエート（ＧＭＯ））、および金属含有摩擦調整剤（モリブデンジチオカルバメート（ＭｏＤＴＣ））を含む。これらの流体に使用される磨耗防止／極圧添加剤は、金属と硫黄を含まないリン化合物（ジメチルオクチルホスホネート（ＤＭＯＰ））、金属とリンを含まない硫黄化合物（チアジアゾール）、ならびに金属、硫黄およびリンを含む磨耗防止剤（ジチオ二リン酸亜鉛（ＺＤＤＰ））を含む。これらの流体に使用される洗浄剤は、過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウムおよび過塩基性スルホン酸カルシウムを含む。これらの流体に使用される分散剤は、スクシンイミド分散剤、マンニッヒ分散剤、および官能基化オレフィンコポリマーを含む。

表Ｉは、金属上およびプラスチック上で測定された全ての流体についての１３０℃の境界摩擦係数を示す。摩擦に対する各添加剤の効果を決定するために、標準的な統計技術が用いられ、各添加剤についての摩擦係数の「グランドアベレージ」が測定される。例えば、表Ｉにおいて、最初の１０の流体はＵＮＡＭＩＮＥ Ｏ（Ｕ−Ｏ）を含む。これらの最初の１０の流体についての金属上の平均摩擦係数は０．１１５であり、プラスチック上の平均摩擦係数は０．０６９である。流体１１から２２はグリセロールモノオレエート（ＧＭＯ）を含み、これらの流体についての金属上の平均摩擦係数は０．１１５であり、プラスチック上の平均摩擦係数は０．０９１である。流体２３から３４は、モリブデンジチオカルバメート（ＭｏＤＴＣ）を含み、これらの流体についての金属上の平均摩擦係数は０．１２２であり、プラスチック上の平均摩擦係数は０．１１３である。金属上およびプラスチック上の各添加剤についての「グランドアベレージ」は表２に示される。

表２は、金属上において、全ての摩擦調整剤についての摩擦係数が、互いの６％以内（１００^＊（０．１２２−０．１１５）／０．１２２）であることを示す。しかしながら、プラスチック上においては、ＧＭＯを含む流体についての平均摩擦係数は、ＭｏＤＴＣを含む流体についての平均摩擦係数よりも１９％低い（１００^＊(０．１１３−０．０９１)／０．１１３）。さらに、Ｕ−Ｏを含む流体についての平均摩擦係数は、ＭｏＤＴＣを含む流体についての平均摩擦係数よりも３９％低い（１００^＊(０．１１３−０．０６９）／０．１１３)。

表２はまた、磨耗防止剤について、チアジアゾール（０．１２５）またはＤＭＯＰ（０．１１９）を含む流体について、金属上の平均摩擦係数が、ＺＤＤＰ（０．１１１）を含む流体についての平均摩擦係数よりも大きいことを示す。しかしながら、プラスチック上においては、ＤＭＯＰを含む流体についての平均摩擦係数は、ＺＤＤＰを含む流体についての平均摩擦係数よりも、２１％低い（１００^＊（０．１００−０．０７９）／０．１００）。さらに、プラスチック上においては、ＤＭＯＰを含む流体についての平均摩擦係数は、チアジアゾールを含む流体についての平均摩擦係数よりも１８％低い（１００^＊（０．０９６−０．０７９）／０．０９６）。

（実施例２）
別の一連の試験において、境界摩擦係数は、実施例１と同様に、ＳＡＥ ５２１００の金属球と１ｃｍ×１ｃｍのプラスチック片の滑斜面材料との間で、１３０℃にて測定された。試験において、流体は、実施例１に挙げられた摩擦調整剤または磨耗防止剤の各々の０．２重量％のみを有する基油を含んだ。結果は以下の表３に与えられる。

上述の実施例によれば、以下の観測結果が記載され得る。
（１）無金属摩擦調整剤（チアジアゾール、ＧＭＯ、ＤＭＯＰ、およびＵ−Ｏ）は、金属含有摩擦調整剤よりも、よくプラスチック上の摩擦を低減する。
（２）アミン含有、無金属摩擦調整剤（Ｕ−Ｏ）は、アミンを含まない、無金属摩擦調整剤よりも、よく摩擦を低減する。
（３）無金属で、硫黄を含まないリン化合物（ＤＭＯＰ）は、金属含有リン／硫黄化合物および無金属硫黄化合物よりも、よくプラスチック上の摩擦を低減する。

アミン含有、無金属摩擦調整剤および無金属で、硫黄を含まないリン化合物を含む潤滑油組成物は、プラスチック材料上において優れた境界摩擦特性を提供することが期待される。

本明細書全体にわたる多数の箇所において、多数の米国特許文献への参照がなされている。そのような引用された文献の全ては、本明細書において十分に説明されたものとして、本開示に十分に、明示的に組み込まれている。

前述の実施形態は、その実施において多くの変形を許容できる。従って、実施形態は、上述で説明された特定の例示に限定されることを意図されない。むしろ、前述の実施形態は添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内にあり、法律に従い、利用可能である均等物を含んでいる。

出願人はあらゆる開示された実施形態を公に公開することを意図しておらず、あらゆる開示された改変または変形が特許請求の範囲の範囲内に文字通りにない範囲について、均等論に基づいて、それらは本明細書の一部とみなされる。

本発明の主な特徴及び態様を挙げれば以下のとおりである。

１．基油と、
無金属摩擦調整剤と、
無金属で、硫黄を含まない、リン含有摩耗防止／極圧添加剤と、
を含む、滑斜面の潤滑油組成物であって、
前記組成物は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える、潤滑油組成物。

２．前記無金属摩擦調整剤が、アミン含有、無金属摩擦調整化合物を含む、上記１に記載の潤滑油組成物。

３．前記磨耗防止／極圧添加剤が、ジメチルオクタデシルホスホネートを含む、上記１に記載の潤滑油組成物。

４．洗浄剤をさらに含み、前記洗浄剤が、過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウム、および過塩基性サリチル酸カルシウムからなる群より選択される、上記１に記載の潤滑油組成物。

５．分散剤をさらに含み、前記分散剤が、スクシンイミド分散剤、マンニッヒ分散剤、および官能基化オレフィンコポリマー分散剤からなる群より選択される、上記１に記載の潤滑油組成物。

６．無金属摩擦調整剤と、
無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤と、
を含む、滑斜面潤滑油添加剤組成物であって、
前記添加剤を含む潤滑油組成物が、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を示す、添加剤組成物。

７．前記無金属摩擦調整剤が、アミン含有、無金属摩擦調整化合物を含む、上記６に記載の添加剤組成物。

８．前記磨耗防止／極圧添加剤が、ジメチルオクタデシルホスホネートを含む、上記６に記載の添加剤組成物。

９．洗浄剤をさらに含み、前記洗浄剤が、過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウム、および過塩基性サリチル酸カルシウムからなる群より選択される、上記６に記載の添加剤組成物。

１０．分散剤をさらに含み、前記分散剤が、スクシンイミド分散剤、マンニッヒ分散剤、および官能基化オレフィンコポリマー分散剤からなる群より選択される、上記６に記載の添加剤組成物。

１１．潤滑油ベースストックと、約０．０１重量％〜約１．０重量％の上記６に記載の添加剤組成物とを含む、滑斜面潤滑油組成物。

１２．前記潤滑油組成物が、金属含有摩擦調整剤を含まないか、または本質的に含まない、上記１１に記載の潤滑油組成物。

１３．前記潤滑油組成物が、アミンを含まない、無金属摩擦調整剤を含まないか、または実質的に含まない、上記１１に記載の潤滑油組成物。

１４．前記潤滑油組成物が、金属含有リン／硫黄化合物および無金属硫黄化合物を含まないか、または実質的に含まない、上記１１に記載の潤滑油組成物。

１５．前記潤滑油組成物が、無金属摩擦調整剤、アミン含有無金属摩擦調整剤、ならびに無金属および硫黄を含まないリン化合物摩擦調整剤からなる群より選択される、少なくとも１つの摩擦調整添加剤を含む、上記１１に記載の潤滑油組成物。

１６．非金属上で測定された境界摩擦係数が、金属上で測定された場合の同じ潤滑油組成物についての境界摩擦係数より２５〜５０パーセント低い、上記１１に記載の潤滑油組成物。

１７．滑斜面部品の非金属表面を潤滑させる方法であって、当該方法は、潤滑油組成物を前記滑斜面部品に適用することを含み、前記潤滑油組成物が、
基油と、
無金属摩擦調整剤と、
無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含み、
前記組成物が、金属摺動面より非金属摺動面についての低い摩擦係数を与える、方法。

１８．前記無金属摩擦調整剤が、アミン含有、無金属摩擦調整化合物を含む、上記１７に記載の方法。

１９．前記磨耗防止剤／極圧添加剤が、ジメチルオクタデシルホスホネートを含む、上記１７に記載の方法。

２０．前記潤滑油組成物が、８ａ過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウム、および過塩基性サリチル酸カルシウムからなる群より選択される、洗浄剤を含む、上記１７に記載の方法。

２１．前記潤滑油組成物が、スクシンイミド分散剤、マンニッヒ分散剤、および官能基化オレフィンコポリマー分散剤からなる群より選択される、分散剤を含む、上記１７に記載の方法。

Claims (10)

1. 基油と、
   無金属摩擦調整剤と、
   無金属で、硫黄を含まない、リン含有摩耗防止／極圧添加剤と、
   を含む、滑斜面の潤滑油組成物であって、
   前記組成物は、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を与える、潤滑油組成物。
2. 前記無金属摩擦調整剤が、アミン含有、無金属摩擦調整化合物を含む、請求項１に記載の潤滑油組成物。
3. 前記磨耗防止／極圧添加剤が、ジメチルオクタデシルホスホネートを含む、請求項１に記載の潤滑油組成物。
4. 無金属摩擦調整剤と、
   無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤と、
   を含む、滑斜面潤滑油添加剤組成物であって、
   前記添加剤を含む潤滑油組成物が、金属摺動面より非金属摺動面について低い摩擦係数を示す、添加剤組成物。
5. 洗浄剤をさらに含み、前記洗浄剤が、過塩基性スルホン酸カルシウム、過塩基性石炭酸カルシウム、および過塩基性サリチル酸カルシウムからなる群より選択される、請求項４に記載の添加剤組成物。
6. 分散剤をさらに含み、前記分散剤が、スクシンイミド分散剤、マンニッヒ分散剤、および官能基化オレフィンコポリマー分散剤からなる群より選択される、請求項４に記載の添加剤組成物。
7. 前記潤滑油組成物が、金属含有摩擦調整剤を含まないか、または本質的に含まない、請求項４に記載の潤滑油組成物。
8. 前記潤滑油組成物が、アミンを含まない、無金属摩擦調整剤を含まないか、または実質的に含まない、請求項４に記載の潤滑油組成物。
9. 前記潤滑油組成物が、金属含有リン／硫黄化合物および無金属硫黄化合物を含まないか、または実質的に含まない、請求項４に記載の潤滑油組成物。
10. 滑斜面部品の非金属表面を潤滑させる方法であって、当該方法は、潤滑油組成物を前記滑斜面部品に適用することを含み、前記潤滑油組成物が、
    基油と、
    無金属摩擦調整剤と、
    無金属で、硫黄を含まない、リン含有磨耗防止／極圧添加剤とを含み、
    前記組成物が、金属摺動面より非金属摺動面についての低い摩擦係数を与える、方法。