JP2013253128A

JP2013253128A - 潤滑油組成物

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Publication number: JP2013253128A
Application number: JP2012127820A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Manabe; 義隆真鍋
Original assignee: JX Nippon Oil and Energy Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2012-06-05
Filing date: 2012-06-05
Publication date: 2013-12-19
Anticipated expiration: 2032-06-05
Also published as: JP5941342B2; WO2013183325A1

Abstract

【課題】長期間の使用においてもシャダー防止性能を維持し、かつ湿式クラッチの高いトルク伝達容量と良好な変速特性を有する新規な潤滑油組成物を提供すること。
【解決手段】潤滑油基油に、（Ａ）１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られる下記一般式（１）で表されるエステル化合物及び（Ｂ）リンを含有する摩耗防止剤を含有してなることを特徴とする潤滑油組成物。

（一般式（１）において、Ｒ_１、Ｒ_２のうち何れか一方は炭素数１２以上のヒドロカルビル基、もう一方は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基であり、Ｒ_１、Ｒ_２ともに炭素数３以上の場合は飽和アミン結合（＞Ｎ−）、チオエーテル結合（−Ｓ−）、エーテル結合（−Ｏ−）を含有していても良く、Ｒ_３の炭素数は０〜３である。）
【選択図】なし

Description

本発明は潤滑油組成物に関し、さらに詳しくは、長期間の使用においてもシャダー振動防止性能の低下がなく、かつ湿式クラッチや湿式ブレーキ等の高い伝達トルク容量を必要とするトルク伝達装置や、特に良好な変速特性を要求される自動変速機や無段変速機に好適な潤滑油組成物に関するものである。

湿式クラッチや湿式ブレーキはさまざまな機械に使用されており、その制御はそこに使用される潤滑油によって大きく影響される。基本的には、すべり時の高い摩擦係数と、すべりが停止するときのショックの緩和、ならびに定速あるいは可変速時の振動（例えばスティックスリップやシャダー等の振動）の抑制が要求される。特に自動車に搭載される、駆動力伝達装置、例えばトルクスプリッターや、自動変速機、無段変速機等には重要である。

自動変速機や無段変速機の多くはトルクコンバータを有しており、潤滑油を介してエンジントルクが変速機に伝達されている。トルクコンバータは構造上、入力側（エンジン側）と出力側（変速機側）に差回転がないと動力を伝達できず、この差回転が変速機の動力伝達効率を低下させる原因となっている。地球規模の環境問題を背景に炭酸ガス排出量の低減を目的として、自動車の省燃費化に対する要求はますます高くなっており、変速機にも従来に増して動力伝達効率の向上が求められているが、その一手段として、近年はトルクコンバータにロックアップクラッチを内蔵し、潤滑油を介した動力伝達に加えて、走行条件に応じてエンジントルクを直接変速機構へ伝達する手法が多く用いられている。

しかしながらロックアップクラッチを作動させるとエンジンのトルク変動が乗り心地を悪化させることから、従来のロックアップ機構ではエンジンのトルク変動の少ない高速域においてのみロックアップクラッチを作動させ、低速域においては作動させていなかった。このため発進時等低速域においてはトルクコンバータの伝達ロスを防ぐことができず、燃費向上効果はさほど得られなかった。

この伝達ロスを低減させるために、最近では低速域においてもロックアップクラッチを作動させ、エンジンのトルク変動はクラッチの相対すべりによって吸収するスリップ制御方式が導入されている。しかしクラッチをすべり制御する場合にはロックアップクラッチの摩擦面でシャダーと呼ばれる異常振動が発生し、自動車の乗り心地を大きく損なうという問題が生じる。シャダーの発生防止にはロックアップクラッチにおいて、すべり速度（Ｖ）の増加に伴い摩擦係数（μ）が高くなるよう、μ−Ｖ特性を改良したシャダー防止性能の維持性に優れた潤滑油が求められている。スリップ制御を行う低速度領域の拡大がますます進んでおり、さらなるシャダー防止性能の維持性向上が望まれている。

また、自動変速機や無段変速機は、変速機構や前後進切替え機構に湿式の変速クラッチを有しており、変速クラッチの摩擦特性が悪いと、変速時にショックが発生し、自動車の乗り心地に不快感を与える事となる。そのため、自動変速機用潤滑油は、変速クラッチ係合時のショックを低減させる為に、良好な変速特性を有する事が求められている。シャダー防止性能の維持性や変速特性の向上には、摩擦調整剤を多量に配合するという事も一つの手段として考えられるが、摩擦調整剤の種類によっては湿式クラッチの摩擦係数を大幅に低下させる場合もあり、伝達トルク容量が確保出来なくなってしまう。シャダー防止性の維持性及び変速特性と伝達トルク容量は、一般にトレードオフの関係にあり、これらの性能が両立した潤滑油組成物の開発が望まれている。

そこで、本発明はこのような実状に鑑みなされたものであり、その目的は長期間の使用においてもシャダー防止性能を維持し、かつ湿式クラッチの高いトルク伝達容量と良好な変速特性を有する新規な潤滑油組成物を提供することにある。

本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、潤滑油基油に、１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られるエステル化合物を含有してなる潤滑油組成物が前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、潤滑油基油に、（Ａ）１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られる下記一般式（１）で表されるエステル化合物及び（Ｂ）リンを含有する摩耗防止剤を含有してなることを特徴とする潤滑油組成物に関する。

（一般式（１）において、Ｒ_１、Ｒ_２のうち何れか一方は炭素数１２以上のヒドロカルビル基、もう一方は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基であり、Ｒ_１、Ｒ_２ともに炭素数３以上の場合は飽和アミン結合（＞Ｎ−）、チオエーテル結合（−Ｓ−）、エーテル結合（−Ｏ−）を含有していても良く、Ｒ_３の炭素数は０〜３である。）

本発明の潤滑油組成物において、前記一般式（１）中のＲ_１が炭素数１２〜３０のアルキル基またはアルケニル基であり、Ｒ_２が水素またはメチル基であり、Ｒ_３の炭素数が０又は１であることがそれぞれ好ましい。

本発明の潤滑油組成物は、さらに（Ｃ）摩擦調整剤及び／又は（Ｄ）金属系清浄剤を１種又は２種以上含有していることが好ましい。

本発明の潤滑油組成物は、湿式クラッチ及び／又は湿式ブレーキを有するトルク伝達装置用、あるいは自動変速機用又は無段変速機用であることが好ましい。

本発明の潤滑油組成物は、長期間の使用においてもシャダー防止性能を維持し、かつ湿式クラッチの高いトルク伝達容量と良好な変速特性を有する。

以下、本発明の内容をさらに詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油としては、通常の潤滑油の基油として用いられる任意の鉱油及び／又は合成油が使用できる。
鉱油としては、特に制限はないが、例えば、原油を常圧蒸留及び減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理等を適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系等の油やノルマルパラフィン等が使用できる。特に溶剤精製や水素化精製等の処理を行った後にワックス分を除去して低温流動性を改善したものが望ましい。また、潤滑油組成物の低温流動性、酸化安定性を向上させる事から、ｎ−ｄ−ｍ法（ＡＳＴＭ−Ｄ３２３８−８０）で規定される％Ｃ_Ｐが好ましくは６０以上、より好ましくは７０以上であり、％Ｃ_Ａが好ましくは１０以下、より好ましくは５以下、粘度指数が好ましくは９５以上、より好ましくは１００以上の鉱油を使用することが望ましい。

合成油としては、特に制限はないが、ポリ−α−オレフィン（１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンオリゴマー等）又はその水素化物、イソブテンオリゴマー又はその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ジエステル（ジトリデシルグルタレート、ジ２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ２−エチルヘキシルセバケート等）、ポリオールエステル（トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール２−エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等）、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、およびポリフェニルエーテル等が使用できる。
これらの合成油は添加剤の溶解性を考慮すると、単独で使用するよりも鉱油と混合するか、２種類以上の合成油同士を混合して用いるのが好ましい。これら鉱油及び／又は合成油を使用した潤滑油基油の動粘度は、特に限定されず任意であるが、通常、１００℃における動粘度は、好ましくは１〜２０ｍｍ²／ｓ、より好ましくは１．５〜１０ｍｍ²／ｓである。

本発明の潤滑油組成物における（Ａ）成分は、１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られる下記一般式（１）で表されるエステル化合物である。

一般式（１）において、Ｒ_１、Ｒ_２のうち何れか一方は炭素数１２以上のヒドロカルビル基、もう一方は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基であり、Ｒ_１、Ｒ_２ともに炭素数３以上の場合は飽和アミン結合（＞Ｎ−）、チオエーテル結合（−Ｓ−）、エーテル結合（−Ｏ−）を含有していても良く、Ｒ_３の炭素数は０〜３である。

一般式（１）において、Ｒ_１及びＲ_２は互いに同一でも異なるものでもよく、少なくともいずれか一方のヒドロカルビル基が炭素数１２以上であり、好ましくは３０以下、さらに好ましくは炭素数２５以下の炭化水素基である。これらは直鎖状でも分岐状でもよいが、直鎖状であることが好ましい。
Ｒ_１及びＲ_２のいずれのヒドロカルビル基の炭素数が１２に満たない場合は、シャダー振動防止性の向上に効果が低く、また３０を超える場合は溶解性が悪化してシャダー振動防止性の向上に効果を発揮する十分な量を配合することができないため、それぞれ好ましくない。
なお、前記一般式（１）において、Ｒ_１が炭素数１２以上のヒドロカルビル基で、Ｒ_２がメチルである場合において、吸着性がもっとも高くなり、効果が大きくなるため好ましい。

Ｒ_３は炭素数０〜３の２価の炭化水素基である。より好ましくは０〜１である。３を超えるとシャダー防止性が低下するため好ましくない。ただし、Ｒ_３の炭素数が０とは、Ｒ_３の両側の炭素が直接結合するという意味である。

（Ａ）成分として用いられる一般式（１）で表されるエステル化合物は、１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られる。

（Ａ）成分の合成に使用されるヒドロカルビルジオールとしては、炭素数２〜３０の２価のアルキル又はアルケニルジオール類が用いられる。これらアルキル基又はアルケニル基は直鎖状でも分枝状でも良いが、直鎖状が好ましい。なお、アルケニル基の二重結合の位置は任意である。また、二つの水酸基の間の炭素数は２以上５以下であり、かつヒドロキシル基１つは分子の末端にある。

ヒドロカルビルジオールは、使用するカルボン酸の種類に応じて決定される。
すなわち、一般式（１）において、Ｒ_１が炭素数１２以上である場合、使用するヒドロカルビルジオールは、二つの水酸基の間の炭素数が２以上５以下のものであれば、Ｒ_２については特に制限はないが、Ｒ_１の炭素数が１２未満の場合は、二つの水酸基の間の炭素数が２以上５以下である他、Ｒ_２のヒドロカルビル基の炭素数が１２以上であるヒドロカルビルジオールが用いられる。

（Ａ）成分の合成に使用されるヒドロカルビルジオールとしては、具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ネオペンがチルグリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，３−ヘキサンジオール、１，４−ヘキサンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、１，２−ヘプタンジオール、１，３−ヘプタンジオール、１，４−ヘプタンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，２−オクタンジオール、１，３−オクタンジオール、１，４−オクタンジオール、１，２−ノナンジオール、１，３−ノナンジオール、１，４−ノナンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、１，２−デカンジオール、１，３−デカンジオール、１，４−デカンジオール、１，２−ウンデカンジオール、１，３−ウンデカンジオール、１，４−ウンデカンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，３−ドデカンジオール、１，４−ドデカンジオール、１，２−トリデカンジオール、１，３−トリデカンジオール、１，４−トリデカンジオール、１，３−テトラデカンジオール、１，４−テトラデカンジオール、１，４−ヘプタデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１．２−ヘキサデカンジオール、１．３−ヘキサデカンジオール、１．４−ヘキサデカンジオール、１，２−ヘプタデカンジオール、１，３−ヘプタデカンジオール、１，４−ヘプタデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール、１，３−オクタデカンジオール、１，４−オクタデカンジオール、１，２−ノナデカンジオール、１，３−ノナデカンジオール、１，４−ノナデカンジオール、１，２−イコサデカンジオール、１，３−イコサデカンジオール、１，４−イコサデカンジオール等を挙げることができる。

（Ａ）成分の合成に使用されるカルボン酸としては、炭素数２〜３２のカルボン酸が用いられる。具体的には、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、へブタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、およびそれの誘導体を挙げることができる。

本発明においては、一般式（１）のエステル化合物として、Ｒ_１、Ｒ_２のうち何れか一方は炭素数１２以上のヒドロカルビル基であり、もう一方は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基である化合物が用いられるが、Ｒ_１が炭素数１２以上のヒドロカルビル基であることが好ましく、特に炭素数１４〜２０のカルボン酸又はその誘導体であることが好ましい。この場合、Ｒ_２は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基であるが、特にメチル基またはエチル基であることが好ましい。Ｒ_３は炭素数０又は１であることが好ましい。
したがって、本発明の潤滑油組成物における（Ａ）成分としては、カルボン酸としてミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸またはオレイン酸を用い、ヒドロカルビルジオールとしてエチレングリコールまたはプロピレングリコールを用いて得られる一般式（１）で示されるエステル化合物が好適である。

本発明の一般式（１）の製造方法としては、いわゆる一般的なエステル化反応で合成が可能である。最も一般的な方法としてヒドロカルビルジオールとカルボン酸を原料とした脱水縮合反応による合成が挙げられるが、カルボン酸の代わりに対応するカルボン酸のハロゲン化物、または無水物を用いても良く、その他触媒を使用した反応など、合成経路は問わない。しかし、何れの合成経路においてもヒドロカルビルジオールを原料として用いた場合は副生成物として2箇所エステル化した化合物が混在するため、シリカゲルカラムクロマトグラフィーなどを用いた精製を必要とする。精製により副生成物を完全に分離する必要はないが、本発明の一般式（１）の化合物が少なくとも９０％以上含有されていることが好ましい。

本発明の潤滑油組成物において、（Ａ）成分の含有量は任意であるが、潤滑油組成物全量基準で、０．０１質量％以上であることが好ましく、より好ましくは０．１質量％以上、さらに好ましくは０．２質量％以上、最も好ましくは０．５％質量％以上である。一方、６質量％以下であることが好ましく、より好ましくは４質量％以下、さらに好ましくは２質量％以下である。（Ａ）成分の含有量が０．０１質量％を下回る場合はシャダー防止性能維持性及び良好な変速特性を維持する効果に劣り、６質量％を上回る場合は添加量に見合う効果が得られないため、それぞれ好ましくない。

本発明の潤滑油組成物における（Ｂ）成分は、リンを含有する摩耗防止剤であり、潤滑油用のリン系摩耗防止剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能である。例えば、リン酸、アルキルジチオリン酸、アルキルジチオリン酸亜鉛、リン酸モノエステル類、リン酸ジエステル類、リン酸トリエステル類、亜リン酸モノエステル類、亜リン酸ジエステル類、亜リン酸トリエステル類、及びこれらのエステル類とアミン類あるいはアルカノールアミン類との塩等が使用でき、これらの中から任意に選ばれた１種類あるいは２種類以上の化合物を用いることができる。
本発明の潤滑油組成物において、（Ｂ）成分は任意の量を含有させることができるが、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、リン元素として０．００５質量％以上であることが好ましく、より好ましくは０．０１質量％以上、さらに好ましくは０．０２質量％以上である。一方、リン元素として０．２質量％以下であることが好ましく、より好ましくは０．１５質量％以下、さらに好ましくは０．１質量％以下である。（Ｂ）成分の含有量が０．００５質量％を下回る場合は十分な金属間摩擦係数が得られない、または耐摩耗性に対して効果がなく、０．２質量％を上回る場合は酸化安定性が悪化するため、それぞれ好ましくない。

本発明においては、潤滑油基油に前記（Ａ）成分および（Ｂ）成分を配合することにより、シャダー防止性能の維持性に優れ、かつ高いトルク伝達容量に優れた潤滑油組成物を得ることができるが、さらに（Ｃ）摩擦調整剤及び／又は（Ｄ）金属系清浄剤を単独で、又は数種類組み合わせて配合してもよい。これらを本発明の潤滑油組成物に配合することで、伝達トルク容量、シャダー防止性能を維持しつつ、初期変速特性がより良好な潤滑油組成物を得ることができる。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な摩擦調整剤としては、潤滑油用の摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基又はアルケニル基（特に好ましくは、直鎖アルキル基又は直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する炭素数６〜３０のアルキル基又はアルケニル基）を持つアミン化合物、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩等が挙げられる。

前述したアミン化合物の中には、ポリアミンとの反応物であるコハク酸イミド等も含まれる。これらのものはホウ素化合物やリン化合物で変性されたものも含む。
アミン化合物としては、炭素数６〜３０の直鎖状若しくは分枝状、好ましくは直鎖状の脂肪族モノアミン、直鎖状若しくは分枝状、好ましくは直鎖状の脂肪族ポリアミン、これら脂肪族アミンのアルキレンオキシド付加物、これらアミン化合物とリン酸エステル若しくは亜リン酸エステルとの塩、又はこれらアミン化合物の（亜）リン酸エステル塩のホウ酸変性物等が例示できる。
また、アミン化合物のアルキレンオキシド付加物；これらアミン化合物とリン酸エステル（例えばジ２−エチルヘキシルリン酸エステル等）、亜リン酸エステル（例えばビス（２−エチルヘキシル）亜リン酸エステル等）との塩；これらアミン化合物の（亜）リン酸エステル塩のホウ酸変性物；又はこれらの混合物等が特に好ましく用いられる。

脂肪酸アミドとしては、炭素数７〜３１の直鎖状又は分枝状、好ましくは直鎖状の脂肪酸と、脂肪族モノアミン又は脂肪族ポリアミンとのアミド等が例示でき、より具体的には、例えば、ラウリン酸アミド、ラウリン酸ジエタノールアミド、ラウリン酸モノプロパノールアミド、ミリスチン酸アミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、ミリスチン酸モノプロパノールアミド、パルミチン酸アミド、パルミチン酸ジエタノールアミド、パルミチン酸モノプロパノールアミド、ステアリン酸アミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸モノプロパノールアミド、オレイン酸アミド、オレイン酸ジエタノールアミド、オレイン酸モノプロパノールアミド、ヤシ油脂肪酸アミド、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアミド、ヤシ油脂肪酸モノプロパノールアミド、炭素数１２〜１３の合成混合脂肪酸アミド、炭素数１２〜１３の合成混合脂肪酸ジエタノールアミド、炭素数１２〜１３の合成混合脂肪酸モノプロパノールアミド、及びこれらの混合物等が特に好ましく用いられる。

脂肪酸金属塩としては、炭素数７〜３１の直鎖状又は分枝状、好ましくは直鎖状の脂肪酸の、アルカリ土類金属塩（マグネシウム塩、カルシウム塩等）や亜鉛塩等が挙げられ、より具体的には、例えば、ラウリン酸カルシウム、ミリスチン酸カルシウム、パルミチン酸カルシウム、ステアリン酸カルシウム、オレイン酸カルシウム、ヤシ油脂肪酸カルシウム、炭素数１２〜１３の合成混合脂肪酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛、ミリスチン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、オレイン酸亜鉛、ヤシ油脂肪酸亜鉛、炭素数１２〜１３の合成混合脂肪酸亜鉛、及びこれらの混合物等が特に好ましく用いられる。

本発明においては、これらの摩擦調整剤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、潤滑油組成物基準で０．０１〜５質量％であることが好ましく、０．０３〜３質量％がより好ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な金属系清浄剤としては、潤滑油用の金属系清浄剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であるが、例えば、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のスルホネート、フェネート、サリシレート、ナフテネート等が本発明の組成物に、単独あるいは二種類以上組み合わせて使用できる。ここでアルカリ金属としてはナトリウムやカリウム、アルカリ土類金属としてはカルシウム、マグネシウム等が例示される。また、具体的な金属系清浄剤としてはカルシウム又はマグネシウムのスルホネート、フェネート、サリシレートが好ましく用いられる。なかでもカルシウムスルホネートが好ましい。

なお、これら金属系清浄剤の全塩基価は０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、その添加量は、組成物全量基準で、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属元素換算で、０．００１〜０．５質量％であることが好ましく、特にクラッチ板の摩擦材の目詰まりによる摩擦係数の低下を防止する観点から、その上限は０．１質量％以下であることが好ましく、０．０５質量％以下であることが特に好ましい。

本発明の潤滑油組成物には、さらに性能を高める目的で、公知の潤滑油添加剤、例えば、無灰分散剤、粘度指数向上剤、極圧添加剤、酸化防止剤、腐食防止剤、消泡剤、着色剤等に代表される各種添加剤を単独で、又は数種類組み合わせて配合することができる。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な無灰分散剤としては、潤滑油用の無灰分散剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば炭素数４０〜４００、好ましくは炭素数６０〜３５０のアルキル基又はアルケニル基を分子中に少なくとも１個有する含窒素化合物、炭素数４０〜４００、好ましくは炭素数６０〜３５０のアルケニル基を有するビスタイプあるいはモノタイプのコハク酸イミド、及びこれらの化合物に前述したホウ酸、リン酸、カルボン酸又はこれらの誘導体、硫黄化合物等を作用させた変性品等が挙げられ、これらの中から任意に選ばれた１種類あるいは２種類以上の化合物を併用することができる。

ここで言うアルキル基又はアルケニル基としては、直鎖状でも分枝状でもよいが、好ましいものとしては、具体的には、プロピレン、１−ブテン、イソブチレン等のオレフィンのオリゴマーやエチレンとプロピレンのコオリゴマーから誘導される分枝状アルキル基や分枝状アルケニル基等が挙げられ、ブテン混合物あるいは高純度イソブチレンを塩化アルミニウム系触媒あるいはフッ化ホウ素系触媒等により重合させたものより得られるポリブテニル基であることが好ましく、特にハロゲン化合物を除去されたものが最も好ましい。

これらアルキル基又はアルケニル基の炭素数が４０未満の場合は、清浄分散性能に劣り、一方、アルキル基又はアルケニル基の炭素数が４００を超える場合は、潤滑油組成物の低温流動性が悪化するため、それぞれ好ましくない。また、これらの化合物の含有量は任意であるが、潤滑油組成物全量基準で０．１〜１０質量％であることが好ましく、１〜８質量％がより好ましい。本発明においては、併用する無灰分散剤としては変速特性をさらに向上させることから、重量平均分子量７００〜３，５００、好ましくは９００〜２，０００のポリブテニル基を有するコハク酸イミド及び／又はこれらのホウ酸変性化合物を配合することが特に好ましい。また、湿式クラッチの剥離防止性を向上させる事から、前記無灰分散剤にはホウ酸変成コハク酸イミドを配合する事が好ましく、ホウ酸変成コハク酸イミドを1種の成分として配合する事がさらに好ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な粘度指数向上剤としては、具体的には、各種メタクリル酸エステルから選ばれる１種又は２種以上のモノマーの共重合体若しくはその水添物などのいわゆる非分散型粘度指数向上剤、又はさらに窒素化合物を含む各種メタクリル酸エステルを共重合させたいわゆる分散型粘度指数向上剤等が例示できる。他の粘度指数向上剤の具体例としては、非分散型又は分散型エチレン−α−オレフィン共重合体（α−オレフィンとしてはプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン等が例示できる）及びその水素化物、ポリイソブチレン及びその水添物、スチレン−ジエン水素化共重合体、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体及びポリアルキルスチレン等が挙げられる。

これら粘度指数向上剤の分子量は、せん断安定性を考慮して選定することが必要である。具体的には、粘度指数向上剤の数平均分子量は、例えば分散型及び非分散型ポリメタクリレートの場合では、５，０００〜１５０，０００、好ましくは５，０００〜３５，０００のものが、ポリイソブチレン又はその水素化物の場合は８００〜５，０００、好ましくは１，０００〜４，０００のものが、エチレン−α−オレフィン共重合体又はその水素化物の場合は８００〜１５０，０００、好ましくは３，０００〜１２，０００のものが好ましい。またこれら粘度指数向上剤の中でもエチレン−α−オレフィン共重合体又はその水素化物を用いた場合には、特にせん断安定性に優れた潤滑油組成物を得ることができる。本発明においては、これらの粘度指数向上剤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、潤滑油組成物基準で０．１〜４０．０質量％であるのが望ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な極圧添加剤としては、潤滑油用の極圧添加剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等の硫黄系化合物等が挙げられる。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０．０１〜５．０質量％であるのが望ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な酸化防止剤としては、フェノール系化合物やアミン系化合物等、潤滑油に一般的に使用されているものであれば使用可能であり、具体的には例えば、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、ビス（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）と１価又は多価アルコール、例えばメタノール、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種類以上の酸化防止剤は、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０．０１〜５．０質量％であるのが望ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な腐食防止剤としては、潤滑油用の腐食防止剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、イミダゾール系化合物等が挙げられる。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０．０１〜３．０質量％であるのが望ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な消泡剤としては、潤滑油用の消泡剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば、ジメチルシリコーン、フルオロシリコーン等のシリコーン類が挙げられる。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０．００１〜０．０５質量％であるのが望ましい。

本発明の潤滑油組成物に併用可能な着色剤は任意であり、また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０．００１〜１．０質量％であるのが望ましい。

以下、本発明の内容を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。

（実施例１〜６、比較例１〜９）
表１に示す組成に従い、本発明に係る潤滑油組成物（実施例１〜６）を調製した。これら組成物について、以下に示す金属間摩擦係数試験、シャダー防止性能の寿命試験を行い、金属間摩擦係数、シャダー防止性能の寿命の評価結果を表１に示した。比較のため、表２に示す組成に従い、組成物（比較例１〜９）を調製し、これらの組成物についても同様の試験を行い、その評価結果を表２に示した。

［シャダー寿命試験］
ＪＡＳＯＭ３４９−２００１に規定される「自動変速機油シャダー防止性能試験方法」を基準としたが、性能測定は規定の２４時間ではなく６時間おきに行った。比較例３の寿命を基準とし、その比により、シャダー防止性能の維持性を評価した。

［金属間摩擦係数試験］
ＬＦＷ−１試験機を用い、油温８０℃、荷重４４５Ｎ、すべり速度０．３３ｍ／ｓにて６０分間摺動させた。５０分から６０分（試験終了時）の金属間摩擦係数を平均化したものを試料の金属間摩擦係数とした。

表１および表２における記号は以下のものを表す。
（基油）
Ｏ−１：水素化精製鉱油（１００℃動粘度：４．２ｍｍ^２／ｓ、粘度指数：１２７）
（エステル化合物）
Ａ−１：プロピレングリコール−１−パルミタート
Ａ−２：エチレングリコールパルミタート
Ａ−３：プロピレングリコール−１−オレアート
Ａ−４：グリセロールモノオレアート
Ａ−５：アルキルアミンエチレンオキサイド付加物
Ａ−６：オレイン酸
Ａ−７：プロピレングリコール−１−ラウラート
（リン含有摩耗防止剤）
Ｂ−１：トリクレジルホスファート（Ｐ含有量：８．４質量％）
Ｂ−２：テトラフェニル（ｍ−フェニレン）ビスホスファート（Ｐ含有量：１０．７質量％）
（その他添加剤）
無灰分散剤：ホウ素非含有コハク酸イミド（Ｎ含有量：２．０質量％、添加量：３．０質量％）
金属系清浄剤：過塩基性Ｃａスルホネート（Ｃａ含有量：１１．４質量％、塩基価：３００ｍｇＫＯＨ／ｇ、添加量：０．５質量％）
極圧剤：ジベンジルジスルフィド（添加量：０．１質量％）
酸化防止剤：ヒンダートフェノール（添加量：０．５質量％）
金属不活性化剤：含窒素ヘテロ環化合物（添加量：０．０５質量％）
粘度指数向上剤：ＰＭＡ（Ｍｗ：３万、添加量：４．０質量％）
流動点降下剤：ＰＭＡ（Ｍｗ：５．５万、添加量：０．３質量％）
消泡剤：ポリジメチルシロキサン（添加量：０．００２質量％）

表１及び表２の結果から明らかな通り、本発明に係る実施例１〜６の潤滑油組成物は、いずれも伝達トルク容量を高く保ち、変速特性に優れ、かつシャダー防止性能の寿命が長い。これに対して、摩擦調整剤を含有しない比較例１は、金属間摩擦係数が高いものの、シャダー防止性能の寿命を有さない。またリン化合物を含有しない比較例２は金属間摩擦係数に劣る。一方で、本発明に係る（Ａ）成分以外の摩擦調整剤を含有する比較例３〜９は、いずれも金属間摩擦係数、もしくはシャダー防止性能の寿命の一方、または両方が劣る。

本発明の潤滑油組成物は、長期間の使用においてもシャダー防止性能を維持し、かつ湿式クラッチの高いトルク伝達容量と良好な変速特性を有しており、自動変速機及び無段変速機のみならず、湿式クラッチ及び／又は湿式ブレーキ有する建設機械や農機、手動変速機、二輪車ガソリンエンジンや、四輪車ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、ショックアブソーバー等の潤滑油として好適に用いることができる。

Claims

潤滑油基油に、（Ａ）１当量のヒドロカルビルジオールと１当量のカルボン酸を脱水縮合反応させて得られる下記一般式（１）で表されるエステル化合物及び（Ｂ）リンを含有する摩耗防止剤を含有してなることを特徴とする潤滑油組成物。

（一般式（１）において、Ｒ_１、Ｒ_２のうち何れか一方は炭素数１２以上のヒドロカルビル基、もう一方は水素または炭素数１〜３０のヒドロカルビル基であり、Ｒ_１、Ｒ_２ともに炭素数３以上の場合は飽和アミン結合（＞Ｎ−）、チオエーテル結合（−Ｓ−）、エーテル結合（−Ｏ−）を含有していても良く、Ｒ_３の炭素数は０〜３である。）
一般式（１）のＲ_１が炭素数１２〜３０のアルキル基またはアルケニル基であることを特徴とする請求項１に記載の潤滑油組成物。
一般式（１）のＲ_２が水素またはメチル基であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の潤滑油組成物。
一般式（１）のＲ_３の炭素数が０又は１であることを特徴とする請求項１または２に記載の潤滑油組成物。
さらに（Ｃ）摩擦調整剤及び／又は（Ｄ）金属系清浄剤を１種又は２種以上含有してなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の潤滑油組成物。
湿式クラッチ及び／又は湿式ブレーキを有するトルク伝達装置用であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の潤滑油組成物。
自動変速機用又は無段変速機用であることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の潤滑油組成物。