JP2014189541A

JP2014189541A - 摩擦調整剤および潤滑油組成物

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Publication number: JP2014189541A
Application number: JP2013068932A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Manabe; 義隆真鍋; Kazuo Tagawa; 一生田川; Ryuichi Ueno; 龍一上野; Shinji Hasegawa; 慎治長谷川; Miho Furukawa; 美帆古川
Original assignee: JX Nippon Oil and Energy Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 2013-03-28
Filing date: 2013-03-28
Publication date: 2014-10-06
Anticipated expiration: 2033-03-28
Also published as: WO2014157659A1; JP6054794B2

Abstract

【課題】潤滑油に含有させた際にシャダー防止寿命及び変速特性と伝達トルク容量とを共に満足な水準まで高めることが可能な化合物を提供する。
【解決手段】下記一般式（１）で表されるコハク酸イミド化合物とし、該コハク酸イミド化合物を含有する摩擦調整剤および潤滑油組成物とする。

［式（１）中、Ｒ^１は炭素数８〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^３は全て同一でも相互に異なっていてもよい。］
【選択図】なし

Description

本発明は、摩擦調整能力を示す新規な化合物、摩擦調整剤、及び摩擦特性に優れた潤滑油組成物に関する。

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）との間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。近年、自動車の省燃費化に対する要求はますます高まっており、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。トルクコンバータを有する変速機において動力伝達効率を向上させるための一手段として、トルクコンバータにロックアップクラッチを内蔵させ、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、近年多く採用されている。

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。このため発進時等の低速域においてはトルクコンバータの伝達ロスが発生しており、したがって総合的な燃費の点では依然として改善の余地があった。

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（すべり制御）方式が導入されつつある。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においてスリップスティック現象に起因する異常振動（シャダー）が発生することにより、自動車の乗り心地が損なわれる場合がある。シャダーの発生を防ぐためには、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）が高くなるようにμ−Ｖ特性を調整することが極めて重要であり、このようなμ−Ｖ特性調整能力（シャダー防止性能）を潤滑油（変速機油）に担わせることが行われている（例えば特許文献１参照。）。潤滑油のシャダー防止性能は潤滑油の劣化に伴い低下するため、シャダー防止性能の維持能力（シャダー防止寿命）に優れた潤滑油が求められている。燃費改善を追求して、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いることから、シャダー防止寿命のさらなる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いる。変速クラッチの摩擦特性が悪い場合、例えば動摩擦係数と静止摩擦係数との差が大きすぎる場合には、変速時にショックが発生し、自動車の乗り心地を損ねる。そのため、これらの変速機に用いられる潤滑油には、変速クラッチ係合時のショックを低減させるために、変速クラッチに良好な変速特性を付与することが求められている。

潤滑油にシャダー防止性能を付与すること、及び変速クラッチの摩擦特性を改善することは、一般に摩擦調整剤を潤滑油に配合することによって行われる。よって潤滑油のシャダー防止寿命や変速特性を向上させるためには、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。しかしながら配合する摩擦調整剤の種類によっては摩擦係数（例えば無段変速機における金属間摩擦係数等。）を大幅に低下させる場合もあり、今度は変速機における伝達トルク容量を十分に確保できないという問題が生じる。このように潤滑油に摩擦調整剤を配合することによるアプローチにおいては、シャダー防止寿命及び変速特性と伝達トルク容量とは、一般にトレードオフの関係にある。

特開２００４−１５５９２４号公報

そこで本発明は、潤滑油に含有させた際にシャダー防止寿命及び変速特性と伝達トルク容量とを共に満足な水準まで高めることが可能な化合物を提供することを課題とする。また該化合物を含有する摩擦調整剤、及び、該摩擦調整剤を含有する潤滑油組成物を提供する。

本発明の第１の態様は、下記一般式（１）で表されるコハク酸イミド化合物である。

［式（１）中、Ｒ^１は炭素数８〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^３は全て同一でも相互に異なっていてもよい。］

本発明の第１の態様においては、Ｒ^２及びＲ^３がそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜７の脂肪族ヒドロカルビル基である形態を好ましく例示できる。

本発明の第２の態様は、上記本発明の第１の態様に係るコハク酸イミド化合物を含有する摩擦調整剤である。

本発明の第３の態様は、潤滑油基油と、上記本発明の第２の態様に係る摩擦調整剤とを含有する、潤滑油組成物である。本発明の潤滑油組成物は、無段変速機油として特に好ましく用いることができる。

本発明のコハク酸イミド化合物によれば、潤滑油に含有させることによって該潤滑油のシャダー防止寿命及び変速特性と摩擦係数（伝達トルク容量）とを共に満足な水準まで高めることが可能となる。したがって潤滑油組成物中に摩擦調整剤として好ましく含有させることができる。

本発明の摩擦調整剤を含有する潤滑油組成物は、向上したシャダー防止寿命及び良好な変速特性を有する一方で、金属間摩擦係数も高められていることにより伝達トルク容量も向上させることができる。したがって特に自動変速機油や無段変速機油として好ましく用いることができる。

製造例１において製造したコハク酸イミド化合物Ａの赤外吸収スペクトルである。

以下、本発明について詳述する。なお、特に断らない限り、数値範囲について「Ａ〜Ｂ」という表記は「Ａ以上Ｂ以下」を意味するものとする。かかる表記において数値Ｂのみに単位を付した場合には、当該単位が数値Ａにも適用されるものとする。

＜１．コハク酸イミド化合物＞
（構造）
本発明の第１の態様に係るコハク酸イミド化合物について説明する。本発明のコハク酸イミド化合物は、次の一般式（１）で表される構造を有する。

上記一般式（１）において、Ｒ^１は炭素数８〜３０のヒドロカルビル基を表す。Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜３０のヒドロカルビル基を表す。またＲ^１〜Ｒ^３は全て同一でも相互に異なっていてもよい。

ここで、ヒドロカルビル基としては、具体的には、アルキル基（環構造を有していてもよい。）、アルケニル基（二重結合の位置は任意であり、環構造を有していてもよい。）、アリール基、アルキルアリール基、アルケニルアリール基、アリールアルキル基、アリールアルケニル基等を例示できる。

アルキル基としては、直鎖又は分枝の各種アルキル基が挙げられる。環構造を有するアルキル基としては例えばシクロアルキル基やアルキルシクロアルキル基等が挙げられる。シクロアルキル基としては、例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基等の炭素数５以上７以下のシクロアルキル基を挙げることができる。またシクロアルキル環上の置換位置は任意である。

アルケニル基としては、直鎖又は分枝の各種アルケニル基が挙げられる。環構造を有するアルケニル基としては例えばシクロアルケニル基、アルキルシクロアルケニル基、アルケニルシクロアルキル基等が挙げられる。アルケニルシクロアルキル基におけるシクロアルキル基は上記同様である。シクロアルケニル基としては、例えば、シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基、シクロヘプテニル基等の炭素数５以上７以下のシクロアルキル基を挙げることができる。またシクロアルケニル環上の置換位置、及びシクロアルキル環上の置換位置は任意である。

アリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基等を挙げることができる。また上記アルキルアリール基、アルケニルアリール基、アリールアルキル基、及びアリールアルケニル基において、アルキル基又はアルケニル基のアリール基への置換位置は任意である。

Ｒ^１の炭素数は８〜３０であり、好ましくは１０以上であり、より好ましくは１２以上である。また好ましくは２０以下である。Ｒ^１は脂肪族ヒドロカルビル基（環構造を有していてもよいアルキル又はアルケニル基）であることが好ましく、該脂肪族ヒドロカルビル基は鎖状部位を有することがより好ましい。該鎖状部位は直鎖でも分岐鎖でもよい。ただし該鎖状部位に含まれる根元（コハク酸イミド環の窒素原子に最も近い根元とする。）から最長の炭素鎖の炭素数が８以上であることが特に好ましい（例えば４−（２−エチルデシル）シクロヘキシル基が有する鎖状部位に含まれる根元から最長の炭素鎖の炭素数は１０であり、４−（９−シクロペンチルデカン−３−イル）シクロヘキシル基が有する鎖状部位に含まれる根元から最長の炭素鎖の炭素数は８である。）。

Ｒ^２及びＲ^３は、上述の通りそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜３０のヒドロカルビル基である。ヒドロカルビル基である場合、その炭素数は好ましくは１〜１０であり、より好ましくは１〜７であり、さらに好ましくは１〜５である。なおヒドロカルビル基としては脂肪族及び芳香族のいずれでもよいが、好ましくは脂肪族である。

（コハク酸イミド化合物の製造）
本発明のコハク酸イミド化合物を製造する方法は、特に制限されるものではない。本発明のコハク酸イミド化合物の製造は、次の（イ）〜（ニ）に場合分けすることができる。
（イ）Ｒ^２及びＲ^３が共に水素である場合。
（ロ）Ｒ^２が水素であり、Ｒ^３がヒドロカルビル基である場合。
（ハ）Ｒ^２がヒドロカルビル基であり、Ｒ^３が水素である場合。
（ニ）Ｒ^２及びＲ^３が共にヒドロカルビル基である場合。

（製造（イ）：Ｒ^２及びＲ^３が共に水素である場合）
Ｒ^２及びＲ^３が共に水素である場合には、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミンと２−ヒドロカルビルコハク酸無水物との反応により得ることができる（下記式（２））。下記式（２）のイミド化反応は例えば加熱還流条件下Ｄｅａｎ−Ｓｔａｒｋ装置を用いて水を有機溶媒（例えばｏ−キシレン等。）との共沸及び相分離によって反応系中から取り除くことにより行うことができる。また例えば２−ヒドロカルビルコハク酸無水物の消失を確認後、イミド化剤（例えば無水酢酸及びピリジン。）を添加することによってイミド環を形成させてもよい。なお後述するように第２級アミノ基及びヒドロキシ基を適当な保護基（例えば第２級アミノ基については２−ニトロベンゼンスルホニル基、ヒドロキシ基については各種のシリル保護基やベンジル系保護基等。）で保護した状態でイミド化反応に供し、イミド化の完了後に脱保護して目的のコハク酸イミド化合物を得てもよい。

（製造（ロ）：Ｒ^２が水素であり、Ｒ^３がヒドロカルビル基である場合）
Ｒ^２が水素であり、Ｒ^３がヒドロカルビル基である場合には、例えば次のようにして製造することができる。すなわち、ヒドロキシ基を保護（例えばｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＳ）基等のシリル保護。）した２−ヒドロキシエタナールに対してＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を作用させてヒドロカルビル基Ｒ^３を導入し（下記式（３））、生じたヒドロキシ基に保護基（例えばｐ−メトキシベンジル（ＰＭＢ）基等のベンジル系保護基。）を導入し、他方のヒドロキシ基を脱保護し（例えばシリル保護の場合にはフッ化テトラブチルアンモニウム（ＴＢＡＦ）やＨＦ−ピリジン等のフッ化物イオン処理。）、ハライドに誘導する（下記式（４））。該ハライドに対し、２つの窒素原子のうち一方をフタロイル（Ｐｈｔｈ）基で保護し、他方を２−ニトロベンゼンスルホニル（Ｎｓ）基で保護したエチレンジアミンを作用させてＣ−Ｎ結合を形成（下記式（５））した後、フタロイル基を脱保護（ヒドラジン又はメチルアミン処理）することにより、合成中間体となる第１級アミンを得る（下記式（６））。該第１級アミンを２−ヒドロカルビルコハク酸無水物と反応させてイミド化し（下記式（７））、Ｎｓ基を脱保護し（例えば塩基性条件下チオール処理等）、ヒドロキシ基を脱保護（例えばＰＭＢ保護の場合には２，３−ジクロロ−５，６−ジシアノ−ｐ−ベンゾキノン（ＤＤＱ）処理あるいは接触還元（Ｈ_２／Ｐｄ）等。）することにより、目的のコハク酸イミド化合物を得る（下記式（８））。

（製造（ハ）：Ｒ^２がヒドロカルビル基であり、Ｒ^３が水素である場合）
Ｒ^２が水素であり、Ｒ^３がヒドロカルビル基である場合には、例えば次のようにして製造することができる。すなわち、ヒドロキシ基に保護基（例えばＰＭＢ基等のベンジル系保護基。）を導入した２−ヒドロキシエタナールに対してＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を作用させてヒドロカルビル基Ｒ^２を導入し（下記式（９））、生じたアルコールに対し、２つの窒素原子のうち一方をフタロイル基で保護し、他方をＮｓ基で保護したエチレンジアミンを、アゾジカルボン酸ジアルキル（例えばジエチルアゾジカルボキシレート（ＤＥＡＤ）等。）及びホスフィン（例えばトリフェニルホスフィン等。）とともに作用させてＣ−Ｎ結合を形成し（下記式（１０））、その後フタロイル基を脱保護（ヒドラジン又はメチルアミン処理）することにより、合成中間体となる第１級アミンを得る（下記式（１１））。該第１級アミンを２−ヒドロカルビルコハク酸無水物と反応させてイミド化し（下記式（１２））、アミノ基及びヒドロキシ基を脱保護することにより、目的のコハク酸イミド化合物を得る（下記式（１３））。

なお２−ヒドロカルビルコハク酸無水物と縮合させる中間体第１級アミンを得る方法は上記に限られない。例えば、上記式（９）のアルコールをハライドに誘導し、該ハライドからＧｒｉｇｎａｒｄ試薬等の有機金属試薬を発生させ、二酸化炭素との反応によりカルボン酸とし（下記式（１５））、これをジフェニルホスホリルアジド（ＤＰＰＡ）と反応させてアシルアジドからＣｕｒｔｉｕｓ転位により第１級アミンとする（下記式（１６））。アミノ基をＮｓ基で保護した後、Ｎ−（２−ブロモエチル）フタルイミドとの反応によりＣ−Ｎ結合を形成する（下記式（１７））。これ以降は上記式（１１）同様にフタロイル基を脱保護して２−ヒドロカルビルコハク酸無水物との反応に供すればよい。

（製造（ニ）：Ｒ^２及びＲ^３が共にヒドロカルビル基である場合）
Ｒ^２及びＲ^３が共にヒドロカルビル基である場合、例えば次のようにして製造することができる。すなわち、まずヒドロキシ基を保護（例えばＴＢＳ保護等のシリル保護。）した２−ヒドロキシエタナールに対してＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を作用させてヒドロカルビル基Ｒ^３を導入する（下記式（１８））。生じたヒドロキシ基に保護基（例えばＰＭＢ基等のベンジル系保護基。）を導入し、もう一方のヒドロキシ基を脱保護し、再生した第１級アルコールをアルデヒドに酸化する（下記式（１９））。該アルデヒドに対し、Ｇｒｉｇｎａｒｄ試薬を作用させてヒドロカルビル基Ｒ^２を導入する（下記式（２０））。生じたアルコールに対し、上記同様に保護したエチレンジアミンを、アゾジカルボン酸ジアルキル（例えばＤＥＡＤ等。）及びホスフィン（例えばＰＰｈ_３等。）とともに作用させてＣ−Ｎ結合を形成し（下記式（２１））、その後フタロイル基を脱保護することにより、合成中間体となる第１級アミンを得る（下記式（２２））。該第１級アミンを２−ヒドロカルビルコハク酸無水物と反応させてイミド化し（下記式（２３））、アミノ基及びヒドロキシ基を脱保護することにより、目的のコハク酸イミド化合物を得る（下記式（２４））。

なお２−ヒドロカルビルコハク酸無水物と縮合させる中間体第１級アミンを得る方法は上記に限られない。例えば、上記式（２０）のアルコールをＧｒｉｇｎａｒｄ試薬等の有機金属試薬に誘導し、二酸化炭素との反応によりカルボン酸とし（下記式（２５））、これをジフェニルホスホリルアジド（ＤＰＰＡ）と反応させてアシルアジドからＣｕｒｔｉｕｓ転位により第１級アミンとする（下記式（２６））。アミノ基をＮｓ基で保護した後、Ｎ−（２−ブロモエチル）フタルイミドとの反応によりＣ−Ｎ結合を形成する（下記式（２７））。これ以降は上記式（２２）同様にフタロイル基を脱保護して２−ヒドロカルビルコハク酸無水物との反応に供すればよい。

なお、所望のヒドロカルビル基Ｒ^１を有する２−ヒドロカルビルコハク酸無水物が商業的に入手できない場合には、例えば次のようにして用意することが可能である。すなわち、対応するヒドロカルビルハライドから誘導される有機銅試薬を（又はＧｒｉｇｎａｒｄ試薬をＩ価の銅塩存在下に）ハロ酢酸ｔｅｒｔ−ブチルと反応させることによりカルボニル基のα位にヒドロカルビル基Ｒ^１を導入し（下記式（２８））、エステルエノラートをさらにハロ酢酸ｔｅｒｔ−ブチルと反応させることにより、カルボキシ基が保護された２−ヒドロカルビルコハク酸を得る（下記式（２９））。カルボキシ基を脱保護し（例えば８５％リン酸水溶液処理（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．２００６，７１，９０４５−９０５０．）やトリフルオロ酢酸（ＴＦＡ）処理等。）、加熱する又は無水酢酸を作用させる等により閉環させ、２−ヒドロカルビルコハク酸無水物を得る（下記式（３０））。

＜２．摩擦調整剤＞
本発明の第２の態様に係る摩擦調整剤は、上記本発明の第１の態様に係るコハク酸イミド化合物を含んでなることを特徴とする。

（含有量）
本発明の摩擦調整剤中における上記本発明のコハク酸イミド化合物の含有量は特に制限されるものではないが、摩擦調整剤全量基準で、好ましくは５０重量％以上であり、より好ましくは８０重量％以上であり、さらに好ましくは９０重量％以上であり、１００重量％であってもよい。

＜３．潤滑油組成物＞
本発明の第３の態様に係る潤滑油組成物は、基油と、上記本発明の第２の態様に係る摩擦調整剤（以下、「多官能コハク酸イミド系摩擦調整剤」ということがある。）とを含んでなる。

（潤滑油基油）
本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油は、特に制限はなく、通常の潤滑油に使用される鉱油系基油や合成系基油が使用できる。

鉱油系基油としては、具体的には、原油を常圧蒸留して得られる常圧残油を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、水素化精製等の処理を１つ以上行って精製したもの、あるいはワックス異性化鉱油、フィッシャートロプシュプロセス等により製造されるＧＴＬＷＡＸ（ガス・トゥ・リキッド・ワックス）を異性化する手法で製造される潤滑油基油等が例示できる。

合成系潤滑油としては、１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー等のポリα−オレフィンまたはその水素化物、イソブテンオリゴマーまたはその水素化物、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、ポリフェニルエーテル等が挙げられる。このほか、アルキルナフタレン、アルキルベンゼン、及び芳香族エステル等の芳香族系合成油又はこれらの混合物等が例示できる。

本発明の潤滑油組成物においては、潤滑油基油として、鉱油系基油、合成系基油又はこれらの中から選ばれる２種以上の潤滑油の任意混合物等が使用できる。例えば、１種以上の鉱油系基油、１種以上の合成系基油、１種以上の鉱油系基油と１種以上の合成系基油との混合油等を挙げることができる。

本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油の動粘度、ＮＯＡＣＫ蒸発量、及び粘度指数は、当該潤滑油組成物の用途に応じて適宜設定することが可能である。

（多官能コハク酸イミド系摩擦調整剤）
本発明の第２の態様に係る摩擦調整剤については既に説明した通りである。その含有量は特に限定されるものではない。潤滑油組成物の全量を基準とする、上記一般式（１）で表されるコハク酸イミド化合物の含有量として、例えば０．１〜１０重量％等とすることができる。好ましい含有量は用途によって異なり得る。例えば自動変速機や無段変速機用の潤滑油組成物とする場合には、好ましくは０．１重量％以上であり、また好ましくは５重量％以下である。

（その他の添加剤）
本発明の潤滑油組成物は、上記説明した潤滑油基油及び摩擦調整剤のほかに、無灰分散剤、酸化防止剤、上記本発明のコハク酸イミド化合物以外の摩擦調整剤、摩耗防止剤、極圧剤、金属系清浄剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、腐食防止剤、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤及び着色剤からなる群から選ばれる少なくとも１種をさらに含むことが好ましい。

無灰分散剤としては、公知の無灰分散剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物に無灰分散剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、すなわち潤滑油組成物全量を１００重量％として、通常０．０１重量％以上であり、好ましくは０．１重量％以上である。また、通常２０重量％以下であり、好ましくは１０重量％以下である。

酸化防止剤としては、公知の酸化防止剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物に酸化防止剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常５．０重量％以下であり、好ましくは３．０重量％以下であり、また好ましくは０．１重量％以上であり、より好ましくは０．５重量％以上である。

上記本発明のコハク酸イミド化合物以外の摩擦調整剤としては、公知の摩擦調整剤を使用可能である。例えば、脂肪酸エステル等の油性剤系摩擦調整剤、モリブデンジチオカーバメート、モリブデンジチオホスフェート等の硫黄含有モリブデン錯体、モリブデンアミン錯体、モリブデン−コハク酸イミド錯体等の硫黄を含有しないモリブデン錯体や二硫化モリブデン等のモリブデン系摩擦調整剤を挙げることができる。本発明の潤滑油組成物にこれらの摩擦調整剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．００５重量％以上５重量％以下である。

摩耗防止剤又は極圧剤としては、公知の摩耗防止剤又は極圧剤を使用可能である。例えば、（モノ、ジ、トリ−チオ）（亜）リン酸エステル類やジチオリン酸亜鉛等のリン化合物、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類、ジチオカーバメート類等の硫黄含有化合物等が挙げられる。本発明の潤滑油組成物にこれらの摩耗防止剤を含有させる場合には、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．００５重量％以上５重量％以下である。

金属系清浄剤としては、公知の金属系清浄剤を使用可能である。例えば、アルカリ金属スルホネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属フェネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ金属サリシレート、アルカリ土類金属サリシレート、及びこれらの混合物等を挙げることができる。これら金属系清浄剤は過塩基化されていてもよい。本発明の潤滑油組成物に金属系清浄剤を含有させる場合、その含有量は特に制限されない。ただし、自動変速機あるいは無段変速機用の場合、潤滑油組成物全量基準で、金属元素換算量で通常、０．０１重量％以上５重量％以下である。

粘度指数向上剤としては、公知の粘度指数向上剤を使用できる。例えば、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重合体又は共重合体及びそれらの水添物等の、いわゆる非分散型粘度指数向上剤、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、非分散型又は分散型エチレン−α−オレフィン共重合体及びその水素化物、ポリイソブチレン及びその水添物、スチレン−ジエン共重合体の水素化物、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体、並びに、ポリアルキルスチレン等を挙げることができる。粘度指数向上剤の平均分子量は、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、通常、重量平均分子量で５，０００以上１，０００，０００以下である。また例えばポリイソブチレン又はその水素化物を内燃機関用に用いる場合には、数平均分子量で通常８００以上５，０００以下である。また例えばエチレン−α−オレフィン共重合体又はその水素化物を内燃機関用に用いる場合には、数平均分子量で通常８００以上５００，０００以下である。
本発明の潤滑油組成物にこれらの粘度指数向上剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．１重量％以上２０重量％以下である。

流動点降下剤としては、使用する潤滑油基油の性状に応じて、例えばポリメタクリレート系ポリマー等の公知の流動点降下剤を適宜使用可能である。本発明の潤滑油組成物に流動点降下剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．０１重量％以上１重量％以下である。

腐食防止剤としては、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、及びイミダゾール系化合物等の公知の腐食防止剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物にこれらの腐食防止剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．００５重量％以上５重量％以下である。

防錆剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、及び多価アルコールエステル等の公知の防錆剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物にこれらの防錆剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．００５重量％以上５重量％以下である。

金属不活性化剤としては、例えば、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール及びその誘導体、１，３，４−チアジアゾールポリスルフィド、１，３，４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート、２−（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、並びにβ−（ｏ−カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等の公知の金属不活性化剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物にこれらの金属不活性化剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．００５重量％以上１重量％以下である。

消泡剤としては、例えば、シリコーン、フルオロシリコーン、及びフルオロアルキルエーテル等の公知の消泡剤を使用可能である。本発明の潤滑油組成物にこれらの消泡剤を含有させる場合、その含有量は、潤滑油組成物全量基準で、通常０．０００５重量％以上１重量％以下である。

着色剤としては、例えばアゾ化合物等の公知の着色剤を使用可能である。

（用途）
本発明の潤滑油組成物は、上記本発明の第２の態様に係る摩擦調整剤（多官能コハク酸イミド系摩擦調整剤）を含有することにより、向上したシャダー防止寿命及び良好な変速特性を有する一方で、金属間摩擦係数も高められていることにより伝達トルク容量も向上させることができる。したがって特に自動変速機油や無段変速機油として好ましく用いることができる。

以下、実施例及び比較例に基づき、本発明についてさらに具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

＜製造例１〜２＞
本発明の第１の態様に係るコハク酸イミド化合物Ａ及びＢを製造した。なおＩＲスペクトルの測定は日本分光製ＦＴ／ＩＲ−４１００を用いて行い、室温で固体の試料に関しては加熱溶融しＫＢｒ板に少量を塗布して測定し、室温で液体の試料に関してはそのまま少量をＫＢｒ板に塗布して測定した。
（製造例１）
以下の手順により、上記一般式（１）においてＲ^１がオクタデセニル基であり、Ｒ^２及びＲ^３がともに水素である態様のコハク酸イミド化合物Ａを製造した。
ディーンスターク装置を取り付けた２００ｍＬ四つ口フラスコに、オクタデセニルコハク酸無水物（東京化成工業株式会社製）１９．９ｍｍｏｌ（７ｇ）、Ｎ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミン（東京化成工業株式会社製）１９．９ｍｍｏｌ（２．１ｇ）、ｏ−キシレン５０ｍＬを加えてから内部を窒素置換した。加熱撹拌しキシレンを還流させて、生成する水を系外に除去した。３時間還流後、微量の窒素を流しながら減圧し、キシレンと未反応アミンを除去した。ＩＲスペクトルで反応の進行を確認した。８．５ｇの目的化合物を得た。生成物のＩＲスペクトル（Ｎｅａｔ）を図１に示す。

（製造例２）
以下の手順により、上記一般式（１）においてＲ^１がオクタデセニル基であり、Ｒ^２が水素であり、Ｒ^３がメチル基である態様のコハク酸イミド化合物Ｂを製造した。
製造例１のＮ−（２−ヒドロキシエチル）エチレンジアミンをＮ−（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミン（東京化成工業株式会社製）に変更した以外は製造例１と同様に反応を行い、８．０ｇの目的化合物を得た。

＜実施例１〜２及び比較例１〜３＞
表１に示される組成となるように、本発明の第３の態様に係る潤滑油組成物（実施例１〜２）、及び比較用の潤滑油組成物（比較例１〜３）をそれぞれ調製した。表中、成分量の数値は全て組成物全量基準であり、単位について「ｗｔ％」は重量％を意味し、「ｗｔｐｐｍ」は重量ｐｐｍを意味する。

（金属間摩擦係数の評価）
ブロックオンリング摩擦試験機（ＦＡＬＥＸ社製ＬＦＷ−１）を用いて、摩擦面に潤滑油組成物が存在している条件での金属間摩擦係数を評価した。試験条件は荷重８８９Ｎ、面圧０．５４ＧＰａ、すべり速度０．１２５ｍ／ｓ、試験温度８０℃、試験時間３分とし、試験時間内の１．５〜２．５分の摩擦係数を平均化した平均摩擦係数で評価した。結果を表１中に併せて示している。本試験の条件で金属間摩擦係数が０．１１０以上であれば、良好な伝達トルク容量を確保できるといえ、また良好な変速特性を有すると推定できる。

（シャダー防止寿命の評価）
ＪＡＳＯＭ３４９：２０１０に規定の低速滑り試験機を用いて、潤滑油組成物のシャダー防止寿命を評価した。試験方法はＪＡＳＯＭ３４９：２０１０に準拠し、温度４０℃、８０℃、及び１２０℃でμ−Ｖカーブを測定した。シャダー防止寿命の判定はＪＡＳＯＭ３１５：２００４に準拠して、上記測定した温度でのμ−Ｖカーブをそれぞれ５次関数で最小二乗近似し、近似関数をそれぞれ滑り速度（Ｖ）が０．３ｍ／ｓ及び０．９ｍ／ｓの２点で微分して勾配を求め、そのうち４０℃及び８０℃における計４つの勾配値のいずれかが負になった時点をもって寿命と判断した。結果を表１中に併せて示している。本試験の条件でシャダー防止寿命が１００時間以上であれば、シャダー防止性能の維持能力に優れているといえる。

（評価結果）
摩擦調整剤として本発明のコハク酸イミド化合物Ａ、Ｂをそれぞれ配合した実施例１〜２の潤滑油組成物は、金属間摩擦係数及びシャダー防止寿命ともに優れた成績を示した。
摩擦調整剤を配合しなかった比較例１の潤滑油組成物は、シャダー防止性能を有していなかった。
また従来公知の一般的な摩擦調整剤であるグリセロールモノオレエート及びアルキルジエタノールアミンをそれぞれ配合した比較例２及び３の潤滑油組成物は、いずれもシャダー防止寿命に著しく劣っていた。加えて比較例３の潤滑油組成物は金属間摩擦係数も満足な水準に至らなかった。

以上の結果から、本発明のコハク酸イミド化合物を摩擦調整剤として含有する潤滑油組成物によれば、長いシャダー防止寿命と、高い金属間摩擦係数による良好な伝達トルク容量とを同時に実現できることが示された。

本発明のコハク酸イミド化合物を摩擦調整剤に用いた潤滑油組成物は、変速機油として好ましく利用でき、特に自動変速機油や無段変速機油として好適に利用できる。とりわけ、ロックアップ機構をそなえたトルクコンバータを有する変速機に用いる潤滑油、中でもロックアップクラッチにおいてスリップ制御を行うトルクコンバータを有する変速機に用いる潤滑油として、好ましく用いることができる。

Claims

下記一般式（１）で表されるコハク酸イミド化合物。

［式（１）中、Ｒ^１は炭素数８〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^２及びＲ^３はそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜３０のヒドロカルビル基を表し、Ｒ^１〜Ｒ^３は全て同一でも相互に異なっていてもよい。］
前記式（１）中、Ｒ^２及びＲ^３がそれぞれ独立に水素又は炭素数１〜７の脂肪族ヒドロカルビル基である、
請求項１に記載のコハク酸イミド化合物。
請求項１又は２に記載のコハク酸イミド化合物を含有する摩擦調整剤。
潤滑油基油と、
請求項３に記載の摩擦調整剤と
を含有する、潤滑油組成物。
潤滑油基油と、
請求項３に記載の摩擦調整剤と
を含有する、無段変速機用潤滑油組成物。