JP2015174983A - 変速機用潤滑油組成物 - Google Patents
変速機用潤滑油組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2015174983A JP2015174983A JP2014054704A JP2014054704A JP2015174983A JP 2015174983 A JP2015174983 A JP 2015174983A JP 2014054704 A JP2014054704 A JP 2014054704A JP 2014054704 A JP2014054704 A JP 2014054704A JP 2015174983 A JP2015174983 A JP 2015174983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- mass
- lubricating oil
- carbon atoms
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
【課題】優れた酸化安定性、塩基価維持性(ロングドレイン性)および劣化後における優れた耐焼き付き性および摩耗防止性を有する変速機用潤滑油を提供する。【解決手段】鉱油および/または合成油からなる基油に、(A)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体を組成物全量基準、窒素元素換算量で、0.001〜0.3質量%、(B)フェノール系および/または芳香族アミン系酸化防止剤、(C)亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルを含有す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
本発明は、変速機用潤滑油組成物に関する。詳しくは優れた酸化安定性、耐焼き付き性および摩耗防止性を有する変速機用潤滑油組成物に関し、特に自動変速機用潤滑油組成物に関する。
従来から自動変速機や手動変速機に使用される潤滑油には、熱酸化安定性、耐焼き付き性、耐摩耗性、疲労防止性等の各種耐久性向上が要求されており、そのような性能を向上させるために、基油に適宜、酸化防止剤、清浄分散剤、極圧剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、など種々の添加剤が配合されている。
最近の変速機用潤滑油には省燃費化が追求されており、これらに使用される潤滑油には、製品粘度や基油粘度を低減したうえで、高い潤滑性能を維持し、ベアリング、歯車等の表面における焼き付き・摩耗・疲労等を防止する性能が要求される。さらに変速機油には長い耐用年数が要求されており、優れた酸化安定性および長期使用時における各種性能変化が小さいことが好まれる。
内燃機関用潤滑油(エンジン油)においては、酸化安定性を向上させるために、連鎖停止剤として機能するフェノール系あるいはアミン系酸化防止剤、過酸化物分解剤として機能するジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZDTP)を配合することが、従来より知られている。一方で潤滑油の酸化安定性を向上させるために、ヒンダードアミンを配合すること(例えば、特許文献1〜2を参照。)、フェノール系酸化防止剤、またはジアルキルジチオリン酸亜鉛とヒンダードアミンとを配合することも、従来より知られている(例えば、特許文献3〜5を参照。)。
しかしながら変速機用潤滑油としては酸化安定性を向上させつつ、長期にわたりベアリングや歯車等の表面における焼き付き、摩耗、疲労等を高い次元で防止することが求められており、そのためにアミン系やフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン化合物、亜リン酸エステル系の極圧剤、摩耗防止剤を同時に配合することは知られていない。
最近の変速機用潤滑油には省燃費化が追求されており、これらに使用される潤滑油には、製品粘度や基油粘度を低減したうえで、高い潤滑性能を維持し、ベアリング、歯車等の表面における焼き付き・摩耗・疲労等を防止する性能が要求される。さらに変速機油には長い耐用年数が要求されており、優れた酸化安定性および長期使用時における各種性能変化が小さいことが好まれる。
内燃機関用潤滑油(エンジン油)においては、酸化安定性を向上させるために、連鎖停止剤として機能するフェノール系あるいはアミン系酸化防止剤、過酸化物分解剤として機能するジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZDTP)を配合することが、従来より知られている。一方で潤滑油の酸化安定性を向上させるために、ヒンダードアミンを配合すること(例えば、特許文献1〜2を参照。)、フェノール系酸化防止剤、またはジアルキルジチオリン酸亜鉛とヒンダードアミンとを配合することも、従来より知られている(例えば、特許文献3〜5を参照。)。
しかしながら変速機用潤滑油としては酸化安定性を向上させつつ、長期にわたりベアリングや歯車等の表面における焼き付き、摩耗、疲労等を高い次元で防止することが求められており、そのためにアミン系やフェノール系酸化防止剤、ヒンダードアミン化合物、亜リン酸エステル系の極圧剤、摩耗防止剤を同時に配合することは知られていない。
本発明は、従来のフェノール系あるいはアミン系酸化防止剤とジアルキルジチオリン酸亜鉛の組み合わせや、フェノール系あるいはアミン系酸化防止剤、またはジアルキルジチオリン酸亜鉛とヒンダードアミンとの組み合わせでは不可能であった優れた酸化安定性、塩基価維持性(ロングドレイン性)および劣化後における優れた耐焼き付き性および摩耗防止性を有する変速機用潤滑油組成物を提供する。
本発明者は、上記課題について鋭意研究した結果、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、鉱油および/または合成油からなる基油に、(A)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体を組成物全量基準、窒素元素換算量で、0.001〜0.3質量%、(B)フェノール系および/または芳香族アミン系酸化防止剤、(C)亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルを含有することを特徴とする変速機用潤滑油組成物である。
すなわち、本発明は、鉱油および/または合成油からなる基油に、(A)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体を組成物全量基準、窒素元素換算量で、0.001〜0.3質量%、(B)フェノール系および/または芳香族アミン系酸化防止剤、(C)亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルを含有することを特徴とする変速機用潤滑油組成物である。
また本発明は、前記(C)成分が、炭素数4〜20のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、および炭素数7〜12のアルキル置換アリール基から選ばれる少なくとも1種の炭化水素基を有する亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルであることを特徴とする前記の変速機用潤滑油組成物である。
本発明の変速機用潤滑油組成物は、優れた酸化安定性、塩基価維持性を示し、劣化後における優れた耐焼き付き性および摩耗防止性を有する。
以下、本発明について説明する。
本発明の変速機用潤滑油組成物において用いられる潤滑油基油(以下、「本発明に係る潤滑油基油」ともいう。)としては、鉱油系基油および/または合成油系基油が挙げられる。
鉱油系基油としては、例えば、原油を常圧蒸留およ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、水素化異性化、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のうちの1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて精製したパラフィン系鉱油、あるいはノルマルパラフィン系基油、イソパラフィン系基油などが挙げられる。
鉱油系基油の好ましい例としては、以下に示す基油(1)〜(7)およびこの基油(1)〜(7)から回収された潤滑油留分を、所定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基油を挙げることができる。
(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残渣油の減圧蒸留による留出油(WVGO)
(2)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)
(3)基油(1)〜(2)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油
(4)基油(1)〜(3)から選ばれる2種以上の混合油
(5)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残渣油の脱れき油(DAO)
(6)基油(5)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(7)基油(1)〜(6)から選ばれる2種以上の混合油
(2)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)
(3)基油(1)〜(2)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油
(4)基油(1)〜(3)から選ばれる2種以上の混合油
(5)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残渣油の脱れき油(DAO)
(6)基油(5)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(7)基油(1)〜(6)から選ばれる2種以上の混合油
なお、上記所定の精製方法としては、水素化分解、水素化仕上げなどの水素化精製;フルフラール溶剤抽出などの溶剤精製;溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう;酸性白土や活性白土などによる白土精製;硫酸洗浄、苛性ソーダ洗浄などの薬品(酸またはアルカリ)洗浄などが好ましい。本発明では、これらの精製方法のうちの1種を単独で行ってもよく、2種以上を組み合わせて行ってもよい。また、2種以上の精製方法を組み合わせる場合、その順序は特に制限されず、適宜選定することができる。
鉱油系基油としては、下記で示される基油(8)が特に好ましい。
(8)上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油
なお、上記(8)の潤滑油基油を得るに際して、好都合なステップで、必要に応じて溶剤精製処理および/または水素化仕上げ処理工程を更に設けてもよい。
(8)上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油
なお、上記(8)の潤滑油基油を得るに際して、好都合なステップで、必要に応じて溶剤精製処理および/または水素化仕上げ処理工程を更に設けてもよい。
また、鉱油系基油における硫黄分は、特に制限はないが、熱・酸化安定性の更なる向上および低硫黄化の点から、100質量ppm以下であることが好ましく、50質量ppm以下であることがより好ましく、10質量ppm以下であることが更に好ましく、5質量ppm以下であることが特に好ましい。
また、鉱油系基油の%CAは、2以下であることが好ましく、より好ましくは1以下、更に好ましくは0.8以下、特に好ましくは0.5以下であり、最も好ましくは0である。%CAが2を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および省燃費性が低下する傾向にある。
なお、本発明でいう%CAとは、ASTM D 3238−85に準拠した方法(n−d−M環分析)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意味する。
なお、本発明でいう%CAとは、ASTM D 3238−85に準拠した方法(n−d−M環分析)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意味する。
合成系基油としては、例えば、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、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、ポリフェニルエーテル等が挙げられる。
これらのなかでも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数2〜32、好ましくは6〜16のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー(1−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等)およびそれらの水素化物が挙げられる。
これらのなかでも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数2〜32、好ましくは6〜16のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー(1−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等)およびそれらの水素化物が挙げられる。
本発明に係る潤滑油基油の粘度指数は、100以上であることが好ましい。より好ましくは110以上、さらに好ましくは120以上である。また160以下であることが好ましい。粘度指数が100未満であると、粘度−温度特性および熱・酸化安定性、揮発防止性が悪化するだけでなく、摩擦係数が上昇する傾向にあり、また、摩耗防止性が低下する傾向にある。また、粘度指数が160を超えると、低温粘度特性が低下する傾向にある。
なお、本発明でいう粘度指数とは、JIS K 2283−1993に準拠して測定された粘度指数を意味する。
なお、本発明でいう粘度指数とは、JIS K 2283−1993に準拠して測定された粘度指数を意味する。
本発明に係る潤滑油基油の100℃における動粘度は、10mm2/s以下であることが好ましく、より好ましくは6.0mm2/s以下、さらに好ましく5.0mm2/s以下、特に好ましくは4.5mm2/s以下、最も好ましくは4.2mm2/s以下である。一方、当該動粘度は、1.0mm2/s以上であることが好ましく、1.5mm2/s以上であることがより好ましく、さらに好ましくは2.0mm2/s以上、特に好ましくは2.5mm2/s以上、最も好ましくは3.0mm2/s以上である。
潤滑油基油成分の100℃における動粘度が10mm2/sを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがあり、1.0mm2/s未満の場合は潤滑箇所での油膜形成が不十分であるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがあるため好ましくない。
なお、本発明でいう100℃における動粘度とは、ASTM D−445に規定される100℃での動粘度を示す。
潤滑油基油成分の100℃における動粘度が10mm2/sを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがあり、1.0mm2/s未満の場合は潤滑箇所での油膜形成が不十分であるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがあるため好ましくない。
なお、本発明でいう100℃における動粘度とは、ASTM D−445に規定される100℃での動粘度を示す。
本発明に係る潤滑油基油は、1種を単独で使用しても良く、2種以上を混合しても良い。2種以上を混合する場合、その混合割合は本発明の効果を妨げない限り任意である。
本発明の潤滑油組成物は、(A)成分として、ヒンダードアミン系化合物である2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体を含有する。
2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体としては、4−位に置換基を有する2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体が好ましい。
また、2個の2,2,6,6テトラアルキルピペリジン同士が、それぞれの4−位の置換基によって結合したものであっても良い。
2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体としては、4−位に置換基を有する2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体が好ましい。
また、2個の2,2,6,6テトラアルキルピペリジン同士が、それぞれの4−位の置換基によって結合したものであっても良い。
4−位の置換基としては、例えば炭素数1〜30の炭化水素基を有するカルボン酸残基(R1COO−)、アルコキシ基(R1O−)、アルキルアミノ基(R1NH−)、アミド基(R1CONH−)、あるいはそれらの誘導体等が挙げられる。
R1は炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜20の炭化水素基であり、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキル置換シクロアルキル基、アリール基、アルキル置換アリール基、およびアリールアルキル基が挙げられる。
また、2個の2,2,6,6テトラアルキルピペリジンの4−位同士が結合する場合の置換基としては、ジカルボン酸から誘導される基(−OOC−R2−COO−)、ジアミンから誘導される基(−HN−R2−NH−)、ジアミドから誘導される基(−HNOC−R2−CONH−)などを例示することができる。R2は炭素数1〜30の2価の炭化水素基であり、アルキレン基が好ましい。
また、N−位には炭素数1〜4のアルキル基が置換していても良い。
R1は炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜24、より好ましくは1〜20の炭化水素基であり、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキル置換シクロアルキル基、アリール基、アルキル置換アリール基、およびアリールアルキル基が挙げられる。
また、2個の2,2,6,6テトラアルキルピペリジンの4−位同士が結合する場合の置換基としては、ジカルボン酸から誘導される基(−OOC−R2−COO−)、ジアミンから誘導される基(−HN−R2−NH−)、ジアミドから誘導される基(−HNOC−R2−CONH−)などを例示することができる。R2は炭素数1〜30の2価の炭化水素基であり、アルキレン基が好ましい。
また、N−位には炭素数1〜4のアルキル基が置換していても良い。
4−位に置換基を有する2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体としては、具体的には、下記一般式(a)〜(f)で示す化合物を例示することができる。
上記一般式(a)〜(f)において、R1はメチル基、R2は水素または炭素数1〜4のアルキル基、R3およびR4は炭素数4以上、好ましくは4〜30の油溶性基を示し、Xは酸素又はイミノ基を示す。m、n、pは、それぞれ個別に、1〜30、好ましくは1〜8の整数を示し、q、rは、それぞれ個別に1〜30の整数を示す。
4−位の置換基としては、カルボン酸残基、あるいはジカルボン酸残基が好ましい。すなわち、上記例では、一般式(a)、(d)、(e)、(f)で表される化合物が好ましい。
カルボン酸残基としては、イソアルキル基をもつカルボン酸残基が特に好ましい。このイソアルキル基の炭素数は4以上であり、6以上が好ましく、10以上がより好ましく、16以上がさらに好ましい。一方、30以下が好ましく、24以下がより好ましく、20以下がさらに好ましい。
炭素数が4未満では分子量が小さすぎ、高温で蒸発する可能性があり、また炭素数が30を超えると、組成物の低温粘度特性が悪化するため、それぞれ好ましくない。
炭素数が4未満では分子量が小さすぎ、高温で蒸発する可能性があり、また炭素数が30を超えると、組成物の低温粘度特性が悪化するため、それぞれ好ましくない。
本発明の潤滑油組成物において、(A)成分の含有量は、組成物全量基準、窒素元素換算量として0.001質量%以上であり、好ましくは0.01質量%以上、特に好ましくは0.02質量%以上である。一方、(A)成分の含有量は、組成物全量基準、窒素元素換算量として0.3質量%以下であり、好ましくは0.1質量%以下である。
(A)成分の含有量が0.001質量%未満の場合には、高温清浄性の維持性能が乏しい。一方、(A)成分の含有量が0.3質量%を超える場合には、酸化劣化によるスラッジの発生により、高温清浄性能をむしろ悪化させる恐れがある。
(A)成分の含有量が0.001質量%未満の場合には、高温清浄性の維持性能が乏しい。一方、(A)成分の含有量が0.3質量%を超える場合には、酸化劣化によるスラッジの発生により、高温清浄性能をむしろ悪化させる恐れがある。
本発明の潤滑油組成物は(B)成分として、(B1)フェノール系酸化防止剤および/または(B2)芳香族アミン系酸化防止剤を含有する。かかる(B)成分を含有させることにより、(A)2,2,6,6テトラアルキルピペリジン誘導体の存在とともに酸化安定性を向上させるために極めて有効である。
(B1)フェノール系酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が好ましく、具体的には、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−エチル−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−α−ジメチルアミノ−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチル−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)、4,4’−チオビス(3−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、ビス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)スルフィド、2,2’−チオ−ジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクチル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、トリデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル−3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、およびこれらの混合物等が挙げられる。
また、これらの中でも分子量が240以上のフェノール系化合物は、分解温度が高く、より高温条件においてもその酸化防止効果が発揮されるため、より好ましく用いられる。
また、これらの中でも分子量が240以上のフェノール系化合物は、分解温度が高く、より高温条件においてもその酸化防止効果が発揮されるため、より好ましく用いられる。
(B1)フェノール系酸化防止剤を含有させる場合の含有量については特に制限はないが、組成物全量基準で、0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.4質量%以上である。一方、3質量%以下であることが好ましく、より好ましくは2質量%以下、特に好ましくは1質量%以下である。その含有量を0.1質量%以上とすることで本発明の組成物が長期間に渡って優れた酸化安定性を維持しやすく、一方、含有量が3質量%を超える場合、組成物の貯蔵安定性が悪化するため好ましくない。
(B2)芳香族アミン系酸化防止剤としては、具体的には、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミンおよびこれらの混合物が挙げられる。ここでアルキル基としては炭素数1〜20の直鎖または分岐のアルキル基が挙げられる。
(B2)芳香族アミン系酸化防止剤を含有させる場合の含有量については特に制限はないが、組成物全量基準で、0.1質量%以上であることが好ましく、より好ましくは0.3質量%以上、特に好ましくは0.4質量%以上である。一方、5質量%以下であることが好ましく、より好ましくは3質量%以下、さらに好ましくは2.5質量%以下、特に好ましくは2質量%以下である。その含有量を0.1質量%以上とすることで本発明の組成物が長期間に渡って優れた酸化安定性を維持しやすく、一方、含有量が5質量%を超える場合、組成物の貯蔵安定性が悪化するため好ましくない。
(B1)フェノール系酸化防止剤および(B2)芳香族アミン系酸化防止剤は、それぞれ単独で使用しても良いが、併用することでより酸化安定性を向上できる点から(B1)フェノール系酸化防止剤および(B2)芳香族アミン系酸化防止剤を組み合わせて使用することが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、(C)成分として、亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルを含有する。かかる(C)成分を含有させることにより、耐焼き付き性および摩耗防止性を向上できるために極めて有効である。
亜リン酸エステルおよびチオ亜リン酸エステルとしては、特に制限はないが、例えば、炭素数1〜30の炭化水素基を有する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、チオ亜リン酸モノエステル類、チオ亜リン酸ジエステル類、チオ亜リン酸トリエステル類、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若しくは亜鉛塩等の金属塩等が使用できる。これらは2種以上を混合して使用しても良い。
前記炭素数1〜30の炭化水素基としては、具体的には、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アルキル置換シクロアルキル基、アリール基、アルキル置換アリール基、およびアリールアルキル基を挙げることができ、1種類あるいは2種類以上を任意に配合することができる。
アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基などが挙げられる。これらは直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
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、シクロオクチル基又はシクロドデシル基などが挙げられる。
アルケニル基としては、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、へキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基などが挙げられる。これらは直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
アルキル置換シクロアルキル基としては、メチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、エチルシクロペンチル基、エチルシクロヘキシル基などが挙げられる。アルキル基は直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
アルキル置換アリール基としては、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、第三ブチルフェニル基、ジ−第三ブチルフェニル基、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル基、トリル基、キシリル基等が挙げられる。アルキル基は直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
アルキル置換アリール基としては、メチルフェニル基、ジメチルフェニル基、トリメチルフェニル基、エチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、第三ブチルフェニル基、ジ−第三ブチルフェニル基、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェニル基、トリル基、キシリル基等が挙げられる。アルキル基は直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
アリールアルキル基としては、ベンジル基(フェニルメチル基)、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、フェニルエチル基、ジフェニルエチル基、トリフェニルエチル基、フェニルプロピル基、フェニルブチル基、フェニルペンチル基、フェニルヘキシル基、ナフチルエチル基などが挙げられる。アルキル基は直鎖であっても分枝を有するものであっても良い。
(C)成分としては、炭素数4〜20のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基または炭素数7〜12のアルキルアリール基を有する亜リン酸エステルまたはチオ亜リン酸エステルが好ましく、特に炭素数6〜7の(アルキル)アリール基を有する亜リン酸エステルおよび炭素数4〜8のアルキル基を有する亜リン酸エステルが好ましい。これらの中でも、ジブチルフォスファイトが最も好ましい。
(C)成分の含有量については特に制限はないが、組成物全量基準、リン元素換算量で、0.01質量%以上であることが好ましく、0.015質量%以上がより好ましく、0.02質量%以上が特に好ましい。一方、0.1質量%以下であることが好ましく、0.08質量%以下がより好ましく、0.06質量%以下が特に好ましい。含有量が0.01質量%未満だと耐焼き付き性や摩耗防止性の効果が非常に小さいため好ましくない。一方、0.1質量%を超えると、酸化安定性やナイロン材などの樹脂材の耐久性が悪化するため好ましくない。
本発明の潤滑油組成物は、さらに摩擦調整剤および/または金属系清浄剤を単独で、または2種以上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、湿式摩擦クラッチを装着したベルト式無段変速機用の、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、アミン化合物、脂肪酸アミド、脂肪酸金属塩およびこれらの混合物等が挙げられる。
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が挙げられる。
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)との塩;これらアミン化合物のリン酸エステル塩のホウ酸変性物;またはこれらの混合物等も好ましく用いられる。
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)との塩;これらアミン化合物のリン酸エステル塩のホウ酸変性物;またはこれらの混合物等も好ましく用いられる。
脂肪酸アミドとしては、炭素数7〜31の直鎖状または分枝状、好ましくは直鎖状の脂肪酸と、脂肪族モノアミンまた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、およ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の直鎖状または分枝状、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、およびこれらの混合物等が特に好ましく用いられる。
本発明の潤滑油組成物は、これらの摩擦調整剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、潤滑油組成物全量基準で0.01〜5質量%であり、好ましくは0.03〜3質量%である。
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。例えば、アルカリ金属またはアルカリ土類金属のスルフォネート、フェネート、サリシレート、ナフテネート等を単独あるいは2種類以上組み合わせて使用することができる。
なお、これら金属系清浄剤の全塩基価は通常0〜500mgKOH/gである。
なお、これら金属系清浄剤の全塩基価は通常0〜500mgKOH/gである。
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またはマグネシウムのスルフォネート、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。
本発明の潤滑油組成物は、これらの金属系清浄剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、潤滑油組成物全量基準、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属元素換算量で、0.001〜0.5質量%であることが好ましく、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、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、また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るが、例えば炭素数40〜400、好ましくは炭素数60〜350のアルキル基また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、およびこれらの化合物をホウ酸、リン酸、カルボン酸またはこれらの誘導体、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。
これらアルキル基また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、アルキル基また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。
これらアルキル基また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、アルキル基また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。
ここでいうアルキル基また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特に好ましい。
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および/また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ことから、前記無灰分散剤にはホウ酸変性コハク酸イミドを配合する事が好ましく、ホウ酸変性コハク酸イミドを1種の成分として配合することがさらに好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、これらの無灰分散剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.1〜10質量%が好ましく、より好ましくは1〜8質量%である。
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種または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、また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、非分散型または分散型エチレン−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。)およびその水素化物、ポリイソブチレンおよびその水添物、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およびポリアルキルスチレン等が挙げられる。
なお、これらの粘度指数向上剤の中から任意に選ばれた1種の化合物を単独で使用しても良く、2種類以上の化合物を併用しても良い。
他の粘度指数向上剤の具体例としては、非分散型または分散型エチレン−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。)およびその水素化物、ポリイソブチレンおよびその水添物、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およびポリアルキルスチレン等が挙げられる。
なお、これらの粘度指数向上剤の中から任意に選ばれた1種の化合物を単独で使用しても良く、2種類以上の化合物を併用しても良い。
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、例えば分散型およ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、ポリイソブチレンまた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またはその水素化物の場合は800〜150,000、好ましくは3,000〜12,000のものが望ましい。
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また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。
本発明の潤滑油組成物は、これらの粘度指数向上剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、潤滑油組成物基準で0.1〜40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るが、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およびこれらの混合物等が挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、これらの腐食防止剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、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は、これらの腐食防止剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、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るが、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およびこれらの混合物等が挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、これらの消泡剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、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は、これらの消泡剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、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。
本発明の変速機用潤滑油組成物に併用可能な着色剤は任意である。本発明の潤滑油組成物は、これらの着色剤を含有していなくとも良いが、含有させる場合その含有量は、通常、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。
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
(実施例1〜4および比較例1〜4)
表1の実施例および比較例に示す各潤滑油組成物を調製し、以下に示す試験を行い、その評価結果を表1に併記した。なお、表1中、基油の割合は基油全量基準、各添加剤の添加量は組成物全量基準である。
表1の実施例および比較例に示す各潤滑油組成物を調製し、以下に示す試験を行い、その評価結果を表1に併記した。なお、表1中、基油の割合は基油全量基準、各添加剤の添加量は組成物全量基準である。
<酸化安定度試験>
JIS K 2514の4.項の方法(ISOT)に準拠して酸化安定性試験(試験温度:165℃)を行い、96時間後のn−ペンタン不溶分の量(質量%)および酸価増加(mg・KOH/g)を評価した。
JIS K 2514の4.項の方法(ISOT)に準拠して酸化安定性試験(試験温度:165℃)を行い、96時間後のn−ペンタン不溶分の量(質量%)および酸価増加(mg・KOH/g)を評価した。
<耐摩耗性試験>
ASTM D4172に準拠し、荷重:392N、回転数:1500rpm、油温:80℃、試験時間:30分の条件で高速四球試験を行い、摩耗痕径(mm)を測定した。
ASTM D4172に準拠し、荷重:392N、回転数:1500rpm、油温:80℃、試験時間:30分の条件で高速四球試験を行い、摩耗痕径(mm)を測定した。
<耐焼付性試験>
ASTM D3233に準拠するファレックス焼付試験(290rpm、52℃)を行い、試験片が焼付きを生じた時の荷重(lbf)を測定した。
ASTM D3233に準拠するファレックス焼付試験(290rpm、52℃)を行い、試験片が焼付きを生じた時の荷重(lbf)を測定した。
Claims (2)
- 鉱油および/または合成油からなる基油に、(A)2,2,6,6−テトラアルキルピペリジン誘導体を組成物全量基準、窒素元素換算量で、0.001〜0.3質量%、(B)フェノール系および/または芳香族アミン系酸化防止剤、(C)亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルを含有することを特徴とする変速機用潤滑油組成物。
- 前記(C)成分が、炭素数4〜20のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基、および炭素数7〜12のアルキル置換アリール基から選ばれる少なくとも1種の炭化水素基を有する亜リン酸エステルおよび/またはチオ亜リン酸エステルであることを特徴とする前記の変速機用潤滑油組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014054704A JP2015174983A (ja) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | 変速機用潤滑油組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014054704A JP2015174983A (ja) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | 変速機用潤滑油組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2015174983A true JP2015174983A (ja) | 2015-10-05 |
Family
ID=54254460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014054704A Pending JP2015174983A (ja) | 2014-03-18 | 2014-03-18 | 変速機用潤滑油組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2015174983A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021116338A (ja) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | 国立大学法人東海国立大学機構 | 有機摩擦調整剤 |
-
2014
- 2014-03-18 JP JP2014054704A patent/JP2015174983A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021116338A (ja) * | 2020-01-24 | 2021-08-10 | 国立大学法人東海国立大学機構 | 有機摩擦調整剤 |
JP7399468B2 (ja) | 2020-01-24 | 2023-12-18 | 国立大学法人東海国立大学機構 | 有機摩擦調整剤 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8993498B2 (en) | Continuously variable transmission oil composition | |
JP5226507B2 (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
US9382499B2 (en) | Lubricating oil composition | |
EP2762551B1 (en) | System-oil composition for crosshead diesel engine | |
US20110077183A1 (en) | Lubricant composition | |
JP5642949B2 (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
JP2007231115A (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
JP2015151490A (ja) | 潤滑油組成物 | |
KR102270368B1 (ko) | 트렁크 피스톤형 디젤 기관용 윤활유 조성물 | |
JPWO2009082033A1 (ja) | クロスヘッド型ディーゼル機関用シリンダー潤滑油組成物 | |
JP2016190918A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP2012102280A (ja) | エンジン油組成物 | |
JP5345759B2 (ja) | クロスヘッド型ディーゼル機関用シリンダー潤滑油組成物 | |
US10443016B2 (en) | Lubricating oil composition for gear oil | |
US20170190996A1 (en) | Lubricating oil composition | |
JP2016020454A (ja) | 変速機用潤滑油組成物 | |
JP2017066220A (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP5483330B2 (ja) | クロスヘッド型ディーゼル機関用システム潤滑油組成物 | |
JP2015174983A (ja) | 変速機用潤滑油組成物 | |
JP2009120735A (ja) | 潤滑油組成物及び慣らし運転方法 | |
JP5134270B2 (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
JP3936823B2 (ja) | エンジン油組成物 | |
WO2014156325A1 (ja) | 潤滑油組成物 | |
JP5373568B2 (ja) | ボールねじ用潤滑油組成物 | |
JP5403970B2 (ja) | ガスエンジン用潤滑油組成物 |