JP2020180267A - 駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】低摩擦係数を有し、かつ耐銅腐食性に優れる駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器を提供する。【解決手段】(A)基油、(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物を含有し、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、該駆動系機器用潤滑油組成物を用いた潤滑方法及び駆動系機器である。【選択図】なし
Description
本発明は、駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器に関する。
四輪車、二輪車等の自動車等に用いられる緩衝器、変速機、パワーステアリング等の駆動系機器には、滑り軸受け、ピストンリング等の様々な部品が組み込まれており、これらの部品における潤滑に、潤滑油組成物が用いられる。
近年、ハイブリッド自動車、電気自動車の普及に伴い、自動車用の潤滑油組成物には複数の用途に兼用できるような性能が求められるようになっている。これらのハイブリッド車、電気自動車では、変速機の他、電動モーター、減速機等の冷却、潤滑に兼用できるような性能が求められるようになっている。変速機の潤滑には耐焼付性、耐摩耗性、せん断安定性、耐クラッチシャダー性等の様々な性能が求められる一方、電動モーターの冷却等においては、電動モーターと潤滑油組成物とが直接接触することになり、該電動モーターに用いられる銅の部材が腐食するといった問題が生じる場合があるため、耐銅腐食性も求められる。潤滑油組成物は、上記の各種性能のうち、要望される性能を満足するように開発されており、例えば、特許文献1には、基油(A)、所定の硫黄含有化合物(B)及び所定のチアジアゾール(C)を含有する潤滑油組成物が記載されている。本潤滑油組成物によれば、かかる構成により耐焼付性及び耐銅腐食性に優れるという効果が得られることが記載されている。
ところで、駆動系機器の一つである変速機の潤滑に用いられる潤滑油組成物には、低摩擦係数を有することが要求される。摩擦係数を低減した潤滑油組成物を変速機等の機器に用いると、省燃費化が図れるからである。
既述のように、特許文献1に記載される潤滑油組成物は、耐焼付性とともに耐銅腐食性に優れていることが開示されている。しかし、低摩擦係数を有することについての検討はされておらず、低摩擦係数が要求性能として挙げられた場合、これに対応できない場合が生じるようになっている。このように、潤滑油組成物の用途、求められる性能は様々であり、これらの要望に応じて潤滑油組成物の開発が進められる中、駆動系機器用の潤滑油組成物であって、低摩擦係数を有し、かつ耐銅腐食性に優れるという性能を有する潤滑油組成物の開発が課題となっている。
既述のように、特許文献1に記載される潤滑油組成物は、耐焼付性とともに耐銅腐食性に優れていることが開示されている。しかし、低摩擦係数を有することについての検討はされておらず、低摩擦係数が要求性能として挙げられた場合、これに対応できない場合が生じるようになっている。このように、潤滑油組成物の用途、求められる性能は様々であり、これらの要望に応じて潤滑油組成物の開発が進められる中、駆動系機器用の潤滑油組成物であって、低摩擦係数を有し、かつ耐銅腐食性に優れるという性能を有する潤滑油組成物の開発が課題となっている。
そこで本発明は、低摩擦係数を有し、かつ耐銅腐食性に優れる駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器を提供することを課題とするものである。
本発明者らは、上記課題に鑑みて鋭意検討の結果、下記の発明により解決できることを見出した。すなわち、本発明は、下記の構成を有する駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器を提供するものである。
1.(A)基油、(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物を含有し、
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、
駆動系機器用潤滑油組成物。
2.前記(B)硫黄含有化合物が、チアジアゾール類である前記1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
3.前記(C)モリブデン含有化合物が、ジチオカルバミン酸モリブデン及びジチオリン酸モリブデンから選ばれる少なくとも一種である前記1又は2に記載の駆動系機器潤滑油組成物。
4.前記(C)モリブデン含有化合物が有する炭化水素基の炭素数が、4以上24以下である前記3に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
5.前記(B)硫黄含有化合物に由来する硫黄原子の組成物全量基準の含有量が、0.010質量%以上0.150質量%以下である前記1〜4のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
6.窒素原子の組成物全量基準の含有量(N)と前記モリブデン原子の組成物全量基準の含有量(Mo)との比率(N/Mo)が、0.10以上1.50以下である前記2〜5のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
7.前記(A)基油が、APIベースオイルカテゴリーのグループII、III及びIVから選ばれる少なくとも一種の基油を含む前記1〜6のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
8.前記(A)基油が、100℃動粘度が1.0mm2/s以上の鉱油である前記1〜7のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
9.(A)基油と、(B)硫黄含有化合物と、(C)モリブデン含有化合物とを、
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満、
となるように配合する駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法。
10.前記1〜8のいずれか1に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器の潤滑方法。
11.前記1〜8のいずれか1に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器。
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、
駆動系機器用潤滑油組成物。
2.前記(B)硫黄含有化合物が、チアジアゾール類である前記1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
3.前記(C)モリブデン含有化合物が、ジチオカルバミン酸モリブデン及びジチオリン酸モリブデンから選ばれる少なくとも一種である前記1又は2に記載の駆動系機器潤滑油組成物。
4.前記(C)モリブデン含有化合物が有する炭化水素基の炭素数が、4以上24以下である前記3に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
5.前記(B)硫黄含有化合物に由来する硫黄原子の組成物全量基準の含有量が、0.010質量%以上0.150質量%以下である前記1〜4のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
6.窒素原子の組成物全量基準の含有量(N)と前記モリブデン原子の組成物全量基準の含有量(Mo)との比率(N/Mo)が、0.10以上1.50以下である前記2〜5のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
7.前記(A)基油が、APIベースオイルカテゴリーのグループII、III及びIVから選ばれる少なくとも一種の基油を含む前記1〜6のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
8.前記(A)基油が、100℃動粘度が1.0mm2/s以上の鉱油である前記1〜7のいずれか1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
9.(A)基油と、(B)硫黄含有化合物と、(C)モリブデン含有化合物とを、
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満、
となるように配合する駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法。
10.前記1〜8のいずれか1に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器の潤滑方法。
11.前記1〜8のいずれか1に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器。
本発明は、低摩擦係数を有し、かつ耐銅腐食性に優れる駆動系機器用潤滑油組成物、その製造方法、駆動系機器の潤滑方法及び駆動系機器を提供し得る。
以下、本発明の実施形態(以下、「本実施形態」と称することもある)について説明する。なお、本明細書中において、数値範囲の記載に関する「以上」、「以下」、「〜」等に係る数値は任意に組み合わせできる数値であり、実施例の数値は、数値範囲の上限又は下限として用いられ得る数値である。
〔駆動系機器用潤滑油組成物〕
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(A)基油、(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物を含有し、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、ことを特徴とする。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(A)基油、(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物を含有し、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、ことを特徴とする。
((A)基油)
基油(A)(以下、単に「(A)成分」と称することがある。)は、鉱油であってもよく、合成油であってもよく、鉱油と合成油との混合油を用いてもよい。
鉱油としては、例えば、パラフィン系原油、中間基系原油、ナフテン系原油等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油;これらの常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油;当該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理を1つ以上施して得られる鉱油等が挙げられる。
また、鉱油としては、低摩擦係数を実現し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、API(米国石油協会)のベースオイルカテゴリーにおいて、グループII及びIIIのいずれかに分類されるものが好ましく用いられる。
基油(A)(以下、単に「(A)成分」と称することがある。)は、鉱油であってもよく、合成油であってもよく、鉱油と合成油との混合油を用いてもよい。
鉱油としては、例えば、パラフィン系原油、中間基系原油、ナフテン系原油等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油;これらの常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油;当該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理を1つ以上施して得られる鉱油等が挙げられる。
また、鉱油としては、低摩擦係数を実現し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、API(米国石油協会)のベースオイルカテゴリーにおいて、グループII及びIIIのいずれかに分類されるものが好ましく用いられる。
合成油としては、例えば、α−オレフィン単独重合体、α−オレフィン共重合体(例えば、エチレン−α−オレフィン共重合体等の炭素数8以上14以下のα−オレフィン共重合体)等のポリα−オレフィン;イソパラフィン;ポリオールエステル、二塩基酸エステル等の各種エステル;ポリフェニルエーテル等の各種エーテル;ポリアルキレングリコール;アルキルベンゼン;アルキルナフタレン;天然ガスからフィッシャー・トロプシュ法等により製造されるワックス(GTLワックス(Gas to Liquids WAX))を異性化することで得られるGTL基油等が挙げられる。
基油は、上述の鉱油及び合成油のうちの一種を単独で用いてもよいし、鉱油を複数種組み合わせて用いてもよく、合成油を複数種組み合わせて用いてもよく、また鉱油と合成油とを組み合わせて用いてもよい。
基油(A)の粘度については特に制限はないが、100℃動粘度は、1.0mm2/s以上が好ましく、2.0mm2/s以上がより好ましく、3.0mm2/s以上が更に好ましく、3.5mm2/s以上がより更に好ましい。また上限としては、15.0mm2/s以下が好ましく、10.0mm2/s以下がより好ましく、7.5mm2/s以下が更に好ましい。
基油(A)の40℃動粘度は、7.5mm2/s以上が好ましく、10.0mm2/s以上がより好ましく、12.0mm2/s以上が更に好ましく、15.0mm2/s以上がより更に好ましい。また上限は60.0mm2/s以下が好ましく、45.0mm2/s以下がより好ましく、30.0mm2/s以下が更に好ましい。
また、基油の粘度指数は、85以上が好ましく、100以上がより好ましく、110以上が更に好ましく、115以上がより更に好ましい。本明細書において、動粘度、及び粘度指数は、JIS K 2283:2000に準拠し、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。基油の動粘度、粘度指数が上記範囲内であると、駆動系機器用潤滑油組成物として適正な粘度となり、また低摩擦係数と、優れた耐銅腐食性が得られやすくなる。
基油(A)の40℃動粘度は、7.5mm2/s以上が好ましく、10.0mm2/s以上がより好ましく、12.0mm2/s以上が更に好ましく、15.0mm2/s以上がより更に好ましい。また上限は60.0mm2/s以下が好ましく、45.0mm2/s以下がより好ましく、30.0mm2/s以下が更に好ましい。
また、基油の粘度指数は、85以上が好ましく、100以上がより好ましく、110以上が更に好ましく、115以上がより更に好ましい。本明細書において、動粘度、及び粘度指数は、JIS K 2283:2000に準拠し、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。基油の動粘度、粘度指数が上記範囲内であると、駆動系機器用潤滑油組成物として適正な粘度となり、また低摩擦係数と、優れた耐銅腐食性が得られやすくなる。
基油(A)の組成物全量基準の含有量は、好ましくは80.0質量%以上、より好ましくは85.0質量%以上、更に好ましくは90.0質量%以上であり、上限として好ましくは99.0質量%以下、より好ましくは95.0質量%以下である。基油(A)の含有量を上記範囲内とすると、後述する(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物の含有量を確保し、これらの成分の添加効果が十分に得られる。
((B)硫黄含有化合物)
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(B)硫黄含有化合物(以下、単に「(B)成分」と称することがある。)を含む。(B)成分を含まないと、優れた耐銅腐食性が得られない。
(B)成分としては、硫黄原子を含有するものであれば特に制限はないが、例えば、チアジアゾール化合物、ジチアジアゾール化合物等のチアジアゾール類、モノチオカーバメート化合物、ビスチオカーバメート化合物等のチオカーバメート類、ジスルフィド類、ポリスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化エステル類等が挙げられ、摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、チアジアゾール類、チオカーバメート類が好ましく、チアジアゾール類がより好ましい。チアジアゾール類としてはチアジアゾール化合物が好ましく、チオカーバメート類としてはビスチオカーバメート化合物が好ましく、特にチアジアゾール化合物が好ましい。これらの(B)成分は一種を単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(B)硫黄含有化合物(以下、単に「(B)成分」と称することがある。)を含む。(B)成分を含まないと、優れた耐銅腐食性が得られない。
(B)成分としては、硫黄原子を含有するものであれば特に制限はないが、例えば、チアジアゾール化合物、ジチアジアゾール化合物等のチアジアゾール類、モノチオカーバメート化合物、ビスチオカーバメート化合物等のチオカーバメート類、ジスルフィド類、ポリスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化エステル類等が挙げられ、摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、チアジアゾール類、チオカーバメート類が好ましく、チアジアゾール類がより好ましい。チアジアゾール類としてはチアジアゾール化合物が好ましく、チオカーバメート類としてはビスチオカーバメート化合物が好ましく、特にチアジアゾール化合物が好ましい。これらの(B)成分は一種を単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
チアジアゾール化合物としては、1,2,3−チアジアゾール、1,2,4−チアジアゾール、1,2,5−チアジアゾール、1,3,4−チアジアゾール、1,4,5−チアジアゾール等のチアジアゾール、及びこれらのチアジアゾールを骨格として有する誘導体が挙げられる。
チアジアゾールを骨格として有する誘導体の一例としては、該チアジアゾール骨格を構成する炭素原子の少なくとも一つに、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等の炭化水素基、−Sn01−R01基(R01は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示し、n01は0以上2以下の整数を表わす。)、ヒドロカルビルオキシカルボニル基(−C(=O)−OR02(R02は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))、アシルオキシ基(−O−C(=O)−R03(R03は、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))等の有機基を有する化合物が挙げられる。
R01、R02及びR03の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、中でもアルキル基が好ましい。R01、R02及びR03の炭化水素基の炭素数としては、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは8以上であり、上限として好ましくは24以下、より好ましくは18以下、更に好ましくは14以下である。また、チアジアゾール骨格を構成する炭素原子に少なくとも一つが有する有機基は、上記の有機基が窒素原子、酸素原子、水酸基、アルコキシ基、アミノ基等の置換基を有するものであってもよい。
R01、R02及びR03の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、中でもアルキル基が好ましい。R01、R02及びR03の炭化水素基の炭素数としては、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは8以上であり、上限として好ましくは24以下、より好ましくは18以下、更に好ましくは14以下である。また、チアジアゾール骨格を構成する炭素原子に少なくとも一つが有する有機基は、上記の有機基が窒素原子、酸素原子、水酸基、アルコキシ基、アミノ基等の置換基を有するものであってもよい。
チアジアゾールを骨格として有する誘導体は、より具体的には、2,5−ビス(n−ヘキシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−オクチルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−ノニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(1,1,3,3,−テトラメチルブチルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(t−ノニル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(t−ノニルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(t−ノニルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(t−ノニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(ジメチルヘキシル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(ジメチルヘキシルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(ジメチルヘキシルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(ジメチルヘキシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(オクタデセニル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(オクタデセニルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(オクタデセニルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(オクタデセニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(メチルヘキサデセニル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(メチルヘキサデセニルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(メチルヘキサデセニルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(メチルヘキサデセニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(2−ヒドロキシオクタデシル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(2−ヒドロキシオクタデシルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(2−ヒドロキシオクタデシルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(2−ヒドロキシオクタデシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−オクトキシカルボニルメチル)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−オクトキシカルボニルメチルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−オクトキシカルボニルメチルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2,5−ビス(n−オクトキシカルボニルメチルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−(2−エチルヘキシルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−(2−エチルヘキシルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−(t−ノニルチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2−メルカプト−5−(t−ノニルジチオ)−1,3,4−チアジアゾール、2−アミノ−5−(2−エチルヘキシルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2−アミノ−5−(t−ノニルアミノ)−1,3,4−チアジアゾール、2−(2−エチルヘキシル)−1,3,4−チアジアゾール、2−(t−ノニル)−1,3,4−チアジアゾール、3,5−ビス(n−ヘキシルジチオ)−1,2,4−チアジアゾール、3,5−ビス(n−オクチルジチオ)−1,2,4−チアジアゾール、3,5−ビス(n−ノニルジチオ)−1,2,4−チアジアゾール、3,5−ビス(1,1,3,3,−テトラメチルブチルジチオ)−1,2,4−チアジアゾール等が挙げられる。
ジチアジアゾール化合物としては、1,2,3,5−ジチアジアゾール、1,3,2,4−ジチアジアゾール等のジチアジアゾール、及びこれらのジチアジアゾールを骨格として有する誘導体が挙げられる。
ジチアジアゾールを骨格として有する誘導体としては、例えば、上記チアジアゾールを骨格として有する誘導体として例示した誘導体中の該チアジアゾール骨格に連結する各種官能基である、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等の炭化水素基、−Sn01−R01基(R01は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示し、n01は0以上2以下の整数を表わす。)、ヒドロカルビルオキシカルボニル基(−C(=O)−OR02(R02は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))、アシルオキシ基(−O−C(=O)−R03(R03は、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))等の有機基を有する化合物が挙げられる。
ジチアジアゾールを骨格として有する誘導体としては、例えば、上記チアジアゾールを骨格として有する誘導体として例示した誘導体中の該チアジアゾール骨格に連結する各種官能基である、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等の炭化水素基、−Sn01−R01基(R01は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示し、n01は0以上2以下の整数を表わす。)、ヒドロカルビルオキシカルボニル基(−C(=O)−OR02(R02は水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))、アシルオキシ基(−O−C(=O)−R03(R03は、水素原子又は炭素数1〜30の炭化水素基を示す。))等の有機基を有する化合物が挙げられる。
チオカーバメイト類としては、例えば下記一般式(B−1)で示すチオカーバメート基を二つ有するビスチオカーバメート化合物、一般式(B−2)で示すチオカーバメート基を一つ有するモノチオカーバメート化合物が挙げられる。
一般式(B−1)中、R11〜R14は、それぞれ独立に炭素数1〜30の炭化水素基を示し、これらは互いに同一でも異なっていてもよい。R15は、炭素数1〜10の炭化水素基を示す。また、X21〜X24は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示し、X21及びX22の少なくとも一方が硫黄原子であり、かつX23及びX24の少なくとも一方が硫黄原子である。
一般式(B−2)中、R21〜R22は、それぞれ独立に炭素数1〜30の炭化水素基を示し、これらは互いに同一でも異なっていてもよい。R23は、水素原子又は炭素数1〜10の炭化水素基を示す。また、X25及びX26は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示し、X25及びX26の少なくとも一方が硫黄原子である。
一般式(B−2)中、R21〜R22は、それぞれ独立に炭素数1〜30の炭化水素基を示し、これらは互いに同一でも異なっていてもよい。R23は、水素原子又は炭素数1〜10の炭化水素基を示す。また、X25及びX26は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示し、X25及びX26の少なくとも一方が硫黄原子である。
一般式(B−1)中、R11〜R14の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、アルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基、フェニル基がより好ましい。炭素数としては、好ましくは2以上、より好ましくは3以上であり、上限として好ましくは20以下、より好ましくは12以下、更に好ましくは8以下、より更に好ましくは6以下である。また、R11〜R14は、互いに同一であることが好ましい。
一般式(B−1)中、R15の炭化水素基としては、アルキレン基、アルケニレン基等が挙げられ、アルキレン基が好ましい。また炭化水素基の炭素数は、好ましくは2以上であり、上限として好ましくは8以下、より好ましくは4以下、更に好ましくは3以下である。特に炭素数2のアルキレン基(エチレン基)が好ましい。
一般式(B−1)中、R15の炭化水素基としては、アルキレン基、アルケニレン基等が挙げられ、アルキレン基が好ましい。また炭化水素基の炭素数は、好ましくは2以上であり、上限として好ましくは8以下、より好ましくは4以下、更に好ましくは3以下である。特に炭素数2のアルキレン基(エチレン基)が好ましい。
一般式(B−2)中、R21〜R22の炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、アルキル基、アリール基が好ましく、アルキル基、フェニル基がより好ましい。炭素数としては、好ましくは2以上であり、上限として好ましくは20以下、より好ましくは12以下、更に好ましくは8以下、より更に好ましくは6以下である。また、R21〜R22は、互いに同一であることが好ましい。
一般式(B−2)中、R23の炭化水素基としては、R21〜R22の炭化水素基として例示したものが挙げられ、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。また炭化水素基の炭素数は、好ましくは20以下、より好ましくは10以下、更に好ましくは6以下、より更に好ましくは4以下であり、特に1以上3以下が好ましい。
一般式(B−2)中、R23の炭化水素基としては、R21〜R22の炭化水素基として例示したものが挙げられ、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。また炭化水素基の炭素数は、好ましくは20以下、より好ましくは10以下、更に好ましくは6以下、より更に好ましくは4以下であり、特に1以上3以下が好ましい。
上記一般式(B−1)のジチオカーバメート化合物としては、例えば、ビス(ジエチルチオカルバミン酸)メチレン、ビス(ジエチルジチオカルバミン酸)エチレン、ビス(ジプロピルチオカルバミン酸)メチレン、ビス(ジプロピルジチオカルバミン酸)エチレン、ビス(ジブチルジチオカルバミン酸)メチレン、ビス(ジブチルジチオカルバミン酸)エチレン、ビス(ジペンチルジチオカルバミン酸)メチレン、ビス(ジペンチルジチオカルバミン酸)エチレン、ビス(ジヘキシルジチオカルバミン酸)メチレン、ビス(ジヘキシルジチオカルバミン酸)エチレン等が挙げられる。
上記一般式(B−1)のチオカーバメート化合物としては、例えば、ジエチルチオカルバミン酸、ジエチルチオカルバミン酸メチレン、ジエチルジチオカルバミン酸エチレン、ジプロピルチオカルバミン酸、ジプロピルチオカルバミン酸メチレン、ジプロピルジチオカルバミン酸エチレン、ジブチルジチオカルバミン酸、ジブチルジチオカルバミン酸メチレン、ジブチルジチオカルバミン酸エチレン、ジペンチルジチオカルバミン酸、ジペンチルジチオカルバミン酸メチレン、ジペンチルジチオカルバミン酸エチレン、ジヘキシルジチオカルバミン酸メチレン、ジヘキシルジチオカルバミン酸エチレン等が挙げられる。
(B)成分由来の硫黄原子の組成物全量基準の含有量は、好ましくは0.010質量%以上、より好ましくは0.025質量%以上、更に好ましくは0.040質量%以上であり、上限として好ましくは0.150質量%以下、より好ましくは0.130質量%以下、更に好ましくは0.110質量%以下である。(B)成分由来の硫黄原子の組成物全量基準の含有量が上記範囲内であると、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中の硫黄原子の含有量を0.16質量%以上0.26質量%未満とし易くなり、効率的に摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させることができる。
(B)成分の組成物全量基準の含有量は、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.08質量%以上、更に好ましくは0.10質量%以上、より更に好ましくは0.15質量%以上であり、上限として好ましくは0.50質量%以下、より好ましくは0.40質量%以下、更に好ましくは0.30質量%以下である。(B)成分の含有量が上記範囲内であると、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中の硫黄原子の含有量を0.16質量%以上0.26質量%未満とし易くなり、効率的に摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させることができる。
(B)成分の組成物全量基準の含有量は、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.08質量%以上、更に好ましくは0.10質量%以上、より更に好ましくは0.15質量%以上であり、上限として好ましくは0.50質量%以下、より好ましくは0.40質量%以下、更に好ましくは0.30質量%以下である。(B)成分の含有量が上記範囲内であると、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中の硫黄原子の含有量を0.16質量%以上0.26質量%未満とし易くなり、効率的に摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させることができる。
((C)モリブデン含有化合物)
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(C)モリブデン含有化合物(以下、単に「(C)成分」と称することがある。)を含む。(C)成分を含まないと、低摩擦係数が得られない。
(C)成分のモリブデン含有化合物としては、ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、モリブテン酸のアミン塩等の有機モリブデン系化合物が挙げられる。中でも、摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させる観点から、好ましくはジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、より好ましくはジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)である。これらの(C)成分は一種を単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、(C)モリブデン含有化合物(以下、単に「(C)成分」と称することがある。)を含む。(C)成分を含まないと、低摩擦係数が得られない。
(C)成分のモリブデン含有化合物としては、ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、モリブテン酸のアミン塩等の有機モリブデン系化合物が挙げられる。中でも、摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させる観点から、好ましくはジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、より好ましくはジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)である。これらの(C)成分は一種を単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)としては、一分子中に2つのモリブデン原子を含む二核のジチオカルバミン酸モリブデン、例えば下記一般式(C−1)で示される化合物、下記一般式(C−2)化合物等が挙げられる。
上記一般式(C−1)中のR31〜R34、上記一般式(C−2)中のR41〜R44は、それぞれ独立に炭素数1〜30の炭化水素基を示し、これらは互いに同一でも異なっていてもよい。
上記一般式(C−1)中のX31〜X38、上記一般式(C−2)中のX41〜X44は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示す。これらは互いに同一でも異なっていてもよく、X33及びX34、X35及びX36、X37及びX38、X43及びX44の少なくとも一方が硫黄原子である。
上記一般式(C−1)中のX31〜X38、上記一般式(C−2)中のX41〜X44は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示す。これらは互いに同一でも異なっていてもよく、X33及びX34、X35及びX36、X37及びX38、X43及びX44の少なくとも一方が硫黄原子である。
R31〜R34、R41〜R44の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、摩擦係数を低減とともに、耐銅腐食性を向上させる観点から、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
これと同様の観点から、R31〜R34、R41〜R44の炭化水素基の炭素数は、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは8以上、より更に好ましくは10以上であり、上限として好ましくは24以下、より好ましくは20以下、更に好ましくは18以下、より更に好ましくは16以下である。
本実施形態において、(C)成分が炭化水素基を有する場合、その炭素数は、上記範囲内となればより容易に摩擦係数を低減とともに、耐銅腐食性を向上させることができ、該範囲内においては、より大きいと、更に容易に摩擦係数が低減するとともに、耐銅腐食性が向上する傾向を示す。
本実施形態において、(C)成分が炭化水素基を有する場合、その炭素数は、上記範囲内となればより容易に摩擦係数を低減とともに、耐銅腐食性を向上させることができ、該範囲内においては、より大きいと、更に容易に摩擦係数が低減するとともに、耐銅腐食性が向上する傾向を示す。
式(C−1)中のX31〜X38について、既述のようにその少なくとも二つは硫黄原子であり、好ましくはX31、X32が酸素原子であり、X33〜X38が硫黄原子であることが好ましい。
また、式(C−2)中のX41〜X44は酸素原子であることが好ましい。
また、式(C−2)中のX41〜X44は酸素原子であることが好ましい。
ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)としては、例えば下記一般式(C−3)、一般式(C−4)で示される一分子中に2つのモリブデン原子を含むジチオリン酸モリブデンが挙げられる。
上記一般式(C−3)中のR51〜R54、上記一般式(C−4)中のR61〜R64は、それぞれ独立に炭素数1〜30の炭化水素基を示し、これらは互いに同一でも異なっていてもよい。
上記一般式(C−3)中のX51〜X58、上記一般式(C−4)中のX61〜X64は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示す。これらは互いに同一でも異なっていてもよく、X53及びX54、X55及びX56、X57及びX58、X63及びX64の少なくとも一方が硫黄原子である。
上記一般式(C−3)中のX51〜X58、上記一般式(C−4)中のX61〜X64は、それぞれ独立に酸素原子又は硫黄原子を示す。これらは互いに同一でも異なっていてもよく、X53及びX54、X55及びX56、X57及びX58、X63及びX64の少なくとも一方が硫黄原子である。
R51〜R54、R61〜R64の炭化水素基としては、例えば、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基等が挙げられ、摩擦係数を低減し、耐銅腐食性を向上させる観点から、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。
これと同様の観点から、R51〜R54、R61〜R64の炭化水素基の炭素数は、好ましくは2以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは8以上、より更に好ましくは10以上であり、上限として好ましくは24以下、より好ましくは20以下、更に好ましくは18以下、より更に好ましくは16以下である。既述のように、本実施形態において(C)成分が炭化水素基を有する場合、その炭素数は、上記範囲内においてより大きいことが好ましい。より容易に摩擦係数を低減するとともに、耐銅腐食性を向上させることが可能となる。
式(C−3)中のX51〜X58について、既述のようにその少なくとも二つは硫黄原子であり、好ましくはX51、X52が酸素原子であり、X53〜X58が硫黄原子であることが好ましい。
また、式(C−4)中のX61〜X64は酸素原子であることが好ましい。
また、式(C−4)中のX61〜X64は酸素原子であることが好ましい。
(C)成分の組成物全量基準の含有量は、好ましくは0.10質量%以上、より好ましくは0.30質量%以上、更に好ましくは0.50質量%以上、より更に好ましくは0.60質量%以上であり、上限として好ましくは2.0質量%以下、より好ましくは1.5質量%以下、更に好ましくは1.25質量%以下、より更に好ましくは1.0質量%以下である。(C)成分の含有量が上記範囲内であると、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中のモリブデン原子の含有量を0.05質量%超とし易くなり、効率的に摩擦係数を低減するとともに、耐銅腐食性を向上させることができる。
(その他添加剤)
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、上記(A)成分、(B)成分及び(C)成分のみからなる組成物であってもよいし、所望に応じて、本発明の効果を損なわない範囲において、上記成分には該当しないその他添加剤として、無灰清浄剤、無灰系摩擦調整剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数向上剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、防錆剤、及び消泡剤等の添加剤を含有してもよい。これらの添加剤は、一種を単独で又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、上記(A)成分、(B)成分及び(C)成分のみからなる組成物であってもよいし、所望に応じて、本発明の効果を損なわない範囲において、上記成分には該当しないその他添加剤として、無灰清浄剤、無灰系摩擦調整剤、耐摩耗剤、極圧剤、粘度指数向上剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、防錆剤、及び消泡剤等の添加剤を含有してもよい。これらの添加剤は、一種を単独で又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
その他添加剤の各含有量は、本発明の効果を損なわない範囲内で適宜調整することができ、潤滑油組成物全量基準で、通常0.001〜15質量%、好ましくは0.005〜10質量%、より好ましくは0.01〜8質量%である。
また、その他添加剤の合計含有量は、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは15質量%以下である。
また、その他添加剤の合計含有量は、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは25質量%以下、より好ましくは20質量%以下、更に好ましくは15質量%以下である。
無灰清浄剤としては、アルケニルコハク酸モノイミド、アルケニルコハク酸ビスイミド等のアルケニルコハク酸イミド、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド等が挙げられる。
無灰系摩擦調整剤としては、例えば、炭素数6〜30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、脂肪族アミン、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等が挙げられる。
耐摩耗剤又は極圧剤としては、例えば、ジチオリン酸亜鉛等の硫黄含有化合物;亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等のリン含有化合物;チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、チオホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等の硫黄及びリン含有耐摩耗剤が挙げられる。
粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメタクリレート、分散型ポリメタクリレート、オレフィン系共重合体(例えば、エチレン−プロピレン共重合体等)、分散型オレフィン系共重合体、スチレン系共重合体(例えば、スチレン−ジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体等)等が挙げられる。
金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリルトリアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピリミジン系化合物等が挙げられる。
流動点降下剤としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン等が挙げられる。
防錆剤としては、例えば、石油スルフォネート、アルキルベンゼンスルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル等が挙げられる。
消泡剤としては、例えば、シリコーン油、フルオロシリコーン油、フルオロアルキルエーテル等が挙げられる。
(潤滑油組成物の性状)
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中のモリブデン原子の含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.05質量%超である。0.05質量%以下であると、主に低摩擦係数が得られない。効率的に摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、モリブデン原子の含有量は、好ましくは0.06質量%以上、より好ましくは0.07質量%以上であり、上限として好ましくは0.50質量%以下、より好ましくは0.30質量%以下、更に好ましくは0.15質量%以下である。本実施形態において、モリブデン原子の含有量は、上記(C)成分の含有量により調整し得る。本明細書において、モリブデン原子の含有量は、ASTM D−4951に準拠して測定する値である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中のモリブデン原子の含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.05質量%超である。0.05質量%以下であると、主に低摩擦係数が得られない。効率的に摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、モリブデン原子の含有量は、好ましくは0.06質量%以上、より好ましくは0.07質量%以上であり、上限として好ましくは0.50質量%以下、より好ましくは0.30質量%以下、更に好ましくは0.15質量%以下である。本実施形態において、モリブデン原子の含有量は、上記(C)成分の含有量により調整し得る。本明細書において、モリブデン原子の含有量は、ASTM D−4951に準拠して測定する値である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中の硫黄原子の含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.16質量%以上0.26質量%未満である。硫黄原子の含有量が0.16質量%未満であると低摩擦係数が得られず、耐銅腐食性も低下する。一方、0.26質量%以上となると、主に低摩擦係数が得られなくなる。効率的に摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、硫黄原子の含有量は、好ましくは0.17質量%以上、より好ましくは0.18質量%以上、更に好ましくは0.19質量%以上であり、上限として好ましくは0.25質量%以下、より好ましくは0.24質量%以下である。本実施形態において、硫黄原子の含有量は、主に上記(C)成分の含有量により調整し得る。本明細書において、硫黄原子の含有量は、ASTM D−1552に準拠して測定する値である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物中の窒素原子の含有量は、効率的に摩擦係数を低減し、かつ耐銅腐食性を向上させる観点から、好ましくは0.01質量%以上、より好ましくは0.03質量%以上、更に好ましくは0.05質量%以上、より更に好ましくは0.08質量%以上であり、上限として好ましくは0.20質量%以下、より好ましくは0.15質量%以下、更に好ましくは0.12質量%以下である。本実施形態において、窒素原子の含有量は、主に上記(B)成分及び(C)成分の含有量により調整し得る。本明細書において、窒素原子の含有量は、JIS K2609:1998に準拠して測定する値である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物に含まれる窒素原子の組成物全量基準の含有量(N)と、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量(Mo)との比率(N/Mo)は、好ましくは0.10以上、より好ましくは0.30以上、更に好ましくは0.50以上であり、上限として好ましくは1.50以下、より好ましくは1.40以下、更に好ましくは1.30以下である。本比率が上記範囲内であると、摩擦係数がより低減し、かつ耐銅腐食性が向上する。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物に含まれる硫黄原子の組成物全量基準の含有量(S)と、窒素原子の組成物全量基準の含有量(N)との比率(S/N)は、好ましくは1.00以上、より好ましくは1.50以上、更に好ましくは2.00以上であり、上限として好ましくは3.50以下、より好ましくは3.00以下、更に好ましくは2.80以下である。本比率が上記範囲内であると、摩擦係数がより低減し、かつ耐銅腐食性が向上する。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物に含まれる硫黄原子の組成物全量基準の含有量(S)と、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量(Mo)との比率(S/Mo)は、好ましくは1.00以上、より好ましくは1.50以上、更に好ましくは2.25以上であり、上限として好ましくは3.70以下、より好ましくは3.60以下、更に好ましくは3.50以下である。本比率が上記範囲内であると、摩擦係数がより低減し、かつ耐銅腐食性が向上する。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の100℃動粘度は、好ましくは0.5mm2/s以上、より好ましくは1.5mm2/s以上、更に好ましくは2.5mm2/s以上であり、上限として好ましくは20.0mm2/s以下、より好ましくは10.0mm2/s以下、更に好ましくは8.0mm2/s以下である。本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の40℃動粘度は、好ましくは5.0mm2/s以上、より好ましくは7.5mm2/s以上、更に好ましくは10.0mm2/s以上であり、上限として好ましくは30.0mm2/s以下、より好ましくは25.0mm2/s以下、更に好ましくは20.0mm2/s以下である。
また、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは100以上、より好ましくは120以上、さらに好ましくは130以上である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の動粘度、粘度指数が上記範囲内であると、駆動系機器用潤滑油組成物として適正な粘度となり、また低摩擦係数と、優れた耐銅腐食性が得られやすくなる。
また、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは100以上、より好ましくは120以上、さらに好ましくは130以上である。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の動粘度、粘度指数が上記範囲内であると、駆動系機器用潤滑油組成物として適正な粘度となり、また低摩擦係数と、優れた耐銅腐食性が得られやすくなる。
(潤滑油組成物の用途)
本実施形態の潤滑油組成物は、四輪車、二輪車等の自動車等に用いられる緩衝器、変速機、パワーステアリング等の駆動系機器に用いられ、四輪車、より好ましくはハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する駆動系機器に、また変速機の潤滑と、電動モーター、減速機等の冷却、潤滑との兼用に好適に用いられる。例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車用の変速機及びモーターの冷却兼用潤滑油組成物、あるいは減速機及びモーターの冷却兼用潤滑油組成物として好適に用いることができる。また、これら冷却を要する変速機は、モーターが分離されている形態、一体型の形態、さらに各々クラッチを有する形態のいずれにも適用できる。
本実施形態の潤滑油組成物は、四輪車、二輪車等の自動車等に用いられる緩衝器、変速機、パワーステアリング等の駆動系機器に用いられ、四輪車、より好ましくはハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する駆動系機器に、また変速機の潤滑と、電動モーター、減速機等の冷却、潤滑との兼用に好適に用いられる。例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車用の変速機及びモーターの冷却兼用潤滑油組成物、あるいは減速機及びモーターの冷却兼用潤滑油組成物として好適に用いることができる。また、これら冷却を要する変速機は、モーターが分離されている形態、一体型の形態、さらに各々クラッチを有する形態のいずれにも適用できる。
〔駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法〕
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法は、(A)基油と、(B)硫黄含有化合物と、(C)モリブデン含有化合物とを、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超、硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満、となるように配合することを特徴とするものである。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法は、(A)基油と、(B)硫黄含有化合物と、(C)モリブデン含有化合物とを、モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超、硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満、となるように配合することを特徴とするものである。
本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法において、(A)成分、(B)成分及び(C)成分、これらの配合量、その他成分及びその配合量、及びその他の詳細は、既述した本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物の好適な実施態様と同様である。
配合の順序としては、特に制限はなく、例えば(A)成分の基油に、(B)成分及び(C)成分を逐次配合してもよいし、(B)成分及び(C)成分を予め混合したものを配合してもよい。
配合の順序としては、特に制限はなく、例えば(A)成分の基油に、(B)成分及び(C)成分を逐次配合してもよいし、(B)成分及び(C)成分を予め混合したものを配合してもよい。
〔潤滑方法及び駆動系機器〕
本実施形態の駆動系機器の潤滑方法は、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物を用いることを特徴とするものである、すなわち本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物を用いることを特徴とする駆動系機器の潤滑方法である。
駆動系機器としては、四輪車、二輪車等の自動車等に用いられる緩衝器、変速機、パワーステアリング等の駆動系機器が挙げられ、中でも四輪車、より好ましくはハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する駆動系機器が好ましく挙げられる。本実施形態の潤滑方法は、ハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する変速機の潤滑と、電動モーター、減速機等の冷却、潤滑とを兼用される用途に好適に適用される。例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車用の変速機及びモーターの冷却兼用、あるいは減速機及びモーターの冷却兼用として好適に用いることができる。また、これら冷却を要する変速機は、モーターが分離されている形態、一体型の形態、さらに各々クラッチを有する形態のいずれにも適用できる。
本実施形態の駆動系機器の潤滑方法は、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物を用いることを特徴とするものである、すなわち本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物を用いることを特徴とする駆動系機器の潤滑方法である。
駆動系機器としては、四輪車、二輪車等の自動車等に用いられる緩衝器、変速機、パワーステアリング等の駆動系機器が挙げられ、中でも四輪車、より好ましくはハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する駆動系機器が好ましく挙げられる。本実施形態の潤滑方法は、ハイブリッド自動車、電気自動車が搭載する変速機の潤滑と、電動モーター、減速機等の冷却、潤滑とを兼用される用途に好適に適用される。例えば、ハイブリッド自動車、電気自動車用の変速機及びモーターの冷却兼用、あるいは減速機及びモーターの冷却兼用として好適に用いることができる。また、これら冷却を要する変速機は、モーターが分離されている形態、一体型の形態、さらに各々クラッチを有する形態のいずれにも適用できる。
また、本実施形態の駆動系機器は、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物を用いることを特徴とするものである。駆動系機器は、既述の駆動系機器の潤滑方法を好適に適用し得るものとして例示したものと同様である。
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
実施例及び比較例の潤滑油組成物を構成する成分、並びに、実施例及び比較例の潤滑油組成物の各種物性値は、下記に方法に準拠して測定した。
実施例及び比較例の潤滑油組成物を構成する成分、並びに、実施例及び比較例の潤滑油組成物の各種物性値は、下記に方法に準拠して測定した。
(動粘度及び粘度指数)
JIS K2283:2000に準拠して測定した。
(硫黄原子の含有量)
ASTM D−1552に準拠して測定した。
(窒素原子の含有量)
JIS K2609:1998に準拠して測定した。
(モリブデン原子の含有量)
ASTM D−4951に準拠して測定した。
JIS K2283:2000に準拠して測定した。
(硫黄原子の含有量)
ASTM D−1552に準拠して測定した。
(窒素原子の含有量)
JIS K2609:1998に準拠して測定した。
(モリブデン原子の含有量)
ASTM D−4951に準拠して測定した。
(摩擦係数の測定)
実施例及び比較例の潤滑油組成物について、ブロックオンリング試験機(LFW−1)を用いて、JASO M358:2005に準拠して、金属間摩擦係数を測定した。下記の試験条件で比較を行い、測定された摩擦係数が小さいほど、省燃費性に優れているといえ、0.061以下であれば合格である。
試験冶具
リング:Falex S−10 Test Ring(SAE4620Steel)
ブロック:Falex H−60 Test Block(SAE01Steel)
試験条件
温度:60℃
荷重:1112N
滑り速度:0.5m/s
実施例及び比較例の潤滑油組成物について、ブロックオンリング試験機(LFW−1)を用いて、JASO M358:2005に準拠して、金属間摩擦係数を測定した。下記の試験条件で比較を行い、測定された摩擦係数が小さいほど、省燃費性に優れているといえ、0.061以下であれば合格である。
試験冶具
リング:Falex S−10 Test Ring(SAE4620Steel)
ブロック:Falex H−60 Test Block(SAE01Steel)
試験条件
温度:60℃
荷重:1112N
滑り速度:0.5m/s
(銅の溶出量の測定)
実施例及び比較例の潤滑油組成物について、JIS K2514−1:2013に準拠するISOT試験にて、該潤滑油組成物に触媒である板状の銅触媒を加えて、試験温度150℃、試験時間190時間、撹拌速度1300rpmとして試料を劣化させた後、銅の溶出量(質量ppm)を測定した。銅の溶出量は少なければ少ないほど、耐銅腐食性は高いといえ、35質量ppm以下となれば合格である。
実施例及び比較例の潤滑油組成物について、JIS K2514−1:2013に準拠するISOT試験にて、該潤滑油組成物に触媒である板状の銅触媒を加えて、試験温度150℃、試験時間190時間、撹拌速度1300rpmとして試料を劣化させた後、銅の溶出量(質量ppm)を測定した。銅の溶出量は少なければ少ないほど、耐銅腐食性は高いといえ、35質量ppm以下となれば合格である。
(実施例1〜7、比較例1〜5)
表1に示される組成比にて、実施例及び比較例の潤滑油組成物を調製し、上記方法により各性状の測定を行った。測定結果を表1に示す。
表1に示される組成比にて、実施例及び比較例の潤滑油組成物を調製し、上記方法により各性状の測定を行った。測定結果を表1に示す。
*1,潤滑油組成物中の組成物全量基準の含有量である。
上記表における各成分の詳細は以下の通りである。
(A)基油1:70Nの鉱油(40℃動粘度:12.5mm2/s、100℃動粘度:3.12mm2/s、粘度指数:110)
(A)基油2:100Nの鉱油(40℃動粘度:17.8mm2/s、100℃動粘度:4.07mm2/s、粘度指数:131)
(B)硫黄含有化合物:チアジアゾール化合物(アフトンケミカル社製、HiTEC 4313、硫黄含有量36.0質量%、窒素含有量5.7質量%)
(C)モリブデン含有化合物1:ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)(アルキル基:2−エチルヘキシル基(炭素数8)及びトリデシル基(炭素数13)含有、モリブデン原子含有量:10質量%、硫黄原子含有量11質量%)
(C)モリブデン含有化合物2:ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)(トリデシル基(炭素数13)含有、モリブデン原子含有量:10質量%、硫黄原子含有量11質量%)
コハク酸イミド:ポリブテニルコハク酸イミド
流動点降下剤:ポリアルキルメタクリレート
(その他添加剤)
粘度指数向上剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、防錆剤、腐食防止剤及び消泡剤
(A)基油1:70Nの鉱油(40℃動粘度:12.5mm2/s、100℃動粘度:3.12mm2/s、粘度指数:110)
(A)基油2:100Nの鉱油(40℃動粘度:17.8mm2/s、100℃動粘度:4.07mm2/s、粘度指数:131)
(B)硫黄含有化合物:チアジアゾール化合物(アフトンケミカル社製、HiTEC 4313、硫黄含有量36.0質量%、窒素含有量5.7質量%)
(C)モリブデン含有化合物1:ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)(アルキル基:2−エチルヘキシル基(炭素数8)及びトリデシル基(炭素数13)含有、モリブデン原子含有量:10質量%、硫黄原子含有量11質量%)
(C)モリブデン含有化合物2:ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)(トリデシル基(炭素数13)含有、モリブデン原子含有量:10質量%、硫黄原子含有量11質量%)
コハク酸イミド:ポリブテニルコハク酸イミド
流動点降下剤:ポリアルキルメタクリレート
(その他添加剤)
粘度指数向上剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、防錆剤、腐食防止剤及び消泡剤
表1の結果から、本実施形態の駆動系機器用潤滑油組成物は、低摩擦係数であるため優れた省燃費性を有しており、かつ優れた耐銅腐食性を有していることが確認された。
一方、比較例の潤滑油組成物は硫黄原子の含有量、モリブデン原子の含有量が範囲外にあるため、摩擦係数及び銅溶出量のいずれかの点で合格基準を満たさず、低摩擦係数とはいえないもの、あるいは耐銅腐食性が優れているとはいえないものとなった。
一方、比較例の潤滑油組成物は硫黄原子の含有量、モリブデン原子の含有量が範囲外にあるため、摩擦係数及び銅溶出量のいずれかの点で合格基準を満たさず、低摩擦係数とはいえないもの、あるいは耐銅腐食性が優れているとはいえないものとなった。
Claims (11)
- (A)基油、(B)硫黄含有化合物及び(C)モリブデン含有化合物を含有し、
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超であり、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満である、
駆動系機器用潤滑油組成物。 - 前記(B)硫黄含有化合物が、チアジアゾール類である請求項1に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- 前記(C)モリブデン含有化合物が、ジチオカルバミン酸モリブデン及びジチオリン酸モリブデンから選ばれる少なくとも一種である請求項1又は2に記載の駆動系機器潤滑油組成物。
- 前記(C)モリブデン含有化合物が有する炭化水素基の炭素数が、4以上24以下である請求項3に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- 前記(B)硫黄含有化合物に由来する硫黄原子の組成物全量基準の含有量が、0.010質量%以上0.150質量%以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- 窒素原子の組成物全量基準の含有量(N)と前記モリブデン原子の組成物全量基準の含有量(Mo)との比率(N/Mo)が、0.10以上1.50以下である請求項2〜5のいずれか1項に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- 前記(A)基油が、APIベースオイルカテゴリーのグループII、III及びIVから選ばれる少なくとも一種の基油を含む請求項1〜6のいずれか1項に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- 前記(A)基油が、100℃動粘度が1.0mm2/s以上の鉱油である請求項1〜7のいずれか1項に記載の駆動系機器用潤滑油組成物。
- (A)基油と、(B)硫黄含有化合物と、(C)モリブデン含有化合物とを、
モリブデン原子の組成物全量基準の含有量が0.05質量%超、
硫黄原子の組成物全量基準の含有量が0.16質量%以上0.26質量%未満、
となるように配合する駆動系機器用潤滑油組成物の製造方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器の潤滑方法。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の駆動用機器用潤滑油組成物を用いた、駆動系機器。
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