JP2024006117A - Additive composition for lubricating oils, and lubricating oil composition - Google Patents

Additive composition for lubricating oils, and lubricating oil composition Download PDF

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JP2024006117A JP2022106709A JP2022106709A JP2024006117A JP 2024006117 A JP2024006117 A JP 2024006117A JP 2022106709 A JP2022106709 A JP 2022106709A JP 2022106709 A JP2022106709 A JP 2022106709A JP 2024006117 A JP2024006117 A JP 2024006117A
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Yukio Yoshida
将太 加藤
Shota Kato
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an additive composition for lubricating oils which is suitable as a load-bearing additive, and offers superior wear resistance, extreme pressure resistance, and thermal stability, and a lubricating oil composition that includes the additive composition for lubricating oils.
SOLUTION: An additive composition for lubricating oils includes a copolymer (X) that comprises a constitutional unit (a) derived from a specific alkyl methacrylate (A), a constitutional unit (b) derived from a specific hydroxy group-containing methacrylate (B), and a constitutional unit (c) derived from a specific phosphorus- and sulfur-containing methacrylate (C).
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Description

本発明は、潤滑油用添加剤組成物及び当該潤滑油用添加剤組成物を含有する潤滑油組成物に関する。 The present invention relates to a lubricating oil additive composition and a lubricating oil composition containing the lubricating oil additive composition.

潤滑油には、潤滑油として必要な性質及び性能を付与したり、補足増強したりする目的で、各種潤滑油用添加剤が配合される。
代表的な潤滑油用添加剤の一つとして、潤滑油に耐摩耗性及び極圧性を付与する耐荷重添加剤が挙げられる。耐荷重添加剤としては、例えば、ジチオリン酸エステル類等の、硫黄及びリンを含有する低分子量の化合物が汎用されている(例えば、特許文献1を参照)。
Various lubricating oil additives are blended into lubricating oil for the purpose of imparting properties and performance necessary for lubricating oil, or supplementing and enhancing them.
One of the typical additives for lubricating oils is a load-bearing additive that imparts wear resistance and extreme pressure properties to lubricating oils. As load-bearing additives, low-molecular-weight compounds containing sulfur and phosphorus, such as dithiophosphoric acid esters, are widely used (for example, see Patent Document 1).

特開2021-147517号公報JP 2021-147517 Publication

しかしながら、硫黄及びリンを含有する低分子量の化合物は、耐摩耗性及び極圧性が十分ではなく、さらなる改善の余地がある。また、硫黄及びリンを含有する低分子量の化合物は、熱安定性に乏しく、高温で長時間使用するとスラッジが発生しやすい等の問題がある。 However, low molecular weight compounds containing sulfur and phosphorus do not have sufficient wear resistance and extreme pressure properties, and there is room for further improvement. Furthermore, low molecular weight compounds containing sulfur and phosphorus have problems such as poor thermal stability and tend to generate sludge when used at high temperatures for long periods of time.

そこで、本発明は、耐荷重添加剤として好適であり、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れる潤滑油用添加剤組成物、並びに当該潤滑油用添加剤組成物を含有する潤滑油組成物を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention provides an additive composition for lubricating oil that is suitable as a load-bearing additive and has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability, and a lubricating oil containing the additive composition for lubricating oil. An object of the present invention is to provide a composition.

本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討を行った。その結果、複数の特定のモノマー由来の構成単位を含むポリ(メタ)アクリレート系共重合体が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明の完成に至った。 The present inventors conducted extensive studies in order to solve the above problems. As a result, it was discovered that a poly(meth)acrylate copolymer containing structural units derived from a plurality of specific monomers could solve the above problems, leading to the completion of the present invention.

すなわち、本発明は、下記[1]~[4]に関する。
[1] 下記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)と、下記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)とを含むポリメタアクリレート系共重合体(X)を含有し、
前記リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する、潤滑油用添加剤組成物。

[上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。]

[上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。]

[上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基である。]
[2] 上記[1]に記載の潤滑油用添加剤組成物を、耐荷重添加剤として使用する、使用方法。
[3] 上記[1]に記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を含有する、潤滑油組成物。
[4] 上記[1]に記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を混合する工程を含む、潤滑油組成物の製造方法。
That is, the present invention relates to the following [1] to [4].
[1] A structural unit (a) derived from an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (a-1) and a hydroxyl group-containing (meth) represented by the following general formula (b-1) Contains a polymethacrylate copolymer (X) containing a structural unit (b) derived from an acrylate (B) and a structural unit (c) derived from a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C),
The phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) is an additive composition for lubricating oil, which has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1). .

[In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms. ]

[In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. ]

[In the above general formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ]
[2] A method of using the lubricating oil additive composition according to [1] above as a load-bearing additive.
[3] A lubricating oil composition containing the lubricating oil additive composition according to [1] above and a lubricating oil base oil.
[4] A method for producing a lubricating oil composition, comprising a step of mixing the lubricating oil additive composition according to [1] above and a lubricating oil base oil.

本発明によれば、耐荷重添加剤として好適であり、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れる潤滑油用添加剤組成物、並びに当該潤滑油用添加剤組成物を含有する潤滑油組成物を提供することが可能となる。 According to the present invention, there is provided an additive composition for lubricating oil that is suitable as a load-bearing additive and has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability, and a lubricating oil containing the additive composition for lubricating oil. It becomes possible to provide a composition.

本明細書に記載された数値範囲の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。例えば、数値範囲として「A~B」及び「C~D」が記載されている場合、「A~D」及び「C~B」の数値範囲も、本発明の範囲に含まれる。
また、本明細書に記載された数値範囲「下限値~上限値」は、特に断りのない限り、下限値以上、上限値以下であることを意味する。
また、本明細書において、実施例の数値は、上限値又は下限値として用いられ得る数値である。
なお、本明細書において、「(メタ)アクリレート」とは、アクリレート又はメタクリレートを意味し、他の類似の用語についても同様の意味である。
The upper and lower limits of the numerical ranges described herein can be arbitrarily combined. For example, when "A to B" and "C to D" are described as numerical ranges, the numerical ranges of "A to D" and "C to B" are also included in the scope of the present invention.
Furthermore, the numerical range "lower limit to upper limit" described in this specification means that it is greater than or equal to the lower limit and less than or equal to the upper limit, unless otherwise specified.
Further, in this specification, numerical values in Examples are numerical values that can be used as upper limit values or lower limit values.
In this specification, "(meth)acrylate" means acrylate or methacrylate, and other similar terms have the same meaning.

[潤滑油用添加剤組成物の態様]
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物は、下記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)と、下記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)とを含むポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)を含有する。
そして、前記リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する。

[上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。]

[上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。]

[上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基である。]
[Aspects of additive composition for lubricating oil]
The lubricating oil additive composition of the present embodiment comprises a structural unit (a) derived from an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (a-1), and a structural unit (a) derived from the following general formula (b-1). Poly(meth) containing a structural unit (b) derived from a hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) represented by ) and a structural unit (c) derived from a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) Contains an acrylate copolymer (X).
The phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1).

[In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms. ]

[In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. ]

[In the above general formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ]

本発明者らは、上記課題を解決すべく、鋭意検討を行った。その結果、上記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)と、上記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)とを含むポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)が、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れることを見出し、ポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)を潤滑油用添加剤として(特に耐荷重添加剤として)好適に用いることができることを見出すに至った。
ポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)が、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れる理由は、上記構成単位(a)を含むことによって油溶性(基油(特に鉱油)への溶解性)が確保されること、上記構成単位(b)を含むことによって多点吸着型のポリマーとなっていること、上記構成単位(c)を含むことによって、上記一般式(1)で表される1価基が側鎖に導入されていることによるものと推察される。より詳細には、潤滑油組成物中では、ポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)の立体障害によって、側鎖に導入された上記一般式(1)で表される1価基が保護されて熱安定性が向上する。その一方で、摺動部では、ポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)が圧縮されて、側鎖に導入された上記一般式(1)で表される1価基のリン及び硫黄が剥き出しになることによって、当該リン及び硫黄が金属と反応し耐摩耗性及び極圧性が向上するものと推察される。
The present inventors conducted extensive studies in order to solve the above problems. As a result, the structural unit (a) derived from the alkyl (meth)acrylate (A) represented by the above general formula (a-1) and the hydroxyl group-containing (meth) acrylate represented by the above general formula (b-1) A poly(meth)acrylate copolymer (X) containing a structural unit (b) derived from an acrylate (B) and a structural unit (c) derived from a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C), It has been discovered that the poly(meth)acrylate copolymer (X) has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability, and can be suitably used as an additive for lubricating oils (particularly as a load-bearing additive). I came to find out.
The reason why the poly(meth)acrylate copolymer (X) has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability is because it contains the above-mentioned structural unit (a). Solubility) is ensured, the inclusion of the above structural unit (b) makes it a multi-point adsorption type polymer, and the inclusion of the above structural unit (c) makes it possible to This is presumably due to the monovalent group shown being introduced into the side chain. More specifically, in the lubricating oil composition, the monovalent group represented by the above general formula (1) introduced into the side chain is protected by steric hindrance of the poly(meth)acrylate copolymer (X). thermal stability is improved. On the other hand, in the sliding part, the poly(meth)acrylate copolymer (X) is compressed, and the phosphorus and sulfur monovalent groups represented by the above general formula (1) introduced into the side chains are It is presumed that by being exposed, the phosphorus and sulfur react with the metal, improving wear resistance and extreme pressure properties.

なお、以降の説明では、「アルキル(メタ)アクリレート(A)」、「水酸基含有(メタ)アクリレート(B)」、及び「リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)」を、それぞれ「モノマー(A)」、「モノマー(B)」、及び「モノマー(C)」ともいう。
また、以降の説明では、「ポリ(メタ)アクリレート系共重合体(X)」を、単に「共重合体(X)」ともいう。
In the following explanation, "alkyl (meth)acrylate (A),""hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B)," and "phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C)" are respectively referred to as "monomer ( A),” “monomer (B),” and “monomer (C).”
Furthermore, in the following description, the "poly(meth)acrylate copolymer (X)" is also simply referred to as "copolymer (X)."

本実施形態において、共重合体(X)は、モノマー(A)由来の構成単位(a)、モノマー(B)由来の構成単位(b)、及びモノマー(C)由来の構成単位(c)のみから構成されていてもよいが、本発明の効果を損なわない範囲で、構成単位(a)、(b)、及び(c)以外の他の構成単位を含んでいてもよい。
本実施形態において、共重合体(X)における、構成単位(a)、(b)、及び(c)の合計含有量は、共重合体(X)の全構成単位基準で、好ましくは50質量%~100質量%、より好ましくは60質量%~100質量%、更に好ましくは70質量%~100質量%、より更に好ましくは80質量%~100質量%、更になお好ましくは90質量%~100質量%である。
In this embodiment, the copolymer (X) includes only the structural unit (a) derived from the monomer (A), the structural unit (b) derived from the monomer (B), and the structural unit (c) derived from the monomer (C). However, other structural units other than structural units (a), (b), and (c) may be included as long as the effects of the present invention are not impaired.
In this embodiment, the total content of the structural units (a), (b), and (c) in the copolymer (X) is preferably 50 mass based on all the structural units of the copolymer (X). % to 100% by weight, more preferably 60% to 100% by weight, even more preferably 70% to 100% by weight, even more preferably 80% to 100% by weight, even more preferably 90% to 100% by weight %.

以下、アルキル(メタ)アクリレート(A)、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)、及びリン含有(メタ)アクリレート(C)について、詳細に説明する。 Hereinafter, the alkyl (meth)acrylate (A), the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B), and the phosphorus-containing (meth)acrylate (C) will be explained in detail.

<アルキル(メタ)アクリレート(A)>
本実施形態において使用されるアルキル(メタ)アクリレート(A)は、下記一般式(a-1)で表される。
<Alkyl (meth)acrylate (A)>
The alkyl (meth)acrylate (A) used in this embodiment is represented by the following general formula (a-1).

アルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)は、共重合体(X)において、主に油溶性を発揮させる機能を担う。
なお、アルキル(メタ)アクリレート(A)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。したがって、共重合体(X)は、アルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)を1種単独で含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
The structural unit (a) derived from the alkyl (meth)acrylate (A) mainly functions to exhibit oil solubility in the copolymer (X).
In addition, one type of alkyl (meth)acrylate (A) may be used alone, or two or more types may be used in combination. Therefore, the copolymer (X) may contain only one type of structural unit (a) derived from the alkyl (meth)acrylate (A), or may contain two or more types.

上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。すなわち、アルキル(メタ)アクリレート(A)は、重合性官能基として、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する。
a1が水素原子及びメチル基以外の置換基であるモノマーは入手が困難であり、かつ当該モノマーは反応性が低いため、それらを重合することも困難である。
ここで、本実施形態では、共重合体(X)の分子量を調整しやすくする観点から、Ra1は、水素原子であることが好ましい。すなわち、アルキル(メタ)アクリレート(A)は、重合性官能基として、アクリロイル基を有することが好ましい。
In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. That is, the alkyl (meth)acrylate (A) has an acryloyl group or a methacryloyl group as a polymerizable functional group.
Monomers in which R a1 is a substituent other than a hydrogen atom or a methyl group are difficult to obtain, and since these monomers have low reactivity, it is also difficult to polymerize them.
Here, in this embodiment, R a1 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of making it easier to adjust the molecular weight of the copolymer (X). That is, it is preferable that the alkyl (meth)acrylate (A) has an acryloyl group as a polymerizable functional group.

上記一般式(a-1)中、Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。
当該アルキル基の炭素数が8未満である場合、当該アルキル基の炭素数が20超である場合、いずれも共重合体(X)の油溶性を確保し難くなる。
In the above general formula (a-1), R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms.
When the number of carbon atoms in the alkyl group is less than 8, and when the number of carbon atoms in the alkyl group is more than 20, it becomes difficult to ensure the oil solubility of the copolymer (X).

a2として選択し得る、炭素数8~20のアルキル基としては、例えば、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、ノナデシル基、及びイコシル基等の鎖状アルキル基が挙げられる。これらは、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。 Examples of the alkyl group having 8 to 20 carbon atoms that can be selected as R a2 include octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, Chain alkyl groups such as octadecyl group, nonadecyl group, and icosyl group are mentioned. These may be linear or branched.

ここで、共重合体(X)の油溶性をより確保しやすくする観点から、当該アルキル基の炭素数は、好ましくは10~18、より好ましくは10~16、更に好ましくは10~14である。 Here, from the viewpoint of making it easier to ensure the oil solubility of the copolymer (X), the number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 10 to 18, more preferably 10 to 16, and still more preferably 10 to 14. .

<水酸基含有(メタ)アクリレート(B)>
本実施形態において使用される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)は、下記一般式(b-1)で表される。
<Hydroxy group-containing (meth)acrylate (B)>
The hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) used in this embodiment is represented by the following general formula (b-1).

水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)は、共重合体(X)を多点吸着型のポリマーにする機能を担っており、耐摩耗性及び極圧性の向上に資すると推察される。
なお、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。したがって、共重合体(X)は、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)を1種単独で含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。
The structural unit (b) derived from the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) has the function of making the copolymer (X) a multi-point adsorption type polymer, and contributes to improving wear resistance and extreme pressure properties. It is assumed that.
Note that the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) may be used alone or in combination of two or more. Therefore, the copolymer (X) may contain one type of structural unit (b) derived from the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B), or may contain two or more types.

上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。すなわち、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)は、重合性官能基として、アクリロイル基又はメタクリロイル基を有する。
b1が水素原子及びメチル基以外の置換基であるモノマーは入手が困難であり、かつ当該モノマーは反応性が低いため、それらを重合することも困難である。
ここで、本実施形態では、共重合体(X)の分子量を調整しやすくする観点から、Rb1は、水素原子であることが好ましい。すなわち、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)は、重合性官能基として、アクリロイル基を有することが好ましい。
In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. That is, the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) has an acryloyl group or a methacryloyl group as a polymerizable functional group.
Monomers in which R b1 is a substituent other than a hydrogen atom or a methyl group are difficult to obtain, and since these monomers have low reactivity, it is also difficult to polymerize them.
Here, in this embodiment, R b1 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of making it easier to adjust the molecular weight of the copolymer (X). That is, it is preferable that the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) has an acryloyl group as a polymerizable functional group.

上記一般式(b-1)中、Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。
当該アルキレン基の炭素数が1である場合、極性が高くなり油溶性が低下する。
また、当該アルキレン基の炭素数が5以上である場合、油溶性が向上し過ぎて金属への吸着性が低下する。
ここで、適切な油溶性と金属への適切な吸着性を確保しやすくする観点から、当該アルキレン基の炭素数は、好ましくは2~3、より好ましくは2である。
In the above general formula (b-1), R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
When the number of carbon atoms in the alkylene group is 1, the polarity becomes high and the oil solubility decreases.
Moreover, when the number of carbon atoms in the alkylene group is 5 or more, the oil solubility increases too much and the adsorption to metals decreases.
Here, the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 2 to 3, more preferably 2, from the viewpoint of easily ensuring appropriate oil solubility and appropriate adsorption to metal.

m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。また、-(ORb2m1で表される部分同士の結合態様は、ランダム結合でもブロック結合であってもよいが、重合のしやすさの観点からは、ランダム結合であることが好ましい。
m1が0である場合、水酸基含有(メタ)アクリレート(B)がカルボン酸となるため油溶性が低下する。
また、m1が11以上の整数である場合、-(ORb2)-部分の影響で極性が高くなり、油溶性が低下する。
ここで、適切な油溶性を確保しやすくする観点から、m1は、好ましくは1~6、より好ましくは1~4、更に好ましくは1~2、より更に好ましくは1である。
m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. Further, the bonding mode between the moieties represented by -(OR b2 ) m1 may be random bonding or block bonding, but from the viewpoint of ease of polymerization, random bonding is preferable.
When m1 is 0, the hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) becomes a carboxylic acid, resulting in decreased oil solubility.
Further, when m1 is an integer of 11 or more, the polarity becomes high due to the influence of the -(OR b2 )- moiety, and the oil solubility decreases.
Here, from the viewpoint of easily ensuring appropriate oil solubility, m1 is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, still more preferably 1 to 2, and even more preferably 1.

<リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)>
本実施形態において使用されるリン含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する。
<Phosphorous and sulfur-containing (meth)acrylate (C)>
The phosphorus-containing (meth)acrylate (C) used in this embodiment has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1).

リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)は、共重合体(X)の側鎖にリン及び硫黄を含む1価基を導入することで、耐摩耗性及び極圧性を向上させる機能を担っていると推察される。
ここで、リン及び硫黄は熱安定性を低下させる要因となる元素であるため、熱安定性を確保する観点からは一般的には導入されない元素である。しかしながら、本発明者らは、耐摩耗性及び極圧性を向上させる観点から、リン及び硫黄を導入することを検討する中で、アルキル(メタ)アクリレート(A)由来の構成単位(a)と水酸基含有(メタ)アクリレート(B)由来の構成単位(b)とが組み合わされたポリマー中に、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)由来の構成単位(c)を導入することで、リン及び硫黄を導入することによる熱安定性の低下の問題が緩和され、共重合体(X)全体として熱安定性に優れ、しかも耐摩耗性及び極圧性にも優れるポリマーとなることを見出した。
The structural unit (c) derived from the phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) improves wear resistance and polarity by introducing a monovalent group containing phosphorus and sulfur into the side chain of the copolymer (X). It is presumed that it plays a role in improving pressure resistance.
Here, since phosphorus and sulfur are elements that cause a decrease in thermal stability, they are elements that are generally not introduced from the viewpoint of ensuring thermal stability. However, while considering the introduction of phosphorus and sulfur from the viewpoint of improving wear resistance and extreme pressure properties, the present inventors discovered that the structural unit (a) derived from alkyl (meth)acrylate (A) and the hydroxyl group By introducing the structural unit (c) derived from the phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) into the polymer in which the structural unit (b) derived from the containing (meth)acrylate (B) is combined, phosphorus and It has been found that the problem of a decrease in thermal stability due to the introduction of sulfur is alleviated, and the copolymer (X) as a whole becomes a polymer with excellent thermal stability, as well as excellent abrasion resistance and extreme pressure properties.

なお、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。したがって、共重合体(X)は、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)を1種単独で含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。 Note that the phosphorus and sulfur-containing (meth)acrylates (C) may be used alone or in combination of two or more. Therefore, the copolymer (X) may contain one type of structural unit (c) derived from the phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C), or may contain two or more types.

リン含有(メタ)アクリレート(C)は、重合性官能基として、(メタ)アクリロイル基を有する。本実施形態では、共重合体(X)の分子量を調整しやすくする観点から、リン含有(メタ)アクリレート(C)が有する重合性官能基は、アクリロイル基であることが好ましい。 The phosphorus-containing (meth)acrylate (C) has a (meth)acryloyl group as a polymerizable functional group. In this embodiment, the polymerizable functional group of the phosphorus-containing (meth)acrylate (C) is preferably an acryloyl group from the viewpoint of easily adjusting the molecular weight of the copolymer (X).

上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基を示す。
当該アルキル基を有しない場合、当該アルキル基の炭素数が10超である場合、本発明の効果が得られにくくなる。
In the above general formula (1), R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms.
If the alkyl group does not have the alkyl group, or if the alkyl group has more than 10 carbon atoms, it becomes difficult to obtain the effects of the present invention.

及びRとして選択し得る、炭素数1~10のアルキル基としては、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、デシル基等の鎖状アルキル基が挙げられる。当該鎖状アルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。なお、本発明の効果の向上の観点から、当該アルキル基の炭素数は、好ましくは2~8、より好ましくは2~6、更に好ましくは2~4、より更に好ましくは3である。 Examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms that can be selected as R 1 and R 2 include methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, and decyl group. Examples include chain alkyl groups such as. The chain alkyl group may be linear or branched. From the viewpoint of improving the effects of the present invention, the alkyl group preferably has 2 to 8 carbon atoms, more preferably 2 to 6 carbon atoms, still more preferably 2 to 4 carbon atoms, and still more preferably 3 carbon atoms.

ここで、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、具体的には、下記一般式(c-1)で表される化合物であることが好ましい。
Specifically, the phosphorus and sulfur-containing (meth)acrylate (C) is preferably a compound represented by the following general formula (c-1).

上記一般式(c-1)中、Rc1は、水素原子又はメチル基である。Rc1が水素原子及びメチル基以外の置換基であるモノマーは入手が困難であり、かつ当該モノマーは反応性が低いため、それらを重合することも困難である。
ここで、本実施形態では、共重合体(X)の分子量を調整しやすくする観点から、Rc1は、水素原子であることが好ましい。
In the above general formula (c-1), R c1 is a hydrogen atom or a methyl group. Monomers in which R c1 is a substituent other than a hydrogen atom or a methyl group are difficult to obtain, and since these monomers have low reactivity, it is also difficult to polymerize them.
Here, in this embodiment, R c1 is preferably a hydrogen atom from the viewpoint of making it easier to adjust the molecular weight of the copolymer (X).

上記一般式(c-1)中、Rc2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。
当該アルキレン基の炭素数が1である場合、極性が高くなり油溶性が低下する。
また、当該アルキレン基の炭素数が5以上である場合、油溶性が向上し過ぎて金属への吸着性が低下する。
ここで、適切な油溶性と金属への適切な吸着性を確保しやすくする観点から、当該アルキレン基の炭素数は、好ましくは2~3、より好ましくは2である。
In the above general formula (c-1), R c2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
When the number of carbon atoms in the alkylene group is 1, the polarity becomes high and the oil solubility decreases.
Moreover, when the number of carbon atoms in the alkylene group is 5 or more, the oil solubility increases too much and the adsorption to metals decreases.
Here, the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 2 to 3, more preferably 2, from the viewpoint of easily ensuring appropriate oil solubility and appropriate adsorption to metal.

m2は、0~10の整数を示す。m2が2以上の整数の場合の複数のRc2は、同一であっても異なっていてもよい。また、-(ORc2m2で表される部分同士の結合態様は、ランダム結合でもブロック結合であってもよいが、重合のしやすさの観点からは、ランダム結合であることが好ましい。
m2が11以上の整数である場合、-(ORc2)-部分の影響で極性が高くなり、油溶性が低下する。
ここで、適切な油溶性を確保しやすくする観点から、m2は、好ましくは1~4、より好ましくは1~2、更に好ましくは1である。
m2 represents an integer from 0 to 10. When m2 is an integer of 2 or more, a plurality of R c2 may be the same or different. Further, the bonding mode between the moieties represented by -(OR c2 ) m2 may be random bonding or block bonding, but from the viewpoint of ease of polymerization, random bonding is preferable.
When m2 is an integer of 11 or more, polarity increases due to the influence of the -(OR c2 )- moiety, and oil solubility decreases.
Here, from the viewpoint of easily ensuring appropriate oil solubility, m2 is preferably 1 to 4, more preferably 1 to 2, and still more preferably 1.

上記一般式(c-1)中、Lは、リンカーを示す。
として選択され得るリンカーとしては、例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、及びブチレン基等の炭素数1~4の二価の脂肪族炭化水素基;-O-;-OC(O)-;-O-C(O)-RC3-(RC3は炭素数2~4のアルキレン基である。)等が挙げられる。これらの中でも、Lとして選択され得るリンカーとしては、-O-C(O)-RC3-が好ましい。
また、Lは、直接結合であってもよい。すなわち、m2=0である場合、(メタ)アクリロイル基を構成するカルボニル基の炭素原子と上記一般式(1)で表される1価基の硫黄原子とが直接結合していてもよい。m2が1以上である場合、-(ORc2m2-と上記一般式(1)で表される1価基の硫黄原子とが直接結合していてもよい。
In the above general formula (c-1), L 1 represents a linker.
Linkers that can be selected as L 1 include, for example, divalent aliphatic hydrocarbon groups having 1 to 4 carbon atoms such as methylene group, ethylene group, propylene group, and butylene group; -O-; -OC(O) -;-O-C(O)-R C3 - (R C3 is an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms), and the like. Among these, -OC(O)-R C3 - is preferred as the linker that can be selected as L 1 .
Further, L 1 may be a direct bond. That is, when m2=0, the carbon atom of the carbonyl group constituting the (meth)acryloyl group and the sulfur atom of the monovalent group represented by the above general formula (1) may be directly bonded. When m2 is 1 or more, -(OR c2 ) m2 - and the sulfur atom of the monovalent group represented by the above general formula (1) may be directly bonded.

上記一般式(c-1)中、R及びRは、上記一般式(1)において説明したとおりであり、好ましい範囲も上記一般式(1)において説明したとおりである。 In the above general formula (c-1), R 1 and R 2 are as explained in the above general formula (1), and the preferred ranges are also as explained in the above general formula (1).

<他のモノマー>
共重合体(X)は、上記構成単位(a)、(b)、及び(c)以外に、本発明の効果を阻害することのない範囲で、他のモノマー由来の構成単位を含有していてもよい。当該他のモノマーとしては、モノマー(A)、(B)、及び(C)以外の官能基含有モノマーが挙げられる。当該他の官能基含有モノマーとしては、例えば、モノマー(A)、(B)、及び(C)以外の官能基含有(メタ)アクリレートが挙げられる。
但し、本発明の効果の向上の観点から、共重合体(X)は、モノマー(A)、(B)、及び(C)以外の官能基含有モノマーに由来する構成単位の含有量が、全構成単位基準で、好ましくは50質量%未満、より好ましくは40質量%未満、更に好ましくは30質量%未満、より更に好ましくは20質量%未満、更になお好ましくは10質量%未満である。
<Other monomers>
In addition to the above structural units (a), (b), and (c), the copolymer (X) contains structural units derived from other monomers to the extent that the effects of the present invention are not impaired. You can. Examples of the other monomers include functional group-containing monomers other than monomers (A), (B), and (C). Examples of the other functional group-containing monomers include (meth)acrylates containing functional groups other than monomers (A), (B), and (C).
However, from the viewpoint of improving the effects of the present invention, the copolymer (X) has a total content of structural units derived from functional group-containing monomers other than monomers (A), (B), and (C). Preferably it is less than 50% by weight, more preferably less than 40% by weight, even more preferably less than 30% by weight, even more preferably less than 20% by weight, even more preferably less than 10% by weight, on a constitutional unit basis.

<構成単位(a)の含有量>
共重合体(X)中における構成単位(a)の含有量は、油溶性の確保の観点及び本発明の効果の向上の観点から、共重合体(X)の全量基準で、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%~95質量%、更に好ましくは70質量%~90質量%である。
<Content of structural unit (a)>
The content of the structural unit (a) in the copolymer (X) is preferably 50 mass based on the total amount of the copolymer (X) from the viewpoint of ensuring oil solubility and improving the effect of the present invention. % or more, more preferably 60% to 95% by weight, even more preferably 70% to 90% by weight.

<構成単位(b)の含有量>
共重合体(X)中における構成単位(b)の含有量は、本発明の効果の向上の観点から、共重合体(X)の全量基準で、好ましくは1質量%以上、より好ましくは3質量%~30質量%、更に好ましくは6質量%~25質量%である。
<Content of structural unit (b)>
From the viewpoint of improving the effects of the present invention, the content of the structural unit (b) in the copolymer (X) is preferably 1% by mass or more, more preferably 3% by mass, based on the total amount of the copolymer (X). The amount is preferably 6% to 25% by weight, preferably 6% to 25% by weight.

<構成単位(c)の含有量>
共重合体(X)中における構成単位(c)の含有量は、本発明の効果の向上の観点から、共重合体(X)の全量基準で、好ましくは0.1質量%~10質量%、より好ましくは0.5質量%~5質量%、更に好ましくは0.8質量%~3.0質量%である。
<Content of structural unit (c)>
From the viewpoint of improving the effects of the present invention, the content of the structural unit (c) in the copolymer (X) is preferably 0.1% by mass to 10% by mass based on the total amount of the copolymer (X). , more preferably 0.5% by mass to 5% by mass, still more preferably 0.8% by mass to 3.0% by mass.

<含有比率[(a)/(b)]>
本実施形態の共重合体(X)は、本発明の効果の向上の観点及び油溶性の観点から、上記構成単位(a)と上記構成単位(b)との含有比率[(a)/(b)]が、モル比で、好ましくは50/50~90/10、より好ましくは55/45~85/15である。
<Content ratio [(a)/(b)]>
The copolymer (X) of this embodiment has a content ratio of the structural unit (a) and the structural unit (b) [(a)/( b)] is preferably in a molar ratio of 50/50 to 90/10, more preferably 55/45 to 85/15.

<共重合体(X)の硫黄含有量及びリン含有量>
本実施形態の共重合体(X)は、耐摩耗性及び極圧性を十分に確保しやすくする観点、共重合体(X)中の硫黄含有量と本発明の効果とのバランスの観点から、共重合体(X)の硫黄含有量が、共重合体(X)の全量基準で、好ましくは0.01質量%~2.00質量%、より好ましくは0.02質量%~1.50質量%、更に好ましくは0.04質量%~1.00質量%、より更に好ましくは0.04質量%~0.50質量%である。
本実施形態の共重合体(X)は、耐摩耗性及び極圧性を十分に確保しやすくする観点及び油溶性を確保しやすくする観点から、共重合体(X)のリン含有量が、共重合体(X)の全量基準で、好ましくは0.01質量%~2.00質量%、より好ましくは0.02質量%~1.50質量%、更に好ましくは0.04質量%~1.00質量%、より更に好ましくは0.04質量%~0.50質量%である。
共重合体(X)の硫黄含有量及びリン含有量は、共重合体(X)を有機溶剤(例えば、潤滑油基油)に所定量溶解した後、当該有機溶剤中の硫黄量及びリン量をJIS-5S-38-03に準拠して測定した結果と、有機溶剤への共重合体(X)の溶解量とに基づいて算出することができる。
<Sulfur content and phosphorus content of copolymer (X)>
The copolymer (X) of this embodiment has the following characteristics: from the viewpoint of easily ensuring sufficient wear resistance and extreme pressure properties, and from the viewpoint of the balance between the sulfur content in the copolymer (X) and the effects of the present invention. The sulfur content of the copolymer (X) is preferably 0.01% by mass to 2.00% by mass, more preferably 0.02% by mass to 1.50% by mass, based on the total amount of the copolymer (X). %, more preferably 0.04% by mass to 1.00% by mass, even more preferably 0.04% by mass to 0.50% by mass.
In the copolymer (X) of this embodiment, the phosphorus content of the copolymer (X) is set so that the phosphorus content of the copolymer (X) is Based on the total amount of polymer (X), preferably 0.01% by mass to 2.00% by mass, more preferably 0.02% by mass to 1.50% by mass, even more preferably 0.04% by mass to 1.0% by mass. 00% by weight, more preferably 0.04% to 0.50% by weight.
The sulfur content and phosphorus content of the copolymer (X) are determined by dissolving a predetermined amount of the copolymer (X) in an organic solvent (for example, lubricant base oil), and then determining the sulfur content and phosphorus content in the organic solvent. It can be calculated based on the results measured in accordance with JIS-5S-38-03 and the amount of copolymer (X) dissolved in the organic solvent.

<共重合体(X)の物性等>
(質量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn))
本実施形態の共重合体(X)の質量平均分子量(Mw)は、油溶性の確保の観点及び本発明の効果の向上の観点から、好ましくは5,000~100,000、より好ましくは5,000~50,000、更に好ましくは5,000~40,000である。
また、本実施形態の共重合体(X)の分子量分布(Mw/Mn)は、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは3.5以下、より好ましくは3.0以下、更に好ましくは2.5以下である。なお、本実施形態の共重合体(X)の分子量分布(Mw/Mn)は、1.01以上であってもよく、1.3以上であってもよく、1.5以上であってもよい。
質量平均分子量(Mw)及び分子量分布(Mw/Mn)は、後述する実施例に記載の方法にて測定又は算出される値である。
<Physical properties of copolymer (X), etc.>
(Mass average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw/Mn))
The mass average molecular weight (Mw) of the copolymer (X) of this embodiment is preferably 5,000 to 100,000, more preferably 5,000 to 100,000, from the viewpoint of ensuring oil solubility and improving the effects of the present invention. ,000 to 50,000, more preferably 5,000 to 40,000.
In addition, the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the copolymer (X) of the present embodiment is preferably 3.5 or less, more preferably 3.0 or less, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. More preferably, it is 2.5 or less. The molecular weight distribution (Mw/Mn) of the copolymer (X) of this embodiment may be 1.01 or more, 1.3 or more, or 1.5 or more. good.
The mass average molecular weight (Mw) and the molecular weight distribution (Mw/Mn) are values measured or calculated by the method described in the Examples below.

(重合態様)
本実施形態の共重合体(X)の重合態様は特に限定されず、ブロック共重合、ランダム共重合、ブロック/ランダム共重合のいずれであってもよい。これらの中でも、重合反応の容易さの観点から、ランダム共重合であることが好ましい。
(Polymerization mode)
The polymerization mode of the copolymer (X) of this embodiment is not particularly limited, and may be any of block copolymerization, random copolymerization, and block/random copolymerization. Among these, random copolymerization is preferred from the viewpoint of ease of polymerization reaction.

[潤滑油用添加剤組成物の製造方法]
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物の製造方法は、下記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)と、下記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)とを重合させて、共重合体(X)を製造する工程(S)を含む。
リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する。

[上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。]

[上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。]

[上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基である。]
[Method for producing additive composition for lubricating oil]
The method for producing an additive composition for lubricating oil of the present embodiment includes an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (a-1) and an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (b-1). It includes a step (S) of manufacturing a copolymer (X) by polymerizing a hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) and a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C).
The phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1).

[In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms. ]

[In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. ]

[In the above general formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ]

以下、共重合体(X)を製造する工程(S)について、詳細に説明する。 Hereinafter, the step (S) of producing the copolymer (X) will be explained in detail.

<共重合体(X)を製造する工程(S)>
共重合体(X)の製造方法(重合方法)は、特に限定されず、公知の方法のいずれかを適用して製造される。このような方法としては、例えば、乳化重合法、懸濁重合法、溶液重合法等が挙げられる。
ここで、本発明における共重合体(X)の用途、すなわち、潤滑油用添加剤組成物としての用途の観点から、共重合体(X)の製造方法(重合方法)としては、潤滑油基油に溶解する溶剤を溶媒として使用する溶液重合法を採用することが好ましい。
<Step (S) of producing copolymer (X)>
The manufacturing method (polymerization method) of copolymer (X) is not particularly limited, and it can be manufactured by applying any of the known methods. Examples of such methods include emulsion polymerization, suspension polymerization, and solution polymerization.
Here, from the viewpoint of the use of the copolymer (X) in the present invention, that is, the use as an additive composition for lubricating oil, the method for producing the copolymer (X) (polymerization method) is based on a lubricating oil base. It is preferable to employ a solution polymerization method in which a solvent soluble in oil is used as a solvent.

(溶液重合法)
溶液重合法は、例えば、モノマー(A)、(B)、及び(C)、並びに溶媒及び開始剤を反応器に仕込み、反応器内を窒素置換した後、60℃~100℃で、2時間~10時間、撹拌して反応させることにより行われる。反応器には、モノマー(A)、(B)、及び(C)以外の他のモノマーも任意に仕込まれる。
(Solution polymerization method)
In the solution polymerization method, for example, monomers (A), (B), and (C), as well as a solvent and an initiator are charged into a reactor, the inside of the reactor is purged with nitrogen, and then the reaction is carried out at 60°C to 100°C for 2 hours. The reaction is carried out by stirring and reacting for ~10 hours. Optionally, other monomers besides monomers (A), (B), and (C) are also charged to the reactor.

なお、共重合体(X)における各構成単位の含有割合は、通常、共重合体(X)を構成する各モノマーの比率(仕込み比)に一致する。したがって、モノマー(A)、(B)、及び(C)の配合割合は、共重合体(X)における構成単位(a)、(b)、及び(c)の含有割合を考慮して適宜決定される。 In addition, the content ratio of each structural unit in copolymer (X) usually corresponds to the ratio (preparation ratio) of each monomer which comprises copolymer (X). Therefore, the blending proportions of monomers (A), (B), and (C) are appropriately determined in consideration of the content proportions of structural units (a), (b), and (c) in copolymer (X). be done.

溶液重合法において使用される溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、2-プロパノール、ブタノール等のアルコール類;ベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサン等の炭化水素類;酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル等のエステル類;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;メトキシブタノール、エトキシブタノール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジオキサン等のエーテル類;鉱油;ポリ-α-オレフィン、エチレン-α-オレフィン共重合体、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ポリフェニルエーテル、アルキル置換ジフェニルエーテル、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、ヒンダードエステル、モノエステル、GTL基油等の合成油が挙げられる。
これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Examples of solvents used in the solution polymerization method include alcohols such as methanol, ethanol, propanol, 2-propanol, and butanol; hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, and hexane; ethyl acetate, butyl acetate, and isobutyl acetate. Ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone; Ethers such as methoxybutanol, ethoxybutanol, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dioxane; Mineral oil; Poly-α- Examples include synthetic oils such as olefins, ethylene-α-olefin copolymers, alkylbenzenes, alkylnaphthalenes, polyphenyl ethers, alkyl-substituted diphenyl ethers, polyol esters, dibasic acid esters, hindered esters, monoesters, and GTL base oils.
These may be used alone or in combination of two or more.

溶液重合法において使用される開始剤としては、例えば、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-アミジノプロパン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス-(N,N-ジメチレンイソブチルアミジン)二塩酸塩、1,1’-アゾビス(シクロヘキシル-1-カルボニトリル)等のアゾ系開始剤;過酸化水素;過酸化ベンゾイル、t-ブチルヒドロパーオキシド、クメンヒドロパーオキシド、メチルエチルケトンパーオキシド、過安息香酸等の有機過酸化物;過硫酸ナトリウム、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム等の過硫酸塩;過酸化水素-Fe2+のレドックス開始剤;その他既存のラジカル開始剤が挙げられる。 Examples of initiators used in the solution polymerization method include 2,2'-azobis(isobutyronitrile), 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride, 2,2'-azobis- (N,N-dimethyleneisobutyramidine) dihydrochloride, azo initiators such as 1,1'-azobis(cyclohexyl-1-carbonitrile); hydrogen peroxide; benzoyl peroxide, t-butyl hydroperoxide, Organic peroxides such as cumene hydroperoxide, methyl ethyl ketone peroxide, and perbenzoic acid; persulfates such as sodium persulfate, potassium persulfate, and ammonium persulfate; hydrogen peroxide-Fe 2+ redox initiators; other existing radicals Initiators may be mentioned.

なお、共重合体(X)の分子量は、公知の方法で制御される。例えば、反応温度、反応時間、開始剤の量、各モノマーの仕込み量、溶媒の種類、連鎖移動剤の使用等により、共重合体(X)の分子量を制御することができる。 In addition, the molecular weight of copolymer (X) is controlled by a known method. For example, the molecular weight of the copolymer (X) can be controlled by the reaction temperature, reaction time, amount of initiator, amount of each monomer charged, type of solvent, use of chain transfer agent, etc.

<潤滑油用添加剤組成物中の共重合体(X)の含有量>
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物は、潤滑油基油に添加した際に本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、共重合体(X)の含有量が、潤滑油用添加剤組成物の全量基準で、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上、更になお好ましくは90質量%以上、一層好ましくは95質量%以上である。共重合体(X)の純度を考慮すると、共重合体(X)の含有量は、潤滑油用添加剤組成物の全量基準で、通常99質量%未満である。
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物は、潤滑油基油との溶解性や取扱性の観点から、希釈溶剤により希釈されていてもよい。なお、潤滑油用添加剤組成物中の共重合体(X)の含有量は、希釈溶剤を除いた、潤滑油用添加剤組成物中の有効成分の全量基準に対する含有量を意味する。
<Content of copolymer (X) in lubricating oil additive composition>
The additive composition for lubricating oil of the present embodiment has a content of copolymer (X) that can be added to Preferably 50% by mass or more, more preferably 60% by mass or more, even more preferably 70% by mass or more, even more preferably 80% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, based on the total amount of the agent composition. Preferably it is 95% by mass or more. Considering the purity of copolymer (X), the content of copolymer (X) is usually less than 99% by mass based on the total amount of the lubricating oil additive composition.
The lubricating oil additive composition of this embodiment may be diluted with a diluting solvent from the viewpoint of solubility with the lubricating base oil and ease of handling. The content of the copolymer (X) in the additive composition for lubricating oil means the content based on the total amount of active ingredients in the additive composition for lubricating oil, excluding the dilution solvent.

<潤滑油用添加剤組成物の用途>
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物は、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れる。したがって、耐荷重添加剤として有用である。
したがって、本実施形態では、当該潤滑油用添加剤組成物を、耐荷重添加剤として使用する使用方法が提供される。
<Applications of additive composition for lubricating oil>
The lubricating oil additive composition of this embodiment has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability. Therefore, it is useful as a load-bearing additive.
Therefore, in this embodiment, a method of using the lubricating oil additive composition as a load-bearing additive is provided.

[潤滑油組成物]
本実施形態の潤滑油組成物は、共重合体(X)を含有する潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油とを含有する。
潤滑油用添加剤組成物の含有量は、潤滑油用添加剤組成物の添加効果を良好に発揮させる観点から、共重合体(X)の樹脂分の含有量が、潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは0.3質量%~10質量%、より好ましくは0.6質量%~6.0質量%、更に好ましくは1.0質量%~5.0質量%となるように調整される。
また、潤滑油用添加剤組成物の含有量は、潤滑油用添加剤組成物の添加効果を良好に発揮させる観点から、共重合体(X)由来の硫黄量は、潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは10質量ppm~300質量ppm、より好ましくは20質量ppm~200質量ppm、更に好ましくは30質量ppm~150質量ppmである。
また、共重合体(X)が、リン含有(メタ)アクリレート(D)由来の構成単位(d)を含有する場合、同様の観点から、共重合体(X)由来のリン量は、潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは5質量ppm~150質量ppm、より好ましくは10質量ppm~100質量ppm、更に好ましくは15質量ppm~75質量ppmである。
[Lubricating oil composition]
The lubricating oil composition of this embodiment contains a lubricating oil additive composition containing the copolymer (X) and a lubricating oil base oil.
The content of the lubricating oil additive composition is determined such that the content of the resin component of the copolymer (X) is the same as the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of exhibiting the additive effect of the lubricating oil additive composition well. Based on the standard, it is adjusted to preferably 0.3% by mass to 10% by mass, more preferably 0.6% by mass to 6.0% by mass, and even more preferably 1.0% by mass to 5.0% by mass. Ru.
In addition, the content of the lubricating oil additive composition is determined from the viewpoint of exhibiting the additive effect of the lubricating oil additive composition well, and the amount of sulfur derived from the copolymer (X) is determined by the total amount of the lubricating oil composition. Based on the standard, it is preferably 10 mass ppm to 300 mass ppm, more preferably 20 mass ppm to 200 mass ppm, and still more preferably 30 mass ppm to 150 mass ppm.
In addition, when the copolymer (X) contains the structural unit (d) derived from the phosphorus-containing (meth)acrylate (D), from the same viewpoint, the amount of phosphorus derived from the copolymer (X) is Based on the total amount of the composition, preferably 5 ppm to 150 ppm by weight, more preferably 10 ppm to 100 ppm by weight, and still more preferably 15 ppm to 75 ppm by weight.

<潤滑油基油>
潤滑油基油は、潤滑油組成物に用いられる一般的な基油を、特に制限なく用いることができる。具体的には、例えば、鉱油及び合成油からなる群から選択される1種以上が挙げられる。
潤滑油基油の100℃における動粘度は1mm/s~50mm/sの範囲にあることが好ましく、2mm/s~30mm/sの範囲にあることがより好ましく、3mm/s~20mm/sの範囲にあることが更に好ましい。また、潤滑油基油の粘度指数は80以上であることが好ましく、90以上であることがより好ましく、100以上であることがより更に好ましい。
潤滑油基油の動粘度及び粘度指数はJIS K2283:2000に準じて測定又は算出される値である。
<Lubricant base oil>
As the lubricating base oil, any general base oil used in lubricating oil compositions can be used without particular limitation. Specifically, for example, one or more types selected from the group consisting of mineral oil and synthetic oil may be mentioned.
The kinematic viscosity at 100° C. of the lubricating base oil is preferably in the range of 1 mm 2 /s to 50 mm 2 /s, more preferably in the range of 2 mm 2 /s to 30 mm 2 /s, and 3 mm 2 /s More preferably, the speed is in the range of 20 mm 2 /s. Further, the viscosity index of the lubricating base oil is preferably 80 or more, more preferably 90 or more, and even more preferably 100 or more.
The kinematic viscosity and viscosity index of the lubricating base oil are values measured or calculated according to JIS K2283:2000.

潤滑油基油の具体例を以下に挙げる。
鉱油としては、例えば、パラフィン基原油、中間基原油、又はナフテン基原油を常圧蒸留及び/又は減圧蒸留して得られる留出油;当該留出油を常法に従って精製することによって得られる精製油;等が挙げられる。精製油を得るための精製方法としては、例えば、溶剤脱ろう処理、水素化異性化処理、水素化仕上げ処理、白土処理等が挙げられる。
合成油としては、例えば、炭化水素系油、芳香族系油、エステル系油、エーテル系油等が挙げられる。また、合成油としては、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(Gas To Liquids)を用いてもよい。
Specific examples of lubricant base oils are listed below.
Mineral oils include, for example, distillate oil obtained by atmospheric distillation and/or vacuum distillation of paraffinic crude oil, intermediate crude oil, or naphthenic crude oil; refined oil obtained by refining the distillate oil according to a conventional method; oil; etc. Examples of the purification method for obtaining refined oil include solvent dewaxing treatment, hydroisomerization treatment, hydrofinishing treatment, clay treatment, and the like.
Examples of synthetic oils include hydrocarbon oils, aromatic oils, ester oils, and ether oils. Further, as the synthetic oil, GTL (Gas To Liquids) obtained by isomerizing wax (GTL wax, Gas To Liquids WAX) produced from natural gas by the Fischer-Tropsch method or the like may be used.

<他の添加剤>
本実施形態の潤滑油組成物は、上記潤滑油用添加剤組成物の効果を阻害しない範囲で、酸化防止剤、油性剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、防錆剤、金属不活性化剤、及び消泡剤等の他の添加剤を含有してもよい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本実施形態では、共重合体(X)を含有する潤滑油用添加剤組成物とともに、共重合体(X)を含有する潤滑油用添加剤組成物以外の他の添加剤として、酸化防止剤、油性剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、防錆剤、金属不活性化剤、及び消泡剤等から選択される1種以上の添加剤を含有する潤滑油組成物用の添加剤パッケージも提供される。
<Other additives>
The lubricating oil composition of the present embodiment contains an antioxidant, an oily agent, a detergent dispersant, a viscosity index improver, a rust preventive agent, and a metal deactivator within a range that does not inhibit the effects of the above-mentioned lubricating oil additive composition. Other additives such as antifoaming agents and antifoaming agents may also be included. These may be used alone or in combination of two or more.
In addition, in this embodiment, in addition to the lubricating oil additive composition containing the copolymer (X), oxidized Addition for lubricating oil compositions containing one or more additives selected from inhibitors, oiliness agents, detergent dispersants, viscosity index improvers, rust inhibitors, metal deactivators, antifoaming agents, etc. A drug package is also provided.

(酸化防止剤)
酸化防止剤としては、従来の潤滑油組成物に使用されているアミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤等を使用することができる。これらの酸化防止剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
アミン系酸化防止剤としては、例えば、モノオクチルジフェニルアミン及びモノノニルジフェニルアミン等のモノアルキルジフェニルアミン系化合物;4,4’-ジブチルジフェニルアミン、4,4’-ジペンチルジフェニルアミン、4,4’-ジヘキシルジフェニルアミン、4,4’-ジヘプチルジフェニルアミン、4,4’-ジオクチルジフェニルアミン、及び4,4’-ジノニルジフェニルアミン等のジアルキルジフェニルアミン系化合物;テトラブチルジフェニルアミン、テトラヘキシルジフェニルアミン、テトラオクチルジフェニルアミン、及びテトラノニルジフェニルアミン等のポリアルキルジフェニルアミン系化合物;α-ナフチルアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、ブチルフェニル-α-ナフチルアミン、ペンチルフェニル-α-ナフチルアミン、ヘキシルフェニル-α-ナフチルアミン、ヘプチルフェニル-α-ナフチルアミン、オクチルフェニル-α-ナフチルアミン、及びノニルフェニル-α-ナフチルアミン等のナフチルアミン系化合物が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール及び2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェノール等のモノフェノール系化合物;4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)及び2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)等のビスフェノール系化合物が挙げられる。
酸化防止剤の含有量は、潤滑油組成物の酸化安定性を保つのに必要な最低量を加えれば良い。具体的には、例えば、潤滑油組成物の全量基準で、0.01~1質量%が好ましい。
(Antioxidant)
As the antioxidant, amine antioxidants, phenolic antioxidants, etc. used in conventional lubricating oil compositions can be used. These antioxidants may be used alone or in combination of two or more.
Examples of amine antioxidants include monoalkyldiphenylamine compounds such as monooctyldiphenylamine and monononyldiphenylamine; 4,4'-dibutyldiphenylamine, 4,4'-dipentyldiphenylamine, 4,4'-dihexyldiphenylamine, , 4'-diheptyldiphenylamine, 4,4'-dioctyldiphenylamine, and 4,4'-dinonyldiphenylamine; dialkyldiphenylamine compounds such as tetrabutyldiphenylamine, tetrahexyldiphenylamine, tetraoctyldiphenylamine, and tetranonyldiphenylamine; Polyalkyldiphenylamine compounds; α-naphthylamine, phenyl-α-naphthylamine, butylphenyl-α-naphthylamine, pentylphenyl-α-naphthylamine, hexylphenyl-α-naphthylamine, heptylphenyl-α-naphthylamine, octylphenyl-α-naphthylamine , and naphthylamine compounds such as nonylphenyl-α-naphthylamine.
Examples of phenolic antioxidants include monophenolic compounds such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol and 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol; 4,4' -methylenebis(2,6-di-tert-butylphenol) and 2,2'-methylenebis(4-ethyl-6-tert-butylphenol) and other bisphenol compounds.
The content of the antioxidant may be the minimum amount necessary to maintain the oxidative stability of the lubricating oil composition. Specifically, for example, it is preferably 0.01 to 1% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition.

(油性剤)
油性剤としては、脂肪族アルコール;脂肪酸及び脂肪酸金属塩等の脂肪酸化合物;ポリオールエステル、ソルビタンエステル、及びグリセライド等のエステル化合物;脂肪族アミン等のアミン化合物等を挙げることができる。
油性剤の含有量は、添加効果の点から、潤滑油組成物の全量基準で、通常0.1~20質量%であり、好ましくは0.5~10質量%である。
(Oil-based agent)
Examples of the oily agent include aliphatic alcohols; fatty acid compounds such as fatty acids and fatty acid metal salts; ester compounds such as polyol esters, sorbitan esters, and glycerides; and amine compounds such as aliphatic amines.
The content of the oily agent is usually 0.1 to 20% by mass, preferably 0.5 to 10% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of the effect of addition.

(清浄分散剤)
清浄分散剤としては、金属スルホネート、金属サリチレート、金属フェネート、及びコハク酸イミド等が挙げられる。
清浄分散剤の含有量は、添加効果の点から、潤滑油組成物の全量基準で、通常0.01~10質量%であり、好ましくは0.1~5質量%である。
(Cleaning dispersant)
Examples of detergent-dispersing agents include metal sulfonates, metal salicylates, metal phenates, and succinimides.
The content of the detergent dispersant is usually 0.01 to 10% by mass, preferably 0.1 to 5% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of the effect of addition.

(粘度指数向上剤)
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-ジエン水素化共重合体等)等が挙げられる。
粘度指数向上剤の含有量は、好ましくは、潤滑油組成物の全量基準で、0.3~5質量%である。
(Viscosity index improver)
Examples of the viscosity index improver include polymethacrylate, dispersed polymethacrylate, olefin copolymer (e.g., ethylene-propylene copolymer, etc.), dispersed olefin copolymer, styrene copolymer (e.g., styrene-diene hydrogenated copolymers, etc.).
The content of the viscosity index improver is preferably 0.3 to 5% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition.

(防錆剤)
防錆剤としては、金属系スルホネート、コハク酸エステル、並びにアルキルアミン及びモノイソプロパノールアミンなどのアルカノールアミン等を挙げることができる。
防錆剤の含有量は、添加効果の点から、潤滑油組成物の全量基準で、通常0.01~5質量%であり、好ましくは0.03~3質量%である。
(anti-rust)
Examples of the rust preventive include metal sulfonates, succinic acid esters, and alkanolamines such as alkylamines and monoisopropanolamines.
The content of the rust inhibitor is usually 0.01 to 5% by mass, preferably 0.03 to 3% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of the effect of addition.

(金属不活性剤)
金属不活性剤としては、ベンゾトリアゾール及びチアジアゾール等を挙げることができる。
金属不活性剤の好ましい含有量は、添加効果の点から、潤滑油組成物の全量基準で、通常0.01~5質量%であり、好ましくは0.01~1質量%である。
(metal deactivator)
Examples of metal deactivators include benzotriazole and thiadiazole.
The preferred content of the metal deactivator is usually 0.01 to 5% by mass, preferably 0.01 to 1% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of the effect of addition.

(消泡剤)
消泡剤としては、メチルシリコーン油、フルオロシリコーン油、及びポリアクリレート等を挙げることができる。
消泡剤の含有量は、添加効果の点から、潤滑油組成物の全量基準で、通常0.0005~0.01質量%である。
(antifoaming agent)
Examples of antifoaming agents include methyl silicone oil, fluorosilicone oil, and polyacrylate.
The content of the antifoaming agent is usually 0.0005 to 0.01% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of the effect of addition.

<潤滑油組成物の物性等>
(動粘度、粘度指数)
本実施形態の潤滑油組成物の100℃動粘度は、好ましくは1.0mm/s~50mm/s、より好ましくは2.0mm/s~30mm/s、更に好ましくは3.0mm/s~20mm/sである。
本実施形態の潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは90以上、より好ましくは100以上、更に好ましくは110以上である。
潤滑油組成物の動粘度及び粘度指数は、JIS K2283:2000に準じて測定又は算出される値である。
<Physical properties of lubricating oil composition>
(Kinematic viscosity, viscosity index)
The 100°C kinematic viscosity of the lubricating oil composition of the present embodiment is preferably 1.0 mm 2 /s to 50 mm 2 /s, more preferably 2.0 mm 2 / s to 30 mm 2 /s, even more preferably 3.0 mm. 2 /s to 20 mm 2 /s.
The viscosity index of the lubricating oil composition of this embodiment is preferably 90 or more, more preferably 100 or more, and still more preferably 110 or more.
The kinematic viscosity and viscosity index of the lubricating oil composition are values measured or calculated according to JIS K2283:2000.

(耐摩耗性(新油))
本実施形態の潤滑油組成物(新油)は、後述する実施例に記載のシェル摩耗試験による摩耗痕径が、好ましくは0.55mm以下、より好ましくは0.53mm以下、更に好ましくは0.52mm以下である。
(Abrasion resistance (new oil))
The lubricating oil composition (new oil) of the present embodiment has a wear scar diameter of preferably 0.55 mm or less, more preferably 0.53 mm or less, and still more preferably 0. It is 52 mm or less.

(耐摩耗性(ISOT試験後の油))
本実施形態の潤滑油組成物(ISOT試験後の油)は、後述する実施例に記載のシェル摩耗試験による摩耗痕径が、好ましくは0.55mm以下、より好ましくは0.50mm以下、更に好ましくは0.45mm以下である。
なお、ISOT試験後の油とは、実施例に記載の方法で行われるISOT試験による強制劣化後の油を意味する。
(Abrasion resistance (oil after ISOT test))
The lubricating oil composition (oil after ISOT test) of the present embodiment has a wear scar diameter of preferably 0.55 mm or less, more preferably 0.50 mm or less, and even more preferably is 0.45 mm or less.
Note that the oil after the ISOT test means the oil after forced deterioration by the ISOT test performed by the method described in the Examples.

(極圧性(新油))
本実施形態の潤滑油組成物(新油)は、後述する実施例に記載のシェル四球試験耐荷重性(EP)試験による最大非焼付荷重(LNL)が、好ましくは392N以上、より好ましくは490N以上である。
また、同試験による融着荷重(WL)が、好ましくは1236N以上である。
(Extreme pressure (new oil))
The lubricating oil composition (new oil) of this embodiment has a maximum non-seizure load (LNL) of preferably 392N or more, more preferably 490N, as determined by the shell four-ball test load resistance (EP) test described in the Examples below. That's all.
Further, the fusion load (WL) according to the same test is preferably 1236N or more.

(極圧性(ISOT試験後の油))
本実施形態の潤滑油組成物(ISOT試験後の油)は、後述する実施例に記載のシェル四球試験耐荷重性(EP)試験による最大非焼付荷重(LNL)が、好ましくは490N以上である。
また、同試験による融着荷重(WL)が、好ましくは1236N以上、より好ましくは1569N以上である。
なお、ISOT試験後の油とは、実施例に記載の方法で行われるISOT試験による強制劣化後の油を意味する。
(Extreme pressure property (oil after ISOT test))
The lubricating oil composition (oil after ISOT test) of the present embodiment preferably has a maximum non-seizure load (LNL) of 490 N or more as determined by the shell four-ball test load resistance (EP) test described in the Examples below. .
Further, the fusion load (WL) according to the same test is preferably 1236N or more, more preferably 1569N or more.
Note that the oil after the ISOT test means the oil after forced deterioration by the ISOT test performed by the method described in the Examples.

(熱安定性)
本実施形態の潤滑油組成物は、後述する実施例に記載のISOT試験後において、スラッジの発生量が、好ましくは10mg/100mL未満、より好ましくは7.0mg/100mL未満、更に好ましくは5.0mg/100mL未満である。
(thermal stability)
The lubricating oil composition of this embodiment has a sludge generation amount of preferably less than 10 mg/100 mL, more preferably less than 7.0 mg/100 mL, even more preferably 5. It is less than 0 mg/100 mL.

[潤滑油組成物の製造方法]
本実施形態の潤滑油組成物の製造方法は、特に制限されない。
例えば、本実施形態の潤滑油組成物の製造方法は、上記潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を混合する工程を含む。
上記潤滑油用添加剤組成物と潤滑油基油とを混合する方法としては、特に制限はないが、例えば、潤滑油基油に、上記潤滑油用添加剤組成物を配合する工程を有する方法が挙げられる。その際、上記その他の添加剤も同時に配合してもよい。また、各成分は、希釈油等を加えて溶液(分散体)の形態とした上で配合してもよい。各成分を配合した後、公知の方法により、撹拌して均一に分散させることが好ましい。
[Method for producing lubricating oil composition]
The method for producing the lubricating oil composition of this embodiment is not particularly limited.
For example, the method for producing a lubricating oil composition of the present embodiment includes a step of mixing the above-mentioned lubricating oil additive composition and a lubricating oil base oil.
There are no particular restrictions on the method for mixing the lubricating oil additive composition and the lubricating oil base oil, but for example, a method that includes a step of blending the lubricating oil additive composition with the lubricating oil base oil can be mentioned. At that time, the other additives mentioned above may also be added at the same time. Further, each component may be mixed in the form of a solution (dispersion) by adding diluting oil or the like. After blending each component, it is preferable to stir and disperse uniformly by a known method.

[潤滑油組成物の用途]
本実施形態の潤滑油組成物は、共重合体(X)を含有するため、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れる。
そのため、本実施形態の潤滑油組成物は、例えば、ギア油(マニュアルトランスミッション油、デファレンシャル油等)、自動変速機油(オートマチックトランスミッション油等)、無段変速機油(ベルトCVT油、トロイダルCVT油等)、パワーステアリング油、ショックアブソーバー油、及び電動モーター油等の駆動系油;ガソリンエンジン用、ディーゼルエンジン用、及びガスエンジン用等の内燃機関(エンジン)用油;油圧作動油;タービン油;圧縮機油;流体軸受け油;転がり軸受油;冷凍機油等をはじめ各種の用途に好適に使用でき、これら各用途で使用される装置に充填し、当該装置に係る各部品間を潤滑する潤滑油組成物として好適に使用することができる。
[Applications of lubricating oil composition]
Since the lubricating oil composition of this embodiment contains the copolymer (X), it has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability.
Therefore, the lubricating oil composition of this embodiment is, for example, gear oil (manual transmission oil, differential oil, etc.), automatic transmission oil (automatic transmission oil, etc.), continuously variable transmission oil (belt CVT oil, toroidal CVT oil, etc.) Drive system oils such as power steering oils, shock absorber oils, and electric motor oils; Oils for internal combustion engines (engines) such as gasoline engines, diesel engines, and gas engines; Hydraulic oils; Turbine oils; Compressor oils ; Fluid bearing oil; Rolling bearing oil; Refrigerating machine oil, etc., as a lubricating oil composition that can be suitably used for various purposes, and is filled into equipment used in each of these applications to lubricate between the various parts of the equipment. It can be suitably used.

[潤滑油組成物を用いる潤滑方法]
本実施形態の潤滑油組成物を用いる潤滑方法としては、好ましくは、前記潤滑油組成物を、前述した各用途で使用される装置に充填し、当該各装置に係る各部品間を潤滑する方法が挙げられる。
[Lubrication method using lubricating oil composition]
Preferably, the lubricating method using the lubricating oil composition of the present embodiment is a method of filling the lubricating oil composition into equipment used in each of the above-mentioned applications and lubricating between each part of each of the equipment. can be mentioned.

[グリース組成物]
本実施形態の潤滑油用添加剤組成物は、グリース組成物に配合して用いることもできる。
すなわち、本実施形態では、上記潤滑油用添加剤組成物と、増ちょう剤と、潤滑油基油とを含有するグリース組成物を提供することもできる。
[Grease composition]
The lubricating oil additive composition of this embodiment can also be used by being mixed into a grease composition.
That is, in this embodiment, it is also possible to provide a grease composition containing the above lubricating oil additive composition, a thickener, and a lubricating oil base oil.

[提供される本発明の一態様]
本発明の一態様によれば、下記[1]~[9]が提供される。
[1] 下記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)と、下記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)とを含むポリメタアクリレート系共重合体(X)を含有し、
前記リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する、潤滑油用添加剤組成物。

[上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。]

[上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。]

[上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基である。]
[2] 前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の質量平均分子量が、5,000~100,000である、上記[1]に記載の潤滑油用添加剤組成物。
[3] 前記構成単位(a)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、50質量%以上である、上記[1]又は[2]に記載の潤滑油用添加剤組成物。
[4] 前記構成単位(b)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、1質量%以上である、上記[1]~[3]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物。
[5] 前記構成単位(c)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、0.1質量%~10質量%である、上記[1]~[4]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物。
[6] 耐荷重添加剤として用いられる、上記[1]~[5]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物。
[7] 上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物を、耐荷重添加剤として使用する、使用方法。
[8] 上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を含有する、潤滑油組成物。
[9] 上記[1]~[6]のいずれか1つに記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を混合する工程を含む、潤滑油組成物の製造方法。
[One aspect of the provided invention]
According to one aspect of the present invention, the following [1] to [9] are provided.
[1] A structural unit (a) derived from an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (a-1) and a hydroxyl group-containing (meth) represented by the following general formula (b-1) Contains a polymethacrylate copolymer (X) containing a structural unit (b) derived from an acrylate (B) and a structural unit (c) derived from a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C),
The phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) is an additive composition for lubricating oil, which has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1). .

[In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms. ]

[In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. ]

[In the above general formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ]
[2] The lubricating oil additive composition according to [1] above, wherein the polymethacrylate copolymer (X) has a mass average molecular weight of 5,000 to 100,000.
[3] The content of the structural unit (a) is 50% by mass or more based on all structural units of the polymethacrylate copolymer (X), according to [1] or [2] above. Additive composition for lubricating oil.
[4] Any one of [1] to [3] above, wherein the content of the structural unit (b) is 1% by mass or more based on all structural units of the polymethacrylate copolymer (X). 1. The lubricating oil additive composition according to claim 1.
[5] The content of the structural unit (c) is 0.1% by mass to 10% by mass based on all the structural units of the polymethacrylate copolymer (X), [1] to [2] above. 4]. The lubricating oil additive composition according to any one of [4].
[6] The lubricating oil additive composition according to any one of [1] to [5] above, which is used as a load-bearing additive.
[7] A method of using the lubricating oil additive composition according to any one of [1] to [6] above as a load-bearing additive.
[8] A lubricating oil composition containing the lubricating oil additive composition according to any one of [1] to [6] above and a lubricating oil base oil.
[9] A method for producing a lubricating oil composition, comprising the step of mixing the lubricating oil additive composition according to any one of [1] to [6] above and a lubricating oil base oil.

本発明について、以下の実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。 The present invention will be specifically explained with reference to the following examples, but the present invention is not limited to the following examples.

[各種物性値の測定方法]
各実施例及び各比較例で用いた各原料並びに各実施例及び各比較例の潤滑油組成物の各性状の測定は、以下に示す要領に従って行ったものである。
[Methods for measuring various physical property values]
The properties of each raw material used in each Example and each Comparative Example and the lubricating oil composition of each Example and each Comparative Example were measured according to the procedure shown below.

(1)動粘度、粘度指数
潤滑油組成物の40℃動粘度、100℃動粘度、及び粘度指数は、JIS K2283:2000に準拠して測定又は算出した。
(1) Kinematic viscosity, viscosity index The 40°C kinematic viscosity, 100°C kinematic viscosity, and viscosity index of the lubricating oil composition were measured or calculated in accordance with JIS K2283:2000.

(2)質量平均分子量(Mw)、分子量分布(Mw/Mn)
Waters社製の「1515アイソクラティックHPLCポンプ」、「2414示差屈折率(RI)検出器」に、東ソー社製のカラム「TSKguardcolumn SuperHZ-L」を1本、及び「TSKSuperMultipore HZ-M」を2本、上流側からこの順で取り付け、測定温度:40℃、移動相:テトラヒドロフラン、流速:0.35ml/分、試料濃度1.0mg/mlの条件で測定し、標準ポリスチレン換算にて求めた。
(2) Mass average molecular weight (Mw), molecular weight distribution (Mw/Mn)
Waters'"1515 isocratic HPLC pump", "2414 differential refractive index (RI) detector", one Tosoh column "TSKguardcolumn SuperHZ-L", and two "TSKSSuperMultipore HZ-M" The sample was attached in this order from the upstream side, and the measurement temperature was 40°C, the mobile phase was tetrahydrofuran, the flow rate was 0.35 ml/min, and the sample concentration was 1.0 mg/ml, and the measurements were made in terms of standard polystyrene.

(3)硫黄量及びリン量
共重合体(X)の硫黄含有量及びリン含有量は、共重合体(X)を有機溶剤(潤滑油基油)に所定量溶解した後、当該有機溶剤中の硫黄量及びリン量をJIS-5S-38-03に準拠して測定した結果と、有機溶剤への共重合体(X)の溶解量とに基づいて算出した。
(3) Sulfur content and phosphorus content The sulfur content and phosphorus content of copolymer (X) are determined by dissolving a predetermined amount of copolymer (X) in an organic solvent (lubricating oil base oil). It was calculated based on the results of measuring the amount of sulfur and amount of phosphorus in accordance with JIS-5S-38-03 and the amount of copolymer (X) dissolved in the organic solvent.

[実施例1~6、比較例1]
以下に示す潤滑油基油及び潤滑油用添加剤組成物を、表2に示す配合量(質量%)で十分に混合し、実施例1~6及び比較例1の潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
実施例1~6及び比較例1で用いた潤滑油基油及び潤滑油用添加剤組成物の詳細は、以下に示すとおりである。
[Examples 1 to 6, Comparative Example 1]
The lubricating oil base oil and lubricating oil additive composition shown below were thoroughly mixed in the amounts (mass%) shown in Table 2 to prepare lubricating oil compositions of Examples 1 to 6 and Comparative Example 1, respectively. did.
Details of the lubricant base oil and lubricant additive composition used in Examples 1 to 6 and Comparative Example 1 are as shown below.

<潤滑油基油>
API分類でグループIIに分類される鉱油(150N)
<Lubricant base oil>
Mineral oil (150N) classified as Group II by API classification

<潤滑油用添加剤組成物>
・共重合体(X)-1:製造例1に説明する方法で製造した。
・共重合体(X)-2:製造例2に説明する方法で製造した。
・共重合体(X)-3:製造例3に説明する方法で製造した。
・共重合体(X)-4:製造例4に説明する方法で製造した。
・共重合体(X)-5:製造例5に説明する方法で製造した。
・共重合体(X)-6:製造例6に説明する方法で製造した。
・IRGALUBE 62(BASFジャパン株式会社製):下記構造式で表されるジチオリン酸エステル系誘導体である。表2中では、「硫黄リン含有低分子化合物」と表記する。
<Additive composition for lubricating oil>
- Copolymer (X)-1: Produced by the method described in Production Example 1.
- Copolymer (X)-2: Produced by the method described in Production Example 2.
- Copolymer (X)-3: Produced by the method described in Production Example 3.
- Copolymer (X)-4: Produced by the method described in Production Example 4.
- Copolymer (X)-5: Produced by the method described in Production Example 5.
- Copolymer (X)-6: Produced by the method described in Production Example 6.
-IRGALUBE 62 (manufactured by BASF Japan Co., Ltd.): A dithiophosphoric acid ester derivative represented by the following structural formula. In Table 2, it is written as "sulfur phosphorus-containing low molecular compound".

<製造例1~6>
(製造例1~6で用いたモノマー)
・「ドデシルアクリレート(DOA)」:上記一般式(a-1)中、Ra1が水素原子であり、Ra2がn-ドデシル基(炭素数12のアルキル基)である化合物である。アルキル(メタ)アクリレート(A)として使用した。
・「2-ヒドロキシエチルアクリレート(HEA)」:上記一般式(b-1)中、Rb1が水素原子であり、Rb2がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、m1=1である化合物である。水酸基含有(メタ)アクリレート(B)として使用した。
・「SPM1」:下記構造式で表される化合物を用いた。下記構造式で表される化合物は、上記一般式(c-1)中、Rc1が水素原子であり、Rc2がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、m2=1であり、Lが-O-C(O)-Rc3-であり、Rc3がプロピレン基(炭素数3のアルキレン基)であり、R及びRがイソブチル基(炭素数4のアルキル基)である化合物である。硫黄含有量は15.0質量%、リン含有量は7.3質量%である。リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)として使用した。

・「SPM2」:下記構造式で表される化合物を用いた。下記構造式で表される化合物は、上記一般式(c-1)中、Rc1が水素原子であり、Rc2がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、m2=1であり、Lが-O-C(O)-Rc3-であり、Rc3がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、R及びRがイソプロピル基(炭素数3のアルキル基)である化合物である。硫黄含有量は16.7質量%、リン含有量は8.1質量%である。リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)として使用した。

・「SPM3」:下記構造式で表される化合物を用いた。下記構造式で表される化合物は、上記一般式(c-1)中、Rc1が水素原子であり、Rc2がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、m2=1であり、Lが-O-C(O)-Rc3-であり、Rc3がエチレン基(炭素数2のアルキレン基)であり、R及びRがエチレン基(炭素数2のアルキル基)である化合物である。硫黄含有量は18.0質量%、リン含有量は8.7質量%である。リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)として使用した。
<Production Examples 1 to 6>
(Monomer used in Production Examples 1 to 6)
- "Dodecyl acrylate (DOA)": A compound in the above general formula (a-1) in which R a1 is a hydrogen atom and R a2 is an n-dodecyl group (an alkyl group having 12 carbon atoms). It was used as alkyl (meth)acrylate (A).
・"2-Hydroxyethyl acrylate (HEA)": In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom, R b2 is an ethylene group (alkylene group having 2 carbon atoms), m1 = 1, It is a certain compound. It was used as a hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B).
- "SPM1": A compound represented by the following structural formula was used. In the compound represented by the following structural formula, in the above general formula (c-1), R c1 is a hydrogen atom, R c2 is an ethylene group (an alkylene group having 2 carbon atoms), and m2 = 1, L 1 is -O-C(O)-R c3 -, R c3 is a propylene group (alkylene group having 3 carbon atoms), and R 1 and R 2 are isobutyl groups (alkyl group having 4 carbon atoms). It is a certain compound. The sulfur content is 15.0% by mass, and the phosphorus content is 7.3% by mass. It was used as phosphorus and sulfur-containing (meth)acrylate (C).

- "SPM2": A compound represented by the following structural formula was used. In the compound represented by the following structural formula, in the above general formula (c-1), R c1 is a hydrogen atom, R c2 is an ethylene group (an alkylene group having 2 carbon atoms), and m2 = 1, L 1 is -O-C(O)-R c3 -, R c3 is an ethylene group (alkylene group having 2 carbon atoms), and R 1 and R 2 are isopropyl groups (alkyl group having 3 carbon atoms); It is a certain compound. The sulfur content is 16.7% by mass, and the phosphorus content is 8.1% by mass. It was used as phosphorus and sulfur-containing (meth)acrylate (C).

- "SPM3": A compound represented by the following structural formula was used. In the compound represented by the following structural formula, in the above general formula (c-1), R c1 is a hydrogen atom, R c2 is an ethylene group (an alkylene group having 2 carbon atoms), and m2 = 1, L 1 is -O-C(O)-R c3 -, R c3 is an ethylene group (alkylene group having 2 carbon atoms), and R 1 and R 2 are ethylene groups (alkyl group having 2 carbon atoms); It is a certain compound. The sulfur content is 18.0% by mass, and the phosphorus content is 8.7% by mass. It was used as phosphorus and sulfur-containing (meth)acrylate (C).

(SPM1の合成方法)
200mLナスフラスコにIRGALUBE353(BASFジャパン株式会社製、13.2g,40.2mmol)、トルエン(25mL)を加え室温で攪拌している中へ、塩化チオニル(8.75g,74.1mmol)を滴下した。オイルバスで60℃に昇温し、4時間反応させた後、減圧下加熱濃縮した。得られた濃縮物にジクロロメタン(90mL)を加え、氷浴下、ヒドロキシエチルアクリレート(7.00g,60.3mmol)を滴下し、室温で3時間攪拌した。反応終了後、水を加えてジクロロメタン抽出液を、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下加熱濃縮した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事によりSPM1(6.52g,15.3mmol)を得た。
なお、IRGALUBE353は、下記構造式で表される化合物である。
(Synthesis method of SPM1)
IRGALUBE353 (manufactured by BASF Japan Co., Ltd., 13.2 g, 40.2 mmol) and toluene (25 mL) were added to a 200 mL eggplant flask and while stirring at room temperature, thionyl chloride (8.75 g, 74.1 mmol) was added dropwise. . The temperature was raised to 60°C in an oil bath, and the mixture was reacted for 4 hours, followed by heating and concentration under reduced pressure. Dichloromethane (90 mL) was added to the obtained concentrate, hydroxyethyl acrylate (7.00 g, 60.3 mmol) was added dropwise under an ice bath, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. After the reaction was completed, water was added and the dichloromethane extract was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure by heating. The obtained concentrate was purified by silica gel column chromatography to obtain SPM1 (6.52 g, 15.3 mmol).
Note that IRGALUBE353 is a compound represented by the following structural formula.

(SPM2の合成方法)
1LナスフラスコにIRGALUBE62(31.4g,100mmol)、メタノール(150mL)を加え0℃で攪拌している中へ、5%水酸化ナトリウム水溶液(200mL)を滴下した。反応終了後、2M塩酸水溶液(150mL)を加え、酢酸エチルで抽出し、無水硫酸マグネシウムで乾燥させた後、得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事によりカルボン酸誘導体(24.8g,86.7mmol)を得た。
500mLナスフラスコに上記カルボン酸誘導体、トルエン(54mL)を加え室温で攪拌している中へ、塩化チオニル(18.9g,159.8mmol)を滴下した。オイルバスで60℃に昇温し、4時間反応させた後、減圧下加熱濃縮した。得られた濃縮物にジクロロメタン(200mL)を加え、氷浴下、ヒドロキシエチルアクリレート(15.1g,130mmol)を滴下し、室温で3時間攪拌した。反応終了後、水を加えてジクロロメタン抽出液を、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下加熱濃縮した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事によりSPM2(36.4g,94.9mmol)を得た。
(Synthesis method of SPM2)
IRGALUBE62 (31.4 g, 100 mmol) and methanol (150 mL) were added to a 1 L eggplant flask, and while stirring at 0° C., 5% aqueous sodium hydroxide solution (200 mL) was added dropwise. After the reaction was completed, 2M aqueous hydrochloric acid solution (150 mL) was added, extracted with ethyl acetate, dried over anhydrous magnesium sulfate, and the resulting concentrate was purified by silica gel column chromatography to obtain the carboxylic acid derivative (24. 8 g, 86.7 mmol) was obtained.
The above carboxylic acid derivative and toluene (54 mL) were added to a 500 mL eggplant flask, and while stirring at room temperature, thionyl chloride (18.9 g, 159.8 mmol) was added dropwise. The temperature was raised to 60°C in an oil bath, and the mixture was reacted for 4 hours, followed by heating and concentration under reduced pressure. Dichloromethane (200 mL) was added to the obtained concentrate, hydroxyethyl acrylate (15.1 g, 130 mmol) was added dropwise under an ice bath, and the mixture was stirred at room temperature for 3 hours. After the reaction was completed, water was added and the dichloromethane extract was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure by heating. The obtained concentrate was purified by silica gel column chromatography to obtain SPM2 (36.4 g, 94.9 mmol).

(SPM3の合成方法)
500mLナスフラスコに水酸化カリウム(11.2g,199mmol)、水(40mL)クロロホルム(140mL)、ジチオリン酸 O,O’-ジエチル(32.7g,175mmol)、3-クロロプロピオン酸(20.0g,176mmol)を加えオイルバスで60℃に昇温し、7時間反応させた。有機層を水で洗浄後、無水硫酸マグネシウムで乾燥・濃縮することにより、カルボン酸誘導体(21.6g,83.6mmol)を得た。
100mLナスフラスコに上記カルボン酸誘導体(10g,38.7mmol)、ジクロロメタン(50mL)を加え0℃で攪拌している中へ、塩化オキサリル(16.0g,125.9mmol)を滴下した。室温で2時間反応させた後、減圧下加熱濃縮し得られた濃縮物にジクロロメタン(86mL)を加え、氷浴下、ヒドロキシエチルアクリレート(6.7g,58.1mmol)を滴下し、室温で4時間攪拌した。反応終了後、水を加えてジクロロメタン抽出液を、無水硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下加熱濃縮した。得られた濃縮物をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにて精製する事によりSPM3(4.88g,13.7mmol)を得た。
(Synthesis method of SPM3)
Potassium hydroxide (11.2 g, 199 mmol), water (40 mL), chloroform (140 mL), O,O'-diethyl dithiophosphate (32.7 g, 175 mmol), 3-chloropropionic acid (20.0 g, 176 mmol) was added thereto, the temperature was raised to 60°C in an oil bath, and the mixture was reacted for 7 hours. After washing the organic layer with water, the organic layer was dried and concentrated over anhydrous magnesium sulfate to obtain a carboxylic acid derivative (21.6 g, 83.6 mmol).
The above carboxylic acid derivative (10 g, 38.7 mmol) and dichloromethane (50 mL) were added to a 100 mL eggplant flask, and while stirring at 0° C., oxalyl chloride (16.0 g, 125.9 mmol) was added dropwise. After reacting at room temperature for 2 hours, dichloromethane (86 mL) was added to the concentrate obtained by heating and concentrating under reduced pressure, and hydroxyethyl acrylate (6.7 g, 58.1 mmol) was added dropwise in an ice bath. Stir for hours. After the reaction was completed, water was added and the dichloromethane extract was dried over anhydrous magnesium sulfate and concentrated under reduced pressure by heating. The obtained concentrate was purified by silica gel column chromatography to obtain SPM3 (4.88 g, 13.7 mmol).

(製造例1:共重合体(X)-1の製造)
温度計、窒素導入管、及び撹拌機を取り付けた200mL容の4つ口フラスコに、ドデシルアクリレートを33.9g(137mmоl)、2-ヒドロキシエチルアクリレートを10.5g(90.6mmоl)、SPM1を0.43g(1.0mmоl)、溶媒として2-プロパノールを43.9g仕込んだ。
次いで、フラスコ内を窒素置換し、開始剤として2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)を0.18g添加した後、撹拌しながらゆっくり昇温し、75~85℃の温度で還流させながら4時間反応させて、反応終了後に溶媒を減圧留去することにより、共重合体(X)-1を得た。
共重合体(X)-1の質量平均分子量(Mw)は19,800であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.0であった。また、共重合体(X)-1のリン含有量は720質量ppm、硫黄含有量は1560質量ppmであった。
共重合体(X)-1は、共重合体(X)-1の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 1: Production of copolymer (X)-1)
In a 200 mL four-necked flask equipped with a thermometer, nitrogen inlet tube, and stirrer, add 33.9 g (137 mmol) of dodecyl acrylate, 10.5 g (90.6 mmol) of 2-hydroxyethyl acrylate, and 0 of SPM1. .43 g (1.0 mmol) and 43.9 g of 2-propanol as a solvent were charged.
Next, the inside of the flask was purged with nitrogen, and after adding 0.18 g of 2,2'-azobis(isobutyronitrile) as an initiator, the temperature was slowly raised while stirring, and the mixture was refluxed at a temperature of 75 to 85°C. The reaction was allowed to proceed for 4 hours, and after the reaction was completed, the solvent was distilled off under reduced pressure to obtain copolymer (X)-1.
Copolymer (X)-1 had a mass average molecular weight (Mw) of 19,800 and a molecular weight distribution (Mw/Mn) of 2.0. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-1 was 720 mass ppm, and the sulfur content was 1560 mass ppm.
Copolymer (X)-1 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-1 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

(製造例2:共重合体(X)-2の製造)
製造例1においてSPM1の代わりにSPM2を0.44g(1.1mmоl)仕込んだこと以外は同様の操作を行って、共重合体(X)-2を得た。
共重合体(X)-2の質量平均分子量(Mw)は19,700であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.0であった。また、共重合体(X)-2のリン含有量は760質量ppm、硫黄含有量は1700質量ppmであった。
共重合体(X)-2は、共重合体(X)-2の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 2: Production of copolymer (X)-2)
Copolymer (X)-2 was obtained by carrying out the same operation as in Production Example 1 except that 0.44 g (1.1 mmol) of SPM2 was charged instead of SPM1.
Copolymer (X)-2 had a mass average molecular weight (Mw) of 19,700 and a molecular weight distribution (Mw/Mn) of 2.0. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-2 was 760 mass ppm, and the sulfur content was 1700 mass ppm.
Copolymer (X)-2 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-2 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

(製造例3:共重合体(X)-3の製造)
製造例1においてSPM1の代わりにSPM3を0.44g(1.2mmоl)仕込んだこと以外は同様の操作を行って、共重合体(X)-3を得た。
共重合体(X)-3の質量平均分子量(Mw)は19,100であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.0であった。また、共重合体(X)-3のリン含有量は840質量ppm、硫黄含有量は1760質量ppmであった。
共重合体(X)-3は、共重合体(X)-3の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 3: Production of copolymer (X)-3)
Copolymer (X)-3 was obtained by carrying out the same operation as in Production Example 1 except that 0.44 g (1.2 mmol) of SPM3 was charged instead of SPM1.
The mass average molecular weight (Mw) of copolymer (X)-3 was 19,100, and the molecular weight distribution (Mw/Mn) was 2.0. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-3 was 840 mass ppm, and the sulfur content was 1760 mass ppm.
Copolymer (X)-3 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-3 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

(製造例4:共重合体(X)-4の製造)
製造例2においてドデシルアクリレートを47.9g(199mmоl)、2-ヒドロキシエチルアクリレートを5.8g(49.8mmоl)、SPM2を0.52g(1.0mmоl)仕込んだこと以外は同様の操作を行って、共重合体(X)-4を得た。
共重合体(X)-4の質量平均分子量(Mw)は19,700であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.2であった。また、共重合体(X)-4のリン含有量は760質量ppm、硫黄含有量は1660質量ppmであった。
共重合体(X)-4は、共重合体(X)-4の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 4: Production of copolymer (X)-4)
The same operation as in Production Example 2 was carried out except that 47.9 g (199 mmol) of dodecyl acrylate, 5.8 g (49.8 mmol) of 2-hydroxyethyl acrylate, and 0.52 g (1.0 mmol) of SPM2 were charged. , Copolymer (X)-4 was obtained.
The mass average molecular weight (Mw) of copolymer (X)-4 was 19,700, and the molecular weight distribution (Mw/Mn) was 2.2. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-4 was 760 mass ppm, and the sulfur content was 1660 mass ppm.
Copolymer (X)-4 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-4 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

(製造例5:共重合体(X)-5の製造)
製造例2において溶媒として2-プロパノールを22.0g仕込んだこと以外は同様の操作を行って、共重合体(X)-5を得た。
共重合体(X)-5の質量平均分子量(Mw)は34,200であり、分子量分布(Mw/Mn)は2.3であった。また、共重合体(X)-5のリン含有量は800質量ppm、硫黄含有量は1700質量ppmであった。
共重合体(X)-5は、共重合体(X)-5の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 5: Production of copolymer (X)-5)
Copolymer (X)-5 was obtained by carrying out the same operation as in Production Example 2 except that 22.0 g of 2-propanol was added as a solvent.
Copolymer (X)-5 had a mass average molecular weight (Mw) of 34,200 and a molecular weight distribution (Mw/Mn) of 2.3. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-5 was 800 mass ppm, and the sulfur content was 1700 mass ppm.
Copolymer (X)-5 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-5 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

(製造例6:共重合体(X)-6の製造)
製造例2において溶媒として2-プロパノールを144.0g仕込んだこと以外は同様の操作を行って、共重合体(X)-6を得た。
共重合体(X)-6の質量平均分子量(Mw)は8,700であり、分子量分布(Mw/Mn)は1.6であった。また、共重合体(X)-6のリン含有量は760質量ppm、硫黄含有量は1620質量ppmであった。
共重合体(X)-6は、共重合体(X)-6の含有量が50質量%となるように鉱物油で希釈して、潤滑油基油に混合した。
(Production Example 6: Production of copolymer (X)-6)
Copolymer (X)-6 was obtained by carrying out the same operation as in Production Example 2 except that 144.0 g of 2-propanol was charged as a solvent.
The mass average molecular weight (Mw) of copolymer (X)-6 was 8,700, and the molecular weight distribution (Mw/Mn) was 1.6. Further, the phosphorus content of copolymer (X)-6 was 760 mass ppm, and the sulfur content was 1620 mass ppm.
Copolymer (X)-6 was diluted with mineral oil so that the content of copolymer (X)-6 was 50% by mass, and mixed into lubricating base oil.

共重合体(X)-1~共重合体(X)-6の組成、共重合体(X)-1~共重合体(X)-6の硫黄量及びリン量、質量平均分子量(Mw)、及び分子量分布(Mw/Mn)を表1に示す。
なお、質量平均分子量(Mw)は、有効数字2桁で示した。
Composition of copolymer (X)-1 to copolymer (X)-6, sulfur content and phosphorus content, mass average molecular weight (Mw) of copolymer (X)-1 to copolymer (X)-6 , and molecular weight distribution (Mw/Mn) are shown in Table 1.
In addition, the mass average molecular weight (Mw) is shown in two significant digits.

[評価方法]
以下に説明する試験を実施し、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性について評価を行った。
[Evaluation method]
The tests described below were conducted to evaluate wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability.

<シェル摩耗試験>
シェル摩耗試験機を用いて、ASTM D 4172に準拠して、試験条件を、荷重30kg、回転数1,200rpm、温度80℃、試験時間30分に設定して、潤滑油組成物の耐摩耗性を評価した。結果は、試験剛球の摩耗痕径(mm)で表した。
本試験においては摩耗痕径が0.55mm以下であれば、耐摩耗性が良好であると判断した。
<Shell wear test>
The wear resistance of the lubricating oil composition was determined using a shell abrasion tester in accordance with ASTM D 4172, setting the test conditions to be a load of 30 kg, a rotation speed of 1,200 rpm, a temperature of 80°C, and a test time of 30 minutes. was evaluated. The results were expressed as the wear scar diameter (mm) of the test hard ball.
In this test, wear resistance was judged to be good if the wear scar diameter was 0.55 mm or less.

<シェル四球試験耐荷重性(EP)試験>
ASTM D 2783に準拠して、四球試験機により回転数1,800回転/分、油温(室温:25±5℃)の条件で行い、最大非焼付荷重(LNL)と、融着荷重(WL)とを測定した。これらの値が大きいほど極圧性が良好である。
本試験においては、最大非焼付荷重(LNL)が392N以上であり、かつ融着荷重(WL)が1236N以上であれば、極圧性が良好であると判断した。
<Shell four-ball test load-bearing (EP) test>
In accordance with ASTM D 2783, the maximum non-seizure load (LNL) and fusion load (WL) were measured using a four-ball tester at a rotation speed of 1,800 rpm and an oil temperature (room temperature: 25 ± 5°C). ) was measured. The larger these values are, the better the extreme pressure properties are.
In this test, if the maximum non-seizure load (LNL) was 392N or more and the fusion load (WL) was 1236N or more, it was determined that the extreme pressure property was good.

<ISOT試験>
試験油(潤滑油組成物)に触媒として銅片と鉄片を入れ、JIS K 2514-1:2013に準拠するISOT試験を実施して、試験油を強制劣化させた。試験温度(油温)は150℃とした。そして、ISOT試験開始から24時間後の試験油について、JIS B 9931に準拠して、スラッジ量(mg/100mL)を測定した。
そして、スラッジ量が10mg/100mL未満であれば、熱安定性が良好であると判断した。
<ISOT test>
A copper piece and an iron piece were added as catalysts to the test oil (lubricating oil composition), and an ISOT test in accordance with JIS K 2514-1:2013 was conducted to forcefully degrade the test oil. The test temperature (oil temperature) was 150°C. Then, the amount of sludge (mg/100 mL) was measured for the test oil 24 hours after the start of the ISOT test in accordance with JIS B 9931.
And, if the amount of sludge was less than 10 mg/100 mL, it was determined that the thermal stability was good.

また、ISOT試験開始から24時間後の試験油について、既述のシェル摩耗試験及びシェル四球試験耐荷重性(EP)試験を実施した。そして、新油の場合と同様、摩耗痕径が0.55mm以下であれば、耐摩耗性が良好であると判断した。また、最大非焼付荷重(LNL)が392N以上であり、かつ融着荷重(WL)が1236N以上であれば、極圧性が良好であると判断した。 In addition, the above-mentioned shell wear test and shell four-ball test load resistance (EP) test were conducted on the test oil 24 hours after the start of the ISOT test. As with the new oil, it was determined that the wear resistance was good if the wear scar diameter was 0.55 mm or less. Further, if the maximum non-seizure load (LNL) was 392N or more and the fusion load (WL) was 1236N or more, it was determined that the extreme pressure property was good.

結果を表2に示す。表2中、潤滑油用添加剤組成物の含有量の括弧内の数値は、樹脂分換算の含有量を意味する。 The results are shown in Table 2. In Table 2, the numerical value in parentheses for the content of the lubricating oil additive composition means the content in terms of resin content.

表2より、以下のことがわかる。
実施例1~6に示す結果から、共重合体(X)-1、共重合体(X)-2、共重合体(X)-3、共重合体(X)-4、共重合体(X)-5、又は共重合体(X)-6を配合した潤滑油組成物は、耐摩耗性、極圧性、及び熱安定性に優れることがわかる。また、ISOT試験後においても耐摩耗性及び極圧性に優れることがわかる。
一方、比較例1に示す結果から、低分子量の硫黄及びリン含有化合物を配合した潤滑油組成物は、耐摩耗性及び極圧性が不十分であり、熱安定性も明らかに劣ることがわかる。
From Table 2, the following can be seen.
From the results shown in Examples 1 to 6, copolymer (X)-1, copolymer (X)-2, copolymer (X)-3, copolymer (X)-4, copolymer ( It can be seen that the lubricating oil composition containing X)-5 or copolymer (X)-6 has excellent wear resistance, extreme pressure properties, and thermal stability. Furthermore, it can be seen that even after the ISOT test, it has excellent wear resistance and extreme pressure properties.
On the other hand, the results shown in Comparative Example 1 show that a lubricating oil composition containing a low molecular weight sulfur- and phosphorus-containing compound has insufficient wear resistance and extreme pressure properties, and is clearly inferior in thermal stability.

Claims (9)

下記一般式(a-1)で表されるアルキル(メタ)アクリレート(A)に由来する構成単位(a)と、下記一般式(b-1)で表される水酸基含有(メタ)アクリレート(B)に由来する構成単位(b)と、リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)に由来する構成単位(c)とを含むポリメタアクリレート系共重合体(X)を含有し、
前記リン及び硫黄含有(メタ)アクリレート(C)は、(メタ)アクリロイル基と、下記一般式(1)で表されるリン及び硫黄を含む1価基とを有する、潤滑油用添加剤組成物。

[上記一般式(a-1)中、Ra1は、水素原子又はメチル基である。Ra2は、炭素数8~20のアルキル基を示す。]

[上記一般式(b-1)中、Rb1は、水素原子又はメチル基である。Rb2は、炭素数2~4のアルキレン基を示す。m1は、1~10の整数を示す。m1が2以上の整数の場合の複数のRb2は、同一であっても異なっていてもよい。]

[上記一般式(1)中、R及びRは、各々独立に、炭素数1~10のアルキル基である。]
A structural unit (a) derived from an alkyl (meth)acrylate (A) represented by the following general formula (a-1) and a hydroxyl group-containing (meth)acrylate (B) represented by the following general formula (b-1). ), and a polymethacrylate copolymer (X) containing a structural unit (c) derived from a phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C),
The phosphorus- and sulfur-containing (meth)acrylate (C) is an additive composition for lubricating oil, which has a (meth)acryloyl group and a monovalent group containing phosphorus and sulfur represented by the following general formula (1). .

[In the above general formula (a-1), R a1 is a hydrogen atom or a methyl group. R a2 represents an alkyl group having 8 to 20 carbon atoms. ]

[In the above general formula (b-1), R b1 is a hydrogen atom or a methyl group. R b2 represents an alkylene group having 2 to 4 carbon atoms. m1 represents an integer from 1 to 10. When m1 is an integer of 2 or more, a plurality of R b2 's may be the same or different. ]

[In the above general formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ]
前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の質量平均分子量が、5,000~100,000である、請求項1に記載の潤滑油用添加剤組成物。 The lubricating oil additive composition according to claim 1, wherein the polymethacrylate copolymer (X) has a mass average molecular weight of 5,000 to 100,000. 前記構成単位(a)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、50質量%以上である、請求項1又は2に記載の潤滑油用添加剤組成物。 The lubricating oil additive composition according to claim 1 or 2, wherein the content of the structural unit (a) is 50% by mass or more based on all structural units of the polymethacrylate copolymer (X). thing. 前記構成単位(b)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、1質量%以上である、請求項1~3のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物。 The lubricant according to any one of claims 1 to 3, wherein the content of the structural unit (b) is 1% by mass or more based on all the structural units of the polymethacrylate copolymer (X). Additive composition for oil. 前記構成単位(c)の含有量が、前記ポリメタアクリレート系共重合体(X)の全構成単位基準で、0.1質量%~10質量%である、請求項1~4のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物。 Any one of claims 1 to 4, wherein the content of the structural unit (c) is 0.1% by mass to 10% by mass based on all the structural units of the polymethacrylate copolymer (X). The additive composition for lubricating oils described in Section 1. 耐荷重添加剤として用いられる、請求項1~5のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物。 The lubricating oil additive composition according to any one of claims 1 to 5, which is used as a load-bearing additive. 請求項1~6のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物を、耐荷重添加剤として使用する、使用方法。 A method of using the lubricating oil additive composition according to any one of claims 1 to 6 as a load-bearing additive. 請求項1~6のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を含有する、潤滑油組成物。 A lubricating oil composition comprising the lubricating oil additive composition according to any one of claims 1 to 6 and a lubricating oil base oil. 請求項1~6のいずれか1項に記載の潤滑油用添加剤組成物と、潤滑油基油と、を混合する工程を含む、潤滑油組成物の製造方法。 A method for producing a lubricating oil composition, comprising the step of mixing the lubricating oil additive composition according to any one of claims 1 to 6 and a lubricating oil base oil.
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