JP3873358B2

JP3873358B2 - ギヤ油組成物

Info

Publication number: JP3873358B2
Application number: JP6666097A
Authority: JP
Inventors: 健司林; 俊夫功刀
Original assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Current assignee: Cosmo Oil Co Ltd
Priority date: 1997-03-19
Filing date: 1997-03-19
Publication date: 2007-01-24
Anticipated expiration: 2017-03-19
Also published as: JPH10259393A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両とくに自動車に使用して好適なギヤ油に関し、詳しくは、極圧性、酸化安定性に優れるとともに、耐ピッチング性が大幅に改善された自動車用のギヤ油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車用ギヤ油は、燃費の向上とシフト操作性の向上をはかって低粘度化する傾向にある。また、エンジンの高出力化に伴って負荷が増大することから、耐ピッチング性すなわちギヤを構成する金属部品の表面の劣化に対する耐久性を、耐熱性、極圧性とともに、一層向上させることが望まれている。
【０００３】
発明者等は最近、耐ピッチング性に優れた潤滑油基油組成物を確立し、すでに提案した（特願平８−３５３７９４号）。この潤滑油基油組成物は、特定のシクロペンタジエン系石油樹脂と、特定の鉱油または合成油から成ることを特徴とする。さらに研究を重ね、この潤滑油基油が自動車用ギヤ油の基油としても有用であって、基油のもつ耐ピッチング性は、自動車用ギヤ油の基油として使用したときにも発揮されることを見出した。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、発明者等が得た上記の新しい知見を活用し、前記した要望にこたえ得るギヤ油、すなわち耐熱性、極圧性に優れるとともに耐ピッチング性を大幅に向上させたギヤ油組成物、とくに自動車用のギヤ油組成物を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明のギヤ油組成物は、下記Ａ，ＢおよびＣの成分
（Ａ）シクロペンタジエン類とα−オレフィン類またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合物、またはこの熱共重合物の水素化物であって、軟化点が４０℃以上および重量平均分子量が２５０以上の条件の少なくともひとつを満たすシクロペンタジエン系石油樹脂：２〜１７重量％
（Ｂ）重量平均分子量が１００〜１，０００である、分枝を有するポリα−オレフィン：２０〜４５重量％
（Ｃ）１００℃における粘度が２〜５０mm²/s である鉱油：３８〜７８質量％からなる潤滑油組成物を基油として使用し、これに下記のＤおよびＥの成分
（Ｄ）一般式１であらわされる炭化硫化水素硫化物、
Ｒ¹−Ｓ_y−（Ｒ²−Ｓ_y）_n−Ｒ³ １
［式中、Ｒ¹およびＲ³は一価の炭化水素基をあらわし、同一であっても異なっていてもよく、Ｒ² は二価の炭化水素基をあらわす。ｙは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である。］
硫化テルペンおよび油脂とイオウとの反応生成物である硫化油脂から選んだ少なくとも１種のイオウ化合物：０．０５〜８質量％
（Ｅ）一般式２であらわされる酸性リン酸エステル、酸性亜リン酸エステル、酸性チオリン酸エステル、酸性ジチオリン酸エステルおよびこれらのアルキルアミン塩から選ばれた少なくとも１種のリン化合物：０．１〜１０質量％
（Ｒ⁴)_aＨ_3-aＸ₃ＰＸ_b ２
［式中、Ｒ⁴ は一価の炭化水素基をあらわし、Ｘは酸素原子またはイオウ原子をあらわす。ａは１または２または３であり、ｂは０または１である。］
を添加して成るギヤ油組成物である。
【０００６】
本発明の組成物を構成するＡ成分のシクロペンタジエン系石油樹脂は、シクロペンタジエン類とα−オレフィン類またはモノビニル芳香族炭化水素類とを熱共重合させ、さらに必要に応じて水素化することによって得られる。
【０００７】
原料とするシクロペンタジエン類には、シクロペンタジエン、その多量体、それらのアルキル置換体およびそれらの混合物が包含される。工業的には、ナフサ等のスチームクラッキングにより得られる、シクロペンタジエン類を約３０質量％以上、好ましくは約５０質量％以上含有するシクロペンタジエン留分（ＣＰＤ留分）を用いることが有利である。
【０００８】
一般にＣＰＤ留分中には、これら脂環式ジエンと共重合可能なオレフィン性単量体が含まれている。それらは、たとえば、イソプレン、ピペリレンあるいはブタジエン等の脂肪族ジオレフィンや、シクロペンテン等の脂環式オレフィンである。これらオレフィン類の濃度は低い方が好ましいが、シクロペンタジエン類に対し約１０質量％以下であれば許容される。
【０００９】
このシクロペンタジエン類と共重合させるいまひとつの原料であるα−オレフィン類の例としては、Ｃ4〜Ｃ14、好ましくはＣ4〜Ｃ10のα−オレフィンおよびそれらの混合物が挙げられ、エチレン、プロピレンまたは１−ブテン等からの誘導体、あるいはパラフィンワックスの分解物等が好ましく用いられる。このα−オレフィン類は、シクロペンタジエン類１モルあたり４モル未満を反応させることが好ましい。
【００１０】
α−オレフィンとともに、またはそれに代えてシクロペンタジエンと共重合させる、もうひとつの原料であるモノビニル芳香族炭化水素類としては、スチレン、ｏ，ｍ，ｐ−ビニルトルエン、α，β−メチルスチレン等が挙げられる。これらの原料は、シクロペンタジエン類１モルあたり３モル未満を反応させるのが適切である。このモノビニル芳香族炭化水素類は、インデン、メチルインデンあるいはエチルインデン等のインデン類を含有していてもよく、工業的には、ナフサ等のスチームクラッキングにより得られる、いわゆるＣ9 留分を用いることが有利である。
【００１１】
シクロペンタジエン類としてシクロペンタジエン等の単量体を用いる場合には１モルを１当量として、二量体を用いる場合には１モルを２当量として、それぞれ計算する。
【００１２】
シクロペンタジエン系石油樹脂を得る熱共重合方法のひとつの例を示せば、下記の方法がある。すなわち、上記のシクロペンタジエン類とα−オレフィン類またはモノビニル芳香族炭化水素類とを、溶媒中で、または無溶媒で、好ましくは窒素ガス等の不活性ガス雰囲気下に、約１６０〜３００℃、好ましくは約１８０〜２８０℃の範囲の温度において、約０．１〜１０時間、好ましくは約０．５〜６時間、原料系を液相に保持し得る圧力の下に反応させることにより、第一段の熱共重合を行なう。続いて、第一段の重合反応液から常圧下または加圧下に原料中の不活性成分、未反応原料、さらに必要ならば溶剤を蒸留等の操作により留去した後、減圧下で、約１６０〜２８０℃の温度において、約０．５〜４時間、第二段の重合を行なって、所望のシクロペンタジエン系石油樹脂を得る。
【００１３】
上述した熱共重合の条件を守れば、軟化点が約４０℃以上および重量平均分子量が約２５０以上の条件の少なくともひとつを、おおむね満たすシクロペンタジエン系石油樹脂が得られる。最適の反応条件は、上記範囲内で容易に決定できるであろう。このようにして得たシクロペンタジエン系石油樹脂は、水素化処理の有無にかかわらず優れた配合効果を示す。しかし、臭気や安定性を改善するために、また色相を改善するために、水素化処理を施すことが好ましい。
【００１４】
水素化処理は、通常の方法で行なうことができる。たとえば、ニッケル、パラジウム、白金等の水素化触媒を用い、溶媒中で、または無溶媒で、約７０〜３００℃、好ましくは約１００〜２５０℃の範囲の温度において、圧力約１０〜２００Kg/cm²（Ｇ）、好ましくは約２０〜１２０Kg/cm²（Ｇ）の水素圧力下に、約０．５〜２０時間、好ましくは約１〜１０時間置けば、水素化処理ができる。水素化処理後は、触媒を、またさらに必要ならば溶剤を除去することにより、目的とする水素化シクロペンタジエン系石油樹脂が得られる。
【００１５】
本発明の組成物を構成するシクロペンタジエン系石油樹脂は、前記のように、軟化点約４０℃以上および平均分子量約２５０以上の条件の、少なくともひとつを満たす必要がある。軟化点の好ましい範囲は、約８０〜１８０℃であり、平均分子量の好ましい範囲は、約４００〜２，０００である。
【００１６】
シクロペンタジエン系石油樹脂の配合量は、Ａ〜Ｃ成分からなる基油の全量を基準として２〜１７質量％、好ましくは２〜１２質量％、より好ましくは３〜８質量％、とくに好ましくは４〜６質量％である。少な過ぎると耐ピッチング性の向上がほとんど認められず、一方、多過ぎると低温粘度が大きくなり過ぎる。
【００１７】
本発明の組成物のＢ成分を構成する、分枝を有するポリα−オレフィンは、四級または三級炭素原子を主鎖にもつポリオレフィンである。その合成原料は炭素数３以上のオレフィンであればとくに制限はないが、とくにイソブチレンの１〜４量体やプロピレンの１〜５量体が好適に用いられる。これらのα−オレフィンは、１種類単独で重合させてもよいし、２種類以上混合して重合させてもよい。
【００１８】
分枝を有するポリα−オレフィンは、前記のように、分子量が１００〜１，０００の範囲にあることを要する。好ましいのは、分子量１５０〜５００の範囲のものである。分子量が１００より小さいと、ポリα−オレフィンが蒸発性をもってくるとともに油膜保持能力が低下して不適切であり、分子量が１，０００より大きいと、粘度上昇により低温流動性が低下して、やはり不都合である。
【００１９】
分枝を有するポリα−オレフィンの粘度については、とくに制限はないが、１００℃における粘度が２〜５０mm²/s のものを使用することが望ましい。好ましい粘度は２〜２０mm²/sであり、さらに好ましいのは２〜１２mm²/s、とくに好ましいのは２〜７mm²/sである。
【００２０】
Ｂ成分中のポリα−オレフィンの配合量は、Ａ〜Ｃ成分からなる基油を基準として２０〜４５質量％とする。配合量が２０質量％に満たないと、耐ピッチング性や低温流動性が悪くなる。好ましい配合量は２５〜４５質量％、さらに好ましいのは３０〜４０質量％である。
【００２１】
本発明の組成物のＣ成分である鉱油としては、高度に精製されたパラフィン系鉱油、たとえば水素化精製基油、触媒異性化基油を用いることが好ましい。Ｃ成分としての鉱油は、１００℃における粘度が２〜５０mm²/s の範囲になければならない。好ましい粘度は２〜２０mm²/s、さらに好ましくは２〜１２mm²/s、とくに好ましくは２〜７mm²/sである。
【００２２】
この鉱油は、イオウ分が少ないことが望ましい。許容されるイオウ分の含有量は、１.０質量％までである。イオウ分が１.０質量％を超えて存在すると、高温の使用条件下でスラッジの生成が促進されやすくなるからである。好ましくはイオウ分０.６質量％以下であり、より好ましくは０.４質量％以下である。可能であれば０．３質量％以下、とくに０．２５質量％以下にしたい。
【００２３】
鉱油の流動点は−１５℃以下であることが好ましく、−３５℃以下であることがとくに好ましい。流動点が−１５℃以上になると、低温粘度特性が悪くなる傾向が見られる。
【００２４】
とりわけ好ましい鉱油は、粘度が１００℃において２〜５０mm²/s 、流動点が−１５℃以下、イオウ分が１．０質量％以下のものである。
【００２５】
Ｃ成分である鉱油の配合割合は、基油すなわちＡ〜Ｃ成分の合計を基準として、３８〜７８質量％である。好ましい配合割合は４０〜７２質量％、さらに好ましくは５５〜７０質量％である。
【００２６】
上述のＡ〜Ｃ成分からなる基油に添加するＤ成分は、一般式１であらわされる炭化水素硫化物、
Ｒ¹−Ｓ_y−（Ｒ²−Ｓ_y）_n−Ｒ³ １
［式中、Ｒ¹およびＲ³は一価の炭化水素基をあらわし、同一であっても異なっていてもよく、Ｒ² は二価の炭化水素基をあらわす。ｙは１以上の整数、好ましくは１〜８であり、繰り返し単位中においてそれぞれのｙが同一であっても異なっていてもよい。ｎは０または１以上の整数である。］
硫化テルペンおよび油脂とイオウとの反応生成物である硫化油脂から選んだ少なくとも１種のイオウ化合物である。
【００２７】
上記のＲ¹およびＲ²であらわされる一価の炭化水素基は、炭素数２〜２０の直鎖または分枝の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素基、たとえばアルキル基およびアルケニル基、ならびに炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基であり、具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、ノニル基、ドデシル基、プロペニル基、ブテニル基、ベンジル基、フェニル基、トリル基、ヘキシルフェニル基などが挙げられる。
【００２８】
上記したＲ³ であらわされる二価の炭化水素基としても、炭素数２〜２０の直鎖または分枝の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素基、炭素数２〜２６の芳香族炭化水素基が適当であって、その具体例は、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、フェニレン基などである。
【００２９】
したがって、一般式１であらわされる炭化水素硫化物の代表的なものは、硫化オレフィン、および一般式Ｒ⁵−Ｓ_y−Ｒ⁶（Ｒ⁵およびＲ⁶は一価の炭化水素基であり、ｙはこの場合は２以上の整数）であらわされるポリサルファイドである。硫化オレフィンの具体例としては、ポリイソブチレンやテルペンのようなオレフィン類を硫化剤で硫化したものが挙げられる。ポリサルファイドの具体例としては、ジイソブチルサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジターシャリーノニルポリサルファイド、ジターシャリーブチルポリサルファイドおよびジターシャリーベンジルポリサルファイドが挙げられる。
【００３０】
油脂とイオウとの反応生成物である硫化油脂は、油脂としてラード、牛脂、鯨油、パーム油、やし油、なたね油などの動植物油脂を使用したものである。この反応生成物は、単一の化学式であらわせない種々の化合物が混合したものであって、化学構造そのものは明確ではない。
【００３１】
Ｄ成分であるイオウ化合物は、前記のＡ〜Ｃ成分からなる基油を基準として、０．０５〜８質量％を添加する。添加量が０．０５質量％より少ないと極圧性が悪く、８質量％より多くなると耐熱性が低くなる。好ましい添加量は０．０５〜６質量％、さらに好ましくは０．５〜５質量％、とくに好ましくは１〜４質量％である。
【００３２】
Ｄ成分とともに基油に添加するＥ成分は、一般式２であらわされる酸性リン酸エステル、酸性亜リン酸エステル、酸性チオリン酸エステル、酸性ジチオリン酸エステル
（Ｒ⁴)_aＨ_3-aＸ₃ＰＸ_b ２
［式中、Ｒ⁴ は一価の炭化水素基をあらわし、Ｘは酸素原子またはイオウ原子をあらわす。ａは１または２または３であり、ｂは０または１である。］
およびこれらのアルキルアミン塩から選ばれた少なくとも１種のリン化合物である。
【００３３】
Ｒ⁴ の代表的なものは、炭素数５〜２０の直鎖または分枝の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素基たとえば、アルキル基、アルケニル基、炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基およびシクロアルキル基である。
【００３４】
リン酸エステルの具体例には、トリアリールホスフェート、トリアルキルホスフェート等があり、たとえば、ベンジルジフェニルホスフェート、アリルジフェニルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、エチルジフェニルホスフェート、トリブチルホスフェート、エチルジブチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジクレジルフェニルホスフェート、エチルフェニルジフェニルホスフェート、ジエチルフェニルフェニルホスフェート、プロピルフェニルジフェニルホスフェート、ジプロピルフェニルフェニルホスフェート、トリエチルフェニルホスフェート、トリプロピルフェニルホスフェート、ブチルフェニルジフェニルホスフェート、ジブチルフェニルフェニルホスフェートおよびトリブチルフェニルホスフェート等の化合物を挙げることができる。
【００３５】
酸性リン酸エステルとしては、たとえば、２−エチルヘキシルアシッドホスフェート、イソデシルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、トリデシルアシッドホスフェート、ステアリルアシッドホスフェート、イソステアリルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ジ（２−エチルヘキシル）アシッドホスフェート等が挙げられる。
【００３６】
亜リン酸エステルとしては、たとえば、トリフェニルホスファイト、トリ（ｐ−クレジル）ホスファイト、トリ（ノニルフェニル）ホスファイト、トリイソオクチルホスファイト、ジフェニルイソデシルホスファイト、フェニルジイソデシルホスファイト、トリイソデシルホスファイト、トリステアリルホスファイト、トリオレイルホスファイト等が挙げられる。
【００３７】
酸性亜リン酸エステルとしては、たとえば、ジ（２−エチルヘキシル）ハイドロジエンホスファイト、ジラウリルハイドロジエンホスファイト、ジオレイルハイドロジエンホスファイト等が挙げられる。
【００３８】
このほかリン化合物として、一般式２であらわされる酸性リン酸エステル、酸性亜リン酸エステル、酸性チオリン酸エステルおよび酸性ジチオリン酸エステルの、アルキルアミン塩も使用することができる。
【００３９】
そのようなアルキルアミン塩を形成する酸の具体例としては、ブチルアシッドホスフェート、２−エチルヘキシルアシッドホスフェート、イソデシルアシッドホスフェート、ラウリルアシッドホスフェート、トリデシルアシッドホスフェート、ステアリルアシッドホスフェート、イソステアリルアシッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ジ（２−エチルヘキシル）アシッドホスフェート等が挙げられ、これらの酸を中和して塩を形成するアルキルアミンは、下記の一般式３であらわされるものであって：
Ｒ⁷（Ｒ⁸）Ｎ−Ｒ⁹ ３
［式中、Ｒ⁷，Ｒ⁸およびＲ⁹ は一価の炭化水素基または水素原子であり、そのうち少なくとも１箇は炭化水素基である。］
具体的には、ジブチルアミン、オクチルアミン、ジオクチルアミン、ラウリルアミン、ジラウリルアミン、ココナッツアミン、牛脂アミンなどである。
【００４０】
Ｅ成分であるリン化合物は、Ａ〜Ｃ成分からなる基油を基準として、０．１〜１０質量％を添加する。添加量が０．１質量％より少ないと極圧性が劣り、１０質量％より多くなると耐熱性が悪くなる。好ましい添加量は０．１〜５質量％であり、さらに好ましくは０．５〜３質量％である。
【００４１】
以上説明したＡ〜Ｅ成分からなる本発明のギヤ油組成物は、各成分の共同作用により、すぐれた耐熱性、極圧性および耐ピッチング性を発揮する。
【００４２】
本発明のギヤ油組成物には、必要に応じて、摩耗防止剤、無灰型分散剤、金属型清浄剤、酸化防止剤、防錆剤、金属不活性剤、粘度指数向上剤および消泡剤などを添加してもよい。
【００４３】
金属型清浄剤の例としてはアルカリ土類金属スルフォネート、アルカリ土類金属フェネート等が、無灰型分散剤の例としてはアルケニルコハク酸イミド、アルケニルコハク酸エステル、長鎖脂肪酸とポリアミンとのアミド(アミノアミド型)等が、摩耗防止剤の例としてはジアルキルジチオリン酸亜鉛等が、酸化防止剤の例としてはアミン系、フェノール系の酸化防止剤等が、金属不活性剤の例としてはベンゾトリアゾール、チアジアゾール、防錆剤の例としてはアルケニルコハク酸エステルまたはその部分エステル等が、流動点降下剤の例としてはポリメタクリレート等が、消泡剤の例としてはシリコン化合物、エステル系消泡剤等が、それぞれ挙げられる。
【００４４】
本発明のギヤ油組成物は、自動車のトランスミッション機構を構成するギヤの潤滑用のほか、各種産業機械のギヤの潤滑用など種々の用途に向けることができるが、とくに自動車用のギヤ油として用いたとき、その特性を発揮する。
【００４５】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、これらの実施例により、本発明が制約されるものではない。
【００４６】
［製造例１］シクロペンタジエン系石油樹脂の製造例（その１）
ナフサのスチームクラッキングにより得られた、ジシクロペンタジエン７５．０質量％およびオレフィン５．４質量％を含有し残余の大部分が飽和炭化水素からなるＣＰＤ留分５００ｇ（シクロペンタジエン５．７モル）と、やはりナフサのスチームクラッキングより得られ、スチレン、ビニルトルエン、α，β−メチルスチレンおよびインデンの合計含有量が２６．５質量％（平均分子量１１８）であって残余の大部分が不活性な芳香族炭化水素からなるＣ9 系芳香族留分５００ｇ（反応性成分１．１モル）とを、窒素雰囲気下に圧力１８Kg/cm²（Ｇ）、温度２６０℃で３時間熱共重合した。この熱共重合液から、原料中の不活性留分および未反応原料を、最初は加圧下に、続いて減圧下に、２５２℃において留去した。第二段の重合を行ないながら、５０Torrの減圧下で同じ温度２５２℃に１時間保持し、軟化点１２０℃のシクロペンタジエン系樹脂４０９ｇを得た。
【００４７】
得られたシクロペンタジエン系樹脂にニッケル系触媒を２質量％添加し、水素圧６０Kg/cm²（Ｇ）、反応温度２５０℃で１２時間水素化し、目的とする軟化点１２５℃、重量平均分子量６４０のシクロペンタジエン−モノビニル芳香族共重合体水素化樹脂を得た。
【００４８】
［製造例２］シクロペンタジエン系石油樹脂の製造例（その２）
製造例１で用いたＣＰＤ留分７５０ｇ（シクロペンタジエン８．５モル）と、デセン−１を９６．５質量％含有し残余がα−オレフィン以外の留分から成るＣ10 留分２５０ｇ（α−オレフィンとして１.７モル）とを、製造例１と同じ条件で２時間熱共重合した。この熱共重合液から、原料中の不活性留分および未反応原料を、最初は加圧下で、続いて減圧下に、２００℃において留去し、シクロペンタジエン系樹脂３８０ｇを得た。
【００４９】
次いで、製造例１と同様の条件で、ただし、温度は２２０℃で時間は４時間、水素化を行ない、目的とするシクロペンタジエン−α−オレフィン共重合体水素化樹脂を得た。この樹脂の軟化点は３２℃、重量平均分子量は４８６。
【００５０】
［実施例１〜４および比較例１〜５］
上記製造例１および２で得たシクロペンタジエン系石油樹脂を用いて、表１に示す組成の自動車用ギヤ油組成物を製造した。実施例は本発明に従った組成のものであり、比較例は本発明の範囲外の組成のものである。
【００５１】
表１および表２において、原料の符号はそれぞれ下記の意味をもつ：
Ａ−１：シクロペンタジエン−モノビニル芳香族重合樹脂水素化物（製造例１）Ａ−２：シクロペンタジエン−α−オレフィン共重合水素化樹脂（製造例２）
Ｂ−１：ポリイソブチレン水素化物（重量平均分子量：３５０、１００℃における粘度：２．７１mm²/s）
Ｂ−２：ポリイソブチレン水素化物（重量平均分子量：２００、１００℃における粘度：２．３５mm²/s）
Ｃ：パラフィン系鉱物油（１００℃における粘度：４．０２mm²/s 、流動点：−１７．５℃
Ｄ−１：硫化オレフィン
Ｄ−２：ポリサルファイド
Ｅ−１：２−エチルヘキシルアシッドホスフェート
Ｅ−２：ラウリルアシッドホスフェート
Ｅ−３：２−エチルヘキシルアシッドホスフェートのオレイルアミン塩
表１および表２に示したＡ〜Ｃ成分の配合量、ならびにＤおよびＥ成分の添加量は、基油を１００質量％としたものである。実施例および比較例を通じて、調製したギヤ油には、金属型清浄剤、無灰型分散剤および摩耗防止剤を、合計で２．０質量％添加した。
【００５２】
実施例および比較例で得たギヤ油の評価は、下記の方法で行った：
（耐ピッチング性試験）
耐ピッチング性の評価として、ユニスチールころがり疲労試験を行なった。ユニスチールころがり疲労試験の試験条件および疲労寿命判定法は、次のとおりとした。
【００５３】
＜試験条件＞
回転数：１５００rpm
押しつけ荷重：３３４０Ｎ
油温：６０℃
加速度計：４Ｇ
試験球数：６個
繰り返し数：６回
テストベアリング：５１１１０Ｐ５（ＮＳＫ製）
テストピース：ＳＵＪ−２
＜疲労寿命判定法＞
疲労寿命をワイブル統計処理し、Ｌ10(hr)により評価した。この実施例の試験においては、Ｌ10(hr)が７．０hr以上を合格とした。
【００５４】
（極圧性試験）
極圧性を評価するため、ＩＡＥギヤ試験を行なった。ＩＡＥギヤ試験は、ＩＰ（イギリス石油協会規定）法のＩＰ１６６／６８に従って行ない、焼き付き限界荷重を測定した。
【００５５】
〈ギヤ試験の試験条件〉
小歯車回転数：６０００rpm
給油方法：強制給油
給油温度：１１０℃
給油量：０．５６リットル／分
運転方法：５分間毎のステップ荷重増加法（１０ポンドの荷重で運転を開始し、５分間毎に５ポンドづつ荷重を増加させた。）
合格荷重をもって評価し、１５０ポンド以上を合格とした。
【００５６】
＜酸化安定性試験＞
内燃機関潤滑油安定度試験法（ＪＩＳＫ２５４１）に準拠し、１５０℃、９６hrの条件で行なった。全酸価増加およびスラッジの有無で評価した。全酸価増加は２．０以下のものを、スラッジは「なし」を、それぞれ合格とした。Ａ成分およびＢ成分の重量平均分子量は、標準物質としてポリスチレンを用いて通常のゲルパーミュエーションクロマトグラフィーを行ない、その結果をポリスチレン換算値で表示した値である。試験装置としては東ソー（株）製ＨＬＣ−８０２型を用い、以下の分析条件で測定した：
カラム：テトラヒドロフラン
カラム恒温槽温度：４０℃
流速：１．２ ml/min
資料濃度：０．００５ g/1ml ＴＨＦ
検出器：示差屈折計。
【００５７】

【００５８】
【発明の効果】
本発明のギヤ油組成物は、耐熱性、極圧性に優れるとともに高い耐ピッチング性を有する。したがって本発明のギヤ油組成物は、自動車用ギヤ油における燃費向上、シフト操作性向上の要請にこたえるための低粘度化傾向と、エンジンの高出力化に伴う負荷の増大とに対応することができ、耐ピッチング性の要求される自動車用ギヤ油として好適である。

Claims

下記Ａ，ＢおよびＣの成分
（Ａ）シクロペンタジエン類とα−オレフィン類またはモノビニル芳香族炭化水素類との熱共重合物、またはこの熱共重合物の水素化物であって、軟化点が４０℃以上および重量平均分子量が２５０以上の条件の少なくともひとつを満たすシクロペンタジエン系石油樹脂：２〜１７重量％
（Ｂ）重量平均分子量が１００〜１，０００である、分枝を有するポリα−オレフィン：２０〜４５重量％
（Ｃ）１００℃における粘度が２〜５０mm²/s である鉱油：３８〜７８質量％からなる潤滑油組成物を基油として使用し、これに下記のＤおよびＥの成分
（Ｄ）一般式１であらわされる炭化水素硫化物、
Ｒ¹−Ｓ_y−（Ｒ²−Ｓ_y）_n−Ｒ³ １
［式中、Ｒ¹およびＲ³は一価の炭化水素基をあらわし、同一であっても異なっていてもよく、Ｒ² は二価の炭化水素基をあらわす。ｙは１以上の整数であり、ｎは１以上の整数である。］
硫化テルペンおよび油脂とイオウとの反応生成物である硫化油脂から選んだ少なくとも１種のイオウ化合物：０．０５〜８質量％
（Ｅ）一般式２であらわされる酸性リン酸エステル、酸性亜リン酸エステル、酸性チオリン酸エステル、酸性ジチオリン酸エステルおよびこれらのアルキルアミン塩から選ばれた少なくとも１種のリン化合物：０．１〜１０質量％
（Ｒ⁴)_aＨ_3-aＸ₃ＰＸ_b ２
［式中、Ｒ⁴ は一価の炭化水素基をあらわし、Ｘは酸素原子またはイオウ原子をあらわす。ａは１または２または３であり、ｂは０または１である。］
を添加して成るギヤ油組成物。
Ｃ成分として、１００℃における粘度が２〜５０mm²/s 、流動点が−１５℃以下、イオウ分が０．５質量％以下である鉱油を使用した請求項１のギヤ油組成物。