JP4281341B2 - 潤滑油組成物 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は摩擦係数を低下させた潤滑油組成物に関する。より詳細には、省燃費性に優れたエンジンオイル等の内燃機関用潤滑油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の燃費の改善は重要な技術課題となっており、このための潤滑油の改良検討が進められている。潤滑油による省燃費対策としては、(1)流体潤滑下における摩擦損失の低減を意図した低粘度化、並びに(2)混合潤滑下および境界潤滑下における摩擦損失の低減を意図した摩擦低減剤の添加等が検討されている。
【０００３】
また、摩擦特性を改善するものとして液晶が従来から検討されている。例えばアイデンシンクルドルフは液晶のサーモトロピック液晶相とアイソトロピック相間の転移を利用して、可変摩擦下での機械部分に使用する流体有機体として、液晶を潤滑油組成物として使用することを提案している（特開平２−５０３３２６号公報）。
【０００４】
この他に、基油と液晶と摩擦調整剤とを含む潤滑油組成物が知られているが（特許文献１参照）、特許文献１に開示された潤滑油組成物は摩擦特性を改善する効果はあるものの、摩擦係数の絶対値が高いという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１２８５８２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記課題を解決し、摩擦低減効果に優れ、省燃費性エンジンオイル等として有用な潤滑油組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、基油に液晶及び有機モリブデン化合物を添加した潤滑油組成物が摩擦係数を大幅に低減できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
即ち、本発明は以下の発明を包含する。
（１）基油と有機モリブデン化合物と液晶とを含有する潤滑油組成物。
（２）液晶がディスコチック液晶である前記（１）記載の潤滑油組成物。
（３）有機モリブデン化合物がジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンである前記（１）又は（２）記載の潤滑油組成物。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の潤滑油組成物について詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物は基油と液晶と有機モリブデン化合物とを含有することを特徴とする。
【００１０】
本発明で用いられる基油としては、特に限定されるものではなく、潤滑油の基油として通常使用されているものであれば、鉱油系、合成系を問わず本発明の潤滑油基油に使用できる。使用可能な鉱油系潤滑油基油としては、例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理等を適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系、又はこれらの混合系炭化水素油等の油が挙げられる。
【００１１】
また、使用可能な合成系潤滑油基油としては、例えば、ポリα−オレフィン、ジエステル、ポリオールエステル、トリメリット酸エステル等のポリエステル、リン酸エステル、アルキルベンゼン及びアルキルナフタレン、ポリオキシアルキレングリコール、シリコーン油、フッ素油、アルキルフェニルエーテル油、アルキルビフェニル油、ポリフェニルエーテル油等が挙げられる。
【００１２】
前記ポリα−オレフィンとしては、炭素数２〜１４、好ましくは４〜１２の範囲の分岐を有する、或いは有しないオレフィン炭化水素から選択された任意の１種の単独重合体又は２種以上の共重合により得られるものであり、平均分子量１００〜約２０００、好ましくは２００〜約１０００の生成物から選択されるが、特に水素化によって不飽和結合を除去したものが好ましい。好ましいオレフィンオリゴマーとしては、例えばポリブテン、α−オレフィンオリゴマー、エチレン・α−オレフィンオリゴマー、１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー等である。ポリブテンとしては、例えばイソブテンを主体とし、ブテン−１、及びブテン−２の単量体混合物を共重合させて得られるものが好ましい。また、α−オレフィンオリゴマーとしては、炭化水素の熱分解又は低級オレフィンの３量化〜６量化により得られる炭素数６〜１２のα−オレフィン混合物を共重合したものを使用することができる。また、デセンのごとき単独モノマーから得られるオリゴマーも好適である。
【００１３】
オレフィンオリゴマーは、塩化アルミニウム、フッ化硼素等のフリーデルクラフト型触媒、チーグラー触媒及び酸化クロム等の酸化物触媒等を使用して製造することができる。又オレフィンオリゴマーの水素化は反応生成物から触媒を除去した後、加温、加圧下において、例えばニッケル−モリブデン／アルミナのような水素化触媒と接触させることにより行うことができる。
【００１４】
前記ジエステルエステルとしては、炭素数４〜１４の脂肪族二塩基酸あるいは芳香族二塩基酸と炭素数４〜１４の脂肪族アルコールとを反応させて得られるものがある。このようなジエステルとしては、例えばジオクチルアジペート、ジ−（１−エチルプロピル）アジペート、ジ−（３−メチルブチル）アジペート、ジ−（１，３−ジメチルブチル）アジペート、ジ−（２−エチルブチル）アジペート、ジ−（２−エチルヘキシル）アジペート、ジ−（イソオクチル）アジペート、ジ−（イソノニル）アジペート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）アジペート、ジ−（イソデシル）アジペート、ジ−（ウンデシル）アジペート、ジ−（トリデシル）アジペート、ジ−（イソテトラデシル）アジペート、ジ−（２、２、４−トリメチルペンチル）アジペート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕アジペート、ジ−（１−エチルプロピル）アゼレート、ジ−（２−エチルブチル）アゼレート、ジ−（２−エチルヘキシル）アゼレート、ジ−（イソオクチル）アゼレート、ジ−（イソノニル）アゼレート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）アゼレート、ジ−（イソデシル）アゼレート、ジ−（トリデシル）アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、デシル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソデシル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、２−プロピルヘプチル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、デシル）〕アゼレート、ジ−（ｎ−ブチル）セバケート、ジ−（イソブチル）セバケート、ジ−（１−エチルプロピル）セバケート、ジ−（３−メチルブチル）セバケート、ジ−（１，３−ジメチルブチル）セバケート、ジ−（２−エチルブチル）セバケート、ジ−（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ−〔２−（２’−エチルブトキシ）エチル〕セバケート、ジ−（２，２，４−トリメチルペンチル）セバケート、ジ−（イソノニル）セバケート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）セバケート、ジ−（イソデシル）セバケート、ジ−（イソウンデシル）セバケート、ジ−（トリデシル）セバケート、ジ−（イソテトラデシル）セバケート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕セバケート、ジ−（２−エチルヘキシル）グルタレート、ジ−（イソウンデシル）グルタレート及びジ−（イソテトラデシル）グルタレート、ジ−ｎ−ブチルフタレート、ジ−ｎ−ヘキシルフタレート、ジ−ｎ−ヘプチルフタレート、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジイソノニルフタレート、オクチルデシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジトリデシルフタレート等が挙げられる。
【００１５】
前記ポリオールエステルとしては、炭素数５〜９のネオペンチルポリオール、例えばネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）又はペンタエリスリトール（ＰＥ）等と炭素数４〜１８の有機酸との合成によって作られる。このようなポリオールエステルの具体例としては、ＮＰＧ・ジ−（ヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（２ーエチルブチレート）、ＮＰＧ・ジ−（シクロヘキサノエート）、ＮＰＧ・ジ−（ヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（オクタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（２−エチルヘキサノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソオクタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソノナノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソデカノエート）、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，ヘプタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，オクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，ノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，オクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，ノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，トリデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，テトラデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，ヘキサデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，オクタデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，イソオクタノエート，イソデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート，イソデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（オクタノエート，イソノナノエート，イソデカノエート）｝、ＴＭＰ・トリ−（ペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ヘキサノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ヘプタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（オクタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ノナノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（２−エチルブチレート）、ＴＭＰ・トリ−（イソペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソオクタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（２−エチルヘキサノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソノナノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソデカノエート）、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ブチレート、オクタデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘキサノエート、ヘキサデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、トリデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（オクタノエート、デカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（オクタノエート、ノナノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ブチレート、ヘプタノエート、オクタデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ペンタノエート、ヘプタノエート、トリデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘキサノエート、ヘプタノエート、オクタノエート）〕、ＴＭＰ・トリノナノエート、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、ノナノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、オクタノエート、ノナノエート）〕、又、ＰＥ・テトラ（ペンタノエート）、ＰＥ・テトラ（ヘキサノエート）、ＰＥ・テトラ（イソペンタノエート）、ＰＥ・テトラ（２−エチルブチレート）、ＰＥ・テトラ（ヘプタノエート）、ＰＥ・テトラ（イソヘプタノエート）、ＰＥ・テトラ（イソオクタノエート）、ＰＥ・テトラ（２−エチルヘキサノエート）、ＰＥ・テトラ（ノナノエート）、ＰＥ・テトラ（イソノナノエート）及びＰＥと炭素数４〜９の直鎖状又は分岐状カルボン酸の混合物とのエステル等である。
【００１６】
また、ＮＰＧ、ＴＭＰ及びＰＥ以外のネオペンチルポリオール、例えば２−メチル−２−プロピルプロパン−１，３−ジオール、２，２−ジエチルプロパンジオール、トリメチロールエタン及びトリメチロールヘキサンと有機酸単独、又は混合したポリオールエステル等も挙げられる。
【００１７】
前記リン酸エステルとしては、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、プロピルフェニルジフェニルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォスフェート、トリプロピルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォスフェート、ブチルフェニルジフェニルフォスフェート、トリブチルフェニルフォスフェート、トリ（２−エチルヘキシル）フォスフェート、トリアルキルフェニルフォスフェート、アルキルフェニルフェニルフォスフェート等が挙げられる。
【００１８】
前記アルキルベンゼン又はアルキルナフタレンは、分岐又は直鎖のα−オレフィンとベンゼン、トルエン又はナフタレン等の芳香族炭化水素をフッ化水素、硫酸、塩化アルミニウム等の触媒を用いてアルキル化して得られ、主としてジアルキル化芳香族炭化水素を含む油である。アルキル基としては、主としてＣ12のもので直鎖又は分岐のいずれのものもこれに属する。
【００１９】
前記ポリオキシアルキレングリコールとしては、アルキレン基の炭素数が２〜５、好ましくは２〜３の直鎖状又は分岐状アルキレンオキシドの開環重合体である。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、或いはそれらの混合物、好ましくはプロピレンオキシドであり、好ましくはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールを挙げることができ、分子量範囲１００〜２０００のもの、好ましくは２００〜１０００のものである。分子の両端がアルキル基のもの、片端がアルキル基で片端がヒドロキシル基のもの、両端ともヒドロキシル基のものが含まれる。このアルキル基は通常Ｃ1 〜Ｃ18の範囲のものである。
【００２０】
本発明で用いられる潤滑油基油は、２種以上の鉱油系基油又は合成油系基油の混合物であって差し支えなく、鉱油系基油と合成油系基油の混合物であっても差し支えない。そして、上記混合物における２種以上の基油の混合比は、任意に選ぶことができる。本発明で使用する潤滑油基油には、粘度に関して特別な限定条件はないが、通常は４０℃における動粘度が１〜１０００mm2/sの範囲にあることが好ましく、５〜８００mm2/sの範囲にあることがより好ましい。
【００２１】
本発明で用いられる有機モリブデン化合物としては、摩擦低減効果を有するものであれば特に限定されない。有機モリブデン化合物の具体例としては、例えば、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン（ＭｏＤＴＣ）、ジアルキルジチオリン酸モリブデン（ＭｏＤＴＰ）モリブデン酸アミン塩等が挙げられるが、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンが好ましい。ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの化学構造は下記の一般式（Ｉ）で示される。
【００２２】
【化１】
（式中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に炭素数１〜１８、好ましくは炭素数４〜１３の直鎖又は分枝の炭化水素基であり、飽和炭化水素でも不飽和炭化水素でもよい。Ｘ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2はそれぞれ独立に酸素原子又はイオウ原子である。）
【００２３】
前記炭化水素基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、ヘキサデシル基、ノニル基、２−エチルヘキシル基、イソトリデシル基、ラウリル基等のアルキル基、アルキルアリール基、アリールアルキル基が挙げられる。また、上記一般式（Ｉ）におけるＸ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2は、個別に、硫黄原子または酸素原子を示しているが、優れた摩擦低減効果を付与できることから、Ｘ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2の少なくとも１個は硫黄原子であることが好ましい。
【００２４】
ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの具体例としては、例えば、ジブチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジペンチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジヘキシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジヘプチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジオクチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジノニルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジデシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジウンデシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジドデシルジチオカルバミン酸モリブデン、ジトリデシルジチオカルバミン酸モリブデン、ジブチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジペンチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジヘキシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジヘプチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジオクチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジノニルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジウンデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジドデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、及びジトリデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン等を挙げることができる。
【００２５】
本発明で用いられる有機モリブデン化合物の配合量は、本発明の潤滑油組成物中にＭｏ基準で通常100〜1000ｐｐｍ、好ましくは600〜1000ｐｐｍ、さらに好ましくは600〜700ｐｐｍである。配合量が少ないと十分な摩擦低減効果が得られず、また、多すぎると潤滑油の酸化安定性に影響を及ぼしたり、スラッジや沈殿が生成する原因となる。
有機モリブデン化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
本発明で用いられる液晶としてはサーモトロピック型の液晶が好ましく、例えば、ディスコチック液晶、ネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶等を使用することができ、ディスコチック液晶が特に好ましい。ディスコチック液晶の具体例としては、例えば、トリフェニレン系化合物、トルキセン系化合物、フタロシアニン系化合物、トリアジン系化合物、長鎖テトラフェニルポルフィリン系化合物等が挙げられ、下記式で表される液晶化合物が好ましい。
【００２７】
【化２】
【００２８】
本発明ではこれらの液晶を単独で、又は２種以上を混合して用いてもよい。液晶の配合量は、本発明の潤滑油組成物中に通常１重量％以上、好ましくは１０重量％以上、特に好ましくは２０重量％以上であるが、液晶の配合量が多くなりすぎるとと摩擦係数が高くなるので、その上限は３０重量％以下とすることが好ましい。
また、液晶の配向を安定させるために公知の液晶配向剤、例えばオクダデシルトリメトキシシラン、ポリビニルアルコール、ポリイミド等を添加してもよい。
【００２９】
本発明の潤滑油組成物に他の摩擦調整剤を添加してもよく、そのような摩擦調整剤として、例えば、極圧剤、摩耗防止剤、油性剤が挙げられる。
前記極圧剤及び磨耗防止剤としては、例えば、硫黄系化合物やリン系化合物等が挙げられる。硫黄系化合物としては、例えば、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類が、またリン系化合物としては、例えば、リン酸モノエステル類、リン酸ジエステル類、リン酸トリエステル類、亜リン酸モノエステル類、亜リン酸ジエステル類、亜リン酸トリエステル類、及びこれらのエステル類とアミン類、アルカノールアミン類との塩等が挙げられる。
【００３０】
より具体的には、前記硫黄系化合物としては、一般式（ＲＯ）3Ｐ＝Ｓ （式中Ｒはアルキル基、アリル基、フェニル基であり、同一又は異種でもよい）で示される化合物（例えば、トリアルキルフォスフォロチオネート、トリフェニルフォスフォロチオネート、アルキルジアリルフォスフォロチオネート等）、一般式 Ｒ1−Ｓx−Ｒ2 （式中、ｘは１〜８の整数、Ｒ1 、Ｒ2 は炭素数４〜１２のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基を表す）で表される硫化オレフィン（例えば、ジイソブチルジサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジ−ｔ−ノニルポリサルファイド、ジ−ｔ−ブチルポリサルファイド、ジベンジルポリサルファイド、ジフェニルサルファイド、ジフェニルジサルファイド）、ポリイソブチレン又はテルペン類等のオレフィン類を硫黄等の硫化剤で硫化した硫化オレフィン類、スルファライズドスパームオイル及びスルファライズドジペンテン等の硫化油脂類、キサンチックジサルファイド等のチオカーボネート類、一級アルキルジチオリン酸亜鉛、二級アルキルジチオリン酸亜鉛、アルキル−アリルジチオリン酸亜鉛、アリルジチオリン酸亜鉛等のジチオリン酸亜鉛系添加剤等が挙げられる。
【００３１】
前記リン系化合物の具体例としては、例えば、ベンジルジフェニルフォスフェート、アリルジフェニルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、エチルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジブチルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、ジクレジルフェニルフォスフェート、エチルフェニルジフェニルフォスフェート、ジエチルフェニルフェニルフォスフェート、プロピルフェニルジフェニルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォスフェート、トリエチルフェニルフォスフェート、トリプロピルフェニルフォスフェート、ブチルフェニルジフェニルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォスフェート、トリブチルフェニルフォスフェート等のリン酸エステル、トリイソプロピル亜リン酸エステル、ジイソプロピル亜リン酸エステル等の亜リン酸エステル、ヘキサメチルフォスフォリックトリアミド、ｎ−ブチル−ｎ−ジオクチルホスフィネート、ジ−ｎ−ブチルヘキシルホスホネート、アミンジブチルホスホネート、ジブチルホスホロアミデート等を挙げることができる。
また上記の硫黄系、ジチオリン酸亜鉛系、リン系化合物等は単独で使用してもよいが、二種以上組み合わせて添加してもよい。
【００３２】
油性剤としては、脂肪族モノカルボン酸、例えばカプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が挙げられ、また脂肪族ジカルボン酸としてはアジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシル酸、テトラデカン二酸、その他Ｃ15〜Ｃ30の脂肪族ジカルボン酸、及びこれら脂肪族（ジ）カルボン酸のエステル、脂肪族アルコール、脂肪族アミン、脂肪族アミン塩、脂肪酸アミド等が挙げられる。
【００３３】
これらの油性剤は単独又は混合してよい。油性剤は機械的摩擦部表面に吸着し、単に、摩擦・摩耗性を改善しうるのみでなく、液晶と協同して潤滑性をより向上させることができる。
【００３４】
さらに、本発明の潤滑油組成物に慣用の潤滑油添加剤、例えば、酸化防止剤、金属系清浄剤、無灰分散剤、錆止め剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、ゴム膨潤剤、消泡剤、着色剤等を単独で、又は数種類組み合わせて添加してもよい。
【００３５】
前記酸化防止剤としては、フェノール系化合物やアミン系化合物など、潤滑油に一般的に使用されているものであればいずれのものでも用いることができ、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどのアルキルフェノール類、メチレン−４，４−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）などのビスフェノール類、フェニル−α−ナフチルアミンなどのナフチルアミン類、ジアルキルジフェニルアミン類、ジ−２−エチルヘキシルジチオリン酸亜鉛などのジアルキルジチオリン酸亜鉛類、フェノチアジン類等が挙げられる。
【００３６】
前記金属系清浄剤としては、例えば、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、アルカリ土類金属サリチレート、アルカリ土類金属ホスフォネート等が挙げられる。
【００３７】
前記無灰分散剤としては、例えば、アルケニルコハク酸イミド、ベンジルアミン、アルキルポリアミン、又はそのこれらのホウ素化合物や硫黄化合物による変性品、アルケニルコハク酸エステル等が挙げられる。
【００３８】
前記錆止め剤としては、例えば、アルケニルコハク酸、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート等が挙げられる。
前記腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、チアジアゾール系、イミダゾール系の化合物等が挙げられる。
【００３９】
前記粘度指数向上剤としては、非分散型粘度指数向上剤や分散型粘度指数向上剤が使用でき、具体的には、ポリメタクリレート類や、エチレン−プロピレン共重合体、ポリイソブチレン、ポリスチレン、スチレン−ジエン共重合体等のオレフィンコポリマー類等が挙げられる。
【００４０】
前記流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリメタクリレート系のポリマーなどが使用できる。
前記消泡剤としては、例えば、ジメチルシリコーンやフルオロシリコーンなどのシリコーン類が使用可能である。
【００４１】
これらの添加剤の添加量は任意であるが、通常、潤滑油組成物全量基準で、消泡剤の含有量は０．０００５〜１質量％、粘度指数向上剤の含有量は１〜３０質量％、腐食防止剤の含有量は０．００５〜１質量％、その他の添加剤の含有量は、それぞれ０．１〜１５質量％程度である。
【００４２】
【実施例】
以下、本発明を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。なお、本実施例において「％」は「重量％」を意味する。
【００４３】
（実施例１）
トヨタ純正キャッスル ＳＬ ５Ｗ−２０（東燃ゼネラル石油（株）製、基油：鉱油）にMoDTCを添加して、Mo含量を700ppm（Mo元素量換算）としたMoDTC含有API/SL ILSAC/GF-3 SAE/5W-20油を調製した。このMoDTC含有API/SL ILSAC/GF-3 SAE/5W-20油（以下、「Mo含有油」という）と下記式で示されるディスコチック液晶（FFL Funktionsfluid Gmbh社製）：
【００４４】
【化３】
とを、それぞれ(i)90％:10％及び(ii)80％:20％の比で配合して本発明の潤滑油組成物を調製した。
【００４５】
ＳＲＶ型往復動式摩擦試験機（試験片φ１５円筒／円盤（材質SUJ-2相当鋼）、周波数５０Ｈｚ、振幅１．０ｍｍ、荷重４００Ｎ、温度４０〜１２０℃）を用いて上記潤滑油組成物(i)及び(ii)の摩擦係数を測定した。その結果を、以下の表１に示す。
【００４６】
また、比較例として、(iii)上記のMo含有油、(iv)液晶、(v)Mo非含有油（前記(iii)のMo含有油からMoDTCのみを取り除いたもの）、及び(vi)Mo非含有油+液晶D1（配合比80％：20％）のそれぞれについても同様にしてＳＲＶ型往復動式摩擦試験機を用いて同条件で摩擦係数を測定した。その結果を以下の表１に併せて示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
表１に示されるとおり、(iii)Mo含有油単独及び(iv)液晶単独の場合と比較して、Mo含有油と液晶とを組合せた試料油(i)又は(ii)は、各温度条件下での摩擦係数を大幅に低下させることができる。
また、MoDTCを含有しない潤滑油組成物(v)及び(vi)の場合では、液晶を配合しても摩擦係数は低下せず、むしろ増大することがわかる。
【００４９】
【発明の効果】
基油にMoDTC等の有機モリブデン化合物と液晶とを組合せて配合した潤滑油組成物とすることにより、それぞれ単独で配合した潤滑油組成物と比較して境界潤滑領域での摩擦係数を大幅に低減した潤滑油組成物を提供できる。
本発明の潤滑油組成物は、例えば省燃費性が要求される内燃機関用潤滑油等に有用である。
【発明の属する技術分野】
本発明は摩擦係数を低下させた潤滑油組成物に関する。より詳細には、省燃費性に優れたエンジンオイル等の内燃機関用潤滑油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の燃費の改善は重要な技術課題となっており、このための潤滑油の改良検討が進められている。潤滑油による省燃費対策としては、(1)流体潤滑下における摩擦損失の低減を意図した低粘度化、並びに(2)混合潤滑下および境界潤滑下における摩擦損失の低減を意図した摩擦低減剤の添加等が検討されている。
【０００３】
また、摩擦特性を改善するものとして液晶が従来から検討されている。例えばアイデンシンクルドルフは液晶のサーモトロピック液晶相とアイソトロピック相間の転移を利用して、可変摩擦下での機械部分に使用する流体有機体として、液晶を潤滑油組成物として使用することを提案している（特開平２−５０３３２６号公報）。
【０００４】
この他に、基油と液晶と摩擦調整剤とを含む潤滑油組成物が知られているが（特許文献１参照）、特許文献１に開示された潤滑油組成物は摩擦特性を改善する効果はあるものの、摩擦係数の絶対値が高いという問題がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平６−１２８５８２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記課題を解決し、摩擦低減効果に優れ、省燃費性エンジンオイル等として有用な潤滑油組成物を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意検討した結果、基油に液晶及び有機モリブデン化合物を添加した潤滑油組成物が摩擦係数を大幅に低減できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００８】
即ち、本発明は以下の発明を包含する。
（１）基油と有機モリブデン化合物と液晶とを含有する潤滑油組成物。
（２）液晶がディスコチック液晶である前記（１）記載の潤滑油組成物。
（３）有機モリブデン化合物がジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンである前記（１）又は（２）記載の潤滑油組成物。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の潤滑油組成物について詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物は基油と液晶と有機モリブデン化合物とを含有することを特徴とする。
【００１０】
本発明で用いられる基油としては、特に限定されるものではなく、潤滑油の基油として通常使用されているものであれば、鉱油系、合成系を問わず本発明の潤滑油基油に使用できる。使用可能な鉱油系潤滑油基油としては、例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理等を適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系、又はこれらの混合系炭化水素油等の油が挙げられる。
【００１１】
また、使用可能な合成系潤滑油基油としては、例えば、ポリα−オレフィン、ジエステル、ポリオールエステル、トリメリット酸エステル等のポリエステル、リン酸エステル、アルキルベンゼン及びアルキルナフタレン、ポリオキシアルキレングリコール、シリコーン油、フッ素油、アルキルフェニルエーテル油、アルキルビフェニル油、ポリフェニルエーテル油等が挙げられる。
【００１２】
前記ポリα−オレフィンとしては、炭素数２〜１４、好ましくは４〜１２の範囲の分岐を有する、或いは有しないオレフィン炭化水素から選択された任意の１種の単独重合体又は２種以上の共重合により得られるものであり、平均分子量１００〜約２０００、好ましくは２００〜約１０００の生成物から選択されるが、特に水素化によって不飽和結合を除去したものが好ましい。好ましいオレフィンオリゴマーとしては、例えばポリブテン、α−オレフィンオリゴマー、エチレン・α−オレフィンオリゴマー、１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー等である。ポリブテンとしては、例えばイソブテンを主体とし、ブテン−１、及びブテン−２の単量体混合物を共重合させて得られるものが好ましい。また、α−オレフィンオリゴマーとしては、炭化水素の熱分解又は低級オレフィンの３量化〜６量化により得られる炭素数６〜１２のα−オレフィン混合物を共重合したものを使用することができる。また、デセンのごとき単独モノマーから得られるオリゴマーも好適である。
【００１３】
オレフィンオリゴマーは、塩化アルミニウム、フッ化硼素等のフリーデルクラフト型触媒、チーグラー触媒及び酸化クロム等の酸化物触媒等を使用して製造することができる。又オレフィンオリゴマーの水素化は反応生成物から触媒を除去した後、加温、加圧下において、例えばニッケル−モリブデン／アルミナのような水素化触媒と接触させることにより行うことができる。
【００１４】
前記ジエステルエステルとしては、炭素数４〜１４の脂肪族二塩基酸あるいは芳香族二塩基酸と炭素数４〜１４の脂肪族アルコールとを反応させて得られるものがある。このようなジエステルとしては、例えばジオクチルアジペート、ジ−（１−エチルプロピル）アジペート、ジ−（３−メチルブチル）アジペート、ジ−（１，３−ジメチルブチル）アジペート、ジ−（２−エチルブチル）アジペート、ジ−（２−エチルヘキシル）アジペート、ジ−（イソオクチル）アジペート、ジ−（イソノニル）アジペート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）アジペート、ジ−（イソデシル）アジペート、ジ−（ウンデシル）アジペート、ジ−（トリデシル）アジペート、ジ−（イソテトラデシル）アジペート、ジ−（２、２、４−トリメチルペンチル）アジペート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕アジペート、ジ−（１−エチルプロピル）アゼレート、ジ−（２−エチルブチル）アゼレート、ジ−（２−エチルヘキシル）アゼレート、ジ−（イソオクチル）アゼレート、ジ−（イソノニル）アゼレート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）アゼレート、ジ−（イソデシル）アゼレート、ジ−（トリデシル）アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、デシル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソデシル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、２−プロピルヘプチル）〕アゼレート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、デシル）〕アゼレート、ジ−（ｎ−ブチル）セバケート、ジ−（イソブチル）セバケート、ジ−（１−エチルプロピル）セバケート、ジ−（３−メチルブチル）セバケート、ジ−（１，３−ジメチルブチル）セバケート、ジ−（２−エチルブチル）セバケート、ジ−（２−エチルヘキシル）セバケート、ジ−〔２−（２’−エチルブトキシ）エチル〕セバケート、ジ−（２，２，４−トリメチルペンチル）セバケート、ジ−（イソノニル）セバケート、ジ−（３，５，５トリメチルヘキシル）セバケート、ジ−（イソデシル）セバケート、ジ−（イソウンデシル）セバケート、ジ−（トリデシル）セバケート、ジ−（イソテトラデシル）セバケート、ジ−〔混合（２−エチルヘキシル、イソノニル）〕セバケート、ジ−（２−エチルヘキシル）グルタレート、ジ−（イソウンデシル）グルタレート及びジ−（イソテトラデシル）グルタレート、ジ−ｎ−ブチルフタレート、ジ−ｎ−ヘキシルフタレート、ジ−ｎ−ヘプチルフタレート、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ジ−２−エチルヘキシルフタレート、ジイソノニルフタレート、オクチルデシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジトリデシルフタレート等が挙げられる。
【００１５】
前記ポリオールエステルとしては、炭素数５〜９のネオペンチルポリオール、例えばネオペンチルグリコール（ＮＰＧ）、トリメチロールプロパン（ＴＭＰ）又はペンタエリスリトール（ＰＥ）等と炭素数４〜１８の有機酸との合成によって作られる。このようなポリオールエステルの具体例としては、ＮＰＧ・ジ−（ヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（２ーエチルブチレート）、ＮＰＧ・ジ−（シクロヘキサノエート）、ＮＰＧ・ジ−（ヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソヘプタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（オクタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（２−エチルヘキサノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソオクタノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソノナノエート）、ＮＰＧ・ジ−（イソデカノエート）、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，ヘプタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，オクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，ノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，オクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，ノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，トリデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，テトラデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，ヘキサデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ブタノエート，オクタデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘキサノエート，イソオクタノエート，イソデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート，イソノナノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（ヘプタノエート，イソオクタノエート，イソデカノエート）｝、ＮＰＧ・ジ−｛混合（オクタノエート，イソノナノエート，イソデカノエート）｝、ＴＭＰ・トリ−（ペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ヘキサノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ヘプタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（オクタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（ノナノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（２−エチルブチレート）、ＴＭＰ・トリ−（イソペンタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソオクタノエート）、ＴＭＰ・トリ−（２−エチルヘキサノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソノナノエート）、ＴＭＰ・トリ−（イソデカノエート）、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ブチレート、オクタデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘキサノエート、ヘキサデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、トリデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（オクタノエート、デカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（オクタノエート、ノナノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ブチレート、ヘプタノエート、オクタデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ペンタノエート、ヘプタノエート、トリデカノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘキサノエート、ヘプタノエート、オクタノエート）〕、ＴＭＰ・トリノナノエート、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、ノナノエート）〕、ＴＭＰ・トリ−〔混合（ヘプタノエート、オクタノエート、ノナノエート）〕、又、ＰＥ・テトラ（ペンタノエート）、ＰＥ・テトラ（ヘキサノエート）、ＰＥ・テトラ（イソペンタノエート）、ＰＥ・テトラ（２−エチルブチレート）、ＰＥ・テトラ（ヘプタノエート）、ＰＥ・テトラ（イソヘプタノエート）、ＰＥ・テトラ（イソオクタノエート）、ＰＥ・テトラ（２−エチルヘキサノエート）、ＰＥ・テトラ（ノナノエート）、ＰＥ・テトラ（イソノナノエート）及びＰＥと炭素数４〜９の直鎖状又は分岐状カルボン酸の混合物とのエステル等である。
【００１６】
また、ＮＰＧ、ＴＭＰ及びＰＥ以外のネオペンチルポリオール、例えば２−メチル−２−プロピルプロパン−１，３−ジオール、２，２−ジエチルプロパンジオール、トリメチロールエタン及びトリメチロールヘキサンと有機酸単独、又は混合したポリオールエステル等も挙げられる。
【００１７】
前記リン酸エステルとしては、トリクレジルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、プロピルフェニルジフェニルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォスフェート、トリプロピルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォスフェート、ブチルフェニルジフェニルフォスフェート、トリブチルフェニルフォスフェート、トリ（２−エチルヘキシル）フォスフェート、トリアルキルフェニルフォスフェート、アルキルフェニルフェニルフォスフェート等が挙げられる。
【００１８】
前記アルキルベンゼン又はアルキルナフタレンは、分岐又は直鎖のα−オレフィンとベンゼン、トルエン又はナフタレン等の芳香族炭化水素をフッ化水素、硫酸、塩化アルミニウム等の触媒を用いてアルキル化して得られ、主としてジアルキル化芳香族炭化水素を含む油である。アルキル基としては、主としてＣ12のもので直鎖又は分岐のいずれのものもこれに属する。
【００１９】
前記ポリオキシアルキレングリコールとしては、アルキレン基の炭素数が２〜５、好ましくは２〜３の直鎖状又は分岐状アルキレンオキシドの開環重合体である。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、或いはそれらの混合物、好ましくはプロピレンオキシドであり、好ましくはポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールを挙げることができ、分子量範囲１００〜２０００のもの、好ましくは２００〜１０００のものである。分子の両端がアルキル基のもの、片端がアルキル基で片端がヒドロキシル基のもの、両端ともヒドロキシル基のものが含まれる。このアルキル基は通常Ｃ1 〜Ｃ18の範囲のものである。
【００２０】
本発明で用いられる潤滑油基油は、２種以上の鉱油系基油又は合成油系基油の混合物であって差し支えなく、鉱油系基油と合成油系基油の混合物であっても差し支えない。そして、上記混合物における２種以上の基油の混合比は、任意に選ぶことができる。本発明で使用する潤滑油基油には、粘度に関して特別な限定条件はないが、通常は４０℃における動粘度が１〜１０００mm2/sの範囲にあることが好ましく、５〜８００mm2/sの範囲にあることがより好ましい。
【００２１】
本発明で用いられる有機モリブデン化合物としては、摩擦低減効果を有するものであれば特に限定されない。有機モリブデン化合物の具体例としては、例えば、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン（ＭｏＤＴＣ）、ジアルキルジチオリン酸モリブデン（ＭｏＤＴＰ）モリブデン酸アミン塩等が挙げられるが、ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンが好ましい。ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの化学構造は下記の一般式（Ｉ）で示される。
【００２２】
【化１】
（式中、Ｒ1〜Ｒ4はそれぞれ独立に炭素数１〜１８、好ましくは炭素数４〜１３の直鎖又は分枝の炭化水素基であり、飽和炭化水素でも不飽和炭化水素でもよい。Ｘ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2はそれぞれ独立に酸素原子又はイオウ原子である。）
【００２３】
前記炭化水素基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、デシル基、ドデシル基、トリデシル基、ヘキサデシル基、ノニル基、２−エチルヘキシル基、イソトリデシル基、ラウリル基等のアルキル基、アルキルアリール基、アリールアルキル基が挙げられる。また、上記一般式（Ｉ）におけるＸ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2は、個別に、硫黄原子または酸素原子を示しているが、優れた摩擦低減効果を付与できることから、Ｘ1、Ｘ2、Ｙ1、及びＹ2の少なくとも１個は硫黄原子であることが好ましい。
【００２４】
ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンの具体例としては、例えば、ジブチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジペンチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジヘキシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジヘプチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジオクチルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジノニルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジデシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジウンデシルジチオカルバミン酸硫化モリブデン、ジドデシルジチオカルバミン酸モリブデン、ジトリデシルジチオカルバミン酸モリブデン、ジブチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジペンチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジヘキシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジヘプチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジオクチルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジノニルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジウンデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、ジドデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン、及びジトリデシルジチオカルバミン酸硫化オキシモリブデン等を挙げることができる。
【００２５】
本発明で用いられる有機モリブデン化合物の配合量は、本発明の潤滑油組成物中にＭｏ基準で通常100〜1000ｐｐｍ、好ましくは600〜1000ｐｐｍ、さらに好ましくは600〜700ｐｐｍである。配合量が少ないと十分な摩擦低減効果が得られず、また、多すぎると潤滑油の酸化安定性に影響を及ぼしたり、スラッジや沈殿が生成する原因となる。
有機モリブデン化合物はそれぞれ単独で用いてもよいし、又は２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２６】
本発明で用いられる液晶としてはサーモトロピック型の液晶が好ましく、例えば、ディスコチック液晶、ネマチック液晶、スメクチック液晶、コレステリック液晶等を使用することができ、ディスコチック液晶が特に好ましい。ディスコチック液晶の具体例としては、例えば、トリフェニレン系化合物、トルキセン系化合物、フタロシアニン系化合物、トリアジン系化合物、長鎖テトラフェニルポルフィリン系化合物等が挙げられ、下記式で表される液晶化合物が好ましい。
【００２７】
【化２】
【００２８】
本発明ではこれらの液晶を単独で、又は２種以上を混合して用いてもよい。液晶の配合量は、本発明の潤滑油組成物中に通常１重量％以上、好ましくは１０重量％以上、特に好ましくは２０重量％以上であるが、液晶の配合量が多くなりすぎるとと摩擦係数が高くなるので、その上限は３０重量％以下とすることが好ましい。
また、液晶の配向を安定させるために公知の液晶配向剤、例えばオクダデシルトリメトキシシラン、ポリビニルアルコール、ポリイミド等を添加してもよい。
【００２９】
本発明の潤滑油組成物に他の摩擦調整剤を添加してもよく、そのような摩擦調整剤として、例えば、極圧剤、摩耗防止剤、油性剤が挙げられる。
前記極圧剤及び磨耗防止剤としては、例えば、硫黄系化合物やリン系化合物等が挙げられる。硫黄系化合物としては、例えば、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類が、またリン系化合物としては、例えば、リン酸モノエステル類、リン酸ジエステル類、リン酸トリエステル類、亜リン酸モノエステル類、亜リン酸ジエステル類、亜リン酸トリエステル類、及びこれらのエステル類とアミン類、アルカノールアミン類との塩等が挙げられる。
【００３０】
より具体的には、前記硫黄系化合物としては、一般式（ＲＯ）3Ｐ＝Ｓ （式中Ｒはアルキル基、アリル基、フェニル基であり、同一又は異種でもよい）で示される化合物（例えば、トリアルキルフォスフォロチオネート、トリフェニルフォスフォロチオネート、アルキルジアリルフォスフォロチオネート等）、一般式 Ｒ1−Ｓx−Ｒ2 （式中、ｘは１〜８の整数、Ｒ1 、Ｒ2 は炭素数４〜１２のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基を表す）で表される硫化オレフィン（例えば、ジイソブチルジサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジ−ｔ−ノニルポリサルファイド、ジ−ｔ−ブチルポリサルファイド、ジベンジルポリサルファイド、ジフェニルサルファイド、ジフェニルジサルファイド）、ポリイソブチレン又はテルペン類等のオレフィン類を硫黄等の硫化剤で硫化した硫化オレフィン類、スルファライズドスパームオイル及びスルファライズドジペンテン等の硫化油脂類、キサンチックジサルファイド等のチオカーボネート類、一級アルキルジチオリン酸亜鉛、二級アルキルジチオリン酸亜鉛、アルキル−アリルジチオリン酸亜鉛、アリルジチオリン酸亜鉛等のジチオリン酸亜鉛系添加剤等が挙げられる。
【００３１】
前記リン系化合物の具体例としては、例えば、ベンジルジフェニルフォスフェート、アリルジフェニルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリクレジルフォスフェート、エチルジフェニルフォスフェート、トリブチルフォスフェート、ジブチルフォスフェート、クレジルジフェニルフォスフェート、ジクレジルフェニルフォスフェート、エチルフェニルジフェニルフォスフェート、ジエチルフェニルフェニルフォスフェート、プロピルフェニルジフェニルフォスフェート、ジプロピルフェニルフェニルフォスフェート、トリエチルフェニルフォスフェート、トリプロピルフェニルフォスフェート、ブチルフェニルジフェニルフォスフェート、ジブチルフェニルフェニルフォスフェート、トリブチルフェニルフォスフェート等のリン酸エステル、トリイソプロピル亜リン酸エステル、ジイソプロピル亜リン酸エステル等の亜リン酸エステル、ヘキサメチルフォスフォリックトリアミド、ｎ−ブチル−ｎ−ジオクチルホスフィネート、ジ−ｎ−ブチルヘキシルホスホネート、アミンジブチルホスホネート、ジブチルホスホロアミデート等を挙げることができる。
また上記の硫黄系、ジチオリン酸亜鉛系、リン系化合物等は単独で使用してもよいが、二種以上組み合わせて添加してもよい。
【００３２】
油性剤としては、脂肪族モノカルボン酸、例えばカプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等が挙げられ、また脂肪族ジカルボン酸としてはアジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、ブラシル酸、テトラデカン二酸、その他Ｃ15〜Ｃ30の脂肪族ジカルボン酸、及びこれら脂肪族（ジ）カルボン酸のエステル、脂肪族アルコール、脂肪族アミン、脂肪族アミン塩、脂肪酸アミド等が挙げられる。
【００３３】
これらの油性剤は単独又は混合してよい。油性剤は機械的摩擦部表面に吸着し、単に、摩擦・摩耗性を改善しうるのみでなく、液晶と協同して潤滑性をより向上させることができる。
【００３４】
さらに、本発明の潤滑油組成物に慣用の潤滑油添加剤、例えば、酸化防止剤、金属系清浄剤、無灰分散剤、錆止め剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、ゴム膨潤剤、消泡剤、着色剤等を単独で、又は数種類組み合わせて添加してもよい。
【００３５】
前記酸化防止剤としては、フェノール系化合物やアミン系化合物など、潤滑油に一般的に使用されているものであればいずれのものでも用いることができ、例えば、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノールなどのアルキルフェノール類、メチレン−４，４−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール）などのビスフェノール類、フェニル−α−ナフチルアミンなどのナフチルアミン類、ジアルキルジフェニルアミン類、ジ−２−エチルヘキシルジチオリン酸亜鉛などのジアルキルジチオリン酸亜鉛類、フェノチアジン類等が挙げられる。
【００３６】
前記金属系清浄剤としては、例えば、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、アルカリ土類金属サリチレート、アルカリ土類金属ホスフォネート等が挙げられる。
【００３７】
前記無灰分散剤としては、例えば、アルケニルコハク酸イミド、ベンジルアミン、アルキルポリアミン、又はそのこれらのホウ素化合物や硫黄化合物による変性品、アルケニルコハク酸エステル等が挙げられる。
【００３８】
前記錆止め剤としては、例えば、アルケニルコハク酸、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート等が挙げられる。
前記腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、チアジアゾール系、イミダゾール系の化合物等が挙げられる。
【００３９】
前記粘度指数向上剤としては、非分散型粘度指数向上剤や分散型粘度指数向上剤が使用でき、具体的には、ポリメタクリレート類や、エチレン−プロピレン共重合体、ポリイソブチレン、ポリスチレン、スチレン−ジエン共重合体等のオレフィンコポリマー類等が挙げられる。
【００４０】
前記流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリメタクリレート系のポリマーなどが使用できる。
前記消泡剤としては、例えば、ジメチルシリコーンやフルオロシリコーンなどのシリコーン類が使用可能である。
【００４１】
これらの添加剤の添加量は任意であるが、通常、潤滑油組成物全量基準で、消泡剤の含有量は０．０００５〜１質量％、粘度指数向上剤の含有量は１〜３０質量％、腐食防止剤の含有量は０．００５〜１質量％、その他の添加剤の含有量は、それぞれ０．１〜１５質量％程度である。
【００４２】
【実施例】
以下、本発明を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。なお、本実施例において「％」は「重量％」を意味する。
【００４３】
（実施例１）
トヨタ純正キャッスル ＳＬ ５Ｗ−２０（東燃ゼネラル石油（株）製、基油：鉱油）にMoDTCを添加して、Mo含量を700ppm（Mo元素量換算）としたMoDTC含有API/SL ILSAC/GF-3 SAE/5W-20油を調製した。このMoDTC含有API/SL ILSAC/GF-3 SAE/5W-20油（以下、「Mo含有油」という）と下記式で示されるディスコチック液晶（FFL Funktionsfluid Gmbh社製）：
【００４４】
【化３】
とを、それぞれ(i)90％:10％及び(ii)80％:20％の比で配合して本発明の潤滑油組成物を調製した。
【００４５】
ＳＲＶ型往復動式摩擦試験機（試験片φ１５円筒／円盤（材質SUJ-2相当鋼）、周波数５０Ｈｚ、振幅１．０ｍｍ、荷重４００Ｎ、温度４０〜１２０℃）を用いて上記潤滑油組成物(i)及び(ii)の摩擦係数を測定した。その結果を、以下の表１に示す。
【００４６】
また、比較例として、(iii)上記のMo含有油、(iv)液晶、(v)Mo非含有油（前記(iii)のMo含有油からMoDTCのみを取り除いたもの）、及び(vi)Mo非含有油+液晶D1（配合比80％：20％）のそれぞれについても同様にしてＳＲＶ型往復動式摩擦試験機を用いて同条件で摩擦係数を測定した。その結果を以下の表１に併せて示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】
表１に示されるとおり、(iii)Mo含有油単独及び(iv)液晶単独の場合と比較して、Mo含有油と液晶とを組合せた試料油(i)又は(ii)は、各温度条件下での摩擦係数を大幅に低下させることができる。
また、MoDTCを含有しない潤滑油組成物(v)及び(vi)の場合では、液晶を配合しても摩擦係数は低下せず、むしろ増大することがわかる。
【００４９】
【発明の効果】
基油にMoDTC等の有機モリブデン化合物と液晶とを組合せて配合した潤滑油組成物とすることにより、それぞれ単独で配合した潤滑油組成物と比較して境界潤滑領域での摩擦係数を大幅に低減した潤滑油組成物を提供できる。
本発明の潤滑油組成物は、例えば省燃費性が要求される内燃機関用潤滑油等に有用である。
Claims (1)
- 基油と有機モリブデン化合物と液晶とを含有する潤滑油組成物であって、有機モリブデン化合物がジアルキルジチオカルバミン酸モリブデンであり、液晶が
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