JP6197123B2 - ガソリンエンジン用潤滑油組成物、及びその製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、ガソリンエンジン用潤滑油組成物、及びその製造方法に関する。
現在、地球規模での環境規制はますます厳しくなり、自動車を取り巻く状況も、燃費規制、排出ガス規制等の側面から厳しくなる一方である。この背景には地球温暖化等の環境問題と、石油資源の枯渇に対する懸念からの資源保護があり、自動車の省燃費化は急務である。自動車の省燃費化を向上させるため、エンジンの小型化技術の開発、市場展開が進められており、自動車の軽量化が可能となるため、燃費性能の向上への大きい寄与が期待されている。
従来、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等に用いられる潤滑油組成物としては、耐摩耗剤としてモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）を採用し、金属間摩擦係数を低減し、省燃費性を向上させることが試みられてきた（例えば、特許文献１）。
従来、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン等に用いられる潤滑油組成物としては、耐摩耗剤としてモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）を採用し、金属間摩擦係数を低減し、省燃費性を向上させることが試みられてきた（例えば、特許文献１）。
しかし、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）は、金属間摩擦係数を低減し省燃費性を向上させる際に、優れた耐摩耗剤として機能するが、金属表面に低摩擦の反応被膜を形成し、摩擦係数を低減させる効果を得るまでに時間を要するという問題があった。そのため、特許文献１に開示される潤滑油組成物では、当該問題を解消し得ておらず、省燃費性を維持しつつ、短時間で摩擦係数の低減効果を発現する潤滑油組成物が望まれていた。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、優れた省燃費性を有しつつ、摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる潤滑油組成物を提供することを目的とする。
本発明者は、鋭意研究を重ねた結果、下記の発明により上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、下記の構成を有する潤滑油組成物、及びその製造方法を提供するものである。
［１］基油、モリブデンジチオカーバメート、カルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤、及びホウ素非含有コハク酸イミドを含み、
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上である潤滑油組成物。
［２］基油に、
モリブデンジチオカーバメートと、
カルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤と、
ホウ素非含有コハク酸イミドとを、
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上、
となるように配合する潤滑油組成物の製造方法。
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上である潤滑油組成物。
［２］基油に、
モリブデンジチオカーバメートと、
カルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤と、
ホウ素非含有コハク酸イミドとを、
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素換算の含有量が１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上、
となるように配合する潤滑油組成物の製造方法。
本発明の潤滑油組成物は、優れた省燃費性を有しつつ、摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる。
本発明の潤滑油組成物は、基油、モリブデンジチオカーバメート、カルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤、及びホウ素非含有コハク酸イミドを含み、該モリブデンジチオカーバメートのモリブデン原子換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ以下であり、該ホウ素非含有コハク酸イミドの窒素換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ未満であり、該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上であることを特徴とするものである。
（基油）
本発明の潤滑油組成物に含まれる基油としては、鉱油であってもよく、合成油であってもよく、鉱油と合成油との混合油を用いてもよい。
鉱油としては、例えば、パラフィン基系、中間基系、ナフテン基系等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油；該常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油；該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理の１つ以上の処理を施した鉱油及びワックス等を挙げることができる。
本発明の潤滑油組成物に含まれる基油としては、鉱油であってもよく、合成油であってもよく、鉱油と合成油との混合油を用いてもよい。
鉱油としては、例えば、パラフィン基系、中間基系、ナフテン基系等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油；該常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油；該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理の１つ以上の処理を施した鉱油及びワックス等を挙げることができる。
合成油としては、例えば、ポリブテン、及びα−オレフィン単独重合体又は共重合体（例えば、エチレン−α−オレフィン共重合体等の炭素数８〜１４のα−オレフィン単独重合体又は共重合体）等のポリα−オレフィン（ＰＡＯとも称する）；ポリオールエステル、二塩基酸エステル、リン酸エステル等の各種エステル；ポリフェニルエーテル等の各種エーテル；ポリグリコール；アルキルベンゼン；アルキルナフタレン；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）を異性化することで得られる合成油等が挙げられる。
これらの中でも、潤滑油組成物の清浄性の観点から、ＡＰＩ（米国石油協会）基油カテゴリーのグループ３〜５に分類される鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。
また、本発明においては、清浄性、省燃費性、及び摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる性能（省燃費性発現の即効性とも称する）の向上の観点から、グループ３に分類される鉱油と、ポリα−オレフィン（ＰＡＯ）とを組み合わせることが好ましい。
また、本発明においては、清浄性、省燃費性、及び摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる性能（省燃費性発現の即効性とも称する）の向上の観点から、グループ３に分類される鉱油と、ポリα−オレフィン（ＰＡＯ）とを組み合わせることが好ましい。
基油の１００℃における粘度としては、好ましくは２〜３０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２〜１５ｍｍ２／ｓである。基油の１００℃における動粘度が２ｍｍ２／ｓ以上であると蒸発損失が少なく、一方、３０ｍｍ２／ｓ以下であると粘性抵抗による動力損失があまり大きくないため、省燃費性の向上効果が得られる。
また、基油の粘度指数としては、温度変化による粘度変化を抑えるとともに、省燃費性の向上の観点から、好ましくは１２０以上である。なお、基油として、２種以上の鉱油及び／又は合成油を組み合わせた混合油を用いる場合、該混合油の動粘度及び粘度指数は上記範囲であることが好ましい。
基油の含有量は、潤滑油組成物の全量に対して、好ましくは５５質量％以上、より好ましくは６０質量％以上、更に好ましくは６５質量％以上、特に好ましくは７０質量％以上であり、また、好ましくは９９質量％以下、より好ましくは９５質量％以下である。
また、鉱油とポリα−オレフィン（ＰＡＯ）とを組み合わせて用いる場合、潤滑油組成物の全量に対するポリα−オレフィンの含有量は、１〜５０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましく、２〜２０質量％が更に好ましい。
また、鉱油とポリα−オレフィン（ＰＡＯ）とを組み合わせて用いる場合、潤滑油組成物の全量に対するポリα−オレフィンの含有量は、１〜５０質量％が好ましく、１〜３０質量％がより好ましく、２〜２０質量％が更に好ましい。
（モリブデンジチオカーバメート）
本発明の潤滑油組成物は、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣとも称する）を含む。モリブデンジチオカーバメートは、金属間摩擦係数を低減する摩擦調整剤として機能し、優れた省燃費性が得られる。モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）としては、下記一般式（１）で示される化合物が好ましく挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣとも称する）を含む。モリブデンジチオカーバメートは、金属間摩擦係数を低減する摩擦調整剤として機能し、優れた省燃費性が得られる。モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）としては、下記一般式（１）で示される化合物が好ましく挙げられる。
上記一般式（１）中、Ｒ１〜Ｒ４は、各々独立に、炭素数５〜１８の炭化水素基を示し、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
Ｘ１〜Ｘ４は、各々独立に、酸素原子又は硫黄原子を示し、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。また、基油に対する溶解性を向上させる観点から、Ｘ１〜Ｘ４中の硫黄原子と酸素原子とのモル比〔硫黄原子／酸素原子〕が、１／３〜３／１が好ましく、１．５／２．５〜３／１がより好ましい。
Ｘ１〜Ｘ４は、各々独立に、酸素原子又は硫黄原子を示し、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。また、基油に対する溶解性を向上させる観点から、Ｘ１〜Ｘ４中の硫黄原子と酸素原子とのモル比〔硫黄原子／酸素原子〕が、１／３〜３／１が好ましく、１．５／２．５〜３／１がより好ましい。
Ｒ１〜Ｒ４の炭化水素基としては、例えば、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等の炭素数５〜１８のアルキル基；オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基等の炭素数５〜１８のアルケニル基；シクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、プロピルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、ヘプチルシクロヘキシル基等の炭素数５〜１８のシクロアルキル基；フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等の炭素数６〜１８のアリール基；トリル基、ジメチルフェニル基、ブチルフェニル基、ノニルフェニル基、メチルベンジル基、ジメチルナフチル基等のアルキルアリール基；フェニルメチル基、フェニルエチル基、ジフェニルメチル基等の炭素数７〜１８のアリールアルキル基等が挙げられる。本発明においては、上記炭化水素基のなかでも、炭素数５〜１６のものが好ましく、炭素数５〜１２のものがより好ましい。
モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）のモリブデン原子換算の含有量は、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ以下である。含有量が１，２００質量ｐｐｍ以下であると、優れた耐摩耗性が得られるので、優れた省燃費性が得られ、また清浄性の低下を抑えることができる。同様の観点から、含有量は、６０〜１，１００質量ｐｐｍが好ましく、１００〜１，１００質量ｐｐｍがより好ましく、２００質量ｐｐｍ超１，１００質量ｐｐｍ以下が更に好ましく、３００〜１，１００質量ｐｐｍがより更に好ましく、３００〜８００質量ｐｐｍが特に好ましい。
（カルシウム系清浄剤）
本発明の潤滑油組成物は、カルシウム系清浄剤を含む。
カルシウム系清浄剤としては、スルホネート、フェネート、及びサリシレートのカルシウム塩が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。清浄性及び省燃費性の観点から、サリシレートのカルシウム塩（カルシウムサリシレート）が好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、カルシウム系清浄剤を含む。
カルシウム系清浄剤としては、スルホネート、フェネート、及びサリシレートのカルシウム塩が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。清浄性及び省燃費性の観点から、サリシレートのカルシウム塩（カルシウムサリシレート）が好ましい。
これらのカルシウム系清浄剤は、中性、塩基性、過塩基性のいずれであってもよいが、清浄性の観点から、塩基性、過塩基性のものが好ましく、その全塩基価は１０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、１５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇがより好ましく、１５０〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇが更に好ましく、３００ｍｇＫＯＨ超４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下がより更に好ましく、３１０〜４００ｍｇＫＯＨ／ｇが特に好ましい。ここで、全塩基価は、ＪＩＳ Ｋ２５０１に規定の過塩素酸法に準拠して測定したものである。
カルシウム系清浄剤のカルシウム原子換算の含有量は、組成物全量基準で、２，０００質量ｐｐｍ以下であることが好ましい。カルシウム系清浄剤の含有量が２，０００質量ｐｐｍ以下であると、清浄性とともに、優れた省燃費性、及び省燃費性発現の即効性が得られる。同様の観点から、カルシウム系清浄剤の含有量は、１，０００〜２，０００質量ｐｐｍが好ましく、１，０００〜１，５００質量ｐｐｍがより好ましく、１，０００〜１，３００質量ｐｐｍが更に好ましく、１，０００質量ｐｐｍ以上１，３００質量ｐｐｍ未満が特に好ましい。
なお、潤滑油組成物中のカルシウム原子換算の含有量は、ＪＩＳ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定された値である。また、後述するマグネシウム原子、ナトリウム原子、ホウ素原子、モリブデン原子、及びリン原子の含有量も、ＪＩＳ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定された値である。また、窒素原子換算の含有量は、ＪＩＳ Ｋ２６０９に準拠して測定された値を意味する。
（マグネシウム系清浄剤）
本発明の潤滑油組成物は、マグネシウム系清浄剤を含む。
マグネシウム系清浄剤としては、スルホネート、フェネート、サリシレートのマグネシウム塩が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。低摩擦性の観点から、スルホネートのマグネシウム塩（マグネシウムスルホネート）が好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、マグネシウム系清浄剤を含む。
マグネシウム系清浄剤としては、スルホネート、フェネート、サリシレートのマグネシウム塩が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。低摩擦性の観点から、スルホネートのマグネシウム塩（マグネシウムスルホネート）が好ましい。
マグネシウム系清浄剤は、清浄性の観点から、塩基性、過塩基性のものが好ましく、その全塩基価は１５０〜６５０ｍｇＫＯＨ／ｇが好ましく、１５０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇがより好ましく、２００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇが更に好ましく、４００ｍｇＫＯＨ／ｇ超５００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下がより更に好ましく、４０５〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇが特に好ましい。ここで、全塩基価は、ＪＩＳ Ｋ２５０１に規定の過塩素酸法に従った測定したものである。
マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子換算の含有量は、組成物全量基準で、５０質量ｐｐｍ以上であることが好ましい。マグネシウム系清浄剤の含有量が５０質量ｐｐｍ以上であれば、優れた清浄性とともに、優れた省燃費性、及び省燃費性発現の即効性が得られる。同様の観点から、マグネシウム系清浄剤の含有量は、５０〜１，５００質量ｐｐｍが好ましく、１００〜１，１００質量ｐｐｍがより好ましく、１００〜７５０質量ｐｐｍが更に好ましく、３００〜６５０質量ｐｐｍが特に好ましい。
また、マグネシウム系清浄剤の含有量は、上記のモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）との関係で、モリブデン原子（Ｍｏ）とマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上であることを要する。該質量比が０．１未満であると、省燃費性発現の即効性が得られない。省燃費性、及び省燃費性発現の即効性を得る観点から、０．２以上が好ましく、０．３以上がより好ましく、０．７以上が更に好ましく、１より大きいことがより更に好ましく、１．１以上が特に好ましい。また、該質量比の上限については特に制限はないが、４以下が好ましく、３以下がより好ましく、２．５以下が更に好ましい。
また、本発明においては、清浄剤として上記のカルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤以外の清浄剤、例えばナトリウム系清浄剤を用いることもできるが、ナトリウム系清浄剤は使用しないことが好ましい。ナトリウム系清浄剤を使用しないことで、省燃費性、及び省燃費性発現の即効性をより向上させることができる。
（ホウ素非含有コハク酸イミド）
本発明の潤滑油組成物は、清浄性の観点から、分散剤としてホウ素非含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。ホウ素非含有コハク酸イミドとしては、その分子内にアルケニル基、あるいはアルキル基を有するアルケニルコハク酸イミド、アルキルコハク酸イミドが好ましく挙げられ、例えば、下記一般式（２）で示されるモノタイプ、下記一般式（３）で示されるビスタイプのものが挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、清浄性の観点から、分散剤としてホウ素非含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。ホウ素非含有コハク酸イミドとしては、その分子内にアルケニル基、あるいはアルキル基を有するアルケニルコハク酸イミド、アルキルコハク酸イミドが好ましく挙げられ、例えば、下記一般式（２）で示されるモノタイプ、下記一般式（３）で示されるビスタイプのものが挙げられる。
上記一般式（２）及び（３）において、Ｒ５、Ｒ７及びＲ８は、各々数平均分子量が５００〜４，０００のアルケニル基又はアルキル基で、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていてもよい。Ｒ５、Ｒ７及びＲ８の数平均分子量は、好ましくは１，０００〜４，０００である。
上記Ｒ５、Ｒ７及びＲ８の数平均分子量が５００以上であれば、基油への溶解性が良好であり、４，０００以下であれば良好な分散性が得られ、優れた清浄性が得られる。
上記Ｒ５、Ｒ７及びＲ８の数平均分子量が５００以上であれば、基油への溶解性が良好であり、４，０００以下であれば良好な分散性が得られ、優れた清浄性が得られる。
Ｒ６、Ｒ９及びＲ１０は、各々炭素数２〜５のアルキレン基で、Ｒ９及びＲ１０は同一でも異なっていてもよい。
ｍは１〜１０の整数であり、好ましくは２〜５の整数、より好ましくは３又は４である。ｍが１以上であると分散性が良好であり、１０以下であると基油に対する溶解性も良好であり、優れた清浄性が得られる。
ｎは０〜１０の整数であり、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは２又は３である。ｎが上記範囲内であれば、分散性及び基油に対する溶解性の点で好ましく、優れた清浄性が得られる。
ｍは１〜１０の整数であり、好ましくは２〜５の整数、より好ましくは３又は４である。ｍが１以上であると分散性が良好であり、１０以下であると基油に対する溶解性も良好であり、優れた清浄性が得られる。
ｎは０〜１０の整数であり、好ましくは１〜４の整数、より好ましくは２又は３である。ｎが上記範囲内であれば、分散性及び基油に対する溶解性の点で好ましく、優れた清浄性が得られる。
Ｒ５、Ｒ７及びＲ８で採用しうるアルケニル基としては、ポリブテニル基、ポリイソブテニル基、エチレン−プロピレン共重合体を挙げることができ、アルキル基としてはこれらを水添したものが挙げられる。ポリブテニル基は、１−ブテンとイソブテンの混合物あるいは高純度のイソブテンを重合させたものが好ましく用いられる。なかでも、アルケニル基としてはポリブテニル基、イソブテニル基が好ましく、アルキル基としてはポリブテニル基、イソブテニル基を水添したものが挙げられる。本発明においては、清浄性の観点から、アルケニル基が好ましい、すなわち、アルケニルコハク酸イミドが好ましい。
また、Ｒ６、Ｒ９及びＲ１０で採用しうるアルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、エチリデン基、トリメチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、テトラメチレン基、ブチレン基、イソブチレン基、ペンチレン基、ヘキサメチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。
ホウ素非含有コハク酸イミドは、通常、ポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物、又はそれを水添して得られるアルキルコハク酸無水物を、ポリアミンと反応させることによって製造することができる。また、モノタイプのコハク酸イミド化合物及びビスタイプのホウ素非含有コハク酸イミド化合物は、アルケニルコハク酸無水物又はアルキルコハク酸無水物とポリアミンとの反応比率を変えることによって製造することができる。
ポリオレフィンを形成するオレフィン単量体としては、炭素数２〜８のα−オレフィンの一種又は二種以上を混合して用いることができ、イソブテンと１−ブテンとの混合物が好ましい。
ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミン等の単一ジアミン；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（メチルエチレン）トリアミン、ジブチレントリアミン、トリブチレンテトラミン、ペンタペンチレンヘキサミン等のポリアルキレンポリアミン；アミノエチルピペラジン等のピペラジン誘導体、等が挙げられる。
ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミン等の単一ジアミン；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（メチルエチレン）トリアミン、ジブチレントリアミン、トリブチレンテトラミン、ペンタペンチレンヘキサミン等のポリアルキレンポリアミン；アミノエチルピペラジン等のピペラジン誘導体、等が挙げられる。
ホウ素非含有コハク酸イミドの窒素原子換算の含有量は、組成物全量基準で、清浄性、省燃費性、及び省燃費性発現の即効性の観点から、１，２００質量ｐｐｍ未満であることを要する。また、同様の観点から、１００〜１，０００質量ｐｐｍが好ましく、３００〜９００質量ｐｐｍがより好ましく、４００〜８００質量ｐｐｍが更に好ましく、４００質量ｐｐｍ以上７００質量ｐｐｍ未満がより更に好ましく、４００〜６９０質量ｐｐｍが特に好ましい。
さらに、ホウ素非含有コハク酸イミドとしては、上記一般式（２）及び（３）で示される化合物と、アルコール、アルデヒド、ケトン、アルキルフェノール、環状カーボネート、エポキシ化合物、有機酸等とを反応させた変性コハク酸イミドを用いることもできる。
（ホウ素含有コハク酸イミド）
本発明の潤滑油組成物は、清浄性、省燃費性、及び省燃費性発現の即効性の観点から、ホウ素含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。ホウ素含有コハク酸イミドとしては、上記のホウ素非含有コハク酸イミドをホウ素変性したものが好ましく挙げられる。具体的には、例えば、上記のポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物、アルキルコハク酸無水物を、上記のポリアミン及びホウ素化合物と反応させることで製造することができる。
ホウ素化合物としては、例えば、酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸無水物、ホウ酸エステル、ホウ酸のアンモニウム塩等が挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、清浄性、省燃費性、及び省燃費性発現の即効性の観点から、ホウ素含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。ホウ素含有コハク酸イミドとしては、上記のホウ素非含有コハク酸イミドをホウ素変性したものが好ましく挙げられる。具体的には、例えば、上記のポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物、アルキルコハク酸無水物を、上記のポリアミン及びホウ素化合物と反応させることで製造することができる。
ホウ素化合物としては、例えば、酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸無水物、ホウ酸エステル、ホウ酸のアンモニウム塩等が挙げられる。
ホウ素含有コハク酸イミドのホウ素原子換算の含有量は、組成物全量基準で、清浄性、省燃費性、及び省燃費性発現の即効性の観点から、５０質量ｐｐｍ以上が好ましく、５０〜６００質量ｐｐｍがより好ましく、８０〜５００質量ｐｐｍが更に好ましく、１００〜４００質量ｐｐｍがより更に好ましく、１２０〜４００質量ｐｐｍが特に好ましく、２２０〜４００質量ｐｐｍがより特に好ましい。
本発明の潤滑油組成物においては、清浄性及び省燃費性の観点から、ホウ素含有ポリブテニルコハク酸イミドを含むことが好ましく、特にホウ素非含有ポリブテニルコハク酸ビスイミドとホウ素含有ポリブテニルコハク酸イミドとの組み合わせが好ましい。
（ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤）
本発明の潤滑油組成物は、省燃費化の観点から、さらにポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含むことが好ましい。ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を用いることにより、潤滑油組成物の粘度特性を向上させて省燃費性を向上させることができる。
本発明の潤滑油組成物は、省燃費化の観点から、さらにポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含むことが好ましい。ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を用いることにより、潤滑油組成物の粘度特性を向上させて省燃費性を向上させることができる。
ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤としては分散型、非分散型のいずれでもよく、分子内にアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートにより構成されるものが好ましい。アルキル（メタ）アクリレートにおけるアルキル基としては、炭素数１〜１８の直鎖アルキル基、又は炭素数３〜１８の分岐鎖アルキル基が好ましく挙げられる。
このようなモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらモノマーを２種類以上使用してコポリマーとしてもよい。これらモノマーのアルキル基は直鎖状でもよいし、分岐鎖状のものでもよい。
このようなモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらモノマーを２種類以上使用してコポリマーとしてもよい。これらモノマーのアルキル基は直鎖状でもよいし、分岐鎖状のものでもよい。
また、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜１，０００，０００であることが好ましく、３０，０００〜６００，０００であることがより好ましく、３２０，０００〜６００，０００であることが更に好ましく、４００，０００〜５５０，０００であることが特に好ましい。ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、数平均分子量（Ｍｎ）１０，０００〜１，０００，０００であることが好ましく、３０，０００〜５００，０００であることがより好ましい。また、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、６以下が好ましく、５以下がより好ましく、３．５以下が更に好ましい。ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の分子量が上記範囲内であると、優れた省燃費性が得られる。ここで、重量平均分子量及び数平均分子量、ＧＰＣによって測定され、ポリスチレンを検量線として得られる値であり、詳細には以下の条件で測定されるものである。
カラム ：ＴＳＫ ｇｅｌ ＧＭＨ６ ２本
測定温度：４０℃
試料溶液：０．５質量％のＴＨＦ溶液
検出装置：屈折率検出器
標準 ：ポリスチレン
カラム ：ＴＳＫ ｇｅｌ ＧＭＨ６ ２本
測定温度：４０℃
試料溶液：０．５質量％のＴＨＦ溶液
検出装置：屈折率検出器
標準 ：ポリスチレン
ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の組成物全量基準の含有量は、所望のＨＴＨＳ粘度等に応じて適宜設定すればよく、好ましくは０．０１〜１０．００質量％、より好ましくは０．０５〜５．００質量％、さらに好ましくは０．０５〜２．００質量％である。含有量が上記範囲内であると、省燃費性とともに優れた清浄性が得られる。
ここで、ポリ（メタ）アクリレートの含有量は、ポリ（メタ）アクリレートからなる樹脂分のみの含有量を意味し、例えば、該ポリ（メタ）アクリレートとともに含有する希釈油等の質量は含まれない、固形分基準の含有量である。
ここで、ポリ（メタ）アクリレートの含有量は、ポリ（メタ）アクリレートからなる樹脂分のみの含有量を意味し、例えば、該ポリ（メタ）アクリレートとともに含有する希釈油等の質量は含まれない、固形分基準の含有量である。
また、本発明の潤滑油組成物は、粘度指数向上剤として、線状の側鎖が出ている三叉分岐点を主鎖に数多くもつ構造を有するポリマー（以下、櫛形ポリマーと称する。）を含有することが好ましい。このような櫛形ポリマーとしては、例えば、（メタ）アクリロイル基、エテニル基、ビニルエーテル基、アリル基等の重合性官能基を有するマクロモノマーに由来する構成単位を少なくとも有する重合体が好ましく挙げられる。ここで、該構成単位が「線状の側鎖」に該当するものである。
より具体的には、アルキル（メタ）アクリレートや、窒素原子含有系、ハロゲン元素含有系、水酸基含有系、脂肪族炭化水素系、脂環式炭化水素系、芳香族炭化水素系等の各種ビニル単量体に由来する構成単位を含む主鎖に対して、上記重合性官能基を有するマクロモノマーに由来する構成単位を含む側鎖を有する共重合体が好ましく挙げられる。
より具体的には、アルキル（メタ）アクリレートや、窒素原子含有系、ハロゲン元素含有系、水酸基含有系、脂肪族炭化水素系、脂環式炭化水素系、芳香族炭化水素系等の各種ビニル単量体に由来する構成単位を含む主鎖に対して、上記重合性官能基を有するマクロモノマーに由来する構成単位を含む側鎖を有する共重合体が好ましく挙げられる。
マクロモノマーの数平均分子量（Ｍｎ）が好ましくは２００以上、より好ましくは３００以上、更に好ましくは４００以上であり、また好ましくは１００，０００以下、より好ましくは５０，０００以下、更に好ましくは１０，０００以下である。
櫛形ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、省燃費性を向上させる観点から、好ましくは１，０００〜１，０００，０００、より好ましくは５，０００〜８００，０００であり、５０，０００〜７００，０００がさらに好ましい。分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは６以下、より好ましくは５．６以下であり、更に好ましくは５以下であり、下限値としては特に制限はないが、通常１．０１以上、好ましくは１．０５以上、より好ましくは１．１０以上、更に好ましくは１．５以上である。
櫛形ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、省燃費性を向上させる観点から、好ましくは１，０００〜１，０００，０００、より好ましくは５，０００〜８００，０００であり、５０，０００〜７００，０００がさらに好ましい。分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、好ましくは６以下、より好ましくは５．６以下であり、更に好ましくは５以下であり、下限値としては特に制限はないが、通常１．０１以上、好ましくは１．０５以上、より好ましくは１．１０以上、更に好ましくは１．５以上である。
櫛形ポリマーの含有量は、省燃費性を向上させる観点から、組成物全量基準で、０．１〜２０質量％が好ましく、０．５〜１０質量％がより好ましく、１〜８質量％が更に好ましい。ここで、櫛形ポリマーの含有量は、櫛形ポリマーからなる樹脂分のみの含有量を意味し、例えば該櫛形ポリマーとともに含有する希釈油等の質量は含まれない、固形分基準の含有量である。
また、本発明の潤滑油組成物は、上記のポリ（メタ）アクリレート、櫛形ポリマー以外の粘度指数向上剤、例えば、オレフィン系共重合体（例えば、エチレン−プロピレン共重合体等）、分散型オレフィン系共重合体、スチレン系共重合体（例えば、スチレン−ジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体等）を含んでもよい。
本発明で用いられる粘度指数向上剤における、好ましく用いられるポリ（メタ）アクリレート及び／又は櫛形ポリマーの含有量としては、潤滑油組成物の清浄性を向上させる観点から、当該粘度指数向上剤中の固形分の全量（１００質量％）に対して、好ましくは７０〜１００質量％、より好ましくは８０〜１００質量％であり、更に好ましくは９０〜１００質量％である。
本発明で用いられる粘度指数向上剤における、好ましく用いられるポリ（メタ）アクリレート及び／又は櫛形ポリマーの含有量としては、潤滑油組成物の清浄性を向上させる観点から、当該粘度指数向上剤中の固形分の全量（１００質量％）に対して、好ましくは７０〜１００質量％、より好ましくは８０〜１００質量％であり、更に好ましくは９０〜１００質量％である。
（耐摩耗剤）
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性及び耐摩耗特性の向上の観点から、耐摩耗剤、極圧剤を含むことが好ましい。耐摩耗剤、極圧剤としては、例えば、リン酸亜鉛、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）、ジチオカルバミン酸亜鉛（ＺｎＤＴＣ）等の有機亜鉛化合物；ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類、硫化エステル類、チオカーボネート類、チオカーバメート類、ポリサルファイド類等の硫黄含有化合物；亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等のリン含有化合物；チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、チオホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等の硫黄及びリン含有耐摩耗剤が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。なかでも、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）が好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性及び耐摩耗特性の向上の観点から、耐摩耗剤、極圧剤を含むことが好ましい。耐摩耗剤、極圧剤としては、例えば、リン酸亜鉛、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）、ジチオカルバミン酸亜鉛（ＺｎＤＴＣ）等の有機亜鉛化合物；ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類、硫化エステル類、チオカーボネート類、チオカーバメート類、ポリサルファイド類等の硫黄含有化合物；亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等のリン含有化合物；チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、チオホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等の硫黄及びリン含有耐摩耗剤が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。なかでも、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）が好ましい。
ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）は、例えば下記一般式（４）で示されるものが挙げられる。
上記一般式（４）中、Ｒ７及びＲ８は、各々独立に炭素数３〜２２の第１級もしくは第２級のアルキル基、又は炭素数３〜１８のアルキル基で置換されたアルキルアリール基を示す。
ここで、炭素数３〜２２の１級もしくは２級のアルキル基としては、第１級もしくは第２級のプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、イコシル基等が挙げられる。また、炭素数３〜１８のアルキル基で置換されたアルキルアリール基としては、例えばプロピルフェニル基、ペンチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル基等が挙げられる。
ここで、炭素数３〜２２の１級もしくは２級のアルキル基としては、第１級もしくは第２級のプロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、へプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、テトラデシル基、ヘキサデシル基、オクタデシル基、イコシル基等が挙げられる。また、炭素数３〜１８のアルキル基で置換されたアルキルアリール基としては、例えばプロピルフェニル基、ペンチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、ドデシルフェニル基等が挙げられる。
ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）を用いる場合、上記一般式（３）で示されるものを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができるが、１級アルキル基を有する１級ジアルキルジチオリン酸亜鉛（１級アルキルＺｎＤＴＰ）を少なくとも用いることが好ましく、１級アルキルＺｎＤＴＰを単独で用いることがより好ましい。１級アルキルＺｎＤＴＰと２級アルキル基を有する２級ジアルキルジチオリン酸亜鉛（２級アルキルＺｎＤＴＰ）とを組み合わせて用いる場合は、１級アルキルＺｎＤＴＰと２級アルキルＺｎＤＴＰとの質量配合比は、１：３〜１：１５が好ましく、１：４〜１：１０がより好ましく、１：６〜１：１０が更に好ましい。
耐摩耗剤としてジアルキルジチオリン酸亜鉛（ＺｎＤＴＰ）を用いる場合、ＺｎＤＴＰのリン原子換算の含有量は、組成物全量基準で、１００〜２，０００質量ｐｐｍが好ましく、３００〜１，５００質量ｐｐｍがより好ましく、５００〜１，０００質量ｐｐｍが更に好ましく、特に６００〜８４０質量ｐｐｍが好ましい。
（酸化防止剤）
本発明の潤滑油組成物は、酸化防止剤を含むことが好ましい。酸化防止剤としては、例えば、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、モリブデン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、例えばジフェニルアミン、炭素数３〜２０のアルキル基を有するアルキル化ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系酸化防止剤；α−ナフチルアミン、炭素数３〜２０のアルキル置換フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系酸化防止剤等が挙げられる。
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、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のモノフェノール系酸化防止剤；４，４'−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等のジフェノール系酸化防止剤；ヒンダードフェノール系酸化防止剤等を挙げられる。
モリブデン系酸化防止剤としては、例えば、三酸化モリブデン及び／又はモリブデン酸とアミン化合物とを反応させてなるモリブデンアミン錯体等が挙げられる。
硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−３，３'−チオジプロピオネイト等が挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、ホスファイト等が挙げられる。
これらの酸化防止剤は、単独で又は複数種を組み合わせて用いてもよく、通常複数種を組み合わせて使用するのが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、酸化防止剤を含むことが好ましい。酸化防止剤としては、例えば、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、モリブデン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、例えばジフェニルアミン、炭素数３〜２０のアルキル基を有するアルキル化ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系酸化防止剤；α−ナフチルアミン、炭素数３〜２０のアルキル置換フェニル−α−ナフチルアミン等のナフチルアミン系酸化防止剤等が挙げられる。
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、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−エチルフェノール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等のモノフェノール系酸化防止剤；４，４'−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２'−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等のジフェノール系酸化防止剤；ヒンダードフェノール系酸化防止剤等を挙げられる。
モリブデン系酸化防止剤としては、例えば、三酸化モリブデン及び／又はモリブデン酸とアミン化合物とを反応させてなるモリブデンアミン錯体等が挙げられる。
硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル−３，３'−チオジプロピオネイト等が挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、ホスファイト等が挙げられる。
これらの酸化防止剤は、単独で又は複数種を組み合わせて用いてもよく、通常複数種を組み合わせて使用するのが好ましい。
酸化防止剤の含有量は、組成物全量基準で、０．０１〜３質量％が好ましく、０．１〜２質量％がより好ましい。また、酸化防止剤としてアミン系酸化防止剤を用いる場合、その窒素原子換算の含有量は、組成物全量基準で、５０〜１，５００質量ｐｐｍが好ましく、１００〜１，０００質量ｐｐｍがより好ましく、１５０〜８００質量ｐｐｍが更に好ましく、特に２００〜６００質量ｐｐｍが好ましい。
（流動点降下剤）
本発明の潤滑油組成物は、流動点降下剤を含むことが好ましい。流動点降下剤としては、上記のポリメタクリレートの他、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリアルキルスチレン、ポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
流動点降下剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、２０，０００〜１００，０００であることが好ましく、３０，０００〜８０，０００であることがより好ましく、４０，０００〜６０，０００であることが更に好ましい。また、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、５以下が好ましく、３以下がより好ましく、２以下が更に好ましい。
流動点降下剤の含有量は、所望のＭＲＶ粘度等に応じて適宜決定すればよく、０．０１〜５質量％が好ましく、０．０２〜２質量％がより好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、流動点降下剤を含むことが好ましい。流動点降下剤としては、上記のポリメタクリレートの他、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリアルキルスチレン、ポリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
流動点降下剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、２０，０００〜１００，０００であることが好ましく、３０，０００〜８０，０００であることがより好ましく、４０，０００〜６０，０００であることが更に好ましい。また、分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、５以下が好ましく、３以下がより好ましく、２以下が更に好ましい。
流動点降下剤の含有量は、所望のＭＲＶ粘度等に応じて適宜決定すればよく、０．０１〜５質量％が好ましく、０．０２〜２質量％がより好ましい。
（摩擦調整剤）
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性及び耐摩耗特性の向上の観点から、上記のモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）以外の摩擦調整剤を含んでいてもよい。摩擦調整剤としては、潤滑油組成物の摩擦調整剤として通常用いられるものであれば制限なく用いることができ、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する、脂肪族アミン、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、及び脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤；モリブデンジチオホスフェート（ＭｏＤＴＰ）及びモリブデン酸のアミン塩等のモリブデン系摩擦調整剤等が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性及び耐摩耗特性の向上の観点から、上記のモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）以外の摩擦調整剤を含んでいてもよい。摩擦調整剤としては、潤滑油組成物の摩擦調整剤として通常用いられるものであれば制限なく用いることができ、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する、脂肪族アミン、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、及び脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤；モリブデンジチオホスフェート（ＭｏＤＴＰ）及びモリブデン酸のアミン塩等のモリブデン系摩擦調整剤等が挙げられ、これらを単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
無灰摩擦調整剤を用いる場合、その組成物全量基準の含有量は、０．０１〜３質量％が好ましく、０．１〜２質量％がより好ましい。モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）以外のモリブデン系摩擦調整剤を用いる場合、そのモリブデン原子換算の含有量は、組成物全量基準で、６０〜１，０００質量ｐｐｍが好ましく、８０〜１，０００質量ｐｐｍがより好ましく、１００質量ｐｐｍ超９００質量ｐｐｍ以下が更に好ましく、１１０〜８００質量ｐｐｍが特に好ましい。含有量が上記範囲内であると、優れた省燃費性、耐摩耗特性が得られ、清浄性の低下を抑えることができる。
モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とを併用する場合、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とのモリブデン原子換算の合計量に対するモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）のモリブデン原子換算の割合は、５０質量％より大きいことが好ましく、６０質量％以上がより好ましく、８０質量％以上が更に好ましく、９０質量％以上が特に好ましい。また、上限については特に制限はないが、１００質量％未満が好ましく、９９質量％以下がより好ましい。なお、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とを併用する場合のモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）の割合は上記の範囲となるが、本発明においては、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）は、他のモリブデン系摩擦調整剤と併用することなく用いることが好ましい。
モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とを併用する場合、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とのモリブデン原子換算の合計量に対するモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）のモリブデン原子換算の割合は、５０質量％より大きいことが好ましく、６０質量％以上がより好ましく、８０質量％以上が更に好ましく、９０質量％以上が特に好ましい。また、上限については特に制限はないが、１００質量％未満が好ましく、９９質量％以下がより好ましい。なお、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）と他のモリブデン系摩擦調整剤とを併用する場合のモリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）の割合は上記の範囲となるが、本発明においては、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）は、他のモリブデン系摩擦調整剤と併用することなく用いることが好ましい。
（汎用添加剤）
本発明の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて、汎用添加剤を含有してもよい。汎用添加剤としては、例えば、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤、極圧剤等が挙げられる。
本発明の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で必要に応じて、汎用添加剤を含有してもよい。汎用添加剤としては、例えば、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤、極圧剤等が挙げられる。
防錆剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル等が挙げられる。
金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリルトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピリミジン系化合物等が挙げられる。
消泡剤としては、例えば、シリコーン油、フルオロシリコーン油およびフルオロアルキルエーテル等が挙げられる。
極圧剤としては、例えば、スルフィド類、スルフォキシド類、スルフォン類、チオホスフィネート類等の硫黄系極圧剤、塩素化炭化水素等のハロゲン系極圧剤、有機金属系極圧剤等が挙げられる。
これらの汎用添加剤の各含有量は、本発明の効果を損なわない範囲内で、適宜調整することができ、組成物全量基準で、通常０．００１〜１０質量％、好ましくは０．００５〜５質量％である。また、これらの汎用添加剤の合計含有量は、組成物全量基準で、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１０質量％以下、更に好ましくは５質量％以下、より更に好ましくは２質量％以下である。
（潤滑油組成物の用途）
本発明の潤滑油組成物は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、その他、各種産業用内燃機関等の潤滑用として用いることができ、ガソリンエンジン、とりわけ直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンに好適に用いられる。このような用途に用いられることで、本発明の潤滑油組成物が有する優れた省燃費性を有しつつ、摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる性能（省燃費性発現の即効性）を有効に活用することができる。
本発明の潤滑油組成物は、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、その他、各種産業用内燃機関等の潤滑用として用いることができ、ガソリンエンジン、とりわけ直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンに好適に用いられる。このような用途に用いられることで、本発明の潤滑油組成物が有する優れた省燃費性を有しつつ、摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現しうる性能（省燃費性発現の即効性）を有効に活用することができる。
（潤滑油組成物の製造方法）
本発明の潤滑油組成物の製造方法は、基油に、モリブデンジチオカーバメートと、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤と、ホウ素非含有コハク酸イミドとを、該モリブデンジチオカーバメートのモリブデン原子換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ以下であり、該ホウ素非含有コハク酸イミドの窒素換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ未満であり、該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上、となるように配合することを特徴とするものである。
必要に応じて他の成分、例えば、ホウ素含有コハク酸イミド、ポリ（メタ）アクリレート、粘度指数向上剤、耐摩耗剤、酸化防止剤、流動点降下剤、摩擦調整剤、その他、汎用添加剤を配合して製造することができる。これら各成分が配合される量（配合量）は、上記した各成分の含有量の範囲内で、所望の性能に応じて適宜選択して決定すればよい。
また、上記の各成分は、いかなる方法で基油に配合されてもよく、その手法は限定されない。例えば、モリブデンジチオカーバメート、カルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤、及びホウ素非含有コハク酸イミド、さらにその他の添加剤は、別途混合した後、この混合物を基油に配合してもよいし、それぞれを基油に逐次添加し混合してもよく、また、この場合の添加順序は問わない。
本発明の潤滑油組成物の製造方法は、基油に、モリブデンジチオカーバメートと、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤と、ホウ素非含有コハク酸イミドとを、該モリブデンジチオカーバメートのモリブデン原子換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ以下であり、該ホウ素非含有コハク酸イミドの窒素換算の含有量が、組成物全量基準で、１，２００質量ｐｐｍ未満であり、該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上、となるように配合することを特徴とするものである。
必要に応じて他の成分、例えば、ホウ素含有コハク酸イミド、ポリ（メタ）アクリレート、粘度指数向上剤、耐摩耗剤、酸化防止剤、流動点降下剤、摩擦調整剤、その他、汎用添加剤を配合して製造することができる。これら各成分が配合される量（配合量）は、上記した各成分の含有量の範囲内で、所望の性能に応じて適宜選択して決定すればよい。
また、上記の各成分は、いかなる方法で基油に配合されてもよく、その手法は限定されない。例えば、モリブデンジチオカーバメート、カルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤、及びホウ素非含有コハク酸イミド、さらにその他の添加剤は、別途混合した後、この混合物を基油に配合してもよいし、それぞれを基油に逐次添加し混合してもよく、また、この場合の添加順序は問わない。
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。なお、実施例及び比較例で調製した潤滑油組成物の各原子の含有量は、下記の方法により測定及び評価した。
［潤滑油組成物の各原子の含有量］
（ホウ素原子、カルシウム原子、カリウム原子、モリブデン原子、及びリン原子の含有量）
ＪＩＳ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定した。
（窒素原子の含有量）
ＪＩＳ Ｋ２６０９に準拠して測定した。
（ホウ素原子、カルシウム原子、カリウム原子、モリブデン原子、及びリン原子の含有量）
ＪＩＳ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定した。
（窒素原子の含有量）
ＪＩＳ Ｋ２６０９に準拠して測定した。
実施例１〜８、比較例１〜３
実施例１〜８は表１に示す種類及び配合量の基油及び各種添加剤を配合し、比較例１〜３は表２に示す種類及び配合量の基油及び各種添加剤を配合して、潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
実施例１〜８は表１に示す種類及び配合量の基油及び各種添加剤を配合し、比較例１〜３は表２に示す種類及び配合量の基油及び各種添加剤を配合して、潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
（省燃費性発現の即効性の評価）
調製したこれらの潤滑油組成物については、下記の摩擦係数の測定（ＨＦＲＲ試験）を行い、摩擦係数が０．１０未満となる時間（秒）を測定し、省燃費性発現の即効性の評価を行った。その結果を表１及び表２に示す。
（摩擦係数の測定（ＨＦＲＲ試験））
ＨＦＲＲ試験機（ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用い、下記の条件にて、実施例及び比較例で調製した潤滑油組成物の摩擦係数を測定し、摩擦係数が０．１０未満となった時間（秒）を測定した。摩擦係数が０．１０未満となった時間（秒）が短いほど、省燃費性発現の即効性に優れているといえる。該時間について、以下の基準で評価した。
Ａ：２００秒以下であった。
Ｂ：２００秒超２５０秒以下だった。
Ｃ：２５０秒を超えた。
・テストピース：（Ａ）ボール＝ＨＦＲＲ標準テストピース（ＡＩＳＩ ５２１００材）、（Ｂ）ディスク＝ＨＦＲＲ標準テストピース（ＡＩＳＩ ５２１００材）
・振幅：１．０ｍｍ
・周波数：５０Ｈｚ
・荷重：５ｇ
・温度：８０℃
調製したこれらの潤滑油組成物については、下記の摩擦係数の測定（ＨＦＲＲ試験）を行い、摩擦係数が０．１０未満となる時間（秒）を測定し、省燃費性発現の即効性の評価を行った。その結果を表１及び表２に示す。
（摩擦係数の測定（ＨＦＲＲ試験））
ＨＦＲＲ試験機（ＰＣＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用い、下記の条件にて、実施例及び比較例で調製した潤滑油組成物の摩擦係数を測定し、摩擦係数が０．１０未満となった時間（秒）を測定した。摩擦係数が０．１０未満となった時間（秒）が短いほど、省燃費性発現の即効性に優れているといえる。該時間について、以下の基準で評価した。
Ａ：２００秒以下であった。
Ｂ：２００秒超２５０秒以下だった。
Ｃ：２５０秒を超えた。
・テストピース：（Ａ）ボール＝ＨＦＲＲ標準テストピース（ＡＩＳＩ ５２１００材）、（Ｂ）ディスク＝ＨＦＲＲ標準テストピース（ＡＩＳＩ ５２１００材）
・振幅：１．０ｍｍ
・周波数：５０Ｈｚ
・荷重：５ｇ
・温度：８０℃
註）表１及び表２中の略語、使用した材料等は、以下の通りである。
ｐｐｍＣａ、ｐｐｍＭｇ、ｐｐｍＮａ、ｐｐｍＰ、ｐｐｍＮ、及びｐｐｍＢは、各々カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ナトリウム（Ｎａ）、リン（Ｐ）、窒素（Ｎ）、及びホウ素（Ｂ）原子換算の含有量（質量ｐｐｍ）を示す。また、ＺｎＤＴＰは、その他の添加剤に含まれるジアルキルジチオリン酸亜鉛である。
＊１，Ｍｏ／Ｍｇは、モリブデン原子（Ｍｏ）とマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］を示す。
また、表１及び表２に示される各実施例及び比較例の潤滑油組成物の調製に用いた基油及び各種添加剤は、以下の通りである。
・基油Ａ：ＡＰＩ基油カテゴリーのグループ３に分類される鉱油、１００℃における動粘度：４．０７ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１３１、％ＣＡ：−０．４、％ＣＮ：１２．８、％ＣＰ：８７．６
・基油Ｂ：合成油（ポリ−α−オレフィン（ＰＡＯ）、１００℃動粘度：５．１ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１４３）
・清浄剤Ａ：過塩基性カルシウムサリシレート、塩基価（過塩素酸法）３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、カルシウム含有量１２質量％
・清浄剤Ｂ：過塩基性マグネシウムスルホネート、塩基価（過塩素酸法）４１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、マグネシウム含有量９．４質量％、硫黄含有量２．０質量％
・清浄剤Ｃ：過塩基性ナトリウムスルホネート、塩基価（過塩素酸法）４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ナトリウム含有量２０質量％、硫黄含有量１．２質量％
・ＭｏＤＴＣ：モリブデンジチオカーバメート（モリブデン含有量：１０質量％）
・分散剤Ａ：ホウ素非含有コハク酸イミド（ポリブテニルコハク酸ビスイミド）、窒素含有量１質量％
・分散剤Ｂ：ホウ素含有コハク酸イミド（ホウ素含有ポリブテニルコハク酸ビスイミド）、窒素含有量１．２質量％、ホウ素含有量１．３質量％
・粘度指数向上剤：樹脂分として、Ｍｎが５００以上のマクロモノマーに由来する構成単位を少なくとも有する櫛形ポリマー（Ｍｗ＝４２万、Ｍｗ／Ｍｎ＝５．９２）を含む、樹脂分濃度が１９質量％の粘度指数向上剤。
・流動点降下剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ，Ｍｗ＝５０，０００、Ｍｎ＝３０，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７、樹脂分濃度６６質量％）
・その他：ジアルキルジチオリン酸亜鉛（１級アルキルＺｎＤＴＰ）、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ジフェニルアミン系酸化防止剤、消泡剤、金属不活性化剤
・基油Ａ：ＡＰＩ基油カテゴリーのグループ３に分類される鉱油、１００℃における動粘度：４．０７ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１３１、％ＣＡ：−０．４、％ＣＮ：１２．８、％ＣＰ：８７．６
・基油Ｂ：合成油（ポリ−α−オレフィン（ＰＡＯ）、１００℃動粘度：５．１ｍｍ２／ｓ、粘度指数：１４３）
・清浄剤Ａ：過塩基性カルシウムサリシレート、塩基価（過塩素酸法）３５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、カルシウム含有量１２質量％
・清浄剤Ｂ：過塩基性マグネシウムスルホネート、塩基価（過塩素酸法）４１０ｍｇＫＯＨ／ｇ、マグネシウム含有量９．４質量％、硫黄含有量２．０質量％
・清浄剤Ｃ：過塩基性ナトリウムスルホネート、塩基価（過塩素酸法）４５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ナトリウム含有量２０質量％、硫黄含有量１．２質量％
・ＭｏＤＴＣ：モリブデンジチオカーバメート（モリブデン含有量：１０質量％）
・分散剤Ａ：ホウ素非含有コハク酸イミド（ポリブテニルコハク酸ビスイミド）、窒素含有量１質量％
・分散剤Ｂ：ホウ素含有コハク酸イミド（ホウ素含有ポリブテニルコハク酸ビスイミド）、窒素含有量１．２質量％、ホウ素含有量１．３質量％
・粘度指数向上剤：樹脂分として、Ｍｎが５００以上のマクロモノマーに由来する構成単位を少なくとも有する櫛形ポリマー（Ｍｗ＝４２万、Ｍｗ／Ｍｎ＝５．９２）を含む、樹脂分濃度が１９質量％の粘度指数向上剤。
・流動点降下剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ，Ｍｗ＝５０，０００、Ｍｎ＝３０，０００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７、樹脂分濃度６６質量％）
・その他：ジアルキルジチオリン酸亜鉛（１級アルキルＺｎＤＴＰ）、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、ジフェニルアミン系酸化防止剤、消泡剤、金属不活性化剤
表１に示されるように、実施例の潤滑油組成物は、優れた省燃費性を有しつつ、摩擦係数が０．１０未満になる時間が２５０秒以下と、摩擦低減効果による省燃費性を短時間で発現する、優れた省燃費性発現の即効性を、さらには２００秒以下という優れた省燃費性発現の即効性を有することが確認された。
一方、表２に示されるように、モリブデン系清浄剤の代わりにナトリウム系清浄剤を用いた比較例１の潤滑油組成物、モリブデン系清浄剤及びナトリウム系清浄剤も含まない比較例２の潤滑油組成物、及びホウ素非含有コハク酸イミドを含有しない比較例３の潤滑油組成物は、摩擦係数が０．１０未満になる時間が６００秒を超えており、いずれも省燃費性発現の即効性に劣ることが確認された。
一方、表２に示されるように、モリブデン系清浄剤の代わりにナトリウム系清浄剤を用いた比較例１の潤滑油組成物、モリブデン系清浄剤及びナトリウム系清浄剤も含まない比較例２の潤滑油組成物、及びホウ素非含有コハク酸イミドを含有しない比較例３の潤滑油組成物は、摩擦係数が０．１０未満になる時間が６００秒を超えており、いずれも省燃費性発現の即効性に劣ることが確認された。
Claims (14)
- 基油、モリブデンジチオカーバメート、カルシウム系清浄剤、マグネシウム系清浄剤、及びホウ素非含有コハク酸イミドを含み、
該カルシウム系清浄剤がカルシウムサリシレートを含み、
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が６０質量ｐｐｍ以上１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
カルシウムサリシレートの組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が、１，０００質量ｐｐｍ以上２，０００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素原子換算の含有量が１００質量ｐｐｍ以上１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上である潤滑油組成物。 - さらに、ホウ素含有コハク酸イミドを含み、該ホウ素含有コハク酸イミドの組成物全量基準のホウ素原子の含有量が５０質量ｐｐｍ以上である請求項１に記載の潤滑油組成物。
- さらに、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含む請求項１又は２に記載の潤滑油組成物。
- さらに、櫛形ポリマーを含有する、請求項１又は２に記載の潤滑油組成物。
- 前記マグネシウム系清浄剤が、マグネシウムスルホネートを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 前記マグネシウム系清浄剤の組成物全量基準のマグネシウム原子換算の含有量が、５０〜１５００質量ｐｐｍである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 前記モリブデン原子（Ｍｏ）と前記マグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が１より大きい、請求項１〜６のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 前記ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素原子換算の含有量が３００質量ｐｐｍ以上１２００質量ｐｐｍ未満である、請求項１〜７のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
- ナトリウム系清浄剤を含まない請求項１〜８のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 基油がＡＰＩ（米国石油協会）基油カテゴリーでグループ３〜５に分類される鉱油及び合成油から選ばれる少なくとも一種である請求項１〜９のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 前記基油が、ＡＰＩ（米国石油協会）基油カテゴリーでグループ３に分類される鉱油と、ポリα−オレフィンとを含む、請求項１０に記載の潤滑油組成物。
- 前記ポリα−オレフィンの含有量が、前記潤滑油組成物の全量に対して、１〜５０質量％である、請求項１１に記載の潤滑油組成物。
- ガソリンエンジンに用いられる請求項１〜１２のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
- 基油に、
モリブデンジチオカーバメートと、
カルシウムサリシレートを含むカルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤と、
ホウ素非含有コハク酸イミドとを、
該カルシウムサリシレートの組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が、１，０００質量ｐｐｍ以上２，０００質量ｐｐｍ以下であり、
該モリブデンジチオカーバメートの組成物全量基準のモリブデン原子換算の含有量が６０質量ｐｐｍ以上１，２００質量ｐｐｍ以下であり、
該ホウ素非含有コハク酸イミドの組成物全量基準の窒素換算の含有量が１００質量ｐｐｍ以上１，２００質量ｐｐｍ未満であり、
該モリブデン原子（Ｍｏ）と該マグネシウム系清浄剤のマグネシウム原子（Ｍｇ）との質量比［Ｍｏ／Ｍｇ］が０．１以上、
となるように配合する潤滑油組成物の製造方法。
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