JP6810657B2 - 自動変速機用潤滑油組成物 - Google Patents

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Description

本発明は自動変速機に好適に用いることができる潤滑油組成物に関する。
潤滑油、特に自動変速機油はトルクコンバーター、湿式クラッチ、歯車軸受機構、油圧機構を含む自動変速機に使用される潤滑油であるが、この自動変速機を円滑に作動させるためには、動力の伝導媒体、歯車などの潤滑、伝熱媒体、一定の摩擦特性の維持など多様な機能がバランスよく備わっていることが求められている。
こうした自動変速機において、変速時のショックの低減を図ると共に、良好なトルク伝達機能を発揮し、エネルギー損失を減少させるために、潤滑油の粘度の調整、摩擦の調整が必要となる。
潤滑油に対するこうした調整のために、基油に比較的低粘度の鉱油を使用し、これにポリアクリルメタクリレートを粘度指数向上剤として使用して組成物全体の粘度を調整することが行われている。(特許文献1)
特開2009−96925号公報
本発明者らは、低粘度で、粘度指数が高く、低温における粘度特性に優れており、せん断安定性が良好であって、また、高温における蒸発量も低くて引火点が高く、自動変速機用の潤滑油組成物として、広い温度範囲で好適に用いることができ、燃費性能も向上させることができる潤滑油を得ようとするものである。
本発明は、低粘度基油として(i)100℃における動粘度が1mm/s〜2mm/sであるフィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油の45〜95質量%、及び100℃における動粘度が1mm/s〜2mm/sであってフィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油以外の基油0〜25質量%及び、(ii)100℃における動粘度が2mm/sを超えて5mm/s以下である基油を0〜35質量%と、(iii)高粘度基油として100℃における動粘度が100〜800mm/sであるオレフィン(共)重合体の5〜55質量%を含有してなるものであり、組成物の100℃における動粘度が3.8〜5.5mm/sで、粘度指数が190以上で、引火点が140℃以上であり、KRLせん断安定性試験(60℃、20hr)後におけ100℃動粘度の低下率が3%以下である範囲を維持する自動変速機用の潤滑油組成物とするものである。
本発明の潤滑油組成物は、低粘度で、粘度指数が高く、低温における粘度特性に優れており、せん断安定性が良好である。また、高温における蒸発量も低く、摩擦特性を維持しながら飛躍的に酸化安定性の良い潤滑油組成物とすることができ、高温酸化時においても動粘度及び粘度指数の変化の変動幅が少なく、引火点も高く、動力の伝導媒体、歯車などの潤滑、伝熱媒体、一定の摩擦特性の維持など多様な機能がバランスよく備わっている。従って、自動変速機用の潤滑油組成物として、省燃費性に優れ、何時でも同じような状態で長く使用することができる耐久性にも優れるものとして好適に用いることができる。
また、この潤滑剤組成物は自動車用ギヤ油、AT油、MT油、CVT油等の変速機油、工業用ギヤ油、油圧作動油、圧縮機油等の工業用潤滑油にも広く有効に使用することができる。
上記低粘度基油(i)として用いられるものは、天然ガスの液体燃料化技術のフィッシャー・トロプッシュ法により合成されたGTL(ガストゥリキッド)低粘度基油であり、このGTL低粘度基油は、原油から精製された鉱油基油と比較して、硫黄分や芳香族分が極めて低く、パラフィン構成比率が極めて高いため、酸化安定性に優れ、引火点が高く、蒸発損失も非常に小さく、本発明の基油として好適に用いることができる。また、その他の低粘度基油と比較してアニリン点が高く、ゴム製シール材への影響も抑えることができる。
このGTL低粘度基油は、100℃における動粘度が1mm/s以上で2mm/s以下、好ましくは1.1mm/s以上で1.9mm/s以下、より好ましくは1.2mm/s以上で1.8mm/s以下のものである。100℃における動粘度が1mm/s未満であると、蒸発が顕著となり、密閉系の装置であっても、十分な油量を確保できない懸念があり、2mm/sを超えると低温での粘度が高くなって撹拌抵抗が増える可能性がある。また、通例、全硫黄分は1ppm未満、全窒素分も1ppm未満である。
これらの基油のアニリン点は、90℃以上110℃以下、より好ましくは95℃以上107℃以下のものであり、屈折率は、1.42以上1.46以下、より好ましくは1.43以上1.45以下のものである。このようなGTL低粘度基油の一例として、Shell GTL Solvent GS310などがある。
上記GTL低粘度基油は、45〜95質量%、好ましくは45〜85質量%となるように使用するとよく、45質量%以下とした場合には、粘度指数、低温流動性、せん断安定性といった性状で不具合が発生し、所望の効果が得られなくなる場合がある。
100℃における動粘度が1mm/s〜2mm/sであるフィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油以外の基油は、上記GTL低粘度基油の性能を損なわない範囲で必要により0〜25質量%を添加することができるもので、例えば、合成炭化水素基油であるポリαオレフィン(PAO)などがあげられる。添加量の上限は25質量%、好ましくは22質量%以下である。25質量%より多量であると、フィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油の含有比率が低下し、充分な性能を発揮できなくなることがある。
また、低粘度基油として、(ii)100℃における動粘度が2mm/sを超えて5mm/s以下である基油を0〜35質量%の割合で併用することもできる。
このような基油としては、低粘度であるAPI(American Petroleum Institute・米国石油協会)の基油分類におけるグループ2、グループ3の基油などが挙げられる。また、グループ4に属するポリαオレフィン(PAO)を併用することもできる。
上記高粘度基油(iii)としては、オレフィン(共)重合体が使用される。このオレフィン共重合体は、具体的にはエチレン−αオレフィン共重合体、ポリαオレフィン(PAO)などであって、100℃の動粘度が100〜800mm/sのものが、好ましくは200〜700mm/sのものが、更に好ましくは300〜600mm/sのものが使用される。
この100℃の動粘度が100mm/s以上であると、得られる潤滑油組成物の粘度指数を向上させる効果が発揮され、一方800mm/s以下であれば、得られる潤滑油組成物のせん断安定性が良好となる。
この高粘度基油は、粘度指数向上効果及び良好な剪断安定性を付与する観点から5〜55質量%の割合、好ましくは8〜35質量%、更に好ましくは11〜30質量%、で使用され、組成物において高温時における適度の粘性を与えることができる。この量が前記下限未満では粘度指数の向上効果が不足する傾向になり、他方、前記上限を超えると低温時の粘度が高くなって、実用性に劣るおそれがある。
こうした潤滑油組成物は、100℃における動粘度が3.8〜5.5mm/s、好ましくは4.1〜5.3mm/s、より好ましくは4.5〜5.2mm/sであるようにする。
これよりも低粘度であると高温での油膜の保持が困難となり、逆にこれよりも高粘度であると撹拌抵抗が増加し省燃費性に影響が出てくるようになる。
また、粘度指数は190以上であることが必要であり、好ましくは195以上、より好ましくは200以上である。これよりも低いと低温での粘度が高くなって撹拌抵抗が増え、高温では油膜の保持が困難となり摩耗が増加する可能性が高くなる。
引火点については、140℃以上であることが必要であって、好ましくは160℃以上である。これよりも低いと揮発分も多くなって安定的に使用することが難しい。
更に、60℃・20時間(hr)の条件で測定したKRLせん断安定性試験において、試験後の100℃の動粘度の低下率が3.0%以下、好ましくは2.0%以下、より好ましくは1.0%以下であることが必要である。このせん断安定性が悪いと組成物の粘度低下が大きくなり、高温での油膜保持に影響が出てくる。
低粘度基油の採用が高い粘度指数実現に有効であるが、低粘度基油が燃料に近い性状であれば、蒸発が顕著となり、密閉系の装置であっても、十分な油量を確保できない懸念がある。NOACK蒸発量での評価で、50%以下、好ましくは45%以下、更に好ましくは30%以下となる組成である必要がある。
そして、0℃における動粘度は120mm/s以下であるようにすると良い。好ましくは110mm/s以下、更に好ましくは100mm/s以下である。これよりも高粘度であると撹拌抵抗が増加し、低温時における潤滑や、寒冷地における使用に影響が出てくるようになる。
組成物の蒸発量が比較的多いことより、シール材に悪影響があると、そのシール性が担保できなくなり、時間経過とともに油分が散逸し、潤滑に十分な油量が確保できなくなることが予想される。従って、耐ゴム特性は、体積変化率は負であってはならず、かつ、十分な機械的強度を維持しているものである必要があり、切断時伸び変化率が(マイナス)50%以内であることが好ましい。シール材としては、アクリル系、ニトリル系のゴムが一般的であり、ニトリル系はアクリル系と比較して、基油成分の影響を受けやすいので、特に注意が必要である。
本発明の変速機用潤滑油組成物には、必要に応じて公知の添加剤、例えば、極圧剤、分散剤、金属系清浄剤、摩擦調整剤、酸化防止剤、腐食防止剤、防錆剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、シール膨潤剤、消泡剤、着色剤等の各種添加剤を単独で又は数種類組み合わせて配合しても良い。
こうした場合、通常は、市販されている自動変速機用の添加剤パッケージを使用することが多い。
以下、本発明の自動変速機用潤滑油組成物について実施例、比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれによって何ら限定されるものではない。
実施例、比較例を作製するために、下記する材料を用意した。
「1」基油
(i) 低粘度基油(100℃動粘度が1〜2mm2/sのもの)
A−1:GTL(ガストゥリキッド)低粘度基油(合成法:Shell Middle Distillate Synthesis)(性状:40℃の動粘度が5.4mm2/s、100℃の動粘度が1.8mm/s、15℃の密度が0.796、初留点が310℃、終点が355℃、引火点が174℃、アニリン点が105℃、20℃の屈折率が1.44、20℃の表面張力が29mN/m、全硫黄分が1ppm未満、全窒素分が1ppm未満)
A−2:GTL(ガストゥリキッド)低粘度基油(合成法:Shell Middle Distillate Synthesis)(性状:40℃の動粘度が3.3mm2/s、100℃の動粘度が1.3mm/s、15℃の密度が0.785、初留点が274℃、終点が305℃、引火点が150℃、アニリン点が97℃、20℃の屈折率が1.44、20℃の表面張力が29mN/m、全硫黄分が1ppm未満、全窒素分が1ppm未満)
B−1:PAO(ポリαオレフィン)(GTL低粘度基油以外の基油)
(性状:40℃の動粘度が5.2mm2/s、100℃の動粘度が1.7mm/s、15℃の密度が0.798、引火点が166℃、アニリン点が103℃、20℃の屈折率が1.44)
B−2:溶剤(イソパラフィン系炭化水素)(GTL低粘度基油以外の基油)
(性状:40℃の動粘度が2.5mm2/s、100℃の動粘度が1.0mm/s、15℃の密度が0.798、引火点が92℃)
(ii)低粘度基油(100℃動粘度が2mm2/sを超えて5mm2/s以下のもの)
C−1:GTL(ガストゥリキッド)基油(性状:40℃の動粘度が9.7mm2/s、100℃の動粘度が2.7mm/s、15℃の密度が0.808、引火点が200℃、アニリン点が113℃、20℃の屈折率が1.45)
C−2:鉱油(グループ3)(性状:40℃の動粘度が8.1mm2/s、100℃の動粘度が2.3mm/s、15℃の密度が0.823、引火点が156℃、アニリン点が101℃、20℃の屈折率が1.46)
(iii)高粘度基油
D−1:エチレン−αオレフィン共重合体(性状:100℃動粘度が40mm2/s)(三井化学社製「Lucant HC40」)
D−2:エチレン−αオレフィン共重合体(性状:100℃動粘度が600mm2/s)(三井化学社製「Lucant HC600」)
D−3:mPAO(メタロセン・ポリαオレフィン)(性状:100℃の動粘度が65mm/s)(Exxon Mobil Chemical社製「Elite65」)
D−4:mPAO(メタロセン・ポリαオレフィン)(性状:100℃の動粘度が150mm/s)(Exxon Mobil Chemical社製「Elite150」)
D−5:mPAO(メタロセン・ポリαオレフィン)(性状:100℃の動粘度が300mm/s)(Exxon Mobil Chemical社製「Elite300」)
D−6:鉱油(グループ1)(性状:40℃の動粘度が490mm2/s、100℃の動粘度が32.7mm/s)
「添加剤」
(iv)粘度指数向上剤
E−1:ポリメタクリレート(重量平均分子量が78,000)が鉱油に溶解しているもの。GPCを用いて測定した際の、ポリマー成分のピーク面積と鉱油のピーク面積との比率は、47:53である。GPCの測定条件は下記する通りである。
(GPCによる測定)
JIS K7252−1 「プラスチック−サイズ排除クロマトグラフィーによる高分子の平均分子量及び分子量分布の求め方−第1部:通則」を用いて質量平均分子量を計算した。
使用装置:Shodex GPC−101
検出器 :示差屈折率検出器(RI)
カラム :KF−G(Shodex)×1,KF−805L(Shodex)×2
測定温度:40℃
キャリア溶媒:THF
キャリア流量:0.8ml/min(Ref 0.3ml/min)
標準物質:Shodex STANDARD(Polystyrene)
Mp=2.0×10
Mp=5.0×10
Mp=1.01×10
Mp=2.95×10
Mp=9.60×10
Mp=2.05×10
検量線 :三次式
試料濃度:約2mass%
試料注入量:50μL
リテンションタイムが17分頃をピークとする留分がポリマー成分、22分頃をピークとする留分が鉱油分である。
(v) 添加剤パッケージ
F−1:市販ATF添加剤パッケージ:乗用車用の自動変速機に使用される、DEXRON6相当の性能パッケージ(粘度指数向上剤は含有していない。)
下記する実施例及び比較例を作製した。
(実施例1)
上記低粘度基油(A−1)の80.3質量%と、高粘度基油(D−2)の10.7質量%を使用して混合し、これに添加剤(F−1)の9.0質量%を加えて良く混ぜ合せ、実施例1の潤滑油組成物を得た。
(実施例2〜8)
表1、表2に記載の組成により、他は実施例1に準じて実施例2〜8の潤滑油組成物を得た。
なお、実施例5、実施例6、実施例8における低粘度基油の混合物の100℃動粘度は、実施例5が1.56mm2/s、実施例6が2.1mm2/s、実施例8が1.79mm/sである。
(比較例1〜8)
表3、表4に記載の組成により、他は実施例1に準じて比較例1〜8の潤滑油組成物を得た。
〔試験〕
上記実施例及び比較例の性状及び性能について知るために適宜に以下の試験を行った。
(40℃動粘度)
JIS K2283に基づいて40℃動粘度(mm/s)を測定した。
評価基準:10〜30mm/sのもの・・・・・・・・良(○)
(100℃動粘度)
JIS K2283に基づいて100℃動粘度(mm/s)を測定した。
評価基準:3.8から5.5mm/s以下のもの・・・・・・・・良(○)
3.8未満あるいは5.5mm/sを超えるもの・・・不良(×)
(0℃動粘度)
JIS K2283に基づいて0℃動粘度(mm/s)を測定した。
評価基準:120mm/s以下のもの・・・・良(○)
120mm/sを超えるもの・・・不良(×)
(粘度指数)
JIS K2283に基づいて算出した。
評価基準:190以上のもの・・・良(○)
190未満のもの・・・不良(×)
(KRLせん断安定性試験)
CEC−L−45−A−99に基づいて、60℃で20時間の処理を行い、処理後100℃動粘度を測定し、100℃動粘度の処理後の処理前に対する粘度の低下率(%)を求めた。
評価基準:100℃の動粘度の低下率が3.0%以下のもの ・・・良(○)
100℃の動粘度の低下率が3.0%を超えるもの・・・不良(×)
(NOACK蒸発性試験)
ASTM D5800に準拠して試験を行った。すなわち、200℃において1時間加熱した熱劣化後の質量の減少率(質量%)を測定した。
評価基準:50質量%以下のもの ・・・良(○)
50質量%を超えるもの・・・不良(×)
(摩擦係数・トラクション試験機による)
試験は、PCS社製EHD試験機のトラクション測定モードを使用し、油温120℃、荷重20N、速度0.17m/s、すべり転がり率50%の条件にて実施し、摩擦係数を測定した。
(耐ゴム特性試験)
試験は、ニトリルゴム製のダンベル片3号を実施例3及び比較例3の潤滑油組成物中に浸漬し、150℃で140hr保持し、浸漬前と浸漬後の状態について、以下の測定を行った。
(1)硬さ変化
タイプA型ヂュロメーターによって各5つの試料について硬さを測定し、中央値を整数位で表わした。
(2)引張強さ変化
インストロン試験機によって各3つの試料について測定(Mpa)し、中央値で強度変化率(%)を求めた。
(3)切断時伸び変化
インストロン試験機によって各3つの試料について切断するまでの伸び率(%)を測定し、その中央値で伸び変化率(%)を求めた。
(4)体積の変化
各3つの試料について、体積の増加量(ml)を測定し、その体積変化率(%)を求めた。
この耐ゴム特性試験は、動粘度の低い基油を使用した自動変速機用潤滑油組成物においては、組成物が蒸発し易く、機械類のパッキンなどのゴム製のシール材に影響を及ぼすことから、その影響の程度を知るために行ったものである。
(結果)
上記各試験の結果を表1〜表4に示す。表中、試験結果が空欄になっているものは、他の試験の結果からして、試験を省略したものである。
(考察)
実施例1のものは、低粘度基油(A‐1)のGTL低粘度基油と高粘度基油(D−2)のエチレン−αオレフィン共重合体を使用したもので、100℃動粘度が4.996mm2/s、粘度指数が207、引火点が172℃、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率が0.2%、0℃動粘度が100.6mm2/sと良好な結果が得られている。
実施例2〜4は、低粘度基油(A‐1)のGTL低粘度基油と高粘度基油(D−4)又は(D−5)のmPAOを使用したもので、100℃動粘度、粘度指数、引火点、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率、0℃動粘度のいずれにおいても結果が良好である。
実施例5は、低粘度基油(A‐1)のGTL低粘度基油と(A―2)のGTL低粘度基油を混合(混合物の100℃動粘度は1.56mm2/sである。)し、この混合物と高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、100℃動粘度、粘度指数、引火点、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率、0℃動粘度のいずれにおいても良好な結果である。
実施例6は、実施例5の(A‐2)のGTL低粘度基油の代りに(C―1)のGTL基油を使用したもの(混合物の100℃動粘度は2.1mm2/sである。)で、これも同様に100℃動粘度、粘度指数、引火点、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率、0℃動粘度のいずれにおいても良好な結果が得られている。
実施例7は、低粘度基油(A−1)のGTL低粘度基油と、高粘度基油(D−2)のエチレン−αオレフィン共重合体と(D−5)のmPAOを併用したものとを使用したもので、100℃動粘度、粘度指数、引火点、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率及び0℃動粘度において合格している。
実施例8は、低粘度基油(A−1)のGTL低粘度基油と(B−1)のPAOを約2.7:1の割合で混合(混合物の100℃動粘度は1.79mm2/sである。)し、この混合物と高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、100℃動粘度、粘度指数、引火点、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率、0℃動粘度のいずれにおいても好ましい結果である。
比較例1は、低粘度基油(C−1)のGTL基油と高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、粘度指数が173と低く、0℃動粘度において128.7mm2/sと高く、好ましくない結果である。
比較例2は、低粘度基油(C−2)の鉱物油(グループ3)と高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、粘度指数及び0℃動粘度において合格していない。
比較例3は、低粘度基油(B‐1)のPAOと、高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、粘度指数、40℃動粘度、100℃動粘度、0℃動粘度、引火点、NOACK蒸発性において何れも合格している。しかし、耐ゴム特性試験において実施例3に比べて硬さ変化、引張強度変化率、体積変化率においては殆ど差が見られなかったが、切断時の伸び変化率については大きな差が見られており、低粘度基油としてはPAO基油よりもGTL低粘度基油の方が優れていることが判る。
比較例4は、低粘度基油(B−2)のイソパラフィン系炭化水素溶剤と高粘度基油(D−5)のmPAOを使用したもので、引火点が低いし、NOACK試験の蒸発性も高くて好ましい結果が得られていない。
比較例5は、低粘度基油(A‐1)のGTL低粘度基油に、高粘度基油として(D−1)の100℃動粘度が40mm2/sと低いものを使用したもので、粘度指数が低く、また、0℃動粘度においても合格していない。
比較例6は、高粘度基油として(D−3)の100℃動粘度が65mm2/sと低いものを使用したもので、粘度指数が低く好ましくない結果である。
比較例7は、高粘度基油として(D−6)の鉱物油(グループ1)の100℃動粘度が32.7mm2/sと低いものを使用したもので、粘度指数が低くいし、また、0℃動粘度においても合格しておらず、好ましくない。
比較例8は、低粘度基油(A‐1)のGTL低粘度基油と、添加剤(E−1)の粘度指数向上剤・PMAを使用したもので、100℃動粘度、粘度指数、引火点、0℃動粘度のいずれにおいても合格しているが、KRLせん断安定性試験の100℃動粘度の低下率が16.8%と大きく好ましくないことが判る。
Figure 0006810657
Figure 0006810657
Figure 0006810657
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Claims (5)

  1. 低粘度基油として(i)100℃における動粘度が1mm/s〜2mm/sであるフィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油45〜95質量%、及び100℃における動粘度が1mm/s〜2mm/sであってフィッシャー・トロップシュ合成低粘度基油以外の基油0〜25質量%及び、(ii)100℃における動粘度が2mm/sを超えて5mm/s以下である基油を0〜35質量%と、(iii)高粘度基油として100℃における動粘度が100〜800mm/sであるオレフィン(共)重合体の5〜55質量%を含有してなり、組成物の100℃における動粘度が3.8〜5.5mm/sで、粘度指数が190以上で、引火点が140℃以上であり、KRLせん断安定性試験(60℃、20hr)後における100℃動粘度の低下率が3%以下であることを特徴とする自動変速機用潤滑油組成物。
  2. 上記高粘度基油のオレフィン(共)重合体は、100℃の動粘度が200〜700mm/sである請求項1に記載の自動変速機用潤滑油組成物。
  3. 上記組成物の100℃における動粘度が4.5〜5.2mm/sである請求項1又は2に記載の自動変速機用潤滑油組成物。
  4. 上記組成物の引火点が160℃以上である請求項1〜3のいずれかに記載の自動変速機用潤滑油組成物。
  5. 上記組成物の0℃における動粘度が120mm/s以下である請求項1〜4のいずれかに記載の自動変速機用潤滑油組成物。
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6940107B2 (ja) 2018-10-30 2021-09-22 国立大学法人九州大学 発症リスク評価装置、発症リスク評価のための情報取得方法及びプログラム
JP2022044925A (ja) * 2020-09-08 2022-03-18 シェルルブリカンツジャパン株式会社 変速機用潤滑油組成物
WO2024013757A1 (en) 2022-07-13 2024-01-18 Hindustan Petroleum Corporation Limited A thermic fluid composition and a process for preparing the same
CN116083136A (zh) * 2023-02-08 2023-05-09 徐工集团工程机械股份有限公司 润滑油组合物及其制备方法
CN117586823A (zh) * 2023-12-14 2024-02-23 东莞太平洋博高润滑油有限公司 一种无灰抗磨液压油及其制备方法

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5691281A (en) * 1994-10-06 1997-11-25 Mobil Oil Corporation Well fluids based on low viscosity synthetic hydrocarbons
US6713438B1 (en) * 1999-03-24 2004-03-30 Mobil Oil Corporation High performance engine oil
WO2004003113A1 (en) * 2002-06-26 2004-01-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricant composition
US20040154958A1 (en) * 2002-12-11 2004-08-12 Alexander Albert Gordon Functional fluids having low brookfield viscosity using high viscosity-index base stocks, base oils and lubricant compositions, and methods for their production and use
WO2004069967A1 (ja) * 2003-02-07 2004-08-19 Nippon Oil Corporation 変速機用潤滑油組成物
JP5057630B2 (ja) * 2003-02-18 2012-10-24 昭和シェル石油株式会社 工業用潤滑油組成物
EP2479249B1 (en) * 2003-02-21 2014-01-01 Nippon Oil Corporation Lubricating oil composition for transmissions
EP1845151B1 (en) * 2005-01-07 2013-11-06 Nippon Oil Corporation Lubricant base oil, lubricant composition for internal combustion engine and lubricant composition for driving force transmitting device
US7655605B2 (en) * 2005-03-11 2010-02-02 Chevron U.S.A. Inc. Processes for producing extra light hydrocarbon liquids
JP5196726B2 (ja) * 2006-03-15 2013-05-15 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 駆動伝達装置用潤滑油組成物
JP5498644B2 (ja) * 2006-07-06 2014-05-21 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 駆動伝達装置用潤滑油組成物
JP5551330B2 (ja) * 2007-02-26 2014-07-16 出光興産株式会社 潤滑油組成物
JP5329067B2 (ja) 2007-10-18 2013-10-30 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 自動変速機油及びその製造方法
JP5715321B2 (ja) * 2008-06-09 2015-05-07 出光興産株式会社 潤滑油組成物
JP2011121990A (ja) * 2008-11-17 2011-06-23 Idemitsu Kosan Co Ltd 潤滑油組成物
JP5555478B2 (ja) * 2008-11-17 2014-07-23 出光興産株式会社 変速機用潤滑油組成物
JP5629587B2 (ja) * 2009-02-02 2014-11-19 出光興産株式会社 自動変速機用潤滑油組成物
JP5303339B2 (ja) * 2009-03-31 2013-10-02 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油基油の製造方法
EP2333036A1 (en) * 2009-12-08 2011-06-15 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricating composition comprising molybdenum compound and viscosity index improver
JP5638256B2 (ja) * 2010-02-09 2014-12-10 出光興産株式会社 潤滑油組成物
JP5646859B2 (ja) * 2010-02-17 2014-12-24 出光興産株式会社 無段変速機用潤滑油組成物
JP5789111B2 (ja) * 2011-03-25 2015-10-07 Jx日鉱日石エネルギー株式会社 潤滑油組成物
EP2864459A1 (en) * 2012-06-21 2015-04-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Lubricating composition
JP6302371B2 (ja) * 2013-07-18 2018-03-28 シェルルブリカンツジャパン株式会社 低粘度潤滑剤組成物
CN105849240A (zh) * 2013-12-24 2016-08-10 国际壳牌研究有限公司 润滑组合物
JP6247600B2 (ja) * 2014-06-16 2017-12-13 Jxtgエネルギー株式会社 変速機用潤滑油組成物
CN106795449B (zh) * 2014-09-10 2020-08-07 三井化学株式会社 润滑油组合物
JP6284865B2 (ja) * 2014-09-30 2018-02-28 シェルルブリカンツジャパン株式会社 変速機用潤滑油組成物
US20160257904A1 (en) * 2015-03-05 2016-09-08 Shell Oil Company Lubricating composition
JP6789615B2 (ja) * 2015-03-31 2020-11-25 出光興産株式会社 変速機用潤滑油組成物
JP2016190918A (ja) * 2015-03-31 2016-11-10 Jxエネルギー株式会社 潤滑油組成物
JP6691378B2 (ja) * 2015-12-28 2020-04-28 シェルルブリカンツジャパン株式会社 自動変速機用潤滑油組成物
EP3421577A4 (en) * 2016-02-25 2019-10-30 Idemitsu Kosan Co., Ltd OIL ON MINERAL BASIS AND LUBE OIL COMPOSITION
JP6721230B2 (ja) * 2016-03-04 2020-07-08 出光興産株式会社 潤滑油組成物、潤滑方法、及び変速機
JP2018039943A (ja) * 2016-09-09 2018-03-15 昭和シェル石油株式会社 自動変速機用潤滑油組成物
CN110072981B (zh) * 2017-01-16 2022-02-25 三井化学株式会社 汽车齿轮用润滑油组合物

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