JPS6253398A - 動力伝達用潤滑油組成物 - Google Patents

動力伝達用潤滑油組成物

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JPS6253398A
JPS6253398A JP60193190A JP19319085A JPS6253398A JP S6253398 A JPS6253398 A JP S6253398A JP 60193190 A JP60193190 A JP 60193190A JP 19319085 A JP19319085 A JP 19319085A JP S6253398 A JPS6253398 A JP S6253398A
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畑　一志
Takashi Machida
尚 町田
Tomoo Ishihara
石原　智男
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NSK Ltd
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用性！７］ 本発明は動力伝達用潤滑油組成物に関し、詳しくはトラ
クシ、ン係数にすぐれ、しかも耐摩耗性、耐荷重能、熱
・酸化安定性、防錆性にすぐれておりトラクションドラ
イブ機構を有する動力伝達装置用の潤滑油として有効に
利用することのできる潤滑油組成物に関する。
としてトラクションドライブ（転がり接触による庁擦駆
動装置）が採用されている。このようなトラクションド
ライブに用いる流体としてはトラクション係数が高く、
動力伝達効率の高いものが要求されている。
そこで、この動力伝達効率の高いトラクションドライブ
用流体を得るべく種々の提案がなされている（例えば、
特公昭４６−３３８号、同４Ｂ−３３９号、同４７−３
５７８３号、同５３−３６１０５号、同５８−２７８３
８号、特開昭５５−４０７２［３号、同５５−４３１０
８号、同５５−６０５９８号、同５５−７８０８９号−
１同５５−７８０９５号、同５７−１５５２９５号、同
５７−１５５２９６弓−２同５７−１８２７９５号など
）。
ところで、このようなトラクションドライブは実際には
同一系内に歯車機構、油圧機構、転がり軸受等を含む動
力伝達装置として構成されているため、これら全ての潤
滑を同一油剤で行なうことが必要である。
しかしながら、を記に例示した如き従来のトラクション
ドライブ用流体は、動力伝達効率は改良されているもの
の、トラクションドライブ専用に提案されたものである
ため歯車機構、油圧機構。
転がり軸受笠の箇所に用いた場合、耐摩耗性、耐荷重能
が充分でなく、さらに熱・酸化安定性が悪くスラッジが
多量に生成するという問題があり、実用に充分耐えられ
るものではなかった。
そこで、このような問題を解消するため上記に例示した
如きトラクションドライブ用流体に極圧剤２耐摩耗剤、
酸化防止剤等を配合することが考えられる。
しかしながら、これらトラクションドライブ用流体に極
圧剤等の添加剤を単に配合すると、動力伝達効率を著し
く低下させてしまったり、或いは腐食を生じてしまうな
どの問題があり、これら全ての性状を満足し、実用上充
分に満足しうるちのは得られていない。
［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記従来の問題点を解消し、トラクション係数
にすぐれていて動力伝達効率が高く。
しかも耐摩耗性、耐荷重能、熱・酸化安定性、防錆性に
すぐれていてトラクションドライブ機構を有する動力伝
達装置の潤滑に有効に利用される動力伝達用潤滑油組成
物の提供を目的とするものである。
［問題点を解決するための手段］ すなわち本発明は、（Ａ）縮合環および／または非縮合
環の飽和炭化水素を主成分としてなる基油、（Ｂ）一般
式 ［式中、Ｒ１、１ｌｉ２　、　Ｒ３およびＲ４は炭素数
３〜３０の第１級アルキル基、炭素数３〜３０の第２級
アルキル基あるいは炭素数６〜３０のアリール基または
アルキル基置換アリール基を示す。但し、Ｒ１、Ｒ２、
Ｒ３およびＲ４は各々同一であっても異なっていても良
い。］で表わされる１種または２種以上のジチオリン酸
亜鉛（但し、全ジチオリン酸亜鉛中、Ｒ１−Ｒ４が炭素
数３〜３０の第１級アルキル基であるジチオリン酸亜鉛
が３０重量％以上である。）および／または一般式 ［式中、１１７５　、１ｌｉ６は炭素数１〜３０のアル
キル基、シクロアルキル基、アリール基あるいはアルキ
ルアリール基を示し、ｘ、ｙはＸ＋Ｖ＝４を満たす正の
実数である。但し、Ｒ５、Ｒ６は同一であっても異なっ
ていても良い。］で表わされる硫化オキシ全宅り７＋テ
°ゝ ｍガンホスホロジチオエート、　（Ｃ）アルケニルコハ
ク酸イミドあるいはその誘導体および（Ｄ）防錆剤から
なる動力伝達用潤滑油組成物を提供するものである。
本発明においては（Ａ）成分として縮合環および／また
は非縮合環の飽和炭化水素を主成分とする基油を用いる
。このような飽和炭化水素としては様々なものが挙げら
れるが、特にシクロヘキシル基および／またはデカリル
基を有する飽和炭化水素であって、炭素数１０〜４０の
ものが好ましい。ここでシクロヘキシル基および／また
はデカリル基を有する飽和炭化水素として具体的には次
の如きものを挙げることができる。
すなわち、例えば 式 で表わされる２−メチル−２，４−ジシクロ△、キシル
ブタン。
式 で表わされる１−デカリル−１−シクロヘキシルエタン
。
式 で′表わされる２−メチル−２，４−ジシクロへキシル
ペンタン。
式 （式中、Ｒ７は炭素数ｌＯ〜３０のアルキル基を示す。
）で表わされるアルキルシクロへキサンが挙げられる。
このものとして具体的にはインドデシルシクロヘキサン
、イソペンタデシルシクロヘキサンなどを挙げることが
できる。
その他、本発明における（Ａ）成分である縮合環および
／または非縮合環の飽和炭化水素としてはさらに次の如
きものを挙げることができる。
すなわち、 戊 で表わされる１、２−ジ（ジメチルシクロヘキシル）プ
ロパン。
玄 Ｈ３ で表わされる２、３−ジ（メチルシクロヘキシル）−２
−メチルブタン。
で表わされる１、２−ジ（メチルシクロヘキシル）−２
−メチルプロパン。
式 で表わされる２、４−ジシクロへキシルペンクン。
式 で表わされるシクロヘキシルメチルデカリン。
式 式 シルエタン。
式 で表わされる２−デカリル−２−シクロヘキシルプロパ
ン。
式 で表わされるシクロヘキシルメチルパーヒドロフルオレ
ン。
式 で表わされる１−パーヒドロフルオレニル−１−シクロ
ヘキシルエタン。
式 で表わされるシクロヘキシルメチルパーヒドロアセナフ
テン。
式 で表わされる１、、１．２−）リンクロヘキシルエタン
。
式 で表わされるビスデカリン。
式 で表わされる２、４．８−　トリシクロへキシル−２−
メチルへキサン。
式 ％式％ で表わされる２−（２−デカリル）−２，４，６−トリ
メチルノナン。
式 で表わされる１、１−ジデカリルエタン。
式 で表わされるターシクロヘキシル。
式 で表わされる１、１．３−　トリメチル−３−シクロヘ
キシルヒドリンダン。
式 で表わされる２−メチル−１，２−ジデカリルプロパン
などが挙げられ、これらを単独で若しくは２種以上を組
合せて用いることができる。
本発明における（Ａ）成分は上記の縮合環および／また
は非縮合環の飽和炭化水累を主成分とする基油であり、
この他に５０％以下の割合で鉱油、特にナフテン系鉱油
やポリブテン、アルキルベンゼンなどの合成油を含んだ
ものであっても良い。
次に、本発明においては（Ｅ）成分として上記一般式［
Ｉ］で表わされる１種または２種以上のジチオリン酸亜
鉛および／または上記一般式［ＩＩ］で表わされる硫化
オキシモリブデンオルガノホスホロジチオエートを用い
る。
ここで上記一般式［Ｉ］で表わされるジチオリン酸亜鉛
は、式中のＲ１−Ｒ４のすべての置換基が同一であるも
のからそれぞれ異なるものまで各種のものがあり、それ
らを単独であるいは二種以上混合して使用される。通常
はＲ１−Ｒ４の置換基がすべて同一のジチオリン酸亜鉛
を二種あるいはそれ以上混合して用いる。しかし、単独
で用いることもできるし、またＲ１−Ｒ４がそれぞれ異
なる置換基であるジチオリン酸亜鉛を単独で、あるいは
これらとＲ１−Ｒ４がすべて同一であるジチオリン酸亜
鉛を適宜混合して用いることも可能である。ただし、い
ずれの場合においても、用いる全ジチオリン酸亜鉛中、
Ｒ１−Ｒ４が炭素数３〜３０の第１級アルキル基である
ジチオリン酸亜鉛が３０重量％以上存在することが必要
である。このようなジチオリン酸亜鉛としては既に１阪
されているものを用いればよく、例えば日本ループリシ
ール■阪売のＬｕｂｒｉｚｏ１６７？　（Ｒ１−Ｒ４が
第２級ヘキシル基を主成分とするもの）、同１０６０　
（Ｒ１−Ｒ４が炭素数５以下の第２級アルキル基を主成
分とするもの）、同１．３６０　（Ｒ１−Ｒ４がイソブ
チル基とｎ−アミル基との混合物からなるもの）、同１
３７０　（Ｒ１−Ｒ４がアルキルアリール基を１成分と
するもの）、同１３９５　（Ｒ１−Ｒ４が第１級のブチ
ル基とアミル基を主成分とするもの）。
あるいは米国シェブロン・ケミカル社販売の０１ｏａ２
６０　（Ｒ１−Ｒ４がアルキルアリール基を主成分とす
るもの）、同２Ｂ？　（Ｒ１−Ｒ４が第１級ヘキシル基
を主成分とするもの）、さらには米国モンサンド社販売
の５ａｎｔｏｌｕｂｅ　３９３　　（Ｒ１〜Ｒ４が第２
級ヘキシル基を主成分とするもの）、米国アモコ・ケミ
カル社販売のＡｍｏｃｏ　１９８　　（Ｒ１−Ｒ’が第
１級ブチル基とアミル基を主成分とするもの）などを単
独あるいは適宜混合して全ジチオリン酸亜鉛中、Ｒ１−
Ｒ４が炭素数３〜３０の第１級アルキル基であるジチオ
リン酸亜鉛が３０重量％以上となるように調整して用い
ればよい。
また、本発明において上記一般式［Ｉ］で表わされる１
種または２種以上のジチオリン酸亜鉛と共に、或いはこ
れに代えて（Ｂ）成分として用いられる硫化オキシモリ
ブデンオルガノホスホロジチオエートは前述の一般式［
１１１で表わされるものである。この硫化オキシ金属オ
ルガノホスホロジチオエートは、例えば特公昭４４−２
７３Ｈ号公報に記載の方法によって製造され、具体的な
化合物としては硫化オキシモリブデンジ−イソプロビル
ホスホロジチオエート、硫化オキシモリブデンジ−イソ
ブチルホスホロジチオエート、Ｗｉ、化オキシモリブデ
ンジー（２−エチルヘキシル）ホスホロジチオエート、
硫化オキシモリブデンジー（ｐ−ターシャリ−・ブチル
フェニル）ホスホロジチオエート、Ｍ化オキシモリブデ
ンジー（ノニルフェニル）ホスホロジチオエートなどが
ある。
上記本発明の（Ｂ）成分である一般式［Ｉ］で表わされ
る１種または２種以上のジチオリン酸亜鉛および／また
は一般式［１１］で表わされる硫化オキシ−にレガノホ
スホロジチオエートは、極圧剤（耐荷重性、耐摩耗性改
善）などとしての機能を有する化合物であり、その配合
割合は、組成物全体に対して０．１〜２．０重量％の範
囲、好ましくは０．２〜１．５重量％である。ここで配
合割合が０．１重量％未満では充分な添加効果が現われ
ず、一方、２．０重量％を越えて配合しても効果の著し
い増大は期待できず、逆に効果が減少する傾向を示す。
また、本発明においては（Ｃ）成分としてアルケニルコ
ハク酸イミドあるいはその誘導体を用いる。ここでアル
ケニルコハク酸イミドとしては様々なものがあり、例え
ばカロナイト化学林製０ＬＯＡ−１２０ＯＮ、　０ＬＯ
Ａ−３７３，日本ルブリゾール株製ＬＵＢＲＩＺＯＬ　
８４０Ｇ、日本クーパー■製旧ＴＥＣＥ−８３８等多数
あげることができる。
また、アルケニルコハク酸イミドの誘導体としては特に
ホウ素化合物誘導体が好ましい。アルケニルコハク酸イ
ミドのホウ素化合物誘導体とじては、例えばアルケニル
コハク酸イミドとホウ素化合物（例えばホウ酸、ホウ酸
塩、ホウ酸エステル）どの反応生成物、アルキレンアミ
ンとホウ素化合物との反応生成物にアルキル置換コハク
酸無水物を反応させた生成物（特公昭４２−８０１３号
公報）、炭化水素置換コハク酸無水物とホウ素化合物と
の反応生成物にアルキレンアミンを反応させた生成物（
特公昭４２−８０１４号公報）、アルケニルコハク酸無
水物にヒドロキシル化第１級アミンとホウ素化合物を反
応させた生成物（特開昭５１−５２３８１号公報）、芳
香族多価カルボン酸とアルケニルコハク酸とポリアルキ
レンポリアミンとを特定のモル比で反応させた生成物に
ホウ素化合物を反応させて得られる生成物（特開昭５１
−１３０４０８号公報）、アミノアルコールとホウ酸と
オキシエタンカルボン酸との縮合生成物（特開昭５４−
８７７０５号公報）、ポリアルケニルコハク酸無水物に
、ポリアルキレングライコール、第２級アルカノールア
ミン及びホウ素化合物を順次反応させて得られる生成物
などが種々知られている。本発明における（Ｃ）成分と
してはアルケニルコハク酸イミドのホウ素化合物誘導体
が特に好ましい。
上記（Ｃ）成分であるアルケニルコハク酸イミドまたは
その誘導体は、金属分を含まず潤滑油組成物中の不溶性
混入物の分散に良好な機能を示す、いわゆる分散剤とし
て作用するものであり、その配合割合は組成物全体に対
して０．１〜３．０重量％の範囲、好ましくは０．２〜
１．０重量％である。ここで、配合割合が０．１重量％
未満では添加効果が充分でなく、また３、０毛量％を越
えてもその効果の上昇はあまり期待できない。
さらに本発明においては（Ｄ）成分として防錆剤を用い
る。ここで防錆剤としては様々なものを挙げることがで
きる。例えばカルシウムスルホネート ネートなどの他、アルキルまたはアルケニルコハク酸、
その誘導体、トリーｎ−ブチルアミン、ｎ−オクチルア
ミン、トリーｎ−オクチルアミン。
シクロヘキシルアミンなどのアルキルアミンや炭素数６
〜２０の脂肪酸，含芳香族カルボン酸，炭素数２〜２０
の二塩基酸などのカルボン酸類ノ上記フルキルアミン塩
もしくはアンモニウム塩、さらには上記各種カルボン酸
とアミンとの縮合物などを挙げることができる。これら
の中でもカルシウムスルホネートまたはバリウムスルホ
ネートを用いることが好ましい。
この（Ｄ）成分である防錆剤は、組成物全体に対し，　
−（　０．０１〜１．０重量％、好マシくは０．１−０
．５重１ａ：％の割合で配合される。ここで配合割合が
０．０１重量％未満では錆を防止することができず、ま
た１、０重量％を越えて配合しても錆止め効果の上昇は
期待できず、逆に耐摩耗性を低下させる傾向を示すので
好ましくない。
斜上の如く、本発明の潤滑油組成物は上記（Ａ）。
（Ｂ）　、（Ｃ）および（Ｄ）成分からなるものである
が、さらに必要に応じて各種添加剤を適宜加えることが
できる。例えば、２，６−ジ−ターシャリ−ブチル−ｐ
−クレゾール、　４．４’−メチレンビス（２．６−ジ
ターシャリ−ブチルフェノール）などのフェノール系酸
化防止剤がある。また、流動点降下剤あるいは粘度指数
向上剤としてポリメタアクリレートが挙げられ、特に数
モ均分子量１万〜１ｏ万のものが好ましい。その他、エ
チレン・プロピレン共重合体，スチレン・プロピレン共
重合体などのオレフィンコポリマーを用いることもでき
る。
これらフェノール系酸化防止剤や流動点降下剤あるいは
粘度指数向上剤は前記（Ａ）成分に予め加えておいても
よい。流動点降下剤あるいは粘度指数向上剤は通常、組
成物全体に対してｏ．ｉ〜１０．０重量％添加される。
さらに、トリクレジルホスフェート、トリフェニルホス
フェート、トリキシレニルホスフェート等を用いること
もできる。これらは通常、前記（Ｂ）成分に添加して用
いられ、特にトリクレジルホスフェートを用いる場合、
組成物全体に対して０、１〜１．５重量％、好ましくは
０．２〜１．０重量％添加される。
その他、腐食防止剤，油性剤，極圧剤．消泡剤，疲労寿
命改良剤などを適宜添加することもできる。
［発明の効果］ 斜上の如き成分組成からなる本発明の潤滑油組成物は特
にトラクション係数が高く、動力伝達効率が高い。
しかも、本発明の潤滑油組成物は耐摩耗性、耐荷重能に
すぐれている。
さらに、本発明の潤滑油組成物は熱・酸化安定性、防錆
性にすぐれており、スラッジが生成したり、腐食が生ず
るなどの問題もない。
したがって、本発明の潤滑油組成物は、特に同一系内に
歯車機構、油圧機構、転がり軸受等を含むトラクション
ドライブ機構、換言すればトラクションドライブ機構を
有する動力伝達装置の潤滑に極めて有効に用いることが
できる。
［実施例コ 次に、本発明を実施例により説明する。
実施例１〜６および比較例１〜３ （１）基油の調製 ３文のガラス製フラスコにテトラリン１０００ｇと濃硫
酸３００ｇを入れ、水浴にてフラスコ内温度を０°Ｃに
冷却した。次いでこの中に攪拌しながらヌチレン４００
ｇを３時間かけてゆっくり滴Ｆし、さらに１時間攪拌し
て反応を完結させた。その後攪拌を止め、静置して油層
を分離し、この油層を１規定の水酸化すトリウム水溶液
５００ｃｃと飽和食塩水５００ｃｃでそれぞれ３回ずつ
洗浄した後、無水硫酸ナトリウムで乾燥させた。続いて
蒸留により未反応のテトラリンを留去した後、減圧蒸留
を行なって滴点１３５〜１４８°Ｃ１０，１７ｍｍＨｇ
留分７５０ｇを得た。この留分を分析した結果、１−（
１−テトラリル）−１−フェニルエタンと１−（２−テ
トラ゛リル）−ｔ−フェニルエタンの混合物であること
が確認された。
次に上記留分５００ｃｃを１文のオートクレーブに入れ
、さらに活性化した水添用ニッケル触媒（［］揮化学株
製、商品名Ｎ−１１３触媒）５０ｇを添加し、水素圧２
０ｋｇ／ｃｍ２．反応温度１５０℃の条件にて４時間水
素化処理を行なった。冷却後、反応液を濾過して触媒を
分離した。続いてか液から軽質分をストリッピングした
後、分析したところ水素化率９９．３％以上であり、ま
たこのものは１−（１−デカリル）−１−シクロヘキシ
ルエタンと１−（２−デカリル）−１−シクロヘキシル
エタンの混合物であることが確認された。得られた混合
物の比重は０．９４　（１５／　４℃）であり、動粘度
は４．４　ｃＳｔ（１００°Ｃ）であり、また屈折率ｎ
２０　は１．５０３２テあつた・ （２）　７１１滑油組成物の調製 この基油（（Ａ）成分）に第１表に示す成分を所定割合
で加えて潤滑油組成物を調製し、得られた潤滑油組成物
に対して各種試験を行なった。結果を第１表に示す。な
お、試験方法は下記の如くである。
試験方法 ■内燃機関用潤滑油酸化安定度試験（ＩＳＯ？）ＪＩＳ
　Ｋ　２５１４（７）３．２　ニ準じて行ナツタ（１５
０ａＣ×９６時間）。
■トラクション係数 ２円筒型転がり摩擦試験機にて行なった。すなわち、曲
率を有する円筒Ａ（直径５２ｍｍ、曲率半径１０ｍｍ）
と平面を有する円筒Ｂ（直径５２ｍｍ）とを７０００ｇ
ｆで接触させ、円筒Ａを一定速度（１５００ｒｐｍ　）
で、円筒Ｂを１５０Ｏｒｐｍから昇速させてスリップ率
５％のときの両円筒間に発生するトラクション力を測定
して、トラクション係数を求めた。
ここで２つの円筒の材質は軸受鋼５ＵＪ−２で、表面は
アルミナ（０，０３ｐ）によりパフ仕上げされており、
表面あらさはＲ■ａｘ　０．ＩＩＬ以下であり、ヘルツ
接触圧は１１２ｋｇｆ／ｍｍ２であった。なお、供試油
は温度調節により１００℃に保って測定した。
■耐摩耗性 ＡＳＴＭ　Ｄ−４１７２のシェル四球試験による（ただ
し、条件は１８００ｒｐｍ　Ｘ　３０ｋｇＸ　２　ｈ−
ＲＴ）■耐荷重能 ＡＳＴＭ　Ｄ−２７８３による。
■防錆性 ＪＩＳ　Ｋ　２２４Ｇに準じて行なった。
比較例４ 市販のトラクションドライブ用流体に対して実施例と同
様の試験を行なった。結果を第１表に示す。
哀ｌ　基油 ポリメタアクリレート（分子量４万）を組成物全体に対
し５重量％添加した。
Ｂ　　ＺｎＤ　Ｔ　Ｐ■ ０ＬＯＡ　２８７（カロナイト化学　Ｒ１−Ｒ４が第１
級ヘキシル基を主成分とするもの）本３　　ＭｏＤ　Ｔ
　Ｐ Ｍｏｌｙｖａｎ　Ｌ（Ｒ，Ｔ、パンダービルト）本４　
　ＺｎＤＴＰ■ Ｌｕｂｒｉｚｏｌ　１３７？（日本ル−プリシール。
Ｒ１−Ｒ４が第２級ヘキシル基を主成分とするもの） 本５　　ＴＣＰ トリクレジルフォスフェート（大日本インキ） 本６　アルケニルコハク酸イミドのホウ素化合物誘導体 Ｌｕｂｒｉｚｏｌ−９３５（日本ループリシール本７　
　Ｂａ−スルホネート ＮＡＳＵＬ−ＢＳＮ　　（Ｒ．Ｔ．バング−ビルト）本
８　　Ｃａ−スルホネート

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）（Ａ）縮合環および／または非縮合環の飽和炭化
    水素を主成分としてなる基油、（Ｂ）一般式▲数式、化
    学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２、Ｒ＾３およびＲ＾４は炭素数
    ３〜３０の第１級アルキル基、炭素数３〜３０の第２級
    アルキル基あるいは炭素数６〜３０のアリール基または
    アルキル基置換アリール基を示す。但し、Ｒ＾１、Ｒ＾
    ２、Ｒ＾３およびＲ＾４は各々同一であっても異なって
    いても良い。］で表わされる１種または２種以上のジチ
    オリン酸亜鉛（但し、全ジチオリン酸亜鉛中、Ｒ＾１〜
    Ｒ＾４が炭素数３〜３０の第１級アルキル基であるジチ
    オリン酸亜鉛が、３０重量％以上である。）および／ま
    たは一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾５、Ｒ＾６は炭素数１〜３０のアルキル基
    、シクロアルキル基、アリール基あるいはアルキルアリ
    ール基を示し、ｘ、ｙはｘ＋ｙ＝４を満たす正の実数で
    ある。但し、Ｒ＾５、Ｒ＾６は同一であっても異なって
    いても良い。］で表わされる硫化オキシモリブデンオル
    ガノホスホロジチオエート、（Ｃ）アルケニルコハク酸
    イミドあるいはその誘導体および（Ｄ）防錆剤からなる
    動力伝達用潤滑油組成物。
  2. （２）縮合環の飽和炭化水素が、デカリル基を有する飽
    和炭化水素である特許請求の範囲第１項記載の組成物。
  3. （３）非縮合環の飽和炭化水素が、シクロヘキシル基を
    有する飽和炭化水素である特許請求の範囲第１項または
    第２項記載の組成物。
  4. （４）防錆剤がカルシウムスルホネートまたはバリウム
    スルホネートである特許請求の範囲第１項記載の組成物
    。
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