JPWO2016152995A1 - 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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Abstract
優れた清浄性、及びＬＳＰＩ防止性能を有する潤滑油組成物、具体的には、基油、カルシウム系清浄剤、並びにマグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤を含み、該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量、及び該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が特定の範囲である、ガソリンエンジン用潤滑油組成物を提供する。
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、ガソリンエンジンの開発、市場展開が進められており、とりわけ直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンは、従来のエンジンに比べて同一出力時の小型化（自動車の軽量化）が可能となり、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、金属清浄剤として主にカルシウム系清浄剤を採用し、清浄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、金属清浄剤として主にカルシウム系清浄剤を採用し、清浄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）。
ところで、近年ガソリンエンジン、特に直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンの開発を進めていくにあたり、低速運転時の低速プレイグニッション（Ｌｏｗ Ｓｐｅｅｄ Ｐｒｅ−Ｉｇｎｉｔｉｏｎ、以下「ＬＳＰＩ」とも称する。）と呼ばれる現象が問題となっている。このＬＳＰＩ現象は、低速運転状態において、設定された点火時期よりも早く着火してしまう現象で、その着火を起因としエンジンシリンダー内で異常燃焼（異常爆発）が起こることがある。
潤滑油組成物には、清浄性を向上させるために、特許文献１に記載の組成物のように、金属清浄剤として主にカルシウム系清浄剤を採用している。しかし、さらに清浄性を高めるためにカルシウム系清浄剤の配合量を増やした潤滑油組成物は、高圧雰囲気下で着火したときの発熱量が大きいことが判明した。エンジンシリンダー内に侵入した潤滑油組成物の着火はＬＳＰＩの原因となるため、ＬＳＰＩの発生防止の観点から、カルシウム系清浄剤の配合量は極力低減する必要がある。
このように、清浄性とＬＳＰＩ防止性能とは相反する性能であるといえ、清浄性とＬＳＰＩ防止性能とをバランスよく向上させた潤滑油組成物、さらには直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンにも適用し得る潤滑油組成物が望まれていた。
潤滑油組成物には、清浄性を向上させるために、特許文献１に記載の組成物のように、金属清浄剤として主にカルシウム系清浄剤を採用している。しかし、さらに清浄性を高めるためにカルシウム系清浄剤の配合量を増やした潤滑油組成物は、高圧雰囲気下で着火したときの発熱量が大きいことが判明した。エンジンシリンダー内に侵入した潤滑油組成物の着火はＬＳＰＩの原因となるため、ＬＳＰＩの発生防止の観点から、カルシウム系清浄剤の配合量は極力低減する必要がある。
このように、清浄性とＬＳＰＩ防止性能とは相反する性能であるといえ、清浄性とＬＳＰＩ防止性能とをバランスよく向上させた潤滑油組成物、さらには直噴過給機構を搭載したガソリンエンジンにも適用し得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、優れた清浄性、及びＬＳＰＩ防止性能を有す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、カルシウム系清浄剤、並びにマグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤を含み、
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０である、ガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［２］さらに、ポリ(メタ)アクリレートを含む上記［１］に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［３］さらに、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドを含む上記［１］又は［２］に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［４］基油に、
カルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを、
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０、
となるように配合するガソリンエンジン用潤滑油組成物の製造方法。
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０である、ガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［２］さらに、ポリ(メタ)アクリレートを含む上記［１］に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［３］さらに、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドを含む上記［１］又は［２］に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
［４］基油に、
カルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを、
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０、
となるように配合するガソリンエンジン用潤滑油組成物の製造方法。
本発明の潤滑油組成物は、優れた清浄性、及びＬＳＰＩ防止性能を有しており、ガソリンエンジン、とりわけ直噴過給機構が搭載されたガソリンエンジンにも適合し得る性能を有する。
本発明の潤滑油組成物は、基油、カルシウム系清浄剤、並びにマグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤を含み、すなわち、基油と、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを含み、該カルシウム系清浄剤のカルシウム原子換算での含有量が、組成物全量基準で２，０００質量ｐｐｍ未満であり、該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０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）；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、及びＬＳＰＩ防止性能の向上の観点から、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。
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。
（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向上の観点から、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向上の観点から、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、１８０〜３００ｍｇＫＯＨ／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での含有量は、組成物全量基準で、２，０００質量ｐｐｍ未満である。カルシウム系清浄剤の含有量が２，０００質量ｐｐｍ以上であると、ＬＳＰＩ防止性能が得られない。清浄性及びＬＳＰＩ防止性能の観点から、カルシウム系清浄剤の含有量は、８００質量ｐｐｍ以上であることが好ましく、８００〜１，８００質量ｐｐｍがより好ましく、８００〜１，５００質量ｐｐｍが更に好ましい。より優れた清浄性を得るためには、多量（例えば２，０００質量ｐｐｍ以上）のカルシウム系清浄剤を用いる必要があるが、一方でＬＳＰＩが発生し易くなってしまう。本発明は、カルシウム系清浄剤を２，０００質量ｐｐｍ未満、さらには１，８００質量ｐｐｍ以下、１，５００質量ｐｐｍ以下という少量の含有量であっても、後述する他の清浄剤と特定の比率で併用することによって、優れた清浄性を確保しつつ、優れたＬＳＰＩ防止性能を得ることを可能とした。
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／ナトリウム系清浄剤）
本発明の潤滑油組成物は、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤を含む。
マグネシウム系清浄剤、ナトリ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、ナトリウム塩が挙げられ、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）、ナトリウム塩（ナトリウムスルホネート）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及び／又はナトリウム系清浄剤を含む。
マグネシウム系清浄剤、ナトリ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、ナトリウム塩が挙げられ、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）、ナトリウム塩（ナトリウムスルホネート）が好ましい。
これらの清浄剤は、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及び／又はナトリウム系清浄剤のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算での含有量が、組成物全量基準で１００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及び／又はナトリウム系清浄剤のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算での含有量が１００質量ｐｐｍ以上であると、優れた清浄性、ＬＳＰＩ防止性能が得られる。優れた清浄性、ＬＳＰＩ防止性能を得る観点から、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算での含有量は、１００〜１，５００質量ｐｐｍが好ましく、３００〜１，０００質量ｐｐｍがより好ましい。なお、上記の含有量は、マグネシウム系清浄剤及びナトリウム系清浄剤を併用する場合、これらの清浄剤の合計の含有量に適用するものである。
また、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又はナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］は０．０５〜１．５０である。この質量比が０．０５未満であると優れたＬＳＰＩ防止性能や清浄性が得られない。一方、１．５０より大きくなると優れた清浄性が得られないほか、潤滑油組成物の使用条件によっては、マグネシウム系清浄剤等に由来する針状結晶が発生し、ゲル化する場合がある。優れた清浄性、ＬＳＰＩ防止性能を得る観点から、質量比は０．１０〜１．００が好ましく、０．２０〜０．７５がより好ましい。
（ポリ（メタ）アクリレート）
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）アクリレートを含むことが好ましい。ポリ（メタ）アクリレートは粘度指数向上剤、あるいは流動点降下剤として機能し、これ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）アクリレートを含むことが好ましい。ポリ（メタ）アクリレートは粘度指数向上剤、あるいは流動点降下剤として機能し、これ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。
ポリ（メタ）アクリレートは、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は、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）アクリレートの含有量は、組成物全量基準で、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。
また、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１．５０以上である。
また、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１．５０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、０．１〜２０．０質量％が好ましく、０．５〜１０．０質量％がより好ましく、１．０〜８．０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、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、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。
（コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミド）
本発明の潤滑油組成物は、清浄性の観点から、分散剤としてコハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。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（１）で示されるモノタイプ、下記一般式（２）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、分散剤としてコハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドを含むことが好ましい。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（１）で示されるモノタイプ、下記一般式（２）で示されるビスタイプのものが挙げられる。
上記一般式（１）及び（２）において、Ｒ１、Ｒ３及びＲ４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、Ｒ３及びＲ４は同一でも異なっていてもよい。Ｒ１、Ｒ３及びＲ４の数平均分子量は、好ましくは１，０００〜４，０００である。
上記Ｒ１、Ｒ３及びＲ４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Ｒ１、Ｒ３及びＲ４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。
Ｒ２、Ｒ５及びＲ６は、各々炭素数２〜５のアルキレン基で、Ｒ５及びＲ６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。
Ｒ１、Ｒ３及びＲ４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、あるいはホウ素含有アルケニルコハク酸イミドが好ましい。
また、Ｒ２、Ｒ５及びＲ６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。
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。
本発明の潤滑油組成物中の窒素含有量は、０．１６質量％未満であることが好ましい。組成物中の窒素含有量が０．１６質量％未満であると、清浄性、及び省燃費性をバランスよく向上させることができる。また同様の観点から、窒素含有量は、０．０１質量％以上０．１６質量％未満が好ましく、０．０１〜０．１４質量％が好ましく、０．０３〜０．１３質量％がより好ましく、０．０４〜０．１２質量％が更に好ましく、０．０６〜０．１２質量％が特に好ましい。ここで、窒素含有量は、主にコハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドに起因する含有量であるが、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドの窒素原子換算での含有量は、組成物全量基準で０．０２〜０．０８質量％以下が好ましく、０．０３〜０．０８質量％がより好ましく、０．０３質量％以上０．０７質量％未満が更に好ましい。
また、ホウ素含有コハク酸イミドは、例えば、上述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での含有量は、清浄性、及び省燃費性をバランスよく向上させる観点から、組成物全量基準で、６００質量ｐｐｍ以下が好ましく、１０〜６００質量ｐｐｍがより好ましく、３０〜５００質量ｐｐｍが更に好ましく、１２０〜４００質量ｐｐｍがより更に好ましく、２２０〜４００質量ｐｐｍが特に好ましい。
本発明の潤滑油組成物においては、上述したコハク酸イミドと、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ポリブテニルコハク酸イミドを用いることもできる。
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、ホウ素含有ポリブテニルコハク酸イミド及びホウ素非含有ポリブテニルコハク酸ビスイミドを含むことがより好ましい。
（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（３）で示されるものが挙げられる。
上記一般式（３）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のリン原子換算での含有量は、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、窒素原子換算での含有量は、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、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、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン、また上記のポリ（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、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、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン、また上記のポリ（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、摩擦調整剤を含むことが好ましい。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のアルキル基又はアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基又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；ジチオカルバミン酸モリブデン（ＭｏＤＴＣ）、ジチオリン酸モリブデン（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。なかでも、モリブデン系摩擦調整剤が好ましい。
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、摩擦調整剤を含むことが好ましい。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のアルキル基又はアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基又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；ジチオカルバミン酸モリブデン（ＭｏＤＴＣ）、ジチオリン酸モリブデン（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。なかでも、モリブデン系摩擦調整剤が好ましい。
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。また、モリブデン系摩擦調整剤を用いる場合、モリブデン原子換算での含有量は、組成物全量基準で、０．０１〜０．１５質量％が好ましく、０．０１２〜０．１質量％がより好ましく、０．０１５〜０．０８質量％が更に好ましく、０．０２〜０．０８質量％がより更に好ましく、０．０４質量％超０．０７質量％以下が特に好ましい。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。
（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、本発明の目的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。
（潤滑油組成物の各種物性）
本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、省燃費性の観点から、３．８〜１２．５ｍｍ２／ｓが好ましく、４．０〜１１．０ｍｍ２／ｓがより好ましく、４．０〜９．２ｍｍ２／ｓが更に好ましく、５．０〜８．０ｍｍ２／ｓが特に好ましい。ここで、１００℃における動粘度は、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、省燃費性の観点から、３．８〜１２．５ｍｍ２／ｓが好ましく、４．０〜１１．０ｍｍ２／ｓがより好ましく、４．０〜９．２ｍｍ２／ｓが更に好ましく、５．０〜８．０ｍｍ２／ｓが特に好ましい。ここで、１００℃における動粘度は、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
本発明の潤滑油組成物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、１．４〜５ｍＰａ・ｓが好ましく、１．４〜４ｍＰａ・ｓがより好ましく、２〜３ｍＰａ・ｓが更に好ましい。
１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が１．５ｍＰａ・ｓ以上であれば、潤滑性能を良好とすることができ、４ｍＰａ・ｓ以下であれば、低温での優れた粘度特性が得られるとともに、優れた省燃費性も得られる。１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、エンジンの高速運転時の高温領域下での粘度として想定することもでき、上記範囲に属していれば、該潤滑油組成物は、エンジンの高速運転時を想定した高温領域下での粘度等の各種性状が良好であるといえる。
１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ ４７４１に準拠して測定された、１５０℃における高温高せん粘度の値であって、具体的には、実施例に記載の測定方法により得られる値である。
１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が１．５ｍＰａ・ｓ以上であれば、潤滑性能を良好とすることができ、４ｍＰａ・ｓ以下であれば、低温での優れた粘度特性が得られるとともに、優れた省燃費性も得られる。１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、エンジンの高速運転時の高温領域下での粘度として想定することもでき、上記範囲に属していれば、該潤滑油組成物は、エンジンの高速運転時を想定した高温領域下での粘度等の各種性状が良好であるといえる。
１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、ＡＳＴＭ Ｄ ４７４１に準拠して測定された、１５０℃における高温高せん粘度の値であって、具体的には、実施例に記載の測定方法により得られる値である。
（潤滑油組成物の用途）
本発明の潤滑油組成物は、ガソリンエンジン用途として用いられ、とりわけ直噴過給機構が搭載され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清浄性、省燃費性、及びＬＳＰＩ防止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、ガソリンエンジン用途として用いられ、とりわけ直噴過給機構が搭載され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清浄性、省燃費性、及びＬＳＰＩ防止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、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを、該カルシウム系清浄剤のカルシウム原子換算での含有量が、組成物全量基準で、２，０００質量ｐｐｍ未満であり、該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０、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、ポリ（メタ）アクリレート、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミド、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、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤、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、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを、該カルシウム系清浄剤のカルシウム原子換算での含有量が、組成物全量基準で、２，０００質量ｐｐｍ未満であり、該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０、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、ポリ（メタ）アクリレート、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミド、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、カルシウム系清浄剤と、マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤、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、潤滑油組成物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度、及び１００℃における動粘度は、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］
（カルシウム原子、マグネシウム原子、ナトリウム原子、リン原子、ホウ素原子の含有量）
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。
（カルシウム原子、マグネシウム原子、ナトリウム原子、リン原子、ホウ素原子の含有量）
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。
［１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度（高温高せん断粘度）］
ＡＳＴＭ Ｄ ４７４１に準拠して、対象となる潤滑油組成物について、１５０℃で、せん断速度１０６／ｓにて、せん断した後の粘度を測定した。
ＡＳＴＭ Ｄ ４７４１に準拠して、対象となる潤滑油組成物について、１５０℃で、せん断速度１０６／ｓにて、せん断した後の粘度を測定した。
［１００℃における動粘度の測定］
ＪＩＳ Ｋ２２８３−２０００に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
ＪＩＳ Ｋ２２８３−２０００に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
実施例１〜１０、比較例１〜３
実施例１〜１０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、１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．６ｍＰａ・ｓとなる潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
実施例１〜１０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、１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．６ｍＰａ・ｓとなる潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
（清浄性の評価）
調製したこれらの潤滑油組成物については、下記の方法に基づき３００℃でのホットチューブ試験を行い、清浄性の評価を行った。その結果を表１及び表２に示す。
（ホットチューブ試験（３００℃））
試験温度は、３００℃に設定し、その他の条件については、ＪＰＩ−５Ｓ−５５−９９に準拠して測定した。また、試験後の評点はＪＰＩ−５Ｓ−５５−９９に準拠してテストチューブに付着したラッカーを０点（黒色）〜１０点（無色）の１１段階にて評価し、数字が大きいほど堆積物が少なく清浄性が良好であることを示す。評点は、７以上を合格とする。
調製したこれらの潤滑油組成物については、下記の方法に基づき３００℃でのホットチューブ試験を行い、清浄性の評価を行った。その結果を表１及び表２に示す。
（ホットチューブ試験（３００℃））
試験温度は、３００℃に設定し、その他の条件については、ＪＰＩ−５Ｓ−５５−９９に準拠して測定した。また、試験後の評点はＪＰＩ−５Ｓ−５５−９９に準拠してテストチューブに付着したラッカーを０点（黒色）〜１０点（無色）の１１段階にて評価し、数字が大きいほど堆積物が少なく清浄性が良好であることを示す。評点は、７以上を合格とする。
（潤滑油組成物のＬＳＰＩ防止性能）
各実施例及び比較例の潤滑油組成物について、下記の方法に基づき、ヒートフローの最大値を測定し、ヒートフローの最大値に基づくＬＳＰＩ防止性能の評価を行った。それらの結果を表１及び表２に示す。
（ヒートフローの最大値の測定）
調製した潤滑油組成物について、高圧示差走査熱量計を用いて昇温に伴うヒートフローの発生を解析した。アルミニウムパンに試験油を５ｍｇ滴下したものを測定試料とし、基準物質に試験油を滴下していないアルミニウムパンを用いた。気圧は１０ａｔｍに設定し、空気雰囲気下で測定した。昇温は１０℃／分の速度で、４００℃まで行った。一般に、潤滑油組成物は、昇温していくと特定の温度で瞬間的な発熱が生じ、燃焼する。この時の瞬間的な発熱が生じた際の発熱量が大きいほど、燃焼室内において燃焼反応を引き起こしやすく、すなわちＬＳＰＩを誘引しやすい。そこで、瞬間的な発熱が生じた際の発熱量の基準として、発熱速度に対応するヒートフローの最大値を求めた。該最大値が小さいほど、ＬＳＰＩ防止性能が良好であるといえ、３２５．５ｍＷ以下を合格とする。
各実施例及び比較例の潤滑油組成物について、下記の方法に基づき、ヒートフローの最大値を測定し、ヒートフローの最大値に基づくＬＳＰＩ防止性能の評価を行った。それらの結果を表１及び表２に示す。
（ヒートフローの最大値の測定）
調製した潤滑油組成物について、高圧示差走査熱量計を用いて昇温に伴うヒートフローの発生を解析した。アルミニウムパンに試験油を５ｍｇ滴下したものを測定試料とし、基準物質に試験油を滴下していないアルミニウムパンを用いた。気圧は１０ａｔｍに設定し、空気雰囲気下で測定した。昇温は１０℃／分の速度で、４００℃まで行った。一般に、潤滑油組成物は、昇温していくと特定の温度で瞬間的な発熱が生じ、燃焼する。この時の瞬間的な発熱が生じた際の発熱量が大きいほど、燃焼室内において燃焼反応を引き起こしやすく、すなわちＬＳＰＩを誘引しやすい。そこで、瞬間的な発熱が生じた際の発熱量の基準として、発熱速度に対応するヒートフローの最大値を求めた。該最大値が小さいほど、ＬＳＰＩ防止性能が良好であるといえ、３２５．５ｍＷ以下を合格とする。
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。
＊１，（Ｍｇ＋Ｎａ）／Ｃａは、マグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又はナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］を示す。
＊２，窒素含有量は分散剤Ａ及びＢに含まれる窒素含有量の合計である。
＊３，清浄性の評価欄の数値は、ホットチューブ試験（３００℃）の評点である。
＊４，ＬＳＰＩ防止性能の評価欄の数値は、ヒートフローの最大値（ｍＷ）の値である。
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：ＡＰＩ基油カテゴリーのグループＩＩＩに分類される鉱油、１００℃における動粘度＝４ｍｍ２／ｓ
・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）２２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、カルシウム含有量７．８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１９．５質量％、硫黄含有量１．２質量％
・粘度指数向上剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ、Ｍｗ＝４３万、Ｍｎ＝１３万、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．３、樹脂分濃度１７質量％）
・流動点降下剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ，Ｍｗ＝５万、Ｍｎ＝３万、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７、樹脂分濃度６６質量％）
・耐摩耗剤：１級アルキルＺｎＤＴＰ（リン含有量７．３質量％、亜鉛含有量８．４質量％）
・分散剤Ａ：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１．２３質量％、ホウ素含有量１．３質量％
・酸化防止剤Ａ：ヒンダードフェノール系酸化防止剤
・酸化防止剤Ｂ：ジフェニルアミン系酸化防止剤
・その他：消泡剤、金属不活性化剤等
・基油：ＡＰＩ基油カテゴリーのグループＩＩＩに分類される鉱油、１００℃における動粘度＝４ｍｍ２／ｓ
・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）２２５ｍｇＫＯＨ／ｇ、カルシウム含有量７．８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１９．５質量％、硫黄含有量１．２質量％
・粘度指数向上剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ、Ｍｗ＝４３万、Ｍｎ＝１３万、Ｍｗ／Ｍｎ＝３．３、樹脂分濃度１７質量％）
・流動点降下剤：ポリメタクリレート（ＰＭＡ，Ｍｗ＝５万、Ｍｎ＝３万、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．７、樹脂分濃度６６質量％）
・耐摩耗剤：１級アルキルＺｎＤＴＰ（リン含有量７．３質量％、亜鉛含有量８．４質量％）
・分散剤Ａ：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１．２３質量％、ホウ素含有量１．３質量％
・酸化防止剤Ａ：ヒンダードフェノール系酸化防止剤
・酸化防止剤Ｂ：ジフェニルアミン系酸化防止剤
・その他：消泡剤、金属不活性化剤等
表１に示されるように、実施例の潤滑油組成物は、ホットチューブ試験の評点が７〜１０と高く、またヒートフローの最大値が３２５．５ｍＷ以下であり、清浄性とともにＬＳＰＩ防止性能に優れていることが確認された。
一方、表２に示されるように、カルシウム系清浄剤が過剰に添加された比較例１の潤滑油組成物はヒートフロー最大値が３２６．１ｍＷと３２５．５ｍＷを超えており、ＬＳＰＩ防止性能が劣っており、マグネシウム系清浄剤及びナトリウム系清浄剤を含まない比較例２の潤滑油組成物もＬＳＰＩ防止性能が劣っていることが確認された。また、マグネシウム系清浄剤を過剰に含む比較例３の潤滑油組成物は、ホットチューブ試験の評点が６と低く、清浄性に劣ることが確認された。
一方、表２に示されるように、カルシウム系清浄剤が過剰に添加された比較例１の潤滑油組成物はヒートフロー最大値が３２６．１ｍＷと３２５．５ｍＷを超えており、ＬＳＰＩ防止性能が劣っており、マグネシウム系清浄剤及びナトリウム系清浄剤を含まない比較例２の潤滑油組成物もＬＳＰＩ防止性能が劣っていることが確認された。また、マグネシウム系清浄剤を過剰に含む比較例３の潤滑油組成物は、ホットチューブ試験の評点が６と低く、清浄性に劣ることが確認された。
実施例２〜４、６〜９、参考例１、５、１０、比較例１〜３
実施例２〜４、６〜９、参考例１、５、１０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、１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．６ｍＰａ・ｓとなる潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
実施例２〜４、６〜９、参考例１、５、１０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、１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．６ｍＰａ・ｓとなる潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
Claims (16)
- 基油、カルシウム系清浄剤、並びにマグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤を含み、
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０である、ガソリンエンジン用潤滑油組成物。 - さらに、ポリ(メタ)アクリレートを含む請求項１に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が８００〜１，８００質量ｐｐｍである請求項１又は２に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤の組成物全量基準のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算の含有量が１００質量ｐｐｍ以上である請求項１〜３のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- マグネシウム系清浄剤及び／又は該ナトリウム系清浄剤の組成物全量基準のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算の含有量が１００〜１，５００質量ｐｐｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- さらに、コハク酸イミド及び／又はホウ素含有コハク酸イミドを含む請求項１〜５のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- 組成物中の窒素含有量が０．１６質量％未満である請求項６に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- 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換算の含有量が６００質量ｐｐｍ以下である請求項６又は７に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- ＪＩＳ Ｋ２５０１に規定の過塩素酸法によるマグネシウム系清浄剤及びナトリウム系清浄剤の少なくとも一方の全塩基価が１５０〜６５０ｍｇＫＯＨ／ｇである請求項１〜８のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が８００質量ｐｐｍ以上である請求項１〜９のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が８００〜１，５００質量ｐｐｍである請求項１〜１０のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- マグネシウム系清浄剤及び／又は該ナトリウム系清浄剤の組成物全量基準のマグネシウム原子及び／又はナトリウム原子換算の含有量が３００〜１，０００質量ｐｐｍである請求項１〜１１のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- 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１〜１２のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- １００℃の動粘度が３．８〜１２．５ｍｍ２／ｓである請求項１〜１３のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- 直噴過給機構が搭載されたガソリンエンジンに用いられる請求項１〜１４のいずれか１項に記載のガソリンエンジン用潤滑油組成物。
- 基油に、
カルシウム系清浄剤と、
マグネシウム系清浄剤及び／又はナトリウム系清浄剤とを、
該カルシウム系清浄剤の組成物全量基準のカルシウム原子換算の含有量が２，０００質量ｐｐｍ未満であり、
該マグネシウム系清浄剤に含まれるマグネシウム原子（Ｍｇ）及び／又は該ナトリウム系清浄剤に含まれるナトリウム原子（Ｎａ）とカルシウム原子（Ｃａ）との質量比［（Ｍｇ及び／又はＮａ）／Ｃａ］が０．０５〜１．５０、
となるように配合するガソリンエンジン用潤滑油組成物の製造方法。
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