WO2013084783A1 - 潤滑油組成物 - Google Patents

潤滑油組成物 Download PDF

Info

Publication number
WO2013084783A1
WO2013084783A1 PCT/JP2012/080893 JP2012080893W WO2013084783A1 WO 2013084783 A1 WO2013084783 A1 WO 2013084783A1 JP 2012080893 W JP2012080893 W JP 2012080893W WO 2013084783 A1 WO2013084783 A1 WO 2013084783A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lubricating oil
mass
oil composition
composition
viscosity
Prior art date
Application number
PCT/JP2012/080893
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
恵一 成田
Original Assignee
出光興産株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 出光興産株式会社 filed Critical 出光興産株式会社
Priority to US14/362,728 priority Critical patent/US20140364350A1/en
Priority to CN201280059870.5A priority patent/CN103987823A/zh
Priority to EP12855599.2A priority patent/EP2789680A4/en
Publication of WO2013084783A1 publication Critical patent/WO2013084783A1/ja
Priority to US15/060,084 priority patent/US20160186091A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04Mixtures of base-materials and additives
    • C10M169/044Mixtures of base-materials and additives the additives being a mixture of non-macromolecular and macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M101/00Lubricating compositions characterised by the base-material being a mineral or fatty oil
    • C10M101/02Petroleum fractions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M135/00Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing sulfur, selenium or tellurium
    • C10M135/32Heterocyclic sulfur, selenium or tellurium compounds
    • C10M135/36Heterocyclic sulfur, selenium or tellurium compounds the ring containing sulfur and carbon with nitrogen or oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M145/00Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M145/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M145/10Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate
    • C10M145/12Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate monocarboxylic
    • C10M145/14Acrylate; Methacrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M161/00Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of a macromolecular compound and a non-macromolecular compound, each of these compounds being essential
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M169/00Lubricating compositions characterised by containing as components a mixture of at least two types of ingredient selected from base-materials, thickeners or additives, covered by the preceding groups, each of these compounds being essential
    • C10M169/04Mixtures of base-materials and additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • C10M2203/1006Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen used as base material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/08Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
    • C10M2209/084Acrylate; Methacrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C10M2219/104Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring containing sulfur and carbon with nitrogen or oxygen in the ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C10M2219/104Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring containing sulfur and carbon with nitrogen or oxygen in the ring
    • C10M2219/106Thiadiazoles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2020/00Specified physical or chemical properties or characteristics, i.e. function, of component of lubricating compositions
    • C10N2020/01Physico-chemical properties
    • C10N2020/02Viscosity; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02Pour-point; Viscosity index
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/06Oiliness; Film-strength; Anti-wear; Resistance to extreme pressure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/68Shear stability
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/04Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives
    • C10N2040/042Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives for automatic transmissions

Definitions

  • the present invention relates to a lubricating oil composition suitable for an automatic transmission.
  • lubricating oils for automatic transmissions on the market generally have a kinematic viscosity at 100 ° C. in the range of 7.0 mm 2 / s to 9.0 mm 2 / s.
  • it is effective to reduce the stirring resistance, and it is necessary to reduce the viscosity of the lubricating oil.
  • an automatic transmission oil having a kinematic viscosity at 100 ° C. of 5.0 to 6.0 mm 2 / s has been proposed (see Patent Document 1).
  • Patent Document 2 a lubricating oil composition for a transmission containing a specific polymethacrylate additive in a specific lubricating base oil and a kinematic viscosity at 100 ° C. of 3 to 8 mm 2 / s has been proposed (Patent Document 2). reference).
  • the low-viscosity lubricating oil has a problem that the ability to form an oil film decreases at a high temperature and the durability of the transmission parts (the seizure resistance of the gear system) decreases. Further, the low-viscosity lubricating oil is likely to cause oil leakage in the hydraulic control unit of the transmission, and there is a possibility that the shift control may be disabled. Therefore, in order to achieve both fuel saving performance and component durability, it is important to maintain the low temperature side viscosity for a long period of time and ensure the high temperature side viscosity. Even in the transmission oil disclosed in Patent Documents 1 and 2, it is not always sufficient to satisfy these performances simultaneously.
  • An object of the present invention is to provide a lubricating oil composition that is excellent in fuel economy, shear stability and component durability.
  • the present invention provides the following lubricating oil composition.
  • a base oil 1 having a 100 ° C. kinematic viscosity of 1.5 mm 2 / s to 3.5 mm 2 / s and a 100 ° C. kinematic viscosity of more than 3.5 mm 2 / s and 100 mm 2 / s or less
  • a base oil 2 a polymethacrylate having a mass average molecular weight of 1 ⁇ 10 4 or more and 4 ⁇ 10 4 or less, and a sulfur compound are blended, and the kinematic viscosity at 100 ° C. is 5 mm 2 / s or more and 6 mm 2 / s or less.
  • a lubricating oil composition having a viscosity index of 200 or more A lubricating oil composition having a viscosity index of 200 or more.
  • the blending amount (mass%) of the base oil 1 is A based on the total composition
  • the blending weight (mass%) of the base oil 2 is based on the total composition. Satisfies the following formula [1] when B is 0.6 ⁇ A / (A + B) ⁇ 1 [1] A lubricating oil composition characterized by that.
  • a lubricating oil composition wherein the blending amount of the polymethacrylate is 1% by mass or more and 16% by mass or less based on the total amount of the composition.
  • the compounding amount of the sulfur compound is 0.03% by mass or more based on the total amount of the composition.
  • a cleaning dispersant In the lubricating oil composition of the present invention described above, at least any of a cleaning dispersant, an antiwear agent, a friction modifier, a rust inhibitor, a metal deactivator, an antifoaming agent, and an antioxidant.
  • a lubricating oil composition comprising one or more ingredients.
  • the lubricating oil composition of the present invention described above is for an automatic transmission.
  • the lubricating oil composition of the present invention is suitable for an automatic transmission.
  • the lubricating oil composition of the present invention (hereinafter also simply referred to as “the present composition”) has a base oil 1 having a 100 ° C. kinematic viscosity of 1.5 mm 2 / s to 3.5 mm 2 / s, and 100 ° C.
  • a base oil 2 having a kinematic viscosity exceeding 3.5 mm 2 / s and 100 mm 2 / s or less, a polymethacrylate having a mass average molecular weight of 1 ⁇ 10 4 or more and 4 ⁇ 10 4 or less, and a sulfur compound are blended.
  • And has a predetermined 100 ° C. kinematic viscosity and a predetermined viscosity index. Details will be described below.
  • the base oil 1 in the composition has a kinematic viscosity at 100 ° C. of 1.5 mm 2 / s to 3.5 mm 2 / s, preferably 1.5 mm 2 / s to 2.5 mm 2 / s. . If the 100 ° C. kinematic viscosity is less than 1.5 mm 2 / s, the seizure resistance may be lowered even if the viscosity of the base oil 2 described later is within a predetermined range. On the other hand, when the 100 ° C. kinematic viscosity exceeds 3.5 mm 2 / s, the fuel efficiency is inferior even if the viscosity of the base oil 2 described later is within a predetermined range.
  • a base oil a mineral oil or a synthetic oil may be used as long as the viscosity at 100 ° C. is in the above range, or a mixture thereof may be used.
  • mineral oil Arbitrary things can be suitably selected and used from the mineral oil conventionally used as a base oil of the lubricating oil for transmissions for motor vehicles. Examples thereof include paraffin-based mineral oil, intermediate-based mineral oil, and naphthene-based mineral oil.
  • the synthetic oil is not particularly limited, and examples thereof include polybutene, polyolefin, polyol ester, dibasic acid ester, phosphoric acid ester, polyphenyl ether, polyglycol, alkylbenzene, and alkylnaphthalene.
  • examples of the polyolefin include ⁇ -olefin homopolymers and ⁇ -olefin copolymers.
  • the base oil 2 in the present composition has a kinematic viscosity at 100 ° C. of more than 3.5 mm 2 / s and not more than 100 mm 2 / s, preferably not less than 4 mm 2 / s and not more than 8 mm 2 / s. If the 100 ° C. kinematic viscosity is 3.5 mm 2 / s or less, the seizure resistance may decrease even if the viscosity of the base oil 1 is within a predetermined range. On the other hand, when the 100 ° C.
  • the base oil 2 can be of the same type as the mineral oil and synthetic oil used as the base oil 1 described above, except for the viscosity range.
  • the blending amount (mass%) of the base oil 1 is A based on the total composition
  • the blending weight (mass%) of the base oil 2 is B based on the total composition
  • the following formula [ 1] is preferably satisfied.
  • a / (A + B) is more preferably 0.65 or more.
  • the blending amount B of the base oil 2 is preferably 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more based on the total amount of the composition.
  • the durability of the bearings and gear parts is further improved.
  • the polymethacrylate in the present composition contributes as a viscosity index improver, but the mass average molecular weight is required to be 1 ⁇ 10 4 or more and 4 ⁇ 10 4 or less. When the weight average molecular weight of this polymethacrylate is less than 1 ⁇ 10 4 , the effect as a viscosity index improver is not sufficient. On the other hand, when the mass average molecular weight of the polymethacrylate exceeds 4 ⁇ 10 4 , the shear stability is poor.
  • Examples of such polymethacrylate include non-dispersed polymethacrylate and dispersed polymethacrylate. These 1 type may be used independently and may be used in combination.
  • the blending amount of the polymethacrylate is preferably 1% by mass or more and 16% by mass or less, and more preferably 7% by mass or more and 13% by mass or less based on the total amount of the composition.
  • the blending amount of the polymethacrylate is 1% by mass or more, the effect of improving the viscosity index is sufficiently exhibited.
  • fuel consumption improves that a compounding quantity is 16 mass% or less.
  • the sulfur compound in the present composition contributes to the durability of parts such as gears (gears).
  • the sulfur content in the sulfur compound is preferably 20% by mass or more based on the sulfur compound from the viewpoint of improving durability.
  • a sulfur compound for example, a thiadiazole compound is suitable.
  • thiadiazole compounds include 2,5-bis (n-hexyldithio) -1,3,4-thiadiazole, 2,5-bis (n-octyldithio) -1,3,4-thiadiazole, 2,5 -Bis (n-nonyldithio) -1,3,4-thiadiazole, 2,5-bis (1,1,3,3-tetramethylbutyldithio) -1,3,4-thiadiazole, 3,5-bis ( n-hexyldithio) -1,2,4-thiadiazole, 3,6-bis (n-octyldithio) -1,2,4-thiadiazole, 3,5-bis (n-nonyldithio) -1,2,4 -Thiadiazole, 3,5-bis (1,1,3,3-tetramethylbutyldithio) -1,2,4-thiadiazole, 4,5-bis (n-octyldi
  • a mono- or disulfide olefin, a dihydrocarbyl mono- or disulfide, a dithiocarbamate compound, or an ester compound having a disulfide structure is also suitable.
  • a suitable compounding amount of the sulfur compound is 0.03% by mass or more, preferably 0.05% by mass or more, based on the total amount of the composition.
  • the blending amount is preferably 0.5% by mass or less from the viewpoint of oxidation stability.
  • This composition is formed by blending the above-described base oil and additives, and has a 100 ° C. kinematic viscosity of 5 mm 2 / s or more and 6 mm 2 / s or less.
  • the 100 ° C. kinematic viscosity is less than 5 mm 2 / s, the component durability is inferior.
  • the 100 ° C. kinematic viscosity exceeds 6 mm 2 / s, the fuel efficiency is poor.
  • the viscosity index of this composition is 200 or more. Therefore, there is little decrease in high-temperature viscosity and excellent component durability.
  • this composition is formed by blending the above-mentioned predetermined mixed base oil and a predetermined additive, fuel efficiency is reduced by maintaining an appropriate viscosity even after long-term shearing while maintaining an initial viscosity at a high temperature.
  • the durability of parts can be exhibited. That is, problems such as deterioration of component durability (gear seizure of gears) due to a decrease in high-temperature viscosity and hydraulic leakage of the hydraulic control unit do not occur. Therefore, the present composition is particularly suitable as a lubricating oil for automatic transmissions.
  • compositions various additives shown below may be blended within a range that does not impair the effects of the invention.
  • specific examples include cleaning dispersants, antiwear agents, friction modifiers, and antioxidants.
  • an ashless dispersant or a metallic cleaner can be used as the cleaning dispersant.
  • the ashless dispersant include succinimide compounds, boron imide compounds, Mannich dispersants, and acid amide compounds. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • the compounding quantity of an ashless type dispersing agent is not specifically limited, It is preferable that they are 0.1 mass% or more and 20 mass% or less on the composition whole quantity basis.
  • the metal detergent examples include alkali metal sulfonate, alkali metal phenate, alkali metal salicylate, alkali metal naphthenate, alkaline earth metal sulfonate, alkaline earth metal phenate, alkaline earth metal salicylate, and alkaline earth metal naphthenate. It is done. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type. Although the compounding quantity of a metal type detergent is not specifically limited, It is preferable that it is 0.1 to 10 mass% on the basis of the total amount of the composition.
  • Examples of the wear inhibitor include sulfur compounds and phosphorus compounds.
  • sulfur compounds include sulfurized olefins, sulfurized fats and oils, sulfurized esters, thiocarbonates, dithiocarbamates, and polysulfides.
  • Examples of the phosphorus compound include phosphites, phosphates, phosphonates, and amine salts or metal salts thereof. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • the blending amount of these antiwear agents is preferably 0.1% by mass or more and 20% by mass or less based on the total amount of the composition.
  • the friction modifier examples include fatty acid esters, fatty acid amides, fatty acids, aliphatic alcohols, aliphatic amines, and aliphatic ethers. Specific examples include those having at least one alkyl group or alkenyl group having 6 to 30 carbon atoms in the molecule. For example, oleic acid and oleylamine are preferably used. These may be used individually by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • the blending amount of the friction modifier is preferably 0.01% by mass or more and 2% by mass or less, and more preferably 0.01% by mass or more and 1% by mass or less, based on the total amount of the composition.
  • antioxidants examples include amine-based antioxidants such as alkylated diphenylamine, phenyl- ⁇ -naphthylamine, alkylated- ⁇ -naphthylamine, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, 4,4- And phenolic antioxidants such as methylenebis (2,6-di-t-butylphenol).
  • the blending amount of the antioxidant is preferably 0.05% by mass or more and 25% by mass or less based on the total amount of the composition.
  • Example 1 to 5 Each sample oil was prepared with the composition shown in Table 1, and kinematic viscosity (40 ° C., 100 ° C.), viscosity index, shear stability, and gear durability were measured by the methods shown below.
  • Mineral oil 1 Kinematic viscosity at 100 ° C. 2.2 mm 2 / s, viscosity index 109
  • Mineral oil 2 Kinematic viscosity at 100 ° C. 2.8 mm 2 / s, viscosity index 109 3)
  • Mineral oil 3 100 ° C. kinematic viscosity 4.1 mm 2 / s, viscosity index 126 4)
  • Mineral oil 4 Kinematic viscosity at 100 ° C.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

 潤滑油組成物は、100℃動粘度が1.5mm/s以上3.5mm/s以下である基油1と、100℃動粘度が3.5mm/sを超え、100mm/s以下である基油2と、質量平均分子量が1×10以上4×10以下であるポリメタクリレートと、硫黄化合物とを配合してなり、100℃動粘度が5mm/s以上6mm/s以下で、粘度指数が200以上である。

Description

潤滑油組成物
 本発明は、自動変速機用として好適な潤滑油組成物に関する。
 従来、市場における自動変速機用潤滑油は、100℃における動粘度が7.0mm/sから9.0mm/sまでの範囲にあるものが一般的であった。一方、自動変速機用潤滑油の省燃費化を図るためには、攪拌抵抗を減らすことが有効であり、潤滑油の粘度を下げる必要がある。そこで、100℃動粘度が5.0~6.0mm/sである自動変速機油が提案されている(特許文献1参照)。また、特定の潤滑油基油に特定のポリメタアクリレート系添加剤を含有し、100℃動粘度を3~8mm/sとした変速機用潤滑油組成物も提案されている(特許文献2参照)。
特開2004-169025号公報 特開2006-117852号公報
 しかしながら、低粘度の潤滑油には、高温時に油膜形成能力が低下し変速機部品の耐久性(歯車系の耐焼付き性)が低下するという問題がある。また低粘度の潤滑油は変速機の油圧制御部において油漏れを生じやすく、変速制御不能となるおそれもある。従って、省燃費性能と部品耐久性を両立させるには、長期間に渡って低温側の粘度を低く維持するとともに高温側の粘度を確保することが重要である。特許文献1、2に開示された変速機油においてもこれらの性能を同時に満足させることは必ずしも十分ではない。
 本発明は、省燃費性、せん断安定性および部品耐久性に優れる潤滑油組成物を提供することを目的とする。
 前記課題を解決すべく、本発明は、以下のような潤滑油組成物を提供するものである。(1)100℃動粘度が1.5mm/s以上3.5mm/s以下である基油1と、100℃動粘度が3.5mm/sを超え、100mm/s以下である基油2と、質量平均分子量が1×10以上4×10以下であるポリメタクリレートと、硫黄化合物とを配合してなり、100℃動粘度が5mm/s以上6mm/s以下で、粘度指数が200以上であることを特徴とする潤滑油組成物。
(2)上述した本発明の潤滑油組成物において、前記基油1の配合量(質量%)を組成物全量基準でAとし、前記基油2の配合量(質量%)を組成物全量基準でBとしたときに下記式〔1〕を満たす
     0.6≦A/(A+B)<1   〔1〕
 ことを特徴とする潤滑油組成物。
(3)上述した本発明の潤滑油組成物において、前記基油2の配合量Bが10質量%以上であることを特徴とする潤滑油組成物。
(4)上述した本発明の潤滑油組成物において、
 前記ポリメタクリレートの配合量が組成物全量基準で1質量%以上16質量%以下であることを特徴とする潤滑油組成物。
(5)上述した本発明の潤滑油組成物において、前記硫黄化合物の配合量が組成物全量基準で0.03質量%以上であることを特徴とする潤滑油組成物。
(6)上述した本発明の潤滑油組成物において、前記硫黄化合物について、硫黄量が前記化合物基準で20質量%以上であることを特徴とする潤滑油組成物。
(7)上述した本発明の潤滑油組成物において、さらに、清浄分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤、および酸化防止剤のうち少なくともいずれか1種を配合してなることを特徴とする潤滑油組成物。
(8)上述した本発明の潤滑油組成物が自動変速機用であることを特徴とする潤滑油組成物。
 本発明によれば、省燃費性、せん断安定性および部品耐久性に優れる潤滑油組成物を提供することができる。それ故、本発明の潤滑油組成物は、自動変速機用として好適である。
 本発明の潤滑油組成物(以下、単に「本組成物」ともいう。)は、100℃動粘度が1.5mm/s以上3.5mm/s以下である基油1と、100℃動粘度が3.5mm/sを超え、100mm/s以下である基油2と、質量平均分子量が1×10以上4×10以下であるポリメタクリレートと、硫黄化合物とを配合してなり、所定の100℃動粘度と所定の粘度指数を有するものである。以下、詳細に説明する。
[基油1]
 本組成物における基油1は、100℃動粘度が1.5mm/s以上3.5mm/s以下であるが、好ましくは1.5mm/s以上2.5mm/s以下である。この100℃動粘度が1.5mm/s未満であると、後述する基油2の粘度が所定の範囲であっても耐焼き付き性が低下するおそれがある。一方、100℃動粘度が3.5mm/sを超えると、後述する基油2の粘度が所定の範囲であっても省燃費性に劣る。
 このような基油としては、100℃粘度が上述の範囲にあれば、鉱油でも合成油でもよく、あるいはこれらを混合して用いてもよい。
 鉱油としては、特に制限はなく、従来、自動車用変速機用潤滑油の基油として使用されている鉱油の中から任意のものを適宜選択して用いることができる。例えば、パラフィン基系鉱油、中間基系鉱油、およびナフテン基系鉱油等が挙げられる。
 また、合成油としても特に制限はなく、例えば、ポリブテン、ポリオレフィン、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、リン酸エステル、ポリフェニルエーテル、ポリグリコール、アルキルベンゼン、およびアルキルナフタレン等が挙げられる。なお、ポリオレフィンとしては、例えば、α-オレフィン単独重合体、α-オレフィン共重合体が挙げられる。
[基油2]
 本組成物における基油2は、100℃動粘度が3.5mm/sを超え、100mm/s以下であり、好ましくは4mm/s以上8mm/s以下である。この100℃動粘度が3.5mm/s以下であると、上述の基油1の粘度が所定の範囲であっても耐焼き付き性が低下するおそれがある。一方、100℃動粘度が100mm/sを超えると、上述の基油1の粘度が所定の範囲であっても省燃費性に劣る。
 基油2は、粘度範囲を除けば、上述した基油1として用いられる鉱油や合成油と同種類のものが適用可能である。
 ここで、上述の基油1の配合量(質量%)を組成物全量基準でAとし、上述の基油2の配合量(質量%)を組成物全量基準でBとしたときに下記式〔1〕を満たすことが好ましい。
     0.6≦A/(A+B)<1    〔1〕
 A/(A+B)が0.6以上であると、省燃費性がより十分に発揮される。それ故、A/(A+B)は、より好ましくは0.65以上である。ただし、基油2を配合しないと部品耐久性が十分発揮されない。
 基油2の配合量Bは、組成物全量基準で5質量%以上であることが好ましく、より好ましくは10質量%以上である。基油2の配合量Bが5質量%以上であると軸受けや歯車部品の耐久性がより向上する。
[ポリメタクリレート]
 本組成物におけるポリメタクリレートは、粘度指数向上剤として寄与するが、質量平均分子量が1×10以上4×10以下であることが必要である。このポリメタクリレートの質量平均分子量が1×10未満では、粘度指数向上剤としての効果が十分ではない。一方、このポリメタクリレートの質量平均分子量が4×10を超えると、せん断安定性に劣る。
 このようなポリメタクリレートとしては、非分散型ポリメタクリレートや分散型ポリメタクリレートが挙げられる。これら、1種を単独で用いてもよく、組み合わせて用いてもよい。ポリメタクリレートの配合量は、組成物全量基準で、1質量%以上16質量%以下が好ましく、7質量%以上13質量%以下がより好ましい。ポリメタクリレートの配合量が1質量%以上であると、粘度指数向上効果が十分発揮される。また、配合量が16質量%以下であると、省燃費性が向上する。
[硫黄化合物]
 本組成物における硫黄化合物は、ギヤ(歯車)等の部品の耐久性に寄与する。硫黄化合物における硫黄含有量は、耐久性向上の観点より、硫黄化合物基準で20質量%以上であることが好ましい。
 このような硫黄化合物としては、例えば、チアジアゾール化合物が好適である。
 チアジアゾール化合物としては、例えば、2,5-ビス(n-ヘキシルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール、2,5-ビス(n-オクチルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール、2,5-ビス(n-ノニルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール、2,5-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール、3,5-ビス(n-ヘキシルジチオ)-1,2,4-チアジアゾール、3,6-ビス(n-オクチルジチオ)-1,2,4-チアジアゾール、3,5-ビス(n-ノニルジチオ)-1,2,4-チアジアゾール、3,5-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチルジチオ)-1,2,4-チアジアゾール、4,5-ビス(n-オクチルジチオ)-1,2,3-チアジアゾール、4,5-ビス(n-ノニルジチオ)-1,2,3-チアジアゾール、および4,5-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチルジチオ)-1,2,3-チアジアゾールなどを好ましく挙げることができる。
 本組成物における硫黄化合物としては、チアジアゾール化合物以外にも、モノまたはジ硫化オレフィン、ジヒドロカルビルモノまたはジスルフィド、ジチオカーバメイト化合物、あるいはジスルフィド構造を有するエステル化合物なども好適である。
 硫黄化合物の好適な配合量は、組成物全量基準で0.03質量%以上であり、好ましくは0.05質量%以上である。ただし、酸化安定性の観点より、配合量は0.5質量%以下であることが好ましい。
[本組成物]
 本組成物は、上述した基油と添加剤を配合してなり、100℃動粘度が5mm/s以上6mm/s以下である。100℃動粘度が5mm/s未満であると、部品耐久性に劣る。一方、100℃動粘度が6mm/sを超えると省燃費性に劣る。
 また、本組成物の粘度指数は200以上である。それ故、高温粘度の低下が少なく、部品耐久性に優れる。
 本組成物は、上述した所定の混合基油と所定の添加剤を配合してなるので、高温における初期粘度を保持しつつ、長期せん断後においても適切な粘度を保持することにより省燃費性、および部品耐久性を発揮することができる。すなわち、高温粘度の低下による部品耐久性の悪化(歯車の焼付き)や油圧制御部の油圧漏れ等の問題を生ずることがない。それ故、本組成物は、特に自動変速機用の潤滑油として好適である。
 本組成物に対しては、発明の効果を阻害しない範囲で、以下に示す各種の添加剤を配合してもよい。具体的には、清浄分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、および酸化防止剤などが挙げられる。
 清浄分散剤としては、無灰系分散剤や金属系清浄剤を用いることができる。
 無灰系分散剤としては、例えば、コハク酸イミド化合物、ホウ素系イミド化合物、マンニッヒ系分散剤、酸アミド系化合物が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。無灰系分散剤の配合量は、特に限定されないが、組成物全量基準で、0.1質量%以上20質量%以下であることが好ましい。
 金属系清浄剤としては、例えば、アルカリ金属スルホネート、アルカリ金属フェネート、アルカリ金属サリシレート、アルカリ金属ナフテネート、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土類金属サリシレート、アルカリ土類金属ナフテネートが挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。金属系清浄剤の配合量は、特に限定されないが、組成物全量基準で、0.1質量%以上10質量%以下であることが好ましい。
 摩耗防止剤としては、例えば、硫黄系化合物やリン系化合物が挙げられる。硫黄系化合物としては、例えば、硫化オレフィン、硫化油脂、硫化エステル、チオカーボネート類、ジチオカーバメイト類、ポリスルフィド類が挙げられる。リン系化合物としては、例えば、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、およびこれらのアミン塩または金属塩が挙げられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの摩耗防止剤の配合量は、組成物全量基準で、0.1質量%以上20質量%以下であることが好ましい。
 摩擦調整剤としては、例えば、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族アミン、脂肪族エーテルが挙げられる。具体的には、炭素数6から30までのアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するものが挙げられる。たとえば、オレイン酸やオレイルアミンが好ましく用いられる。これらは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。摩擦調整剤の配合量は、組成物全量基準で、0.01質量%以上2質量%以下であることが好ましく、0.01質量%以上1質量%以下であることがより好ましい。
 酸化防止剤としては、例えばアルキル化ジフェニルアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、アルキル化-α-ナフチルアミンなどのアミン系酸化防止剤、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、4,4 -メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)などのフェノール系酸化防止剤などが挙げられる。酸化防止剤の配合量は、組成物全量基準で0.05質量%以上25質量%以下であることが好ましい。
 次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって、なんら限定されるものではない。
〔実施例1~5、比較例1~5〕
 表1に示す組成で各試料油を調製し、動粘度(40℃、100℃)、粘度指数、せん断安定性、および歯車の耐久性について以下に示す方法で測定した。
〔動粘度〕
 JIS K2283に準拠して測定した。
〔粘度指数〕
 JIS K2283に準拠して測定した。
〔せん断安定性〕
 DIN52350-6に準拠してKRLせん断試験を行った。
 具体的には、KRLせん断試験機を用い、せん断開始から96時間後の100℃動粘度を測定した。実用上の目標は、4.8mm/s以上である。
〔歯車の耐久性〕
 ASTM D5182-97に準拠してFZG歯車試験を行った。
 具体的には、歯車ピッチ円上速度を8.3m/sとし、油温90℃で、段階的に荷重ステージを上げ、20mm以上のスカッフィング幅が発生する荷重ステージを求めた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
1)鉱油1:100℃動粘度2.2mm/s、粘度指数109
2)鉱油2:100℃動粘度2.8mm/s、粘度指数109
3)鉱油3:100℃動粘度4.1mm/s、粘度指数126
4)鉱油4:100℃動粘度6.5mm/s、粘度指数130
5)PMA1:質量平均分子量が3×10のポリメタクリレート
6)PMA2:質量平均分子量が5×10のポリメタクリレート
7)PMA3:質量平均分子量が1.2×10のポリメタクリレート
8)硫黄化合物:チアジアゾール系添加剤
9)その他添加剤:変速機用添加剤パッケージ(清浄分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、および酸化防止剤等を含むパッケージ)
〔評価結果〕
 表1に示すように、実施例1~5の試料油は、いずれも低粘度かつ高粘度指数であり、せん断安定性および歯車の耐久性にも優れている。よって、本発明の潤滑油組成物は、特に自動変速機用として優れた性能を示すことが理解できる。
 一方、比較例1~5の試料油は、本発明の構成のいずれかを満たさないため、低粘度、高粘度指数、せん断安定性および歯車の耐久性のすべてに渡って良好なものがない。

Claims (8)

  1.  100℃動粘度が1.5mm/s以上3.5mm/s以下である基油1と、
     100℃動粘度が3.5mm/sを超え、100mm/s以下である基油2と、
     質量平均分子量が1×10以上4×10以下であるポリメタクリレートと、
     硫黄化合物とを配合してなり、
     100℃動粘度が5mm/s以上6mm/s以下で、粘度指数が200以上である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  2.  請求項1に記載の潤滑油組成物において、
     前記基油1の配合量(質量%)を組成物全量基準でAとし、前記基油2の配合量(質量%)を組成物全量基準でBとしたときに下記式〔1〕を満たす
         0.6≦A/(A+B)<1     〔1〕
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  3.  請求項1または請求項2に記載の潤滑油組成物において、
     前記基油2の配合量Bが10質量%以上である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  4.  請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の潤滑油組成物において、
     前記ポリメタクリレートの配合量が組成物全量基準で1質量%以上16質量%以下である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  5.  請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の潤滑油組成物において、
     前記硫黄化合物の配合量が組成物全量基準で0.03質量%以上である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  6.  請求項1から請求項5までのいずれか1項に記載の潤滑油組成物において、
     前記硫黄化合物について、硫黄量が前記化合物基準で20質量%以上である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  7.  請求項1から請求項6までのいずれか1項に記載の潤滑油組成物において、
     さらに、清浄分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤、および酸化防止剤のうち少なくともいずれか1種を配合してなる
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
  8.  請求項1から請求項7までのいずれか1項に記載の潤滑油組成物が自動変速機用である
     ことを特徴とする潤滑油組成物。
PCT/JP2012/080893 2011-12-06 2012-11-29 潤滑油組成物 WO2013084783A1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/362,728 US20140364350A1 (en) 2011-12-06 2012-11-29 Lubricating oil composition
CN201280059870.5A CN103987823A (zh) 2011-12-06 2012-11-29 润滑油组合物
EP12855599.2A EP2789680A4 (en) 2011-12-06 2012-11-29 OIL COMPOSITION
US15/060,084 US20160186091A1 (en) 2011-12-06 2016-03-03 Lubricating oil composition

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011-267086 2011-12-06
JP2011267086A JP5965139B2 (ja) 2011-12-06 2011-12-06 潤滑油組成物

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US14/362,728 A-371-Of-International US20140364350A1 (en) 2011-12-06 2012-11-29 Lubricating oil composition
US15/060,084 Continuation US20160186091A1 (en) 2011-12-06 2016-03-03 Lubricating oil composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2013084783A1 true WO2013084783A1 (ja) 2013-06-13

Family

ID=48574153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2012/080893 WO2013084783A1 (ja) 2011-12-06 2012-11-29 潤滑油組成物

Country Status (5)

Country Link
US (2) US20140364350A1 (ja)
EP (1) EP2789680A4 (ja)
JP (1) JP5965139B2 (ja)
CN (1) CN103987823A (ja)
WO (1) WO2013084783A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6420964B2 (ja) * 2014-03-31 2018-11-07 出光興産株式会社 内燃機関用潤滑油組成物
US9816044B2 (en) * 2016-03-22 2017-11-14 Afton Chemical Corporation Color-stable transmission fluid compositions
JP6797633B2 (ja) * 2016-10-26 2020-12-09 Eneos株式会社 自動変速機用潤滑油組成物
JP7029947B2 (ja) * 2017-11-30 2022-03-04 出光興産株式会社 潤滑油組成物
US11935119B2 (en) * 2021-08-04 2024-03-19 Nimrod Barnea Device and method for pricing and trading income sharing agreements

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003082377A (ja) * 2001-09-17 2003-03-19 Nippon Oil Corp 潤滑油組成物
JP2004169025A (ja) 2002-11-07 2004-06-17 Nippon Oil Corp 変速機用潤滑油組成物
JP2006117852A (ja) 2004-10-22 2006-05-11 Nippon Oil Corp 変速機用潤滑油組成物
JP2009249496A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Nippon Oil Corp 潤滑油組成物

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2479249B1 (en) * 2003-02-21 2014-01-01 Nippon Oil Corporation Lubricating oil composition for transmissions
CN106190436A (zh) * 2009-02-02 2016-12-07 出光兴产株式会社 自动变速机用润滑油组合物
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003082377A (ja) * 2001-09-17 2003-03-19 Nippon Oil Corp 潤滑油組成物
JP2004169025A (ja) 2002-11-07 2004-06-17 Nippon Oil Corp 変速機用潤滑油組成物
JP2006117852A (ja) 2004-10-22 2006-05-11 Nippon Oil Corp 変速機用潤滑油組成物
JP2009249496A (ja) * 2008-04-07 2009-10-29 Nippon Oil Corp 潤滑油組成物

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2789680A4

Also Published As

Publication number Publication date
JP5965139B2 (ja) 2016-08-03
US20160186091A1 (en) 2016-06-30
JP2013119570A (ja) 2013-06-17
EP2789680A4 (en) 2015-08-12
EP2789680A1 (en) 2014-10-15
CN103987823A (zh) 2014-08-13
US20140364350A1 (en) 2014-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5771532B2 (ja) 潤滑油組成物
JP5646859B2 (ja) 無段変速機用潤滑油組成物
EP2481790B1 (en) Lubricant composition and continuously-variable transmission
JP6228104B2 (ja) 潤滑油組成物
US9365797B2 (en) Lubricant oil composition for transmissions
US20120309659A1 (en) Lubricating oil composition
JP5965139B2 (ja) 潤滑油組成物
WO2015122525A1 (ja) 潤滑油組成物
WO2016158999A1 (ja) 潤滑油組成物
JP6284865B2 (ja) 変速機用潤滑油組成物
JP5961098B2 (ja) 手動変速機用ギヤ油組成物
JP2019085491A (ja) 潤滑油組成物
JP5580695B2 (ja) ギヤ油組成物
JP2015172165A (ja) 農業機械用潤滑油組成物
US9458402B2 (en) Lubricating oil composition
JP5945488B2 (ja) ギヤ油組成物
JP2008106167A (ja) 潤滑油添加剤および潤滑油組成物
JP5299669B2 (ja) 減速機用潤滑剤組成物及び減速機
US8778855B2 (en) Lubricating oil composition for continuously variable transmissions
JP5396299B2 (ja) 無段変速基油組成物
JP2015105288A (ja) 工業用ギヤ油組成物

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 12855599

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2012855599

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14362728

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: IDP00201404106

Country of ref document: ID