WO2014017554A1 - ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物 - Google Patents

ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物 Download PDF

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acrylate
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松井　茂樹
大也 宮本
裕充 松田
一生 田川
彰 高木
龍一 上野
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Ｊｘ日鉱日石エネルギー株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a poly (meth) acrylate viscosity index improver, and a lubricant additive and a lubricant composition containing the viscosity index improver.
  • a lubricating oil used for an internal combustion engine such as an automobile engine
  • lubricating oil for an internal combustion engine also referred to as “lubricating oil for an internal combustion engine” or “engine oil”
  • a lubricating base oil is used as one means for improving fuel efficiency.
  • a method for increasing the viscosity index of a lubricating oil by adding a viscosity index improver is known.
  • lubricating oil such as ATF, MTF, CVTF, etc.
  • driving system oil a lubricating oil
  • One method is to reduce the viscosity resistance by reducing the viscosity of the transmission lubricant.
  • the viscosity of the transmission lubricating oil is lowered, other problems such as oil leakage and seizure may occur.
  • a method using a viscosity index improver there is a method using a viscosity index improver.
  • the viscosity index of the transmission lubricant is increased by using a viscosity index improver, and the increase in the viscosity in the low temperature region is suppressed while the viscosity in the high temperature region is maintained.
  • viscosity index improver various types have been proposed so far, and in particular, the use of poly (meth) acrylate viscosity index improvers has been proposed (for example, Patent Documents 1 to 7). reference).
  • an object of the present invention is to provide a viscosity index improver capable of achieving both fuel saving and low temperature fluidity, and a lubricating oil additive and a lubricating oil composition containing the viscosity index improver. It is in.
  • Another object of the present invention is to improve the viscosity index that can sufficiently reduce the high shear viscosity at 100 ° C. while maintaining the high shear viscosity at 150 ° C., and can sufficiently secure the low temperature fluidity. It is another object of the present invention to provide a lubricant additive and a lubricant composition containing the agent, and the viscosity index improver.
  • Another object of the present invention is to provide a lubricating oil with a sufficient friction loss reducing effect and to ensure low temperature fluidity, and a lubricant containing the viscosity index improving agent. It is to provide an oil additive and a lubricating oil composition.
  • the inventors of the present invention have a specific structural unit, and the poly (meth) acrylate has a weight average molecular weight Mw and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn satisfies the specific condition.
  • the system viscosity index improver finds that the high shear viscosity at 100 ° C. can be sufficiently lowered while maintaining the high shear viscosity at 150 ° C., and the low temperature fluidity can be secured, thereby completing the present invention. It came to.
  • the present invention has a polymer chain containing a structural unit represented by the following general formula (1) and a structural unit represented by the following general formula (2), and the weight average molecular weight Mw is 100,000 or more.
  • the ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn is 1.6 or less, a poly (meth) acrylate viscosity index improver (hereinafter referred to as “first poly (meth) acrylate viscosity index improvement”) Agent ").
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the following general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branched chain having 5 or less carbon atoms.
  • m and n are integers that satisfy m ⁇ 5, n ⁇ 4, and m + n ⁇ 31. ]
  • the inventors of the present invention have a specific structural unit, and a poly (meta) having a weight average molecular weight Mw and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn satisfying the specific condition. ) It has been found that an acrylate viscosity index improver can impart a friction reducing effect and can secure low-temperature fluidity, and the present invention has been completed.
  • the present invention has a polymer chain containing a structural unit represented by the following general formula (1) and a structural unit represented by the following general formula (2), and the weight average molecular weight Mw is less than 100,000.
  • the ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn is 1.6 or less, a poly (meth) acrylate viscosity index improver (hereinafter referred to as “first poly (meth) acrylate viscosity index improvement”) Agent ").
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the following general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branched chain having 5 or less carbon atoms.
  • m and n are integers that satisfy m ⁇ 5, n ⁇ 4, and m + n ⁇ 31. ]
  • the present invention also provides a lubricating oil additive containing at least one selected from the first poly (meth) acrylate viscosity index improver and the second poly (meth) acrylate viscosity index improver. .
  • the present invention also includes a lubricating base oil and at least one selected from the first poly (meth) acrylate viscosity index improver and the second poly (meth) acrylate viscosity index improver.
  • a lubricating oil composition is provided.
  • a viscosity index improver capable of achieving both fuel economy and low temperature fluidity, and a lubricant additive and a lubricant composition containing the viscosity index improver.
  • a viscosity index improver capable of sufficiently reducing the high shear viscosity at 100 ° C. while maintaining a high shear viscosity at 150 ° C. and sufficiently ensuring low temperature fluidity
  • a lubricating oil additive and a lubricating oil composition containing the viscosity index improver can be provided.
  • a viscosity index improver capable of imparting a sufficient friction loss reducing effect to the lubricating oil and ensuring fluidity at a low temperature
  • a lubricant containing the viscosity index improver Oil additives and lubricating oil compositions can be provided.
  • the poly (meth) acrylate viscosity index improver has a polymer chain including a structural unit represented by the following general formula (1) and a structural unit represented by the following general formula (2).
  • the poly (meth) acrylate viscosity index improver has a weight average molecular weight Mw (hereinafter, simply referred to as “Mw” in some cases) of 100,000 or more, and a weight average molecular weight Mw and a number average molecular weight Mn (hereinafter, depending on circumstances).
  • Mw weight average molecular weight Mw
  • Mn number average molecular weight
  • the ratio Mw / Mn (hereinafter simply referred to as “Mw / Mn”) is 1.6 or less.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the following general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branched chain having 5 or less carbon atoms.
  • m and n are integers that satisfy m ⁇ 5, n ⁇ 4, and m + n ⁇ 31.
  • R 1 may be either hydrogen or a methyl group, but is preferably a methyl group.
  • R 2 m is preferably 5 to 16, and n is 4 to 15, more preferably m is 6 to 15, and n is 6 to 10, and m is 7 from the viewpoint of viscosity reduction. More preferably, those having ⁇ 10 and n is 6 ⁇ 9.
  • R 1 and R 2 may be the same or different among the structural units.
  • the polymer chain includes the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2).
  • the general formula (1) Is preferably 20 to 80% by mass, more preferably 20 to 70% by mass, and more preferably 20 to 50% by mass based on the total amount of structural units contained in the polymer chain.
  • the polymer chain preferably contains 20-80% by mass of the structural unit represented by the general formula (2) based on the total amount of the structural unit contained in the polymer chain, from the viewpoint of fuel economy. More preferably, it is contained in an amount of 30 to 80% by mass, and further preferably 50 to 80% by mass.
  • the polymer chain is a combination of the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), and is based on the total amount of the structural units contained in the polymer chain. It is preferable to contain at least 80% by mass, more preferably at least 80% by mass, still more preferably at least 90% by mass, and most preferably at least 100% by mass.
  • R 1 and R 3 may be the same or different among the structural units.
  • the structural unit in which R 3 is a methyl group is based on the total amount of structural units contained in the polymer chain.
  • the content is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 45% by mass, and still more preferably 20 to 45% by mass.
  • the structural unit in which R 3 is an alkyl group having 18 carbon atoms is preferably contained in an amount of 5 to 50% by mass based on the total amount of structural units contained in the polymer chain. More preferably, it is contained in an amount of 45% by mass, and more preferably 20-40% by mass.
  • the polymer chain may contain only the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), or may further contain other structural units. Good.
  • the terminal of the polymer chain is not particularly limited. Among such polymer chains, the polymer chain contains only the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), and the terminal is a hydrogen atom, that is, A polymer chain represented by the general formula (4) is preferable.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 4 represents a group represented by the above general formula (3), or a straight chain or having 1 to 18 carbon atoms having a branch having 5 or less carbon atoms.
  • An alkyl group is shown, and n is an integer selected so that Mw and Mw / Mn satisfy the above conditions.
  • n is an integer of 400 to 2000, for example.
  • the weight average molecular weight Mw is 100,000 or more, preferably 125,000 or more, more preferably 150,000 or more, and more preferably 175,000 or more from the viewpoint of fuel saving performance. preferable.
  • the upper limit of Mw is not particularly limited, but Mw is, for example, 500,000 or less.
  • the number average molecular weight Mn is appropriately selected so that Mw / Mn satisfies the above conditions.
  • Mn is preferably 75,000 or more, more preferably 94,000 or more, and further preferably 110,000 or more.
  • the upper limit of Mn is not particularly limited, Mn is, for example, 300,000 or less.
  • Mw / Mn is 1.6 or less, but from the viewpoint of fuel saving performance, it is preferably 1.5 or less, more preferably 1.4 or less, and further preferably 1.2 or less. preferable.
  • Mw / Mn is preferably 1.0 or more, more preferably 1.01 or more, and further preferably 1.02 or more in the synthesis.
  • weight average molecular weight Mw “number average molecular weight Mn” and “ratio Mw / Mn of weight average molecular weight Mw and number average molecular weight Mn” are Mw, Mn and Mw obtained by GPC analysis. / Mn (polystyrene (standard sample) conversion value). Specifically, for example, it is measured as follows.
  • tetrahydrofuran as a solvent and prepare a solution with a sample concentration of 2% by mass by dilution.
  • the sample solution is analyzed using a GPC apparatus (Waters Alliance 2695).
  • the analysis is carried out using a column having a solvent flow rate of 1 ml / min, an analyzable molecular weight of 10,000 to 256,000, and a refractive index as a detector.
  • the relationship between the column retention time and the molecular weight is determined using a polystyrene standard with a clear molecular weight, a calibration curve is separately prepared, and the molecular weight is determined from the obtained retention time.
  • the production method of the poly (meth) acrylate viscosity index improver according to the present embodiment is not particularly limited.
  • an initiator is added to a mixed solution containing an alkyl (meth) acrylate, a polymerization reagent, and a solvent, A method of polymerizing alkyl (meth) acrylate at a temperature is mentioned.
  • alkyl (meth) acrylate an alkyl (meth) acrylate represented by the following general formula (5) and an alkyl (meth) acrylate represented by the following general formula (6) can be used.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branch having 5 or less carbon atoms.
  • R 1 is preferably a methyl group.
  • R 2 is preferably m of 5 to 16 and n of 4 to 15, more preferably m of 6 to 15, and n of 6 to 10, m of 7 to 10, and n of 6 to 10. What is 9 is still more preferable.
  • the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) and the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) can be used.
  • the content of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) is preferably 20 to 80% by mass and more preferably 20 to 70% by mass based on the total amount of the alkyl (meth) acrylate.
  • the content is preferably 20 to 50% by mass.
  • the content of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) is preferably 20 to 80% by mass, and 30 to 80% by mass based on the total amount of the alkyl (meth) acrylate. Is more preferable, and 50 to 80% by mass is even more preferable.
  • the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) one kind of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used. However, it is preferable to use a mixture of two or more.
  • the content of methyl (meth) acrylate in which R 2 is a methyl group is preferably 5 to 50% by mass based on the total amount of alkyl (meth) acrylate. More preferably, it is more preferably 20% to 45% by weight.
  • the content of alkyl (meth) acrylate in which R 2 is an alkyl group having 18 carbon atoms is preferably 5 to 50% by mass, based on the total amount of alkyl (meth) acrylate, and is 10 to 45% by mass. More preferred is 20 to 40% by mass.
  • the polymerization reagent for example, cumyldithiobenzoic acid or a compound having a thiocarbonyl group can be used.
  • cumyldithiobenzoic acid can be exemplified.
  • solvent for example, highly refined mineral oil, anisole, and toluene can be used.
  • highly refined mineral oil can be exemplified.
  • azobisisobutyronitrile AIBN
  • azobisdimethylvaleronitrile AMBN
  • azobismethylbutylnitrile ADVN
  • azobisisobutyronitrile can be exemplified.
  • the reaction temperature for polymerizing the alkyl (meth) acrylate is preferably 70 to 120 ° C., more preferably 80 to 110 ° C., and still more preferably 90 to 110 ° C.
  • the Mw / Mn of the resulting poly (meth) acrylate viscosity index improver tends to be 1.6 or less.
  • the reaction temperature is 90 to 110 ° C.
  • the Mw / Mn tends to be 1.0 to 1.2
  • the reaction temperature is 80 to 110 ° C.
  • the Mw / Mn is 1.2 to 1.4.
  • Mw / Mn tends to be 1.4 to 1.6.
  • the reaction time depends on the reaction conditions such as the raw material alkyl (meth) acrylate, polymerization reagent, solvent and initiator, reaction temperature, and the like, and the desired poly (meth) acrylate Mw and Mw / Mn. It can be selected as appropriate. Examples of preferable reaction time include 10 to 14 hours.
  • the polymerization of the alkyl (meth) acrylate is preferably performed in a nitrogen atmosphere.
  • the lubricating oil additive according to the second embodiment of the present invention has a polymer unit containing a structural unit represented by the general formula (1) and a structural unit represented by the general formula (2), and has a weight average.
  • a poly (meth) acrylate viscosity index improver having a molecular weight Mw of 100,000 or more and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 1.6 or less is contained.
  • the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the present embodiment is the same as the viscosity index improver in the first embodiment, and a duplicate description is omitted here.
  • the lubricating oil additive may consist only of the above poly (meth) acrylate viscosity index improver, or a mixture of the viscosity index improver and other additives (ie, additive composition). It may be.
  • the lubricating oil additive is a mixture of the viscosity index improver and other additives, the mixing ratio is not particularly limited and can be appropriately selected according to the application.
  • additives include viscosity index improvers other than the above poly (meth) acrylate viscosity index improvers, antioxidants, antiwear agents (or extreme pressure agents), corrosion inhibitors, rust inhibitors, viscosity indexes Examples thereof include additives such as improvers, pour point depressants, demulsifiers, metal deactivators, antifoaming agents, and ashless friction modifiers. These additives can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.
  • poly (meth) acrylate viscosity index improver other than the above poly (meth) acrylate viscosity index improver
  • polyisobutene viscosity index improver examples thereof include an improver, an ethylene-propylene copolymer viscosity index improver, and a styrene-butadiene hydrogenated copolymer viscosity index improver.
  • antioxidants examples include ashless antioxidants such as phenols and amines, and metal antioxidants such as zinc, copper, and molybdenum.
  • phenolic antioxidants examples include 4,4′-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol), 4,4′-bis (2,6-di-tert-butylphenol), 4,4 ′.
  • amine antioxidants include known amine antioxidants that are generally used for lubricating oils such as aromatic amine compounds, alkyldiphenylamines, alkylnaphthylamines, phenyl- ⁇ -naphthylamines, alkylphenyl- ⁇ -naphthylamines, and the like. Agents.
  • corrosion inhibitor examples include benzotriazole, tolyltriazole, thiadiazole, or imidazole compounds.
  • rust preventive examples include petroleum sulfonate, alkylbenzene sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, alkenyl succinic acid ester, and polyhydric alcohol ester.
  • metal deactivator examples include imidazoline, pyrimidine derivatives, alkylthiadiazole, mercaptobenzothiazole, benzotriazole or derivatives thereof, 1,3,4-thiadiazole polysulfide, 1,3,4-thiadiazolyl-2,5-bis.
  • metal deactivator examples include dialkyldithiocarbamate, 2- (alkyldithio) benzimidazole, and ⁇ - (o-carboxybenzylthio) propiononitrile.
  • antifoaming agents examples include silicone oils having a kinematic viscosity at 25 ° C. of 1,000 to 100,000 mm 2 / s, alkenyl succinic acid derivatives, esters of polyhydroxy aliphatic alcohols and long-chain fatty acids, and methyl salicylates. o-hydroxybenzyl alcohol and the like.
  • any compound usually used as an ashless friction modifier for lubricating oils can be used.
  • ashless friction modifiers such as amine compounds, fatty acid esters, fatty acid amides, fatty acids, aliphatic alcohols and aliphatic ethers having at least one linear alkyl group or linear alkenyl group in the molecule.
  • Various ashless friction modifiers exemplified in International Publication No. 2005/037967 such as nitrogen-containing compounds and acid-modified derivatives thereof described in JP-A-2009-286831, can also be used.
  • the lubricating oil additive according to this embodiment may further contain a solvent.
  • a solvent highly refined mineral oil, solvent refined mineral oil, and synthetic oil can be used. Among these, highly refined mineral oil and solvent refined mineral oil are preferably used.
  • the content of the solvent is preferably 5 to 75% by mass, more preferably 30 to 60% by mass, based on the total amount of the lubricating oil additive.
  • the lubricating oil composition according to the third embodiment includes a lubricating base oil, a structural unit represented by the general formula (1), and a polymer chain including the structural unit represented by the general formula (2).
  • a poly (meth) acrylate viscosity index improver having a weight average molecular weight Mw of 100,000 or more and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 1.6 or less.
  • the lubricating oil composition according to the present embodiment includes a mode including the lubricating base oil and the lubricating oil additive according to the second embodiment.
  • the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the present embodiment is the same as the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the first embodiment and the second embodiment, and is included in the lubricating oil composition.
  • Other additives and solvents to be obtained are the same as the other additives and solvents in the second embodiment, and redundant description is omitted here.
  • the lubricating base oil is not particularly limited, and a lubricating base oil used for ordinary lubricating oil can be used. Specifically, a mineral oil base oil, a synthetic oil base oil, or a mixture of two or more kinds of lubricant base oils selected from these can be used.
  • mineral oil base oils include, for example, solvent oil removal, solvent extraction, hydrocracking, solvent removal of lubricating oil fractions obtained by distillation under reduced pressure of atmospheric residual oil obtained by atmospheric distillation of crude oil.
  • examples thereof include those refined by performing one or more treatments such as dewaxing and hydrorefining, or base oils produced by a method of isomerizing wax isomerized mineral oil or GTL wax (gas-tuly wax).
  • Synthetic oil-based lubricating oils include, for example, polybutene or hydrides thereof; poly- ⁇ -olefins such as 1-octene oligomers and 1-decene oligomers or hydrides thereof; ditridecyl glutarate, di-2-ethylhexyl adipate, diisodecyl Diesters such as adipate, ditridecyl adipate, di-2-ethylhexyl sebacate; polyol esters such as trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol-2-ethylhexanoate, pentaerythritol pelargonate; alkylnaphthalene And aromatic synthetic oils such as alkylbenzene or mixtures thereof.
  • the kinematic viscosity of the lubricating base oil at 100 ° C. is preferably 2.5 to 10.0 mm 2 / s, more preferably 3.0 to 8.0 mm 2 / s, still more preferably 3.5 to 6.0 mm 2. / S.
  • the viscosity index of the lubricating base oil is preferably 90 to 165, more preferably 100 to 155, and still more preferably 120 to 150.
  • the saturated content of the lubricating base oil by chromatographic analysis is preferably 80% or more, more preferably, in order to facilitate the effects of additives such as the poly (meth) acrylate viscosity index improver according to the first embodiment. 85% or more, more preferably 90% or more, and most preferably 95% or more.
  • the content of the poly (meth) acrylate viscosity index improver according to the first embodiment is preferably 0.1 to 20.0% by mass, more preferably 0.5 to 15 based on the total amount of the lubricating oil composition. 0.0 mass%, more preferably 1.0 to 10.0 mass%.
  • the content is equal to or higher than the lower limit value, it is easy to obtain a sufficient addition effect.
  • the content is equal to or lower than the upper limit value, shear stability is increased and fuel consumption sustainability is improved.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 3.0 to 16.3 mm 2 / s, more preferably 3.5 to 12.5 mm 2 / s, and still more preferably 4.0 to 9.3 mm 2. / S.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. in the present invention means the kinematic viscosity at 100 ° C. defined in JIS K-2283-1993.
  • the viscosity index of the lubricating oil composition is preferably 150 to 250, more preferably 160 to 240, and still more preferably 170 to 230.
  • the viscosity index is equal to or higher than the lower limit, fuel economy can be further improved while maintaining the HTHS viscosity, and the low temperature viscosity is easily lowered.
  • the viscosity index is less than or equal to the above upper limit, low temperature fluidity, solubility of additives, and compatibility with sealing materials can be ensured.
  • the viscosity index in the present invention means a viscosity index defined in JIS K 2283-1993.
  • the HTHS viscosity at 150 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 1.7 mPa ⁇ s or more, more preferably 2.0 mPa ⁇ s or more, still more preferably 2.3 mPa ⁇ s or more, and most preferably 2.6 mPa ⁇ s or more. It is.
  • the HTHS viscosity at 150 ° C. is equal to or higher than the lower limit, evaporation of the lubricating oil composition can be suppressed, and lubricity can be ensured.
  • the HTHS viscosity at 100 ° C. is not more than the above upper limit value, higher fuel economy can be obtained.
  • the HTHS viscosity at 150 ° C. or 100 ° C. means the high temperature high shear viscosity at 150 ° C. or 100 ° C. as defined in ASTM D-4683.
  • the MRV viscosity of the lubricating oil composition at ⁇ 40 ° C. is preferably 60,000 mPa ⁇ s or less, more preferably 40,000 mPa ⁇ s or less, and still more preferably 30,000 mPa ⁇ s or less.
  • the MRV viscosity at ⁇ 40 ° C. is not more than the above upper limit value, the pumping characteristics at low temperature are excellent.
  • the MRV viscosity at ⁇ 40 ° C. means the MRV viscosity at ⁇ 40 ° C. defined by ASTM D-4684.
  • the viscosity index improver according to the first embodiment described above, the lubricating oil additive according to the second embodiment, and the lubricating oil composition according to the third embodiment include a lubricating oil for an internal combustion engine, a drive system lubricating oil, and the like. Although it can be used in a wide range of fields, it is particularly useful in the field of lubricating oils for internal combustion engines.
  • the fuel of the internal combustion engine may be either gasoline or diesel fuel.
  • the poly (meth) acrylate viscosity index improver has a polymer chain containing a structural unit represented by the following general formula (1) and a structural unit represented by the following general formula (2).
  • the poly (meth) acrylate viscosity index improver has a weight average molecular weight Mw (hereinafter, simply referred to as “Mw” in some cases) of less than 100,000, and a weight average molecular weight Mw and a number average molecular weight Mn (hereinafter, depending on circumstances).
  • Mw weight average molecular weight Mw
  • Mn number average molecular weight
  • the ratio Mw / Mn (hereinafter simply referred to as “Mw / Mn”) is 1.6 or less.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the following general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branched chain having 5 or less carbon atoms.
  • m and n are integers that satisfy m ⁇ 5, n ⁇ 4, and m + n ⁇ 31.
  • R 1 may be either hydrogen or a methyl group, but is preferably a methyl group.
  • R 2 m is preferably 5 to 16, and n is 4 to 15, more preferably m is 6 to 15, and n is 6 to 10, and m is 7 from the viewpoint of viscosity reduction. More preferably, those having ⁇ 10 and n is 6 ⁇ 9.
  • R 1 and R 2 may be the same or different among the structural units.
  • the polymer chain includes the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2).
  • the general formula The structural unit represented by (1) is preferably contained in an amount of 20 to 80% by mass, more preferably 20 to 70% by mass, more preferably 20 to 50% by mass, based on the total amount of structural units contained in the polymer chain. It is more preferable to include.
  • the polymer chain preferably contains 20-80% by mass of the structural unit represented by the general formula (2) based on the total amount of the structural unit contained in the polymer chain, from the viewpoint of fuel economy. More preferably, it is contained in an amount of 20 to 70% by mass, and more preferably 50 to 80% by mass.
  • the polymer chain is a combination of the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), and is based on the total amount of the structural units contained in the polymer chain. It is preferable to contain at least 80% by mass, more preferably at least 80% by mass, still more preferably at least 90% by mass, and most preferably at least 100% by mass.
  • R 1 and R 3 may be the same or different among the structural units.
  • the structural unit in which R 3 is a methyl group is based on the total amount of structural units contained in the polymer chain.
  • the content is preferably 5 to 50% by mass, more preferably 10 to 45% by mass, and still more preferably 20 to 45% by mass.
  • the structural unit in which R 3 is an alkyl group having 18 carbon atoms is preferably contained in an amount of 5 to 50% by mass based on the total amount of structural units contained in the polymer chain. More preferably, it is contained in an amount of 45% by mass, and more preferably 20-40% by mass.
  • the polymer chain may contain only the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), or may further contain other structural units. Good.
  • the terminal of the polymer chain is not particularly limited. Among such polymer chains, the polymer chain contains only the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), and the terminal is a hydrogen atom, that is, A polymer chain represented by the general formula (4) is preferable.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 4 represents a group represented by the above general formula (3), or a straight chain or having 1 to 18 carbon atoms having a branch having 5 or less carbon atoms.
  • An alkyl group is shown, and n is an integer selected so that Mw and Mw / Mn satisfy the above conditions.
  • n is an integer of 40 to 450, for example.
  • the weight average molecular weight Mw is less than 100,000, and is preferably 80,000 or less, more preferably 70,000 or less, and further preferably 60,000 or less from the viewpoint of fuel economy. preferable.
  • the lower limit of Mw is not particularly limited, but Mw is, for example, 10,000 or more.
  • the number average molecular weight Mn is appropriately selected so that Mw / Mn satisfies the above conditions.
  • Mn is preferably 6,000 or more, more preferably 10,000 or more, and still more preferably 12,500 or more from the viewpoint of fuel economy.
  • the upper limit of Mn is not particularly limited, but Mn is, for example, 60,000 or less.
  • Mw / Mn is 1.6 or less, but from the viewpoint of fuel economy, it is preferably 1.5 or less, more preferably 1.4 or less, and further preferably 1.3 or less. preferable. Further, Mw / Mn is preferably 1.0 or more, more preferably 1.01 or more, and further preferably 1.02 or more, from the viewpoint of fuel economy.
  • weight average molecular weight Mw “number average molecular weight Mn” and “ratio Mw / Mn of weight average molecular weight Mw and number average molecular weight Mn” are Mw, Mn and Mw obtained by GPC analysis. / Mn (polystyrene (standard sample) conversion value). Specifically, for example, it is measured as follows.
  • tetrahydrofuran as a solvent and prepare a solution with a sample concentration of 2% by mass by dilution.
  • the sample solution is analyzed using a GPC apparatus (Waters Alliance 2695).
  • the analysis is carried out using a column having a solvent flow rate of 1 ml / min, an analyzable molecular weight of 10,000 to 256,000, and a refractive index as a detector.
  • the relationship between the column retention time and the molecular weight is determined using a polystyrene standard with a clear molecular weight, a calibration curve is separately prepared, and the molecular weight is determined from the obtained retention time.
  • the production method of the poly (meth) acrylate viscosity index improver according to the present embodiment is not particularly limited.
  • an initiator is added to a mixed solution containing an alkyl (meth) acrylate, a polymerization reagent, and a solvent, A method of polymerizing alkyl (meth) acrylate at a temperature is mentioned.
  • alkyl (meth) acrylate an alkyl (meth) acrylate represented by the following general formula (5) and an alkyl (meth) acrylate represented by the following general formula (6) can be used.
  • R 1 represents hydrogen or a methyl group
  • R 2 represents a group represented by the general formula (3)
  • R 3 represents a straight chain or a branch having 5 or less carbon atoms.
  • R 1 is preferably a methyl group.
  • R 2 is preferably m of 5 to 16 and n of 4 to 15, more preferably m of 6 to 15, and n of 6 to 10, m of 7 to 10, and n of 6 to 10. What is 9 is still more preferable.
  • the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) and the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) can be used.
  • the content of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) is preferably 20 to 80% by mass and more preferably 20 to 70% by mass based on the total amount of the alkyl (meth) acrylate.
  • the content is preferably 20 to 50% by mass.
  • the content of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (5) is preferably 20 to 80% by mass, and 30 to 80% by mass based on the total amount of the alkyl (meth) acrylate. Is more preferable, and 50 to 80% by mass is even more preferable.
  • the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) one kind of the alkyl (meth) acrylate represented by the general formula (6) may be used alone, or two or more kinds may be mixed and used. However, it is preferable to use a mixture of two or more.
  • the content of methyl (meth) acrylate in which R 2 is a methyl group is preferably 5 to 50% by mass based on the total amount of alkyl (meth) acrylate. More preferably, it is more preferably 20% to 45% by weight.
  • the content of alkyl (meth) acrylate in which R 2 is an alkyl group having 18 carbon atoms is preferably 5 to 50% by mass, based on the total amount of alkyl (meth) acrylate, and is 10 to 45% by mass. More preferred is 20 to 40% by mass.
  • the polymerization reagent for example, cumyldithiobenzoic acid or a compound containing a thiocarbonyl group can be used.
  • cumyldithiobenzoic acid can be exemplified.
  • solvent for example, highly refined mineral oil, anisole, and toluene can be used.
  • highly refined mineral oil can be exemplified.
  • azobisisobutyronitrile for example, azobisisobutyronitrile, azobisdimethylvaleronitrile, azobismethylbutylnitrile can be used.
  • azobisisobutyronitrile can be exemplified.
  • the reaction temperature for polymerizing the alkyl (meth) acrylate is preferably 70 to 120 ° C., more preferably 80 to 110 ° C., and still more preferably 80 to 120 ° C.
  • the Mw / Mn of the resulting poly (meth) acrylate viscosity index improver tends to be 1.6 or less.
  • the reaction temperature is 90 to 100 ° C.
  • the Mw / Mn tends to be 1.0 to 1.2
  • the reaction temperature is 100 to 110 ° C.
  • the Mw / Mn is 1.2 to 1.4.
  • Mw / Mn tends to be 1.4 to 1.6.
  • the reaction time depends on the reaction conditions such as the raw material alkyl (meth) acrylate, polymerization reagent, solvent and initiator, reaction temperature, and the like, and the desired poly (meth) acrylate Mw and Mw / Mn. It can be selected as appropriate. Examples of preferable reaction time include 10 to 14 hours.
  • the polymerization of the alkyl (meth) acrylate is preferably performed in a nitrogen atmosphere.
  • the lubricating oil additive according to the fifth embodiment of the present invention has a polymer chain containing the structural unit represented by the general formula (1) and the structural unit represented by the general formula (2), and has a weight average.
  • a poly (meth) acrylate viscosity index improver having a molecular weight Mw of less than 100,000 and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 1.6 or less is contained.
  • the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the present embodiment is the same as the viscosity index improver in the fourth embodiment, and a duplicate description is omitted here.
  • the lubricating oil additive may consist only of the above poly (meth) acrylate viscosity index improver, or a mixture of the viscosity index improver and other additives (ie, additive composition). It may be.
  • the lubricating oil additive is a mixture of the viscosity index improver and other additives, the mixing ratio is not particularly limited and can be appropriately selected according to the application.
  • the other additive is the same as the other additive in the second embodiment, and a duplicate description is omitted here.
  • the lubricating oil additive according to this embodiment may further contain a solvent.
  • a solvent highly refined mineral oil, solvent refined mineral oil, and synthetic oil can be used. Among these, it is preferable to use highly refined mineral oil.
  • the content of the solvent is preferably 5 to 75% by mass, more preferably 30 to 60% by mass, based on the total amount of the lubricating oil additive.
  • the lubricating oil composition according to the sixth embodiment includes a lubricating base oil, a structural unit represented by the general formula (1), and a polymer chain including the structural unit represented by the general formula (2).
  • a poly (meth) acrylate viscosity index improver having a weight average molecular weight Mw of less than 100,000 and a ratio Mw / Mn of the weight average molecular weight Mw to the number average molecular weight Mn of 1.6 or less.
  • the lubricating oil composition according to the present embodiment includes a mode containing the lubricating base oil and the lubricating oil additive according to the fifth embodiment.
  • the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the present embodiment is the same as the poly (meth) acrylate-based viscosity index improver in the fourth and fifth embodiments, and is included in the lubricating oil composition.
  • Other additives and solvents to be obtained are the same as the other additives and solvents in the second embodiment, and redundant description is omitted here.
  • Lubricating oil base oil is the same as the lubricating oil base oil in the third embodiment, and redundant description is omitted here.
  • the content of the poly (meth) acrylate viscosity index improver according to the fourth embodiment is preferably 0.1 to 20.0 mass%, more preferably 0.5 to 15 based on the total amount of the lubricating oil composition. 0.0 mass%, more preferably 1.0 to 10.0 mass%.
  • the content is equal to or higher than the lower limit value, it is easy to obtain a sufficient addition effect.
  • the content is equal to or lower than the upper limit value, shear stability is increased and fuel consumption sustainability is improved.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 2.0 to 16.3 mm 2 / s, more preferably 2.5 to 12.5 mm 2 / s, still more preferably 3.0 to 10.0 mm 2. / S.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. in the present invention means the kinematic viscosity at 100 ° C. defined in JIS K-2283-1993.
  • the viscosity index of the lubricating oil composition is preferably 130 to 250, more preferably 140 to 240, and still more preferably 160 to 230.
  • the viscosity index is equal to or higher than the lower limit, fuel economy can be further improved while maintaining the HTHS viscosity, and the low temperature viscosity is easily lowered.
  • the viscosity index is less than or equal to the above upper limit, low temperature fluidity, solubility of additives, and compatibility with sealing materials can be ensured.
  • the viscosity index in the present invention means a viscosity index defined in JIS K 2283-1993.
  • the BF viscosity at ⁇ 40 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 20,000 mPa ⁇ s or less, more preferably 18,000 mPa ⁇ s or less, and further preferably 16,000 mPa ⁇ s or less.
  • the BF viscosity at ⁇ 40 ° C. is not more than the above upper limit value, the low temperature fluidity is excellent, and the lubricating oil easily flows at low temperatures.
  • the BF viscosity at ⁇ 40 ° C. means the BF viscosity at ⁇ 40 ° C. defined by JPI-5S-26-99.
  • the viscosity index improver according to the fourth embodiment described above, the lubricating oil additive according to the fifth embodiment, and the lubricating oil composition according to the sixth embodiment include a lubricating oil for an internal combustion engine, a drive system lubricating oil, and the like. Although it can be used in a wide range of fields, it is particularly useful in the field of drive system lubricants.
  • the driving device in this case may be any of an automatic transmission (AT), a continuously variable automatic transmission (CVT), and a stepped transmission (TM).
  • Example 1-1 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis condition 1-1”).
  • This solution was cooled to 0 ° C. in an ice bath, and vacuum degassing / nitrogen purging of the reaction system was performed 5 times using a diaphragm pump. Furthermore, after introducing 0.005 g of azobisisobutyronitrile (AIBN) as a radical initiator from the sample inlet under a nitrogen flow, polymerization was carried out at a solution temperature of 110 ° C. for 12 hours in a nitrogen atmosphere, and poly ( A solution containing a (meth) acrylate viscosity index improver was obtained.
  • AIBN azobisisobutyronitrile
  • the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn were measured by GPC analysis.
  • the weight average molecular weight Mw was 233,000
  • the number average molecular weight Mn was 150,000
  • Mw / Mn was 1.55.
  • the procedure of GPC analysis is as follows.
  • Tetrahydrofuran was used as a solvent and diluted to prepare a solution having a sample concentration of 2% by mass.
  • the sample solution was analyzed using a GPC apparatus (Waters Alliance 2695). The analysis was carried out using a column with a solvent flow rate of 1 ml / min and an analyzable molecular weight of 10,000 to 256,000 and using the refractive index as a detector. The relationship between the column retention time and the molecular weight was determined using a polystyrene standard with a clear molecular weight, a calibration curve was prepared separately, and the molecular weight was determined from the obtained retention time.
  • Example 1-2 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis condition 1-2”).
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 1-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 228,000
  • the number average molecular weight Mn was 171,000
  • Mw / Mn was 1.33.
  • Example 1-3 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis conditions 1-3”).
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 1-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 210,000
  • the number average molecular weight Mn was 194,000
  • Mw / Mn was 1.08.
  • a 300 ml four-necked reaction flask equipped with a stirring blade (with vacuum seal), a Dimroth cooler, a three-way cock for introducing nitrogen, and a dropping funnel for introducing sample was charged with 30 g of highly purified mineral oil as a solvent, and an oil at 85 ° C. The mixture was stirred for 1 hour while purging with nitrogen in the bath.
  • a dropping funnel for sample introduction 12 g of methyl methacrylate (C1-MA), 9 g of 2-octyldodecyl methacrylate (A2) and 9 g of stearyl methacrylate (C18-MA) as raw materials monomers, azobisisobutyronitrile (AIBN) as a radical initiator )
  • a raw material mixed with 0.091 g was added, and this raw material was dropped into the reaction flask over 70 minutes. Thereafter, polymerization was carried out for 8 hours while maintaining stirring at 85 ° C. under a nitrogen flow to obtain a solution containing a poly (meth) acrylate viscosity index improver. Thereafter, vacuum distillation was performed at 130 ° C. and 1 mmHg for 3 hours to remove unreacted monomers from the solution.
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 1-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 88,000
  • the number average molecular weight Mn was 72,000
  • Mw / Mn was 1.22.
  • Example 1-1 [Examples 1-4 to 1-23, Comparative Examples 1-1 to 1-2, 1-4 to 1-7, Reference Example 1-1]
  • the blending amount of the raw materials was changed as shown in Tables 1, 3, 5, 7, 9, and 11, and the rest was the same as in any one of the above synthesis conditions 1-1 to 1-4, and poly (meth) acrylate A system viscosity index improver was synthesized.
  • Tables 2, 4, 6, 8, 10, and 12 show Mw, Mn, and Mw / Mn of the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improvers.
  • ⁇ Preparation of lubricating oil composition Poly (meth) acrylate viscosity index improvers obtained in Examples 1-1 to 1-23, Comparative Examples 1-1 to 1-7 and Reference Example 1-1, respectively, and metal (calcium sulfonate) cleaners
  • Performance additives including agents, ashless dispersant (succinimide), friction modifier (glycerin monooleate) and antiwear agent (zinc dithiophosphate), highly refined mineral oil (Group III base oil, kinematic viscosity at 100 ° C .: 4.2 mm 2 / s, VI: 125) was blended in the ratios shown in Tables 2, 4, 6, 8, 10, and 12 to prepare lubricating oil compositions.
  • Example 2-1 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis condition 2-1”).
  • This solution was cooled to 0 ° C. in an ice bath, and vacuum degassing / nitrogen purging of the reaction system was performed 5 times using a diaphragm pump. Furthermore, 0.020 g of azobisisobutyronitrile (AIBN) was added as a radical initiator from the sample inlet under a nitrogen flow, and then polymerization was performed at a solution temperature of 110 ° C. for 12 hours in a nitrogen atmosphere. A solution containing a (meth) acrylate viscosity index improver was obtained.
  • AIBN azobisisobutyronitrile
  • the weight average molecular weight Mw and the number average molecular weight Mn were measured by GPC analysis. As a result, the weight average molecular weight Mw was 84,000, the number average molecular weight Mn was 53,000, and Mw / Mn was 1.58.
  • the procedure of GPC analysis is as follows.
  • Tetrahydrofuran was used as a solvent and diluted to prepare a solution having a sample concentration of 2% by mass.
  • the sample solution was analyzed using a GPC apparatus (Waters Alliance 2695). The analysis was carried out using a column with a solvent flow rate of 1 ml / min and an analyzable molecular weight of 10,000 to 256,000 and using the refractive index as a detector. The relationship between the column retention time and the molecular weight was determined using a polystyrene standard with a clear molecular weight, a calibration curve was prepared separately, and the molecular weight was determined from the obtained retention time.
  • Example 2-2 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis condition 2-2”).
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 2-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 77,000
  • the number average molecular weight Mn was 59,000
  • Mw / Mn was 1.32.
  • Example 2-3 A poly (meth) acrylate viscosity index improver was synthesized under the following conditions (referred to as “synthesis conditions 2-3”).
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 2-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 88,000
  • the number average molecular weight Mn was 79,000
  • Mw / Mn was 1.11.
  • a 300 ml four-necked reaction flask equipped with a stirring blade (with vacuum seal), a Dimroth cooler, a three-way cock for introducing nitrogen, and a dropping funnel for introducing sample was charged with 30 g of highly purified mineral oil as a solvent, and an oil at 85 ° C. The mixture was stirred for 1 hour while purging with nitrogen in the bath.
  • a dropping funnel for sample introduction 12 g of methyl methacrylate (C1-MA), 9 g of 2-octyldodecyl methacrylate (A2) and 9 g of stearyl methacrylate (C18-MA) as raw materials monomers, azobisisobutyronitrile (AIBN) as a radical initiator )
  • a raw material mixed with 0.021 g was added, and this raw material was dropped into the reaction flask over 70 minutes. Thereafter, polymerization was carried out for 8 hours while maintaining stirring at 85 ° C. under a nitrogen flow to obtain a solution containing a poly (meth) acrylate viscosity index improver. Thereafter, vacuum distillation was performed at 130 ° C. and 1 mmHg for 3 hours to remove unreacted monomers from the solution.
  • the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improver was subjected to GPC analysis in the same manner as in Example 2-1.
  • the weight average molecular weight Mw was 98,000
  • the number average molecular weight Mn was 47,000
  • Mw / Mn was 2.1.
  • Example 2-4 to 2-19, Comparative Examples 2-1 to 2-2, 2-4 to 2-7 The blending amount of the raw materials was changed as shown in Tables 13, 15, 17, 19, and 21. Otherwise, the poly (meth) acrylate viscosity was changed in the same manner as in any of the above synthesis conditions 2-1 to 2-4. An index improver was synthesized.
  • Tables 14, 16, 18, 20, and 22 show Mw, Mn, and Mw / Mn of the obtained poly (meth) acrylate viscosity index improvers.
  • ⁇ Preparation of lubricating oil composition A poly (meth) acrylate viscosity index improver obtained in Examples 2-1 to 2-19 and Comparative Examples 2-1 to 2-7, and a metal-based (TBN 300 mg KOH / g calcium sulfonate-based) detergent, Ashless residue (succinimide), friction modifier (oleylamide), antiwear agent (phosphoric acid), antioxidant (diphenylamine), metal deactivator (thiadiazole), and sulfur-based additive (sulfurized ester) ) And highly refined mineral oil (Group II base oil, kinematic viscosity at 100 ° C .: 3.3 mm 2 / s, VI: 110) in the ratios shown in Tables 14, 16, 18, 20, and 22.
  • the lubricating oil composition was prepared by blending.
  • the friction characteristics of the lubricating oil compositions of Examples 2-1 to 2-19 and Comparative Examples 2-1 to 2-7 were measured using a two-cylinder rolling sliding friction tester. Evaluated by coefficient. Specifically, the friction coefficient for 10 minutes from the start of the test was averaged under the conditions of a test temperature of 80 ° C., a load of 142 N, a surface pressure of 0.48 GPa, a peripheral speed of 1.0 m / s, and a slip ratio of 5.1%. The results are shown in Tables 14, 16, 18, 20, and 22.

Abstract

　本発明は、式（１）で表される構造単位及び式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、Ｍｗが１００，０００以上であり、Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下である、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を提供する。［Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］

Description

ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物
　本発明は、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物に関する。
　従来、潤滑油の分野では、省エネルギー性の観点から潤滑油の改良が検討されている。特に近年は、地球環境保護の気運が高まり、潤滑油に対する省エネルギー性改善効果の要求は一層強まっている。
　例えば、自動車エンジン等の内燃機関に用いられる潤滑油（「内燃機関用潤滑油」又は「エンジン油」とも呼ばれる。）の場合、省燃費性を改善する手段の一つとして、潤滑油基油に粘度指数向上剤を添加することによって、潤滑油の粘度指数を高くする方法が知られている。
　また、例えば、自動車の変速機に用いられるＡＴＦ、ＭＴＦ、ＣＶＴＦ等の潤滑油（「変速機用潤滑油」又は「駆動系油」とも呼ばれる。）の場合、省燃費性を改善する手段の一つとして、変速機用潤滑油を低粘度化して粘性抵抗を低減する方法が挙げられる。しかし、変速機用潤滑油を低粘度化すると、油漏れ、焼付きなどの別の問題が生じるおそれがある。
　そこで、省燃費性を改善する他の方法として、粘度指数向上剤を用いる方法がある。この方法は、粘度指数向上剤を用いることによって変速機用潤滑油の粘度指数を高くし、高温領域での粘度を維持しつつ、低温領域での粘度増加を抑制するものである。
　粘度指数向上剤については、これまで各種の粘度指数向上剤の使用が提案されているが、特にポリ（メタ）クリレート系粘度指数向上剤の使用が多く提案されている（例えば特許文献１～７参照）。
特開平７－４８４２１号公報 特開平７－６２３７２号公報 特開平６－１４５２５８号公報 特開平３－１０００９９号公報 特開２００２－３０２６８７号公報 特開２００４－１２４０８０号公報 特開２００５－１８７７３６号公報
　しかし、例えば内燃機関用潤滑油では、上記従来のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を使用する場合、実用上十分な省燃費性を達成するためには、高せん断粘度の点で改善の余地がある。特に省燃費性の要求が高い０Ｗ－２０では、１５０℃での高せん断粘度をある程度高いレベルに維持し、その一方で１００℃での高せん断粘度を低下させることが必要である。これに対して、従来のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤では、１５０℃での高せん断粘度を維持しつつ、１００℃での高せん断粘度を低くすることが困難である。
　さらに、最近では、省燃費性に加えて低温（特に極低温）での流動性の確保が求められている。しかし、従来のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、省燃費性と低温流動性との両立の点で、必ずしも十分とはいえない。
　また、例えば変速機用潤滑油では、省燃費性が悪化する原因の一つとして、駆動装置内にある歯車の動力伝達時の摩擦損失が挙げられる。したがって、高せん断条件下で粘性抵抗の低い潤滑油を実現できれば、摩擦損失を低減することができ、省燃費性をさらに向上させることができる。しかし、上述した従来の粘度指数向上剤は、高粘度指数化により高温領域及び低温領域の粘度特性の改善を図るものであり、摩擦損失低減効果の点では十分とはいえない。
　さらに、最近では、摩擦損失の低減に加えて、潤滑油を広範な温度範囲で適用できるように低温流動性の確保が求められている。しかし、従来の粘度指数向上剤は、摩擦損失低減効果と低温流動性との両立の点でも十分とはいえない。
　そこで、本発明の目的は、省燃費性と低温流動性とを両立することが可能な粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することにある。
　また、本発明の他の目的は、１５０℃での高せん断粘度を維持しつつ、１００℃での高せん断粘度を十分に低下させることができ、かつ低温流動性を十分に確保できる粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することにある。
　また、本発明の他の目的は、十分な摩擦損失低減効果を潤滑油に付与すること、及び低温流動性を確保することが可能な粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することにある。
　本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の構造単位を有し、重量平均分子量Ｍｗ、及び重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが特定条件を満たすポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤によって、１５０℃での高せん断粘度を維持しつつ、１００℃での高せん断粘度を十分に低下させることができ、かつ低温流動性を確保できることを見出し、本発明を完成するに至った。
　すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００以上であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下である、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤（以下、「第１のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤」という。）を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
 ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
 式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
　また、本発明者らは、鋭意検討した結果、特定の構造単位を有し、重量平均分子量Ｍｗ、及び重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが特定条件を満たすポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤によって、摩擦低減効果を付与すること、及び低温流動性を確保することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
　すなわち、本発明は、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００未満であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下である、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤（以下、「第１のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤」という。）を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
 ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
 式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
　また、本発明は、上記第１のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤及び第２のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤から選ばれる少なくとも１種を含有する潤滑油添加剤を提供する。
　また、本発明は、潤滑油基油と、上記第１のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤及び第２のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤から選ばれる少なくとも１種とを含有する潤滑油組成物を提供する。
　本発明によれば、省燃費性と低温流動性とを両立することが可能な粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することができる。
　また、本発明によれば、１５０℃での高せん断粘度を維持しつつ、１００℃での高せん断粘度を十分に低下させることができ、かつ低温流動性を十分に確保できる粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することができる。
　また、本発明によれば、十分な摩擦損失低減効果を潤滑油に付与すること、及び低温での流動性を確保することが可能な粘度指数向上剤、並びに該粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤及び潤滑油組成物を提供することができる。
　以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明するが、本発明は、以下の実施形態に何ら限定されるものではない。
［第１実施形態：第１のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤］
　第１実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有する。該ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の重量平均分子量Ｍｗ（以下、場合により単に「Ｍｗ」という。）は１００，０００以上であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎ（以下、場合により単に「Ｍｗ」という。）との比Ｍｗ／Ｍｎ（以下、場合により単に「Ｍｗ／Ｍｎ」という。）は１．６以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
 ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
 式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
　Ｒ１は水素又はメチル基のいずれであってもよいが、好ましくはメチル基である。
　Ｒ２としては、低粘度化の観点から、ｍが５～１６、ｎが４～１５であるものが好ましく、ｍが６～１５、ｎが６～１０であるものがより好ましく、ｍが７～１０、ｎが６～９であるものが更に好ましい。重合鎖に含まれる上記一般式（１）で表される構造単位が２以上の場合、Ｒ１及びＲ２は構造単位同士で同一でも異なっていてもよい。
　重合鎖は、上記のとおり、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含むが、低粘度化の観点から、上記一般式（１）で表される構造単位を、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、２０～８０質量％含むことが好ましく、２０～７０質量％含むことがより好ましく、２０～５０質量％含むことが更に好ましい。また、重合鎖は、省燃費性の観点から、上記一般式（２）で表される構造単位を、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、２０～８０質量％含むことが好ましく、３０～８０質量％含むことがより好ましく、５０～８０質量％含むことが更に好ましい。また、重合鎖は、上記一般式（１）で表される構造単位と上記一般式（２）で表される構造単位とを合わせて、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、７０質量％以上含むことが好ましく、８０質量％以上含むことがより好ましく、９０質量％以上含むことが更に好ましく、１００質量％含むことが最も好ましい。
　重合鎖に含まれる上記一般式（２）で表される構造単位が２以上の場合、Ｒ１及びＲ３は構造単位同士で同一でも異なっていてもよい。Ｒ３の異なる２種以上の構造単位が含まれる場合、ポリ（メタ）アクリレートの溶解性の観点から、Ｒ３がメチル基である構造単位が、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、５～５０質量％含まれることが好ましく、１０～４５質量％含まれることがより好ましく、２０～４５質量％含まれることが更に好ましい。また、低温流動性の観点から、Ｒ３が炭素数１８のアルキル基である構造単位が、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、５～５０質量％含まれることが好ましく、１０～４５質量％含まれることがより好ましく、２０～４０質量％含まれることが更に好ましい。
　重合鎖は、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位のみを含んでいてもよく、あるいは、これら以外の構造単位を更に含んでいてもよい。また、重合鎖の末端は、特に制限されない。このような重合鎖の中でも、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位のみを含んでおり、末端が水素原子である重合鎖、すなわち下記一般式（４）で表される重合鎖であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
　式（４）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ４は、上記一般式（３）で表される基、又は直鎖若しくは炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示し、ｎはＭｗ及びＭｗ／Ｍｎが上記の条件を満たすように選ばれる整数である。ｎは、例えば４００～２０００の整数である。
　重量平均分子量Ｍｗは、１００，０００以上であり、省燃費性能の観点から、１２５，０００以上であることが好ましく、１５０，０００以上であることがより好ましく、１７５，０００以上であることが更に好ましい。Ｍｗの上限は特に制限されないが、Ｍｗは例えば５００，０００以下である。
　数平均分子量Ｍｎは、Ｍｗ／Ｍｎが上記の条件を満たすように適宜選択される。Ｍｎは、省燃費性能の観点から、７５，０００以上であることが好ましく、９４，０００以上であることがより好ましく、１１０，０００以上であることが更に好ましい。Ｍｎの上限は特に制限されないが、Ｍｎは例えば３００，０００以下である。
　Ｍｗ／Ｍｎは、１．６以下であるが、省燃費性能の観点から、１．５以下であることが好ましく、１．４以下であることがより好ましく、１．２以下であることが更に好ましい。また、Ｍｗ／Ｍｎは、合成をする上では、１．０以上であることが好ましく、１．０１以上であることがより好ましく、１．０２以上であることが更に好ましい。
　なお、本発明でいう「重量平均分子量Ｍｗ」、「数平均分子量Ｍｎ」及び「重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎ」とは、ＧＰＣ分析により得られるＭｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎ（ポリスチレン（標準試料）換算値）を意味する。具体的には、例えば以下のように測定される。
　溶剤としてテトラヒドロフランを使用し、希釈して試料濃度を２質量％とした溶液を調製する。その試料溶液をＧＰＣ装置（Ｗａｔｅｒｓ　Ａｌｌｉａｎｃｅ２６９５）を用いて分析を行う。溶剤の流速は１ｍｌ／ｍｉｎ、分析可能分子量１０，０００から２５６，０００のカラムを使用し、屈折率を検出器として分析を実施する。なお、分子量が明確なポリスチレン標準を用いてカラム保持時間と分子量との関係を求め、検量線を別途作成した上で、得られた保持時間から分子量を決定する。
　本実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の製造方法としては、特に制限されないが、例えば、アルキル（メタ）アクリレート、重合試薬及び溶媒を含む混合溶液に開始剤を加え、所定の温度でアルキル（メタ）アクリレートを重合する方法が挙げられる。
　アルキル（メタ）アクリレートとしては、下記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレート及び下記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートを用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
　式（５）及び（６）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は上記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
　Ｒ１はメチル基であることが好ましい。Ｒ２としては、ｍが５～１６、ｎが４～１５であるものが好ましく、ｍが６～１５、ｎが６～１０であるものがより好ましく、ｍが７～１０、ｎが６～９であるものが更に好ましい。
　アルキル（メタ）アクリレートとしては、上記のとおり、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレート及び上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートを用いることができるが、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、２０～８０質量％であることが好ましく、２０～７０質量％であることがより好ましく、２０～５０質量％であることが更に好ましい。また、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、２０～８０質量％であることが好ましく、３０～８０質量％であることがより好ましく、５０～８０質量％であることが更に好ましい。
　上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートとしては、上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの１種を単独で、又は２種以上を混合して用いることができるが、２種以上を混合して用いることが好ましい。２種以上を混合して用いる場合、Ｒ２がメチル基であるメチル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、５～５０質量％であることが好ましく、１０～４５質量％であることがより好ましく、２０～４５質量％であることが更に好ましい。また、Ｒ２が炭素数１８のアルキル基であるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、５～５０質量％であることが好ましく、１０～４５質量％であることがより好ましく、２０～４０質量％であることが更に好ましい。
　重合試薬としては、例えば、クミルジチオ安息香酸、チオカルボニル基を有する化合物を用いることができる。好ましい重合試薬としては、クミルジチオ安息香酸を例示することができる。
　溶媒としては、例えば、高度精製鉱油、アニソール、トルエンを用いることができる。好ましい溶媒としては、高度精製鉱油を例示することができる。
　開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、アゾビスジメチルバレロニトリル（ＡＭＢＮ）、アゾビスメチルブチルニトリル（ＡＤＶＮ）を用いることができる。好ましい開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリルを例示することができる。
　アルキル（メタ）アクリレートを重合する際の反応温度としては、７０～１２０℃であることが好ましく、８０～１１０℃であることがより好ましく、９０～１１０℃であることが更に好ましい。反応温度を上記範囲内にすることで、得られるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のＭｗ／Ｍｎが１．６以下となりやすくなる。例えば、反応温度が９０～１１０℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．０～１．２となる傾向にあり、反応温度が８０～１１０℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．２～１．４となる傾向にあり、反応温度が７０～１２０℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．４～１．６となる傾向にある。
　反応時間は、原料であるアルキル（メタ）アクリレート、重合試薬、溶媒及び開始剤の種類及び使用量、反応温度等の反応条件、目的とするポリ（メタ）アクリレートのＭｗ及びＭｗ／Ｍｎに応じて適宜選定することができる。好ましい反応時間としては、例えば１０～１４時間を例示することができる。
　アルキル（メタ）アクリレートの重合は、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。
［第２実施形態：潤滑油添加剤］
　本発明の第２実施形態に係る潤滑油添加剤は、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００以上であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下であるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有する。なお、本実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、上記第１実施形態における粘度指数向上剤と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　潤滑油添加剤は、上記のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のみからなるものであってもよく、あるいは、当該粘度指数向上剤と他の添加剤との混合物（すなわち添加剤組成物）であってもよい。潤滑油添加剤が当該粘度指数向上剤と他の添加剤との混合物である場合、これらの混合割合は特に制限されず、用途に応じて適宜選定することができる。
　他の添加剤としては、上記のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤以外の粘度指数向上剤、酸化防止剤、摩耗防止剤（又は極圧剤）、腐食防止剤、防錆剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤、無灰摩擦調整剤等の添加剤等が挙げられる。これらの添加剤は、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
　上記のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤以外の粘度指数向上剤としては、上記のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤以外のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤、ポリイソブテン系粘度指数向上剤、エチレン－プロピレン共重合体系粘度指数向上剤、スチレン－ブタジエン水添共重合体系粘度指数向上剤などが挙げられる。
　酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系等の無灰酸化防止剤、亜鉛系、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。
　フェノール系酸化防止剤としては、例えば、４，４’－メチレンビス（２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、４，４’－ビス（２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、４，４’－ビス（２－メチル－６－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）、２，２’－メチレンビス（４－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、４，４’－ブチリデンビス（３－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、４，４’－イソプロピリデンビス（２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、２，２’－メチレンビス（４－メチル－６－ノニルフェノール）、２，２’－イソブチリデンビス（４，６－ジメチルフェノール）、２，２’－メチレンビス（４－メチル－６－シクロヘキシルフェノール）、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、２，４－ジメチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－α－ジメチルアミノ－ｐ－クレゾール、２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－（Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノメチルフェノール）、４，４’－チオビス（２－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、４，４’－チオビス（３－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、２，２’－チオビス（４－メチル－６－ｔｅｒｔ－ブチルフェノール）、ビス（３－メチル－４－ヒドロキシ－５－ｔｅｒｔ－ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシベンジル）スルフィド、２，２’－チオ－ジエチレンビス［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］、トリデシル－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、ペンタエリスリチル－テトラキス［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］、オクチル－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、ステアリル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、オクチル－３－（３－メチル－５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート等が挙げられる。これらは二種以上を混合して使用してもよい。
　アミン系酸化防止剤としては、例えば、芳香族アミン化合物、アルキルジフェニルアミン、アルキルナフチルアミン、フェニル－α－ナフチルアミン、アルキルフェニル－α－ナフチルアミン等の潤滑油用として一般に使用されている公知のアミン系酸化防止剤が挙げられる。
　腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、又はイミダゾール系化合物等が挙げられる。
　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、又は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、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール又はその誘導体、１，３，４－チアジアゾールポリスルフィド、１，３，４－チアジアゾリル－２，５－ビスジアルキルジチオカーバメート、２－（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、又はβ－（ｏ－カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等が挙げられる。
　消泡剤としては、例えば、２５℃における動粘度が１，０００～１００，０００ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル、アルケニルコハク酸誘導体、ポリヒドロキシ脂肪族アルコールと長鎖脂肪酸のエステル、メチルサリチレートとｏ－ヒドロキシベンジルアルコール等が挙げられる。
　無灰摩擦調整剤としては、潤滑油用の無灰摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、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、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤等が挙げられる。また特開２００９－２８６８３１号公報に記載の窒素含有化合物及びその酸変性誘導体等、国際公開第２００５／０３７９６７号パンフレットに例示されている各種無灰摩擦調整剤を用いることもできる。
　また、本実施形態に係る潤滑油添加剤は、溶剤を更に含有していてもよい。溶剤としては、高度精製鉱油、溶剤精製鉱油、合成油を用いることができる。これらの中でも、高度精製鉱油、溶剤精製鉱油を用いることが好ましい。潤滑油添加剤が溶剤を含有する場合、溶剤の含有量は、潤滑油添加剤の全量を基準として、好ましくは５～７５質量％、より好ましくは３０～６０質量％である。
［第３実施形態：潤滑油組成物］
　第３実施形態に係る潤滑油組成物は、潤滑油基油と、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００以上であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下であるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と、を含有する。ここで、本実施形態に係る潤滑油組成物には、潤滑油基油と上記第２実施形態に係る潤滑油添加剤とを含有する態様が包含される。本実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は上記第１実施形態及び第２実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と同様であり、また、潤滑油組成物に含まれ得る他の添加剤及び溶剤は第２実施形態における他の添加剤及び溶剤と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　潤滑油基油としては、特に制限されず、通常の潤滑油に使用される潤滑油基油を使用できる。具体的には、鉱油系潤滑油基油、合成油系潤滑油基油又はこれらの中から選ばれる２種以上の潤滑油基油を任意の割合で混合した混合物等を使用できる。
　鉱油系潤滑油基油としては、例えば、原油を常圧蒸留して得られる常圧残油を減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、水素化精製等の処理を１つ以上行って精製したもの、あるいはワックス異性化鉱油、ＧＴＬワックス（ガストゥリキッドワックス）を異性化する手法で製造される基油等が挙げられる。
　合成油系潤滑油としては、例えば、ポリブテン又はその水素化物；１－オクテンオリゴマー、１－デセンオリゴマー等のポリ－α－オレフィン又はその水素化物；ジトリデシルグルタレート、ジ－２－エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジ－２－エチルヘキシルセバケート等のジエステル；トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネート、ペンタエリスリトール－２－エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオールエステル；アルキルナフタレン、アルキルベンゼン等の芳香族系合成油又はこれらの混合物等が例示できる。
　潤滑油基油の１００℃における動粘度は、好ましくは２．５～１０．０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは３．０～８．０ｍｍ２／ｓ、更に好ましくは３．５～６．０ｍｍ２／ｓである。また、潤滑油基油の粘度指数は、好ましくは９０～１６５、より好ましくは１００～１５５、更に好ましくは１２０～１５０である。
　潤滑油基油のクロマト分析による飽和分は、第１実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤等の添加剤の効果を発揮しやすくするため、好ましくは８０％以上、より好ましくは８５％以上、更に好ましくは９０％以上、最も好ましくは９５％以上である。
　第１実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、好ましくは０．１～２０．０質量％、より好ましくは０．５～１５．０質量％、更に好ましくは１．０～１０．０質量％である。当該含有量が上記下限値以上であると、十分な添加効果を得られやすくなり、一方、当該含有量が上記上限値以下であると、せん断安定性が高くなり、燃費持続性が向上する。
　潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、好ましくは３．０～１６．３ｍｍ２／ｓ、より好ましくは３．５～１２．５ｍｍ２／ｓ、更に好ましくは４．０～９．３ｍｍ２／ｓである。１００℃における動粘度が上記下限値以上であると、潤滑性を確保しやすくなり、一方、１００℃における動粘度が上記上限値以下であると、より省燃費性が向上する。なお、本発明での１００℃における動粘度は、ＪＩＳ　Ｋ－２２８３－１９９３に規定される１００℃における動粘度を意味する。
　潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは１５０～２５０、より好ましくは１６０～２４０、更に好ましくは１７０～２３０である。粘度指数が上記下限値以上であると、ＨＴＨＳ粘度を維持しながら、より省燃費性を向上させることができ、また低温粘度を低下させやすくなる。一方、粘度指数が上記上限値以下であると、低温流動性、添加剤の溶解性、及びシール材料との適合性を確保することができる。なお、本発明での粘度指数は、ＪＩＳ　Ｋ　２２８３－１９９３に規定される粘度指数を意味する。
　潤滑油組成物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、好ましくは１．７ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは２．３ｍＰａ・ｓ以上、最も好ましくは２．６ｍＰａ・ｓ以上である。１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が上記下限値以上であると、潤滑油組成物の蒸発を抑制でき、潤滑性を確保することができる。また、潤滑油組成物の１００℃におけるＨＴＨＳ粘度は、好ましくは５．２ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５．１ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは５．０ｍＰａ・ｓ以下である。１００℃におけるＨＴＨＳ粘度が上記上限値以下であると、より高い省燃費性を得られる。なお、本発明での１５０℃又は１００℃におけるＨＴＨＳ粘度は、ＡＳＴＭ　Ｄ－４６８３に規定される１５０℃又は１００℃における高温高せん断粘度を意味する。
　潤滑油組成物の－４０℃におけるＭＲＶ粘度は、好ましくは６０，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは４０，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは３０，０００ｍＰａ・ｓ以下である。－４０℃におけるＭＲＶ粘度が上記上限値以下であると、低温時のポンピング特性に優れる。なお、本発明での－４０℃におけるＭＲＶ粘度は、ＡＳＴＭ　Ｄ－４６８４に規定される－４０℃におけるＭＲＶ粘度を意味する。
　以上説明した第１実施形態に係る粘度指数向上剤、第２実施形態に係る潤滑油添加剤、及び第３実施形態に係る潤滑油組成物は、内燃機関用潤滑油、駆動系潤滑油等の幅広い分野で使用することができるが、特に、内燃機関用潤滑油の分野において有用である。この場合の内燃機関の燃料は、ガソリン又はディーゼル燃料のいずれであってもよい。
［第４実施形態：第２のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤］
　第４実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有する。該ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の重量平均分子量Ｍｗ（以下、場合により単に「Ｍｗ」という。）は１００，０００未満であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎ（以下、場合により単に「Ｍｗ」という。）との比Ｍｗ／Ｍｎ（以下、場合により単に「Ｍｗ／Ｍｎ」という。）は１．６以下である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
 ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
 式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
　Ｒ１は水素又はメチル基のいずれであってもよいが、好ましくはメチル基である。
　Ｒ２としては、低粘度化の観点から、ｍが５～１６、ｎが４～１５であるものが好ましく、ｍが６～１５、ｎが６～１０であるものがより好ましく、ｍが７～１０、ｎが６～９であるものが更に好ましい。重合鎖に含まれる上記一般式（１）で表される構造単位が２以上の場合、Ｒ１及びＲ２は構造単位同士で同一でも異なっていてもよい。
　重合鎖は、上記のとおり、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含むが、配合油の低粘度化の観点から、上記一般式（１）で表される構造単位を、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、２０～８０質量％含むことが好ましく、２０～７０質量％含むことがより好ましく、２０～５０質量％含むことが更に好ましい。また、重合鎖は、省燃費性の観点から、上記一般式（２）で表される構造単位を、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、２０～８０質量％含むことが好ましく、２０～７０質量％含むことがより好ましく、５０～８０質量％含むことが更に好ましい。また、重合鎖は、上記一般式（１）で表される構造単位と上記一般式（２）で表される構造単位とを合わせて、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、７０質量％以上含むことが好ましく、８０質量％以上含むことがより好ましく、９０質量％以上含むことが更に好ましく、１００質量％含むことが最も好ましい。
　重合鎖に含まれる上記一般式（２）で表される構造単位が２以上の場合、Ｒ１及びＲ３は構造単位同士で同一でも異なっていてもよい。Ｒ３の異なる２種以上の構造単位が含まれる場合、ポリ（メタ）アクリレートの溶解性の観点から、Ｒ３がメチル基である構造単位が、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、５～５０質量％含まれることが好ましく、１０～４５質量％含まれることがより好ましく、２０～４５質量％含まれることが更に好ましい。また、低温流動性の観点から、Ｒ３が炭素数１８のアルキル基である構造単位が、重合鎖に含まれる構造単位の全量を基準として、５～５０質量％含まれることが好ましく、１０～４５質量％含まれることがより好ましく、２０～４０質量％含まれることが更に好ましい。
　重合鎖は、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位のみを含んでいてもよく、あるいは、これら以外の構造単位を更に含んでいてもよい。また、重合鎖の末端は、特に制限されない。このような重合鎖の中でも、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位のみを含んでおり、末端が水素原子である重合鎖、すなわち下記一般式（４）で表される重合鎖であることが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
　式（４）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ４は、上記一般式（３）で表される基、又は直鎖若しくは炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示し、ｎはＭｗ及びＭｗ／Ｍｎが上記の条件を満たすように選ばれる整数である。ｎは、例えば４０～４５０の整数である。
　重量平均分子量Ｍｗは、１００，０００未満であり、省燃費性の観点から、８０，０００以下であることが好ましく、７０，０００以下であることがより好ましく、６０，０００以下であることが更に好ましい。Ｍｗの下限は特に制限されないが、Ｍｗは例えば１０，０００以上である。
　数平均分子量Ｍｎは、Ｍｗ／Ｍｎが上記の条件を満たすように適宜選択される。Ｍｎは、省燃費性の観点から、６，０００以上であることが好ましく、１０，０００以上であることがより好ましく、１２，５００以上であることが更に好ましい。Ｍｎの上限は特に制限されないが、Ｍｎは例えば６０，０００以下である。
　Ｍｗ／Ｍｎは、１．６以下であるが、省燃費性の観点から、１．５以下であることが好ましく、１．４以下であることがより好ましく、１．３以下であることが更に好ましい。また、Ｍｗ／Ｍｎは、省燃費性の観点から、１．０以上であることが好ましく、１．０１以上であることがより好ましく、１．０２以上であることが更に好ましい。
　なお、本発明でいう「重量平均分子量Ｍｗ」、「数平均分子量Ｍｎ」及び「重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎ」とは、ＧＰＣ分析により得られるＭｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎ（ポリスチレン（標準試料）換算値）を意味する。具体的には、例えば以下のように測定される。
　溶剤としてテトラヒドロフランを使用し、希釈して試料濃度を２質量％とした溶液を調製する。その試料溶液を、ＧＰＣ装置（Ｗａｔｅｒｓ　Ａｌｌｉａｎｃｅ２６９５）を用いて分析を行う。溶剤の流速は１ｍｌ／ｍｉｎ、分析可能分子量１０，０００から２５６，０００のカラムを使用し、屈折率を検出器として分析を実施する。なお、分子量が明確なポリスチレン標準を用いてカラム保持時間と分子量との関係を求め、検量線を別途作成した上で、得られた保持時間から分子量を決定する。
　本実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の製造方法としては、特に制限されないが、例えば、アルキル（メタ）アクリレート、重合試薬及び溶媒を含む混合溶液に開始剤を加え、所定の温度でアルキル（メタ）アクリレートを重合する方法が挙げられる。
　アルキル（メタ）アクリレートとしては、下記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレート及び下記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートを用いることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　式（５）及び（６）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は上記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
　Ｒ１はメチル基であることが好ましい。Ｒ２としては、ｍが５～１６、ｎが４～１５であるものが好ましく、ｍが６～１５、ｎが６～１０であるものがより好ましく、ｍが７～１０、ｎが６～９であるものが更に好ましい。
　アルキル（メタ）アクリレートとしては、上記のとおり、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレート及び上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートを用いることができるが、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、２０～８０質量％であることが好ましく、２０～７０質量％であることがより好ましく、２０～５０質量％であることが更に好ましい。また、上記一般式（５）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、２０～８０質量％であることが好ましく、３０～８０質量％であることがより好ましく、５０～８０質量％であることが更に好ましい。
　上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートとしては、上記一般式（６）で表されるアルキル（メタ）アクリレートの１種を単独で、又は２種以上を混合して用いることができるが、２種以上を混合して用いることが好ましい。２種以上を混合して用いる場合、Ｒ２がメチル基であるメチル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、５～５０質量％であることが好ましく、１０～４５質量％であることがより好ましく、２０～４５質量％であることが更に好ましい。また、Ｒ２が炭素数１８のアルキル基であるアルキル（メタ）アクリレートの含有量が、アルキル（メタ）アクリレート全量基準で、５～５０質量％であることが好ましく、１０～４５質量％であることがより好ましく、２０～４０質量％であることが更に好ましい。
　重合試薬としては、例えば、クミルジチオ安息香酸、チオカルボニル基を含有する化合物を用いることができる。好ましい重合試薬としては、クミルジチオ安息香酸を例示することができる。
　溶媒としては、例えば、高度精製鉱油、アニソール、トルエンを用いることができる。好ましい溶媒としては、高度精製鉱油を例示することができる。
　開始剤としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、アゾビスジメチルバレロニトリル、アゾビスメチルブチルニトリルを用いることができる。好ましい開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリルを例示することができる。
　アルキル（メタ）アクリレートを重合する際の反応温度としては、７０～１２０℃であることが好ましく、８０～１１０℃であることがより好ましく、８０～１２０℃であることが更に好ましい。反応温度を上記範囲内にすることで、得られるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のＭｗ／Ｍｎが１．６以下となりやすくなる。例えば、反応温度が９０～１００℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．０～１．２となる傾向にあり、反応温度が１００～１１０℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．２～１．４となる傾向にあり、反応温度が１１０～１２０℃であるとＭｗ／Ｍｎが１．４～１．６となる傾向にある。
　反応時間は、原料であるアルキル（メタ）アクリレート、重合試薬、溶媒及び開始剤の種類及び使用量、反応温度等の反応条件、目的とするポリ（メタ）アクリレートのＭｗ及びＭｗ／Ｍｎに応じて適宜選定することができる。好ましい反応時間としては、例えば１０～１４時間を例示することができる。
　アルキル（メタ）アクリレートの重合は、窒素雰囲気下で行うことが好ましい。
［第５実施形態：潤滑油添加剤］
　本発明の第５実施形態に係る潤滑油添加剤は、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００未満であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下であるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有する。なお、本実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、上記第４実施形態における粘度指数向上剤と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　潤滑油添加剤は、上記のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のみからなるものであってもよく、あるいは、当該粘度指数向上剤と他の添加剤との混合物（すなわち添加剤組成物）であってもよい。潤滑油添加剤が当該粘度指数向上剤と他の添加剤との混合物である場合、これらの混合割合は特に制限されず、用途に応じて適宜選定することができる。他の添加剤としては、上記第２実施形態における他の添加剤と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　また、本実施形態に係る潤滑油添加剤は、溶剤を更に含有していてもよい。溶剤としては、高度精製鉱油、溶剤精製鉱油、合成油を用いることができる。これらの中でも、高度精製鉱油を用いることが好ましい。潤滑油添加剤が溶剤を含有する場合、溶剤の含有量は、潤滑油添加剤の全量を基準として、好ましくは５～７５質量％、より好ましくは３０～６０質量％である。
［第６実施形態：潤滑油組成物］
　第６実施形態に係る潤滑油組成物は、潤滑油基油と、上記一般式（１）で表される構造単位及び上記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００未満であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下であるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と、を含有する。ここで、本実施形態に係る潤滑油組成物には、潤滑油基油と上記第５実施形態に係る潤滑油添加剤とを含有する態様が包含される。本実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は上記第４実施形態及び第５実施形態におけるポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と同様であり、また、潤滑油組成物に含まれ得る他の添加剤及び溶剤は第２実施形態における他の添加剤及び溶剤と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　潤滑油基油としては、上記第３実施形態における潤滑油基油と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　第４実施形態に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、好ましくは０．１～２０．０質量％、より好ましくは０．５～１５．０質量％、更に好ましくは１．０～１０．０質量％である。当該含有量が上記下限値以上であると、十分な添加効果を得られやすくなり、一方、当該含有量が上記上限値以下であると、せん断安定性が高くなり、燃費持続性が向上する。
　潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、好ましくは２．０～１６．３ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２．５～１２．５ｍｍ２／ｓ、更に好ましくは３．０～１０．０ｍｍ２／ｓである。１００℃における動粘度が上記下限値以上であると、潤滑性を確保しやすくなり、一方、１００℃における動粘度が上記上限値以下であると、より省燃費性が向上する。なお、本発明での１００℃における動粘度は、ＪＩＳ　Ｋ－２２８３－１９９３に規定される１００℃における動粘度を意味する。
　潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは１３０～２５０、より好ましくは１４０～２４０、更に好ましくは１６０～２３０である。粘度指数が上記下限値以上であると、ＨＴＨＳ粘度を維持しながら、より省燃費性を向上させることができ、また低温粘度を低下させやすくなる。一方、粘度指数が上記上限値以下であると、低温流動性、添加剤の溶解性、及びシール材料との適合性を確保することができる。なお、本発明での粘度指数は、ＪＩＳ　Ｋ　２２８３－１９９３に規定される粘度指数を意味する。
　潤滑油組成物の－４０℃におけるＢＦ粘度は、好ましくは２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１８，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは１６，０００ｍＰａ・ｓ以下である。－４０℃におけるＢＦ粘度が上記上限値以下であると、低温流動性に優れ、低温時に潤滑油が流動しやすくなる。なお、本発明での－４０℃におけるＢＦ粘度は、ＪＰＩ－５Ｓ－２６－９９に規定される－４０℃におけるＢＦ粘度を意味する。
　以上説明した第４実施形態に係る粘度指数向上剤、第５実施形態に係る潤滑油添加剤、及び第６実施形態に係る潤滑油組成物は、内燃機関用潤滑油、駆動系潤滑油等の幅広い分野で使用することができるが、特に、駆動系潤滑油の分野において有用である。この場合の駆動装置は自動変速機（ＡＴ）、無段自動変速機（ＣＶＴ）および有段変速機（ＴＭ）のいずれであってもよい。
　以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
［実施例１－１］
　下記の条件（「合成条件１－１」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコに、メチルメタクリレート（式（６）中のＲ１及びＲ３が共にメチル基である化合物。以下「Ｃ１－ＭＡ」と表記する。）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（式（５）中のＲ１がメチル基、Ｒ２が式（３）でｍ＝９、ｎ＝６である化合物。以下「Ａ２」と表記する。）９ｇ、ステアリルメタクリレート（式（６）中のＲ１がメチル基、Ｒ３がステアリル基（炭素数１８の直鎖アルキル基）である化合物。以下「Ｃ１８－ＭＡ」と表記する。）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０３１ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．００５ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度１１０℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、ＧＰＣ分析により、重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎを測定した。その結果、重量平均分子量Ｍｗは２３３，０００、数平均分子量Ｍｎは１５０，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．５５であった。ＧＰＣ分析の手順は以下のとおりである。
　溶剤としてテトラヒドロフランを使用し、希釈して試料濃度を２質量％とした溶液を調製した。その試料溶液をＧＰＣ装置（Ｗａｔｅｒｓ　Ａｌｌｉａｎｃｅ２６９５）を用いて分析を行った。溶剤の流速は１ｍｌ／ｍｉｎ、分析可能分子量１０，０００から２５６，０００のカラムを使用し、屈折率を検出器として分析を実施した。なお、分子量が明確なポリスチレン標準を用いてカラム保持時間と分子量との関係を求め、検量線を別途作成した上で、得られた保持時間から分子量を決定した。
［実施例１－２］
　下記の条件（「合成条件１－２」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコにメチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ、ステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０３０ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．００５ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度１００℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例１－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは２２８，０００、数平均分子量Ｍｎは１７１，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．３３であった。
［実施例１－３］
　下記の条件（「合成条件１－３」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコに、メチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ、ステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０３２ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．００５ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度９０℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例１－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは２１０，０００、数平均分子量Ｍｎは１９４，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．０８であった。
［比較例１－３］
　下記の条件（「合成条件１－４」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　撹拌羽（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入用滴下ロートを装着した３００ｍｌの４口の反応フラスコに、溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、８５℃の油浴内で窒素パージを実施しながら１時間撹拌した。サンプル導入用滴下ロートに、原料モノマーとしてメチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ及びステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、ラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０９１ｇを混合した原料を投入し、この原料を７０分かけて反応フラスコ内に滴下した。その後、窒素フロー下にて８５℃で撹拌を保持して８時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。その後、１３０℃、１ｍｍＨｇで３時間真空蒸留を実施して、上記溶液から未反応モノマーを除去した。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例１－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは８８，０００、数平均分子量Ｍｎは７２，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．２２であった。
［実施例１－４～１－２３、比較例１－１～１－２、１－４～１－７、参考例１－１］
　原料の配合量を表１、３、５、７、９、１１に示すとおりに変更し、それ以外は上記の合成条件１－１～１－４のいずれかと同様にして、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。なお、表中、Ｃ１２－ＭＡは式（６）中のＲ１がメチル基、Ｒ２がドデシル基（炭素数１２の直鎖アルキル基）である化合物、また、Ａ１：ｍ＝７、ｎ＝６等は式（５）中のＲ１がメチル基、Ｒ２が式（３）でｍ＝７、ｎ＝６である化合物等をそれぞれ表す。得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のＭｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎを表２、４、６、８、１０、１２に示す。
＜潤滑油組成物の調製＞
　実施例１－１～１－２３、比較例１－１～１－７及び参考例１－１でそれぞれ得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と、金属系（カルシウムスルホネート系）清浄剤、無灰分散剤（コハク酸イミド）、摩擦調整剤（グリセリンモノオレート）及び摩耗防止剤（亜鉛ジチオフォスフェート）を含む性能添加剤と、高度精製鉱油（ＧｒｏｕｐＩＩＩ基油、１００℃における動粘度：４．２ｍｍ２／ｓ、ＶＩ：１２５）とを、表２、４、６、８、１０、１２に示す割合で配合し、潤滑油組成物を調製した。
＜潤滑油組成物の評価＞
　実施例１－１～１－２３、比較例１－１～１－７及び参考例１－１の各潤滑油組成物について、１００℃における動粘度、粘度指数、１００℃及び１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度、並びに－４０℃におけるＭＲＶ粘度を、それぞれ下記に準拠した方法により測定した。結果を表２、４、６、８、１０、１２に示す。なお、表中、ＭＲＶ粘度の項目における「Ｙ．Ｓ．」は降伏応力を表し、規格外れを意味する。
　動粘度：ＪＩＳ　Ｋ－２２８３－１９９３
　粘度指数：ＪＩＳ　Ｋ　２２８３－１９９３
　ＨＴＨＳ粘度：ＡＳＴＭ　Ｄ－４６８３
　ＭＲＶ粘度：ＡＳＴＭ　Ｄ－４６８４
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000025
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000026
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000027
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000028
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000029
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000030
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000031
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000032
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000033
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000034
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000035
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000036
［実施例２－１］
　下記の条件（「合成条件２－１」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコに、メチルメタクリレート（式（６）中のＲ１及びＲ３が共にメチル基である化合物。以下「Ｃ１－ＭＡ」と表記する。）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（式（５）中のＲ１がメチル基、Ｒ２が式（３）でｍ＝９、ｎ＝６である化合物。以下「Ａ２」と表記する。）９ｇ、ステアリルメタクリレート（式（６）中のＲ１がメチル基、Ｒ３がステアリル基（炭素数１８の直鎖アルキル基）である化合物。以下「Ｃ１８－ＭＡ」と表記する。）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０７５ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０２０ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度１１０℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、ＧＰＣ分析により、重量平均分子量Ｍｗ及び数平均分子量Ｍｎを測定した。その結果、重量平均分子量Ｍｗは８４，０００、数平均分子量Ｍｎは５３，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．５８であった。ＧＰＣ分析の手順は以下のとおりである。
　溶剤としてテトラヒドロフランを使用し、希釈して試料濃度を２質量％とした溶液を調製した。その試料溶液を、ＧＰＣ装置（Ｗａｔｅｒｓ　Ａｌｌｉａｎｃｅ２６９５）を用いて分析を行った。溶剤の流速は１ｍｌ／ｍｉｎ、分析可能分子量１０，０００から２５６，０００のカラムを使用し、屈折率を検出器として分析を実施した。なお、分子量が明確なポリスチレン標準を用いてカラム保持時間と分子量との関係を求め、検量線を別途作成した上で、得られた保持時間から分子量を決定した。
［実施例２－２］
　下記の条件（「合成条件２－２」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコにメチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ、ステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０７５ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０１８ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度１００℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例２－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは７７，０００、数平均分子量Ｍｎは５９，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．３２であった。
［実施例２－３］
　下記の条件（「合成条件２－３」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　錨型金属製攪拌翼（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入口を装着した３００ｍｌの５口セパラブルフラスコに、メチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ、ステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、クミルジチオ安息香酸（ＣＤＴＢＡ）０．０７５ｇ、及び溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、攪拌下で均一溶液とした。本溶液を氷浴にて０℃まで冷却し、ダイヤフラムポンプを用いて反応系の真空脱気／窒素パージを５回実施した。さらに、窒素フロー下でサンプル導入口よりラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０１４ｇを投入した後、窒素雰囲気下にて溶液温度９０℃で１２時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例２－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは８８，０００、数平均分子量Ｍｎは７９，０００、Ｍｗ／Ｍｎは１．１１であった。
［比較例２－３］
　下記の条件（「合成条件２－４」とする）でポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。
　撹拌羽（真空シール付）、ジムロート冷却器、窒素導入用３方コック及びサンプル導入用滴下ロートを装着した３００ｍｌの４口の反応フラスコに、溶媒として高度精製鉱油３０ｇを投入し、８５℃の油浴内で窒素パージを実施しながら１時間撹拌した。サンプル導入用滴下ロートに、原料モノマーとしてメチルメタクリレート（Ｃ１－ＭＡ）１２ｇ、２－オクチルドデシルメタクリレート（Ａ２）９ｇ及びステアリルメタクリレート（Ｃ１８－ＭＡ）９ｇ、ラジカル開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．０２１ｇを混合した原料を投入し、この原料を７０分かけて反応フラスコ内に滴下した。その後、窒素フロー下にて８５℃で撹拌を保持して８時間重合を実施し、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有した溶液を得た。その後、１３０℃、１ｍｍＨｇで３時間真空蒸留を実施して、上記溶液から未反応モノマーを除去した。
　得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤について、実施例２－１と同様にＧＰＣ分析を行った結果、重量平均分子量Ｍｗは９８，０００、数平均分子量Ｍｎは４７，０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．１であった。
［実施例２－４～２－１９、比較例２－１～２－２、２－４～２－７］
　原料の配合量を表１３、１５、１７、１９、２１に示すとおりに変更し、それ以外は上記の合成条件２－１～２－４のいずれかと同様にして、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を合成した。なお、表中、Ｃ１２－ＭＡは式（６）中のＲ１がメチル基、Ｒ２がドデシル基（炭素数１２の直鎖アルキル基）である化合物、また、Ａ１：ｍ＝７、ｎ＝６等は式（５）中のＲ１がメチル基、Ｒ２が式（３）でｍ＝７、ｎ＝６である化合物等をそれぞれ表す。得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤のＭｗ、Ｍｎ及びＭｗ／Ｍｎを表１４、１６、１８、２０、２２に示す。
＜潤滑油組成物の調製＞
　実施例２－１～２－１９及び比較例２－１～２－７でそれぞれ得られたポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と、金属系（ＴＢＮ３００ｍｇＫＯＨ／ｇのカルシウムスルホネート系）清浄剤、無灰分残剤（コハク酸イミド）、摩擦調整剤（オレイルアミド）、摩耗防止剤（リン酸）、酸化防止剤（ジフェニルアミン）、金属不活性化剤（チアジアゾール）、及び硫黄系添加剤（硫化エステル）を含む性能添加剤と、高度精製鉱油（ＧｒｏｕｐＩＩ基油、１００℃における動粘度：３．３ｍｍ２／ｓ、ＶＩ：１１０）とを、表１４、１６、１８、２０、２２に示す割合で配合し、潤滑油組成物を調製した。
＜潤滑油組成物の評価＞
　実施例２－１～２－１９及び比較例２－１～２－７の各潤滑油組成物について、１００℃における動粘度、粘度指数、及び－４０℃におけるＢＦ粘度を、それぞれ下記に準拠した方法により測定した。結果を表１４、１６、１８、２０、２２に示す。
　動粘度：ＪＩＳ　Ｋ－２２８３－１９９３
　粘度指数：ＪＩＳ　Ｋ　２２８３－１９９３
　ＢＦ粘度：ＪＰＩ－５Ｓ－２６－９９
　また、実施例２－１～２－１９及び比較例２－１～２－７の各潤滑油組成物の摩擦特性を、二円筒転がりすべり摩擦試験機を用いて、一定荷重条件下での摩擦係数により評価した。具体的には、試験温度８０℃、荷重１４２Ｎ、面圧０．４８ＧＰａ、周速１．０ｍ／ｓ、すべり率５．１％の条件で、試験開始から１０分間の摩擦係数を平均化した。結果を表１４、１６、１８、２０、２２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000037
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000038
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000039
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000040
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000041
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000042
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000043
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000044
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000045
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000046

Claims (4)

  1. 　下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００以上であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下である、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
  2. 　下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を含む重合鎖を有し、重量平均分子量Ｍｗが１００，０００未満であり、重量平均分子量Ｍｗと数平均分子量Ｍｎとの比Ｍｗ／Ｍｎが１．６以下である、ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     ［式（１）及び（２）中、Ｒ１は水素又はメチル基を示し、Ｒ２は下記一般式（３）で表される基を示し、Ｒ３は直鎖又は炭素数５以下の分岐を有する炭素数１～１８のアルキル基を示す。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
     式（３）中、ｍ及びｎは、ｍ≧５かつｎ≧４かつｍ＋ｎ≦３１を満たす整数である。］
  3. 　請求項１又は２に記載のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤を含有する潤滑油添加剤。
  4. 　潤滑油基油と、請求項１又は２に記載のポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤と、を含有する潤滑油組成物。
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