WO2017073748A1 - 潤滑油組成物 - Google Patents

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萌奈 有山
仁 小松原
高真 安田
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    • C10N2040/04Oil-bath; Gear-boxes; Automatic transmissions; Traction drives

Definitions

  • the present invention relates to a lubricating oil composition.
  • lubricating oil compositions have been used in mechanical devices such as internal combustion engines and transmissions in order to make their operations smooth.
  • various additives such as an antiwear agent, a metallic detergent, an ashless dispersant, and an antioxidant are blended in the lubricating base oil according to the required performance (for example, Patent Documents 1 to 4). 3).
  • An object of the present invention is to provide a lubricating oil composition that is excellent in load resistance, fatigue life, shear stability, and friction characteristics.
  • the present invention relates to a dispersed poly (meth) having a weight base molecular weight of 1.0 to 15.0% by weight and a weight average molecular weight of 20,000 to 200,000 based on the total amount of the lubricating base oil and the lubricating oil composition.
  • a mass ratio of the content of the polysulfide compound to the content of the thiadiazole compound (polysulfide compound / thiadiazole compound) is 0.4 or more and 50 or less, and the lubricating oil composition moves at 100 ° C. the viscosity is less than 7.0 mm 2 / s or more 35.0 mm 2 / s, to provide a lubricating oil composition.
  • the friction modifier preferably contains at least one selected from the group consisting of primary or secondary amide friction modifiers and primary or secondary amine friction modifiers.
  • Lubricating oil composition is suitably used as a lubricating oil composition for gear oil.
  • Lubricating oil composition is suitably used as a lubricating oil composition for final reducer oil.
  • a lubricating oil composition that is excellent in load resistance, fatigue life, shear stability, and friction characteristics.
  • the lubricating oil composition comprises (A) a lubricating base oil, (B) a dispersed poly (meth) acrylate compound, (C) a thiadiazole compound, (D) a polysulfide compound, and (E) And a friction modifier.
  • Lubricating oil base oil (hereinafter also referred to as “component (A)”) may be a known base oil used for lubricating oil, for example, mineral oil base oil, synthetic base oil, or both It may be a mixture.
  • mineral base oils lubricating oil fractions obtained by subjecting crude oil to atmospheric distillation and reduced pressure distillation are subjected to solvent deburring, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, sulfuric acid
  • mineral oil base oils include paraffinic and naphthenic mineral oil base oils, normal paraffins, isoparaffins, and the like, which are purified by combining purification treatments such as washing and clay treatment alone or in combination of two or more.
  • These mineral oil base oils may be used singly or in combination of two or more at any ratio.
  • Preferred mineral base oils include the following base oils.
  • Distilled oil obtained by atmospheric distillation of paraffin-based crude oil and / or mixed-base crude oil (2) Vacuum-distilled distilled oil (WVGO) of atmospheric distillation residue oil of paraffin-based crude oil and / or mixed-base crude oil ) (3) Wax obtained by lubricating oil dewaxing step and / or Fischer-Tropsch wax produced by GTL process or the like (4)
  • One or more mixed oils selected from the above (1) to (3) Mild hydrocracking oil (MHC) Mixed oil of two or more oils selected from the above (1) to (4) (6) Detachment of (1), (2), (3), (4) or (5) Oil (DAO) (7) Mild hydrocracking treatment oil (MHC) of (6) above (8)
  • a mixed oil of two or more kinds of oils selected from the above (1) to (7) is used as a raw oil, and this raw oil and / or a lubricating oil fraction recovered from this raw oil is usually used.
  • the normal refining method is not particularly limited, and may be any refining method used in base oil production.
  • normal purification methods include the following purification methods.
  • Purification e) Chemical (acid or alkali) purification such as sulfuric acid washing and caustic soda washing These purification methods can be used singly or in combination of two or more and in any order.
  • Synthetic base oils include poly ⁇ -olefins or hydrides thereof, isobutene oligomers or hydrides thereof, isoparaffins, alkylbenzenes, alkylnaphthalenes, diesters (ditridecylglutarate, di-2-ethylhexyl adipate, di-2-ethylhexyl azease).
  • polyol ester trimethylolpropane caprylate, trimethylolpropane pelargonate, pentaerythritol 2-ethylhexanoate, pentaerythritol pelargonate, etc.
  • examples thereof include polyoxyalkylene glycol, dialkyl diphenyl ether, polyphenyl ether and the like. Among them, poly ⁇ -olefin is preferable.
  • poly ⁇ -olefin examples include oligomers or co-oligomers (1-octene oligomers, decene oligomers, ethylene-propylene co-oligomers, etc.) of ⁇ -olefins having 2 to 32 carbon atoms, preferably 6 to 16 carbon atoms, and their A hydride is mentioned.
  • These synthetic base oils may be used individually by 1 type, and may be used combining 2 or more types by arbitrary ratios.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil is preferably 20 mm 2 / s or more, more preferably 50 mm 2 / s or more, and still more preferably 90 mm 2 / s or more. If the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil is 20 mm 2 / s or more, the formation of an oil film is sufficient, the lubricating oil composition is more excellent, and a lubricating oil composition with lower evaporation loss under high temperature conditions is easily obtained. .
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil is 180 mm 2 / s or less, more preferably 140 mm 2 / s or less, and still more preferably 130 mm 2 / s or less.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil is 180 mm 2 / s or less, the fluid resistance becomes small, so that it becomes easy to obtain a lubricating oil composition having a smaller rotational resistance.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil is preferably 3.0 mm 2 / s or more, more preferably 5.0 mm 2 / s or more, and still more preferably 10.0 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil is 3.0 mm 2 / s or higher, the formation of an oil film is sufficient, the lubricating oil composition is excellent, and the lubricating oil composition having a lower evaporation loss under high temperature conditions is obtained. It becomes easy.
  • the lubricating base oil is preferably 25 mm 2 / s or less, more preferably 18 mm 2 / s or less, and still more preferably 15 mm 2 / s or less.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil is 25 mm 2 / s or less, the fluid resistance becomes small, so that it becomes easy to obtain a lubricating oil composition having a smaller rotational resistance.
  • the viscosity index of the lubricating base oil is preferably 60 or more, more preferably 80 or more, and still more preferably 90 or more.
  • the viscosity index is 60 or more, it becomes easy to obtain a lubricating oil composition exhibiting better viscosity characteristics from a low temperature to a high temperature.
  • the kinematic viscosity and the viscosity index in the present invention mean the kinematic viscosity and the viscosity index measured according to JIS K2283: 2000, respectively.
  • the sulfur content in the lubricant base oil may be 5000 mass ppm or less, 4500 mass ppm or less, or 4000 mass ppm or less based on the total amount of the lubricant base oil.
  • the sulfur content in the lubricating base oil can be measured by ICP elemental analysis.
  • the content of the component (A) may be, for example, 70% by mass or more, 80% by mass or more, or 85% by mass or more based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the content of the component (A) may be, for example, 95% by mass or less, 93% by mass or less, or 90% by mass or less, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • (B) Dispersion-type poly (meth) acrylate compound (hereinafter also referred to as “(B) component”) includes a poly (meth) acrylate compound having a dispersion group.
  • the dispersing group is preferably a nitrogen-containing dispersing group, more preferably a dimethylamino group.
  • the component (B) is preferably a poly (meth) acrylate compound having at least one structural unit selected from a structural unit represented by the following formula (1) and a structural unit represented by the following formula (2). Including.
  • R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group
  • R 2 represents an alkylene group having 1 to 18 carbon atoms
  • E 1 represents 1 to 2 nitrogen atoms and 0 to 2 oxygen atoms.
  • m represents 0 or 1.
  • R 3 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group
  • E 2 represents an amine residue or a heterocyclic residue having 1 to 2 nitrogen atoms and 0 to 2 oxygen atoms.
  • Examples of the alkylene group having 1 to 18 carbon atoms represented by R 2 include an ethylene group, a propylene group, a butylene group, a pentylene group, a hexylene group, a heptylene group, an octylene group, a nonylene group, a decylene group, an undecylene group, and a dodecylene group. , Tridecylene group, tetradecylene group, pentadecylene group, hexadecylene group, heptadecylene group, and octadecylene group. These alkylene groups may be linear or branched.
  • the hydrocarbon group represented by R 3 may be, for example, a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms.
  • Examples of the groups represented by E 1 and E 2 include a dimethylamino group, a diethylamino group, a dipropylamino group, a dibutylamino group, an anilino group, a toluidino group, a xylidino group, an acetylamino group, a benzoylamino group, and a morpholino group, respectively.
  • Pyrrolyl group pyrrolino group, pyridyl group, methylpyridyl group, pyrrolidinyl group, piperidinyl group, quinonyl group, pyrrolidonyl group, pyrrolidono group, imidazolino group, and pyrazino group.
  • the weight average molecular weight of the dispersed poly (meth) acrylate is preferably 20,000 or more, more preferably 30,000 or more, and further preferably 40,000 or more, from the viewpoint of excellent fatigue life.
  • the weight average molecular weight of the dispersed poly (meth) acrylate is preferably 200,000 or less, more preferably 170,000 or less, still more preferably 110,000 or less, and particularly preferably 50,000 or less, from the viewpoint of excellent shear stability.
  • the weight average molecular weight of the dispersed poly (meth) acrylate is 20,000 or more and 200,000 or less, preferably 20,000 or more and 170,000 or less, and 20,000 or more and 110,000 from the viewpoint of achieving both fatigue life and shear stability.
  • the weight average molecular weight in this invention means the weight average molecular weight (polystyrene (standard sample) conversion value) measured by GPC analysis.
  • the content of the component (B) is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, and further preferably 2.5% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent fatigue life. % Or more.
  • the content of the component (B) is preferably 15.0% by mass or less, more preferably 9.0% by mass or less, preferably 5.0% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent shear stability. % Or less.
  • the content of the component (B) is 1.0% by mass or more and 15.0% by mass or less based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of achieving both fatigue life and shear stability.
  • the (C) thiadiazole compound (hereinafter also referred to as “component (C)”) may be a known thiadiazole compound, for example, a 1,3,4-thiadiazole compound represented by the following formula (3), It may be a 1,2,4-thiadiazole compound represented by 4) or a 1,2,3-thiadiazole compound represented by the following formula (5).
  • R 4 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 and R 9 each independently represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, and a, b, c, d, e and f independently represents an integer of 0 to 8.
  • 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, 3,5-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-hexyldithio) -1
  • the content of the component (C) is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.2% by mass or more, and further preferably 1.0% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent load resistance. It is at least 1.5% by mass, particularly preferably at least 1.5% by mass.
  • the content of the component (C) is preferably 6.0% by mass or less, more preferably 4.5% by mass or less, and still more preferably 3.0% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent fatigue life. % Or less.
  • the content of the component (C) is 0.05% by mass or more and 6.0% by mass or less on the basis of the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of achieving both load resistance and fatigue life.
  • 05% to 4.5% by mass 0.05% to 3.0% by mass, 0.2% to 6.0% by mass, 0.2% to 4.5% by mass, 0.2% by mass to 3.0% by mass, 1.0% by mass to 6.0% by mass, 1.0% by mass to 4.5% by mass, 1.0% by mass to 3.0% by mass
  • they are 1.5 mass% or more and 6.0 mass% or less, 1.5 mass% or more and 4.5 mass% or less, or 1.5 mass% or more and 3.0 mass% or less.
  • the polysulfide compound (hereinafter also referred to as “component (D)”) may be a known polysulfide compound, for example, a compound represented by the following formula (6).
  • component (D) may be a known polysulfide compound, for example, a compound represented by the following formula (6).
  • R 10 and R 11 are each independently a linear or branched alkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an alkenyl having 6 to 20 carbon atoms.
  • the content of the component (D) is preferably 1.5% by mass or more, more preferably 1.8% by mass or more, and further preferably 2.0% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, from the viewpoint of excellent extreme pressure properties. % Or more.
  • the content of the component (D) is preferably 4.0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or less, and still more preferably 2.5% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent fatigue life. % Or less, particularly preferably 2.2% by mass or less.
  • the content of the component (D) is 1.5% by mass or more and 4.0% by mass or less, preferably 1.5% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of achieving both extreme pressure properties and fatigue life.
  • % By mass to 3.0% by mass, 1.5% by mass to 2.5% by mass, 1.8% by mass to 4.0% by mass, 1.8% by mass to 2.5% by mass, 0.8 mass% to 2.2 mass%, 2.0 mass% to 4.0 mass%, 2.0 mass% to 2.5 mass%, 2.0 mass% to 2.2 mass% It is.
  • the friction modifier (hereinafter also referred to as “component (E)”) may be a known friction modifier, such as an amine, amide, imide, fatty acid ester, fatty acid, aliphatic alcohol. Or an aliphatic ether friction modifier.
  • the component (E) preferably contains at least one friction modifier selected from the group consisting of primary or secondary amine friction modifiers and primary or secondary amide friction modifiers.
  • the alkyl group may be linear or branched); alkenyl groups having 2 to 30 carbon atoms such as ethenylamine, propenylamine, butenylamine, octenylamine, oleylamine (these alkenyl groups may be linear or branched).
  • An alicyclic amine such as cyclohexylamine; an alkylene having an alkylene group of 1 to 30 carbon atoms such as methylenediamine, ethylenediamine, propylenediamine, or butylenediamine; Amines are exemplified. Among these, alkylamine and alkenylamine are preferable.
  • the carbon number of the alkyl group of the alkylamine is preferably 4 to 28, more preferably 6 to 25.
  • the carbon number of the alkenyl group of alkenylamine is preferably 4 to 28, more preferably 6 to 25.
  • Examples of primary or secondary amide friction modifiers include ethanoic acid amide, propanoic acid amide, butanoic acid amide, octanoic acid amide, decanoic acid amide, dodecanoic acid amide, hexadecanoic acid amide, octadecanoic acid amide, docosanoic acid amide, etc.
  • the carbon number of the alkyl group of the saturated fatty acid amide is preferably 4 to 28, more preferably 6 to 25.
  • the alkenyl group of the unsaturated fatty acid amide preferably has 4 to 28, more preferably 6 to 25 carbon atoms.
  • the content of the component (E) is preferably 0.2% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, and still more preferably 0.7% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent friction characteristics. % Or more.
  • the content of the component (E) is preferably 1.5% by mass or less, more preferably 1.2% by mass or less, and still more preferably 0.9% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of excellent oxidation stability. It is below mass%.
  • the content of the component (E) is 0.2% by mass or more and 1.5% by mass or less on the basis of the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of achieving both frictional characteristics and oxidation stability, and preferably 2% by mass to 1.2% by mass, 0.2% by mass to 0.9% by mass, 0.5% by mass to 1.5% by mass, 0.5% by mass to 1.2% by mass, 0.5% to 0.9% by mass, 0.7% to 1.5% by mass, 0.7% to 1.2% by mass, or 0.7% to 0.9% by mass % Or less.
  • the mass ratio of the content of the (D) polysulfide compound to the content of the (C) thiadiazole compound is 0. 4 or more and 50 or less, more preferably 0.5 or more and 30 or less, still more preferably 1.0 or more and 15 or less, and particularly preferably 1.0 or more and 10 or less.
  • the mass ratio (component (D) / component (C)) may be 0.4 or more, 0.5 or more, or 1.0 or more, and is 50 or less, 30 or less, 15 or less, or 10 or less. It's okay.
  • the lubricating oil composition may further contain other additives as required in addition to the above components (A) to (E).
  • Other additives include, for example, extreme pressure agents, viscosity modifiers, metal detergents, ashless dispersants, antioxidants, corrosion inhibitors, rust inhibitors, antiemulsifiers, metal deactivators, and antifoaming agents. Etc.
  • extreme pressure agents phosphorous esters (phosphites), phosphate esters, phosphorus extreme pressure agents such as amine salts, metal salts and derivatives thereof, dithiocarbamates, zinc dithiocarbamates, molybdenum dithiocarbamates ( MoDTC), sulfur-based extreme pressure agents such as sulfurized olefins, sulfurized fats and oils, and the like.
  • the viscosity modifier examples include, for example, a non-dispersed poly (meth) acrylate viscosity modifier, a styrene-maleic anhydride copolymer viscosity modifier, a non-dispersed or dispersed ethylene- ⁇ -olefin copolymer or its Examples thereof include hydrides, polyisobutylene or hydrides thereof, styrene-diene hydrogenated copolymers, and polyalkylstyrenes.
  • metal detergents examples include salicylate detergents, phenate detergents, sulfonate detergents, and the like. These metal detergents may be any of normal salt, basic normal salt, and overbased salt with alkali metal or alkaline earth metal.
  • Ashless dispersants include nitrogen-containing compounds such as succinimides, benzylamines, polyamines, Mannich bases having alkenyl groups or alkyl groups derived from polyolefins, and boron compounds such as boric acid and borates. Examples thereof include boron-modified nitrogen-containing compounds (boron-based ashless dispersant) such as boron-modified succinimide modified with a compound.
  • antioxidants examples include ashless antioxidants such as phenols and amines, and metal antioxidants such as copper and molybdenum.
  • phenol-based ashless antioxidants include 4,4′-methylenebis (2,6-di-tert-butylphenol), 4,4′-bis (2,6-di-tert-
  • amine-based ashless antioxidants include phenyl- ⁇ -naphthylamine, alkylphenyl- ⁇ -naphthylamine, dialkyldiphenylamine, and diphenylamine.
  • corrosion inhibitor examples include benzotriazole, tolyltriazole, and imidazole compounds.
  • rust preventive examples include alkenyl succinate, polyhydric alcohol ester, petroleum sulfonate, alkylbenzene sulfonate, dinonylnaphthalene sulfonate, and the like.
  • demulsifier examples include polyalkylene glycol nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenyl ether, and polyoxyethylene alkyl naphthyl ether.
  • metal deactivator examples include imidazoline, pyrimidine derivatives, benzotriazole or derivatives thereof.
  • 100,000 mm kinematic viscosity at 25 ° C. is 1000 mm 2 / s or more 2 / s or less silicone oil, alkenylsuccinic acid derivatives, esters of polyhydroxy aliphatic alcohols and long-chain fatty acids, methyl salicylate And esters of o-hydroxybenzyl alcohol and the like.
  • the content of other additives may be 0.01 to 20% by mass based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 70 mm 2 / s or more, more preferably 100 mm 2 / s or more, and still more preferably 120 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 250 mm 2 / s or less, more preferably 230 mm 2 / s or less, and still more preferably 210 mm 2 / s or less.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. is 260 mm 2 / s or less, it tends to be excellent in low-temperature fluidity and fuel economy.
  • Kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 7.0 mm 2 / s or more, more preferably 10.0 mm 2 / s or more, further preferably 13.0 mm 2 / s or more.
  • Kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 35.0 mm 2 / s or less, more preferably 25.0 mm 2 / s, more preferably not more than 20.0 mm 2 / s.
  • the elemental sulfur content (C S ) in the lubricating oil composition may be, for example, 10000 mass ppm or more and 31000 mass ppm or less, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the elemental sulfur in the lubricating oil composition is derived from the elemental sulfur contained in the lubricating oil base oil and additives such as the components (C) and (D).
  • the phosphorus element content (C P ) in the lubricating oil composition may be, for example, 700 mass ppm or more and 2000 mass ppm or less based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the phosphorus element in the lubricating oil composition is derived from the phosphorus element contained in an additive such as a phosphorus extreme pressure agent.
  • the boron element content (C B ) in the lubricating oil composition may be, for example, 30 mass ppm or more and 200 mass ppm or less, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the boron element in the lubricating oil composition is derived from the boron element contained in an additive such as a boron-based ashless dispersant.
  • the contents of elemental sulfur, phosphorus element and boron element are preferably expressed by the following formula (from the viewpoint of further improved load resistance and fatigue life): 7) is satisfied.
  • C S / (C P ⁇ C B ) is preferably 0.05 or more, more preferably 0.07 or more, still more preferably 0.12 or more, and particularly preferably, from the viewpoint of further excellent load resistance. It is 0.25 or more.
  • C S / (C P ⁇ C B ) is preferably 0.50 or less, more preferably 0.45 or less, still more preferably 0.40 or less, and particularly preferably 0.8, from the viewpoint of further improving fatigue life. 35 or less.
  • Each content of sulfur element, phosphorus element, and boron element can be measured by ICP elemental analysis.
  • the lubricating oil composition according to the present embodiment can be used for a normal use of lubricating oil, but is preferably used as a lubricating oil composition for gear oil. More specifically, the lubricating oil composition is preferably applied to a manual transmission for an automobile, an automatic transmission, a continuously variable transmission or a final reduction gear, or an industrial gear system. The lubricating oil composition is particularly preferably used as a final reduction gear oil lubricating oil composition.
  • a lubricating oil composition was prepared using the following lubricating base oil and additives.
  • the compositions of the lubricating oil composition are shown in Tables 1-5.
  • A-1 Solvent refined mineral oil (GrI, 40 ° C. kinematic viscosity: 22.7 mm 2 / s, 100 ° C. kinematic viscosity: 4.4 mm 2 / s, viscosity index: 102, sulfur content: 0.14% by mass)
  • A-2 Solvent refined mineral oil (GrI, 40 ° C. kinematic viscosity: 478.3 mm 2 / s, 100 ° C. kinematic viscosity: 31.6 mm 2 / s, viscosity index: 97, sulfur content: 0.48% by mass)
  • A-3 Solvent refined mineral oil (GrI, 40 ° C.
  • A-4 Hydrorefined mineral oil (GrIII, 40 ° C. kinematic viscosity: 46.71 mm 2 / s, 100 ° C. kinematic viscosity: 7.595 mm 2 / s, viscosity index: 129, sulfur content: ⁇ 10 mass ppm)
  • A-5 Hydrorefined mineral oil (GrIII, 40 ° C. kinematic viscosity: 8.73 mm 2 / s, 100 ° C.
  • kinematic viscosity 2.435 mm 2 / s, viscosity index: 98, sulfur content: ⁇ 10 mass ppm)
  • A-6 Poly ⁇ -olefin (GrIV, 40 ° C. kinematic viscosity: 405 mm 2 / s, 100 ° C.
  • B-1 Dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 40000)
  • B-2 Dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 60000)
  • B-3 Dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 150,000)
  • b-1 Dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 10,000)
  • b-2 Dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 250,000)
  • b-3 Non-dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 40000)
  • b-4 Non-dispersed poly (meth) acrylate (weight average molecular weight: 150,000)
  • C-1 2,5-bis (alkyldithio) -1,3,4-thiadiazole (sulfur

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Abstract

本発明は、潤滑油基油と、潤滑油組成物全量基準で、1.0質量%以上15.0質量%以下の、重量平均分子量が2万以上20万以下である分散型ポリ(メタ)アクリレート化合物と、0.05質量%以上6.0質量%以下のチアジアゾール化合物と、1.5質量%以上4.0質量%以下のポリサルファイド化合物と、0.2質量%以上1.5質量%以下の摩擦調整剤と、を含有し、チアジアゾール化合物の含有量に対するポリサルファイド化合物の含有量の質量比(ポリサルファイド化合物/チアジアゾール化合物)が0.4以上50以下であり、潤滑油組成物の100℃における動粘度が7.0mm/s以上35.0mm/s以下である、潤滑油組成物を提供する。

Description

潤滑油組成物
 本発明は、潤滑油組成物に関する。
 従来、内燃機関や変速機等の機械装置には、その作用を円滑にするために潤滑油組成物が用いられている。潤滑油組成物においては、要求性能に応じて、潤滑油基油に、摩耗防止剤、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤といった種々の添加剤が配合される(例えば特許文献1~3を参照)。
特開2001-279287号公報 特開2002-129182号公報 特開平08-302378号公報
 本発明は、耐荷重性、疲労寿命、せん断安定性、及び摩擦特性のすべてに優れる潤滑油組成物を提供することを目的とする。
 本発明は、潤滑油基油と、潤滑油組成物全量基準で、1.0質量%以上15.0質量%以下の、重量平均分子量が2万以上20万以下である分散型ポリ(メタ)アクリレート化合物と、0.05質量%以上6.0質量%以下のチアジアゾール化合物と、1.5質量%以上4.0質量%以下のポリサルファイド化合物と、0.2質量%以上1.5質量%以下の摩擦調整剤と、を含有し、チアジアゾール化合物の含有量に対するポリサルファイド化合物の含有量の質量比(ポリサルファイド化合物/チアジアゾール化合物)が0.4以上50以下であり、潤滑油組成物の100℃における動粘度が7.0mm/s以上35.0mm/s以下である、潤滑油組成物を提供する。
 摩擦調整剤は、1級又は2級のアミド系摩擦調整剤、及び1級又は2級のアミン系摩擦調整剤からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。
 潤滑油組成物は、ギヤ油用潤滑油組成物として好適に用いられる。
 潤滑油組成物は、最終減速機油用潤滑油組成物として好適に用いられる。
 本発明によれば、耐荷重性、疲労寿命、せん断安定性、及び摩擦特性のすべてに優れる潤滑油組成物を提供することができる。
 以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
 本実施形態に係る潤滑油組成物は、(A)潤滑油基油と、(B)分散型ポリ(メタ)アクリレート化合物と、(C)チアジアゾール化合物と、(D)ポリサルファイド化合物と、(E)摩擦調整剤と、を含有する。
 (A)潤滑油基油(以下「(A)成分」ともいう)は、潤滑油に使用される公知の基油であってよく、例えば、鉱油系基油、合成系基油、又は両者の混合物であってよい。
 鉱油系基油としては、原油を常圧蒸留及び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、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理を単独又は2つ以上適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系等の鉱油系基油、ノルマルパラフィン、イソパラフィン等が挙げられる。これらの鉱油系基油は、1種単独で使用してもよく、2種以上を任意の割合で組み合わせて使用してもよい。
 好ましい鉱油系基油としては、以下の基油を挙げることができる。
(1)パラフィン基系原油及び/又は混合基系原油の常圧蒸留による留出油
(2)パラフィン基系原油及び/又は混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留留出油(WVGO)
(3)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス及び/又はGTLプロセス等により製造されるフィッシャートロプシュワックス
(4)上記(1)~(3)の中から選ばれる1種又は2種以上の混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(5)上記(1)~(4)の中から選ばれる2種以上の油の混合油
(6)上記(1)、(2)、(3)、(4)又は(5)の脱れき油(DAO)
(7)上記(6)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(8)上記(1)~(7)の中から選ばれる2種以上の油の混合油等を原料油とし、この原料油及び/又はこの原料油から回収された潤滑油留分を、通常の精製方法によって精製し、潤滑油留分を回収することによって得られる潤滑油
 ここで、通常の精製方法は、特に制限されるものではなく、基油製造の際に用いられる任意の精製方法であってよい。通常の精製方法としては、例えば、以下の精製方法が挙げられる。
(a)水素化分解、水素化仕上げ等の水素化精製
(b)フルフラール溶剤抽出等の溶剤精製
(c)溶剤脱ろう、接触脱ろう等の脱ろう
(d)酸性白土、活性白土等による白土精製
(e)硫酸洗浄、苛性ソーダ洗浄等の薬品(酸又はアルカリ)精製
これらの精製方法は、1種単独で、又は2種以上を任意の組み合わせ及び任意の順序で採用することができる。
 合成系基油としては、ポリα-オレフィン又はその水素化物、イソブテンオリゴマー又はその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ジエステル(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-2-エチルヘキシルアゼレート、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)、ポリオールエステル(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)、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、ポリフェニルエーテル等が挙げられ、中でも、ポリα-オレフィンが好ましい。ポリα-オレフィンとしては、例えば、炭素数2以上32以下、好ましくは6以上16以下のα-オレフィンのオリゴマー又はコオリゴマー(1-オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン-プロピレンコオリゴマー等)及びそれらの水素化物が挙げられる。これらの合成系基油は、1種単独で使用してもよく、2種以上を任意の割合で組み合わせて使用してもよい。
 潤滑油基油の40℃における動粘度は、好ましくは20mm/s以上、より好ましくは50mm/s以上、更に好ましくは90mm/s以上である。潤滑油基油の40℃における動粘度が20mm/s以上であると、油膜形成が充分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さい潤滑油組成物が得られやすくなる。潤滑油基油の40℃における動粘度は、好ましくは180mm/s以下、より好ましくは140mm/s以下、更に好ましくは130mm/s以下である。潤滑油基油の40℃における動粘度が180mm/s以下であると、流体抵抗が小さくなるため、回転抵抗がより小さい潤滑油組成物が得られやすくなる。
 潤滑油基油の100℃における動粘度は、好ましくは3.0mm/s以上、より好ましくは5.0mm/s以上、更に好ましくは10.0mm/s以上である。潤滑油基油の100℃における動粘度が3.0mm/s以上であると、油膜形成が充分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さい潤滑油組成物が得られやすくなる。潤滑油基油の100℃における動粘度は、好ましくは25mm/s以下、より好ましくは18mm/s以下、更に好ましくは15mm/s以下である。潤滑油基油の100℃における動粘度が25mm/s以下であると、流体抵抗が小さくなるため、回転抵抗がより小さい潤滑油組成物が得られやすくなる。
 潤滑油基油の粘度指数は、好ましくは60以上、より好ましくは80以上、更に好ましくは90以上である。粘度指数が60以上であると、低温から高温にわたってより良好な粘度特性を示す潤滑油組成物が得られやすくなる。
 本発明における動粘度及び粘度指数は、それぞれJIS K2283:2000に準拠して測定された動粘度及び粘度指数を意味する。
 潤滑油基油中の硫黄含有量は、潤滑油基油全量を基準として、5000質量ppm以下、4500質量ppm以下、又は4000質量ppm以下であってよい。潤滑油基油中の硫黄含有量は、ICP元素分析法によって測定することができる。
 (A)成分の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、例えば70質量%以上、80質量%以上、又は85質量%以上であってよい。(A)成分の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、例えば95質量%以下、93質量%以下、又は90質量%以下であってよい。
 (B)分散型ポリ(メタ)アクリレート化合物(以下「(B)成分」ともいう)は、分散基を有するポリ(メタ)アクリレート化合物を含む。分散基は、好ましくは窒素含有分散基であり、より好ましくはジメチルアミノ基である。
 (B)成分は、好ましくは、下記式(1)で表される構造単位及び下記式(2)で表される構造単位から選ばれる少なくとも1種の構造単位を有するポリ(メタ)アクリレート化合物を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
[式(1)中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1~18のアルキレン基を表し、Eは1~2個の窒素原子及び0~2個の酸素原子を有するアミン残基又は複素環残基を表し、mは0又は1を表す。]
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
[式(2)中、Rは水素原子又は炭化水素基を表し、Eは1~2個の窒素原子及び0~2個の酸素原子を有するアミン残基若しくは複素環残基を表す。]
 Rで表される炭素数1~18のアルキレン基としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、及びオクタデシレン基が例示される。これらのアルキレン基は、直鎖状でも分枝状でもよい。
 Rで表される炭化水素基は、例えば炭素数1~12の直鎖状又は分岐状の炭化水素基であってよい。
 E,Eで表される基としては、それぞれ、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、キシリジノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、モルホリノ基、ピロリル基、ピロリノ基、ピリジル基、メチルピリジル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、キノニル基、ピロリドニル基、ピロリドノ基、イミダゾリノ基、及びピラジノ基が例示される。
 分散型ポリ(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、疲労寿命に優れる観点から、好ましくは2万以上、より好ましくは3万以上、更に好ましくは4万以上である。分散型ポリ(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、せん断安定性に優れる観点から、好ましくは20万以下、より好ましくは17万以下、更に好ましくは11万以下、特に好ましくは5万以下である。分散型ポリ(メタ)アクリレートの重量平均分子量は、疲労寿命とせん断安定性との両立の観点から、2万以上20万以下であり、好ましくは、2万以上17万以下、2万以上11万以下、2万以上5万以下、3万以上20万以下、3万以上17万以下、3万以上11万以下、3万以上5万以下、4万以上20万以下、4万以上17万以下、4万以上11万以下、又は4万以上5万以下である。本発明における重量平均分子量は、GPC分析により測定される重量平均分子量(ポリスチレン(標準試料)換算値)を意味する。
 (B)成分の含有量は、疲労寿命に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは1.0質量%以上、より好ましくは2.0質量%以上、更に好ましくは2.5質量%以上である。(B)成分の含有量は、せん断安定性に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは15.0質量%以下、より好ましくは9.0質量%以下、好ましくは5.0質量%以下である。(B)成分の含有量は、疲労寿命とせん断安定性との両立の観点から、潤滑油組成物全量基準で、1.0質量%以上15.0質量%以下であり、好ましくは、1.0質量%以上9.0質量%以下、1.0質量%以上5.0質量%以下、2.0質量%以上15.0質量%以下、2.0質量%以上9.0質量%以下、2.0質量%以上5.0質量%以下、2.5質量%以上15.0質量%以下、2.5質量%以上9.0質量%以下、又は2.5質量%以上5.0質量%以下である。
 (C)チアジアゾール化合物(以下「(C)成分」ともいう)は、公知のチアジアゾール化合物であってよく、例えば、下記式(3)で表される1,3,4-チアジアゾール化合物、下記式(4)で表される1,2,4-チアジアゾール化合物、下記式(5)で表される1,2,3-チアジアゾール化合物であってよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 式中、R、R、R、R、R及びRは、それぞれ独立に水素原子又は炭素数1~20の炭化水素基を表し、a、b、c、d、e及びfは、それぞれ独立に0~8の整数を表す。
 このようなチアジアゾール化合物の具体例としては、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、3,5-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-ヘキシルジチオ)-1,2,3-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、4,5-ビス(1,1,3,3-テトラメチルブチルジチオ)-1,2,3-チアジアゾールが挙げられる。
 (C)成分の含有量は、耐荷重性に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは0.05質量%以上、より好ましくは0.2質量%以上、更に好ましくは1.0質量%以上、特に好ましくは1.5質量%以上である。(C)成分の含有量は、疲労寿命に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは6.0質量%以下、より好ましくは4.5質量%以下、更に好ましくは3.0質量%以下である。(C)成分の含有量は、耐荷重性と疲労寿命との両立の観点から、潤滑油組成物全量基準で、0.05質量%以上6.0質量%以下であり、好ましくは、0.05質量%以上4.5質量%以下、0.05質量%以上3.0質量%以下、0.2質量%以上6.0質量%以下、0.2質量%以上4.5質量%以下、0.2質量%以上3.0質量%以下、1.0質量%以上6.0質量%以下、1.0質量%以上4.5質量%以下、1.0質量%以上3.0質量%以下、1.5質量%以上6.0質量%以下、1.5質量%以上4.5質量%以下、又は1.5質量%以上3.0質量%以下である。
 (D)ポリサルファイド化合物(以下「(D)成分」ともいう)は、公知のポリサルファイド化合物であってよく、例えば、下記式(6)で表される化合物であってよい。
 R10-S-R11   (6)
 式(6)中、R10及びR11は、それぞれ独立に、炭素数3~20の直鎖状若しくは分枝状のアルキル基、炭素数6~20のアリール基、炭素数6~20のアルカリール基、又は炭素数6~20のアラルキル基を表し、xは2~6の整数、好ましくは2~5の整数を表す。
 (D)成分の含有量は、極圧性に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは1.5質量%以上、より好ましくは1.8質量%以上、更に好ましくは2.0質量%以上である。(D)成分の含有量は、疲労寿命に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは4.0質量%以下、より好ましくは3.0質量%以下、更に好ましくは2.5質量%以下、特に好ましくは2.2質量%以下である。(D)成分の含有量は、極圧性と疲労寿命との両立の観点から、潤滑油組成物全量基準で、1.5質量%以上4.0質量%以下であり、好ましくは、1.5質量%以上3.0質量%以下、1.5質量%以上2.5質量%以下、1.8質量%以上4.0質量%以下、1.8質量%以上2.5質量%以下、1.8質量%以上2.2質量%以下、2.0質量%以上4.0質量%以下、2.0質量%以上2.5質量%以下、2.0質量%以上2.2質量%以下である。
 (E)摩擦調整剤(以下「(E)成分」ともいう)は、公知の摩擦調整剤であってよく、例えば、アミン系、アミド系、イミド系、脂肪酸エステル系、脂肪酸系、脂肪族アルコール系、脂肪族エーテル系の摩擦調整剤であってよい。(E)成分は、好ましくは、1級又は2級のアミン系摩擦調整剤、及び1級又は2級のアミド系摩擦調整剤からなる群より選ばれる少なくとも1種の摩擦調整剤を含む。
 1級又は2級のアミン系摩擦調整剤としては、メチルアミン、エチルアミン、プロピルアミン、ブチルアミン、ペンチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ウンデシルアミン、ドデシルアミン(ラウリルアミン)、トリデシルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ヘプタデシルアミン、オクタデシルアミン(ステアリルアミン)、ドコシルアミン(ベヘニルアミン)、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジブチルアミン、ジペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジウンデシルアミン、ジドデシルアミン、ジトリデシルアミン、ジテトラデシルアミン、ジペンタデシルアミン、ジヘキサデシルアミン、ジヘプタデシルアミン、ジオクタデシルアミン、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミン、メチルブチルアミン、エチルプロピルアミン、エチルブチルアミン、プロピルブチルアミン等の炭素数1~30のアルキル基(これらのアルキル基は直鎖状でも分枝状でもよい)を有するアルキルアミン;エテニルアミン、プロペニルアミン、ブテニルアミン、オクテニルアミン、オレイルアミン等の炭素数2~30のアルケニル基(これらのアルケニル基は直鎖状でも分枝状でもよい)を有するアルケニルアミン;シクロヘキシルアミン等の脂環式アミン;メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン等の炭素数1~30のアルキレン基を有するアルキレンジアミンが例示される。これらの中でも、アルキルアミン及びアルケニルアミンが好ましい。アルキルアミンのアルキル基の炭素数は、好ましくは4~28、より好ましくは6~25である。アルケニルアミンのアルケニル基の炭素数は、好ましくは4~28、より好ましくは6~25である。
 1級又は2級のアミド系摩擦調整剤としては、エタン酸アミド、プロパン酸アミド、ブタン酸アミド、オクタン酸アミド、デカン酸アミド、ドデカン酸アミド、ヘキサデカン酸アミド、オクタデカン酸アミド、ドコサン酸アミド等の炭素数1~30のアルキル基(これらのアルキル基は直鎖状でも分枝状でもよい)を有する飽和脂肪酸アミド;オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の炭素数2~30のアルケニル基(これらのアルケニル基は直鎖状でも分枝状でもよい)を有する不飽和脂肪酸アミドが例示される。飽和脂肪酸アミドのアルキル基の炭素数は、好ましくは4~28、より好ましくは6~25である。不飽和脂肪酸アミドのアルケニル基の炭素数は、好ましくは4~28、より好ましくは6~25である。
 (E)成分の含有量は、摩擦特性に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは0.2質量%以上、より好ましくは0.5質量%以上、更に好ましくは0.7質量%以上である。(E)成分の含有量は、酸化安定性に優れる観点から、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは1.5質量%以下、より好ましくは1.2質量%以下、更に好ましくは0.9質量%以下である。(E)成分の含有量は、摩擦特性と酸化安定性との両立の観点から、潤滑油組成物全量基準で、0.2質量%以上1.5質量%以下であり、好ましくは、0.2質量%以上1.2質量%以下、0.2質量%以上0.9質量%以下、0.5質量%以上1.5質量%以下、0.5質量%以上1.2質量%以下、0.5質量%以上0.9質量%以下、0.7質量%以上1.5質量%以下、0.7質量%以上1.2質量%以下、又は0.7質量%以上0.9質量%以下である。
 潤滑油組成物において、(C)チアジアゾール化合物の含有量に対する(D)ポリサルファイド化合物の含有量の質量比((D)ポリサルファイド化合物/(C)チアジアゾール化合物)は、疲労寿命に優れる観点から、0.4以上50以下であり、より好ましくは0.5以上30以下、更に好ましくは1.0以上15以下、特に好ましくは1.0以上10以下である。当該質量比((D)成分/(C)成分)は、0.4以上、0.5以上、又は1.0以上であってよく、50以下、30以下、15以下、又は10以下であってよい。
 潤滑油組成物は、上記(A)~(E)成分に加えて、必要に応じてその他の添加剤を更に含有していてもよい。その他の添加剤としては、例えば、極圧剤、粘度調整剤、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤、腐食防止剤、防錆剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤等が挙げられる。
 極圧剤としては、亜リン酸エステル(フォスファイト)、リン酸エステル、並びに、これらのアミン塩、金属塩、及び誘導体等のリン系極圧剤、ジチオカーバメート、亜鉛ジチオカーバメート、モリブデンジチオカーバメート(MoDTC)、硫化オレフィン、硫化油脂等の硫黄系極圧剤などが挙げられる。
 粘度調整剤としては、例えば、非分散型ポリ(メタ)アクリレート系粘度調整剤、スチレン-無水マレイン酸エステル共重合体系粘度調整剤、非分散型若しくは分散型エチレン-α-オレフィン共重合体又はその水素化物、ポリイソブチレン又はその水素化物、スチレン-ジエン水素化共重合体、ポリアルキルスチレンが挙げられる。
 金属系清浄剤としては、サリシレート系清浄剤、フェネート系清浄剤、スルホネート系清浄剤等が挙げられる。これらの金属系清浄剤は、アルカリ金属又はアルカリ土類金属との正塩、塩基正塩、過塩基性塩のいずれであってもよい。
 無灰分散剤としては、ポリオレフィンから誘導されるアルケニル基又はアルキル基を有するコハク酸イミド、ベンジルアミン、ポリアミン、マンニッヒ塩基等の含窒素化合物や、これら含窒素化合物をホウ酸、ホウ酸塩等のホウ素化合物で変性させたホウ素変性コハク酸イミド等のホウ素変性含窒素化合物(ホウ素系無灰分散剤)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、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。具体的には、例えば、フェノール系無灰酸化防止剤としては、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)等が、アミン系無灰酸化防止剤としては、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、ジアルキルジフェニルアミン、ジフェニルアミン等が挙げられる。
 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、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、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル、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等が挙げられる。
 抗乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル等のポリアルキレングリコール系非イオン系界面活性剤などが挙げられる。
 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、ベンゾトリアゾール又はその誘導体等が挙げられる。
 消泡剤としては、例えば、25℃における動粘度が1000mm/s以上100000mm/s以下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とのエステル、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とのエステル等が挙げられる。
 その他の添加剤の含有量は、潤滑油組成物全量基準で0.01~20質量%であってよい。
 潤滑油組成物の40℃における動粘度は、好ましくは70mm/s以上、より好ましくは100mm/s以上、更に好ましくは120mm/s以上である。40℃における動粘度が60mm/s以上であることによって、潤滑部位の油膜保持性及び蒸発性により優れる傾向にある。潤滑油組成物の40℃における動粘度は、好ましくは250mm/s以下、より好ましくは230mm/s以下、更に好ましくは210mm/s以下である。40℃における動粘度が260mm/s以下であることによって、低温流動性及び省燃費性に優れる傾向にある。
 潤滑油組成物の100℃における動粘度は、好ましくは7.0mm/s以上、より好ましくは10.0mm/s以上、更に好ましくは13.0mm/s以上である。100℃における動粘度が7.0mm/s以上であることによって、耐荷重性及び疲労寿命に優れる。潤滑油組成物の100℃における動粘度は、好ましくは35.0mm/s以下、より好ましくは25.0mm/s以下、更に好ましくは20.0mm/s以下である。100℃における動粘度が35.0mm/s以下であることによって、低温流動性及び省燃費性に優れる傾向にある。潤滑油組成物の100℃における動粘度は、耐荷重性及び疲労寿命、並びに低温流動性及び省燃費性のすべてに優れる観点から、7.0mm/s以上35.0mm/s以下であり、好ましくは、7.0mm/s以上25.0mm/s以下、7.0mm/s以上20.0mm/s以下、10.0mm/s以上35.0mm/s以下、10.0mm/s以上25.0mm/s以下、10.0mm/s以上20.0mm/s以下、13.0mm/s以上35.0mm/s以下、13.0mm/s以上25.0mm/s以下、又は13.0mm/s以上20.0mm/s以下である。
 潤滑油組成物中の硫黄元素含有量(C)は、潤滑油組成物全量基準で、例えば10000質量ppm以上であってよく、また、31000質量ppm以下であってよい。潤滑油組成物中の硫黄元素は、潤滑油基油や、(C),(D)成分等の添加剤に含まれる硫黄元素に由来する。
 潤滑油組成物中のリン元素含有量(C)は、潤滑油組成物全量基準で、例えば700質量ppm以上であってよく、また、2000質量ppm以下であってよい。潤滑油組成物中のリン元素は、リン系極圧剤等の添加剤に含まれるリン元素に由来する。
 潤滑油組成物中のホウ素元素含有量(C)は、潤滑油組成物全量基準で、例えば30質量ppm以上であってよく、また、200質量ppm以下であってよい。潤滑油組成物中のホウ素元素は、ホウ素系無灰分散剤等の添加剤に含まれるホウ素元素に由来する。
 潤滑油組成物において、硫黄元素、リン元素及びホウ素元素の各含有量(質量ppm;潤滑油組成物全量基準)は、耐荷重性及び疲労寿命の点で更に優れる観点から、好ましくは下記式(7)を満たす。
 0.05≦C/(C×C)≦0.50  (7)
 C/(C×C)は、耐荷重性の点で更に優れる観点からは、好ましくは0.05以上、より好ましくは0.07以上、更に好ましくは0.12以上、特に好ましくは0.25以上である。C/(C×C)は、疲労寿命の点で更に優れる観点から、好ましくは0.50以下、より好ましくは0.45以下、更に好ましくは0.40以下、特に好ましくは0.35以下である。硫黄元素、リン元素及びホウ素元素の各含有量は、ICP元素分析法によって測定することができる。
 本実施形態に係る潤滑油組成物は、潤滑油の通常の用途に用いることができるが、ギヤ油用潤滑油組成物として好適に用いられる。より具体的には、潤滑油組成物は、好ましくは、自動車用の手動変速機、自動変速機、無段変速機若しくは最終減速機、又は工業用ギヤシステムに適用される。潤滑油組成物は、最終減速機油用潤滑油組成物として特に好適に用いられる。
 以下、実施例に基づき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限定されるものではない。
 以下に示す潤滑油基油及び添加剤を用いて、潤滑油組成物を調製した。潤滑油組成物の組成を表1~5に示す。
[潤滑油基油]
A-1:溶剤精製鉱油(GrI、40℃動粘度:22.7mm/s、100℃動粘度:4.4mm/s、粘度指数:102、硫黄分:0.14質量%)
A-2:溶剤精製鉱油(GrI、40℃動粘度:478.3mm/s、100℃動粘度:31.6mm/s、粘度指数:97、硫黄分:0.48質量%)
A-3:溶剤精製鉱油(GrI、40℃動粘度:95.1mm/s、100℃動粘度:10.9mm/s、粘度指数:98、硫黄分:0.58質量%)
A-4:水素化精製鉱油(GrIII、40℃動粘度:46.71mm/s、100℃動粘度:7.595mm/s、粘度指数:129、硫黄分:<10質量ppm)
A-5:水素化精製鉱油(GrIII、40℃動粘度:8.73mm/s、100℃動粘度:2.435mm/s、粘度指数:98、硫黄分:<10質量ppm)
A-6:ポリαオレフィン(GrIV、40℃動粘度:405mm/s、100℃動粘度:50mm/s、粘度指数:187、硫黄分:<10質量ppm)
[添加剤]
B-1:分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:40000)
B-2:分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:60000)
B-3:分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:150000)
b-1:分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:10000)
b-2:分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:250000)
b-3:非分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:40000)
b-4:非分散型ポリ(メタ)アクリレート(重量平均分子量:150000)
C-1:2,5-ビス(アルキルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール(硫黄元素含有量:36.0質量%)
C-2:2,5-ビス(アルキルジチオ)-1,3,4-チアジアゾール(硫黄元素含有量:34.7質量%)
D-1:ポリサルファイド(硫黄元素含有量:45.8質量%)
E-1:オレイルアミン
E-2:2-エチルヘキシルアミン
E-3:ジステアリルアミン
E-4:オレイン酸アミド
F-1:ジ(n-ブチル)フォスファイト(リン元素含有量:15.5質量%)
G-1:ホウ素系分散剤10質量%、アミン系酸化防止剤0.1質量%、リン酸エステル15質量%、消泡剤0.5質量%、及び希釈油10質量%を含有する添加剤パッケージ
G-2:ホウ素系分散剤15質量%、アミン系酸化防止剤0.1質量%、リン酸エステル17質量%、消泡剤0.5質量%、及び希釈油10質量%を含有する添加剤パッケージ
G-3:ホウ素系分散剤0.1質量%、アミン系酸化防止剤0.1質量%、リン酸エステル10質量%、消泡剤0.5質量%、及び希釈油5質量%を含有する添加剤パッケージ
 各潤滑油組成物について、以下に示す各評価試験を実施した。結果を表1~5に示す。
[耐荷重性試験]
 ASTM D2596に準拠し、高速四球試験機を用いて、各潤滑油組成物の1800rpmにおける融着荷重(WL)を測定した。本試験においては、融着荷重が大きい(例えば、3089N以上)ほど、耐荷重性に優れていることを意味する。
[疲労寿命試験]
 ユニスチール転がり疲労試験機を用いて、以下の条件でピッチングが発生するまでのギヤの疲労寿命を評価した。本試験においては、疲労寿命が長い(例えば、1000分以上)ほど、疲労寿命に優れていることを意味する。
 試験片:スラストニードル
 面圧:2GPa
 油温:120℃
 回転数:1410rpm
[せん断安定性試験]
 JPI-5S-29-88に準拠し、以下の条件でソニックテストを行い、ソニックテスト前後の100℃動粘度から粘度低下率を測定した。本試験においては、粘度低下率が小さい(例えば8%以下)ほど、せん断安定性に優れていることを意味する。
 振動数:10kHz
 振幅:28μm
 照射時間:1時間
[摩擦係数試験]
 LFW-1試験機を用いて、以下の条件で金属間摩擦係数を評価した。本試験においては、金属間摩擦係数が小さい(例えば、0.15以下)ほど、摩擦特性に優れていることを意味する。
 試験片:ブロックH60、リングS10
 荷重:3113N
 すべり速度:0.5m/s
 油温:90℃
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010

Claims (4)

  1.  潤滑油基油と、
     潤滑油組成物全量基準で、
     1.0質量%以上15.0質量%以下の、重量平均分子量が2万以上20万以下である分散型ポリ(メタ)アクリレート化合物と、
     0.05質量%以上6.0質量%以下のチアジアゾール化合物と、
     1.5質量%以上4.0質量%以下のポリサルファイド化合物と、
     0.2質量%以上1.5質量%以下の摩擦調整剤と、
    を含有し、
     前記チアジアゾール化合物の含有量に対する前記ポリサルファイド化合物の含有量の質量比(ポリサルファイド化合物/チアジアゾール化合物)が0.4以上50以下であり、
     潤滑油組成物の100℃における動粘度が7.0mm/s以上35.0mm/s以下である、潤滑油組成物。
  2.  前記摩擦調整剤が、1級又は2級のアミド系摩擦調整剤、及び1級又は2級のアミン系摩擦調整剤からなる群より選ばれる少なくとも1種を含む、請求項1に記載の潤滑油組成物。
  3.  ギヤ油用である、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
  4.  最終減速機油用である、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
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