WO2018135645A1 - 潤滑油組成物 - Google Patents

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翔太 井上
慎治 青木
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出光興産株式会社
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    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/08Hydraulic fluids, e.g. brake-fluids

Definitions

  • the present invention relates to a lubricating oil composition.
  • ⁇ Hydraulic equipment mounted on construction machines such as hydraulic excavators, cranes, wheel loaders, and bulldozers is required to operate at high pressure, high temperature, high speed, and high load. Therefore, the hydraulic fluid used in hydraulic equipment for construction machinery is wear resistant so that it does not impair the performance of the hydraulic equipment even when used for a long time under high pressure, high temperature, high speed, and high load. And oxidation stability is required.
  • hydraulic fluids used in hydraulic equipment are also commonly used to lubricate wet brakes and wet clutches such as travel motors, turning motors, winches with wet disk brakes, etc., provided in these construction machines. is there. Therefore, not only the performance as the above-described hydraulic fluid but also the lubrication performance of the wet brake and the wet clutch are required for the hydraulic fluid used in the construction machine including the wet brake and the wet clutch.
  • hydraulic fluids used in construction machines equipped with wet brakes and wet clutches usually have a friction coefficient that is required to be reduced to some extent from the viewpoint of application to hydraulic equipment, and perform brake control during turning.
  • Patent Document 1 although it is zinc-based, it has excellent wear resistance and sludge generation suppression even under high temperature and high pressure conditions, reduces the dynamic friction coefficient in order to control the movement at the start or immediately before stopping, and
  • a hydraulic fluid composition for construction machinery which has a high coefficient of static friction so as not to hinder the braking performance of the wet brake, has been studied.
  • Patent Document 1 contains a base oil, zinc dialkyldithiophosphate, basic calcium salicylate, a nitrogen atom or an oxygen atom, and an ashless friction modifier that does not contain a phosphorus atom in a predetermined range.
  • a hydraulic fluid composition for construction machinery is disclosed.
  • the hydraulic fluid composition for construction machinery described in Patent Document 1 contains calcium salicylate as a dispersant for suppressing the generation of sludge under conditions of high temperature and high pressure.
  • the hydraulic fluid composition specifically disclosed as an example has the effect of suppressing the generation of sludge by containing calcium salicylate, the dynamic friction coefficient ⁇ 0 immediately before stopping and the dynamic friction coefficient ⁇ d during operation are The ratio [ ⁇ 0 / ⁇ d ] is as low as 0.750 or less.
  • the hydraulic fluid composition for construction machinery described in Patent Document 1 may cause problems such as squeal in a wet clutch test or deterioration of braking performance, and is particularly required to have braking performance like a crane. It is unsuitable for use on machines that are
  • the present invention has been made in view of the above-described problems, and has excellent oxidation stability, and also has a favorable suppression effect on occurrence of squealing and braking performance, and is suitable for a machine equipped with a wet brake or a wet clutch. It is an object of the present invention to provide a lubricating oil composition that can be applied to the above.
  • the present inventors have found that a lubricating oil composition containing zinc dithiophosphate and further containing a metal sulfonate and an ashless friction modifier containing boron-modified alkenyl succinimide can solve the above problems.
  • the headline and the present invention were completed.
  • the present invention relates to the following [1] to [3].
  • a machine comprising at least one of a wet brake and a wet clutch using the lubricating oil composition according to the above [1].
  • a method for using a lubricating oil composition wherein the lubricating oil composition according to [1] is used in a machine including at least one of a wet brake and a wet clutch.
  • the lubricating oil composition of the present invention has excellent oxidation stability, and also has a good effect of suppressing the occurrence of squealing and braking performance. Therefore, it can be suitably applied to a machine equipped with a wet brake or a wet clutch oil.
  • each atom means a value measured according to the following standard.
  • Zinc atom (Zn), calcium atom (Ca), boron atom (B), and phosphorus atom (P) Measured according to JPI-5S-38-03.
  • Sulfur atom (S) Measured according to JIS K2541-6.
  • Nitrogen atom (N) Measured according to JIS K2609.
  • the lubricating oil composition of the present invention comprises a base oil (A), a zinc dithiophosphate (B), a metal sulfonate (C), and an ashless friction modifier (D) containing a boron-modified alkenyl succinimide (D1). Containing.
  • the lubricating oil composition of 1 aspect of this invention may contain antioxidant (E) further according to content of zinc dithiophosphate (B).
  • the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention may contain other additives for lubricating oil that do not fall under the above components within a range that does not impair the effects of the present invention.
  • the total content of the component (A), the component (B), the component (C), and the component (D) is the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • it is 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 75% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and usually 100% by mass or less, preferably 99.0%. It is not more than mass%, more preferably not more than 98.0 mass%.
  • the total content of the component (A), the component (B), the component (C), the component (D), and the component (E) is the total amount of the lubricating oil composition.
  • the total content of the component (A), the component (B), the component (C), the component (D), and the component (E) is the total amount of the lubricating oil composition.
  • (100% by mass) preferably 65% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, still more preferably 80% by mass or more, and usually 100% by mass or less, preferably Is 99.5% by mass or less, more preferably 99.0% by mass or less.
  • the lubricating oil composition of the present invention is used in a machine including at least one of a wet brake and a wet clutch.
  • a machine equipped with a wet brake or a wet clutch the lubricating oil composition used in hydraulic equipment is commonly used for a wet brake or a wet clutch such as a travel motor or a turning motor provided in the machine. is there. Therefore, the lubricating oil composition used in a machine equipped with a wet brake or a wet clutch has excellent oxidation stability, which is a performance as a hydraulic fluid, and can be applied to lubrication of a wet brake or a wet clutch. Further, the characteristics that the friction coefficient is high to some extent, the squealing suppression effect and the braking performance are good are also required.
  • a lubricating oil composition obtained by blending a metal salicylate as a dispersant with a base oil and zinc dithiophosphate has a dynamic friction coefficient ⁇ 0 immediately before stopping and a dynamic friction coefficient during operation.
  • the ratio of the mu d [ ⁇ 0 / ⁇ d] tends to be low.
  • the ratio [ ⁇ 0 / ⁇ d ] of the lubricating oil composition shown in the example of Patent Document 1 is as low as 0.750 or less.
  • the lubricating oil composition of the present invention contains metal sulfonate (C) instead of metal salicylate as a dispersant, together with base oil (A) and zinc dithiophosphate (B), and further, as a friction modifier,
  • metal sulfonate C
  • base oil A
  • zinc dithiophosphate B
  • a friction modifier By containing an ashless friction modifier (D) containing a boron-modified alkenyl succinimide (D1) containing a nitrogen atom and an oxygen atom, while maintaining excellent oxidation stability, the effect of suppressing the occurrence of squeal is achieved. High and improves braking performance.
  • the base oil (A) contained in the lubricating oil composition of the present invention may be mineral oil, synthetic oil, or a mixed oil of mineral oil and synthetic oil.
  • mineral oil for example, atmospheric residual oil obtained by atmospheric distillation of crude oil such as paraffinic crude oil, intermediate base crude oil, naphthenic crude oil; distillate obtained by vacuum distillation of these atmospheric residual oils
  • Mineral oil that has been subjected to one or more purification treatments such as solvent degassing, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, etc .; natural gas by Fischer-Tropsch method, etc.
  • examples thereof include mineral oil (GTL) obtained by isomerizing a wax obtained by synthesis (GTL wax (Gas To Liquids WAX)). These mineral oils may be used alone or in combination of two or more.
  • the mineral oil used in one embodiment of the present invention includes mineral oil that has been subjected to one or more purification treatments such as solvent removal, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, or the like, or It is preferable to include a mineral oil obtained by isomerizing the GTL wax.
  • the mineral oil preferably includes mineral oil classified into Group 2 or Group 3 of the American Petroleum institute (API) base oil category, or mineral oil obtained by isomerizing GTL wax, It is more preferable to include a mineral oil classified into Group 3 or a mineral oil obtained by isomerizing a GTL wax.
  • API American Petroleum institute
  • the synthetic oil examples include poly ⁇ such as ⁇ -olefin homopolymer or ⁇ -olefin copolymer (for example, ⁇ -olefin copolymer having 8 to 14 carbon atoms such as ethylene- ⁇ -olefin copolymer).
  • These synthetic oils may be used alone or in combination of two or more.
  • the synthetic oil used in one embodiment of the present invention preferably includes one or more synthetic oils selected from poly ⁇ -olefins, various esters, and polyalkylene glycols.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the base oil (A) is preferably 10 to 150 mm 2 / s, more preferably 12 to 120 mm 2 / s, and still more preferably 15 to 100 mm 2 / s.
  • the viscosity index of the base oil (A) is preferably 80 or more, more preferably 100 or more, and still more preferably 110 or more.
  • kinematic viscosity at 40 ° C.” and “viscosity index” mean values measured in accordance with JIS K 2283.
  • base oil (A) is 2 or more types of mixed oil chosen from mineral oil and synthetic oil, the dynamic viscosity and viscosity index of the said mixed oil should just be the said range.
  • the content of the base oil (A) is usually 55% by mass or more, preferably 60% by mass or more, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. More preferably, it is 65 mass% or more, more preferably 70 mass% or more, still more preferably 75 mass% or more, preferably 98 mass% or less, more preferably 97 mass% or less, still more preferably 95 mass%. Hereinafter, it is still more preferably 93% by mass or less.
  • the zinc dithiophosphate (B) contained in the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention is preferably a compound represented by the following general formula (b-1). In addition, zinc dithiophosphate (B) may be used independently and may use 2 or more types together.
  • R 1 to R 4 each independently represent a hydrocarbon group, and may be the same or different.
  • the hydrocarbon group that can be selected as R 1 to R 4 include, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, 2-ethylhexyl group, Alkyl groups such as nonyl, decyl, undecyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexadecyl, heptadecyl, octadecyl; octenyl, nonenyl, decenyl, undecenyl, dodecenyl, tridecenyl Group, alkenyl group such as tetradecenyl group, pentadecenyl group;
  • the carbon number of the hydrocarbon group that can be selected as R 1 to R 4 is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 16, still more preferably 4 to 12, and still more preferably 5 to 10.
  • the zinc of component (B) is further improved from the viewpoint of improving the oxidation stability, enhancing the effect of suppressing sludge precipitation, and making the lubricating oil composition excellent in wear resistance.
  • the content in terms of atoms is preferably 100 mass ppm or more, more preferably 150 mass ppm or more, more preferably 200 mass ppm or more, and still more preferably 250, based on the total amount (100 mass%) of the lubricating oil composition. From the viewpoint of further improving wear resistance, it is more preferably 500 ppm by mass or more, and particularly preferably 600 ppm by mass or more.
  • the content of the component (B) in terms of zinc atom is It is preferably 2000 ppm by mass or less, more preferably 1500 ppm by mass or less, still more preferably 1200 ppm by mass or less, and still more preferably 1000 ppm by mass or less, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • the content (blending amount) of the component (B) may be adjusted so that the content in terms of zinc atom falls within the above range.
  • 0.01 to 2.00% by mass preferably 0.01 to 1.50% by mass, more preferably 0.01 to 1.00% by mass, and still more preferably based on the total amount (100% by mass) of the composition.
  • the metal sulfonate (C) is preferably a metal sulfonate containing a metal atom selected from an alkali metal and an alkaline earth metal, and a metal atom selected from a sodium atom, a calcium atom, a magnesium atom, and a barium atom.
  • the metal sulfonate to be contained is more preferable, and in particular, from the viewpoint of obtaining a lubricating oil composition having a moderately increased friction coefficient in the high speed region and further improved braking performance, it is further preferable to include calcium sulfonate.
  • alkali metal atom means a lithium atom (Li), a sodium atom (Na), a potassium atom (K), a rubidium atom (Rb), a cesium atom (Cs), and a francium atom (Fr ).
  • the “alkaline earth metal atom” refers to a beryllium atom (Be), a magnesium atom (Mg), a calcium atom (Ca), a strontium atom (Sr), and a barium atom (Ba).
  • the content of calcium sulfonate in the component (C) is preferably based on the total amount (100% by mass) of the component (C) contained in the lubricating oil composition. Is 70 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, still more preferably 90 to 100% by mass, and still more preferably 95 to 100% by mass.
  • the metal sulfonate (C) contained in the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention is preferably a compound represented by the following general formula (c-1).
  • a metal sulfonate (C) may be used independently and may use 2 or more types together.
  • M is a metal atom, preferably an alkali metal or an alkaline earth metal, more preferably a sodium atom, a calcium atom, a magnesium atom, or a barium atom, and a calcium atom or a magnesium atom. More preferably, a calcium atom is still more preferable.
  • p is the valence of M and is 1 or 2.
  • R is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms, an alkenyl group having 1 to 18 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 18 ring carbon atoms, an aryl group having 6 to 18 ring carbon atoms, or 7 carbon atoms. And an arylaryl group having 18 to 18 carbon atoms and an arylalkyl group having 7 to 18 carbon atoms.
  • the metal sulfonate (C) may be any of a neutral salt, a basic salt, an overbased salt, and a mixture thereof, but preferably contains an overbased salt.
  • the base value of the neutral salt is preferably 0 to 30 mgKOH / g, more preferably 0 to 25 mgKOH / g, and still more preferably 0 to 20 mgKOH / g. .
  • the base number of the basic salt or overbased salt is preferably 100 to 600 mgKOH / g, more preferably 120 to 550 mgKOH / g, More preferably, it is 160 to 500 mgKOH / g, and still more preferably 200 to 480 mgKOH / g.
  • the “base number” is the same as that in JIS K2501, “Petroleum products and lubricants—neutralization number test method”. Means the base number measured by the perchloric acid method according to the above.
  • the content of the component (C) in terms of metal atom from the viewpoint of a lubricating oil composition having a moderately increased friction coefficient in the high speed region and improved braking performance.
  • the content of the component (C) in terms of metal atoms is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • it is 4000 mass ppm or less, More preferably, it is 3500 mass ppm or less, More preferably, it is 2500 mass ppm or less, More preferably, it is 2000 mass ppm or less.
  • the content (blending amount) of the component (C) may be prepared so that the content in terms of metal atoms falls within the above range.
  • the total amount (100% by mass) of the composition 0.01 to 3.0% by mass, more preferably 0.05 to 2.7% by mass, still more preferably 0.10 to 2.4% by mass, More preferably, it is 0.20 to 2.0% by mass.
  • the lubricating oil composition of one aspect of the present invention may contain metal salicylate as long as the effects of the present invention are not impaired, but the friction coefficient in the high speed region is moderately increased to further improve the braking performance.
  • the metal salicylate content is preferably as small as possible.
  • the specific metal salicylate content is preferably less than 0.03% by mass, more preferably less than 0.01% by mass, and still more preferably less than 0.03% by mass, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. It is less than 001% by mass, more preferably less than 0.0001% by mass.
  • the content of the metal salicylate with respect to the total amount (100% by mass) of the component (C) contained in the lubricating oil composition is preferably less than 10% by mass, more preferably less than 6% by mass, and even more preferably 3%. It is less than 1% by weight, more preferably less than 1% by weight.
  • the lubricating oil composition of the present invention contains the ashless friction modifier (D) containing the boron-modified alkenyl succinimide (D1), the effect of improving the oxidation stability due to the addition of the component (B) is effective. And the occurrence of squealing and deterioration of braking performance can be suppressed.
  • the effect of suppressing adverse effects such as occurrence of squealing and deterioration of braking performance can be significantly improved as compared with the case of using only the component (C).
  • the effect of improving the oxidation stability due to the addition of the component (B) is more effectively expressed, and the adverse effects such as the occurrence of squealing and the deterioration of braking performance are further suppressed.
  • the component (D) contains a boron-modified alkenyl succinimide (D1) and an unsaturated amine (D2) having an alkenyl group.
  • the content ratio [(D1) / (D2)] of the component (D1) and the component (D2) is preferably 2 to 100, more preferably 3 to 80, more preferably 4 to 4 by mass ratio.
  • the mass ratio [(D1) / (D2)] is 2 or more, the effect of suppressing the deterioration of braking performance is more easily exhibited. On the other hand, if the mass ratio [(D1) / (D2)] is 100 or less, the effect of suppressing the occurrence of squealing is more easily exhibited.
  • the lubricating oil composition of one aspect of the present invention is an ashless friction modifier (C) other than the components (D1) and (D2) as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • An agent may be contained.
  • the content of the component (D1) is preferably 50 with respect to the total amount (100% by mass) of the component (D) contained in the lubricating oil composition. It is at least 60% by mass, more preferably at least 60% by mass, even more preferably at least 70% by mass, even more preferably at least 80% by mass.
  • the total content of components (D1) and (D2) is based on the total amount (100% by mass) of component (D) contained in the lubricating oil composition.
  • the amount is preferably 60 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, still more preferably 80 to 100% by mass, and still more preferably 90 to 100% by mass.
  • the content (blending amount) of the component (D) is preferably 0.05 to 7.0, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. It is preferably 0.10 to 5.0% by mass, more preferably 0.20 to 4.0% by mass, and still more preferably 0.30 to 3.2% by mass.
  • the content of nitrogen atoms derived from the component (D) is preferably 15 to 900 ppm by mass, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, More preferred is 40 to 700 ppm by mass, still more preferred is 55 to 500 ppm by mass, and still more preferred is 100 to 350 ppm by mass.
  • the boron-modified alkenyl succinimide (D1) used in the present invention is a boron-modified product of alkenyl succinimide.
  • Examples of the boron-modified product include boron oxide, boron halide, boric acid, and boric anhydride. , Boric acid esters, ammonium salts of boric acid, and the like.
  • the boron-modified alkenyl succinimide (D1) is preferably a boron-modified product of a compound represented by the following general formula (d-11) or (d-12).
  • the component (D1) is selected from compounds represented by the following general formula (d-11) or (d-12), alcohols, aldehydes, ketones, alkylphenols, cyclic carbonates, epoxy compounds, organic acids, and the like. It may be a boron-modified product of polybutenyl succinimide obtained by reacting with one or more compounds.
  • R A , R A1 and R A2 each independently represents an alkenyl group having a weight average molecular weight (Mw) of 500 to 3000 (preferably 1000 to 3000). It is.
  • R B , R B1 and R B2 are each independently an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms.
  • x1 is an integer of 1 to 10, preferably an integer of 2 to 5, more preferably 3 or 4.
  • x2 is an integer of 0 to 10, preferably an integer of 1 to 4, more preferably 2 or 3.
  • Examples of the alkenyl group that can be selected as R A , R A1, and R A2 include a polybutenyl group, a polyisobutenyl group, and a group containing an ethylene-propylene unit. Among these, a polybutenyl group or a polyisobutenyl group is preferable.
  • the compound represented by the general formula (d-11) can be produced, for example, by reacting an alkenyl succinic anhydride obtained by the reaction of polyolefin and maleic anhydride with a polyamine.
  • the polyolefin include a polymer obtained by polymerizing one or more selected from ⁇ -olefins having 2 to 8 carbon atoms, and a copolymer of isobutene and 1-butene is preferable.
  • polyamines examples include single diamines such as ethylenediamine, propylenediamine, butylenediamine, and pentylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, di (methylethylene) triamine, and dibutylene.
  • polyalkylene polyamines such as triamine, tributylenetetramine, and pentapentylenehexamine; piperazine derivatives such as aminoethylpiperazine; and the like.
  • the compound represented by the general formula (d-12) can be produced, for example, by reacting alkenyl succinic anhydride obtained by the reaction of the above-mentioned polyolefin with maleic anhydride with the above-mentioned polyamine. .
  • the mass ratio [B / N] of the boron atom and the nitrogen atom constituting the component (D1) is effective for the occurrence of squealing and the deterioration of braking performance. From the viewpoint of suppression, it is preferably 0.2 to 3.0, more preferably 0.4 to 2.5, still more preferably 0.6 to 2.0, and still more preferably 0.7 to 1.5. .
  • the content of the component (D1) in terms of boron atoms is preferably 30 to 600 ppm by mass, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • the amount is preferably 50 to 500 ppm by mass, more preferably 60 to 400 ppm by mass, and still more preferably 80 to 300 ppm by mass.
  • the content of the component (D1) in terms of nitrogen atoms is preferably 10 to 800 ppm by mass, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • the amount is preferably 30 to 600 ppm by mass, more preferably 50 to 400 ppm by mass, and still more preferably 80 to 300 ppm by mass.
  • the content (blending amount) of the component (D1) may be prepared so that the content in terms of boron atoms falls within the above range.
  • 0.05 to 4.0% by mass more preferably 0.10 to 3.0% by mass, still more preferably 0.20 to 2.5% by mass, More preferably, it is 0.30 to 2.0% by mass.
  • Examples of the unsaturated amine (D2) having an alkenyl group used in one embodiment of the present invention include primary to tertiary unsaturated amines having 1 to 3 alkenyl groups.
  • the number of carbon atoms of the alkenyl group is preferably 2 to 30, more preferably 4 to 26, still more preferably 8 to 24, and still more preferably 10 to 20.
  • the alkenyl group may be a linear alkenyl group or a branched alkenyl group, but a linear alkenyl group is preferred.
  • the unsaturated amine (D2) preferably includes a primary unsaturated amine (D21) having an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms.
  • the content of the primary unsaturated amine (D21) in the component (D2) is the total amount of the component (D2) contained in the lubricating oil composition (100 mass). %) Is preferably 70 to 100% by mass, more preferably 80 to 100% by mass, still more preferably 90 to 100% by mass, and still more preferably 95 to 100% by mass.
  • z1 and z2 are each independently an integer of 0 or more, and z1 + z2 is an integer of 0 to 28.
  • Z1 + z2 is preferably 2 to 24, more preferably 6 to 22, and still more preferably 7 to 18.
  • the content of the component (D2) in terms of nitrogen atoms is preferably 5 to 100 ppm by mass, based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition.
  • the amount is preferably 10 to 80 ppm by mass, more preferably 15 to 60 ppm by mass, and still more preferably 20 to 50 ppm by mass.
  • the content (blending amount) of the component (D2) may be prepared so that the content in terms of nitrogen atom falls within the above range.
  • 0.001 to 3.0% by mass more preferably 0.005 to 2.0% by mass, still more preferably 0.01 to 1.5% by mass, More preferably, it is 0.02 to 1.2% by mass.
  • the lubricating oil composition of one aspect of the present invention is an ashless friction modifier (C) other than the components (D1) and (D2) as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • An agent may be contained.
  • ashless friction modifiers include, for example, aliphatic amines having an alkyl group having 2 to 30 carbon atoms other than components (D1) and (D2); fatty acid esters, fatty acid amides, fatty acids, fatty alcohols, And compounds having an alkenyl group or alkyl group having 2 to 30 carbon atoms selected from aliphatic ethers; phosphate esters; non-boron-modified alkenyl succinimides and the like.
  • the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention may contain a non-boron modified alkenyl succinimide as long as the effects of the present invention are not impaired, but the inclusion of the non-boron modified alkenyl succinimide A smaller amount is preferred.
  • the specific content of the non-boron-modified alkenyl succinimide is preferably less than 10% by mass, more preferably 6% by mass based on the total amount (100% by mass) of the component (D1) contained in the lubricating oil composition. %, More preferably less than 3% by mass, even more preferably less than 1% by mass.
  • the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention may further contain an antioxidant (E) depending on the content of zinc dithiophosphate (B).
  • the antioxidant (E) include phenol-based antioxidants, amine-based antioxidants, molybdenum-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and the like.
  • the antioxidant (E) may be used alone or in combination of two or more.
  • the antioxidant (E) includes a phenolic antioxidant (E1) and an amine antioxidant (E2) from the viewpoint of further improving oxidation stability. .
  • phenolic antioxidant (E1) examples include 2,6-di-t-butylphenol, 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol, and 2,6-di-t-butyl-4- Monophenols such as ethylphenol, isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate Diphenolic antioxidants such as 4,4′-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol) and 2,2′-methylenebis (4-ethyl-6-t-butylphenol); hinders Dophenol antioxidants; and the like.
  • the amine antioxidant (E2) is preferably an aromatic amine compound, and more preferably one or more selected from a diphenylamine compound and a naphthylamine compound.
  • the diphenylamine compounds include monoalkyldiphenylamine compounds having one alkyl group having 1 to 30 carbon atoms (preferably 4 to 30, more preferably 8 to 30) such as monooctyl diphenylamine and monononyl diphenylamine; 4,4'-dibutyldiphenylamine, 4,4'-dipentyldiphenylamine, 4,4'-dihexyldiphenylamine, 4,4'-diheptyldiphenylamine, 4,4'-dioctyldiphenylamine, 4,4'-dinonyldiphenylamine, etc.
  • Dialkyldiphenylamine compounds having two alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms (preferably 4 to 30, more preferably 8 to 30 carbon atoms); tetrabutyldiphenylamine, tetrahexyldiphenylamine, tetraoctyldiphenylamine, tetrano Polyalkyldiphenylamine compounds having 3 or more alkyl groups having 1 to 30 carbon atoms (preferably 4 to 30 and more preferably 8 to 30) such as rudiphenylamine; 4,4′-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) ) Diphenylamine and the like.
  • naphthylamine compounds examples include 1-naphthylamine, phenyl-1-naphthylamine, butylphenyl-1-naphthylamine, pentylphenyl-1-naphthylamine, hexylphenyl-1-naphthylamine, heptylphenyl-1-naphthylamine, octylphenyl- Examples thereof include 1-naphthylamine, nonylphenyl-1-naphthylamine, decylphenyl-1-naphthylamine, dodecylphenyl-1-naphthylamine and the like.
  • Examples of the molybdenum-based antioxidant include molybdenum amine complex formed by reacting molybdenum trioxide and / or molybdic acid with an amine compound.
  • Examples of the sulfur-based antioxidant include dilauryl-3,3′-thiodipropionate.
  • Examples of phosphorus antioxidants include phosphite, diethyl 3,5-di-t-butyl-4-hydroxybenzylphosphonate.
  • the mass ratio [(E1) / (E2)] to the component (E1) and the component (E2) is preferably 1/6. -6/1, more preferably 1/5 to 5/1, still more preferably 1/4 to 4/1, and still more preferably 1 / 3.5 to 3.5 / 1.
  • the total content of the components (E1) and (E2) is based on the total amount (100% by mass) of the component (E) contained in the lubricating oil composition.
  • the amount is preferably 60 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, still more preferably 80 to 100% by mass, and still more preferably 90 to 100% by mass.
  • the content (blending amount) of the component (E) is preferably 0.01 to 10.0 based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. % By mass, more preferably 0.05 to 7.0% by mass, still more preferably 0.10 to 5.0% by mass, and still more preferably 0.20 to 3.0% by mass.
  • the lubricating oil composition in which the content of the component (B) in terms of zinc atom is 500 mass ppm or more, even if the antioxidant (E) is not blended, the sludge precipitation suppressing effect is high. can do. Therefore, the lubricating oil composition may not contain the antioxidant (E).
  • the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention may contain other lubricating oil additives that do not fall under the components (B) to (E) as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • Other lubricant additives include, for example, viscosity index improvers, pour point depressants, antiwear agents, extreme pressure agents, metal friction modifiers, rust inhibitors, metal deactivators, demulsifiers, anti-emulsifiers, A foaming agent etc. are mentioned.
  • Each of these additives for lubricating oil may be used alone or in combination of two or more.
  • Each content of these additives for lubricating oil can be appropriately adjusted within a range not impairing the effects of the present invention, but is usually 0.001 based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. -15% by mass, preferably 0.005-10% by mass, more preferably 0.01-8% by mass.
  • additives such as viscosity index improvers and antifoaming agents are diluted into a part of the above base oil (A) in consideration of handling properties and solubility in the base oil (A). You may mix
  • the above-described content of additives such as an antifoaming agent and a viscosity index improver means a content in terms of active ingredients (resin content) excluding diluent oil. .
  • the viscosity index improver examples include non-dispersed polymethacrylates, dispersed polymethacrylates, olefin copolymers (eg, ethylene-propylene copolymers), dispersed olefin copolymers, styrene copolymers. Examples thereof include polymers such as styrene-diene copolymer and styrene-isoprene copolymer.
  • the weight average molecular weight (Mw) of these viscosity index improvers is usually 500 to 1,000,000, preferably 5,000 to 100,000, more preferably 10,000 to 50,000. It is set as appropriate according to the type of coalescence. In this specification, the weight average molecular weight (Mw) of each component is a value in terms of standard polystyrene measured by a gel permeation chromatography (GPC) method.
  • pour point depressant examples include ethylene-vinyl acetate copolymer, condensate of chlorinated paraffin and naphthalene, condensate of chlorinated paraffin and phenol, polymethacrylate, polyalkylstyrene and the like.
  • antiwear or extreme pressure agent examples include zinc phosphate other than component (B), zinc dithiocarbamate, molybdenum dithiocarbamate, molybdenum dithiophosphate, disulfides, sulfurized olefins, sulfurized fats and oils, sulfurized Sulfur-containing compounds such as esters, thiocarbonates, thiocarbamates, polysulfides; Phosphorus esters, phosphate esters, phosphonate esters, and phosphorus-containing compounds such as amine salts or metal salts thereof; Examples thereof include sulfur and phosphorus-containing compounds such as phosphites, thiophosphates, thiophosphonates, and amine salts or metal salts thereof.
  • metal friction modifier examples include molybdenum friction modifiers such as molybdenum dithiocarbamate (MoDTC), molybdenum dithiophosphate (MoDTP), and an amine salt of molybdate.
  • MoDTC molybdenum dithiocarbamate
  • MoDTP molybdenum dithiophosphate
  • amine salt of molybdate an amine salt of molybdate.
  • rust preventive examples include fatty acid, alkenyl succinic acid half ester, fatty acid soap, alkyl sulfonate, polyhydric alcohol fatty acid ester, fatty acid amine, oxidized paraffin, alkyl polyoxyethylene ether and the like.
  • metal deactivator examples include benzotriazole compounds, tolyltriazole compounds, thiadiazole compounds, imidazole compounds, pyrimidine compounds, and the like.
  • demulsifier examples include anionic surfactants such as castor oil sulfate and petroleum sulfonates; cationic surfactants such as quaternary ammonium salts and imidazolines; polyoxyalkylene polyglycols and their dicarboxylic acids An alkylene oxide adduct of an alkylphenol-formaldehyde polycondensate; and the like.
  • antifoaming agent examples include silicone oil, fluorosilicone oil, and fluoroalkyl ether.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention is preferably 10 to 100 mm 2 / s, more preferably 13 to 75 mm 2 / s, and still more preferably 25 to 55 mm 2 / s.
  • the viscosity index of the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention is preferably 100 or more, more preferably 120 or more, and still more preferably 130 or more.
  • the lubricating oil composition of the present invention has excellent oxidative stability, and also has a good effect of suppressing the occurrence of squealing and braking performance, and therefore can be suitably applied to machines equipped with at least one of a wet brake and a wet clutch.
  • a lubricating oil oxidation stability test for an internal combustion engine in accordance with JIS K2514-1 at a test temperature of 150 ° C. for 168 hours, the result was JIS B 9931.
  • the amount of sludge generated after the test measured in conformity is preferably less than 2.0 mg / 100 ml, more preferably less than 1.5 mg / 100 ml, and still more preferably less than 1.0 mg / 100 ml. It can be said that the smaller the amount of sludge, the more the lubricating oil composition has excellent oxidation stability even at high temperatures.
  • said sludge amount means the value measured based on the method as described in the below-mentioned Example.
  • the amount of sludge generated after the test measured according to JIS B 9931 is preferably less than 3.0 mg / 100 ml, more preferably Less than 2.0 mg / 100 ml, more preferably less than 1.0 mg / 100 ml.
  • said sludge generation amount means the value measured based on the method as described in the below-mentioned Example.
  • the dynamic friction coefficient of the lubricating oil composition of one aspect of the present invention is measured at an oil temperature of 80 ° C. and a load of 0.5 MPa using a low-speed sliding test device in accordance with JASO M349, the dynamic friction at a rotation speed of 1 rpm is used.
  • the ratio [ ⁇ 1 / ⁇ 50 ] between the coefficient ⁇ 1 and the dynamic friction coefficient ⁇ 50 at a rotation speed of 50 rpm is preferably 0.80 or more and 1 from the viewpoint of improving the squealing suppression effect and braking performance. It is less than 0.00, more preferably 0.80 or more and less than 0.95, still more preferably 0.81 or more and less than 0.90.
  • the dynamic friction coefficient ⁇ 1 at a rotation speed of 1 rpm is preferably 0.100 or more and less than 0.150, more preferably 0.105 or more and less than 0.140, and further preferably 0.110 or more and less than 0.130.
  • the dynamic friction coefficient ⁇ 1 can be regarded as the dynamic friction coefficient immediately before stopping, while the dynamic friction coefficient ⁇ 50 can be regarded as the dynamic friction coefficient during operation.
  • the ratio [ ⁇ 1 / ⁇ 50 ] is a physical property value serving as an index of braking performance, and it can be said that the braking performance is good within the above range.
  • mu) 50 ] "mean the value measured based on the method as described in the above-mentioned Example.
  • a base pump (product name “V-104C”, manufactured by Vickers, Inc.) was measured for 100 hours in accordance with ASTM D2882 and measured under the conditions described in Examples below.
  • the amount of vane and cam ring wear during operation is preferably less than 40 mg, more preferably less than 36 mg, still more preferably less than 30 mg, and even more preferably less than 25 mg.
  • a machine provided with at least one of a wet brake and a wet clutch It is preferably used as a hydraulic fluid composition.
  • a construction machine is preferable, and a crane is more preferable.
  • Examples of the construction machine here include a crane such as a mobile crane, a stationary crane, and a derrick; an excavator such as a hydraulic excavator, a mini excavator, and a wheel excavator; a leveling machine such as a bulldozer; Conveying machines such as rough terrain vehicles; Compacting machines such as vibration rollers; Breaking machines such as breakers; Foundation construction machines such as bail drivers and earth augers; Concrete and asphalt machines such as concrete pump cars; High Work vehicles, paving machines, shields, excavators, snowplows, etc. That is, since the lubricating oil composition of the present invention has excellent braking performance, it is preferably a hydraulic fluid composition used for construction machinery that requires braking performance. Specifically, it is used for cranes. More preferably, it is a hydraulic fluid composition.
  • this invention can also provide the usage method of the machine shown below and a lubricating oil composition.
  • Lubricating oil containing base oil (A), zinc dithiophosphate (B), metal sulfonate (C), and ashless friction modifier (D) containing boron-modified alkenyl succinimide (D1) A machine comprising at least one of a wet brake and a wet clutch using the composition.
  • Lubricating oil containing base oil (A), zinc dithiophosphate (B), metal sulfonate (C), and ashless friction modifier (D) containing boron-modified alkenyl succinimide (D1) A method for using a lubricating oil composition, wherein the composition is used in a machine including at least one of a wet brake and a wet clutch.
  • regulated by said (1) and (2) is as above-mentioned.
  • a construction machine is preferable and a crane is more preferable.
  • D ashless friction modifier
  • B zinc dithiophosphate
  • C metal sulfonate
  • D1 boron-modified alkenyl succinimide
  • the components (A), (B), (C) and (D) to be blended, and the component (E) and other additives for lubricating oil to be blended as necessary are as described above.
  • the types of suitable components and the content of each component are also as described above.
  • other additives for lubricating oil other than these components may be blended at the same time.
  • Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 The following mineral oils and various additives were added in the amounts shown in Table 1 and mixed thoroughly to prepare lubricating oil compositions. Details of the mineral oil and various additives used in the examples and comparative examples are as follows.
  • Vane Pump Wear Test Using a vane pump (product name “V-104C” manufactured by Vickers Co., Ltd.), in accordance with ASTM D2882, pump pressure 13.8 MPa, oil temperature 66 ° C., rotation speed 1200 rpm, sample oil amount 60 L, The amount of wear (unit: mg) between the vane and the cam ring when operating for 100 hours under a flow rate of 25 L / min was measured.
  • V-104C manufactured by Vickers Co., Ltd.
  • the lubricating oil compositions prepared in Examples 1 to 3 have high oxidation stability at high temperatures and high pressures because of the small amount of sludge in the ISOT and high pressure piston pump tests. Further, since the value of ⁇ 1 / ⁇ 50 is 0.80 or more and less than 1.00, it is considered that the effect of suppressing the occurrence of squeal is high and the braking performance is also good. Furthermore, it has excellent wear resistance. On the other hand, since the lubricating oil compositions prepared in Comparative Examples 1 to 3 have a low value of ⁇ 1 / ⁇ 50 , they are likely to squeal and have problems in braking performance. Compared to 3, the wear resistance was inferior.

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Abstract

基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有し、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いられる、潤滑油組成物を提供する。 当該潤滑油組成物は、優れた酸化安定性を有すると共に、鳴きの発生の抑制効果や制動性も良好であり、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える機械に好適に適用し得る。

Description

潤滑油組成物
 本発明は、潤滑油組成物に関する。
 油圧ショベル、クレーン、ホイールローダ、ブルドーザ等の建設機械に搭載されている油圧機器は、高圧、高温、高速、高荷重での稼動が要求される。そのため、建設機械用の油圧機器で使用されている油圧作動油は、高圧、高温、高速、高荷重下で長時間に渡って使用しても油圧機器の性能を損なわないような、耐摩耗性や酸化安定性が求められている。
 また、これらの建設機械が備える走行モータや旋回モータ等や湿式ディスクブレーキ付ウィンチ等の湿式ブレーキや湿式クラッチの潤滑には、油圧機器に使用される油圧作動油が兼用されることが一般的である。
 そのため、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える建設機械に使用される油圧作動油には、上述の油圧作動油としての性能だけでなく、湿式ブレーキや湿式クラッチの潤滑性能も要求される。
 そのため、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える建設機械に用いられる油圧作動油は、通常、油圧機器への適用の点からは低減が求められる摩擦係数をある程度高くし、旋回時のブレーキ制御等を行っている。
 例えば、特許文献1では、亜鉛系でありながら、高温及び高圧の条件下でも耐摩耗性及びスラッジ発生抑制性に優れ、始動時や停止直前の動きを制御するために動摩擦係数を低減し、且つ、湿式ブレーキによるブレーキ性能を阻害しない程度に静止摩擦係数が高い建設機械用油圧作動油組成物について検討されている。
 その上で、特許文献1には、基油、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、塩基性カルシウムサリシレート、窒素原子又は酸素原子を含有し、リン原子を含有しない無灰系摩擦調整剤を所定の範囲で含有した建設機械用油圧作動油組成物が開示されている。
特開2014-218625号公報
 ところで、特許文献1に記載の建設機械用油圧作動油組成物は、高温及び高圧の条件下でのスラッジ発生の抑制のために、分散剤として、カルシウムサリシレートを含有している。実施例として具体的に開示された油圧作動油組成物は、カルシウムサリシレートを含有することによるスラッジ発生の抑制効果は認められるものの、停止直前の動摩擦係数μと稼動時の動摩擦係数μとの比〔μ/μ〕が0.750以下とかなり低い。
 そのため、特許文献1に記載の建設機械用油圧作動油組成物は、湿式クラッチ試験において鳴きが発生したり、制動性の悪化といった問題が生じる恐れがあり、クレーンのような特に制動性が要求される機械への適用は不向きである。
 本発明は、上記問題点を鑑みてなされたものであって、優れた酸化安定性を有すると共に、鳴きの発生の抑制効果や制動性も良好であり、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える機械に好適に適用し得る潤滑油組成物を提供することを目的とする。
 本発明者らは、ジチオリン酸亜鉛を含むと共に、さらに金属スルホネートと、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミドを含む無灰系摩擦調整剤とを含有する潤滑油組成物が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させた。
 すなわち本発明は、下記[1]~[3]に関する。
[1]基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有し、
 湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いられる、潤滑油組成物。
[2]上記[1]に記載の潤滑油組成物を用いた、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える、機械。
[3]上記[1]に記載の潤滑油組成物を、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いる、潤滑油組成物の使用方法。
 本発明の潤滑油組成物は、優れた酸化安定性を有すると共に、鳴きの発生の抑制効果や制動性も良好である。そのため、湿式ブレーキや湿式クラッチ油を備える機械に好適に適用し得る。
 本明細書において、各原子の含有量は、以下の規格に準拠して測定された値を意味する。
・亜鉛原子(Zn)、カルシウム原子(Ca)、ホウ素原子(B)、及びリン原子(P):JPI-5S-38-03に準拠して測定した。
・硫黄原子(S):JIS K2541-6に準拠して測定した。
・窒素原子(N):JIS K2609に準拠して測定した。
〔潤滑油組成物〕
 本発明の潤滑油組成物は、基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有する。
 なお、本発明の一態様の潤滑油組成物は、ジチオリン酸亜鉛(B)の含有量に応じて、さらに酸化防止剤(E)を含有してもよい。
 また、本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲にて、上記成分には該当しない、他の潤滑油用添加剤を含有してもよい。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(A)、成分(B)、成分(C)、及び成分(D)の合計含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、更に好ましくは75質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上であり、また、通常100質量%以下、好ましくは99.0質量%以下、より好ましくは98.0質量%以下である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(A)、成分(B)、成分(C)、成分(D)、及び成分(E)の合計含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは65質量%以上、より好ましくは70質量%以上、より好ましくは75質量%以上、更に好ましくは80質量%以上であり、また、通常100質量%以下、好ましくは99.5質量%以下、より好ましくは99.0質量%以下である。
 本発明の潤滑油組成物は、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いられるものである。
 上述のとおり、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える機械において、油圧機器に用いられる潤滑油組成物を、当該機械が備える走行モータや旋回モータ等の湿式ブレーキや湿式クラッチに兼用されることが一般的である。
 そのため、湿式ブレーキや湿式クラッチを備える機械に用いられる潤滑油組成物には、油圧作動油としての性能である優れた酸化安定性を有すると共に、湿式ブレーキや湿式クラッチの潤滑に適用し得るように、摩擦係数がある程度高く、鳴きの発生の抑制効果や制動性が良好であるという特性も要求される。
 ところで、特許文献1等に開示されたような、基油及びジチオリン酸亜鉛と共に、分散剤として金属サリシレートを配合してなる潤滑油組成物は、停止直前の動摩擦係数μと稼動時の動摩擦係数μとの比〔μ/μ〕が低くなる傾向がある。例えば、特許文献1の実施例に示された潤滑油組成物は、当該比〔μ/μ〕が0.750以下とかなり低い。
 上述のとおり、このような潤滑油組成物は、湿式ブレーキや湿式クラッチに適用した際に、摩擦係数の低減に起因した、鳴きの発生や制動性の悪化が懸念され、特に制動性が要求される、クレーンのウィンチのような機械に用いた場合、ウィンチの細かい動きを制御することが難しいことが予想される。
 一方で、本発明の潤滑油組成物は、基油(A)及びジチオリン酸亜鉛(B)と共に、分散剤として金属サリシレートではなく、金属スルホネート(C)を含有し、さらに、摩擦調整剤として、窒素原子及び酸素原子を含むホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有することで、優れた酸化安定性を維持すると共に、鳴きの発生の抑制効果が高く、制動性も向上させている。
 以下、本発明の一態様の潤滑油組成物に含まれる各成分について説明する。
<基油(A)>
 本発明の潤滑油組成物に含まれる基油(A)としては、鉱油であってもよく、合成油であってもよく、鉱油と合成油との混合油を用いてもよい。
 鉱油としては、例えば、パラフィン系原油、中間基系原油、ナフテン系原油等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油;これらの常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油;当該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理を1つ以上施した鉱油;天然ガスをフィッシャー・トロプシュ法等による合成で得られるワックス(GTLワックス(Gas To Liquids WAX))を異性化することで得られる鉱油(GTL)等が挙げられる。
 これらの鉱油は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、本発明の一態様で用いる鉱油としては、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等の精製処理を1つ以上施した鉱油、又はGTLワックスを異性化することで得られる鉱油を含むことが好ましい。
 また、当該鉱油としては、米国石油協会(API:American Petroleum institute)基油カテゴリーのグループ2又はグループ3に分類される鉱油、又はGTLワックスを異性化することで得られる鉱油を含むことが好ましく、当該グループ3に分類される鉱油、又はGTLワックスを異性化することで得られる鉱油を含むことがより好ましい。
 合成油としては、例えば、α-オレフィン単独重合体又はα-オレフィン共重合体(例えば、エチレン-α-オレフィン共重合体等の炭素数8~14のα-オレフィン共重合体)等のポリα-オレフィン;イソパラフィン;ポリオールエステル、二塩基酸エステル等のエステル;ポリフェニルエーテル等のエーテル;ポリアルキレングリコール;アルキルベンゼン;アルキルナフタレン等の合成油等が挙げられる。
 これらの合成油は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、本発明の一態様で用いる合成油としては、ポリα-オレフィン、各種エステル、及びポリアルキレングリコールから選ばれる1種以上の合成油を含むことが好ましい。
 基油(A)の40℃における動粘度としては、好ましくは10~150mm/s、より好ましくは12~120mm/s、更に好ましくは15~100mm/sである。
 基油(A)の粘度指数としては、好ましくは80以上、より好ましくは100以上、更に好ましくは110以上である。
 なお、本明細書において、「40℃における動粘度」及び「粘度指数」は、JIS K 2283に準拠して測定された値を意味する。
 また、基油(A)が、鉱油及び合成油から選ばれる2種以上の混合油である場合、当該混合油の動粘度及び粘度指数が上記範囲であればよい。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、基油(A)の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、通常55質量%以上、好ましくは60質量%以上、より好ましくは65質量%以上、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは75質量%以上であり、また、好ましくは98質量%以下、より好ましくは97質量%以下、更に好ましくは95質量%以下、より更に好ましくは93質量%以下である。
<ジチオリン酸亜鉛(B)>
 本発明の潤滑油組成物では、ジチオリン酸亜鉛(B)を含有しているため、耐摩耗性及び酸化安定性を向上させ、使用に伴い発生する金属摩耗や酸化劣化を効果的に抑制させている。
 本発明の一態様の潤滑油組成物に含まれるジチオリン酸亜鉛(B)としては、下記一般式(b-1)で表される化合物が好ましい。
 なお、ジチオリン酸亜鉛(B)は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
 上記式(b-1)中、R~Rは、それぞれ独立に、炭化水素基を示し、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。
 R~Rとして選択し得る具体的な当該炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、2-エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基等のアルキル基;オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基等のアルケニル基;シクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、エチルシクロヘキシル基、メチルシクロヘキシルメチル基、シクロヘキシルエチル基、プロピルシクロヘキシル基、ブチルシクロヘキシル基、ヘプチルシクロヘキシル基等のシクロアルキル基;フェニル基、ナフチル基、アントラセニル基、ビフェニル基、ターフェニル基等のアリール基;トリル基、ジメチルフェニル基、ブチルフェニル基、ノニルフェニル基、メチルベンジル基、ジメチルナフチル基等のアルキルアリール基;フェニルメチル基、フェニルエチル基、ジフェニルメチル基等のアリールアルキル基等が挙げられる。
 これらの中でも、R~Rとしては、アルキル基が好ましい。
 なお、当該アルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよいが、分岐鎖アルキル基が好ましい。
 なお、R~Rとして選択し得る炭化水素基の炭素数は、好ましくは1~20、より好ましくは3~16、更に好ましくは4~12、より更に好ましくは5~10である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、より酸化安定性を向上させ、スラッジ析出の抑制効果を高めると共に、耐摩耗性に優れた潤滑油組成物とする観点から、成分(B)の亜鉛原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは100質量ppm以上、より好ましくは150質量ppm以上、より好ましくは200質量ppm以上、更に好ましくは250質量ppm以上であり、より耐摩耗性を向上させる観点から、より更に好ましくは500質量ppm以上、特に好ましくは600質量ppm以上である。
 なお、成分(B)の亜鉛原子換算での含有量が500質量ppm以上であれば、別途、後述の酸化防止剤(E)を配合しなくても、スラッジ析出の抑制効果が高い潤滑油組成物に調製可能となる。
 また、摩擦係数を所定値以上に調整し、鳴きの発生や制動性の悪化といった弊害を抑制し得る潤滑油組成物とする観点から、成分(B)の亜鉛原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは2000質量ppm以下、より好ましくは1500質量ppm以下、更に好ましくは1200質量ppm以下、より更に好ましくは1000質量ppm以下である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(B)の含有量(配合量)としては、亜鉛原子換算での含有量が上記範囲となるように調製されればよいが、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、通常0.01~2.00質量%、好ましくは0.01~1.50質量%、より好ましくは0.01~1.00質量%、更に好ましくは0.05~0.90質量%、より更に好ましくは0.10~0.85質量%、特に好ましくは0.20~0.80質量%である。
<金属スルホネート(C)>
 本発明の潤滑油組成物では、金属スルホネート(C)を含有しているため、成分(B)の添加による酸化安定性の向上効果を効果的に発現させると共に、制動性の悪化といった弊害を抑制することができる。
 上記観点から、金属スルホネート(C)としては、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれる金属原子を含有する金属スルホネートが好ましく、ナトリウム原子、カルシウム原子、マグネシウム原子、及びバリウム原子から選ばれる金属原子を含有する金属スルホネートがより好ましく、特に、高速度領域の摩擦係数を適度に高め、制動性をより向上させた潤滑油組成物とする観点から、カルシウムスルホネートを含むことが更に好ましい。
 なお、本明細書において、「アルカリ金属原子」とは、リチウム原子(Li)、ナトリウム原子(Na)、カリウム原子(K)、ルビジウム原子(Rb)、セシウム原子(Cs)、及びフランシウム原子(Fr)を指す。
 また、「アルカリ土類金属原子」とは、ベリリウム原子(Be)、マグネシウム原子(Mg)、カルシウム原子(Ca)、ストロンチウム原子(Sr)、及びバリウム原子(Ba)を指す。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(C)中のカルシウムスルホネートの含有量としては、潤滑油組成物中に含まれる成分(C)の全量(100質量%)に対して、好ましくは70~100質量%、より好ましくは80~100質量%、更に好ましくは90~100質量%、より更に好ましくは95~100質量%である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物に含まれる金属スルホネート(C)としては、下記一般式(c-1)で表される化合物が好ましい。
 なお、金属スルホネート(C)は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 上記一般式(c-1)中、Mは、金属原子であり、アルカリ金属又はアルカリ土類金属が好ましく、ナトリウム原子、カルシウム原子、マグネシウム原子、又はバリウム原子がより好ましく、カルシウム原子又はマグネシウム原子が更に好ましく、カルシウム原子がより更に好ましい。
 pはMの価数であり、1又は2である。
 Rは、水素原子、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルケニル基、環形成炭素数3~18のシクロアルキル基、環形成炭素数6~18のアリール基、炭素数7~18のアルキルアリール基、炭素数7~18のアリールアルキル基等が挙げられる。
 金属スルホネート(C)は、中性塩、塩基性塩、過塩基性塩及びこれらの混合物のいずれであってもよいが、過塩基性塩を含むことが好ましい。
 金属スルホネート(C)が中性塩である場合、当該中性塩の塩基価としては、好ましくは0~30mgKOH/g、より好ましくは0~25mgKOH/g、更に好ましくは0~20mgKOH/gである。
 金属スルホネート(C)が塩基性塩又は過塩基性塩である場合、当該塩基性塩又は過塩基性塩の塩基価としては、好ましくは100~600mgKOH/g、より好ましくは120~550mgKOH/g、更に好ましくは160~500mgKOH/g、より更に好ましくは200~480mgKOH/gである。
 なお、本明細書において、「塩基価」とは、JIS K2501「石油製品および潤滑油-中和価試験方法」の7.に準拠して測定される過塩素酸法による塩基価を意味する。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、高速度領域の摩擦係数を適度に高め、制動性を向上させた潤滑油組成物とする観点から、成分(C)の金属原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは200質量ppm以上、より好ましくは300質量ppm以上、より好ましくは400質量ppm以上、更に好ましくは500質量ppm以上、更に好ましくは1000質量ppm以上、より更に好ましくは1200質量ppm以上である。
 また、鳴きの発生をより効果的に抑制し得る潤滑油組成物とする観点から、成分(C)の金属原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは4000質量ppm以下、より好ましくは3500質量ppm以下、更に好ましくは2500質量ppm以下、より更に好ましくは2000質量ppm以下である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(C)の含有量(配合量)としては、金属原子換算での含有量が上記範囲となるように調製されればよいが、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~3.0質量%、より好ましくは0.05~2.7質量%、更に好ましくは0.10~2.4質量%、より更に好ましくは0.20~2.0質量%である。
 なお、本発明の一態様の潤滑油組成物において、本発明の効果を損なわない範囲で、金属サリシレートを含有してもよいが、高速度領域の摩擦係数を適度に高め、制動性をより向上させた潤滑油組成物とする観点から、金属サリシレートの含有量は、極力少ない方が好ましい。
 具体的な金属サリシレートの含有量としては、前記潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.03質量%未満、より好ましくは0.01質量%未満、更に好ましくは0.001質量%未満、より更に好ましくは0.0001質量%未満である。
 また、前記潤滑油組成物に含まれる成分(C)の全量(100質量%)に対する、金属サリシレートの含有量としては、好ましくは10質量%未満、より好ましくは6質量%未満、更に好ましくは3質量%未満、より更に好ましくは1質量%未満である。
<無灰系摩擦調整剤(D)>
 本発明の潤滑油組成物は、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有するため、成分(B)の添加による酸化安定性の向上効果を効果的に発現させると共に、鳴きの発生や制動性の悪化といった弊害を抑制することができる。
 特に、成分(D1)を含有することで、鳴きの発生や制動性の悪化といった弊害の抑制効果は、成分(C)のみを用いた場合に比べて、顕著に向上し得る。
 また、本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(B)の添加による酸化安定性の向上効果をより効果的に発現させると共に、鳴きの発生や制動性の悪化といった弊害をより抑制する観点から、成分(D)が、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)と、アルケニル基を有する不飽和アミン(D2)とを含むことが好ましい。
 成分(D1)と成分(D2)との含有量比〔(D1)/(D2)〕としては、質量比で、好ましくは2~100であり、より好ましくは3~80、より好ましくは4~60、更に好ましくは5~50、より更に好ましくは7~40である。
 前記質量比〔(D1)/(D2)〕が2以上であれば、制動性の悪化の抑制効果がより発現し易くなる。一方、質量比〔(D1)/(D2)〕が100以下であれば、鳴きの発生の抑制効果がより発現し易くなる。
 本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、無灰系摩擦調整剤(C)として、成分(D1)及び(D2)以外の他の無灰系摩擦調整剤を含有してもよい。
 ただし、本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)の含有量は、当該潤滑油組成物中に含まれる成分(D)の全量(100質量%)に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは60質量%以上、更に好ましくは70質量%以上、より更に好ましくは80質量%以上である。
 また、本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)及び(D2)の合計含有量は、当該潤滑油組成物中に含まれる成分(D)の全量(100質量%)に対して、好ましくは60~100質量%、より好ましくは70~100質量%、更に好ましくは80~100質量%、より更に好ましくは90~100質量%である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D)の含有量(配合量)としては、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.05~7.0質量%、より好ましくは0.10~5.0質量%、更に好ましくは0.20~4.0質量%、より更に好ましくは0.30~3.2質量%である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D)に由来する窒素原子の含有量としては、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは15~900質量ppm、より好ましくは40~700質量ppm、更に好ましくは55~500質量ppm、より更に好ましくは100~350質量ppmである。
[ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)]
 本発明で用いるホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)としては、アルケニルコハク酸イミドのホウ素変性物であり、当該ホウ素変性物としては、例えば、酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸無水物、ホウ酸エステル、ホウ酸のアンモニウム塩等が挙げられる。
 本発明の一態様において、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)としては、下記一般式(d-11)又は(d-12)で表される化合物のホウ素変性物であることが好ましい。
 なお、成分(D1)としては、下記一般式(d-11)又は(d-12)で示される化合物と、アルコール、アルデヒド、ケトン、アルキルフェノール、環状カーボネート、エポキシ化合物、及び有機酸等から選ばれる1種以上の化合物とを反応させたポリブテニルコハク酸イミドのホウ素変性物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 上記一般式(d-11)、(d-12)中、R、RA1及びRA2は、それぞれ独立に、重量平均分子量(Mw)が500~3000(好ましくは1000~3000)のアルケニル基である。
 R、RB1及びRB2は、それぞれ独立に、炭素数2~5のアルキレン基である。
 x1は1~10の整数であり、好ましくは2~5の整数、より好ましくは3又は4である。
 x2は0~10の整数であり、好ましくは1~4の整数、より好ましくは2又は3である。
 R、RA1及びRA2として選択し得るアルケニル基としては、例えば、ポリブテニル基、ポリイソブテニル基、エチレン-プロピレン単位を含む基等が挙げられ、これらの中でも、ポリブテニル基又はポリイソブテニル基が好ましい。
 前記一般式(d-11)で表される化合物は、例えば、ポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物を、ポリアミンと反応させることで製造することができる。
 上記ポリオレフィンは、例えば、炭素数2~8のα-オレフィンから選ばれる1種又は2種以上を重合して得られる重合体が挙げられるが、イソブテンと1-ブテンとの共重合体が好ましい。
 また、上記ポリアミンとしては、例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミン等の単一ジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ(メチルエチレン)トリアミン、ジブチレントリアミン、トリブチレンテトラミン、及びペンタペンチレンヘキサミン等のポリアルキレンポリアミン;アミノエチルピペラジン等のピペラジン誘導体;等が挙げられる。
 前記一般式(d-12)で表される化合物は、例えば、上述のポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物を、上述のポリアミンと反応させることで製造することができる。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)を構成するホウ素原子と窒素原子との質量比〔B/N〕としては、鳴きの発生や制動性の悪化といった弊害を効果的に抑制させる観点から、好ましくは0.2~3.0、より好ましくは0.4~2.5、更に好ましくは0.6~2.0、より更に好ましくは0.7~1.5である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)のホウ素原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは30~600質量ppm、より好ましくは50~500質量ppm、更に好ましくは60~400質量ppm、より更に好ましくは80~300質量ppmである。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)の窒素原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは10~800質量ppm、より好ましくは30~600質量ppm、更に好ましくは50~400質量ppm、より更に好ましくは80~300質量ppmである。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D1)の含有量(配合量)としては、ホウ素原子換算での含有量が上記範囲となるように調製されればよいが、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.05~4.0質量%、より好ましくは0.10~3.0質量%、更に好ましくは0.20~2.5質量%、より更に好ましくは0.30~2.0質量%である。
[アルケニル基を有する不飽和アミン(D2)]
 本発明の一態様で用いるアルケニル基を有する不飽和アミン(D2)としては、アルケニル基を1~3個有する第1級~第3級の不飽和アミンが挙げられる。
 当該アルケニル基の炭素数としては、好ましくは2~30、より好ましくは4~26、更に好ましくは8~24、より更に好ましくは10~20である。
 なお、アルケニル基は、直鎖アルケニル基であってもよく、分岐鎖アルケニル基であってもよいが、直鎖アルケニル基が好ましい。
 本発明の一態様において、不飽和アミン(D2)は、炭素数2~30のアルケニル基を有する第1級不飽和アミン(D21)を含むことが好ましい。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D2)中の第1級不飽和アミン(D21)の含有量としては、潤滑油組成物中に含まれる成分(D2)の全量(100質量%)に対して、好ましくは70~100質量%、より好ましくは80~100質量%、更に好ましくは90~100質量%、より更に好ましくは95~100質量%である。
 第1級不飽和アミン(D21)としては、下記一般式(d-2)で表される化合物が好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 上記一般式(d-2)中、z1及びz2は、それぞれ独立に0以上の整数であり、z1+z2が0~28の整数である。なお、z1+z2は、好ましくは2~24、更に好ましくは6~22、より更に好ましくは7~18である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D2)の窒素原子換算での含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは5~100質量ppm、より好ましくは10~80質量ppm、更に好ましくは15~60質量ppm、より更に好ましくは20~50質量ppmである。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(D2)の含有量(配合量)としては、窒素原子換算での含有量が上記範囲となるように調製されればよいが、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.001~3.0質量%、より好ましくは0.005~2.0質量%、更に好ましくは0.01~1.5質量%、より更に好ましくは0.02~1.2質量%である。
[成分(D1)、(D2)以外の無灰系摩擦調整剤(D)]
 本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、無灰系摩擦調整剤(C)として、成分(D1)及び(D2)以外の他の無灰系摩擦調整剤を含有してもよい。
 他の無灰系摩擦調整剤としては、例えば、成分(D1)及び(D2)以外の、炭素数2~30のアルキル基を有する脂肪族アミン;脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、及び脂肪族エーテルから選ばれる炭素数2~30のアルケニル基又はアルキル基を有する化合物;リン酸エステル;非ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド等が挙げられる。
 なお、本発明の一態様の潤滑油組成物において、本発明の効果を損なわない範囲で、非ホウ素変性アルケニルコハク酸イミドを含有していてもよいが、当該非ホウ素変性アルケニルコハク酸イミドの含有量は少ない方が好ましい。
 具体的な非ホウ素変性アルケニルコハク酸イミドの含有量としては、前記潤滑油組成物に含まれる成分(D1)の全量(100質量%)基準で、好ましくは10質量%未満、より好ましくは6質量%未満、更に好ましくは3質量%未満、より更に好ましくは1質量%未満である。
<酸化防止剤(E)>
 本発明の一態様の潤滑油組成物は、ジチオリン酸亜鉛(B)の含有量に応じて、さらに酸化防止剤(E)を含有してもよい。
 酸化防止剤(E)としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、モリブデン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。
 本発明の一態様において、酸化防止剤(E)は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらの中でも、本発明の一態様において、より酸化安定性を向上させる観点から、酸化防止剤(E)が、フェノール系酸化防止(E1)及びアミン系酸化防止剤(E2)を含むことが好ましい。
 フェノール系酸化防止剤(E1)としては、例えば、2,6-ジ-t-ブチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール、2,6-ジ-t-ブチル-4-エチルフェノール、イソオクチル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、オクタデシル-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート等のモノフェノール系酸化防止剤;4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-t-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-t-ブチルフェノール)等のジフェノール系酸化防止剤;ヒンダードフェノール系酸化防止剤;等を挙げられる。
 アミン系酸化防止剤(E2)としては、芳香族アミン化合物であることが好ましく、ジフェニルアミン化合物及びナフチルアミン系化合物から選ばれる1種以上であることがより好ましい。
 前記ジフェニルアミン系化合物としては、例えば、モノオクチルジフェニルアミン、モノノニルジフェニルアミン等の炭素数1~30(好ましくは4~30、より好ましくは8~30)のアルキル基を1つ有するモノアルキルジフェニルアミン系化合物;4,4’-ジブチルジフェニルアミン、4,4’-ジペンチルジフェニルアミン、4,4’-ジヘキシルジフェニルアミン、4,4’-ジヘプチルジフェニルアミン、4,4’-ジオクチルジフェニルアミン、4,4’-ジノニルジフェニルアミン等の炭素数1~30(好ましくは4~30、より好ましくは8~30)のアルキル基を2つ有するジアルキルジフェニルアミン化合物;テトラブチルジフェニルアミン、テトラヘキシルジフェニルアミン、テトラオクチルジフェニルアミン、テトラノニルジフェニルアミン等の炭素数1~30(好ましくは4~30、より好ましくは8~30)のアルキル基を3つ以上有するポリアルキルジフェニルアミン系化合物;4,4’-ビス(α,α-ジメチルベンジル)ジフェニルアミン等が挙げられる。
 前記ナフチルアミン系化合物としては、例えば、1-ナフチルアミン、フェニル-1-ナフチルアミン、ブチルフェニル-1-ナフチルアミン、ペンチルフェニル-1-ナフチルアミン、ヘキシルフェニル-1-ナフチルアミン、ヘプチルフェニル-1-ナフチルアミン、オクチルフェニル-1-ナフチルアミン、ノニルフェニル-1-ナフチルアミン、デシルフェニル-1-ナフチルアミン、ドデシルフェニル-1-ナフチルアミン等が挙げられる。
 モリブデン系酸化防止剤としては、例えば、三酸化モリブデン及び/又はモリブデン酸とアミン化合物とを反応させてなるモリブデンアミン錯体等が挙げられる。
 硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネイト等が挙げられる。
 リン系酸化防止剤としては、例えば、ホスファイト、3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジルホスホン酸ジエチル等が挙げられる。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、より酸化安定性を向上させる観点から、成分(E1)成分(E2)との質量比〔(E1)/(E2)〕は、好ましくは1/6~6/1であり、より好ましくは1/5~5/1、更に好ましくは1/4~4/1、より更に好ましくは1/3.5~3.5/1である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(E1)及び(E2)の合計含有量は、当該潤滑油組成物中に含まれる成分(E)の全量(100質量%)に対して、好ましくは60~100質量%、より好ましくは70~100質量%、更に好ましくは80~100質量%、より更に好ましくは90~100質量%である。
 本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(E)の含有量(配合量)としては、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~10.0質量%、より好ましくは0.05~7.0質量%、更に好ましくは0.10~5.0質量%、より更に好ましくは0.20~3.0質量%である。
 なお、成分(B)の亜鉛原子換算での含有量が500質量ppm以上である潤滑油組成物においては、酸化防止剤(E)を配合しなくても、スラッジ析出の抑制効果が高いものとすることができる。
 そのため、当該潤滑油組成物においては、酸化防止剤(E)を含有しなくてもよい。
<他の潤滑油用添加剤>
 本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記成分(B)~(E)には該当しない、他の潤滑油用添加剤を含有してもよい。
 他の潤滑油用添加剤としては、例えば、粘度指数向上剤、流動点降下剤、耐摩耗剤、極圧剤、金属系摩擦調整剤、防錆剤、金属不活性化剤、抗乳化剤、消泡剤等が挙げられる。
 これらの各潤滑油用添加剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
 これらの潤滑油用添加剤の各含有量は、本発明の効果を損なわない範囲内で、適宜調整することができるが、潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、通常0.001~15質量%、好ましくは0.005~10質量%、より好ましくは0.01~8質量%である。
 なお、本明細書において、粘度指数向上剤や消泡剤等の添加剤は、ハンドリング性や基油(A)への溶解性を考慮し、上述の基油(A)の一部に希釈し溶解させた溶液の形態で、他の成分と配合してもよい。このような場合、本明細書においては、消泡剤や粘度指数向上剤等の添加剤の上述の含有量は、希釈油を除いた有効成分換算(樹脂分換算)での含有量を意味する。
 粘度指数向上剤としては、例えば、非分散型ポリメタクリレート、分散型ポリメタクリレート、オレフィン系共重合体(例えば、エチレン-プロピレン共重合体等)、分散型オレフィン系共重合体、スチレン系共重合体(例えば、スチレン-ジエン共重合体、スチレン-イソプレン共重合体等)等の重合体が挙げられる。
 これらの粘度指数向上剤の重量平均分子量(Mw)としては、通常500~1,000,000、好ましくは5,000~100,000、より好ましくは10,000~50,000であるが、重合体の種類に応じて適宜設定される。
 本明細書において、各成分の重量平均分子量(Mw)は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)法で測定される標準ポリスチレン換算の値である。
 流動点降下剤としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリメタクリレート、ポリアルキルスチレン等が挙げられる。
 耐摩耗剤又は極圧剤としては、例えば、成分(B)以外のリン化合物であるリン酸亜鉛やジチオカルバミン酸亜鉛、ジチオカルバミン酸モリブデン、ジチオリン酸モリブデン、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類、硫化エステル類、チオカーボネート類、チオカーバメート類、ポリサルファイド類等の硫黄含有化合物;亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等のリン含有化合物;チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、チオホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等の硫黄及びリン含有化合物が挙げられる。
 金属系摩擦調整剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、モリブテン酸のアミン塩等のモリブデン系摩擦調整剤等が挙げられる。
 防錆剤としては、例えば、脂肪酸、アルケニルコハク酸ハーフエステル、脂肪酸セッケン、アルキルスルホン酸塩、多価アルコール脂肪酸エステル、脂肪酸アミン、酸化パラフィン、アルキルポリオキシエチレンエーテル等が挙げられる。
 金属不活性化剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系化合物、トリルトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピリミジン系化合物等が挙げられる。
 抗乳化剤としては、例えば、ひまし油の硫酸エステル塩、石油スルフォン酸塩等のアニオン性界面活性剤;第四級アンモニウム塩、イミダゾリン類等のカチオン性界面活性剤;ポリオキシアルキレンポリグリコール及びそのジカルボン酸のエステル;アルキルフェノール-ホルムアルデヒド重縮合物のアルキレンオキシド付加物;等が挙げられる。
 消泡剤としては、例えば、シリコーン油、フルオロシリコーン油、フルオロアルキルエーテル等が挙げられる。
〔潤滑油組成物の各種性状〕
 本発明の一態様の潤滑油組成物の40℃における動粘度は、好ましくは10~100mm/s、より好ましくは13~75mm/s、更に好ましくは25~55mm/sである。
 本発明の一態様の潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは100以上、より好ましくは120以上、更に好ましくは130以上である。
 本発明の潤滑油組成物は、優れた酸化安定性を有すると共に、鳴きの発生の抑制効果や制動性も良好であるため、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に好適に適用し得る。
 本発明の一態様の潤滑油組成物について、JIS K 2514-1に準拠した内燃機関用潤滑油酸化安定度試験(ISOT)を試験温度150℃にて、168時間行った際、JIS B 9931に準拠して測定した試験後に発生したスラッジ量としては、好ましくは2.0mg/100ml未満、より好ましくは1.5mg/100ml未満、更に好ましくは1.0mg/100ml未満である。
 当該スラッジ量が少ないほど、高温下でも優れた酸化安定性を有する潤滑油組成物であるといえる。
 なお、本明細書において、上記のスラッジ量は、後述の実施例に記載の方法に準拠して測定された値を意味する。
 本発明の一態様の潤滑油組成物について、JCMAS P045に準拠し、高圧ピストンポンプ試験装置(ポンプ:BOSCH-REXROTH A2F10)を用いて、ポンプ圧力35MPa、試料油温度80℃、空気吹込量1.0L/hの条件下にて、高圧ピストンポンプ試験を500時間行った際、JIS B 9931に準拠して測定した試験後に発生したスラッジ量としては、好ましくは3.0mg/100ml未満、より好ましくは2.0mg/100ml未満、更に好ましくは1.0mg/100ml未満である。
 当該スラッジ量が少ないほど、高圧下でも優れた酸化安定性を有する潤滑油組成物であるといえる。
 なお、本明細書において、上記のスラッジ発生量は、後述の実施例に記載の方法に準拠して測定された値を意味する。
 本発明の一態様の潤滑油組成物について、JASO M349に準拠し、低速すべり試験装置を用いて、油温80℃、荷重0.5MPaにて動摩擦係数を計測した際、回転数1rpm時の動摩擦係数μと、回転数50rpm時の動摩擦係数μ50との比〔μ/μ50〕としては、鳴きの発生の抑制効果や制動性を良好とする観点から、好ましくは0.80以上1.00未満、より好ましくは0.80以上0.95未満、更に好ましくは0.81以上0.90未満である。
 回転数1rpm時の動摩擦係数μは、好ましくは0.100以上0.150未満、より好ましくは0.105以上0.140未満、更に好ましくは0.110以上0.130未満である。
 なお、動摩擦係数μは、停止直前の動摩擦係数とみなすことができ、一方、動摩擦係数μ50は、稼動時の動摩擦係数とみなすことができる。比〔μ/μ50〕は、制動性の指標となる物性値であり、上記範囲であれば制動性が良好であるといえる。
 また、本明細書において、上記の動摩擦係数μ及び比〔μ/μ50〕は、上述の実施例に記載の方法に準拠して測定された値を意味する。
 本発明の一態様の潤滑油組成物について、ASTM D2882に準拠し、後述の実施例に記載の条件下で測定された、ベースポンプ(ビッカース社製、製品名「V-104C」)を100時間運転した際の、ベーンとカムリングの摩耗量としては、好ましくは40mg未満、より好ましくは36mg未満、更に好ましくは30mg未満、より更に好ましくは25mg未満である。
〔潤滑油組成物の用途〕
 本発明の潤滑油組成物は、湿式ブレーキや湿式クラッチの潤滑に適用しても鳴きの発生を抑制し、制動性を良好とすることができるため、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いられ、油圧作動油組成物として用いられることが好ましい。
 当該機械としては、建設機械が好ましく、クレーンがより好ましい。
 ここでいう建設機械としては、例えば、移動式クレーン、定置式クレーン、デリック等のクレーン;油圧ショベル、ミニショベル、ホイール式油圧ショベル等の掘削機械;ブルドーザ等の整地機械;、ホイールローダ等の積込機械;不整地運搬車等の運搬機械;振動ローラ等の締固め機械;ブレーカ等の解体用機械;バイルドライバ、アースオーガ等の基礎工事用機械;コンクリートポンプ車等のコンクリート・アスファルト機械;高所作業車、舗装機械、シールド、掘進機、除雪機等が挙げられる。
 つまり、本発明の潤滑油組成物は、優れた制動性を有するため、制動性が特に要求される建設機械に用いられる油圧作動油組成物であることが好ましく、具体的には、クレーンに用いられる油圧作動油組成物であることがより好ましい。
 すなわち、本発明は、以下に示す機械、及び、潤滑油組成物の使用方法も提供し得る。
(1)基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有する、潤滑油組成物を用いた、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械。
(2)基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有する、潤滑油組成物を、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いる、潤滑油組成物の使用方法。
 なお、上記(1)及び(2)で規定の潤滑油組成物の好適な態様は、上述のとおりである。
 また、前記機械としては、建設機械が好ましく、クレーンがより好ましい。
〔潤滑油組成物の製造方法〕
 本発明は、下記工程(I)を有する潤滑油組成物の製造方法も提供する。
工程(I):基油(A)に、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を配合する工程。
 上記工程(I)において、配合する成分(A)、(B)、(C)及び(D)、並びに、必要に応じて配合される成分(E)や他の潤滑油用添加剤は、上述のとおりであり、好適な成分の種類、各成分の含有量も上述のとおりである。
 また、本工程において、これらの成分以外の他の潤滑油用添加剤も同時に配合してもよい。
 なお、工程(I)で配合する各成分は、希釈油等を加えて溶液(分散体)の形態とした上で、配合してもよい。各成分を配合した後、公知の方法により、撹拌して均一に分散させることが好ましい。
 次に、本発明を実施例により更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。なお、実施例及び比較例で用いた各成分及び得られた潤滑油組成物の各種性状は、下記に方法に準拠して測定した。
<40℃及び100℃における動粘度>
 JIS K 2283に準拠して測定した。
<粘度指数>
 JIS K 2283に準拠して測定した。
<亜鉛原子、カルシウム原子、ホウ素原子、及びリン原子の含有量>
 JPI-5S-38-03に準拠して測定した。
<窒素原子の含有量>
 JIS K2609に準拠して測定した。
<硫黄原子の含有量>
 JIS K2541-6に準拠して測定した。
<塩基価(過塩素酸法)>
 JIS K2501に準拠して測定した。
<重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)>
 ゲル浸透クロマトグラフ装置(アジレント社製、「1260型HPLC」)を用いて、下記の条件下で測定し、標準ポリスチレン換算にて測定した値を用いた。
(測定条件)
・カラム:「Shodex LF404」を2本、順次連結したもの。
・カラム温度:35℃
・展開溶媒:クロロホルム
・流速:0.3mL/min
実施例1~3、比較例1~3
 以下に示す鉱油及び各種添加剤を、表1に示す配合量にて添加して、十分に混合して、潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
 実施例及び比較例で用いた鉱油及び各種添加剤の詳細は、以下に示すとおりである。
(成分(A))
・「鉱油」:APIカテゴリーでグループ3に分類される100N鉱油と、グループ2に分類される500N鉱油との混合鉱油(100N鉱油/500N鉱油=86/14(質量比))、40℃動粘度=23.57mm/s、粘度指数=118。
(成分(B))
・「ZnDTP」:ジアルキルジチオリン酸亜鉛(前記一般式(b-1)中のR~Rが2-エチルヘキシル基である化合物)、亜鉛原子の含有量=9.9質量%、リン原子の含有量=8.0質量%、硫黄原子の含有量=16.6質量%。
(成分(C))
・「Caスルホネート」:過塩基性カルシウムスルホネート、塩基価(過塩素酸法)=450mgKOH/g、カルシウム原子の含有量=20.0質量%、硫黄原子の含有量=1.4質量%。
(成分(D1))
・「ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド」:数平均分子量(Mn)1000のポリブテニル基を有するポリブテニルコハク酸モノイミドのホウ素変性物(前記一般式(d-11)で表される化合物のホウ素変性物)。ホウ素原子の含有量=3.1質量%、窒素原子の含有量=3.8質量%。ホウ素原子と窒素原子の質量比(B/N)=0.82。
(成分(D2))
・「オレイルアミン」:前記一般式(b-2)中、z1=z2=8である第1級不飽和アミン、窒素原子の含有量=5.2質量%。
(成分(E1))
・「フェノール系酸化防止剤」:2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール(DBPC)。
(成分(E2))
・「アミン系酸化防止剤」:アルキル化ジフェニルアミン、窒素原子の含有量=4.6質量%。
(他の添加剤)
・「粘度指数向上剤」:重量平均分子量(Mw)30,000~45,000のポリメタクリレート。
・「その他の添加剤」:流動点降下剤、極圧剤、防錆剤、銅不活性化剤、抗乳化剤、及び消泡剤の混合添加剤。
 実施例及び比較例で調製した潤滑油組成物について、以下の試験を行った。これらの結果を表1に示す。
(1)内燃機関用潤滑油酸化安定度試験(ISOT)
 JIS K 2514-1に準拠した内燃機関用潤滑油酸化安定度試験(ISOT)を試験温度150℃にて、168時間行った。そして、JIS B 9931に準拠して、試験後に発生したスラッジ量(mg/100ml)を測定した。
(2)高圧ピストンポンプ試験
 JCMAS P045に準拠し、高圧ピストンポンプ試験装置(ポンプ:BOSCH-REXROTH A2F10)を用いて、ポンプ圧力35MPa、試料油温度80℃、空気吹込量1.0L/h)の条件下にて、高圧ピストンポンプ試験を500時間行った。そして、JIS B 9931に準拠して、試験後に発生したスラッジ量(mg/100ml)を測定した。
(3)低速すべり摩擦試験
 JASO M349-12に準拠し、低速すべり試験装置(製品名「L.V.F.A」、オートマックス株式会社製)を用いて、油温80℃、荷重0.5MPaの条件下にて、回転数1rpm時の動摩擦係数μと、回転数50rpm時の動摩擦係数μ50を測定した。そして、動摩擦係数μとμ50との比〔μ/μ50〕を算出した。
(4)ベーンポンプ摩耗試験
 ベーンポンプ(ビッカース社製、製品名「V-104C」)を用いて、ASTM D2882に準拠し、ポンプ圧力13.8MPa、油温66℃、回転数1200rpm、試料油量60L、流量25L/分の条件下で、100時間運転した際の、ベーンとカムリングとの摩耗量(単位:mg)を測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 表1から、実施例1~3で調製した潤滑油組成物は、ISOT及び高圧ピストンポンプ試験でのスラッジ量が少ないため、高温下及び高圧下における酸化安定性が高いものであるといえる。、また、μ/μ50の値が0.80以上1.00未満であることから、鳴きの発生の抑制効果も高く、制動性も良好であると考えられる。さらに、耐摩耗性にも優れている。
 一方、比較例1~3で調製した潤滑油組成物は、μ/μ50の値が低いため、鳴きが発生し易く、制動性にも問題があると考えられ、また、実施例1~3に比べて、耐摩耗性も劣る結果となった。
 

Claims (15)

  1.  基油(A)、ジチオリン酸亜鉛(B)、金属スルホネート(C)、及び、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミド(D1)を含む無灰系摩擦調整剤(D)を含有し、
     湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いられる、潤滑油組成物。
  2.  成分(B)の亜鉛原子換算での含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、100~2000質量ppmである、請求項1に記載の潤滑油組成物。
  3.  成分(B)の亜鉛原子換算での含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、500~1500質量ppmである、請求項1に記載の潤滑油組成物。
  4.  成分(C)が、カルシウムスルホネートを含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  5.  成分(C)の金属原子換算での含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、200~4000質量ppmである、請求項1~4のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  6.  成分(C)の金属原子換算での含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、1000~3500質量ppmである、請求項1~4のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  7.  金属サリシレートの含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、0.03質量%未満である、請求項1~6のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  8.  成分(D1)が、下記一般式(d-11)又は(d-12)で表される化合物のホウ素変性物である、請求項1~7のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001

    〔前記一般式(d-11)、(d-12)中、R、RA1及びRA2は、それぞれ独立に、重量平均分子量(Mw)が500~3000のアルケニル基である。
     R、RB1及びRB2は、それぞれ独立に、炭素数2~5のアルキレン基である。
     x1は1~10の整数であり、x2は0~10の整数である。〕
  9.  成分(D1)を構成するホウ素原子と窒素原子との質量比〔B/N〕が、0.2~3.0である、請求項1~8のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  10.  成分(D1)のホウ素原子換算での含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、30~600質量ppmである、請求項1~9のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  11.  成分(D)が、成分(D1)と、アルケニル基を有する不飽和アミン(D2)とを含む、請求項1~10のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  12.  成分(D1)と成分(D2)との含有量比〔(D1)/(D2)〕が、質量比で、2~100である、請求項11に記載の潤滑油組成物。
  13.  JASO M349に準拠し、低速すべり試験装置を用いて、油温80℃、荷重0.5MPaにて動摩擦係数を計測した際、回転数1rpm時の動摩擦係数μと、回転数50rpm時の動摩擦係数μ50との比〔μ/μ50〕が、0.80以上1.00未満である、請求項1~12のいずれか一項に記載の潤滑油組成物。
  14.  請求項1~13のいずれか一項に記載の潤滑油組成物を用いた、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える、機械。
  15.  請求項1~13のいずれか一項に記載の潤滑油組成物を、湿式ブレーキ及び湿式クラッチの少なくとも一方を備える機械に用いる、潤滑油組成物の使用方法。
     
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