WO2019155739A1 - 潤滑油用添加剤組成物及び潤滑油組成物 - Google Patents

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WO2019155739A1
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lubricating oil
acid
group
formula
general formula
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PCT/JP2018/044258
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早季 小谷田
八木下　和宏
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Ｊｘｔｇエネルギー株式会社
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Publication date
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    • C10M169/04—Mixtures of base-materials and additives

Definitions

  • the present invention relates to an additive composition for lubricating oil and a lubricating oil composition.
  • lubricating oil is used in mechanical devices such as industrial machines in order to improve lubricity between members.
  • mechanical devices such as hydraulic machines, compressors, turbines, gears, and bearings have been operated under harsh conditions as mechanical devices have been increased in speed and size. Therefore, the lubricating oil used in these mechanical devices is required to further improve the lubricating performance.
  • Patent Document 1 discloses a lubricating oil composition in which a lubricant base oil is blended with an antiwear agent such as tricresyl phosphate (TCP) and a sulfur-based extreme pressure agent.
  • TCP tricresyl phosphate
  • the composition is said to be able to improve the extreme pressure effect while maintaining the antiwear effect.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an additive composition for lubricating oil that can prevent corrosive wear and the lubricating oil when the antiwear agent and the extreme pressure agent are used in combination. It is an object of the present invention to provide a lubricating oil composition containing the additive composition.
  • the present invention relates to an antiwear agent represented by the following general formula (1), a compound represented by the following general formula (2), an acid anhydride of a compound represented by the following general formula (2), and the following general formula And at least one extreme pressure agent selected from the group consisting of an adduct obtained by adding an aliphatic monoalcohol, an alkylene glycol or a dialkylene glycol to at least one carboxyl group of the compound represented by the formula (2).
  • An additive composition for oil is provided.
  • R 1 represents a monovalent hydrocarbon group
  • R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R 4 and R 5 each independently represent a monovalent hydrocarbon group
  • R 6 represents a hydrogen atom or a carboxyl group
  • R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group
  • X 1 represents a sulfur atom or an oxygen atom.
  • the present invention also provides a lubricating oil composition comprising a lubricating base oil and the above-described additive composition for lubricating oil according to the present invention.
  • the lubricating oil additive composition which can prevent corrosion wear, and the lubricating oil composition containing the said lubricating oil additive composition Can be provided.
  • the additive composition for lubricating oil according to the present embodiment is represented by the antiwear agent represented by the following general formula (1), the compound represented by the following general formula (2), and the following general formula (2). And at least one selected from the group consisting of an adduct obtained by adding an aliphatic monoalcohol, alkylene glycol or dialkylene glycol to at least one carboxyl group of a compound represented by the following general formula (2).
  • a species of extreme pressure agent is represented by the antiwear agent represented by the following general formula (1), the compound represented by the following general formula (2), and the following general formula (2).
  • R 1 represents a monovalent hydrocarbon group
  • R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • R 4 and R 5 each independently represent a monovalent hydrocarbon group
  • R 6 represents a hydrogen atom or a carboxyl group
  • R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group
  • X 1 represents a sulfur atom or an oxygen atom.
  • the compound represented by the general formula (1) as an antiwear agent is excellent in the adsorptive power to the friction surface. It is thought that the formation of the phosphoric acid film was sufficient and corrosion wear due to the sulfur-based extreme pressure agent could be prevented.
  • the antiwear agent represented by the general formula (1) can improve not only the antiwear effect in the middle load region but also the oily effect in the low load region, it can be used under a wider range of load conditions. Excellent load resistance can be achieved.
  • the additive composition for lubricating oil according to the present embodiment contains a compound represented by the following general formula (1) as an antiwear agent.
  • R 1 represents a monovalent hydrocarbon group, preferably a linear or branched alkyl group, and more preferably a linear alkyl group.
  • the carbon number of the monovalent hydrocarbon group or alkyl group represented by R 1 is preferably 6 to 24, more preferably 8 to 18, and still more preferably 12 to 18.
  • Examples of the monovalent hydrocarbon group or alkyl group represented by R 1 include an octyl group, a stearyl group, a dodecyl group, a decyl group, and a hexyl group. Among them, the oily effect of the lubricating oil composition is further increased. From the viewpoint of improvement, R 1 is preferably an octyl group, a stearyl group, or a dodecyl group.
  • R 2 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • the alkyl group preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms. From the viewpoint of further preventing the corrosion wear of the lubricating oil composition and further improving the wear prevention effect, it is preferable that R 2 and R 3 are each independently a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group.
  • Examples of the compound represented by the general formula (1) include dimethyl stearyl phosphonate, ethyl stearyl phosphonate, diethyl stearyl phosphonate, diethyl octyl phosphonate, dimethyl dodecyl phosphonate, dimethyl decyl phosphonate and the like.
  • the compound represented by the general formula (1) can be obtained, for example, by reacting an olefin with a dialkylphosphonic acid.
  • the compound represented by the general formula (1) may be used singly or in combination of two or more.
  • the additive composition for lubricating oil according to this embodiment includes a compound represented by the following general formula (2), an acid anhydride of a compound represented by the following general formula (2), and the following general formula (2).
  • At least one extreme pressure selected from the group consisting of an adduct obtained by adding an aliphatic monoalcohol, alkylene glycol or dialkylene glycol to at least one carboxyl group of the represented compound (hereinafter also simply referred to as “adduct”) Contains agents.
  • R 4 and R 5 each independently represents a monovalent hydrocarbon group, preferably a linear or branched alkyl group.
  • the carbon number of the monovalent hydrocarbon group or alkyl group represented by R 4 and R 5 is preferably 1 to 12, more preferably 2 to 10, and still more preferably 3 to 8.
  • R 6 represents a hydrogen atom or a carboxyl group.
  • R 7 and R 8 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group.
  • the number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 7 and R 8 is preferably 1 to 3. Examples of such an alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and an i-propyl group.
  • X 1 represents a sulfur atom or an oxygen atom, and preferably represents a sulfur atom.
  • the compound represented by the formula (2) is obtained by, for example, reacting phosphorus pentasulfide with an alcohol to obtain a dithiophosphate ester. It can be obtained by reacting an acid ester with maleic anhydride, followed by hydrolysis.
  • the compound represented by the formula (2) when R 6 is a carboxyl group and X 1 is an oxygen atom, for example, hydrogen phosphite, Na alkoxide and elemental sulfur are reacted to form Na dialkylthiophosphate.
  • dialkylthiophosphoric acid is obtained by acid decomposition. It can be obtained by reacting the dialkylthiophosphoric acid and maleic anhydride, followed by hydrolysis.
  • R 4, R 5, R 7, R 8 and X 1 is a R 4, R 5, R 7 , R 8 and X 1 same definitions and contents in each formula (2) .
  • Preferred embodiments of R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 are the same as those of R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 in the general formula (2), respectively, and overlap here. Description is omitted.
  • Acid anhydride of the compound represented by formula (2) when X 1 is a sulfur atom, for example, a dithiophosphoric acid by reacting phosphorus pentasulfide with an alcohol It is obtained by obtaining an ester and reacting this dithiophosphate with maleic anhydride.
  • the acid anhydride of the compound represented by the formula (2) (compound represented by the above formula (2a)) reacts, for example, hydrogen phosphite, Na alkoxide, and elemental sulfur when X 1 is an oxygen atom.
  • dialkylthiophosphate is obtained by acid decomposition. It can be obtained by reacting this dialkylthiophosphoric acid with maleic anhydride.
  • the adduct is, for example, a dehydration condensate of a compound represented by the formula (2) and an aliphatic monoalcohol, alkylene glycol or dialkylene glycol, and at least one carboxyl group of the compound represented by the formula (2) And an ester bond formed from a hydroxyl group of aliphatic monoalcohol, alkylene glycol or dialkylene glycol.
  • the adduct added with the aliphatic monoalcohol can be obtained, for example, by reacting the compound represented by the formula (2a) with the aliphatic monoalcohol for 1 hour at 60 ° C., for example.
  • the adduct added with alkylene glycol or dialkylene glycol can be obtained, for example, by reacting the compound represented by the formula (2a) with alkylene glycol or dialkylene glycol, for example, at 80 ° C. for 4 hours. .
  • the carbon number of the aliphatic monoalcohol is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and still more preferably 1 to 2.
  • the number of carbon atoms of the alkylene glycol is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 5, and still more preferably 2 to 4.
  • Dialkylene glycols are dimers of these alkylene glycols.
  • the adduct when R 6 is a carboxyl group may be a compound represented by the following general formula (2b).
  • R 4, R 5, R 7, R 8 and X 1 is an R 4, R 5, R 7 , R 8 and X 1 same definitions and contents in each formula (2)
  • R 9 and R 10 each independently represents a divalent hydrocarbon group
  • R a and R b each independently represent a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group
  • m and n each independently represents 0 to 2 Represents an integer. However, at least one of the following conditions is satisfied.
  • (I) m is 1 or more, and R a is a hydrogen atom.
  • (Ii) n is 1 or more, and R b is a hydrogen atom.
  • R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 are the same as those of R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 in the general formula (2), respectively. Description to be omitted is omitted.
  • R 9 and R 10 are each independently preferably a linear or branched alkylene group.
  • the number of carbon atoms of the divalent hydrocarbon group or alkylene group represented by R 9 and R 10 is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 5, and still more preferably 2 to 4.
  • R a and R b are each independently preferably a hydrogen atom or a linear or branched alkyl.
  • the carbon number of the monovalent hydrocarbon group or alkyl group represented by R a and R b is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and still more preferably 1 to 2. It is preferable that both R a and R b are hydrogen atoms.
  • the adduct when R 6 is a carboxyl group may be a compound represented by the following general formula (2c).
  • R 4, R 5, R 7, R 8 and X 1 is an R 4, R 5, R 7 , R 8 and X 1 same definitions and contents in each formula (2) , R c and R d each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group. However, at least one of R c and R d is an alkyl group.
  • R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 are the same as those of R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 in the general formula (2), respectively. Description to be omitted is omitted.
  • R c and R d are each independently preferably a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group.
  • the carbon number of the alkyl group represented by R c and R d is preferably 1 to 6, more preferably 1 to 4, and still more preferably 1 to 2. It is preferable that only one of R c and R d is an alkyl group.
  • the adduct when R 6 is a hydrogen atom may be a compound represented by the following general formula (2d).
  • R 4, R 5, R 7, R 8 and X 1 is an R 4, R 5, R 7 , R 8 and X 1 same definitions and contents in each formula (2) , R 11 represents a divalent hydrocarbon group, R e represents a hydrogen atom or a monovalent hydrocarbon group, and p represents an integer of 0 to 2. However, when Re is a hydrogen atom, p is an integer of 1 or more.
  • R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 are the same as those of R 4 , R 5 , R 7 , R 8 and X 1 in the general formula (2), respectively. Description to be omitted is omitted.
  • R 11 is preferably a linear or branched alkylene group.
  • the carbon number of the divalent hydrocarbon group or alkylene group represented by R 11 is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 5, and still more preferably 2 to 4.
  • R e is preferably a hydrogen atom or a linear or branched alkyl.
  • the number of carbon atoms of the monovalent hydrocarbon group or an alkyl group represented by R e is preferably 1-6, more preferably 1-4, more preferably 1-2.
  • the extreme pressure agent may be one of the above compounds or a mixture of two or more.
  • the extreme pressure agent is preferably a compound represented by the formula (2) or an adduct represented by the formula (2c).
  • the content ratio of the extreme pressure agent to the antiwear agent represented by the general formula (1) is preferably 0.002 in terms of mass ratio from the viewpoint of sufficiently ensuring extreme pressure. As mentioned above, More preferably, it is 0.005 or more, More preferably, it is 0.01 or more.
  • the content ratio is preferably 0.5 or less, more preferably 0.1 or less, and still more preferably 0.05 or less in terms of mass ratio from the viewpoint of sufficiently preventing corrosion wear.
  • the lubricating oil composition according to the present embodiment includes a lubricating base oil and the lubricating oil additive composition according to the present embodiment described above.
  • Lubricating oil base oil is, for example, mineral oil, synthetic oil, or a mixture of both.
  • mineral oils lubricating oil fractions obtained by atmospheric distillation and vacuum distillation of crude oil are removed from solvents, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, sulfuric acid washing, clay.
  • mineral oils include paraffinic and naphthenic mineral oils, normal paraffins, isoparaffins and the like, which are purified by combining purification treatments such as treatment alone or in combination of two or more.
  • These mineral oils may be used individually by 1 type, and may be used combining 2 or more types by arbitrary ratios.
  • Preferred 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.
  • a refining method used in base oil production can be arbitrarily adopted.
  • normal purification methods include the following purification methods.
  • Hydrorefining such as hydrocracking, hydrofinishing, etc.
  • Solvent refining such as furfural solvent extraction
  • Dewaxing such as solvent dewaxing, catalytic dewaxing, etc.
  • Purification e) Chemical (acid or alkali) purification such as sulfuric acid washing and caustic soda washing
  • Synthetic oils include, for example, esters, ethers and hydrocarbon oils.
  • the ester is preferably an ester of a fatty acid (monobasic acid) and an alcohol and an ester of a polybasic acid and an alcohol, and more preferably an ester of a fatty acid and an alcohol.
  • the fatty acid may be a saturated fatty acid or an unsaturated fatty acid, preferably an unsaturated fatty acid.
  • the fatty acid is preferably a fatty acid having 2 to 24 carbon atoms.
  • Specific examples of the fatty acid having 2 to 24 carbon atoms include acetic acid, propionic acid, butanoic acid, pentanoic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, nonanoic acid, decanoic acid, undecanoic acid, dodecanoic acid, tridecanoic acid, Saturated fatty acids such as tetradecanoic acid, pentadecanoic acid, hexadecanoic acid, heptadecanoic acid, octadecanoic acid, nonadecanoic acid, icosanoic acid, henicosanoic acid, docosanoic acid, tricosanoic acid, tetracosanoic acid, acrylic acid, butenoic acid, pentenoic acid, hexenoic acid, he
  • polybasic acids examples include dibasic acids and tribasic acids.
  • the polybasic acid may or may not have an unsaturated bond.
  • the carbon number of the dibasic acid may be, for example, 2-16.
  • Specific examples of the dibasic acid having 2 to 16 carbon atoms include ethanedioic acid, propanedioic acid, butanedioic acid, pentanedioic acid, hexanedioic acid, heptanedioic acid, octanedioic acid, nonanedioic acid, decane.
  • dibasic acids having 2 to 16 carbon atoms may be linear or branched.
  • Examples of the tribasic acid include trimellitic acid.
  • the alcohol may be a monohydric alcohol or a polyhydric alcohol.
  • the carbon number of the monohydric alcohol is preferably 1 to 24, more preferably 1 to 12, and still more preferably 1 to 8.
  • Specific examples of the alcohol having 1 to 24 carbon atoms include methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, nonanol, decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, Hexadecanol, heptadecanol, octadecanol, nonadecanol, icosanol, henycosanol, tricosanol, tetracosanol, and mixtures thereof can be mentioned.
  • These monohydric alcohols may be linear or branched.
  • the number of hydroxyl groups contained in the polyhydric alcohol (polyol) is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 6.
  • Specific examples of the polyhydric alcohol having 2 to 10 hydroxyl groups include ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol (ethylene glycol tri- to 15-mer), propylene glycol, dipropylene glycol, polypropylene glycol (propylene glycol).
  • ether examples include polyoxyalkylene glycol, dialkyl diphenyl ether, polyphenyl ether and the like.
  • hydrocarbon oil examples include poly ⁇ -olefin or a hydride thereof, isobutene oligomer or a hydride thereof, isoparaffin, alkylbenzene, alkylnaphthalene and the like.
  • These synthetic oils may be used alone or in combination of two or more at any ratio.
  • the lubricating base oil is preferably at least one selected from the group consisting of mineral oils and esters.
  • Kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil the oil film component becomes sufficient, more excellent lubricity, in view of evaporation loss under high temperature conditions becomes smaller, preferably 20 mm 2 / s or more, more preferably 25 mm 2 / S or more, more preferably 30 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating base oil is preferably 100 mm 2 / s or less, more preferably 80 mm 2 / s or less, and still more preferably 60 mm 2 from the viewpoint of improving low-temperature viscosity characteristics and further improving fuel economy. / S or less.
  • Kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil oil film formation becomes sufficient, more excellent lubricity, in view of evaporation loss under high temperature conditions becomes smaller, preferably 5 mm 2 / s or more, more preferably 6 mm 2 / S or more, more preferably 7 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating base oil is preferably 20 mm 2 / s or less, more preferably 15 mm 2 / s or less, and still more preferably 10 mm 2 from the viewpoint of improving low temperature viscosity characteristics and further improving fuel economy. / S or less.
  • the kinematic viscosity in the present invention means a kinematic viscosity measured according to JIS K2283: 2000.
  • the content of the lubricating base oil may be, for example, 50% by mass or more, 70% by mass or more, or 90% by mass or more based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the content of the additive composition for lubricating oil in the lubricating oil composition may be, for example, 50% by mass or less, 30% by mass or less, 10% by mass or less, 5% by mass or less, or 1% by mass or less. It may be 0.01 mass% or more, 0.1 mass% or more, or 0.3 mass% or more.
  • the content of the compound represented by the general formula (1) in the lubricating oil composition is based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of sufficiently improving the wear prevention effect and the oily effect, and further preventing corrosion wear.
  • the amount is preferably 0.05% by mass or more, more preferably 0.3% by mass or more, and still more preferably 0.5% by mass or more.
  • the content of the compound represented by the general formula (1) is preferably 1 from the viewpoint of sufficiently securing the extreme pressure effect by the extreme pressure agent while sufficiently preventing the corrosion wear on the basis of the total amount of the lubricating oil composition. It is 0.0 mass% or less, More preferably, it is 0.9 mass% or less, More preferably, it is 0.8 mass% or less.
  • the above content is the total content of the two or more compounds.
  • the content of the extreme pressure agent is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.005% by mass from the viewpoint of sufficiently exerting extreme pressure properties based on the total amount of the lubricating oil composition. As mentioned above, More preferably, it is 0.01 mass% or more.
  • the content of the extreme pressure agent is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.3% by mass or less, and still more preferably 0.1% by mass from the viewpoint of long-term stability, based on the total amount of the lubricating oil composition. % Or less.
  • the content is the sum of the contents of the two or more extreme pressure agents.
  • Kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating oil composition oil film formation becomes sufficient, more excellent lubricity, in view of evaporation loss under high temperature conditions becomes smaller, preferably 20 mm 2 / s or more, more preferably 25 mm 2 / S or more, more preferably 30 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 40 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 100 mm 2 / s or less, more preferably 80 mm 2 / s or less, and still more preferably 60 mm 2 from the viewpoint of improving low-temperature viscosity characteristics and further improving fuel economy. / S or less.
  • Kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition oil film formation becomes sufficient, more excellent lubricity, in view of evaporation loss under high temperature conditions becomes smaller, preferably 5 mm 2 / s or more, more preferably 6 mm 2 / S or more, more preferably 7 mm 2 / s or more.
  • the kinematic viscosity at 100 ° C. of the lubricating oil composition is preferably 20 mm 2 / s or less, more preferably 15 mm 2 / s or less, and still more preferably 10 mm 2 from the viewpoint of improving low-temperature viscosity characteristics and further improving fuel economy. / S or less.
  • the content of phosphorus in the lubricating oil composition is preferably 1000 ppm by mass or less, more preferably 800 ppm by mass or less, and even more preferably 600 ppm by mass or less, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the lower limit of the phosphorus content in the lubricating oil composition is not particularly limited, and is, for example, 100 mass ppm or more, or 300 mass ppm or more, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the “phosphorus content” in the present invention means the content measured by ICP elemental analysis.
  • the lubricating oil additive composition according to the present embodiment and the lubricating oil composition containing the lubricating oil additive composition can be widely used in the lubricating oil field.
  • the lubricating oil composition is preferably used as a drive system lubricating oil such as engine oil, automatic transmission or manual transmission, hydraulic hydraulic oil, turbine oil, compressor oil, etc., and particularly preferably used as hydraulic hydraulic oil. .
  • the lubricating oil additive composition and lubricating oil composition according to this embodiment have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments.
  • the above-described additive composition for lubricating oil and lubricating oil composition may further contain other additives as long as the effects of the present invention are not significantly impaired.
  • Other additives include, for example, load-resistant additives such as extreme pressure agents, antiwear agents, oiliness agents (friction modifiers) (however, antiwear agents and extreme pressures represented by the above general formula (1)) Cleaning agents, antioxidants, metal deactivators, viscosity index improvers, antifoaming agents, pour point depressants, corrosion inhibitors, rust inhibitors, demulsifiers and the like.
  • the content of the load-bearing additive is 1.0 mass based on the total amount of the lubricating oil composition from the viewpoint of ensuring long-term stability of the lubricating oil composition, particularly when the lubricating oil composition is used as a hydraulic fluid. % Or less, more preferably 0.5% by mass or less, still more preferably 0.3% by mass or less, and particularly preferably not substantially contained.
  • the content of the detergent dispersant is preferably 5. 5% based on the total amount of the hydraulic fluid composition from the viewpoint of ensuring the demulsibility of the lubricating oil composition. It is preferably 0% by mass or less, more preferably 3.0% by mass or less, still more preferably 1.0% by mass or less, and particularly preferably not substantially contained.
  • A1 Mineral oil (Group III, kinematic viscosity at 40 ° C .: 31.3 mm 2 / s)
  • the antiwear agent B2 is the same as the antiwear agent B1, except that diethyl hydrogen phosphite (100 g, 0.69 mol) is used instead of dimethyl hydrogen phosphite (79.7 g, 0.69 mol). (Diethyl stearyl phosphonate represented by the formula (1-2)) was obtained.
  • lubricating oil compositions (based on the total amount of the lubricating oil composition, mass%) having the compositions shown in Tables 1 and 2 were prepared.
  • the test was carried out for 30 minutes at a peripheral speed (sliding speed) of 1 m / s, then the peripheral speed was reduced to 0.05 m / s, and the friction coefficient for 5 minutes in the peripheral speed region was measured.

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Abstract

下記一般式（１）で表される摩耗防止剤と、下記一般式（２）で表される化合物等の極圧剤と、を含む潤滑油用添加剤組成物。　［式（１）中、Ｒ１は１価の炭化水素基を表し、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。］　［式（２）中、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立に１価の炭化水素基を表し、Ｒ６は水素原子又はカルボキシル基を表し、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表し、Ｘ１は硫黄原子又は酸素原子を表す。］

Description

潤滑油用添加剤組成物及び潤滑油組成物
　本発明は、潤滑油用添加剤組成物及び潤滑油組成物に関する。
　従来、産業機械といった機械装置には、部材間の潤滑性を向上させるために潤滑油が用いられている。近年、機械装置が高速化及び小型化されるに伴い、油圧機、圧縮機、タービン、歯車、軸受等の機械要素が過酷な条件下で運転されるようになった。そのため、これら機械装置に用いられる潤滑油には、潤滑性能の更なる向上が求められている。
　一般的に、潤滑油の潤滑性能を向上させるためには、潤滑油基油に所望の特性に応じて添加剤が配合される。例えば特許文献１には、潤滑油基油に、トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ）等の摩耗防止剤と、硫黄系極圧剤と、を配合した潤滑油組成物が開示されており、当該潤滑油組成物は、摩耗防止効果を維持しながら極圧効果を向上させることができるとされている。
特開２００３－１７１６８４号公報
　しかしながら、本発明者らは、ＴＣＰ等の摩耗防止剤を含む潤滑油組成物において、極圧効果を付与するために硫黄系極圧剤を併用した場合、硫黄系極圧剤による腐食摩耗を生じさせ機械装置等のトラブルの原因となり得るという知見を得た。
　本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、摩耗防止剤と極圧剤とを併用する場合において、腐食摩耗を防止することができる潤滑油用添加剤組成物及び当該潤滑油用添加剤組成物を含む潤滑油組成物を提供することを目的とする。
　本発明は、下記一般式（１）で表される摩耗防止剤と、下記一般式（２）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物の酸無水物、及び下記一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つのカルボキシル基に脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールが付加した付加物からなる群より選ばれる少なくとも１種の極圧剤と、を含む潤滑油用添加剤組成物を提供する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
 ［式（１）中、Ｒ１は１価の炭化水素基を表し、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
 ［式（２）中、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立に１価の炭化水素基を表し、Ｒ６は水素原子又はカルボキシル基を表し、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表し、Ｘ１は硫黄原子又は酸素原子を表す。］
　また、本発明は、潤滑油基油と、上述した本発明に係る潤滑油用添加剤組成物と、を含む潤滑油組成物を提供する。
　本発明によれば、摩耗防止剤と極圧剤とを併用する場合において、腐食摩耗を防止することができる潤滑油用添加剤組成物及び当該潤滑油用添加剤組成物を含む潤滑油組成物を提供することができる。
　本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物は、下記一般式（１）で表される摩耗防止剤と、下記一般式（２）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物の酸無水物、及び下記一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つのカルボキシル基に脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールが付加した付加物からなる群より選ばれる少なくとも１種の極圧剤と、を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
 ［式（１）中、Ｒ１は１価の炭化水素基を表し、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。］
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
 ［式（２）中、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立に１価の炭化水素基を表し、Ｒ６は水素原子又はカルボキシル基を表し、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表し、Ｘ１は硫黄原子又は酸素原子を表す。］
　上記の潤滑油用添加剤組成物を用いることで、摩耗防止剤と極圧剤とを併用する場合においても、潤滑油組成物の腐食摩耗を防止することができる。このような効果が得られる理由を本発明者等は以下のように推察する。まず、極圧剤として分子内に硫黄原子を有する化合物（硫黄系極圧剤）を用いた場合、硫黄原子による腐食摩耗を起こすおそれがある。この場合、併用する摩耗防止剤として従来のＴＣＰ等を用いた場合、ＴＣＰの摩擦表面への吸着量が十分でないため、ＴＣＰによるリン酸皮膜の形成が不十分となり硫黄系極圧剤による腐食摩耗を防止することができない。これに対し、本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物においては、摩耗防止剤としての上記一般式（１）で表される化合物が摩擦表面への吸着力に優れるため、摩耗防止剤によるリン酸皮膜の形成が十分となり硫黄系極圧剤による腐食摩耗を防止できたものと考えている。
　また、上記潤滑油用添加剤組成物を用いることで、摩耗防止効果及び極圧効果の両方に優れた潤滑油組成物を提供することができる。さらに、上記一般式（１）で表される摩耗防止剤は、中荷重領域での摩耗防止効果のみならず低荷重領域での油性効果も向上させることができるため、より広範な荷重条件下での優れた耐荷重性を達成することができる。
　本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物は、摩耗防止剤として下記一般式（１）で表される化合物を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
　式（１）中、Ｒ１は１価の炭化水素基を表し、好ましくは直鎖又は分岐のアルキル基を表し、より好ましくは直鎖のアルキル基を表す。Ｒ１で表される１価の炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは６～２４、より好ましくは８～１８、更に好ましくは１２～１８である。Ｒ１で表される１価の炭化水素基又はアルキル基としては、例えば、オクチル基、ステアリル基、ドデシル基、デシル基、ヘキシル基等が挙げられ、中でも、潤滑油組成物の油性効果を更に向上させる観点から、Ｒ１はオクチル基、ステアリル基又はドデシル基であることが好ましい。
　式（１）中、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。上記アルキル基の炭素数は、好ましくは１～８、より好ましくは１～３である。潤滑油組成物の腐食摩耗を更に防止し、摩耗防止効果を更に向上させる観点から、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に、水素原子、メチル基又はエチル基であることが好ましい。
　上記一般式（１）で表される化合物としては、例えば、ジメチルステアリルホスホネート、エチルステアリルホスホネート、ジエチルステアリルホスホネート、ジエチルオクチルホスホネート、ジメチルドデシルホスホネート、ジメチルデシルホスホネート等が挙げられる。
　上記一般式（１）で表される化合物は、例えば、オレフィンとジアルキルホスホン酸とを反応させることにより得られる。
　潤滑油用添加剤組成物において、上記一般式（１）で表される化合物は、１種単独であっても、２種以上を組み合わせて用いられてもよい。
　本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物は、下記一般式（２）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物の酸無水物、及び下記一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つのカルボキシル基に脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールが付加した付加物（以下、単に「付加物」ともいう）からなる群より選ばれる少なくとも１種の極圧剤を含む。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
　式（２）中、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立に１価の炭化水素基を表し、好ましくは直鎖又は分岐のアルキル基を表す。Ｒ４及びＲ５で表される１価の炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは１～１２、より好ましくは２～１０、更に好ましくは３～８である。
　式（２）中、Ｒ６は水素原子又はカルボキシル基を表す。式（２）中、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。Ｒ７及びＲ８で表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは１～３である。このようなアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉ－プロピル基等が挙げられる。
　Ｘ１は硫黄原子又は酸素原子を表し、好ましくは硫黄原子を表す。
　式（２）で表される化合物は、Ｒ６がカルボキシル基であり、且つＸ１が硫黄原子である場合、例えば、五硫化リンとアルコールとを反応させてジチオリン酸エステルを得て、このジチオリン酸エステルと無水マレイン酸とを反応させた後、加水分解することにより得られる。式（２）で表される化合物は、Ｒ６がカルボキシル基であり、且つＸ１が酸素原子である場合、例えば、ハイドロゼンホスファイト、Ｎａアルコキシドと元素硫黄を反応させてジアルキルチオリン酸Ｎａを得た後、酸分解によりジアルキルチオリン酸を得る。このジアルキルチオリン酸と無水マレイン酸とを反応させた後、加水分解することにより得られる。
　式（２）中、Ｒ６がカルボキシル基である場合の式（２）で表される化合物の酸無水物は、下記式（２ａ）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
　式（２ａ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１は、それぞれ式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１と同一の定義内容である。Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の好ましい態様はそれぞれ一般式（２）のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の場合と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　式（２）で表される化合物の酸無水物（上記式（２ａ）で表される化合物）は、Ｘ１が硫黄原子である場合、例えば、五硫化リンとアルコールとを反応させてジチオリン酸エステルを得て、このジチオリン酸エステルと無水マレイン酸とを反応させることにより得られる。式（２）で表される化合物の酸無水物（上記式（２ａ）で表される化合物）は、Ｘ１が酸素原子である場合、例えば、ハイドロゼンホスファイト、Ｎａアルコキシドと元素硫黄を反応させてジアルキルチオリン酸Ｎａを得た後、酸分解によりジアルキルチオリン酸を得る。このジアルキルチオリン酸と無水マレイン酸を反応させることにより得られる。
　付加物は、例えば、式（２）で表される化合物と脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールとの脱水縮合物であり、式（２）で表される化合物の少なくとも１つのカルボキシル基と脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールの水酸基とから形成されるエステル結合を有している。
　脂肪族モノアルコールが付加した付加物は、例えば、式（２ａ）で表される化合物と、脂肪族モノアルコールとを、例えば６０℃の条件下で１時間反応させることにより得られる。
　アルキレングリコール又はジアルキレングリコールが付加した付加物は、例えば、式（２ａ）で表される化合物と、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールとを、例えば８０℃の条件下で４時間反応させることにより得られる。
　脂肪族モノアルコールの炭素数は、好ましくは１～６、より好ましくは１～４、更に好ましくは１～２である。
　アルキレングリコールの炭素数は、好ましくは２～６、より好ましくは２～５、更に好ましくは２～４である。ジアルキレングリコールは、これらのアルキレングリコールの二量体である。
　式（２）中、Ｒ６がカルボキシル基である場合の付加物は、下記一般式（２ｂ）で表される化合物であってよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
　式（２ｂ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１は、それぞれ式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１と同一の定義内容であり、Ｒ９及びＲ１０はそれぞれ独立に２価の炭化水素基を表し、Ｒａ及びＲｂはそれぞれ独立に水素原子又は１価の炭化水素基を表し、ｍ及びｎはそれぞれ独立に０～２の整数を表す。ただし、以下の条件の少なくとも一方を満たす。
（ｉ）ｍが１以上であり、且つ、Ｒａが水素原子である。
（ｉｉ）ｎが１以上であり、且つ、Ｒｂが水素原子である。
　Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の好ましい態様はそれぞれ、一般式（２）のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の場合と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　Ｒ９及びＲ１０はそれぞれ独立に、好ましくは直鎖又は分岐のアルキレン基である。Ｒ９及びＲ１０で表される２価の炭化水素基又はアルキレン基の炭素数は、好ましくは２～６、より好ましくは２～５、更に好ましくは２～４である。
　Ｒａ及びＲｂはそれぞれ独立に、好ましくは水素原子又は直鎖若しくは分岐アルキルである。Ｒａ及びＲｂで表される１価の炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは１～６、より好ましくは１～４、更に好ましくは１～２である。Ｒａ及びＲｂの両方が水素原子であることが好ましい。
　式（２）中、Ｒ６がカルボキシル基である場合の付加物は、下記一般式（２ｃ）で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　式（２ｃ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１は、それぞれ式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１と同一の定義内容であり、Ｒｃ及びＲｄはそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。ただし、Ｒｃ及びＲｄの少なくとも一方はアルキル基である。
　Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の好ましい態様はそれぞれ、一般式（２）のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の場合と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　Ｒｃ及びＲｄはそれぞれ独立に、好ましくは水素原子又は直鎖若しくは分岐のアルキル基である。Ｒｃ及びＲｄで表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは１～６、より好ましくは１～４、更に好ましくは１～２である。Ｒｃ及びＲｄの一方のみがアルキル基であることが好ましい。
　式（２）中、Ｒ６が水素原子である場合の付加物は、下記一般式（２ｄ）で表される化合物であってもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　式（２ｄ）中、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１は、それぞれ式（２）中のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１と同一の定義内容であり、Ｒ１１は２価の炭化水素基を表し、Ｒｅは水素原子又は１価の炭化水素基を表し、ｐは０～２の整数を表す。ただし、Ｒｅが水素原子である場合、ｐは１以上の整数である。
　Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の好ましい態様はそれぞれ、一般式（２）のＲ４、Ｒ５、Ｒ７、Ｒ８及びＸ１の場合と同様であり、ここでは重複する説明を省略する。
　Ｒ１１は、好ましくは直鎖又は分岐のアルキレン基である。Ｒ１１で表される２価の炭化水素基又はアルキレン基の炭素数は、好ましくは２～６、より好ましくは２～５、更に好ましくは２～４である。
　Ｒｅは、好ましくは水素原子又は直鎖若しくは分岐アルキルである。Ｒｅで表される１価の炭化水素基又はアルキル基の炭素数は、好ましくは１～６、より好ましくは１～４、更に好ましくは１～２である。
　極圧剤は、上記の化合物の１種であっても、２種以上の混合物であってもよい。極圧剤は、好ましくは式（２）で表される化合物又は式（２ｃ）で表される付加物である。
　潤滑油用添加剤組成物において、上記一般式（１）で表される摩耗防止剤に対する上記極圧剤の含有割合は、極圧性を十分に確保する観点から、質量比で好ましくは０．００２以上、より好ましくは０．００５以上、更に好ましくは０．０１以上である。当該含有割合は、腐食摩耗をより十分に防止する観点から、質量比で好ましくは０．５以下、より好ましくは０．１以下、更に好ましくは０．０５以下である。
　本実施形態に係る潤滑油組成物は、潤滑油基油と、上述した本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物と、を含む。
　潤滑油基油は、例えば、鉱油、合成油、又は両者の混合物である。
　鉱油としては、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、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、通常の精製方法としては、基油製造の際に用いられる精製方法を任意に採用することができる。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。
　合成油としては例えば、エステル、エーテル及び炭化水素油が挙げられる。
　エステルは、好ましくは脂肪酸（一塩基酸）とアルコールとのエステル、及び多塩基酸とアルコールとのエステルであり、より好ましくは脂肪酸とアルコールとのエステルである。
　脂肪酸は、飽和脂肪酸であってもよく不飽和脂肪酸であってもよく、好ましくは不飽和脂肪酸である。
　脂肪酸は、好ましくは炭素数２～２４の脂肪酸である。炭素数２～２４の脂肪酸としては、具体的には、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、ノナデカン酸、イコサン酸、ヘンイコサン酸、ドコサン酸、トリコサン酸、テトラコサン酸等の飽和脂肪酸、アクリル酸、ブテン酸、ペンテン酸、ヘキセン酸、ヘプテン酸、オクテン酸、ノネン酸、デセン酸、ウンデセン酸、ドデセン酸、トリデセン酸、テトラデセン酸、ペンタデセン酸、ヘキサデセン酸、ヘプタデセン酸、オクタデセン酸、ノナデセン酸、イコセン酸、ヘンイコセン酸、ドコセン酸、トリコセン酸、テトラコセン酸等の不飽和脂肪酸、及びこれらの混合物などが挙げられる。これらの脂肪酸は、直鎖状であっても分岐状であってもよい。
　多塩基酸としては、二塩基酸、三塩基酸等が挙げられる。多塩基酸は、不飽和結合を有していても有していなくてもよい。二塩基酸の炭素数は、例えば２～１６であってよい。炭素数２～１６の二塩基酸としては、具体的には、エタン二酸、プロパン二酸、ブタン二酸、ペンタン二酸、ヘキサン二酸、ヘプタン二酸、オクタン二酸、ノナン二酸、デカン二酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ヘプタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ヘキセン二酸、ヘプテン二酸、オクテン二酸、ノネン二酸、デセン二酸、ヘプタデセン二酸、ヘキサデセン二酸及びこれらの混合物等が挙げられる。これらの炭素数２～１６の二塩基酸は、直鎖状であってもよく分岐状であってもよい。三塩基酸としては、トリメリット酸等が挙げられる。
　アルコールは、１価アルコールであってもよく多価アルコールであってもよい。１価アルコールの炭素数は、好ましくは１～２４、より好ましくは１～１２、更に好ましくは１～８である。炭素数１～２４のアルコールとしては、具体的には、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール、デカノール、ウンデカノール、ドデカノール、トリデカノール、テトラデカノール、ペンタデカノール、ヘキサデカノール、ヘプタデカノール、オクタデカノール、ノナデカノール、イコサノール、ヘンイコサノール、トリコサノール、テトラコサノール及びこれらの混合物等が挙げられる。これらの１価アルコールは、直鎖状であってもよく分岐状であってもよい。
　多価アルコール（ポリオール）が有する水酸基の個数は、好ましくは２～１０、より好ましくは２～６である。２～１０個の水酸基を有する多価アルコールとしては、具体的には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール（エチレングリコールの３～１５量体）、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール（プロピレングリコールの３～１５量体）、１，３－プロパンジオール、１，２－プロパンジオール、１，３－ブタンジオール、１，４－ブタンジオール、２－メチル－１，２－プロパンジオール、２－メチル－１，３－プロパンジオール、１，２－ペンタンジオール、１，３－ペンタンジオール、１，４－ペンタンジオール、１，５－ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール等の２価アルコール；グリセリン、ポリグリセリン（グリセリンの２～８量体、例えばジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン等）、トリメチロールアルカン（トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタン等）及びこれらの２～８量体、ペンタエリスリトール及びこれらの２～４量体、１，２，４－ブタントリオール、１，３，５－ペンタントリオール、１，２，６－ヘキサントリオール、１，２，３，４－ブタンテトロール、ソルビトール、ソルビタン、ソルビトールグリセリン縮合物、アドニトール、アラビトール、キシリトール、マンニトール等の多価アルコール；キシロース、アラビノース、リボース、ラムノース、グルコース、フルクトース、ガラクトース、マンノース、ソルボース、セロビオース、マルトース、イソマルトース、トレハロース、スクロース等の糖類、及びこれらの混合物などが挙げられる。
　エーテルとしては、例えば、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る。
　炭化水素油としては、例えば、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等が挙げられる。
　これらの合成油は、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。
　潤滑油基油は、上記の中でも、好ましくは鉱油及びエステルからなる群より選ばれる少なくとも１種である。
　潤滑油基油の４０℃における動粘度は、油膜成分が十分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さくなる観点から、好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２５ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以上である。潤滑油基油の４０℃における動粘度は、低温粘度特性を向上させ、省燃費性に更に優れる観点から、好ましくは１００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは８０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは６０ｍｍ２／ｓ以下である。
　潤滑油基油の１００℃における動粘度は、油膜形成が十分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さくなる観点から、好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上である。潤滑油基油の１００℃における動粘度は、低温粘度特性を向上させ、省燃費性に更に優れる観点から、好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以下である。
　本発明における動粘度は、ＪＩＳ　Ｋ２２８３：２０００に準拠して測定された動粘度を意味する。
　潤滑油基油の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、例えば５０質量％以上、７０質量％以上、又は９０質量％以上であってよい。
　潤滑油組成物における潤滑油用添加剤組成物の含有量は、例えば、５０質量％以下、３０質量％以下、１０質量％以下、５質量％以下、又は１質量％以下であってよく、０．０１質量％以上、０．１質量％以上、又は０．３質量％以上であってよい。
　潤滑油組成物における一般式（１）で表される化合物の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、摩耗防止効果及び油性効果を十分に向上させ、且つ腐食摩耗を更に防止する観点から、好ましくは０．０５質量％以上、より好ましくは０．３質量％以上、更に好ましくは０．５質量％以上である。一般式（１）で表される化合物の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、腐食摩耗を十分に防止しつつ極圧剤による極圧効果を十分に確保する観点から、好ましくは１．０質量％以下、より好ましくは０．９質量％以下、更に好ましくは０．８質量％以下である。潤滑油組成物が一般式（１）で表される化合物の２種以上を含有する場合、上記の含有量は、２種以上の当該化合物の含有量の合計である。
　潤滑油組成物において、極圧剤の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、極圧性を十分に発揮させる観点から、好ましくは０．００１質量％以上、より好ましくは０．００５質量％以上、更に好ましくは０．０１質量％以上である。極圧剤の含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、長期安定性の観点から、好ましくは０．５質量％以下、より好ましくは０．３質量％以下、更に好ましくは０．１質量％以下である。潤滑油組成物が上述した極圧剤の２種以上を含有する場合、上記の含有量は、２種以上の当該極圧剤の含有量の合計である。
　潤滑油組成物の４０℃における動粘度は、油膜形成が十分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さくなる観点から、好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２５ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以上である。潤滑油組成物の４０℃における動粘度は、低温粘度特性を向上させ、省燃費性に更に優れる観点から、好ましくは１００ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは８０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは６０ｍｍ２／ｓ以下である。
　潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、油膜形成が十分となり、潤滑性により優れ、高温条件下での蒸発損失がより小さくなる観点から、好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上、更に好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上である。潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、低温粘度特性を向上させ、省燃費性に更に優れる観点から、好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以下である。
　潤滑油組成物中のリンの含有量は、潤滑油組成物全量を基準として、好ましくは１０００質量ｐｐｍ以下、より好ましくは８００質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは６００質量ｐｐｍ以下である。潤滑油組成物中のリンの含有量の下限値は、特に制限されないが、潤滑油組成物全量を基準として、例えば、１００質量ｐｐｍ以上、又は３００質量ｐｐｍ以上である。本発明でいう「リンの含有量」とは、ＩＣＰ元素分析法によって測定される含有量を意味する。
　本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物及び当該潤滑油用添加剤組成物を含む潤滑油組成物は、潤滑油分野で幅広く用いることができる。潤滑油組成物は、エンジン油、自動変速機又は手動変速機等の駆動系用潤滑油、油圧作動油、タービン油、圧縮機油等として好適に用いられ、特に、油圧作動油として好適に用いられる。
　以上、本実施形態に係る潤滑油用添加剤組成物及び潤滑油組成物について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば上述した潤滑油用添加剤組成物及び潤滑油組成物は、本発明の効果を著しく損なわない範囲で、他の添加剤を更に含有していてもよい。他の添加剤としては、例えば、極圧剤、摩耗防止剤、油性剤（摩擦調整剤）等の耐荷重添加剤（但し、上述の一般式（１）で表される摩耗防止剤及び極圧剤を除く）、清浄分散剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、粘度指数向上剤、消泡剤、流動点降下剤、腐食防止剤、防錆剤、抗乳化剤などが挙げられる。
　上記耐荷重添加剤の含有量は、潤滑油組成物を特に油圧作動油として用いる場合、潤滑油組成物の長期安定性を確保する観点から、潤滑油組成物全量を基準として、１．０質量％以下であることが好ましく、０．５質量％以下であることがより好ましく、０．３質量％以下であることが更に好ましく、実質的に含有していないことが特に好ましい。
　また、上記清浄分散剤の含有量は、潤滑油組成物を特に油圧作動油として用いる場合、潤滑油組成物の抗乳化性を確保する観点から、油圧作動油組成物全量を基準として、５．０質量％以下であることが好ましく、３．０質量％以下であることがより好ましく、１．０質量％以下であることが更に好ましく、実質的に含有していないことが特に好ましい。
　以下、実施例に基づいて本発明を更に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。
（潤滑油基油）
　潤滑油基油として以下の基油Ａ１を用いた。
Ａ１：鉱油（グループＩＩＩ、４０℃における動粘度：３１．３ｍｍ２／ｓ）
（添加剤）
　摩耗防止剤として、それぞれ以下のＢ１～Ｂ４を用いた。
Ｂ１：下記式（１－１）で表されるジメチルステアリルホスホネート（ＤＭＳＰ、Ｍｗ：３６２、リン含有量：８．５６質量％）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Ｂ２：下記式（１－２）で表されるジエチルステアリルホスホネート（ＤＥＳＰ、Ｍｗ：３９０、リン含有量：７．９４質量％）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Ｂ３：下記式（１－３）で表されるエチルステアリルホスホネート（ＥＳＰ、Ｍｗ：３６２、リン含有量：８．５６質量％）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Ｂ４：トリクレジルホスフェート（ＴＣＰ、リン含有量：８．４質量％）
　上記摩耗防止剤Ｂ１～Ｂ３の合成方法を以下に示す。
（摩耗防止剤Ｂ１の合成）
　１－ドデセン（３８ｇ、０．２２６ｍｏｌ）及び亜リン酸水素ジメチル（７９．７ｇ、０．６９ｍｏｌ）を、スターラ、冷却器及び窒素スパージャを装着した容器に採取し、撹拌しながら窒素を分散させ、ジ－ｔ－ブチルペルオキシド（３ｍｌ）を添加した。この混合物を室温で１０分間撹拌し、その後、約１３０℃で２時間撹拌して反応させ、摩耗防止剤Ｂ１（式（１－１）で表されるジメチルステアリルホスホネート）を得た。
（摩耗防止剤Ｂ２の合成）
　亜リン酸水素ジメチル（７９．７ｇ、０．６９ｍｏｌ）に代えて、亜リン酸水素ジエチル（１００ｇ、０．６９ｍｏｌ）を用いたこと以外は、摩耗防止剤Ｂ１と同様にして、摩耗防止剤Ｂ２（式（１－２）で表されるジエチルステアリルホスホネート）を得た。
（摩耗防止剤Ｂ３の合成）
　亜リン酸水素ジメチル（７９．７ｇ、０．６９ｍｏｌ）に代えて、亜リン酸水素エチル（７９．７ｇ、０．６９ｍｏｌ）を用いたこと以外は、摩耗防止剤Ｂ１と同様にして、摩耗防止剤Ｂ３（式（１－３）で表されるエチルステアリルホスホネート）を得た。
　極圧剤として、それぞれ以下のＣ１～Ｃ２を用いた。
Ｃ１：下記（２－１）で表される極圧剤（２ＥＨ－ＭＤＴＰ－Ｍ、Ｍｗ：４８４、リン含有量：６．４質量％）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Ｃ２：下記（２－２）で表される極圧剤（ＤＴＰ、３－（ジ－イソブトキシ－チオホスホリルスルファニル）－２－メチル－プロピオン酸、商品名：ＩＲＧＡＬＵＢＥ３５３、ＢＡＳＦ社製）
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
　上記基油Ａ１、摩耗防止剤Ｂ１～Ｂ４及び極圧剤Ｃ１～Ｃ２を用いて、表１及び表２示す組成の潤滑油組成物（潤滑油組成物全量基準、質量％）を調製した。
（摩耗防止効果の評価）
　以下に示す条件で、四球試験（ＡＳＴＭ　Ｄ　４１７２）を行い、摩耗痕径（ｍｍ）を測定して摩耗防止効果を評価した。摩耗痕径が小さいほど摩耗防止効果に優れる、すなわち硫黄系極圧剤による腐食摩耗を防止することができたといえる。結果を表１及び表２に示す。
荷重：３９２Ｎ
回転数：１２００ｒｐｍ
温度：７５℃
試験時間：１時間
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
（油性効果の評価）
　ＡＳＴＭ　Ｄ　２１７４に記載のブロックオンリング試験機（ＬＦＷ－１）を用いて、実施例１～４の潤滑油組成物の摩擦係数（μ）を以下の条件により測定し、潤滑油組成物の油性効果を評価した。結果を表３に示す。本試験においては、摩擦係数が小さいほど油性効果に優れていることを意味する。
試験片（リング）：Ｆａｌｅｘ　Ｓ－１０　Ｔｅｓｔ　Ｒｉｎｇ（ＳＡＥ４６２０　Ｓｔｅｅｌ）
試験片（ブロック）：Ｆａｌｅｘ　Ｈ－６０　Ｔｅｓｔ　Ｂｌｏｃｋ（ＳＡＥ０１　Ｓｔｅｅｌ）
油温：６０℃
荷重：１５０Ｎ
　試験は、１ｍ／ｓの周速（すべり速度）で３０分間ならし運転を行い、その後、周速を０．０５ｍ／ｓに低下させ、当該周速域における５分間の摩擦係数を測定した。
（極圧性の評価）
　ＡＳＴＭ　Ｄ　２７８３に準拠し、高速四球試験機を用い、実施例１～４の潤滑油組成物を用いた場合の１８００回転における荷重（ＷＬ）を測定した。結果を表３に示す。なお、荷重が大きいほど極圧性に優れていることを意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020

Claims (2)

  1. 　下記一般式（１）で表される摩耗防止剤と、
    　下記一般式（２）で表される化合物、下記一般式（２）で表される化合物の酸無水物、及び下記一般式（２）で表される化合物の少なくとも１つのカルボキシル基に脂肪族モノアルコール、アルキレングリコール又はジアルキレングリコールが付加した付加物からなる群より選ばれる少なくとも１種の極圧剤と、
    を含む潤滑油用添加剤組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［式（１）中、Ｒ１は１価の炭化水素基を表し、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表す。］
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
     ［式（２）中、Ｒ４及びＲ５はそれぞれ独立に１価の炭化水素基を表し、Ｒ６は水素原子又はカルボキシル基を表し、Ｒ７及びＲ８はそれぞれ独立に水素原子又はアルキル基を表し、Ｘ１は硫黄原子又は酸素原子を表す。］
  2. 　潤滑油基油と、請求項１に記載の潤滑油用添加剤組成物と、を含む潤滑油組成物。
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