WO2021014965A1 - 潤滑油組成物、潤滑油組成物の製造方法、及び変速機又は減速機の潤滑方法 - Google Patents

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洋二 砂川
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Definitions

  • the present invention relates to a lubricating oil composition, a method for producing a lubricating oil composition, and a method for lubricating a transmission or a speed reducer.
  • Patent Documents 1 and 2 As a means for improving the wear resistance of the lubricating oil composition, a technique of adding a wear resistant agent such as zinc dialkylthiophosphate is generally used (Patent Documents 1 and 2).
  • Patent Documents 1 and 2 have insufficient improvement in wear resistance in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film.
  • An object of the present invention is to provide a lubricating oil composition capable of ensuring low viscosity of the lubricating oil composition and improving wear resistance even in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film.
  • a lubricating oil composition comprising (D) and blending a high-viscosity base oil (A1) having a kinematic viscosity at 100 ° C. of 25 mm 2 / s or more as the base oil (A).
  • a method for producing a lubricating oil composition which comprises a step of mixing the above compound (B), a sarcosine compound (C), and a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof.
  • a method for lubricating a transmission or a speed reducer wherein the lubricating oil composition according to the above [1] is added to a sliding portion of the transmission or the speed reducer.
  • a lubricating oil composition capable of ensuring low viscosity of the lubricating oil composition and improving wear resistance even in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film.
  • the lubricating oil composition of the present embodiment comprises a base oil (A), one or more compounds (B) selected from zinc dithiophosphate (B1) and olefin sulfide (B2), and a sarcosine compound (C). It contains a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof, and is prepared by blending a high-viscosity base oil (A1) having a kinematic viscosity at 100 ° C. of 25 mm 2 / s or more as the base oil (A).
  • Base oil (A) As the base oil (A) used in the present embodiment, one or more selected from mineral oil and synthetic oil can be used.
  • the high viscosity of the high viscosity base oil (A1) in the present invention means that the kinematic viscosity at at least 100 ° C. is 25 mm 2 / s or more.
  • the base oil (A) used in the present embodiment is a mixture of the high-viscosity base oil (A1).
  • As the high-viscosity base oil (A1) one or more selected from mineral oils and synthetic oils can be used. When the high-viscosity base oil (A1) is not blended as the base oil (A), the wear resistance cannot be improved in a high temperature region where it is difficult to hold the oil film.
  • the 100 ° C. kinematic viscosity of the high viscosity base oil (A1) is preferably 25 to 300 mm 2 / s, more preferably 27 to 250 mm 2 / s, and even more preferably 30 to 230 mm 2 / s. ..
  • the following (i) to (iv) are exemplified as embodiments in the numerical range of the 100 ° C. kinematic viscosity of the high viscosity base oil (A1), but the upper limits of (i) to (iv) and the upper limit of (iv) and The lower limits can be combined respectively.
  • kinematic viscosity of the high viscosity base oil (A1) may be 25 to 250 mm 2 / s.
  • This also applies to the numerical ranges in the other constituent requirements herein. That is, when a plurality of embodiments of a numerical range are indicated in other constituent requirements of the present specification, the upper limit and the lower limit of each numerical range can be combined.
  • ii) 100 ° C. kinematic viscosity is 25 to 300 mm 2 / s
  • Iii 100 ° C. kinematic viscosity is 27 to 250 mm 2 / s
  • Iv 100 ° C. kinematic viscosity is 30 to 230 mm 2 / s
  • the kinematic viscosity and the viscosity index mean values measured or calculated in accordance with JIS K2283: 2003.
  • the 40 ° C. kinematic viscosity of the high viscosity base oil (A1) is preferably 200 to 3000 mm 2 / s, more preferably 300 to 2500 mm 2 / s, and even more preferably 350 to 2200 mm 2 / s. ..
  • the blending amount of the high-viscosity base oil (A1) is preferably 2.0 to 15.0% by mass, more preferably 3.0 to 10.0% by mass, based on the total amount of the base oil (A). It is preferable, and it is more preferably 4.0 to 8.0% by mass.
  • the blending amount of the high-viscosity base oil (A1) is set to 15.0% by mass or less, it is possible to suppress the increase in the kinematic viscosity of the lubricating oil composition, and the fluidity of the lubricating oil composition at a low temperature. Can be secured.
  • the base oil (A) used in the present embodiment is 100 ° C. in addition to the high-viscosity base oil (A1) having a 100 ° C. kinematic viscosity of 25 mm 2 / s or more from the viewpoint of lowering the kinematic viscosity of the lubricating oil composition. It is preferably blended with a low viscosity base oil (A2) having a kinematic viscosity of 2 to 12 mm 2 / s.
  • the 100 ° C. kinematic viscosity of the low-viscosity base oil (A2) is more preferably 2.5 to 10 mm 2 / s, and even more preferably 3 to 8 mm 2 / s.
  • the 40 ° C. kinematic viscosity of the low viscosity base oil (A2) is preferably 10 to 40 mm 2 / s, more preferably 15 to 37 mm 2 / s, and even more preferably 18 to 35 mm 2 / s. ..
  • the blending amount of the low-viscosity base oil (A2) is preferably 85.0 to 98.0% by mass, more preferably 90.0 to 97.0% by mass, based on the total amount of the base oil (A). It is preferably 92.0 to 96.0% by mass, and more preferably 92.0 to 96.0% by mass.
  • the blending amount of the low-viscosity base oil (A2) is preferably 85.0 to 98.0% by mass, more preferably 90.0 to 97.0% by mass, based on the total amount of the base oil (A). It is preferably 92.0 to 96.0% by mass, and more preferably 92.0 to 96.0% by mass.
  • the mineral oil of the base oil (A) such as the high-viscosity base oil (A1) and the low-viscosity base oil (A2)
  • the residual oil of atmospheric pressure distillation paraffin-based crude oil, intermediate-based crude oil, naphthen-based crude oil, etc.
  • Examples thereof include refined oil obtained by refining a distillate obtained by vacuum distillation of (oil remaining after extracting gas, gasoline, kerosene, etc.) by atmospheric distillation.
  • the refining method for obtaining refined oil include hydrogenation reforming treatment, solvent extraction treatment, solvent dewaxing treatment, hydrogenation isomerization dewaxing treatment, hydrogenation finishing treatment, and white clay treatment.
  • Examples of the synthetic oil of the base oil (A) such as the high viscosity base oil (A1) and the low viscosity base oil (A2) include hydrocarbon oils, aromatic oils, ester oils, and ether oils. Be done.
  • synthetic oil obtained by isomerizing a wax (GTL wax) produced by the Fischer-Tropsch method or the like can also be mentioned.
  • hydrocarbon-based oil examples include normal paraffin, isoparaffin, polybutene, polyisobutylene, 1-decene oligomer, poly- ⁇ -olefin (PAO) such as 1-decene and ethylene co-oligomer, and hydrides thereof. ..
  • aromatic oils examples include alkylbenzenes such as monoalkylbenzenes and dialkylbenzenes; alkylnaphthalenes such as monoalkylnaphthalene, dialkylnaphthalene and polyalkylnaphthalene; and the like.
  • Ester-based oils include di-butyl sebacate, di-2-ethylhexyl sebacate, dioctyl adipate, diisodecyl adipate, ditridecyl adipate, ditridecylglutarate, methylacetyllithinolate and other diester-based oils; trioctyl remeritate, tri.
  • Aromatic ester-based oils such as decyl trimeritate and tetraoctyl pyromeritate; polyol esters such as trimethylolpropane caprilate, trimethylolpropane verargonate, pentaerythritol-2-ethylhexanoate and pentaerythritol verargonate.
  • System oils complex ester oils such as oligoesters of polyhydric alcohols and mixed fatty acids of dibasic acid and monobasic acid; and the like.
  • ether-based oils include polyglycols such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polyethylene glycol monoether, and polypropylene glycol monoether; monoalkyltriphenyl ether, alkyldiphenyl ether, dialkyldiphenyl ether, pentaphenyl ether, tetraphenyl ether, and monoalkyl. Phenyl ether-based oils such as tetraphenyl ether and dialkyl tetraphenyl ether; and the like.
  • the content of the base oil (A) is preferably 80.0 to 98.0% by mass, more preferably 85.0 to 96.0% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition, 87. It is more preferably 0.0 to 95.0% by mass.
  • the kinematic viscosity of the base oil (A) is preferably 4.0 ⁇ 8.0mm 2 / s, more preferably 4.3 ⁇ 7.0mm 2 / s, 4.5 ⁇ 6 It is more preferably .5 mm 2 / s.
  • the 40 ° C. kinematic viscosity of the base oil (A) is preferably 15 to 45 mm 2 / s, more preferably 18 to 40 mm 2 / s, and even more preferably 20 to 38 mm 2 / s.
  • the lubricating oil composition of the present embodiment is required to contain one or more compounds (B) selected from zinc dithiophosphate (B1) and olefin sulfide (B2).
  • B1 zinc dithiophosphate
  • B2 olefin sulfide
  • the wear resistance cannot be improved in a high temperature region where it is difficult to hold the oil film.
  • the lubricating oil composition contains the compound (B), and further, the sarcosine compound (C) and the thiophosphate ester described later. Or it is necessary to contain the amine salt (D) thereof.
  • the compound (B) may contain one or more compounds selected from zinc dithiophosphate (B1) and olefin sulfide (B2).
  • Zinc dithiophosphate (B1) As the zinc dithiophosphate (B1), those represented by the following general formula (III) are preferably mentioned.
  • R 31 to R 34 each independently represent a hydrocarbon group.
  • the hydrocarbon group of R 31 to R 34 is not particularly limited as long as it is a monovalent hydrocarbon group.
  • an alkyl group, an alkenyl group, a cycloalkyl group, an aryl group and the like are preferably mentioned, and an alkyl group and an aryl group are preferable. Is more preferable, and an alkyl group is further preferable. That is, as the zinc dithiophosphate used in the present embodiment, zinc dialkyl dithiophosphate and zinc diaryl dithiophosphate are more preferable, and zinc dialkyl dithiophosphate is even more preferable.
  • the alkyl group and alkenyl group of R 31 to R 34 may be linear or branched. Further, when R 31 to R 34 are alkyl groups, the primary tends to have excellent oxidation stability in a high temperature region, and the secondary tends to have excellent wear resistance. Therefore, consideration of these tendencies is emphasized.
  • R 31 to R 34 are those with a primary alkyl group (zinc primary dialkyl dithiophosphate) and R 31 to R 34 are those with a secondary alkyl group (zinc secondary dialkyl dithiophosphate), depending on the performance. ), Or it is preferable to appropriately mix primary zinc dialkyl dithiophosphate and secondary zinc dialkyl dithiophosphate.
  • mixing primary zinc dialkyl dithiophosphate and secondary zinc dialkyl dithiophosphate at a mass ratio of 3: 7 to 7: 3 is a viewpoint of balance between oxidation stability and abrasion resistance. However, it is preferable to mix them in a ratio of 4: 6 to 6: 4.
  • the cycloalkyl group and aryl group of R 31 to R 34 may be a polycyclic group such as a decalyl group or a naphthyl group.
  • the monovalent hydrocarbon group of R 31 to R 34 may have a substituent containing an oxygen atom and / or a nitrogen atom such as a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an amide group, a nitro group and a cyano group.
  • a nitrogen atom, an oxygen atom, a halogen atom or the like may be partially substituted.
  • the number of carbon atoms of the hydrocarbon groups of R 31 to R 34 is preferably 1 or more, more preferably 2 or more, still more preferably 3 or more, and the upper limit is preferably 3. It is 24 or less, more preferably 18 or less, further preferably 12 or less, and when the monovalent hydrocarbon is an alkenyl group, it is preferably 2 or more, more preferably 3 or more, and the upper limit is preferably 24 or less, more preferably. Is 18 or less, more preferably 12 or less.
  • the monovalent hydrocarbon is a cycloalkyl group
  • the number of carbon atoms is preferably 5 or more
  • the upper limit is preferably 20 or less.
  • the monovalent hydrocarbon is an aryl group
  • the number of carbon atoms is preferably 6 or more.
  • the upper limit is preferably 20 or less.
  • Olefin Sulfide (B2) Examples of the olefin sulfide (B2) include compounds represented by the following general formula (IV). R 41- S a- R 42 (IV)
  • R 41 and R 42 are monovalent substituents independently of each other and contain at least one element of carbon, hydrogen, oxygen and sulfur.
  • examples of R 41 and R 42 include saturated or unsaturated hydrocarbon groups having 1 to 40 carbon atoms and having a linear structure or a branched structure, which are aliphatic, aromatic, or aromatic. It may be an aliphatic hydrocarbon group having a group group. Further, oxygen and / or sulfur atoms may be contained therein.
  • R 41 and R 42 may be combined.
  • R 41 is preferably an alkenyl group having 2 to 15 carbon atoms
  • R 42 is preferably an alkyl group or an alkenyl group having 2 to 15 carbon atoms.
  • a is an integer of 1 or more, preferably 1 to 12, and more preferably 1 to 6.
  • the compound represented by the general formula (IV) can be obtained, for example, by reacting an olefin having 2 to 15 carbon atoms or a ditetramer thereof with a sulfurizing agent such as sulfur and sulfur chloride.
  • a sulfurizing agent such as sulfur and sulfur chloride.
  • the olefin having 2 to 15 carbon atoms propylene, isobutene and diisobutene are preferable.
  • Specific examples of the olefin sulfide include isobutylene sulfide.
  • the compound (B) only one of zinc dithiophosphate (B1) and olefin sulfide (B2) may be contained, or both may be contained.
  • the content of the compound (B) is preferably 0.5 to 5.5% by mass, more preferably 1.0 to 5.0% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition. It is more preferably 5 to 4.5% by mass.
  • the content of the compound (B) is preferably 0.5% by mass or more, the synergistic action of the component (C) and the component (D), which will be described later, provides good wear resistance in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film. Can be made easy.
  • the content of compound (B) to 5.5% by mass or less, it becomes easier to suppress the corrosion of copper (mainly the effect of reducing B1), or damage due to the fatigue life of the lubricated part. It is possible to make it easier to suppress the occurrence of (mainly the effect of reducing B2).
  • the lubricating oil composition of the present embodiment needs to contain the sarcosine-based compound (C).
  • the lubricating oil composition does not contain the sarcosine-based compound (C)
  • the abrasion resistance cannot be improved in a high temperature region where it is difficult to hold the oil film. ..
  • Examples of the sarcosine-based compound (C) include compounds represented by the following general formula (I).
  • R 11 represents a hydrocarbon group having 2 to 30 carbon atoms
  • R 12 represents a hydrogen atom or a methyl group.
  • the hydrocarbon group of R 11 is not particularly limited as long as it is a monovalent hydrocarbon group, for example, an alkyl group having 2 to 30 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, and a hydrocarbon group having 3 to 30 carbon atoms.
  • Examples include alkenyl groups.
  • These monovalent hydrocarbon groups may have a substituent containing an oxygen atom and / or a nitrogen atom such as a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, an amide group, a nitro group and a cyano group, and may have a nitrogen atom and an oxygen. It may be partially substituted with an atom, a halogen atom, or the like.
  • the hydrocarbon group of R 11 preferably has 8 to 26 carbon atoms, more preferably 12 to 24 carbon atoms, and even more preferably 16 to 20 carbon atoms. Further, R 11 is preferably an alkyl group and an alkenyl group which may have a substituent, and more preferably an alkenyl group which may have a substituent.
  • alkyl group which may have a substituent which can be selected as R 11 include an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, an octyl group, a nonyl group and a decyl group.
  • examples thereof include an undecyl group, a dodecyl group, a tridecyl group, a tetradecyl group, a hexadecyl group, an octadecyl group, a tetracosyl group and a hexacosyl group.
  • the alkyl group may be a straight chain alkyl group or a branched chain alkyl group.
  • Examples of the cycloalkyl group which may have a substituent which can be selected as R 11 include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, an adamantyl group and the like. Be done.
  • the cycloalkyl group may be substituted with an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (preferably 1 to 4).
  • alkenyl group which may have a substituent which can be selected as R 11
  • examples of the alkenyl group which may have a substituent which can be selected as R 11 include a propenyl group, a butenyl group, a pentenyl group, a hexenyl group, a heptenyl group, an octenyl group, a nonenyl group, a decenyl group and an undecenyl group.
  • Examples thereof include a dodecenyl group, a tridecenyl group, a tetradecenyl group, a hexadecenyl group, an octadecenyl group, a tetracosenyl group, a hexacosenyl group and the like.
  • the alkenyl group may be a straight chain alkenyl group or a branched chain alkenyl group.
  • Specific examples of the compound represented by the general formula (I) in which R 11 is an alkenyl group which may have a substituent include N-oleoyl sarcosine (R 11 has a carboxyl group as a substituent. It has 18 carbon atoms.
  • R 12 is a methyl group).
  • the content of the sarcosine-based compound (C) is preferably 0.10 to 1.00% by mass, more preferably 0.12 to 0.80% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition. It is more preferably 0.15 to 0.60% by mass.
  • the synergistic action between the compound (B) and the thiophosphate ester or its amine salt (D) causes the oil film to be difficult to hold in a high temperature region. , Abrasion resistance can be easily improved. Further, by setting the content of the sarcosine compound (C) to 1.00% by mass or less, it is possible to easily suppress the decrease in seizure resistance.
  • the lubricating oil composition of the present embodiment needs to contain a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof.
  • a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof Even if it contains the above-mentioned compound (B) and sarcosine compound (C), in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film. , Abrasion resistance cannot be improved.
  • Examples of the thiophosphate ester include compounds represented by the following general formula (II).
  • R 21 and R 22 represent hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms, and R 21 and R 22 may be the same or different.
  • X represents an oxygen atom or a sulfur atom.
  • R 23 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms.
  • the hydrocarbon groups of R 21 and R 22 preferably have 1 to 16 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and even more preferably 3 to 4 carbon atoms.
  • Examples of the hydrocarbon group of R 21 and R 22 include an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkylcycloalkyl group, an aryl group and an alkylaryl group. More specifically, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, methylcyclopentyl group, phenyl group, benzyl group, tolyl group (cresyl group), xylenyl group and the like can be mentioned.
  • the hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and may be linear or branched. Among these, a saturated hydrocarbon group is preferable, and an alkyl group is particularly preferable.
  • the hydrocarbon group of R 23 preferably has 1 to 8 carbon atoms, more preferably 1 to 6 carbon atoms, and even more preferably 1 to 4 carbon atoms.
  • Examples of the hydrocarbon group of R 23 include an alkyl group, a cycloalkyl group, and an alkylcycloalkyl group. More specifically, a methyl group, an ethyl group and the like can be mentioned.
  • the hydrocarbon group may be saturated or unsaturated, and may be linear or branched. Among these, a saturated hydrocarbon group is preferable, and an alkyl group is particularly preferable.
  • an amine salt formed from the thiophosphate ester and the amine is preferably mentioned.
  • the thiophosphate ester used for forming the amine salt include compounds in which XR 23 of the above general formula (II) is OH or SH.
  • the amine used for forming the amine salt include primary amines represented by the general formula NR 3 , secondary amines and tertiary amines, and polyalkylene amines.
  • R In the primary to tertiary amine represented by the general formula NR 3 , it is preferable that 1 to 3 of R are aliphatic hydrocarbon groups and the rest are hydrogen atoms.
  • the aliphatic hydrocarbon group is preferably an alkyl group or an unsaturated hydrocarbon group having one or two unsaturated bonds, and the alkyl group and the unsaturated hydrocarbon group are linear and branched, respectively. , It may be cyclic, but it is preferably linear.
  • Examples of the primary to tertiary amines represented by the general formula NR 3 include oleylamine, dilaurylamine, dimyristylamine, distearylamine, dioleylamine, trilaurylamine, trimyristylamine, tristearylamine, trioleylamine and beef tallow amine. And so on.
  • polyalkyleneamine examples include ethylenediamine, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, hexaethyleneheptamine, heptaethyleneoctamine, tetrapropylenepentamine and hexabutyleneheptamine.
  • the content of the thiophosphate ester or the amine salt (D) thereof is preferably 0.05 to 1.00% by mass, preferably 0.06 to 0.50% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition. Is more preferable, and 0.07 to 0.30% by mass is further preferable.
  • the content of the thiophosphate ester or its amine salt (D) is 0.05% by mass or more, the synergistic action with the compound (B) and the sarcosine compound (C) causes the oil film to be difficult to hold in a high temperature region. , Abrasion resistance can be easily improved. Further, by setting the content of the thiophosphate ester or the amine salt (D) thereof to 1.00% by mass or less, it is possible to easily suppress wear due to an excessive amount of the component (D).
  • the content of the lubricating oil composition the total amount of said compound (B) W B, the content of the lubricating oil composition the total amount W C of the sarcosine compound (C) upon defined, it is preferable that W C / W B are 0.02 to 1.00, and more preferably 0.03 to 0.50, and it is 0.04 to 0.20 It is more preferably 0.05 to 0.15, and even more preferably 0.05 to 0.15.
  • W C / W B in the above range, it tends to exert a synergistic effect of the compound (B) sarcosine-based compound (C).
  • W B content of the lubricating oil composition the total amount of said compound (B), containing a total amount of the lubricating oil composition reference of the thiophosphate ester or its salt (D) when defining the amount and W D, preferably W D / W B of 0.01 to 1.00, and more preferably 0.02 to 0.30 0.03-0.10 Is more preferable.
  • the W D / W B in the above range it tends to exert a synergistic effect of the compound (B) and thiophosphate esters or amine salts thereof (D).
  • the lubricating oil composition of the present embodiment may contain additives other than the above-mentioned components (A) to (D) as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the additive include an ashless dispersant, a metal-based cleaning agent, an antioxidant, a metal deactivator, a viscosity index improver, a pour point lowering agent, an antifoaming agent and the like.
  • the blending amount of each additive is preferably 10% by mass or less, more preferably 7.5% by mass or less, still more preferably 5.0% by mass or less, based on the total amount of the lubricating oil composition.
  • the kinematic viscosity of the lubricating oil composition at 100 ° C. is preferably 4.0 to 8.0 mm 2 / s, preferably 4.5 to 7.5 mm 2 / s. More preferably, it is 4.7 to 7.2 mm 2 / s.
  • the kinematic viscosity of the lubricating oil composition at 100 ° C. to 4.0 mm 2 / s or more it is possible to easily suppress a decrease in oil film strength in a high temperature region.
  • the kinematic viscosity of the lubricating oil composition at 40 ° C. is preferably 20 to 40 mm 2 / s, more preferably 22 to 37 mm 2 / s, and 23 to 35 mm. It is more preferably 2 / s.
  • the lubricating oil composition of the present embodiment can be suitably used in transmission or speed reducer applications. Manual transmissions are useful in transmissions.
  • the lubricating oil composition of the present embodiment is also useful for speed increasing machines.
  • the present embodiment may also provide a transmission, a speed reducer and a speed increaser filled with the above-mentioned lubricating oil composition.
  • Method for producing a lubricating oil composition of the present embodiment 100 ° C. kinematic viscosity 25 mm 2 / s or more high-viscosity base oil (A1) a base oil obtained by blending the (A), zinc dithiophosphates (B1) and It has a step of mixing one or more compounds (B) selected from olefin sulfide (B2), a sarcosine compound (C), and a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof.
  • A1 a base oil obtained by blending the (A), zinc dithiophosphates (B1) and It has a step of mixing one or more compounds (B) selected from olefin sulfide (B2), a sarcosine compound (C), and a thiophosphate ester or an amine salt (D) thereof.
  • the method for producing a lubricating oil composition of the present embodiment it is possible to easily produce a lubricating oil composition that can secure low viscosity and improve wear resistance even in a high temperature region where it is difficult to hold an oil film. ..
  • the method for lubricating the transmission or the speed reducer of the present embodiment is to add the above-described lubricating oil composition of the present embodiment to the sliding portion of the transmission or the speed reducer. It should be noted that the lubrication method of the speed increaser, in which the lubricating oil composition of the present embodiment is added to the sliding portion of the speed increaser, is also useful.
  • Lubricating Oil Composition The lubricating oil compositions of Examples and Comparative Examples were prepared by blending each component shown in Table 1. The details of each component will be described later.
  • A1-4 Synthetic oil (polyisobutylene, 100 ° C. kinematic viscosity: 200 mm 2 / s, 40 ° C. kinematic viscosity: 2000 mm 2 / s) ⁇ Low viscosity base oil (A2) >> A2-1: 100N mineral oil (100 ° C kinematic viscosity: 4 mm 2 / s, 40 ° C kinematic viscosity: 20 mm 2 / s)
  • A2-2 150N mineral oil (100 ° C kinematic viscosity: 6mm 2 / s, 40 ° C kinematic viscosity: 33mm 2 / s)
  • the lubricating oil composition of the example can have extremely good wear resistance even in a high temperature region (120 ° C.) where it is difficult to hold an oil film while maintaining a low viscosity.
  • the lubricating oil composition of the present invention is extremely useful industrially in that it can simultaneously realize "low viscosity” and "wear resistance in a high temperature region", which have been difficult to realize at the same time in the past.

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Abstract

油膜を保持しにくい高温領域においても耐摩耗性を良好にし得る潤滑油組成物を提供する。　基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを含み、前記基油（Ａ）として、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる、潤滑油組成物。

Description

潤滑油組成物、潤滑油組成物の製造方法、及び変速機又は減速機の潤滑方法
　本発明は、潤滑油組成物、潤滑油組成物の製造方法、及び変速機又は減速機の潤滑方法に関する。
　近年、炭酸ガス排出量削減、化石燃料の消費低減の観点から、自動車の省燃費化が強く求められている。例えば、自動車の変速機又は減速機用の潤滑油組成物においては低粘度化が進められている。
　しかしながら、潤滑油組成物の低粘度化により、フレッチング摩耗等の耐摩耗性の低下が懸念される。
　また、変速機又は減速機の設計においては小型軽量化が進んでいる。小型軽量化により、潤滑部位の力学的な負荷が増大するため、充填される潤滑油組成物にはさらなる耐摩耗性の向上が求められる。
　潤滑油組成物の耐摩耗性を改良する手段としては、ジアルキルチオリン酸亜鉛等の耐摩耗剤を添加する技術が一般的である（特許文献１～２）。
特開２０１９－７３５７２号公報 特開２０１８－２１１０７号公報
　しかし、特許文献１～２の潤滑油組成物は、油膜を保持しにくい高温領域における耐摩耗性の改善が不十分なものであった。
　本発明は、潤滑油組成物の低粘度を確保するとともに、油膜を保持しにくい高温領域においても耐摩耗性を良好にし得る潤滑油組成物を提供することを目的とする。
　すなわち、本発明は、以下の［１］～［３］を提供する。
［１］基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを含み、前記基油（Ａ）として、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる、潤滑油組成物。
［２］１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを混合する工程を有する、潤滑油組成物の製造方法。
［３］変速機又は減速機の摺動部分に対して前記［１］に記載の潤滑油組成物を添加する、変速機又は減速機の潤滑方法。
　本発明によれば、潤滑油組成物の低粘度を確保するとともに、油膜を保持しにくい高温領域においても耐摩耗性を良好にし得る潤滑油組成物を提供することができる。
［潤滑油組成物］
　本実施形態の潤滑油組成物は、基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを含み、前記基油（Ａ）として、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなるものである。
＜基油（Ａ）＞
　本実施形態で用いる基油（Ａ）は、鉱油及び合成油から選ばれる１種又は２種以上を用いることができる。
　本発明での高粘度基油（Ａ１）における高粘度とは、少なくとも１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上であることを意味する。本実施形態で用いる基油（Ａ）は、前記高粘度基油（Ａ１）を配合してなるものである。高粘度基油（Ａ１）は、鉱油及び合成油から選ばれる１種又は２種以上を用いることができる。
　基油（Ａ）として高粘度基油（Ａ１）が配合されていない場合、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にすることができない。
　高粘度基油（Ａ１）の１００℃動粘度は２５～３００ｍｍ２／ｓであることが好ましく、２７～２５０ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、３０～２３０ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　なお、本明細書では、高粘度基油（Ａ１）の１００℃動粘度の数値範囲の実施形態として、下記（ｉ）～（ｉｖ）を例示したが、（ｉ）～（ｉｖ）の上限及び下限はそれぞれ組み合わせることができる。例えば、高粘度基油（Ａ１）の１００℃動粘度の範囲は、２５～２５０ｍｍ２／ｓであってもよい。このことは、本明細書のその他の構成要件における数値範囲でも同様である。すなわち、本明細書のその他の構成要件において、数値範囲の実施形態が複数示されている場合、各数値範囲の上限及び下限はそれぞれ組み合わせることができる。
（ｉ）１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上
（ｉｉ）１００℃動粘度が２５～３００ｍｍ２／ｓ
（ｉｉｉ）１００℃動粘度が２７～２５０ｍｍ２／ｓ
（ｉｖ）１００℃動粘度が３０～２３０ｍｍ２／ｓ
　なお、本明細書において、動粘度及び粘度指数は、ＪＩＳ　Ｋ２２８３：２００３に準拠して測定又は算出した値を意味する。
　高粘度基油（Ａ１）の４０℃動粘度は２００～３０００ｍｍ２／ｓであることが好ましく、３００～２５００ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、３５０～２２００ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　高粘度基油（Ａ１）の配合量は、基油（Ａ）の全量基準で２．０～１５．０質量％であることが好ましく、３．０～１０．０質量％であることがより好ましく、４．０～８．０質量％であることがさらに好ましい。
　高粘度基油（Ａ１）の配合量を２．０質量％以上とすることにより、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にしやすくできる。また、高粘度基油（Ａ１）の配合量を１５．０質量％以下とすることにより、潤滑油組成物の動粘度が高くなることを抑制し、低温時での潤滑油組成物の流動性を確保しうる。
　本実施形態で用いる基油（Ａ）は、潤滑油組成物としての動粘度を低くする観点から、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）の他に、１００℃動粘度が２～１２ｍｍ２／ｓの低粘度基油（Ａ２）を配合してなることが好ましい。
　低粘度基油（Ａ２）の１００℃動粘度は２．５～１０ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、３～８ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　低粘度基油（Ａ２）の４０℃動粘度は１０～４０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、１５～３７ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、１８～３５ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　低粘度基油（Ａ２）の配合量は、基油（Ａ）の全量基準で８５．０～９８．０質量％であることが好ましく、９０．０～９７．０質量％であることがより好ましく、９２．０～９６．０質量％であることがさらに好ましい。
　低粘度基油（Ａ２）の配合量を８５．０質量％以上とすることにより、潤滑油組成物の動粘度を低くしやすくできる。また、低粘度基油（Ａ２）の配合量を９８．０質量％以下とすることにより、潤滑油組成物の動粘度が過度に低くなることを抑制しやすくできる。
　高粘度基油（Ａ１）及び低粘度基油（Ａ２）等の基油（Ａ）の鉱油としては、常圧蒸留の残油（パラフィン系原油、中間基系原油及びナフテン系原油等の原油を常圧蒸留して、ガス、ガソリン及び灯油等を抽出した後に残った油）を減圧蒸留して得られる留出油を精製することによって得られる精製油が挙げられる。
　精製油を得るための精製方法としては、例えば、水素化改質処理、溶剤抽出処理、溶剤脱ろう処理、水素化異性化脱ろう処理、水素化仕上げ処理、白土処理等が挙げられる。
　高粘度基油（Ａ１）及び低粘度基油（Ａ２）等の基油（Ａ）の合成油としては、例えば、炭化水素系油、芳香族系油、エステル系油、及びエーテル系油が挙げられる。また、フィッシャー・トロプシュ法等により製造されるワックス（ＧＴＬワックス）を異性化することで得られる合成油等も挙げられる。
　炭化水素系油としては、例えば、ノルマルパラフィン、イソパラフィン、ポリブテン、ポリイソブチレン、１－デセンオリゴマー、１－デセンとエチレンコオリゴマー等のポリ－α－オレフィン（ＰＡＯ）及びこれらの水素化物等が挙げられる。
　芳香族系油としては、例えば、モノアルキルベンゼン、ジアルキルベンゼン等のアルキルベンゼン；モノアルキルナフタレン、ジアルキルナフタレン、ポリアルキルナフタレン等のアルキルナフタレン；等が挙げられる。
　エステル系油としては、ジブチルセバケート、ジ－２－エチルヘキシルセバケート、ジオクチルアジペート、ジイソデシルアジペート、ジトリデシルアジペート、ジトリデシルグルタレート、メチルアセチルリシノレート等のジエステル系油；トリオクチルトリメリテート、トリデシルトリメリテート、テトラオクチルピロメリテート等の芳香族エステル系油；トリメチロールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンベラルゴネート、ペンタエリスリトール－２－エチルヘキサノエート、ペンタエリスリトールベラルゴネート等のポリオールエステル系油；多価アルコールと二塩基酸及び一塩基酸の混合脂肪酸とのオリゴエステル等のコンプレックスエステル系油；等が挙げられる。
　エーテル系油としては、例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールモノエーテル、ポリプロピレングリコールモノエーテル等のポリグリコール；モノアルキルトリフェニルエーテル、アルキルジフェニルエーテル、ジアルキルジフェニルエーテル、ペンタフェニルエーテル、テトラフェニルエーテル、モノアルキルテトラフェニルエーテル、ジアルキルテトラフェニルエーテル等のフェニルエーテル系油；等が挙げられる。
　基油（Ａ）の含有量は、潤滑油組成物の全量基準で８０．０～９８．０質量％であることが好ましく、８５．０～９６．０質量％であることがより好ましく、８７．０～９５．０質量％であることがさらに好ましい。
　基油（Ａ）の１００℃動粘度は、４．０～８．０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、４．３～７．０ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、４．５～６．５ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　基油（Ａ）の４０℃動粘度は、１５～４５ｍｍ２／ｓであることが好ましく、１８～４０ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、２０～３８ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
＜化合物（Ｂ）＞
　本実施形態の潤滑油組成物は、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）を含むことを要する。化合物（Ｂ）を含まない場合、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にすることができない。
　なお、油膜を保持しにくい高温領域において耐摩耗性を良好にするためには、潤滑油組成物が化合物（Ｂ）を含むのみでは足らず、さらに、後述するサルコシン系化合物（Ｃ）及びチオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）を含む必要がある。
　化合物（Ｂ）としては、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物を含んでいればよい。
＜＜ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）＞＞
　ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）は、以下の一般式（III）で表されるものが好ましく挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
　一般式（Ｉ）中、Ｒ３１～Ｒ３４は各々独立に炭化水素基を示す。
　Ｒ３１～Ｒ３４の炭化水素基としては、１価の炭化水素基であれば特に制限はなく、例えばアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基等が好ましく挙げられ、アルキル基、アリール基がより好ましく、アルキル基が更に好ましい。すなわち、本実施形態で用いられるジチオリン酸亜鉛としては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ジアリールジチオリン酸亜鉛がより好ましく、ジアルキルジチオリン酸亜鉛が更に好ましい。
　Ｒ３１～Ｒ３４のアルキル基、アルケニル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよい。
　また、Ｒ３１～Ｒ３４がアルキル基の場合、第一級は高温領域での酸化安定性に優れ、第二級は耐摩耗性に優れる傾向があるため、これらの傾向を考慮して、重視する性能に応じて、Ｒ３１～Ｒ３４が第一級アルキル基のもの（第一級ジアルキルジチオリン酸亜鉛）及びＲ３１～Ｒ３４が第二級アルキル基のもの（第二級ジアルキルジチオリン酸亜鉛）の何れかを選択すること、あるいは、第一級ジアルキルジチオリン酸亜鉛及び第二級ジアルキルジチオリン酸亜鉛を適宜混合することが好ましい。
　一実施形態においては、第一級ジアルキルジチオリン酸亜鉛と、第二級ジアルキルジチオリン酸亜鉛とを、質量比３：７～７：３で混合することが酸化安定性と耐摩耗性のバランスの観点でも好ましく、４：６～６：４で混合することがより好ましい。
　Ｒ３１～Ｒ３４のシクロアルキル基、アリール基は、例えばデカリル基、ナフチル基等の多環式の基であってもよい。
　Ｒ３１～Ｒ３４の１価の炭化水素基は、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、シアノ基等の酸素原子及び／又は窒素原子を含む置換基を有していてもよく、窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子等により一部が置換されたものであってもよい。
　Ｒ３１～Ｒ３４の炭化水素基の炭素数としては、１価の炭化水素基がアルキル基の場合、好ましくは１以上、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上であり、上限として好ましくは２４以下、より好ましくは１８以下、更に好ましくは１２以下であり、１価の炭化水素がアルケニル基の場合、好ましくは２以上、より好ましくは３以上であり、上限として好ましくは２４以下、より好ましくは１８以下、更に好ましくは１２以下である。また、１価の炭化水素がシクロアルキル基の場合、炭素数は好ましくは５以上、上限として好ましくは２０以下であり、１価の炭化水素がアリール基の場合、炭素数は好ましくは６以上、上限として好ましくは２０以下である。
＜＜硫化オレフィン（Ｂ２）＞＞
　硫化オレフィン（Ｂ２）は、例えば、下記の一般式（IV）で表される化合物が挙げられる。
　　　　Ｒ４１－Ｓａ－Ｒ４２　（IV）
　Ｒ４１及びＲ４２は、互いに独立に、一価の置換基であり、炭素、水素、酸素、硫黄のうち少なくとも１つの元素を含む。詳細には、Ｒ４１及びＲ４２としては、炭素数１～４０の、直鎖構造または分岐構造を有する、飽和または不飽和の炭化水素基を挙げることができ、脂肪族、芳香族、あるいは芳香族基を有する脂肪族炭化水素基であって良い。また、その中に酸素及びあるいは硫黄原子を含んでも良い。なお、Ｒ４１及びＲ４２は結合していても良い。
　Ｒ４１は炭素数２～１５のアルケニル基が好ましく、Ｒ４２は炭素数２～１５のアルキル基又はアルケニル基が好ましい。ａは１以上の整数であり、１～１２が好ましく、１～６がより好ましい。
　一般式（IV）で表される化合物は、例えば、炭素数２～１５のオレフィン又はその二～四量体と、硫黄及び塩化硫黄等の硫化剤とを反応させることによって得ることができる。炭素数２～１５のオレフィンとしては、プロピレン、イソブテン及びジイソブテンが好ましい。硫化オレフィンの具体例としては、硫化イソブチレンが挙げられる。
　化合物（Ｂ）としては、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）の何れか一方のみを含んでいてもよいし、両方を含んでいてもよい。
　化合物（Ｂ）の含有量は、潤滑油組成物の全量基準で０．５～５．５質量％であることが好ましく、１．０～５．０質量％であることがより好ましく、１．５～４．５質量％であることがさらに好ましい。
　化合物（Ｂ）の含有量を０．５質量％以上とすることにより、後述する成分（Ｃ）と成分（Ｄ）との相乗作用により、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にしやすくできる。また、化合物（Ｂ）の含有量を５．５質量％以下とすることにより、銅の腐食を抑制しやすくすること（主にＢ１を減らすことによる影響）、あるいは、潤滑部位の疲労寿命による損傷の発生を抑制しやすくすること（主にＢ２を減らすことによる影響）ができる。
＜サルコシン系化合物（Ｃ）＞
　本実施形態の潤滑油組成物は、サルコシン系化合物（Ｃ）を含むことを要する。潤滑油組成物が、サルコシン系化合物（Ｃ）を含まない場合、上述した化合物（Ｂ）を含有していたとしても、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にすることができない。
　サルコシン系化合物（Ｃ）としては、下記一般式（I）で示される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
［式（I）中、Ｒ１１は、炭素数２～３０の炭化水素基を示し、Ｒ１２は、水素原子又はメチル基を示す。］
　Ｒ１１の炭化水素基としては、１価の炭化水素基であれば特に制限はなく、例えば、炭素数２～３０のアルキル基、炭素数３～３０のシクロアルキル基、炭素数３～３０のアルケニル基が挙げられる。これら１価の炭化水素基は、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、アミド基、ニトロ基、シアノ基等の酸素原子及び／又は窒素原子を含む置換基を有していてもよく、窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子等により一部が置換されたものであってもよい。
　Ｒ１１の炭化水素基の炭素数は、８～２６が好ましく、１２～２４がより好ましく、１６～２０がさらに好ましい。また、Ｒ１１は置換基を有していてもよいアルキル基及びアルケニル基が好ましく、置換基を有していてもよいアルケニル基がより好ましい。
　Ｒ１１として選択し得る、置換基を有していてもよいアルキル基としては、例えば、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、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、ヘキサデシル基、オクタデシル基、テトラコシル基、ヘキサコシル基等が挙げられる。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。
　Ｒ１１として選択し得る、置換基を有していてもよいシクロアルキル基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、アダマンチル基等が挙げられる。なお、当該シクロアルキル基は、炭素数１～１０（好ましくは１～４）のアルキル基で置換されていてもよい。
　Ｒ１１として選択し得る、置換基を有していてもよいアルケニル基としては、例えば、プロペニル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、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、ヘキサデセニル基、オクタデセニル基、テトラコセニル基、ヘキサコセニル基等が挙げられる。なお、当該アルケニル基は、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。Ｒ１１が置換基を有していてもよいアルケニル基である一般式（I）で示される化合物の具体例としては、Ｎ－オレオイルサルコシンが挙げられる（Ｒ１１は、置換基としてカルボキシル基を有しており、炭素数１８である。Ｒ１２はメチル基。）。
　サルコシン系化合物（Ｃ）の含有量は、潤滑油組成物の全量基準で０．１０～１．００質量％であることが好ましく、０．１２～０．８０質量％であることがより好ましく、０．１５～０．６０質量％であることがさらに好ましい。
　サルコシン系化合物（Ｃ）の含有量を０．１０質量％以上とすることにより、化合物（Ｂ）及びチオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）との相乗作用により、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にしやすくできる。また、サルコシン系化合物（Ｃ）の含有量を１．００質量％以下とすることにより、耐焼付性が低下することを抑制しやすくできる。
＜チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）＞
　本実施形態の潤滑油組成物は、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）を含むことを要する。潤滑油組成物が、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）を含まない場合、上述した化合物（Ｂ）及びサルコシン系化合物（Ｃ）を含有していたとしても、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にすることができない。
　チオリン酸エステルとしては、下記一般式（II）で示される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
［式（II）中、Ｒ２１及びＲ２２は、炭素数１～２０の炭化水素基を示し、Ｒ２１及びＲ２２は同一であってもよいし、異なっていてもよい。式（II）中、Ｘは酸素原子又は硫黄原子を示す。式（II）中、Ｒ２３は、水素原子又は炭素数１～１０の炭化水素基を示す。］
　Ｒ２１及びＲ２２の炭化水素基の炭素数は、１～１６であることが好ましく、１～８であることがより好ましく、３～４であることがさらに好ましい。
　Ｒ２１及びＲ２２の炭化水素基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基、アリール基、アルキルアリール基などが挙げられる。より具体的には、ｎ－ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、メチルシクロペンチル基、フェニル基、ベンジル基、トリル基（クレジル基）、キシレニル基などが挙げられる。炭化水素基は飽和であっても不飽和であっても良く、直鎖状であっても分枝状であっても良い。これらの中でも、飽和炭化水素基が好ましく、アルキル基が特に好ましい。
　Ｒ２３の炭化水素基の炭素数は、１～８であることが好ましく、１～６であることがより好ましく、１～４であることがさらに好ましい。
　Ｒ２３の炭化水素基としては、アルキル基、シクロアルキル基、アルキルシクロアルキル基などが挙げられる。より具体的には、メチル基、エチル基などが挙げられる。炭化水素基は飽和であっても不飽和であっても良く、直鎖状であっても分枝状であっても良い。これらの中でも、飽和炭化水素基が好ましく、アルキル基が特に好ましい。　　
　チオリン酸エステルのアミン塩としては、チオリン酸エステルと、アミンとから形成されるアミン塩が好ましく挙げられる。
　アミン塩の形成に用いられるチオリン酸エステルとしては、上記一般式（II）のＸＲ２３がＯＨ又はＳＨの化合物が挙げられる。
　アミン塩の形成に用いられるアミンとしては、一般式ＮＲ３で表される、１級アミン、２級アミン及び３級アミンが挙げられる他、ポリアルキレンアミンが挙げられる。
　一般式ＮＲ3で表される１級～３級アミンは、Ｒのうち１～３個が脂肪族炭化水素基であり、残りが水素原子であることが好ましい。ここで、脂肪族炭化水素基は、好ましくはアルキル基又は不飽和結合を１～２個有する不飽和炭化水素基であり、アルキル基及び不飽和炭化水素基は、それぞれ、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよいが、直鎖状であることが好ましい。
　一般式ＮＲ３で表される１級～３級アミンとしては、オレイルアミン、ジラウリルアミン、ジミリスチルアミン、ジステアリルアミン、ジオレイルアミン、トリラウリルアミン、トリミリスチルアミン、トリステアリルアミン、トリオレイルアミン及び牛脂アミン等が挙げられる。
　ポリアルキレンアミンとしては、エチレンジアミン、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、ヘキサエチレンヘプタミン、ヘプタエチレンオクタミン、テトラプロピレンペンタミン及びヘキサブチレンヘプタミン等が挙げられる。
　チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の含有量は、潤滑油組成物の全量基準で０．０５～１．００質量％であることが好ましく、０．０６～０．５０質量％であることがより好ましく、０．０７～０．３０質量％であることがさらに好ましい。
　チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の含有量を０．０５質量％以上とすることにより、化合物（Ｂ）及びサルコシン系化合物（Ｃ）との相乗作用により、油膜を保持しにくい高温領域において、耐摩耗性を良好にしやすくできる。また、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の含有量を１．００質量％以下とすることにより、（Ｄ）成分が過剰量となることによる摩耗を抑制しやすくできる。
＜（Ｂ）成分と、（Ｃ）成分及び（Ｄ）成分との配合比＞
　潤滑油組成物の一実施形態においては、前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記サルコシン系化合物（Ｃ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＣと定義した際に、ＷＣ／ＷＢが０．０２～１．００であることが好ましく、０．０３～０．５０であることがより好ましく、０．０４～０．２０であることがさらに好ましく、０．０５～０．１５であることがよりさらに好ましい。
　ＷＣ／ＷＢを上記範囲とすることにより、化合物（Ｂ）とサルコシン系化合物（Ｃ）との相乗作用を発揮しやすくできる。
　潤滑油組成物の一実施形態においては、前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＤと定義した際に、ＷＤ／ＷＢが０．０１～１．００であることが好ましく、０．０２～０．３０であることがより好ましく、０．０３～０．１０であることがさらに好ましい。
　ＷＤ／ＷＢを上記範囲とすることにより、化合物（Ｂ）とチオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）との相乗作用を発揮しやすくできる。
　潤滑油組成物の一実施形態においては、前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記サルコシン系化合物（Ｃ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＣ、前記チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＤと定義した際に、（ＷＣ＋ＷＤ）／ＷＢが０．０４～１．５０であることが好ましく、０．０５～０．７５であることがより好ましく、０．０６～０．３０であることがさらに好ましく、０．０７～０．２０であることがよりさらに好ましい。
　（ＷＣ＋ＷＤ）／ＷＢを上記範囲とすることにより、化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）及びチオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）との相乗作用を発揮しやすくできる。
＜添加剤＞
　本実施形態の潤滑油組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上述した（Ａ）～（Ｄ）成分以外の添加剤を含有してもよい。
　添加剤としては、無灰分散剤、金属系清浄剤、酸化防止剤、金属不活性剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤及び消泡剤等が挙げられる。各添加剤の配合量は、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは１０質量％以下、より好ましくは７．５質量％以下、さらに好ましくは５．０質量％以下である。
＜潤滑油組成物の物性＞
　潤滑油組成物の一実施形態においては、潤滑油組成物の１００℃の動粘度が４．０～８．０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、４．５～７．５ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、４．７～７．２ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
　潤滑油組成物の１００℃の動粘度を４．０ｍｍ２／ｓ以上とすることにより、高温領域において油膜強度が低下することを抑制しやすくできる。潤滑油組成物の１００℃の動粘度を８．０ｍｍ２／ｓ以下とすることにより、省燃費性を良好にしやすくできる。
　潤滑油組成物の一実施形態においては、潤滑油組成物の４０℃の動粘度が２０～４０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、２２～３７ｍｍ２／ｓであることがより好ましく、２３～３５ｍｍ２／ｓであることがさらに好ましい。
＜用途＞
　本実施形態の潤滑油組成物は、変速機又は減速機用途で好適に用いることができる。変速機の中ではマニュアルトランスミッションが有用である。なお、本実施形態の潤滑油組成物は、増速機用途でも有用である。
　また、本実施形態は、上述の潤滑油組成物を充填してなる、変速機、減速機及び増速機を提供し得る。
［潤滑油組成物の製造方法］
　本実施形態の潤滑油組成物の製造方法は、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを混合する工程を有するものである。
　本実施形態の潤滑油組成物の製造方法によれば、低粘度を確保するとともに、油膜を保持しにくい高温領域においても耐摩耗性を良好にし得る潤滑油組成物を簡易に製造することができる。
［潤滑方法］
　本実施形態の変速機又は減速機の潤滑方法は、変速機又は減速機の摺動部分に対して、上述した本実施形態の潤滑油組成物を添加するものである。
　なお、増速機の摺動部分に対して、上述した本実施形態の潤滑油組成物を添加する増速機の潤滑方法も有用である。
　次に実施例により本実施形態をより具体的に説明するが、本実施形態はこれらの例によって何ら制限されるものではない。
１．測定及び評価
１－１．動粘度
　ＪＩＳ　Ｋ　２２８３：２０００に準拠し、各温度における動粘度を測定した。
１－２．耐摩耗性
　ＤＩＮ５１８３４に記載の往復動摩擦試験機（オプチモール社製ＳＲＶ摩擦試験機）を用い、上試験片にボール、下試験片にディスクを配置し、下記の条件にて摩擦試験を行い、試験開始６０分後のディスクに生じた摩耗深さ（単位「μｍ」）を測定した。摩耗深さが浅いほど耐摩耗性が良好である。
＜試験条件＞
・ボール：直径１０ｍｍ、材質ＡＩＳＩ５２１００
・ディスク：直径２４ｍｍ、厚さ７．８ｍｍ、材質ＡＩＳＩ５２１００
・振動数：５０Ｈｚ
・振幅：０．１ｍｍ
・荷重：５０Ｎ
・温度：１２０℃
・試験時間：６０分
２．潤滑油組成物の調製
　表１に示す各成分を配合して、実施例及び比較例の潤滑油組成物をそれぞれ調製した。なお、各成分の詳細は後述する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表１の各成分の詳細は以下のとおりである。
＜基油（Ａ）＞
＜＜高粘度基油（Ａ１）＞＞
Ａ１－１：鉱油（ブライトストック、１００℃動粘度：３２ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：５００ｍｍ２／ｓ）
Ａ１－２：合成油（ＰＡＯ、１００℃動粘度：１５０ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：１６００ｍｍ２／ｓ）
Ａ１－３：合成油（ポリイソブチレン、１００℃動粘度：３０ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：４００ｍｍ２／ｓ）
Ａ１－４：合成油（ポリイソブチレン、１００℃動粘度：２００ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：２０００ｍｍ２／ｓ）
＜＜低粘度基油（Ａ２）＞＞
Ａ２－１：１００Ｎの鉱油（１００℃動粘度：４ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：２０ｍｍ２／ｓ）
Ａ２－２：１５０Ｎの鉱油（１００℃動粘度：６ｍｍ２／ｓ、４０℃動粘度：３３ｍｍ２／ｓ）
＜化合物（Ｂ）＞
＜＜ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）＞＞
Ｂ１－１：第一級アルキルジチオリン酸亜鉛（アルキル基の炭素数：２～８）
Ｂ１－２：第二級アルキルジチオリン酸亜鉛（アルキル基の炭素数：２～８）
＜＜硫化オレフィン（Ｂ２）＞＞
Ｂ２：硫化イソブチレン
＜サルコシン系化合物（Ｃ）＞
　Ｎ－オレオイルサルコシン
＜チオリン酸エステルのアミン塩（Ｄ）＞
　ジブチルチオホスフェートと、オレイルアミンとのアミン塩
＜添加剤＞
・流動点降下剤（ポリメタクリレート、重量平均分子量５万）
・無灰分散剤（ポリブテニルコハク酸イミド）
・金属系清浄剤（カルシウムスルフォネート、全塩基価３００ｍｇＫＯＨ／ｇ）
・酸化防止剤（フェノール系酸化防止剤）
・金属不活性化剤（チアジアゾール系化合物）
・リン系化合物（エチル-3-[[ビス(1-メチルエトキシ)フォスフィノチオイル]チオ]プロピオネート）
・消泡剤（シリコーン系化合物）
　表１の結果から、実施例の潤滑油組成物は、低粘度を保持しつつ、油膜を保持しにくい高温領域（１２０℃）においても、耐摩耗性を極めて良好にし得ることが確認できる。
　本発明の潤滑油組成物は、従来同時に実現することが困難であった、「低粘度化」及び「高温領域における耐摩耗性」を同時に実現し得る点において、産業上極めて有用である。

Claims (13)

  1. 　基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを含み、前記基油（Ａ）として、１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる、潤滑油組成物。
  2. 　前記化合物（Ｂ）の含有量が、潤滑油組成物全量基準で０．５～５．０質量％である、請求項１に記載の潤滑油組成物。
  3. 　前記サルコシン系化合物（Ｃ）が下記一般式（I）で示される化合物である、請求項１又は２に記載の潤滑油組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
    ［式（I）中、Ｒ１１は、炭素数２～３０の炭化水素基を示し、Ｒ１２は、水素原子又はメチル基を示す。］
  4. 　前記サルコシン系化合物（Ｃ）の含有量が、潤滑油組成物全量基準で０．１０～１．００質量％である、請求項１～３の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  5. 　前記チオリン酸エステルが下記一般式（II）で示される化合物である、請求項１～４の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
    ［式（II）中、Ｒ２１及びＲ２２は、炭素数１～２０の炭化水素基を示し、Ｒ２１及びＲ２２は同一であってもよいし、異なっていてもよい。式（II）中、Ｘは酸素原子又は硫黄原子を示す。式（II）中、Ｒ２３は、水素原子又は炭素数１～１０の炭化水素基を示す。］
  6. 　前記チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の含有量が、潤滑油組成物全量基準で０．０５～１．００質量％である、請求項１～５の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  7. 　前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記サルコシン系化合物（Ｃ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＣと定義した際に、ＷＣ／ＷＢが０．０２～１．００である、請求項１～６の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  8. 　前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＤと定義した際に、ＷＤ／ＷＢが０．０１～１．００である、請求項１～７の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  9. 　前記化合物（Ｂ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＢ、前記サルコシン系化合物（Ｃ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＣ、前記チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）の潤滑油組成物全量基準の含有量をＷＤと定義した際に、（ＷＣ＋ＷＤ）／ＷＢが０．０４～１．５０である、請求項１～８の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  10. 　１００℃の動粘度が４．０～８．０ｍｍ２／ｓである、請求項１～９の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  11. 　変速機又は減速機用である、請求項１～１０の何れか１項に記載の潤滑油組成物。
  12. 　１００℃動粘度が２５ｍｍ２／ｓ以上の高粘度基油（Ａ１）を配合してなる基油（Ａ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｂ１）及び硫化オレフィン（Ｂ２）から選ばれる１種以上の化合物（Ｂ）と、サルコシン系化合物（Ｃ）と、チオリン酸エステル又はそのアミン塩（Ｄ）とを混合する工程を有する、潤滑油組成物の製造方法。
  13. 　変速機又は減速機の摺動部分に対して請求項１～１０の何れか１項に記載の潤滑油組成物を添加する、変速機又は減速機の潤滑方法。
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