JP2011162652A - 潤滑油組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
潤滑油組成物であって、(A)硫黄分が組成物全量基準で0.03質量%以下であり、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上1.5mm2/s以下の潤滑油用基油を組成物全量基準で5質量%以上70質量%以下と、(B)100℃における動粘度が150mm2/s以上のポリ−α−オレフィンを組成物全量基準で15質量%以上30質量%以下とを、配合してなることを特徴とする潤滑油組成物。
【選択図】なし
Description
例えば、変速機の省燃費化手段の一つとして、潤滑油の低粘度化が挙げられるが、低粘度化された潤滑油は、高温における油膜保持性が低下して、焼き付きの発生や、疲労寿命の低下等の問題を生じることがあった。
一方、粘度指数については、現状、150〜250程度のものが市場で使用されているが、さらなる省燃費化を目指すには、高温側の粘度は維持しつつ、低温始動性の観点から低温側の粘度を低下させる、いわゆる高粘度指数化が望まれる。
例えば、特許文献2に開示された潤滑油組成物は、粘度指数向上剤としてポリメタクリレート(PMA)を使用し、粘度指数を向上させている。また、特許文献3および特許文献4に開示された潤滑油組成物は高粘度合成油(ポリ−α−オレフィン:PAO)を用いて、粘度特性を向上させ、さらに疲労寿命の向上に有効なオレフィンコポリマー(OCP)を配合している。
(1)潤滑油組成物であって、(A)硫黄分が0.03質量%以下であり、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上1.5mm2/s以下の潤滑油用基油を組成物全量基準で5質量%以上70質量%以下と、(B)100℃における動粘度が150mm2/s以上のポリ−α−オレフィンを組成物全量基準で15質量%以上30質量%以下とを、配合してなることを特徴とする潤滑油組成物。
本発明の潤滑油組成物は、(A)成分として、硫黄分が0.03質量%以下であり、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上1.5mm2/s以下、より好ましくは、0.7mm2/s以上1.3mm2/s以下の潤滑油用基油を組成物全量基準で5質量%以上70質量%以下配合してなる。
(A)成分中の硫黄分が0.03質量%を超えると、酸化安定性が悪くなる。
100℃における動粘度が0.5mm2/sより小さいと蒸発性が大幅に高くなり、潤滑油消費量が多くなる恐れがある。また、100℃における動粘度が1.5mm2/sより大きくなると粘度指数が低下する。
また、配合量は、5質量%より少ないと粘度指数が低下し、70質量%より多くなると潤滑油組成物の粘度が低下し、変速機用として使用した際に、機械部品の摩耗が増大する恐れがあるので好ましくない。
鉱油としては、一般に変速機用潤滑油の基油として用いられるものであればよく、特に制限されないが、例えば、原油を常圧蒸留およ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、あるいは白土処理等の精製処埋を適宜組み合わせて精製したパラフィン系、ナフテン系などが好適に使用できる。
本発明の潤滑油組成物は、(B)成分として、100℃における動粘度が150mm2/s以上、より好ましくは150mm2/s以上400mm2/s以下のポリ−α−オレフィンを組成物全量基準で15質量%以上30質量%以下配合してなる。
100℃における動粘度が150mm2/sを下回ると、粘度指数が低下し、変速機用として使用した際、機械部品の摩耗が増大する恐れがあるので、好ましくない。
配合量は、15質量%より少ない場合、完成油の粘度が低下し、変速機用として使用した際、機械部品の摩耗が増大する恐れがあり、好ましくない。また、配合量が30質量%より多いと、粘度が上昇し、摩擦損失が増大するという不都合が生じる場合がある。
本発明の潤滑油組成物は、前述の(A)成分と(B)成分に、さらに以下の成分を配合することにより、その低温粘度特性をより優れたものとすることができる。
シリコーン油を配合する場合においては、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上4mm2/s以下のものを用いることが好ましい。100℃における動粘度が0.5mm2/sより小さい場合には、潤滑油組成物の引火点を大幅に低下させる恐れがあり、4mm2/sより大きい場合には、粘度指数が低下する可能性があり、好ましくない。
このシリコーン油の好ましい配合量は、組成物全量基準で5質量%以上50質量%以下である。従来、シリコーン油は粘度指数が高いが、溶解性に問題があった。本発明の潤滑油組成物においては、各成分を前述の配合量で配合することにより、溶解性に問題を生じることなく、粘度指数の向上が可能である。ただし、50質量%より多いと、溶解性が低下し、シリコーン油が分離あるいは沈殿する恐れがある。
100℃における動粘度が1.5mm2/sより小さいと、蒸発性が高くなるという不都合が生じる場合があり、2.5mm2/sより大きいと、潤滑油組成物の粘度が高くなり、摩擦損失が増大する恐れがある。
このPAOの配合量は組成物全量基準で0.1質量%以上60質量%以下であることが好ましく、特に60質量%より多く配合した場合には、潤滑油組成物の粘度指数が低下する恐れがある。
本発明の潤滑油組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、必要に応じてさらに他の添加剤、例えば、清浄剤、無灰系分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、防錆剤、金属不活性化剤、消泡剤、および酸化防止剤、着色剤等を配合してもよい。
無灰系分散剤としては、例えばコハク酸イミド類、ホウ素含有コハク酸イミド類、ベンジルアミン類、ホウ素含有ベンジルアミン類、コハク酸エステル類、脂肪酸あるいはコハク酸で代表される一価または二価のカルボン酸のアミド類などが挙げられる。無灰系分散剤の好ましい配合量は、組成物全量基準で、0.1質量%以上、20質量%以下程度である。
摩擦調整剤としては、例えば、ネオペンチルグリコールモノラウレート、トリメチロールプロパンモノラウレート、グリセリンモノオレエート(オレイン酸モノグリセライド)などの多価アルコール部分エステルなどが挙げられる。摩擦調整剤の好ましい配合量は、組成物基準で0.05質量%以上、4質量%以下程度である。
金属不活性化剤としては、例えばベンゾトリアゾール、ベンゾトリアゾール誘導体、トリアゾール、トリアゾール誘導体、イミダゾール、イミダゾール誘導体、チアジアゾールなど挙げられるが、単独もしくは2種以上を組み合わせて用いられる。金属不活性化剤の好ましい配合量は、組成物全量基準で0.01質量%以上、5質量%以下程度である。
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系やアミン系のもの、あるいはアルキルジチオリン酸亜鉛(ZnDTP)などが好ましく用いられる。フェノール系としては、特にビスフェノール系やエステル基含有フェノール系のものが好適である。アミン系としては、ジアルキルジフェニルアミン系やナフチルアミン系が好適である。酸化防止剤の好ましい配合量は、0.05質量%以上、7質量%以下程度である。
〔実施例1〜5、比較例1〜5〕
表1に示す組成で潤滑油組成物を調整し、調整した組成物の100℃および−40℃における動粘度、せん断後粘度を以下に示す方法で測定した。
尚、表1中に記載された成分は以下の通りである。
鉱油−1:硫黄分が0.03質量%以下で100℃における動粘度が1.0mm2/s、40℃における動粘度が2.6mm2/sの鉱油
鉱油−2:硫黄分が0.03質量%以下で100℃における動粘度が6.5mm2/s、40℃における動粘度が37mm2/sの鉱油
PAO−1:100℃における動粘度が300mm2/sのPAO
PAO−2:100℃における動粘度が1.8mm2/sのPAO
PAO−3:100℃における動粘度が100mm2/sのPAO
エステル:100℃における動粘度が3.4mm2/sのオレイン酸ブトキシエチルエステル
シリコーン1:100℃における動粘度が0.9mm2/sのポリジメチルシロキサン
シリコーン2:100℃における動粘度が3.4mm2/sのポリジメチルシロキサン
PMA−1:質量平均分子量500000のポリメタクリレート
PMA−2:質量平均分子量20000のポリメタクリレート
その他添加剤:清浄剤(Caスルフォネート他),分散剤(コハク酸イミド他),極圧添加剤および摩耗防止剤(硫化物,リン酸化合物,硫化リン化合物他),消泡剤,銅不活性化剤等。
JIS K 2283に準拠して測定した。
〔100℃および−40℃における動粘度〕
JIS K2283に準拠して測定した。
JASO M−347に準拠し、30時間試験前後の140℃における動粘度を測定した。
表1から、本発明の実施例は、いずれも100℃における動粘度およびせん断後の動粘度を十分に維持しつつ、−40℃における動粘度が大幅に低下していることがわかる。
また、実施例2,3より、シリコーンの配合により、−40℃における動粘度が大幅に低下することがわかる。
また、粘度の異なる鉱油やPAOの選択や配合量、およびPMAの配合量については、実施例4,5と比較例2から5を比較することにより、本願発明の成分および配合量を満たしてはじめて、本願が目的とする効果(高温での動粘度およびせん断後動粘度が維持され、低温における動粘度が大幅に低下する)を奏することがわかる。さらに、比較例3,4より,ポリメタクリレートを配合することにより粘度指数は向上するものの、せん断後の粘度は低下するため、摩耗防止性や耐疲労寿命の低下が懸念される。
Claims (6)
- 潤滑油組成物であって、
(A)硫黄分が0.03質量%以下であり、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上1.5mm2/s以下の潤滑油用基油を組成物全量基準で5質量%以上70質量%以下と、
(B)100℃における動粘度が150mm2/s以上のポリ−α−オレフィンを組成物全量基準で15質量%以上30質量%以下とを、配合してなる
ことを特徴とする潤滑油組成物。 - 請求項1に記載の潤滑油組成物であって、
さらに、100℃における動粘度が0.5mm2/s以上4mm2/s以下のシリコーン油を配合してなる
ことを特徴とする潤滑油組成物。 - 請求項1または請求項2に記載の潤滑油組成物であって、
さらに、質量平均分子量が100000以上のポリメタクリレートとを、配合してなる
ことを特徴とする潤滑油組成物。 - 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の潤滑油組成物であって、
さらに、100℃における動粘度が1.5mm2/s以上2.5mm2/s以下のポリ−α−オレフィンを配合してなる
ことを特徴とする潤滑油組成物。 - 請求項1に記載の潤滑油組成物であって、
前記(A)成分の100℃における動粘度が0.7mm2/s以上1.3mm2/s以下であり、
前記(B)成分100℃における動粘度が150mm2/s以上400mm2/s以下であり、
さらに、質量平均分子量が300000以上のポリメタクリレートを組成物全量基準で0.1質量%以上5.0質量%以下と、
100℃における動粘度が1.7mm2/s以上2.1mm2/s以下のポリ−α−オレフィンを組成物全量基準で0.1質量%以上60質量%以下とを配合してなる
ことを特徴とする潤滑油組成物。 - 請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の潤滑油組成物であって、変速機用として用いられることを特徴とする潤滑油組成物。
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