JP5695815B2 - 潤滑油組成物 - Google Patents

Description

本発明は潤滑油組成物に関し、詳しくは、優れた省燃費性および低温流動性を有し、かつ優れた金属疲労防止性を有する潤滑油組成物、特に自動変速機および／または無段変速機、ならびに内燃機関に好適な潤滑油組成物に関する。

従来、自動変速機や手動変速機および内燃機関に使用される潤滑油には、熱酸化安定性、耐摩耗性、疲労防止性等の各種耐久性向上や省燃費性向上のための粘度温度特性の向上、低温粘度低減、低温流動性の向上等の低温粘度特性の向上が要求されている。このような性能を向上させるために、基油に適宜、酸化防止剤、清浄分散剤、摩耗防止剤、摩擦調整剤、シール膨潤剤、粘度指数向上剤、消泡剤、着色剤等の各種添加剤が配合された潤滑油が使用されている。

最近の変速機・エンジン油には省燃費化や軽量小型化や高出力化が望まれており、さらに変速機においては組み合わされるエンジンの高出力化に伴い、動力伝達能力の向上が追求されている。そのため、これらに使用される潤滑油には、製品粘度や基油粘度を低減したうえで、高い潤滑性能を維持し、ベアリング、歯車等の表面における摩耗・疲労等を防止する性能が要求される。また、自動変速機や無段変速機は−１０℃以下の寒冷地で使用されることが想定され、低温始動性の向上や低温時の燃費向上の目的で、より一層の低温性能の向上が求められている。

省燃費性を向上するための一般的な手法としては、基油粘度を低減し、粘度指数向上剤を増量することにより、粘度温度特性を向上させる手法がある。しかし、基油粘度の低減により、疲労防止性は悪化してしまう。また、低温粘度特性の向上は、基油粘度または製品粘度の低減により達成できるが、基油粘度を低減すると摩耗防止性や疲労防止性が悪化してしまう。

そこで、省燃費性、低温粘度特性および疲労寿命の全てを同時に改善する方法が検討されており、低温性能のよい基油の使用、低粘度基油と高粘度基油との併用、リン系極圧剤および硫黄系極圧剤などの適量添加などの手法が提案されている（例えば特許文献１〜３）。
特開２００４−２６２９７９号公報 特開平１１−２８６６９６号公報 特表２００３−５１４０９９号公報

しかしながら、上記手法であっても、粘度温度特性および低温性能と金属疲労寿命との双方を十分に向上させることは困難であり、実用化に供し得るものとしては未だ改善の余地がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、優れた粘度温度特性および低温性能を有するとともに、金属疲労寿命に優れた潤滑油組成物、特に自動変速機および／または無段変速機に好適な潤滑油組成物を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、尿素アダクト値が４質量％以下であり且つ粘度指数が１００以上である鉱油系基油と、エステル系基油と、粘度指数向上剤とを含有することを特徴とする潤滑油組成物を提供する。

本発明の潤滑油組成物に含まれる鉱油系基油は、尿素アダクト値および粘度指数が上記条件を満たすものであるため、それ自体が熱・酸化安定性に優れる。更に、当該鉱油系基油は、添加剤が配合された場合に、当該添加剤を安定に溶解保持しつつその機能をより高水準で発現させることができるものである。そして、このように優れた特性を有する鉱油系基油をエステル系基油および粘度指数向上剤と共に用いることで、低温粘度特性および金属疲労防止性を両立させることができ、その結果、十分な省燃費性を達成することが可能となる。

また、本発明の潤滑油組成物に含まれる鉱油系基油は、尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすものであるため、それ自体が粘度−温度特性および摩擦特性に優れている。そして、当該鉱油系基油によれば、優れた粘度−温度特性により実用温度範囲における粘性抵抗や攪拌抵抗を低減することができ、特に、０℃以下の低温条件において、粘性抵抗や攪拌抵抗を大幅に低減することによりその効果を発揮することができるため、装置におけるエネルギー損失を低減し、省エネルギー化を達成できる。更に、当該鉱油系基油は、上述のように添加剤の溶解性および効き目の点で優れており、摩擦調整剤が配合された場合には摩擦低減効果を高水準で得ることができるものである。したがって、このように優れた鉱油系油基油を含む本発明の潤滑油組成物によれば、摺動部における摩擦抵抗や撹拌抵抗などに起因するエネルギー損失を低減し、十分な省エネルギー化を図ることができる。

更に、従来の鉱油系基油の場合は低温粘度特性の改善と揮発防止性の確保との両立が困難であったが、本発明にかかる鉱油系基油によれば低温粘度特性と揮発防止性との双方を高水準でバランスよく達成することができる。したがって、本発明の潤滑油組成物は、省エネルギー化に加えて、低温時始動性の改善の点でも有用である。

なお、本発明でいう尿素アダクト値は以下の方法により測定される。秤量した試料油（潤滑油基油）１００ｇを丸底フラスコに入れ、尿素２００ｍｇ、トルエン３６０ｍｌおよびメタノール４０ｍｌを加えて室温で６時間攪拌する。これにより、反応液中に尿素アダクト物として白色の粒状結晶が生成する。反応液を１ミクロンフィルターでろ過することにより、生成した白色粒状結晶を採取し、得られた結晶をトルエン５０ｍｌで６回洗浄する。回収した白色結晶をフラスコに入れ、純水３００ｍｌおよびトルエン３００ｍｌを加えて８０℃で１時間攪拌する。分液ロートで水相を分離除去し、トルエン相を純水３００ｍｌで３回洗浄する。トルエン相に乾燥剤（硫酸ナトリウム）を加えて脱水処理を行った後、トルエンを留去する。このようにして得られた尿素アダクト物の試料油に対する割合（質量百分率）を尿素アダクト値と定義する。

また、本発明でいう粘度指数、ならびに後述する４０℃または１００℃における動粘度とは、それぞれＪＩＳ Ｋ ２２８３−１９９３に準拠して測定された粘度指数および４０℃または１００℃における動粘度を意味する。

なお、従来、水素化分解／水素化異性化による鉱油系基油の精製方法においてノルマルパラフィンからイソパラフィンへの異性化率の向上が検討されていることは上述の通りであるが、本発明者らの検討によれば、単にノルマルパラフィンの残存量を低減するだけでは低温粘度特性を十分に改善することは困難である。すなわち、水素化分解／水素化異性化により生成するイソパラフィンの中にも低温粘度特性に悪影響を及ぼす成分は含まれるが、従来の評価方法においてはその点について十分に認識されていない。また、ノルマルパラフィンおよびイソパラフィンの分析にはガスクロマトグラフィー（ＧＣ）やＮＭＲなどの分析手法が適用されるが、これらの分析手法ではイソパラフィンの中から低温粘度特性に悪影響を及ぼす成分を分離または特定することは、煩雑な作業や多大な時間を要するなど実用上有効であるとはいえない。

これに対して、本発明における尿素アダクト値の測定においては、尿素アダクト物として、イソパラフィンのうち低温粘度特性に悪影響を及ぼす成分、さらには鉱油系基油中にノルマルパラフィンが残存している場合の当該ノルマルパラフィンを精度よく且つ確実に捕集することができるため、鉱油系基油の低温粘度特性の評価指標として優れている。なお、本発明者らは、ＧＣおよびＮＭＲを用いた分析により、尿素アダクト物の主成分が、ノルマルパラフィンおよび主鎖の末端から分枝位置までの炭素数が６以上であるイソパラフィンの尿素アダクト物であることを確認している。

本発明においては、上記鉱油系基油が、ノルマルパラフィンを含有する原料油について、得られる被処理物の尿素アダクト値が４質量％以下且つ粘度指数が１００以上となるように、水素化分解／水素化異性化を行う工程により得られたものであることが好ましい。これにより、熱・酸化安定性および粘度−温度特性と低温粘度特性とが高水準で両立された潤滑油組成物をより確実に得ることができる。

また、上記鉱油系基油が、ノルマルパラフィンを含有する原料油について、得られる被処理物の尿素アダクト値が４質量％以下且つ粘度指数が１００以上となるように、水素化分解／水素化異性化を行う工程により得られたものである場合、上記原料油は、鉱油系基油の溶剤脱ろうによって得られるスラックワックスを５０質量％以上含有することが好ましい。

以上の通り、本発明によれば、熱・酸化安定性あるいは更に粘度−温度特性／低温粘度特性、金属疲労防止性および揮発防止性に優れた潤滑油組成物が実現可能となる。そして、本発明の潤滑油組成物を自動変速機および／または無段変速機に適用することにより、省燃費化を達成することができるようになる。

以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。

本発明の潤滑油組成物は、（Ａ）尿素アダクト値が４質量％以下であり且つ粘度指数が１００以上である鉱油系基油（以下、場合により「本発明に係る鉱油系基油」または「（Ａ）成分」という。）と、（Ｂ）エステル系基油（以下、場合により「（Ｂ）成分」という。）と、（Ｃ）粘度指数向上剤（以下、場合により「（Ｃ）成分」という。）とを含有する。

本発明に係る鉱油系基油の尿素アダクト値は、粘度−温度特性を損なわずに低温粘度特性を改善する観点から、上述の通り４質量％以下であることが必要であり、好ましくは３．５質量％以下、より好ましくは３質量％以下、さらに好ましくは２．５質量％以下である。また、鉱油系基油の尿素アダクト値は、０質量％でも良い。しかし、十分な低温粘度特性と、より粘度指数の高い鉱油系基油を得ることができ、また脱ろう条件を緩和して経済性にも優れる点で、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、特に好ましくは０．８質量％以上である。

本発明に係る鉱油系基油の粘度指数は、粘度−温度特性の観点から、上述の通り１００以上であることが必要であり、好ましくは１１０以上、より好ましくは１２０以上、更に好ましくは１２５以上、特に好ましくは１３０以上である。

本発明に係る鉱油系基油を製造するに際し、ノルマルパラフィン、またはノルマルパラフィンを含有するワックスを含有する原料油を用いることができる。原料油は、鉱物油または合成油のいずれであってもよく、あるいはこれらの２種以上の混合物であってもよい。

本発明で用いられる原料油は、ＡＳＴＭ Ｄ８６またはＡＳＴＭ Ｄ２８８７に規定する潤滑油範囲で沸騰するワックス含有原料であることが好ましい。原料油のワックス含有率は、原料油全量を基準として、好ましくは５０質量％以上１００質量％以下である。原料のワックス含有率は、核磁気共鳴分光法（ＡＳＴＭ Ｄ５２９２）、相関環分析（ｎ−ｄ−Ｍ）法（ＡＳＴＭ Ｄ３２３８）、溶剤法（ＡＳＴＭ Ｄ３２３５）などの分析手法によって測定することができる。

ワックス含有原料としては、例えば、ラフィネートのような溶剤精製法に由来するオイル、部分溶剤脱ロウ油、脱瀝油、留出物、減圧ガスオイル、コーカーガスオイル、スラックワックス、フーツ油、フィッシャー−トロプシュ・ワックスなどが挙げられ、これらの中でもスラックワックスおよびフィッシャー−トロプシュ・ワックスが好ましい。

スラックワックスは、典型的には溶剤またはプロパン脱ロウによる炭化水素原料に由来する。スラックワックスは残留油を含有し得るが、この残留油は脱油により除去することができる。フーツ油は脱油されたスラックワックスに相当するものである。

また、フィッシャー−トロプシュ・ワックスは、いわゆるフィッシャー−トロプシュ合成法により製造される。

さらに、ノルマルパラフィンを含有する原料油として市販品を用いてもよい。具体的には、パラフィリント（Ｐａｒａｆｌｉｎｔ）８０（水素化フィッシャー−トロプシュ・ワックス）およびシェルＭＤＳワックス質ラフィネート（Ｓｈｅｌｌ ＭＤＳ Ｗａｘｙ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ）（水素化および部分異性化中間留出物合成ワックス質ラフィネート）などが挙げられる。

また、溶剤抽出に由来する原料油は、常圧蒸留からの高沸点石油留分を減圧蒸留装置に送り、この装置からの蒸留留分を溶剤抽出することによって得られるものである。減圧蒸留からの残渣は、脱瀝されてもよい。溶剤抽出法においては、よりパラフィニックな成分をラフィネート相に残したまま抽出相に芳香族成分を溶解する。ナフテンは、抽出相とラフィネート相とに分配される。溶剤抽出用の溶剤としては、フェノール、フルフラールおよびＮ−メチルピロリドンなどが好ましく使用される。溶剤／油比、抽出温度、抽出されるべき留出物と溶剤との接触方法などを制御することによって、抽出相とラフィネート相との分離の程度を制御することができる。さらに原料として、より高い水素化分解能を有する燃料油水素化分解装置を使用し、燃料油水素化分解装置から得られるボトム留分を用いてもよい。

上記の原料油について、得られる被処理物の尿素アダクト値が４質量％以下且つ粘度指数が１００以上となるように、水素化分解／水素化異性化を行う工程を経ることによって、本発明に係る鉱油系基油を得ることができる。水素化分解／水素化異性化工程は、得られる被処理物の尿素アダクト値および粘度指数が上記条件を満たせば特に制限されない。本発明における好ましい水素化分解／水素化異性化工程は、
ノルマルパラフィンを含有する原料油について、水素化処理触媒を用いて水素化処理する第１工程と、
第１工程により得られる被処理物について、水素化脱ロウ触媒を用いて水素化脱ロウする第２工程と、
第２工程により得られる被処理物について、水素化精製触媒を用いて水素化精製する第３工程とを備える。

なお、従来の水素化分解／水素化異性化においても、水素化脱ロウ触媒の被毒防止のための脱硫・脱窒素を目的として、水素化脱ロウ工程の前段に水素化処理工程が設けられることはある。これに対して、本発明における第１工程（水素化処理工程）は、第２工程（水素化脱ロウ工程）の前段で原料油中のノルマルパラフィンの一部（例えば１０質量％程度、好ましくは１〜１０質量％）を分解するために設けられたものであり、当該第１工程においても脱硫・脱窒素は可能であるが、従来の水素化処理とは目的を異にする。かかる第１工程を設けることは、第３工程後に得られる被処理物（鉱油系基油）の尿素アダクト値を確実に４質量％以下とする上で好ましい。

上記第１工程で用いられる水素化触媒としては、６族金属、８−１０族金属、およびそれらの混合物を含有する触媒などが挙げられる。好ましい金属としては、ニッケル、タングステン、モリブデン、コバルトおよびそれらの混合物が挙げられる。水素化触媒は、これらの金属を耐熱性金属酸化物担体上に担持した態様で用いることができ、通常、金属は担体上で酸化物または硫化物として存在する。また、金属の混合物を用いる場合は、金属の量が触媒全量を基準として３０質量％以上であるバルク金属触媒として存在してもよい。金属酸化物担体としては、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナまたはチタニアなどの酸化物が挙げられ、中でもアルミナが好ましい。好ましいアルミナは、γ型またはβ型の多孔質アルミナである。金属の担持量は、触媒全量を基準として、０．５〜３５質量％の範囲であることが好ましい。また、９−１０族金属と６族金属との混合物を用いる場合には、９族または１０族金属のいずれかが、触媒全量を基準として、０．１〜５質量％の量で存在し、６族金属は５〜３０質量％の量で存在することが好ましい。金属の担持量は、原子吸収分光法、誘導結合プラズマ発光分光分析法または個々の金属について、ＡＳＴＭで指定された他の方法によって測定されてもよい。

金属酸化物担体の酸性は、添加物の添加、金属酸化物担体の性質の制御（例えば、シリカ−アルミナ担体中へ組み入れられるシリカの量の制御）などによって制御することができる。添加物の例には、ハロゲン、特にフッ素、リン、ホウ素、イットリア、アルカリ金属、アルカリ土類金属、希土類酸化物、およびマグネシアが挙げられる。ハロゲンのような助触媒は、一般に金属酸化物担体の酸性を高めるが、イットリアまたはマグネシアのような弱塩基性添加物はかかる担体の酸性を弱くする傾向がある。

水素化処理条件に関し、処理温度は、好ましくは１５０〜４５０℃、より好ましくは２００〜４００℃であり、水素分圧は、好ましくは１４００〜２００００ｋＰａ、より好ましくは２８００〜１４０００ｋＰａであり、液空間速度（ＬＨＳＶ）は、好ましくは０．１〜１０ｈｒ^−１、より好ましく０．１〜５ｈｒ^−１であり、水素／油比は、好ましくは５０〜１７８０ｍ^３／ｍ^３、より好ましくは８９〜８９０ｍ^３／ｍ^３である。なお、上記の条件は一例であり、第３工程後に得られる被処理物の尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすための第１工程における水素化処理条件は、原料、触媒、装置等の相違に応じて適宜選定することが好ましい。

第１工程において水素化処理された後の被処理物は、そのまま第２工程に供してもよいが、当該被処理物についてストリッピングまたは蒸留を行い、被処理物（液状生成物）からガス生成物を分離除去する工程を、第１工程と第２工程との間に設けることが好ましい。これにより、被処理物に含まれる窒素分および硫黄分を、第２工程における水素化脱ロウ触媒の長期使用に影響を及ぼさないでレベルにまで減らすことができる。ストリッピング等による分離除去の対象は主として硫化水素およびアンモニアのようなガス異物であり、ストリッピングはフラッシュドラム、分留器などの通常の手段によって行うことができる。

また、第１工程における水素化処理の条件がマイルドである場合には、使用する原料によって残存する多環芳香族分が通過する可能性があるが、これらの異物は、第３工程における水素化精製により除去されてもよい。

また、第２工程で用いられる水素化脱ロウ触媒は、結晶質または非晶質のいずれの材料を含んでもよい。結晶質材料としては、例えば、アルミノシリケート（ゼオライト）またはシリコアルミノホスフェート（ＳＡＰＯ）を主成分とする、１０または１２員環通路を有するモレキュラーシーブが挙げられる。ゼオライトの具体例としては、ＺＳＭ−２２、ＺＳＭ−２３、ＺＳＭ−３５、ＺＳＭ−４８、ＺＳＭ−５７、フェリエライト、ＩＴＱ−１３、ＭＣＭ−６８、ＭＣＭ−７１などが挙げられる。また、アルミノホスフェートの例としては、ＥＣＲ−４２が挙げられる。モレキュラーシーブの例としては、ゼオライトベータ、およびＭＣＭ−６８が挙げられる。これらの中でも、ＺＳＭ−４８、ＺＳＭ−２２およびＺＳＭ−２３から選ばれる１種または２種以上を用いることが好ましく、ＺＳＭ−４８が特に好ましい。モレキュラーシーブは好ましくは水素形にある。水素化脱ロウ触媒の還元は、水素化脱ロウの際にその場で起こり得るが、予め還元処理が施された水素化脱ロウ触媒を水素化脱ロウに供してもよい。

また、水素化脱ロウ触媒の非晶質材料としては、３族金属でドープされたアルミナ、フッ化物化アルミナ、シリカ−アルミナ、フッ化物化シリカ−アルミナ、シリカ−アルミナなどが挙げられる。

脱ロウ触媒の好ましい態様としては、二官能性、すなわち、少なくとも１つの６族金属、少なくとも１つの８−１０族金属、またはそれらの混合物である金属水素添加成分が装着されたものが挙げられる。好ましい金属は、Ｐｔ、Ｐｄまたはそれらの混合物などの９−１０族貴金属である。これらの金属の装着量は、触媒全量を基準として好ましくは０．１〜３０質量％である。触媒調製および金属装着方法としては、例えば分解性金属塩を用いるイオン交換法および含浸法が挙げられる。

なお、モレキュラーシーブを用いる場合、水素化脱ロウ条件下での耐熱性を有するバインダー材料と複合化してもよく、またはバインダーなし（自己結合）であってもよい。バインダー材料としては、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナ、シリカとチタニア、マグネシア、トリア、ジルコニアなどのような他の金属酸化物との二成分の組合せ、シリカ−アルミナ−トリア、シリカ−アルミナ−マグネシアなどのような酸化物の三成分の組合せなどの無機酸化物が挙げられる。水素化脱ロウ触媒中のモレキュラーシーブの量は、触媒全量を基準として、好ましくは１０〜１００質量％、より好ましくは３５〜１００質量％である。水素化脱ロウ触媒は、噴霧乾燥、押出などの方法によって形成される。水素化脱ロウ触媒は、硫化物化または非硫化物化した態様で使用することができ、硫化物化した態様が好ましい。

水素化脱ロウ条件に関し、温度は好ましくは２５０〜４００℃、より好ましくは２７５〜３５０℃であり、水素分圧は好ましくは７９１〜２０７８６ｋＰａ（１００〜３０００ｐｓｉｇ）、より好ましくは１４８０〜１７３３９ｋＰａ（２００〜２５００ｐｓｉｇ）であり、液空間速度は好ましくは０．１〜１０ｈｒ^−１、より好ましくは０．１〜５ｈｒ^−１であり、水素／油比は好ましくは４５〜１７８０ｍ^３／ｍ^３（２５０〜１００００ｓｃｆ／Ｂ）、より好ましくは８９〜８９０ｍ^３／ｍ^３（５００〜５０００ｓｃｆ／Ｂ）である。なお、上記の条件は一例であり、第３工程後に得られる被処理物の尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすための第２工程における水素化脱ロウ条件は、原料、触媒、装置等の相違に応じて適宜選定することが好ましい。

第２工程で水素化脱ロウされた被処理物は、第３工程における水素化精製に供される。水素化精製は、残留ヘテロ原子および色相体の除去に加えて、オレフィンおよび残留芳香族化合物を水素化により飽和することを目的とするマイルドな水素化処理の一形態である。第３工程における水素化精製は、脱ロウ工程とカスケード式で実施することができる。

第３工程で用いられる水素化精製触媒は、６族金属、８−１０族金属またはそれらの混合物を金属酸化物担体に担持させたものであることが好ましい。好ましい金属としては、貴金属、特に白金、パラジウムおよびそれらの混合物が挙げられる。金属の混合物を用いる場合、金属の量が触媒を基準にして３０質量％もしくはそれ以上であるバルク金属触媒として存在してもよい。触媒の金属含有率は、非貴金属については２０質量％以下、貴金属については１質量％以下が好ましい。また、金属酸化物担体としては、非晶質または結晶質酸化物のいずれであってもよい。具体的には、シリカ、アルミナ、シリカ−アルミナまたはチタニアのような低酸性酸化物が挙げられ、アルミナが好ましい。芳香族化合物の飽和の観点からは、多孔質担体上に比較的強い水素添加機能を有する金属が担持された水素化精製触媒を用いることが好ましい。

好ましい水素化精製触媒として、Ｍ４１Ｓクラスまたは系統の触媒に属するメソ細孔性材料を挙げることができる。Ｍ４１Ｓ系統の触媒は、高いシリカ含有率を有するメソ細孔性材料であり、具体的には、ＭＣＭ−４１、ＭＣＭ−４８およびＭＣＭ−５０が挙げられる。かかる水素化精製触媒は１５〜１００Åの細孔径を有するものであり、ＭＣＭ−４１が特に好ましい。ＭＣＭ−４１は、一様なサイズの細孔の六方晶系配列を有する無機の多孔質非層化相である。ＭＣＭ−４１の物理構造は、ストローの開口部（細孔のセル径）が１５〜１００オングストロームの範囲であるストローの束のようなものである。ＭＣＭ−４８は、立方体対称を有し、ＭＣＭ−５０は、層状構造を有する。ＭＣＭ−４１は、メソ細孔性範囲の異なるサイズの細孔開口部で製造することができる。メソ細孔性材料は、８族、９族または１０族金属の少なくとも１つである金属水素添加成分を有してもよく、金属水素添加成分としては、貴金属、特に１０族貴金属が好ましく、Ｐｔ、Ｐｄまたはそれらの混合物が最も好ましい。

水素化精製の条件に関し、温度は好ましくは１５０〜３５０℃、より好ましくは１８０〜２５０℃であり、全圧は好ましくは２８５９〜２０７８６ｋＰａ（約４００〜３０００ｐｓｉｇ）であり、液空間速度は好ましくは０．１〜５ｈｒ^−１、より好ましくは０．５〜３ｈｒ^−１であり、水素／油比は好ましくは４４．５〜１７８０ｍ^３／ｍ^３（２５０〜１０，０００ｓｃｆ／Ｂ）である。なお、上記の条件は一例であり、第３工程後に得られる被処理物の尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすための第３工程における水素化生成条件は、原料や処理装置の相違に応じて適宜選定することが好ましい。

また、第３工程後に得られる被処理物については、必要に応じて、蒸留等により所定の成分を分離除去してもよい。

上記の製造方法により得られる本発明に係る鉱油系基油においては、尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たせば、その他の性状は特に制限されないが、本発明に係る鉱油系基油は以下の条件を更に満たすものであることが好ましい。

本発明に係る鉱油系基油における飽和分の含有量は、鉱油系基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９３質量％以上、更に好ましくは９５質量％以上である。また、当該飽和分に占める環状飽和分の割合は、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．５〜４０質量％、更に好ましくは１〜３０質量％、特に好ましくは５〜２０質量％である。飽和分の含有量および当該飽和分に占める環状飽和分の割合がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性および熱・酸化安定性を達成することができ、また、当該鉱油系基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を鉱油系基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、飽和分の含有量および当該飽和分に占める環状飽和分の割合がそれぞれ上記条件を満たすことにより、鉱油系基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。

なお、飽和分の含有量が９０質量％未満であると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が不十分となる傾向にある。また、飽和分に占める環状飽和分の割合が０．１質量％未満であると、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に、当該添加剤の溶解性が不十分となり、鉱油系基油中に溶解保持される当該添加剤の有効量が低下するため、当該添加剤の機能を有効に得ることができなくなる傾向にある。更に、飽和分に占める環状飽和分の割合が５０質量％を超えると、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

本発明において、飽和分に占める環状飽和分の割合が０．１〜５０質量％であることは、飽和分に占める非環状飽和分が９９．９〜５０質量％であることと等価である。ここで、非環状飽和分にはノルマルパラフィンおよびイソパラフィンの双方が包含される。本発明に係る鉱油系基油に占めるノルマルパラフィンおよびイソパラフィンの割合は、尿素アダクト値が上記条件を満たせば特に制限されないが、イソパラフィンの割合は、鉱油系基油全量基準で、好ましくは５０〜９９．９質量％、より好ましくは６０〜９９．９質量％、更に好ましくは７０〜９９．９質量％、特に好ましくは８０〜９９．９質量％である。鉱油系基油に占めるイソパラフィンの割合が前記条件を満たすことにより、粘度−温度特性および熱・酸化安定性をより向上させることができ、また、当該鉱油系基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能を一層高水準で発現させることができる。

なお、本発明でいう飽和分の含有量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定される値（単位：質量％）を意味する。

また、本発明でいう飽和分に占める環状飽和分および非環状飽和分の割合とは、それぞれＡＳＴＭ Ｄ ２７８６−９１に準拠して測定されるナフテン分（測定対象：１環〜６環ナフテン、単位：質量％）およびアルカン分（単位：質量％）を意味する。

また、本発明でいう鉱油系基油中のノルマルパラフィンの割合とは、前記ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に記載された方法により分離・分取された飽和分について、以下の条件でガスクロマトグラフィー分析を行い、当該飽和分に占めるノルマルパラフィンの割合を同定・定量したときの測定値を、鉱油系基油全量を基準として換算した値を意味する。なお、同定・定量の際には、標準試料として炭素数５〜５０のノルマルパラフィンの混合試料が用いられ、飽和分に占めるノルマルパラフィンは、クロマトグラムの全ピーク面積値（希釈剤に由来するピークの面積値を除く）に対する各ノルマルパラフィンに相当に相当するピーク面積値の合計の割合として求められる。
（ガスクロマトグラフィー条件）
カラム：液相無極性カラム（長さ２５ｍｍ、内径０．３ｍｍφ、液相膜厚さ０．１μｍ）昇温条件：５０℃〜４００℃（昇温速度：１０℃／ｍｉｎ）
キャリアガス：ヘリウム（線速度：４０ｃｍ／ｍｉｎ）
スプリット比：９０／１
試料注入量：０．５μＬ（二硫化炭素で２０倍に希釈した試料の注入量）

また、鉱油系基油中のイソパラフィンの割合とは、前記飽和分に占める非環状飽和分と前記飽和分に占めるノルマルパラフィンとの差を、鉱油系基油全量を基準として換算した値を意味する。

飽和分の分離方法、あるいは環状飽和分、非環状飽和分等の組成分析の際には、同様の結果が得られる類似の方法を使用することができる。例えば、上記の他、ＡＳＴＭ Ｄ ２４２５−９３に記載の方法、ＡＳＴＭ Ｄ ２５４９−９１に記載の方法、高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）による方法、あるいはこれらの方法を改良した方法等を挙げることができる。

なお、本発明に係る鉱油系基油において、原料として、燃料油水素化分解装置から得られるボトム留分を用いた場合には、飽和分の含有量が９０質量％以上、該飽和分に占める環状飽和分の割合が、３０〜５０質量％、該飽和分に占める非環状飽和分の割合が５０〜７０質量％、鉱油系基油中のイソパラフィンの割合が４０〜７０質量％、粘度指数が１００〜１３５、好ましくは１２０〜１３０の基油が得られるが、尿素アダクト値が上記条件を満たすことで、本願発明の効果、特に−４０℃におけるＭＲＶ粘度を２００００ｍＰａ・ｓ以下、特に１００００ｍＰａ・ｓ以下という優れた低温粘度特性を有する潤滑油組成物を得ることができる。また、本発明に係る鉱油系基油において、原料としてワックス含有量が高い原料（例えばノルマルパラフィン含有量が５０質量％以上）であるスラックワックス、フィッシャー−トロプシュ・ワックスを用いた場合には、飽和分の含有量が９０質量％以上、該飽和分に占める環状飽和分の割合が、０．１〜４０質量％、該飽和分に占める非環状飽和分の割合が６０〜９９．９質量％、鉱油系基油中のイソパラフィンの割合が６０〜９９．９質量％、粘度指数が１００〜１７０、好ましくは１３５〜１６０の基油が得られるが、尿素アダクト値が上記条件を満たすことで、本願発明の効果、特に−４０℃におけるＭＲＶ粘度を１２０００ｍＰａ・ｓ以下、特に７０００ｍＰａ・ｓ以下という高粘度指数と低温粘度特性に極めて優れた特性を有する潤滑油組成物を得ることができる。

また、本発明に係る鉱油系基油における芳香族分は、鉱油系基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは０．０５〜３質量％、更に好ましくは０．１〜１質量％、特に好ましくは０．１〜０．５質量％である。芳香族分の含有量が上記上限値を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、本発明に係る鉱油系基油は芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．０５質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

なお、ここでいう芳香族分の含有量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定された値を意味する。芳香族分には、通常、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンの他、アントラセン、フェナントレンおよびこれらのアルキル化物、更にはベンゼン環が四環以上縮合した化合物、ピリジン類、キノリン類、フェノール類、ナフトール類等のヘテロ原子を有する芳香族化合物などが含まれる。

また、本発明に係る鉱油系基油の％Ｃ_ｐは、好ましくは８０以上、より好ましくは８２〜９９、更に好ましくは８５〜９８、特に好ましくは９０〜９７である。鉱油系基油の％Ｃ_ｐが８０未満の場合、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にあり、更に、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、鉱油系基油の％Ｃ_ｐが９９を超えると、添加剤の溶解性が低下する傾向にある。

また、本発明に係る鉱油系基油の％Ｃ_Ｎは、好ましくは２０以下、より好ましくは１５以下、より好ましくは１〜１２、更に好ましくは３〜１０である。鉱油系基油の％Ｃ_Ｎが２０を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にある。また、％Ｃ_Ｎが１未満であると、添加剤の溶解性が低下する傾向にある。

また、本発明に係る鉱油系基油の％Ｃ_Ａは、好ましくは０．７以下、より好ましくは０．６以下、更に好ましくは０．１〜０．５である。鉱油系基油の％Ｃ_Ａが０．７を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にある。また、本発明に係る鉱油系基油の％Ｃ_Ａは０であってもよいが、％Ｃ_Ａを０．１以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

更に、本発明に係る鉱油系基油における％Ｃ_Ｐと％Ｃ_Ｎとの比率は、％Ｃ_Ｐ／％Ｃ_Ｎが７以上であることが好ましく、７．５以上であることがより好ましく、８以上であることが更に好ましい。％Ｃ_Ｐ／％Ｃ_Ｎが７未満であると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にあり、更に、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、％Ｃ_Ｐ／％Ｃ_Ｎは、２００以下であることが好ましく、１００以下であることがより好ましく、５０以下であることが更に好ましく、２５以下であることが特に好ましい。％Ｃ_Ｐ／％Ｃ_Ｎを２００以下とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。

なお、本発明でいう％Ｃ_Ｐ、％Ｃ_Ｎおよび％Ｃ_Ａとは、それぞれＡＳＴＭ Ｄ ３２３８−８５に準拠した方法（ｎ−ｄ−Ｍ環分析）により求められる、パラフィン炭素数の全炭素数に対する百分率、ナフテン炭素数の全炭素数に対する百分率、および芳香族炭素数の全炭素数に対する百分率を意味する。つまり、上述した％Ｃ_Ｐ、％Ｃ_Ｎおよび％Ｃ_Ａの好ましい範囲は上記方法により求められる値に基づくものであり、例えばナフテン分を含まない鉱油系基油であっても、上記方法により求められる％Ｃ_Ｎが０を超える値を示すことがある。

また、本発明に係る鉱油系基油のヨウ素価は、好ましくは０．５以下であり、より好ましくは０．３以下、更に好ましくは０．１５以下であり、また、０．０１未満であってもよいが、それに見合うだけの効果が小さい点および経済性との関係から、好ましくは０．００１以上、より好ましくは０．０５以上である。鉱油系基油のヨウ素価を０．５以下とすることで、熱・酸化安定性を飛躍的に向上させることができる。なお、本発明でいうヨウ素価とは、ＪＩＳ Ｋ ００７０「化学製品の酸価、ケン化価、ヨウ素価、水酸基価および不ケン化価」の指示薬滴定法により測定したヨウ素価を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油における硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャー−トロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない鉱油系基油を得ることができる。また、鉱油系基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる鉱油系基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明に係る鉱油系基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上および低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１０質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、３質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましい。

また、コスト低減の点からは、原料としてスラックワックス等を使用することが好ましく、その場合、得られる鉱油系基油中の硫黄分は５０質量ｐｐｍ以下が好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。なお、本発明でいう硫黄分とは、ＪＩＳ Ｋ ２５４１−１９９６に準拠して測定される硫黄分を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油における窒素分の含有量は、特に制限されないが、好ましくは５質量ｐｐｍ以下、より好ましくは３質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは１質量ｐｐｍ以下である。窒素分の含有量が５質量ｐｐｍを超えると、熱・酸化安定性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう窒素分とは、ＪＩＳ Ｋ ２６０９−１９９０に準拠して測定される窒素分を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油の動粘度は、その１００℃における動粘度は、好ましくは１．５〜２０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは２．０〜１１ｍｍ^２／ｓである。鉱油系基油の１００℃における動粘度が１．５ｍｍ^２／ｓ未満の場合、蒸発損失の点で好ましくない。また、１００℃における動粘度が２０ｍｍ^２／ｓを超える鉱油系基油を得ようとする場合、その収率が低くなり、原料として重質ワックスを用いる場合であっても分解率を高めることが困難となるため好ましくない。

本発明においては、１００℃における動粘度が下記の範囲にある鉱油系基油を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（Ｉ）１００℃における動粘度が１．５ｍｍ^２／ｓ以上３．５ｍｍ^２／ｓ未満、より好ましくは２．０〜３．０ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油
（ＩＩ）１００℃における動粘度が３．０ｍｍ^２／ｓ以上４．５ｍｍ^２／ｓ未満、より好ましくは３．５〜４．１ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油
（ＩＩＩ）１００℃における動粘度が４．５〜２０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは４．８〜１１ｍｍ^２／ｓ、特に好ましくは５．５〜８．０ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油。

また、本発明に係る鉱油系基油の４０℃における動粘度は、好ましくは６．０〜８０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは８．０〜５０ｍｍ^２／ｓである。本発明においては、４０℃における動粘度が下記の範囲にある潤滑油留分を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（ＩＶ）４０℃における動粘度が６．０ｍｍ^２／ｓ以上１２ｍｍ^２／ｓ未満、より好ましくは８．０〜１２ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油
（Ｖ）４０℃における動粘度が１２ｍｍ^２／ｓ以上２８ｍｍ^２／ｓ未満、より好ましくは１３〜１９ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油
（ＶＩ）４０℃における動粘度が２８〜５０ｍｍ^２／ｓ、より好ましくは２９〜４５ｍｍ^２／ｓ、特に好ましくは３０〜４０ｍｍ^２／ｓの鉱油系基油。

上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）は、尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度グレードが同じ従来の鉱油系基油と比較して、粘度−温度特性と低温粘度特性とを高水準で両立することができ、特に、低温粘度特性に優れ、粘性抵抗や撹拌抵抗を著しく低減することができる。また、流動点降下剤を配合することにより、−４０℃におけるＢＦ粘度を２０００ｍＰａ・ｓ以下とすることができる。なお、−４０℃におけるＢＦ粘度とは、ＪＰＩ−５Ｓ−２６−９９に準拠して測定された粘度を意味する。

また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）は、尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度グレードが同じ従来の鉱油系基油と比較して、粘度−温度特性と低温粘度特性とを高水準で両立することができ、特に、低温粘度特性に優れ、更には揮発防止性および潤滑性に優れる。例えば、鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）においては、−３５℃におけるＣＣＳ粘度を３０００ｍＰａ・ｓ以下とすることができる。

また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）は、尿素アダクト値および粘度指数がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度グレードが同じ従来の鉱油系基油と比較して、粘度−温度特性と低温粘度特性とを高水準で両立することができ、特に、低温粘度特性に優れ、更には揮発防止性、熱・酸化安定性および潤滑性に優れる。

また、本発明に係る鉱油系基油の２０℃における屈折率は、鉱油系基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）の２０℃における屈折率は、好ましくは１．４５５以下、より好ましくは１．４５３以下、更に好ましくは１．４５１以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）の２０℃における屈折率は、好ましくは１．４６０以下、より好ましくは１．４５７以下、更に好ましくは１．４５５以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の２０℃における屈折率は、好ましくは１．４６５以下、より好ましくは１．４６３以下、更に好ましくは１．４６０以下である。屈折率が前記上限値を超えると、その鉱油系基油の粘度−温度特性および熱・酸化安定性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、当該鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

また、本発明に係る鉱油系基油の流動点は、鉱油系基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１５℃以下、更に好ましくは−１７．５℃以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。流動点が前記上限値を超えると、その鉱油系基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう流動点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６９−１９８７に準拠して測定された流動点を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、鉱油系基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１０００ｍＰａ・ｓ以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは３０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは２４００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは２０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは１８００ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１６００ｍＰａ・ｓ以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の−３５℃におけるＣＣＳ粘度は、好ましくは１５０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１００００ｍＰａ・ｓ以下である。−３５℃におけるＣＣＳ粘度が前記上限値を超えると、その鉱油系基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう−３５℃におけるＣＣＳ粘度とは、ＪＩＳ Ｋ ２０１０−１９９３に準拠して測定された粘度を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油の−４０℃におけるブルークフィールド（ＢＦ）粘度は、鉱油系基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）の−４０℃におけるＢＦ粘度は、好ましくは１００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは８０００ｍＰａ・ｓであり、更に好ましくは６０００ｍＰａ・ｓ以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）の−４０℃におけるＢＦ粘度は、好ましくは１５０００００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは１００００００ｍＰａ・ｓ以下である。−４０℃におけるＢＦ粘度が前記上限値を超えると、その鉱油系基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。

なお、本発明でいう−４０℃におけるブルークフィールド粘度は、ＪＰＩ−５Ｓ−２６−９９に準拠して測定された値を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油の１５℃における密度（ρ_１５）は、鉱油系基油の粘度グレードによるが、下記式（１）で表されるρの値以下であること、すなわちρ_１５≦ρであることが好ましい。
ρ＝０．００２５×ｋｖ１００＋０．８１６ （１）
［式中、ｋｖ１００は鉱油系基油の１００℃における動粘度（ｍｍ^２／ｓ）を示す。］

なお、ρ_１５＞ρとなる場合、粘度−温度特性および熱・酸化安定性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）のρ_１５は、好ましくは０．８２５以下、より好ましくは０．８２０以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）のρ_１５は、好ましくは０．８３５以下、より好ましくは０．８３０以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）のρ_１５は、好ましくは０．８４０以下、より好ましくは０．８３５以下である。

なお、本発明でいう１５℃における密度とは、ＪＩＳ Ｋ ２２４９−１９９５に準拠して１５℃において測定された密度を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油のアニリン点（ＡＰ（℃））は、鉱油系基油の粘度グレードによるが、下記式（２）で表されるＡの値以上であること、すなわちＡＰ≧Ａであることが好ましい。
Ａ＝４．３×ｋｖ１００＋１００ （２）
［式中、ｋｖ１００は鉱油系基油の１００℃における動粘度（ｍｍ^２／ｓ）を示す。］

なお、ＡＰ＜Ａとなる場合、粘度−温度特性および熱・酸化安定性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、また、鉱油系基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。

例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）のＡＰは、好ましくは１０８℃以上、より好ましくは１１０℃以上である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）のＡＰは、好ましくは１１３℃以上、より好ましくは１１９℃以上である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）のＡＰは、好ましくは１２５℃以上、より好ましくは１２８℃以上である。なお、本発明でいうアニリン点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２５６−１９８５に準拠して測定されたアニリン点を意味する。

また、本発明に係る鉱油系基油のＮＯＡＣＫ蒸発量は、特に制限されないが、例えば、上記鉱油系基油（Ｉ）および（ＩＶ）のＮＯＡＣＫ蒸発量は、好ましくは２０質量％以上、より好ましくは２５質量％以上、更に好ましくは３０以上であり、また、好ましくは５０質量％以下、より好ましくは４５質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩ）および（Ｖ）のＮＯＡＣＫ蒸発量は、好ましくは５質量％以上、より好ましくは８質量％以上、更に好ましくは１０質量％以上であり、また、好ましくは２０質量％以下、より好ましくは１６質量％以下、更に好ましくは１５質量％以下である。また、上記鉱油系基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）のＮＯＡＣＫ蒸発量は、好ましくは０質量％以上、より好ましくは１質量％以上であり、また、好ましくは６質量％以下、より好ましくは５質量％以下、更に好ましくは４質量％以下である。ＮＯＡＣＫ蒸発量が前記下限値の場合、低温粘度特性の改善が困難となる傾向にある。また、ＮＯＡＣＫ蒸発量がそれぞれ前記上限値を超えると、鉱油系基油を内燃機関用潤滑油等に用いた場合に、潤滑油の蒸発損失量が多くなり、それに伴い触媒被毒が促進されるため好ましくない。なお、本発明でいうＮＯＡＣＫ蒸発量とは、ＡＳＴＭ Ｄ ５８００−９５に準拠して測定された蒸発損失量を意味する。

上記構成を有する本発明に係る鉱油系基油は、粘度−温度特性および低温粘度特性に優れると共に、粘性抵抗や撹拌抵抗が低く、更には熱・酸化安定性および摩擦特性が改善されたものであり、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができるものである。また、本発明に係る鉱油系基油に添加剤が配合された場合には当該添加剤の機能（流動点降下剤による低温粘度特性向上効果、酸化防止剤による熱・酸化安定性向上効果、摩擦調整剤による摩擦低減効果、摩耗防止剤による耐摩耗性向上効果など）をより高水準で発現させることができる。そのため、本発明は、主として自動変速機、手動変速機、無断変速機、終減速機などの駆動伝達装置に用いられる潤滑油（駆動伝達装置用油）であるが、このほか、内燃機関用潤滑油、緩衝器、建設機械等の油圧装置に用いられる油圧作動油、圧縮機油、タービン油、工業用ギヤ油、冷凍機油、さび止め油、熱媒体油、ガスホルダーシール油、軸受油、抄紙機用油、工作機械油、すべり案内面油、電気絶縁油、切削油、プレス油、圧延油、熱処理油などにも好適に用いることができる。

本発明の潤滑油組成物においては、本発明に係る鉱油系基油を単独で用いてもよく、また、本発明に係る鉱油系基油を他の鉱油系基油の１種または２種以上と併用してもよい。なお、本発明に係る鉱油系基油と他の鉱油系基油とを併用する場合、それらの混合基油中に占める本発明に係る鉱油系基油の割合は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。

本発明に係る鉱油系基油と併用される他の鉱油系基油としては、特に制限されないが、例えば１００℃における動粘度が１〜１００ｍｍ^２／ｓの溶剤精製鉱油、水素化分解鉱油、水素化精製鉱油、溶剤脱ろう基油などが挙げられる。

また、本発明の潤滑油組成物は、エステル系基油を含有する。

エステル系基油を構成するアルコールとしては一価アルコールでも多価アルコールでもよく、また、エステル系基油を構成する酸としては一塩基酸でも多塩基酸であってもよい。また、エステル系基油は、不飽和酸とアルコールのエステルの重合体であってもよい。

１価アルコールとしては、通常炭素数１〜２４、好ましくは１〜１２、より好ましくは１〜８のものが用いられ、このようなアルコールとしては直鎖のものでも分枝のものでもよく、また飽和のものであっても不飽和のものであってもよい。炭素数１〜２４のアルコールとしては、具体的には例えば、メタノール、エタノール、直鎖状または分枝状のプロパノール、直鎖状または分枝状のブタノール、直鎖状または分枝状のペンタノール、直鎖状または分枝状のヘキサノール、直鎖状または分枝状のヘプタノール、直鎖状または分枝状のオクタノール、直鎖状または分枝状のノナノール、直鎖状または分枝状のデカノール、直鎖状または分枝状のウンデカノール、直鎖状または分枝状のドデカノール、直鎖状または分枝状のトリデカノール、直鎖状または分枝状のテトラデカノール、直鎖状または分枝状のペンタデカノール、直鎖状または分枝状のヘキサデカノール、直鎖状または分枝状のヘプタデカノール、直鎖状または分枝状のオクタデカノール、直鎖状または分枝状のノナデカノール、直鎖状または分枝状のイコサノール、直鎖状または分枝状のヘンイコサノール、直鎖状または分枝状のドコサノール、直鎖状または分枝状のトリコサノール、直鎖状または分枝状のテトラコサノールおよびこれらの混合物等が挙げられる。

多価アルコールとしては、通常２〜１０価、好ましくは２〜６価のものが用いられる。２〜１０価の多価アルコールとしては、具体的には例えば、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）およびこれらの２〜８量体、ペンタエリスリトールおよびこれらの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、およびこれらの混合物等が挙げられる。

これらの多価アルコールの中でも、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３〜１０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３〜１０量体）、１，３−プロパンジオール、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、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ジグリセリン、トリグリセリン、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）およびこれらの２〜４量体、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール、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２〜６価の多価アルコールおよびこれらの混合物等が好ましい。さらにエチレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビタン、およびこれらの混合物等がより好ましい。これらの中でも、より高い熱・酸化安定性が得られることから、ネオペンチルグリコール、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、およびこれらの混合物等が最も好ましい。

また、本発明において用いるエステルを構成する酸のうち、一塩基酸としては、通常炭素数２〜２４の脂肪酸が用いられ、その脂肪酸は直鎖のものでも分枝のものでもよく、また飽和のものでも不飽和のものでもよい。具体的には、例えば、酢酸、プロピオン酸、直鎖状または分枝状のブタン酸、直鎖状または分枝状のペンタン酸、直鎖状または分枝状のヘキサン酸、直鎖状または分枝状のヘプタン酸、直鎖状または分枝状のオクタン酸、直鎖状または分枝状のノナン酸、直鎖状または分枝状のデカン酸、直鎖状または分枝状のウンデカン酸、直鎖状または分枝状のドデカン酸、直鎖状または分枝状のトリデカン酸、直鎖状または分枝状のテトラデカン酸、直鎖状または分枝状のペンタデカン酸、直鎖状または分枝状のヘキサデカン酸、直鎖状または分枝状のヘプタデカン酸、直鎖状または分枝状のオクタデカン酸、直鎖状または分枝状のヒドロキシオクタデカン酸、直鎖状または分枝状のノナデカン酸、直鎖状または分枝状のイコサン酸、直鎖状または分枝状のヘンイコサン酸、直鎖状または分枝状のドコサン酸、直鎖状または分枝状のトリコサン酸、直鎖状または分枝状のテトラコサン酸等の飽和脂肪酸；アクリル酸、メタクリル酸、直鎖状または分枝状のブテン酸、直鎖状または分枝状のペンテン酸、直鎖状または分枝状のヘキセン酸、直鎖状または分枝状のヘプテン酸、直鎖状または分枝状のオクテン酸、直鎖状または分枝状のノネン酸、直鎖状または分枝状のデセン酸、直鎖状または分枝状のウンデセン酸、直鎖状または分枝状のドデセン酸、直鎖状または分枝状のトリデセン酸、直鎖状または分枝状のテトラデセン酸、直鎖状または分枝状のペンタデセン酸、直鎖状または分枝状のヘキサデセン酸、直鎖状または分枝状のヘプタデセン酸、直鎖状または分枝状のオクタデセン酸、直鎖状または分枝状のヒドロキシオクタデセン酸、直鎖状または分枝状のノナデセン酸、直鎖状または分枝状のイコセン酸、直鎖状または分枝状のヘンイコセン酸、直鎖状または分枝状のドコセン酸、直鎖状または分枝状のトリコセン酸、直鎖状または分枝状のテトラコセン酸等の不飽和脂肪酸；およびこれらの混合物等が挙げられる。これらの中でも、潤滑性および取扱性がより高められる点から、特に炭素数３〜２０の飽和脂肪酸、炭素数３〜２２の不飽和脂肪酸およびこれらの混合物が好ましく、炭素数４〜１８の飽和脂肪酸、炭素数３〜１８の不飽和脂肪酸およびこれらの混合物がより好ましい。

多塩基酸としては炭素数２〜１６の二塩基酸およびトリメリット酸等が挙げられる。炭素数２〜１６の二塩基酸としては、直鎖のものでも分枝のものでもよく、また飽和のものでも不飽和のものでもよい。具体的には例えば、エタン二酸、プロパン二酸、直鎖状または分枝状のブタン二酸、直鎖状または分枝状のペンタン二酸、直鎖状または分枝状のヘキサン二酸、直鎖状または分枝状のヘプタン二酸、直鎖状または分枝状のオクタン二酸、直鎖状または分枝状のノナン二酸、直鎖状または分枝状のデカン二酸、直鎖状または分枝状のウンデカン二酸、直鎖状または分枝状のドデカン二酸、直鎖状または分枝状のトリデカン二酸、直鎖状または分枝状のテトラデカン二酸、直鎖状または分枝状のヘプタデカン二酸、直鎖状または分枝状のヘキサデカン二酸、直鎖状または分枝状のヘキセン二酸、直鎖状または分枝状のヘプテン二酸、直鎖状または分枝状のオクテン二酸、直鎖状または分枝状のノネン二酸、直鎖状または分枝状のデセン二酸、直鎖状または分枝状のウンデセン二酸、直鎖状または分枝状のドデセン二酸、直鎖状または分枝状のトリデセン二酸、直鎖状または分枝状のテトラデセン二酸、直鎖状または分枝状のヘプタデセン二酸、直鎖状または分枝状のヘキサデセン二酸およびこれらの混合物等が挙げられる。

エステル系基油を形成するアルコールと酸との組み合わせは任意であって特に制限されない。本発明で使用可能なエステルとしては、例えば下記のエステルを挙げることができ、これらのエステルは単独でもよく、また２種以上を組み合わせてもよい。
（ａ）一価アルコールと一塩基酸とのエステル
（ｂ）多価アルコールと一塩基酸とのエステル
（ｃ）一価アルコールと多塩基酸とのエステル
（ｄ）多価アルコールと多塩基酸とのエステル
（ｅ）一価アルコールおよび多価アルコールの混合物と、多塩基酸との混合エステル
（ｆ）多価アルコールと、一塩基酸および多塩基酸の混合物との混合エステル
（ｇ）一価アルコールおよび多価アルコールの混合物と、一塩基酸および多塩基酸の混合物との混合エステル
（ｈ）一価アルコールと不飽和一塩基酸とのエステルの重合物

これらの中でも、低温粘度特性および金属疲労防止性に優れていることから、（ｂ）多価アルコールと一塩基酸とのエステル、（ｃ）一価アルコールと多塩基酸とのエステル、または（ｈ）一価アルコールと不飽和一塩基酸とのエステルの重合物であることが好ましく、さらに、（ｈ）一価アルコールと不飽和一塩基酸とのエステルの重合物がより好ましい。

本発明において、アルコール成分として多価アルコールを用いた場合に得られるエステルは、多価アルコール中の水酸基全てがエステル化された完全エステルでもよいし、水酸基の一部がエステル化されず水酸基のまま残存する部分エステルでもよい。また、酸成分として多塩基酸を用いた場合に得られる有機酸エステルは、多塩基酸中のカルボキシル基全てがエステル化された完全エステルでもよいし、あるいはカルボキシル基の一部がエステル化されずカルボキシル基のままで残っている部分エステルであってもよい。

本発明に用いられるエステル系基油のヨウ素価は、好ましくは０〜５、より好ましくは０〜３、さらに好ましくは０〜２、最も好ましくは０〜１である。エステル系基油のヨウ素価が前記の範囲内であると、得られる潤滑油の熱・酸化安定性が良好となる。なお、ここでいうヨウ素価とは、ＪＩＳ Ｋ ００７０「化学製品の酸価、ケン化価、エステル価、ヨウ素価、水酸基価および不ケン化価物の測定方法」の指示薬滴定法により測定した値をいう。

本発明に用いられるエステル系基油の動粘度については特に制限はないが、１００℃における動粘度は、好ましくは1０ｍｍ^２／ｓ以上であり、より好ましくは２０ｍｍ^２／ｓ以上であり、更に好ましくは５０ｍｍ^２／ｓ以上であり、特に好ましくは２００ｍ^２／ｓ以上、最も好ましくは５００ｍｍ^２／ｓ以上である。また、エステル系基油の動粘度は、好ましくは１００００ｍｍ^２／ｓ以下であり、より好ましくは５０００ｍｍ^２／ｓ以下であり、更に好ましくは２０００ｍｍ^２／ｓ以下である。エステル系基油の１００℃における動粘度が1０ｍｍ^２／ｓ以下である場合には粘度指数向上効果に劣り、必要とする低温粘度特性が得られないおそれがある。また、エステル系基油の１００℃における動粘度が１００００ｍｍ^２／ｓ以上である場合にも粘度指数向上効果に劣り、必要とする低温粘度特性が得られないおそれがある。

本発明に用いられるエステル系基油の流動点および粘度指数には特に制限はないが、流動点は−１０℃以下であることが好ましく、−２０℃以下であることがより好ましい。粘度指数は１００以上であることが好ましく、より好ましくは１２０以上であり、さらに好ましくは１５０以上であり、特に好ましくは２００以上であり、最も好ましくは２３０以上である。

本発明に用いられるエステル系基油は上記したエステル化合物１種類のみから構成されるものであっても良いし、また２種以上の混合物から構成されるものであってもよい。

本発明の潤滑油組成物におけるエステル系基油の配合割合は、基油全量基準で好ましくは１質量％以上であり、より好ましくは３質量％以上、さらに好ましくは５質量％以上、特に好ましくは７質量％以上、最も好ましくは８質量％以上である。また、好ましくは８０質量％以下であり、より好ましくは６０質量％以下、更に好ましくは４０質量％以下、特に好ましくは３０質量％以下、最も好ましくは２０質量％以下である。エステル系基油の配合割合が１質量％未満の場合には、必要とする低温粘度特性および金属疲労防止性が得られないおそれがあり、また８０質量％を超える場合には必要とする粘度温度特性および低温粘度特性および金属疲労防止性が得られないおそれがある。

本発明の潤滑油組成物においては、本発明に係る鉱油系基油およびエステル系基油に加えて、他の合成系基油の１種または２種以上をさらに含有してもよい。なお、本発明に係る鉱油系基油およびエステル系基油と他の合成系基油とを併用する場合、それらの混合基油中に占める本発明に係る鉱油系基油およびエステル系基油の割合（（Ａ）成分および（Ｂ）成分の含有割合の合計）は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。

他の合成系基油としては、ポリα−オレフィンまたはその水素化物、イソブテンオリゴマーまたはその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、ポリフェニルエーテル等が挙げられ、中でも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数２〜３２、好ましくは６〜１６のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー（１−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等）およびそれらの水素化物が挙げられる。

ポリα−オレフィンの製法は特に制限されないが、例えば、三塩化アルミニウムまたは三フッ化ホウ素と、水、アルコール（エタノール、プロパノール、ブタノール等）、カルボン酸またはエステルとの錯体を含むフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下、α−オレフィンを重合する方法が挙げられる。

本発明に係る鉱油系基油およびエステル系基油を含んで構成される潤滑油基油（以下、「本発明に係る潤滑油基油」という。）の１００℃における動粘度は、１０ｍｍ^２／ｓ以下であることが好ましく、好ましくは７ｍｍ^２／ｓ以下、より好ましくは５ｍｍ^２／ｓ以下、特に好ましくは４ｍｍ^２／ｓ以下である。また、本発明に係る潤滑油基油の１００℃における動粘度は、好ましくは１．５ｍｍ^２／ｓ以上、より好ましくは２ｍｍ^２／ｓ以上、さらに好ましくは２．５ｍｍ^２／ｓ以上、特に好ましくは３．０ｍｍ^２／ｓ以上、最も好ましくは３．５ｍｍ^２／ｓ以上である。鉱油系基油の１００℃における動粘度が１．５ｍｍ^２／ｓ未満の場合、蒸発損失が大きくなり、また、必要とする金属疲労防止性が得られない恐れがあるため好ましくない。また、１００℃における動粘度が１０ｍｍ^２／ｓを超えると粘度温度特性および低温粘度特性が悪化するため好ましくない。

本発明に係る潤滑油基油の粘度指数は、好ましくは１２０以上、より好ましくは１３０以上、さらに好ましくは１４０以上、特に好ましくは１５０ｍｍ^２／ｓ以上、最も好ましくは１６０以上である。

また、本発明の潤滑油組成物に含まれる粘度指数向上剤は特に制限されないが、具体的には、非分散型または分散型ポリ（メタ）アクリレート、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体およびポリアルキルスチレン等が挙げられ、ポリ（メタ）アクリレートが好ましく用いられる。本発明に係る粘度指数向上剤としては、非分散型あるいは分散型のいずれであっても良いが、非分散型であることがより好ましい。

本発明に係るポリメタ（アクリレート）系粘度指数向上剤の好ましい態様としては、下記一般式（１）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｍ−１）」という。）の１種または２種以上と、モノマー（Ｍ−１）以外のモノマーとを共重合させて得られる共重合体が挙げられる。

［上記一般式（１）中、Ｒ^１は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ^２は炭素数１６以上の直鎖状または分枝状の炭化水素基を示す。］

モノマー（Ｍ−１）と組み合わせるモノマーは任意であるが、例えば下記一般式（２）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｍ−２）」という。）が好適である。モノマー（Ｍ−１）とモノマー（Ｍ−２）との共重合体は、いわゆる非分散型ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤である。

［上記一般式（２）中、Ｒ^３は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ^４は炭素数１〜１５の直鎖状または分枝状の炭化水素基を示す。］

また、モノマー（Ｍ−１）およびモノマー（Ｍ−２）と組み合わせるその他のモノマーとしては、下記一般式（３）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｍ−３）」という。）および下記一般式（４）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｍ−４）」という）から選ばれる１種または２種以上が好適である。モノマー（Ｍ−１）とモノマー（Ｍ−３）および／または（Ｍ−４）との共重合体は、いわゆる分散型ポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤である。

［上記一般式（３）中、Ｒ^５は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ^６は炭素数１〜１８のアルキレン基を示し、Ｅ^１は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基または複素環残基を示し、ａは０または１を示す。］

Ｒ^６で表される炭素数１〜１８のアルキレン基としては、具体的には、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、ヘキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、デシレン基、ウンデシレン基、ドデシレン基、トリデシレン基、テトラデシレン基、ペンタデシレン基、ヘキサデシレン基、ヘプタデシレン基、およびオクタデシレン基（これらアルキレン基は直鎖状でも分枝状でもよい。）等が例示できる。

また、Ｅ^１で表される基としては、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、キシリジノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、モルホリノ基、ピロリル基、ピロリノ基、ピリジル基、メチルピリジル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、キノニル基、ピロリドニル基、ピロリドノ基、イミダゾリノ基、およびピラジノ基等が例示できる。

［上記一般式（４）中、Ｒ^７は水素原子またはメチル基を示し、Ｅ^２は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基または複素環残基を示す。］

Ｅ^２で表される基としては、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、キシリジノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、モルホリノ基、ピロリル基、ピロリノ基、ピリジル基、メチルピリジル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、キノニル基、ピロリドニル基、ピロリドノ基、イミダゾリノ基、およびピラジノ基等が例示できる。

モノマー（Ｍ−３）、（Ｍ−４）の好ましい例としては、具体的には、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ジエチルアミノメチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、２−メチル−５−ビニルピリジン、モルホリノメチルメタクリレート、モルホリノエチルメタクリレート、Ｎ−ビニルピロリドンおよびこれらの混合物等が例示できる。

モノマー（Ｍ−１）とモノマー（Ｍ−２）〜（Ｍ−４）との共重合体の共重合モル比については特に制限はないが、モノマー（Ｍ−１）：モノマー（Ｍ−２）〜（Ｍ−４）＝０．５：９９．５〜７０：３０程度が好ましく、より好ましくは５：９５〜５０：５０、さらに好ましくは１０：９０〜４０：６０である。

本発明に係る粘度指数向上剤の製造法は任意であるが、上記の本発明に係るポリ（メタ）アクリレート系粘度指数向上剤は、例えば、ベンゾイルパーオキシド等の重合開始剤の存在下で、モノマー（Ｍ−１）とモノマー（Ｍ−２）〜（Ｍ−４）の混合物をラジカル溶液重合させることにより容易に得ることができる。

本発明に係る粘度指数向上剤のＰＳＳＩ（パーマネントシアスタビリティインデックス）は、好ましくは４０以下、より好ましくは３０以下、さらに好ましくは２０以下、特に好ましくは１０以下、最も好ましくは５以下である。ＰＳＳＩが４０を超える場合にはせん断安定性が悪くなるおそれがある。

なお、ここでいう「ＰＳＳＩ」とは、ＡＳＴＭ Ｄ ６０２２−０１（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｆｏｒ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｓｈｅａｒ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ）に準拠し、ＡＳＴＭ Ｄ ６２７８−０２（Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｏｈｄ ｆｏｒ Ｓｈｅａｒ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ Ｆｌｕｉｄｓ Ｕｓｉｎｇ ａ Ｅｕｒｏｐｅａｎ Ｄｉｅｓｅｌ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ Ａｐｐａｒａｔｕｓ）により測定されたデータに基づき計算された、ポリマーの永久せん断安定性指数（Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｓｈｅａｒ Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｅｘ）を意味する。

本発明に係る粘度指数向上剤の重量平均分子量（Ｍ_Ｗ）は、５，０００以上であることが好ましく、より好ましくは１０，０００以上であり、さらに好ましくは１５，０００以上であり、特に好ましくは１８，０００以上である。また、２００，０００以下であることが好ましく、より好ましくは１００，０００以下であり、さらに好ましくは８０，０００以下であり、特に好ましくは５０，０００以下、最も好ましくは３０，０００以下である。重量平均分子量が５，０００未満の場合には粘度指数向上効果が小さく粘度温度特性や低温粘度特性に劣るだけでなく、コストが上昇するおそれがあり、重量平均分子量が２００，０００を超える場合にはせん断安定性や基油への溶解性、貯蔵安定性、金属疲労防止性が悪くなるおそれがある。

また、本発明に係る粘度指数向上剤の重量平均分子量と数平均分子量の比（Ｍ_Ｗ／Ｍ_ｎ）は０．５〜５．０であることが好ましく、より好ましくは１．０〜３．５、更に好ましくは１．５〜３、特に好ましくは１．７〜２．５である。重量平均分子量と数平均分子量の比が０．５以下もしくは５．０以上となると、基油への溶解性、貯蔵安定性が悪くなるだけでなく、粘度温度特性が悪化し、省燃費性が悪化するおそれがある。

本発明に係る粘度指数向上剤の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは０．５〜４０質量％、更に好ましくは１〜３０質量％、特に好ましくは５〜２０質量％である。粘度指数向上剤の含有量が０．１質量％より少なくなると、粘度指数向上効果や製品粘度の低減効果が小さくなることから、省燃費性の向上が図れなくなるおそれがある。また、５０質量％よりも多くなると、製品コストが大幅に上昇すると共に、基油粘度を低下させる必要が出てくることから、厳しい潤滑条件（高温高せん断条件）における潤滑性能を低下させ、摩耗や焼き付き、疲労破壊等の不具合が発生原因となることが懸念される。

なお、本発明の潤滑油組成物は、前記した好ましい粘度指数向上剤のほか、通常の一般的な非分散型または分散型ポリ（メタ）アクリレート、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体を、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体およびポリアルキルスチレン等をさらに含有してもよい。

本発明の潤滑油組成物は、上記の（Ａ）成分、（Ｂ）成分および（Ｃ）成分のみからなるものであってもよいが、さらにその性能を向上させるために、その目的に応じて潤滑油に一般的に使用されている任意の添加剤を含有させることができる。このような添加剤としては、例えば、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤、摩耗防止剤（または極圧剤）、摩擦調整剤、腐食防止剤、防錆剤、流動点降下剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤等の添加剤等を挙げることができる。

金属系清浄剤としては、アルカリ金属スルホネートまたはアルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属フェネートまたはアルカリ土類金属フェネート、およびアルカリ金属サリシレートまたはアルカリ土類金属サリシレート等の正塩、塩基正塩または過塩基性塩などが挙げられる。本発明では、これらからなる群より選ばれる１種または２種以上のアルカリ金属またはアルカリ土類金属系清浄剤、特にアルカリ土類金属系清浄剤を好ましく使用することができる。特にマグネシウム塩および／またはカルシウム塩が好ましく、カルシウム塩がより好ましく用いられる。

無灰分散剤としては、潤滑油に用いられる任意の無灰分散剤が使用でき、例えば、炭素数４０〜４００の直鎖もしくは分枝状のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するモノまたはビスコハク酸イミド、炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するベンジルアミン、あるいは炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するポリアミン、あるいはこれらのホウ素化合物、カルボン酸、リン酸等による変成品等が挙げられる。使用に際してはこれらの中から任意に選ばれる１種類あるいは２種類以上を配合することができる。

酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系等の無灰酸化防止剤、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。具体的には、例えば、フェノール系無灰酸化防止剤としては、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等が、アミン系無灰酸化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミン等が挙げられる。

摩耗防止剤（または極圧剤）としては、潤滑油に用いられる任意の摩耗防止剤・極圧剤が使用できる。例えば、硫黄系、リン系、硫黄−リン系の極圧剤等が使用でき、具体的には、亜リン酸エステル類、チオ亜リン酸エステル類、ジチオ亜リン酸エステル類、トリチオ亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、ジチオリン酸エステル類、トリチオリン酸エステル類、これらのアミン塩、これらの金属塩、これらの誘導体、ジチオカーバメート、亜鉛ジチオカーバメート、モリブデンジチオカーバメート、ジサルファイド類、ポリサルファイド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等が挙げられる。これらの中では硫黄系極圧剤の添加が好ましく、特に硫化油脂が好ましい。

摩擦調整剤としては、有機モリブデン化合物および無灰摩擦調整剤が挙げられる。
有機モリブデン化合物としては、モリブデンジチオホスフェート、モリブデンジチオカーバメート等の硫黄を含有する有機モリブデン化合物あるいはモリブデン−アミン錯体、モリブデン−コハク酸イミド錯体、有機酸のモリブデン塩、アルコールのモリブデン塩など構成元素として硫黄を含まない有機モリブデン化合物を用いることができる。

無灰摩擦調整剤としては、潤滑油用の摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル、ヒドラジド（オレイルヒドラジド等）、セミカルバジド、ウレア、ウレイド、ビウレット等の無灰摩擦調整剤等が挙げられる。

摩擦調整剤としては、有機モリブデン化合物または無灰摩擦調整剤のいずれか一方のみを用いてもよく、両者を併用してもよいが、無灰摩擦調整剤を用いることがより好ましい。

腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、またはイミダゾール系化合物等が挙げられる。

防錆剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、または多価アルコールエステル等が挙げられる。

流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリメタクリレート系のポリマー等が使用できる。

抗乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、またはポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル等のポリアルキレングリコール系非イオン系界面活性剤等が挙げられる。

金属不活性化剤としては、例えば、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾールまたはその誘導体、１，３，４−チアジアゾールポリスルフィド、１，３，４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート、２−（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、またはβ−（ｏ−カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等が挙げられる。

消泡剤としては、例えば、２５℃における動粘度が０．１〜１００ｍｍ^２／ｓ未満のシリコーンオイル、アルケニルコハク酸誘導体、ポリヒドロキシ脂肪族アルコールと長鎖脂肪酸のエステル、メチルサリチレートとｏ−ヒドロキシベンジルアルコール等が挙げられる。

これらの添加剤を本発明の潤滑油組成物に含有させる場合には、それぞれその含有量は組成物全量基準で、０．０１〜１０質量％である。

本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、１０ｍｍ^２／ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは８ｍｍ^２／ｓ以下、更に好ましくは７ｍｍ^２／ｓ以下、特に好ましくは６ｍｍ^２／ｓ以下である。また、本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、好ましくは３ｍｍ^２／ｓ以上、より好ましくは４ｍｍ^２／ｓ以上、さらに好ましくは５ｍｍ^２／ｓ以上、特に好ましくは５．５ｍｍ^２／ｓ以上である。１００℃における動粘度が３ｍｍ^２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たし、金属疲労防止性が悪化するおそれがあり、１０ｍｍ^２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な粘度温度特性または省燃費性能が得られないおそれがある。

本発明の潤滑油組成物の４０℃における動粘度は、５０ｍｍ^２／ｓ以下であることが好ましく、好ましくは４０ｍｍ^２／ｓ以下、より好ましくは３５ｍｍ^２／ｓ以下、特に好ましくは３０ｍｍ^２／ｓ以下、最も好ましくは２５ｍｍ^２／ｓ以下である。また、本発明の潤滑油組成物の４０℃における動粘度は、好ましくは１０ｍｍ^２／ｓ以上、より好ましくは１２ｍｍ^２／ｓ以上、さらに好ましくは１５ｍｍ^２／ｓ以上、特に好ましくは２０ｍｍ^２／ｓ以上である。４０℃における動粘度が１０ｍｍ^２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たし、金属疲労防止性が悪化するおそれがあり、５０ｍｍ^２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な粘度温度特性または省燃費性能が得られないおそれがある。

本発明の潤滑油組成物の粘度指数は、１４０〜３００の範囲であることが好ましく、より好ましくは１５０以上、さらに好ましくは１７０以上、特に好ましくは１９０以上、最も好ましくは２００以上である。本発明の潤滑油組成物の粘度指数が１４０未満の場合には、低温粘度特性が悪化するおそれがある。また、本発明の潤滑油組成物の粘度指数が３００以上の場合には、低温流動性が悪化し、更に添加剤の溶解性やシール材料との適合性が不足することによる不具合が発生するおそれがある。

本発明の潤滑油組成物の、−３０℃におけるＢＦ粘度は、１５００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは１４００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは１３００ｍＰａ・ｓ以下である。−３０℃におけるＢＦ粘度が１５００ｍＰａ・ｓを超える場合には、低温粘度特性が不十分なため、必要とする省燃費性や低温始動性を達成できないおそれがある。

本発明の潤滑油組成物の、−４０℃におけるＢＦ粘度は、４５００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは４２００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは４０００ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは３８００ｍＰａ・ｓ以下、最も好ましくは３５００ｍＰａ・ｓ以下である。−４０℃におけるＢＦ粘度が４５００ｍＰａ・ｓを超える場合には、低温粘度特性が不十分なため、必要とする省燃費性や低温始動性を達成できないおそれがある。

なお、本発明でいう−３０℃および−４０℃におけるブルークフィールド粘度は、ＪＰＩ−５Ｓ−２６−９９に準拠して測定された値を意味する。

上記の構成を有する本発明の潤滑油組成物は、優れた粘度温度特性および低温性能を有するとともに、金属疲労寿命に優れたものであり、特に自動変速機および／または無段変速機に好適に用いられるが、このほか内燃機関用潤滑油等に用いた場合にも、優れた性能を発揮する。

以下、実施例および比較例に基づき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何ら限定されるものではない。

［実施例１〜２、比較例１〜６］
表１に示す性状を有する基油１〜基油４およびエステル系基油（基油５）ならびに添加剤を用いて、表２に示す組成を有する潤滑油組成物を調製した。
（基油）
基油１：水素化分解／水素化異性化基油
基油２：水素化分解／水素化異性化基油
基油３：パラフィン系水素化分解基油
基油４：パラフィン系水素化分解基油
基油５：エステル系基油（アクリル酸エステルの重合物、１００℃動粘度：７００ｍｍ^２／ｓ、粘度指数：２５３）
（添加剤）
ＰＭＡ−１：非分散型ポリメタクリレート（重量平均分子量：２万、ＰＳＳＩ：０）
ＰＭＡ−２：非分散型ポリメタクリレート（重量平均分子量：２万、ＰＳＳＩ：０）
ＰＫＧ−１：性能添加剤パッケージ

表１の基油のうち、基油１および基油２は下記の原料および製造方法により調製した。
［原料ワックス］
溶剤精製基油を精製する工程において減圧蒸留で分離した留分を、フルフラールで溶剤抽出した後で水素化処理し、次いで、メチルエチルケトン−トルエン混合溶剤で溶剤脱ろうした。溶剤脱ろうの際に除去され、スラックワックスとして得られたワックス分（以下、「ＷＡＸ１」という）の性状を表３に示す。

［鉱油系基油の製造］
ＷＡＸ１を原料油とし、水素化処理触媒を用いて水素化処理を行った。このとき、原料油中のノルマルパラフィンの分解率が１０質量％以下となるように、反応温度および液空間速度を調整した。

次に、上記の水素化処理により得られた被処理物について、貴金属含有量０．１〜５重量％に調整されたゼオライト系水素化脱ロウ触媒を用い、３１５℃〜３２５℃の温度範囲で水素化脱ロウを行った。

更に、上記の水素化脱ロウにより得られた被処理物（ラフィネート）について、水素化生成触媒を用いて水素化精製を行った。その後蒸留により軽質分および重質分を分離して、表１に示す組成および性状を有する鉱油系基油を得た。また、表１中、「尿素アダクト物中のノルマルパラフィン由来成分の割合」は、尿素アダクト値の測定の際に得られた尿素アダクト物についてガスクロマトグラフィー分析を実施することによって得られたものである（以下、同様である）。

［疲労寿命試験］
実施例１〜２、比較例１〜６の各潤滑油組成物を用い、高温転がり試験機（１４１０ｒｐｍ、１２０℃、３．７ＧＰａ）で疲労寿命試験を行い、Ｌ５０（５０％破損確率）を求めた。得られた結果を表２に示した。

表２より、尿素アダクト値が４質量％以下で、粘度指数１００以上の鉱油系基油とエステル系基油を用いた実施例１〜２の潤滑油組成物の疲労寿命および低温粘度特性は、比較例１〜６に比べて優れていることが分かる。

Claims (3)

1. 尿素アダクト値が０．８質量％以上２．５質量％以下であり且つ粘度指数が１００以上である鉱油系基油と、
   エステル系基油と、
   潤滑油組成物全量基準で、１〜３０質量％の粘度指数向上剤と、
   を含有し、−３０℃におけるＢＦ粘度が１５００ｍＰａ・ｓ以下であることを特徴とする潤滑油組成物。
2. 前記鉱油系基油が、ノルマルパラフィンを含有する原料油について、得られる被処理物の尿素アダクト値が０．８質量％以上２．５質量％以下であり且つ粘度指数が１００以上となるように、ノルマルパラフィンを含有する原料油について、水素化処理触媒を用いて水素化処理する第１工程と、第１工程により得られる被処理物について、水素化脱ロウ触媒を用いて水素化脱ロウする第２工程と、第２工程により得られる被処理物について、水素化精製触媒を用いて水素化精製する第３工程と、を備える水素化分解／水素化異性化工程により得られた鉱油系基油であることを特徴とする、請求項１に記載の潤滑油組成物。
3. 前記原料油が潤滑油基油の溶剤脱ろうによって得られるスラックワックスを５０質量％以上含有することを特徴とする、請求項２に記載の潤滑油組成物。