WO2022210065A1 - 潤滑油組成物 - Google Patents
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- C10N2040/25—Internal-combustion engines
Definitions
- the present invention relates to lubricating oil compositions.
- One of the fuel-saving measures for internal combustion engines is to reduce the viscosity of engine oil. Reducing the viscosity of engine oil is effective in reducing churning loss and reducing the coefficient of friction in fluid-lubricated parts. On the other hand, lowering the viscosity of the engine oil causes problems such as an increase in the amount of evaporation due to a lighter base oil, in other words, an increase in consumption of the engine oil. Based on these points, various lubricating oil compositions have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
- the viscosity index improver As a solution for meeting such demands, it is effective to add a viscosity index improver to the lubricating oil composition to improve the viscosity index of the lubricating oil composition.
- the viscosity index improver has a large thickening action in a low temperature range depending on its ability to improve the viscosity index. Therefore, it is necessary to set the viscosity of the base oil low according to the thickening action, but setting the viscosity of the base oil low causes an increase in the amount of evaporation of the lubricating oil composition, as described above. become.
- Patent Documents 1 to 3 propose a lubricating oil composition containing a synthetic oil and a viscosity index improver.
- the lubricating oil composition has not been sufficiently studied to sufficiently reduce the viscosity of the lubricating oil composition in a low temperature range of about 40 ° C. and to ensure a thickening action in a high temperature range. .
- the present invention is to provide a lubricating oil composition that is difficult to thicken in a low temperature range and has excellent fuel efficiency, and is easy to thicken in a high temperature range, has excellent wear resistance and hydraulic properties, and easily secures an oil film. Make it an issue.
- the base oil (A) contains a mineral oil (A1) and an oxygenated synthetic oil (A2)
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1), Kinematic viscosity at 100 ° C. is 9.3 mm 2 / s or less, a viscosity index of 280 or more,
- a lubricating oil composition in which the content Y [unit: mass %] of the oxygen-containing synthetic oil (A2) based on the total amount of the lubricating oil composition satisfies the following formula (1).
- the base oil (A) contains a mineral oil (A1) and an oxygenated synthetic oil (A2),
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1), Kinematic viscosity at 100 ° C.
- a lubricating oil composition that is less likely to thicken in a low temperature range and has excellent fuel efficiency, is easy to thicken in a high temperature range, has excellent wear resistance and hydraulic properties, and easily secures an oil film. It becomes possible.
- the kinematic viscosity at 40°C (hereinafter also referred to as "40°C kinematic viscosity") and the kinematic viscosity at 100°C (hereinafter also referred to as “100°C kinematic viscosity”) are based on JIS K2283: 2000. It is the measured value.
- the viscosity index is a value calculated according to JIS K2283:2000 from the measured 40° C. kinematic viscosity and the measured 100° C. kinematic viscosity.
- the lubricating oil additive of the present invention is a lubricating oil composition containing a base oil (A) and a viscosity index improver (B).
- the base oil (A) includes mineral oil (A1) and oxygenated synthetic oil (A2).
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1).
- the kinematic viscosity at 100°C is 9.3 mm 2 /s or less.
- the viscosity index is 280 or higher.
- the content Y [unit: % by mass] of the oxygen-containing synthetic oil (A2) based on the total amount of the lubricating oil composition satisfies the following formula (1).
- the inventor of the present invention has made extensive studies to solve the above problems.
- the viscosity index of the lubricating oil composition can be improved by using oxygenated synthetic oil as synthetic oil. rice field.
- the present inventor conducted various studies on a lubricating oil composition in which an oxygen-containing synthetic oil and a comb-shaped polymer are blended in a mineral oil.
- a lubricating oil composition in which an oxygen-containing synthetic oil and a comb-shaped polymer are blended in a mineral oil.
- the viscosity of the lubricating oil composition increases in the low temperature range, and cases in which even if the viscosity can be reduced in the low temperature range, the thickening effect in the high temperature range is insufficient.
- the present inventor conducted further studies, and found that the above problems can be solved by adjusting the content of the oxygen-containing synthetic oil to a specific range, leading to the completion of the present invention. rice field.
- base oil (A) and “viscosity index improver (B)” are also referred to as “component (A)” and “component (B)", respectively.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention may be composed only of the component (A) and the component (B), or may contain other components other than the component (A) and the component (B). good.
- the total content of component (A) and component (B) is preferably 70% by mass or more, more preferably 75% by mass or more, based on the total amount of the lubricating oil composition. , more preferably 80% by mass or more.
- it is preferably 100% by mass or less, more preferably less than 100% by mass, and still more preferably 95% by mass or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily. Specifically, it is preferably 70% by mass to 100% by mass, more preferably 75% by mass to less than 100% by mass, and still more preferably 80% by mass to 95% by mass.
- the base oil (A) includes mineral oil (A1) and oxygenated synthetic oil (A2). If the base oil (A) does not contain the oxygenated synthetic oil (A2), the viscosity index of the lubricating oil composition cannot be sufficiently improved.
- the base oil (A) may be composed only of the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2). Other base oils other than the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2) may be contained within the range.
- the total content of the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2) is based on the total amount of the base oil (A), preferably 70% by mass to 100% by mass, More preferably 80% to 100% by mass, still more preferably 90% to 100% by mass, even more preferably 95% to 100% by mass, still more preferably 99% to 100% by mass.
- mineral oils commonly used as lubricating base oils can be used without particular limitation.
- specific examples of the mineral oil (A1) include atmospheric residual oils obtained by atmospheric distillation of crude oils such as paraffinic crude oils, intermediate crude oils, and naphthenic crude oils; Mineral oil obtained by subjecting the distillate to one or more treatments selected from solvent deasphalting, solvent extraction, hydrocracking, solvent dewaxing, catalytic dewaxing, hydrorefining, etc. ; Wax isomerized mineral oil and the like can be mentioned.
- Mineral oil (A1) may be used alone or in combination of two or more.
- the mineral oil (A1) is preferably a mineral oil classified into Group II or III of the American Petroleum Institute (API) base oil category, more preferably a mineral oil classified into Group III.
- API American Petroleum Institute
- the 100° C. kinematic viscosity of the mineral oil (A1) is preferably 2.0 mm 2 /s or more, more preferably 2.5 mm 2 /s from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition and the viewpoint of oil film retention. 3.0 mm 2 /s or more, more preferably 3.0 mm 2 /s or more. In addition, from the viewpoint of making it easier to lower the viscosity of the lubricating oil composition in the low temperature range, it is preferably 5.0 mm 2 /s or less, more preferably 4.7 mm 2 /s or less, and still more preferably 4.5 mm 2 /s or less. be.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily. Specifically, it is preferably 2.0 mm 2 /s to 5.0 mm 2 /s, more preferably 2.5 mm 2 /s to 4.7 mm 2 /s, still more preferably 3.0 mm 2 /s to 4.0 mm 2 /s. 5 mm 2 /s.
- the 40° C. kinematic viscosity of the mineral oil (A1) is preferably 10.0 mm 2 /s or more, more preferably 13.0 mm 2 /s, from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition and from the viewpoint of oil film retention. 15.0 mm 2 /s or more, more preferably 15.0 mm 2 /s or more.
- the viscosity of the lubricating oil composition in the low temperature range it is preferably 25.0 mm 2 /s or less, more preferably 20.0 mm 2 /s or less, and still more preferably 18.0 mm 2 /s or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily. Specifically, it is preferably 10.0 mm 2 /s to 25.0 mm 2 /s, more preferably 13.0 mm 2 /s to 20.0 mm 2 /s, still more preferably 15.0 mm 2 /s to 18.0 mm 2 /s. 0 mm 2 /s.
- the viscosity index of the mineral oil (A1) is preferably 90 or higher, more preferably 100 or higher, even more preferably 110 or higher.
- the Noack evaporation amount of the mineral oil (A1) is preferably less than 40% by mass, more preferably 30% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less, from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition. Moreover, it is usually 10% by mass or more.
- the kinematic viscosity, viscosity index, and Noack evaporation amount of the mixture should be within the above ranges.
- the content of the mineral oil (A1) is preferably 60% by mass or more, more preferably 65% by mass or more, and still more preferably 68% by mass or more, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. Also, it is preferably 90% by mass or less, more preferably 87% by mass or less, and even more preferably 85% by mass or less. The upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily. Specifically, it is preferably 60% to 90% by mass, more preferably 65% to 87% by mass, and still more preferably 68% to 85% by mass.
- oxygen-containing synthetic oil (A2) mineral oils commonly used as lubricating base oils can be used without particular limitation.
- oxygen-containing in “oxygen-containing synthetic oil” means that oxygen atoms are present in the molecules constituting the synthetic oil.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably one or more selected from the group consisting of ester oils, ether oils, and alcohol oils, more preferably is one or more selected from the group consisting of ester oils and ether oils, more preferably ester oils.
- ester oil an ester oil commonly used as a lubricating base oil can be used without particular limitation.
- the ester oil is preferably selected from the group consisting of monoester oil, diester oil, and polyol ester oil from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. more preferably one or more selected from the group consisting of monoester oils and diester oils.
- a monoester oil the monoester of a monohydric alcohol and a monobasic acid is mentioned, for example.
- the number of oxygen atoms per molecule of the monoester can be determined in consideration of the number of oxygen atoms contained in the monohydric alcohol and monobasic acid constituting the monoester and the number of oxygen atoms reduced by the esterification reaction. Yes, usually two.
- the monohydric alcohol constituting the monoester is preferably a monohydric aliphatic alcohol having 1 to 24 carbon atoms, more preferably having 1 to 12 carbon atoms, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- Monohydric aliphatic alcohols more preferably monohydric aliphatic alcohols having 1 to 10 carbon atoms are mentioned.
- the monohydric fatty alcohol may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- monohydric alcohols constituting monoesters include methanol, ethanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, heptanol, octanol, 2-ethylhexanol, 3,5-dimethylhexanol, nonanol, decanol, undecanol, and dodecanol.
- the monobasic acid constituting the monoester is preferably an aliphatic monocarboxylic acid having 2 to 24 carbon atoms, more preferably an aliphatic monocarboxylic acid having 4 to 22 carbon atoms, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- Carboxylic acids more preferably aliphatic monocarboxylic acids having 6 to 20 carbon atoms.
- the aliphatic monocarboxylic acid may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- monobasic acids constituting monoesters 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, and tetradecane.
- acids pentadecanoic acid, hexadecanoic acid (palmitic acid), heptadecanoic acid, octadecanoic acid, nonadecanic acid, icosanoic acid, henicosanoic acid, docosanoic acid, tricosanoic acid and tetracosanoic acid, as well as acrylic acid, methacrylic acid, butenoic acid, pentenoic acid, Hexenoic acid, heptenoic acid, octenoic acid, nonenoic acid, decenoic acid, undecenoic acid, dodecenoic acid, tridecenoic acid, tetradecenoic acid, pentadecenoic acid, hexadecenoic acid, heptadecenoic acid, octadecenoic acid, nonadecenoic acid, icosenoic acid, henicosenoic acid, docosen
- Monoesters may be used singly or in combination of two or more.
- the monoester has a ratio [C / O] of the number of carbon atoms and the number of oxygen atoms, preferably 2 to 24, more preferably 3 to 20, and further Preferably it is 4-15.
- diester oil the diester of a monohydric alcohol and a dibasic acid is mentioned, for example.
- the number of oxygen atoms per molecule of the diester can be determined in consideration of the number of oxygen atoms contained in the monohydric alcohol and dibasic acid constituting the diester and the number of oxygen atoms reduced by the esterification reaction. Usually four.
- the monohydric alcohol constituting the diester is preferably a monohydric aliphatic alcohol having 1 to 24 carbon atoms, more preferably a monovalent aliphatic alcohol having 1 to 12 carbon atoms, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- monohydric aliphatic alcohols more preferably monohydric aliphatic alcohols having 1 to 10 carbon atoms.
- the monohydric fatty alcohol may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- Specific examples of the monohydric alcohol constituting the diester include the same alcohols as the specific examples of the monohydric alcohol constituting the monoester.
- the dibasic acid that constitutes the diester is preferably an aliphatic dicarboxylic acid having 2 to 24 carbon atoms, more preferably an aliphatic dicarboxylic acid having 4 to 16 carbon atoms, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- Aliphatic dicarboxylic acids having 6 to 12 carbon atoms are preferred.
- the aliphatic dicarboxylic acid may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- dibasic acids constituting diesters include ethanedioic acid, propanedioic acid, butanedioic acid, pentanedioic acid, hexanedioic acid, heptanedioic acid, octanedioic acid, nonanedioic acid, decanedioic acid, and undecane.
- the diesters may be used singly or in combination of two or more.
- the ratio [C/O] of the number of carbon atoms and the number of oxygen atoms is preferably 1 to 18, more preferably 2 to 14, and even more preferably is 3-10.
- Polyol ester oil is an ester that is a condensate of polyol and fatty acid.
- the number of oxygen atoms per molecule of the polyol ester can be determined in consideration of the number of oxygen atoms contained in the polyol and fatty acid constituting the polyol ester, and the number of oxygen atoms reduced by the esterification reaction. 12, preferably 4 to 10, more preferably 4 to 8, still more preferably 6 from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- the number of hydroxyl groups of the polyol constituting the polyol ester is preferably 2 to 6, more preferably 2 to 5, and still more preferably 2 to 4, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. is.
- the number of carbon atoms in the polyol is preferably 2 to 20, more preferably 2 to 15, still more preferably 2 to 10, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- polyols constituting polyol esters include ethylene glycol, 1,3-propanediol, propylene glycol, 1,4-butanediol, 1,2-butanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 1,7-heptanediol, 2-methyl-2-propyl-1, 3-propanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,11-undecanediol, and 1,12 - diols such as dodecanediol; polyhydric alcohols such as xylitol and
- the fatty acid constituting the polyol ester is preferably an aliphatic monocarboxylic acid having 2 to 14 carbon atoms, more preferably an aliphatic monocarboxylic acid having 2 to 10 carbon atoms, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. and more preferably aliphatic monocarboxylic acids having 2 to 8 carbon atoms.
- the aliphatic monocarboxylic acid may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- fatty acids constituting polyol esters 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, and tetradecanoic acid.
- acrylic acid methacrylic acid, butenoic acid, pentenoic acid, hexenoic acid, heptenoic acid, octenoic acid, nonenoic acid, decenoic acid, undecenoic acid, dodecenoic acid, tridecenoic acid, tetradecenoic acid, and the like.
- the polyol ester may be used singly or in combination of two or more.
- the ratio [C/O] of the number of carbon atoms and the number of oxygen atoms is preferably 1 to 10, more preferably 2 to 8, and still more preferably is 2-6.
- the ether oil As the ether oil, general ether oils used as lubricating base oils can be used without particular limitation.
- the ether oil is preferably a polyoxyalkylene glycol represented by the following general formula (I) from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. be done.
- R a2 represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms.
- R a1 and R a3 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an acyl group having 1 to 11 carbon atoms, or a saturated or unsaturated group having 5 to 18 carbon atoms which may have a substituent. represents an alicyclic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group.
- n is an integer of 2 or more, preferably 6-30, more preferably 10-25, still more preferably 15-25. The value of n is appropriately adjusted according to the kinematic viscosity required for the ether oil.
- the number of oxygen atoms per molecule of the polyoxyalkylene glycol can be determined in consideration of the number of oxygen atoms of the terminal alkoxy group and polyoxyalkylene group constituting the polyoxyalkylene glycol. n+1 pieces.
- each (R a2 O) unit may be the same or different.
- the (R a2 O) units may be either a random type or a block type, but the random type is preferable from the viewpoint of handleability.
- polyoxyalkylene glycols those having hydrogen at both terminals are referred to as polyoxyalkylene glycols, and those having at least one terminal other than hydrogen are referred to as polyoxyalkylene glycol derivatives.
- polyoxyalkylene glycols is a concept that includes both polyoxyalkylene glycols and polyoxyalkylene glycol derivatives.
- alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms that can be selected as R a1 and R a3 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, hexyl group, 2-ethylhexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group and the like.
- Acyl groups having 1 to 11 carbon atoms that can be selected as R a1 and R a3 include those having an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and a carbonyl group.
- Saturated alicyclic hydrocarbon groups having 5 to 18 carbon atoms which can be selected as R a1 and R a3 include cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclooctyl group, cyclononyl group and cyclodecyl group.
- unsaturated alicyclic hydrocarbon groups having 5 to 18 carbon atoms that can be selected as R a1 and R a3 include cyclopentenyl and cyclohexenyl.
- the aromatic hydrocarbon group having 5 to 18 carbon atoms which can be selected as R a1 and R a3 includes aryl groups such as phenyl group and naphthyl group. Examples of substituents include C 1 -C 6 alkyl groups, C 1 -C 6 alkoxy groups, C 6 -C 14 aryl groups, and the like.
- the (R a2 O) unit in the general formula (I) consists of ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide, from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention.
- the (R a2 O) unit in general formula (I) is preferably ethylene oxide or propylene oxide, more preferably ethylene oxide.
- the polyoxyalkylene glycols may be used singly or in combination of two or more.
- the ratio [C/O] between the number of carbon atoms and the number of oxygen atoms is preferably from 2 to 7, more preferably from 2 to 5, more preferably 2-4.
- alcohol oil a general alcohol oil used as a lubricating base oil can be used without particular limitation, but from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention, preferably the alcohol oil has 10 to 10 carbon atoms.
- the alcohol oil has 10 to 10 carbon atoms.
- the monohydric fatty alcohol may be linear or branched, saturated or unsaturated.
- monohydric alcohols constituting monoesters include decanol, undecanol, dodecanol, tridecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, heptadecanol, octadecanol, isooctadecanol, nonadecanol, and icosanol.
- henicosanol, docosanol, tricosanol, and tetracosanol as well as butenol, pentenol, hexenol, heptenol, octenol, nonenol, decenol, undecenol, dodecenol, tridecenol, tetradecenol, pentadecenol, hexadecenol, heptadecenol, octadecenol, nonadecenol, icosenol, henicosenol , docosenol, tricosenol, and tetracosenol.
- the alcohol may be used singly or in combination of two or more.
- the alcohol has a ratio of the number of carbon atoms to the number of oxygen atoms [C/O] of preferably 1 to 40, more preferably 10 to 30, and even more preferably is 15-25.
- the 100° C. kinematic viscosity of the oxygenated synthetic oil (A2) is preferably 1.5 mm 2 /s or more, more preferably 2.0 mm, from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition and the viewpoint of oil film retention. 2 /s or more, more preferably 2.5 mm 2 /s or more, and even more preferably 3.0 mm 2 /s or more.
- the viscosity of the lubricating oil composition in a low temperature range it is preferably 5.0 mm 2 /s or less, more preferably 4.5 mm 2 /s or less, and still more preferably 4.3 mm 2 /s or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily. Specifically, it is preferably 1.5 mm 2 /s to 5.0 mm 2 /s, more preferably 2.0 mm 2 /s to 5.0 mm 2 /s, still more preferably 2.5 mm 2 /s to 4.0 mm 2 /s. 5 mm 2 /s, more preferably 3.0 mm 2 /s to 4.3 mm 2 /s.
- the 40° C. kinematic viscosity of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 3.0 mm 2 /s or more, more preferably 4.0 mm, from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition and the viewpoint of oil film retention. 2 /s or more, more preferably 5.0 mm 2 /s or more. Also, from the viewpoint of making it easier to lower the viscosity of the lubricating oil composition in a low temperature range, it is preferably 25.0 mm 2 /s or less, more preferably 22.0 mm 2 /s or less, and still more preferably 20.0 mm 2 /s or less. be. The upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) preferably has a viscosity index of 100 or higher, more preferably 110 or higher, and even more preferably 120 or higher.
- the Noack evaporation amount of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably less than 40% by mass, more preferably 37% by mass or less, and still more preferably 35% by mass or less, from the viewpoint of easily suppressing the evaporation amount of the lubricating oil composition. be. Moreover, it is usually 1% by mass or more.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) is a mixture of two or more kinds, the kinematic viscosity and viscosity index of the mixture should be within the above ranges.
- the viscosity index of the lubricating oil composition cannot be sufficiently improved. Further, when Y ⁇ 3.7ln(X)+ ⁇ , the thickening effect of the comb-shaped polymer (B1) blended as the viscosity index improver (B) in the low temperature range of the lubricating oil composition increases, and the lubricating oil composition It is not possible to reduce the viscosity of substances in the low temperature range.
- the value of ⁇ is preferably 1.0, more preferably 2.0, still more preferably 3.0, and even more preferably 4.0. , and even more preferably 4.5. Also, from the viewpoint of making it easier to lower the viscosity of the lubricating oil composition in a low temperature range, the value of ⁇ is preferably 18.5, more preferably 18, still more preferably 17.2, and particularly preferably 16.2. is.
- the content of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 0.5% by mass or more, based on the total amount of the lubricating oil composition. is 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, still more preferably 4.0% by mass or more, and still more preferably 4.5% by mass or more be. Also, it is preferably less than 15% by mass, more preferably 14% by mass or less, still more preferably 13% by mass or less, even more preferably 12% by mass or less, and even more preferably 11% by mass or less. The upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- it is preferably 0.5% by mass or more and less than 15% by mass, more preferably 1.0% by mass to 14% by mass, still more preferably 2.0% by mass to 13% by mass, and still more preferably 3.0% by mass. 0% to 12% by weight, more preferably 4.0% to 11% by weight, more preferably 4.5% to 11% by weight.
- the content of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass, based on the total amount of the lubricating oil composition. 0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, still more preferably 4.0% by mass or more, and still more preferably 4.5% by mass or more. Also, it is preferably less than 15% by mass, more preferably 14% by mass or less, still more preferably 13% by mass or less, even more preferably 12% by mass or less, and even more preferably 11% by mass or less. The upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- it is preferably 0.5% by mass or more and less than 15% by mass, more preferably 1.0% by mass to 14% by mass, still more preferably 2.0% by mass to 13% by mass, and still more preferably 3.0% by mass. 0% to 12% by weight, more preferably 4.0% to 11% by weight, more preferably 4.5% to 11% by weight.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) is a polyol ester
- the content of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, still more preferably 4.0% by mass or more, and still more preferably 4.5% by mass or more . Also, it is preferably less than 15% by mass, more preferably 14% by mass or less, still more preferably 13% by mass or less, even more preferably 12% by mass or less, and still more preferably 11% by mass or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- it is preferably 0.5% by mass or more and less than 15% by mass, more preferably 1.0% by mass to 14% by mass, still more preferably 2.0% by mass to 13% by mass, and still more preferably 3.0% by mass. 0% to 12% by weight, more preferably 4.0% to 11% by weight, more preferably 4.5% to 11% by weight.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) is an ether oil
- the content of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, still more preferably 4.0% by mass or more, and still more preferably 4.5% by mass or more . Also, it is preferably less than 15% by mass, more preferably 14% by mass or less, still more preferably 13% by mass or less, even more preferably 12% by mass or less, and even more preferably 11% by mass or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- it is preferably 0.5% by mass or more and less than 15% by mass, more preferably 1.0% by mass to 14% by mass, still more preferably 2.0% by mass to 13% by mass, and still more preferably 3.0% by mass. 0% to 12% by weight, more preferably 4.0% to 11% by weight, more preferably 4.5% to 11% by weight.
- the oxygen-containing synthetic oil (A2) is an alcohol oil
- the content of the oxygen-containing synthetic oil (A2) is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, still more preferably 3.0% by mass or more, still more preferably 4.0% by mass or more, and still more preferably 4.5% by mass or more . Also, it is preferably less than 15% by mass, more preferably 14% by mass or less, still more preferably 13% by mass or less, even more preferably 12% by mass or less, and still more preferably 11% by mass or less.
- the upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- it is preferably 0.5% by mass or more and less than 15% by mass, more preferably 1.0% by mass to 14% by mass, still more preferably 2.0% by mass to 13% by mass, and still more preferably 3.0% by mass. 0% to 12% by weight, more preferably 4.0% to 11% by weight, more preferably 4.5% to 11% by weight.
- the content ratio [(A1)/(A2)] of the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2) is from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention. Therefore, the mass ratio is preferably 3.0 to 20.0, more preferably 4.0 to 20.0, still more preferably 5.0 to 18.0, still more preferably 6.0 to 17.0 be.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention may contain a base oil other than the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2) within a range that does not significantly impair the effects of the present invention.
- Such base oils include non-oxygenated synthetic oils (A2') such as poly- ⁇ -olefins.
- non-oxygen-containing in “non-oxygen-containing synthetic oil” means that oxygen atoms are not present in the molecules constituting the synthetic oil.
- the content of the oxygen-free synthetic oil (A2′) is preferably small from the viewpoint of facilitating the improvement of the viscosity index of the lubricating oil composition.
- the content of the non-oxygenated synthetic oil (A2′) is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5.0 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the oxygenated synthetic oil (A2). More preferably 1.0 parts by mass or less, and even more preferably 0.1 parts by mass or less.
- the lubricating oil composition of the present invention contains a viscosity index improver (B).
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1).
- the content ratio [(A2)/(B1)] between the oxygen-containing synthetic oil (A2) and the comb-shaped polymer (B1) is preferably 10.0 or less in mass ratio.
- the content of the comb-shaped polymer (B1) for calculating [(A2)/(B1)] means the content of the comb-shaped polymer (B) in terms of resin content. When [(A2)/(B1)] is 10.0 or less, the viscosity of the lubricating oil composition tends to be low in the low temperature range.
- the content ratio [(A2)/(B1)] of the oxygen-containing synthetic oil (A2) and the comb-shaped polymer (B1) is, from the viewpoint of making it easier to lower the viscosity of the lubricating oil composition in a low temperature range, preferably 9.0 or less, more preferably 8.5 or less, still more preferably 8.0 or less, even more preferably 7.5 or less, even more preferably 7.0 or less, still more preferably 6.0 or less, more More preferably, it is 5.0 or less. Moreover, it is preferably 1.0 or more.
- the viscosity index improver (B) may consist only of the comb-shaped polymer (B1).
- a viscosity index improver other than the polymer (B1) may be contained.
- the content of the resin component of the comb polymer (B1) is preferably 70% by mass to 100% by mass, based on the total amount of the resin component of the viscosity index improver (B). More preferably 80% to 100% by mass, still more preferably 90% to 100% by mass, even more preferably 95% to 100% by mass, still more preferably 99% to 100% by mass.
- the content of the resin content of one or more polymethacrylates (B2) selected from the group consisting of non-dispersed polymethacrylates and dispersed polymethacrylates is a viscosity index
- the amount is preferably small.
- the content of the resin content of the polymethacrylate (B2) is preferably 10 parts by mass or less, more preferably 5.0 parts by mass or less, relative to 100 parts by mass of the resin content of the comb-shaped polymer (B1). More preferably 1.0 parts by mass or less, and even more preferably 0.1 parts by mass or less.
- comb-shaped polymer (B1) refers to a polymer having a structure having many trigeminal branch points in the main chain from which high-molecular-weight side chains protrude.
- the mass average molecular weight (Mw) of the comb polymer (B1) is preferably 100,000 to 1,000,000, more preferably 150,000 to 800,000, and still more preferably 200,000 to 700,000 from the viewpoint of improving fuel efficiency. be.
- the lubricating oil composition From the viewpoint of improving fuel economy performance, it is preferably 8.00 or less, more preferably 7.00 or less, more preferably 6.50 or less, still more preferably 6.00 or less, still more preferably 5.00 or less, and still more Preferably it is 3.00 or less.
- the fuel economy performance of the lubricating oil composition containing the comb polymer (B1) together with the base oil (A) tends to be further improved.
- the lower limit of the molecular weight distribution of the comb-shaped polymer (B1) is not particularly limited, but is usually 1.01 or more, preferably 1.05 or more, and more preferably 1.10 or more.
- the content of the resin component of the comb polymer (B1) is the content ratio of the oxygen-containing synthetic oil (A2) and the comb polymer (B1) [(A2)/(B1) ] is not particularly limited as long as it satisfies the provisions of ], but from the viewpoint of making it easier to exhibit the effects of the present invention, based on the total amount of the lubricating oil composition, preferably 0.5% by mass to 5.0% by mass , more preferably 0.8% by mass to 4.0% by mass, and still more preferably 1.0% by mass to 3.5% by mass.
- the PSSI (permanent shear stability index) of the comb-shaped polymer (B1) is preferably 12.0 or less, more preferably 10.0 or less, even more preferably 5.0 or less, still more preferably 3.0 or less, especially It is preferably 1.0 or less.
- the PSSI of the comb-shaped polymer (B1) is not particularly limited to a lower limit, but is usually 0.1 or more, preferably 0.2 or more.
- the PSSI permanent shear stability index
- ASTM D6022-06 ASTM D6022-06. It is a value calculated by More specifically, it is a value calculated from the following formula.
- Kv 0 is the value of kinematic viscosity at 100 ° C. of the sample oil obtained by diluting the viscosity index improver containing the resin in mineral oil
- Kv 1 is the viscosity index improver containing the resin.
- Kv oil is the kinematic viscosity at 100° C. of the mineral oil used for diluting the viscosity index improver.
- the PSSI value of the comb polymer (B1) varies depending on the structure of the comb polymer (B1). Specifically, there are tendencies shown below, and the PSSI value of the comb-shaped polymer (B1) can be easily adjusted by considering these matters. Note that the following items are merely examples, and adjustments can also be made by considering items other than these.
- the side chain of the comb-shaped polymer (B1) is composed of the macromonomer (x1), and the content of the structural unit (X1) derived from the macromonomer (x1) is 0.5 mol% based on the total amount of the structural units.
- a comb-shaped polymer having the above properties tends to have a low PSSI value.
- the PSSI value tends to decrease as the molecular weight of the macromonomer (x1) constituting the side chain of the comb polymer (B1) increases.
- ⁇ Structural Unit of Comb Polymer (B1)> The structural units of the comb-shaped polymer (B1) used in one embodiment of the present invention are described below.
- a polymer having at least a structural unit (X1) derived from the macromonomer (x1) is preferred.
- This structural unit (X1) corresponds to the above-mentioned "high molecular weight side chain".
- the "macromonomer” means a high-molecular-weight monomer having a polymerizable functional group, preferably a high-molecular-weight monomer having a polymerizable functional group at its terminal.
- the comb-shaped polymer (B1) which has a relatively longer main chain than the side chain, has lower shear stability. It is believed that this property contributes to the improvement of fuel economy even in a low temperature range around 40°C.
- the content of the structural unit (X1) is preferably 0.1 mol % or more based on the total amount of the structural units of the comb polymer (B1). , more preferably 0.3 mol % or more, still more preferably 0.5 mol % or more. Also, it is preferably 20 mol % or less, more preferably 17 mol % or less, and still more preferably 15 mol % or less. The upper and lower limits of these numerical ranges can be combined arbitrarily.
- each structural unit in the comb-shaped polymer (B1) means a value calculated by analyzing the 13 C-NMR quantitative spectrum.
- the number average molecular weight (Mn) of the macromonomer (x1) is preferably 300 or more, more preferably 500 or more, still more preferably 1,000 or more, still more preferably 2,000 or more, and particularly preferably It is 4,000 or more, preferably 100,000 or less, more preferably 50,000 or less, even more preferably 20,000 or less, still more preferably 10,000 or less.
- an acryloyl group (CH 2 ⁇ CH—COO—) or a methacryloyl group (CH 2 ⁇ CCH 3 —COO—) is preferable, and a methacryloyl group (CH 2 ⁇ CCH 3 —COO—) is more preferable.
- the macromonomer (x1) may have, in addition to the polymerizable functional group, one or more repeating units represented by the following general formulas (i) to (iii).
- R b1 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, specifically a methylene group, an ethylene group, a 1,2-propylene group, a 1,3 -propylene group, 1,2-butylene group, 1,3-butylene group, 1,4-butylene group, pentylene group, hexylene group, heptylene group, octylene group, nonylene group, decylene group, and 2-ethylhexylene group etc.
- R b2 represents a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms, specifically an ethylene group, a 1,2-propylene group, or a 1,3-propylene group. , 1,2-butylene group, 1,3-butylene group, and 1,4-butylene group.
- Rb3 represents a hydrogen atom or a methyl group.
- R b4 represents a straight or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n- hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, isopropyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, isopentyl group, t-pentyl group, isohexyl group, t-hexyl group, isoheptyl group, t-heptyl group, 2-ethylhexyl group, isooctyl group, isononyl group, isodecyl group and the like.
- R b1 , R b2 , R b3 and R b4 may be the same or different from each other. can be anything.
- the macromonomer (x1) is preferably a polymer having a repeating unit represented by the general formula (i), wherein R b1 in the general formula (i) is 1, A polymer having a repeating unit (X1-1) that is a 2-butylene group and/or a 1,4-butylene group is more preferred.
- the content of the repeating unit (X1-1) is preferably 1 to 100 mol%, more preferably 20 to 95 mol%, and still more preferably, based on the total amount (100 mol%) of the constituent units of the macromonomer (x1). is 40 to 90 mol %, more preferably 50 to 80 mol %.
- the macromonomer (x1) is a copolymer having two or more repeating units selected from the general formulas (i) to (iii)
- the form of copolymerization is a block copolymer. may be a random copolymer.
- the comb-shaped polymer (B1) used in one aspect of the present invention may be a homopolymer consisting only of structural units (X1) derived from one type of macromonomer (x1), or may be a homopolymer derived from two or more types of macromonomers (x1). It may be a copolymer containing the structural unit (X1) to
- the comb-shaped polymer (B1) used in one embodiment of the present invention is a copolymer containing a structural unit (X2) derived from a monomer (x2) other than the macromonomer (x1) together with a structural unit derived from the macromonomer (x1). It may be a polymer.
- the comb polymer (B1) is a macromonomer (x1) together with a structural unit derived from the macromonomer (x1).
- a copolymer containing a structural unit (X2) derived from a monomer (x2) other than x1) is preferred.
- a structural unit (X1) derived from a macromonomer (x1) is added to a main chain containing a structural unit (X2) derived from a monomer (x2).
- a monomer (x2-a) represented by the following general formula (a1), an alkyl (meth)acrylate (x2-b), a nitrogen atom-containing vinyl monomer (x2-c ), hydroxyl group-containing vinyl monomer (x2-d), phosphorus atom-containing monomer (x2-e), aliphatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-f), alicyclic hydrocarbon-based vinyl monomer body (x2-g), vinyl esters (x2-h), vinyl ethers (x2-i), vinyl ketones (x2-j), epoxy group-containing vinyl monomers (x2-k), halogen element-containing vinyl units monomers (x2-l), esters of unsaturated polycarboxylic acids (x2-m), (di)alkyl fumarates (x2-n), (di)alkyl maleates (x2-o), and aromatic hydrocarbons vinyl monomer (x2-p) and the like.
- the monomer (x2) a nitrogen atom-containing vinyl monomer (x2-c), a phosphorus atom-containing monomer (x2-e), and an aromatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-p) is preferred.
- the monomer (x2) of the present invention preferably contains an alkyl (meth)acrylate (x2-b).
- the monomer (x2-a) represented by the following general formula (a1) and the hydroxyl group-containing vinyl monomer (x2-d) are small.
- the content of structural units derived from the monomer (x2-a) represented by the following general formula (a1) and the hydroxyl group-containing vinyl monomer (x2-d) is the total amount of the structural units of the comb polymer (100 mol%), preferably 12 mol% or less, more preferably 10 mol% or less, even more preferably 5 mol% or less, even more preferably less than 1.0 mol%, even more preferably less than 0.5 mol% , more preferably less than 0.1 mol %, even more preferably less than 0.01 mol %, particularly preferably 0 mol %.
- R b11 represents a hydrogen atom or a methyl group.
- R b12 represents a single bond, a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, —O—, or —NH—.
- R b13 represents a linear or branched alkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
- n represents an integer of 1 or more (preferably an integer of 1 to 20, more preferably an integer of 1 to 5). When n is an integer of 2 or more, the plurality of R b13 may be the same or different, and the (R b13 O) n portion may be a random bond or a block bond.
- R b14 represents a linear or branched alkyl group having 1 to 60 carbon atoms (preferably 10 to 50, more preferably 20 to 40 carbon atoms).
- Specific examples of the “alkyl group” include the same groups as those exemplified in the descriptions of general formulas (i) to (iii) above.
- Alkyl (meth)acrylates (x2-b) include, for example, methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, n-propyl (meth)acrylate, isopropyl (meth)acrylate, n-butyl (meth)acrylate, t - butyl (meth)acrylate, pentyl (meth)acrylate, hexyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, heptyl (meth)acrylate, 2-t-butylheptyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, and 3-isopropylheptyl (meth)acrylate.
- the number of carbon atoms in the alkyl group of the alkyl (meth)acrylate (x2-b) is preferably 4-30, more preferably 4-24, still more preferably 4-18.
- the alkyl group may be a straight-chain alkyl group or a branched-chain alkyl group.
- the content ratio of the structural unit ( ⁇ ) derived from butyl (meth)acrylate and the structural unit ( ⁇ ) derived from an alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 12 to 20 carbon atoms [( ⁇ )/( ⁇ )] is preferably 5.00 or more, more preferably 7.00 or more, still more preferably 8.50 or more, still more preferably 10.00 or more, and preferably 20 or less, in terms of molar ratio. It is more preferably 15 or less.
- the content of the structural unit ( ⁇ ) derived from butyl (meth)acrylate is preferably 40 to 95 mol%, more preferably 50 to 90 mol%, based on the total amount (100 mol%) of the structural units of the comb polymer. , more preferably 60 to 85 mol %.
- the content of the structural unit ( ⁇ ) derived from the alkyl (meth)acrylate having an alkyl group having 12 to 20 carbon atoms is preferably 1 to 30 mol based on the total amount (100 mol%) of the structural units of the comb polymer. %, more preferably 3 to 25 mol %, still more preferably 5 to 20 mol %.
- nitrogen atom-containing vinyl monomer (x2-c) examples include an amide group-containing vinyl monomer (x2-c1), a nitro group-containing monomer (x2-c2), and a primary amino group-containing vinyl monomer. body (x2-c3), secondary amino group-containing vinyl monomer (x2-c4), tertiary amino group-containing vinyl monomer (x2-c5), and nitrile group-containing vinyl monomer (x2-c6) etc.
- Examples of the amide group-containing vinyl monomer (x2-c1) include (meth)acrylamide; N-methyl(meth)acrylamide, N-ethyl(meth)acrylamide, N-isopropyl(meth)acrylamide, Nn- monoalkylamino(meth)acrylamides such as butyl(meth)acrylamide and N-isobutyl(meth)acrylamide; N-methylaminoethyl(meth)acrylamide, N-ethylaminoethyl(meth)acrylamide, N-isopropylamino-n -monoalkylaminoalkyl (meth)acrylamides such as butyl (meth)acrylamide, Nn-butylamino-n-butyl (meth)acrylamide, and N-isobutylamino-n-butyl (meth)acrylamide; N,N- Dialkylamino(meth)acrylamides such as dimethyl(meth)acrylamide, N
- nitro group-containing monomer (x2-c2) examples include nitroethylene and 3-nitro-1-propene.
- Examples of the primary amino group-containing vinyl monomer (x2-c3) include alkenylamines having an alkenyl group having 3 to 6 carbon atoms such as (meth)allylamine and crotylamine; aminoalkyl (meth)acrylates having 2 to 6 alkyl groups; and the like.
- Examples of the secondary amino group-containing vinyl monomer (x2-c4) include monoalkylaminoalkyl (meth)acrylates such as t-butylaminoethyl (meth)acrylate and methylaminoethyl (meth)acrylate; ) dialkenylamines having 6 to 12 carbon atoms such as allylamine;
- tertiary amino group-containing vinyl monomer (x2-c5) examples include dialkylaminoalkyl (meth)acrylates such as dimethylaminoethyl (meth)acrylate and diethylaminoethyl (meth)acrylate; morpholinoethyl (meth)acrylate and the like. alicyclic (meth) acrylates having a nitrogen atom; be done.
- the nitrile group-containing vinyl monomer (x2-c6) examples include (meth)acrylonitrile.
- the content of structural units derived from the nitrogen atom-containing vinyl monomer (x2-c) is preferably as low as possible.
- the specific content of structural units derived from the nitrogen atom-containing vinyl monomer (x2-c) is preferably less than 1.0 mol%, based on the total amount (100 mol%) of the structural units of the comb-shaped polymer. It is more preferably less than 0.5 mol %, still more preferably less than 0.1 mol %, still more preferably less than 0.01 mol %, and particularly preferably 0 mol %.
- hydroxyl group-containing vinyl monomer (x2-d) examples include hydroxyl group-containing vinyl monomers (x2-d1) and polyoxyalkylene chain-containing vinyl monomers (x2-d2).
- hydroxyl group-containing vinyl monomers (x2-d1) examples include alkyl groups having 2 to 6 carbon atoms such as 2-hydroxyethyl (meth)acrylate and 2- or 3-hydroxypropyl (meth)acrylate.
- Hydroxyalkyl (meth)acrylate; C 1-4 such as N,N-dihydroxymethyl (meth)acrylamide, N,N-dihydroxypropyl (meth)acrylamide, N,N-di-2-hydroxybutyl (meth)acrylamide vinyl alcohol; (meth)allyl alcohol, crotyl alcohol, isocrotyl alcohol, 1-octenol, 1-undecenol, etc.
- alkenols alkene monools or alkenediols having 4 to 12 carbon atoms such as 1-buten-3-ol, 2-buten-1-ol and 2-butene-1,4-diol; 2-hydroxyethylpropenyl ether, etc.
- Hydroxyalkyl alkenyl ether having an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms and an alkenyl group having 3 to 10 carbon atoms; glycerin, pentaerythritol, sorbitol, sorbitan, diglycerin, sugars, and polyhydric alcohols such as sucrose, alkenyl groups or a compound into which an unsaturated group such as the above-described polymerizable functional group possessed by the macromonomer (x1) is introduced; an alkenyl group or the above-mentioned polymerizable functional group possessed by the macromonomer (x1), etc., in glyceric acid or glycerin fatty acid ester; Examples thereof include compounds into which unsaturated groups are introduced. Among these, a hydroxyl group-containing vinyl monomer having two or more hydroxyl groups is preferable, and a compound obtained by introducing the unsaturated group into a polyhydric alcohol or glyceric acid is more prefer
- polyoxyalkylene chain-containing vinyl monomer (x2-d2) examples include, for example, polyoxyalkylene glycol (alkylene group having 2 to 4 carbon atoms and degree of polymerization of 2 to 50), polyoxyalkylene polyol (the above polyhydric alcohol polyoxyalkylene ether (alkylene group with 2 to 4 carbon atoms, degree of polymerization 2 to 100)), and a compound selected from alkyl (1 to 4 carbon atoms) ether of polyoxyalkylene glycol or polyoxyalkylene polyol, Examples thereof include compounds into which the unsaturated group is introduced.
- Examples of the phosphorus atom-containing monomer (x2-e) include a phosphate group-containing monomer (x2-e1) and a phosphono group-containing monomer (x2-e2).
- Examples of the phosphate ester group-containing monomer (x2-e1) include (meth)acryloyloxy having an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms, such as (meth)acryloyloxyethyl phosphate and (meth)acryloyloxyisopropyl phosphate.
- phosphate alkenyl esters having an alkenyl group and the like.
- Examples of the phosphono group-containing monomer (x2-e2) include (meth)acryloyloxyalkylphosphonic acid having an alkyl group having 2 to 4 carbon atoms such as (meth)acryloyloxyethylphosphonic acid; vinylphosphonic acid, allyl alkenylphosphonic acids having an alkenyl group of 2 to 12 carbon atoms such as phosphonic acid and octenylphosphonic acid;
- the content of structural units derived from the phosphorus atom-containing monomer (x2-e) is preferably as small as possible.
- the specific content of structural units derived from the phosphorus atom-containing monomer (x2-e) is preferably less than 1.0 mol%, more It is preferably less than 0.5 mol %, more preferably less than 0.1 mol %, even more preferably less than 0.01 mol %, particularly preferably 0 mol %.
- Aliphatic hydrocarbon-based vinyl monomers (x2-f) include, for example, alkenes having 2 to 20 carbon atoms such as ethylene, propylene, butene, isobutylene, pentene, heptene, diisobutylene, octene, dodecene, and octadecene; alkadienes having 4 to 12 carbon atoms such as butadiene, isoprene, 1,4-pentadiene, 1,6-heptadiene and 1,7-octadiene;
- the number of carbon atoms in the aliphatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-f) is preferably 2-30, more preferably 2-20, still more preferably 2-12.
- alpha-2-g alpha-2-(2-a)
- alicyclic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-g) examples include cyclohexene, (di)cyclopentadiene, pinene, limonene, vinylcyclohexene, and ethylidenebicycloheptene.
- the number of carbon atoms in the alicyclic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-g) is preferably 3-30, more preferably 3-20, still more preferably 3-12.
- vinyl esters (x2-h) examples include vinyl esters of saturated fatty acids having 2 to 12 carbon atoms such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl butyrate and vinyl octanoate.
- Vinyl ethers (x2-i) include, for example, alkyl vinyl ethers having 1 to 12 carbon atoms such as methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, propyl vinyl ether, butyl vinyl ether, and 2-ethylhexyl vinyl ether; vinyl-2-methoxyethyl ether, and vinyl -Alkoxyalkyl vinyl ethers having 1 to 12 carbon atoms such as 2-butoxyethyl ether;
- vinyl ketones (x2-j) examples include alkyl vinyl ketones having 1 to 8 carbon atoms such as methyl vinyl ketone and ethyl vinyl ketone.
- epoxy group-containing vinyl monomer (x2-k) examples include glycidyl (meth)acrylate and glycidyl (meth)allyl ether.
- Halogen element-containing vinyl monomer (x2-l) examples include vinyl chloride, vinyl bromide, vinylidene chloride, and (meth)allyl chloride.
- Examples of unsaturated polycarboxylic acid esters (x2-m) include alkyl esters of unsaturated polycarboxylic acids, cycloalkyl esters of unsaturated polycarboxylic acids, and aralkyl esters of unsaturated polycarboxylic acids.
- Examples of saturated carboxylic acids include maleic acid, fumaric acid, and itaconic acid.
- the content of structural units derived from the halogen element-containing vinyl monomer (x2-l) is preferably as small as possible.
- the specific content of structural units derived from these monomers is preferably less than 1.0 mol %, more preferably 0.0 mol %, based on the total amount (100 mol %) of the structural units of the comb-shaped polymer. It is less than 5 mol %, more preferably less than 0.1 mol %, even more preferably less than 0.01 mol %, particularly preferably 0 mol %.
- ((di)alkyl fumarate (x2-n)) includes, for example, monomethyl fumarate, dimethyl fumarate, monoethyl fumarate, diethyl fumarate, methyl ethyl fumarate, monobutyl fumarate, dibutyl fumarate, dipentyl fumarate , and dihexyl fumarate.
- ((di)alkyl maleate (x2-o)) includes, for example, monomethyl maleate, dimethyl maleate, monoethyl maleate, diethyl maleate, methyl ethyl maleate, monobutyl maleate, dibutyl maleate and the like. be done.
- the content of structural units derived from (di)alkyl maleate (x2-o) and (di)alkyl fumarate (x2-n) should be Less is better.
- the specific content of structural units derived from these monomers is preferably less than 1.0 mol %, more preferably 0.0 mol %, based on the total amount (100 mol %) of the structural units of the comb-shaped polymer. It is less than 5 mol %, more preferably less than 0.1 mol %, even more preferably less than 0.01 mol %, particularly preferably 0 mol %.
- Aromaatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-p) examples include styrene, ⁇ -methylstyrene, ⁇ -ethylstyrene, vinyltoluene, 2,4-dimethylstyrene, 4-ethylstyrene, 4-isopropylstyrene.
- the number of carbon atoms in the aromatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-p) is preferably 8-30, more preferably 8-20, still more preferably 8-18.
- the content of structural units derived from the aromatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-p) is preferably as low as possible.
- the specific content of structural units derived from the aromatic hydrocarbon-based vinyl monomer (x2-p) is preferably 1.0 mol% based on the total amount (100 mol%) of the structural units of the comb-shaped polymer. less than, more preferably less than 0.5 mol %, still more preferably less than 0.1 mol %, even more preferably less than 0.01 mol %, particularly preferably 0 mol %.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention further contains other components other than the components (A) and (B) as necessary within the scope of the present invention. good too.
- Other components include lubricating oil additives commonly used in lubricating oil compositions.
- the lubricating oil additives include metallic detergents, anti-wear agents, ashless dispersants, One or more selected from the group consisting of extreme pressure agents, pour point depressants, antioxidants, antifoaming agents, surfactants, demulsifiers, friction modifiers, oiliness improvers, rust inhibitors and metal deactivators are mentioned.
- a compound having multiple functions as the lubricating oil additive for example, a compound having functions as an anti-wear agent and an extreme pressure agent may also be used. These lubricating oil additives may be used singly or in combination of two or more.
- each of these lubricating oil additives can be adjusted as appropriate without departing from the scope of the present invention.
- the content of each of these lubricating oil additives is, for example, based on the total amount of the lubricating oil composition, preferably 0.001 to 15% by mass, more preferably is 0.005 to 10% by mass, more preferably 0.01 to 8% by mass.
- the total content is based on the total amount of the lubricating oil composition, preferably more than 0% by mass and 30% by mass below, it is more preferably 0.001 to 25% by mass, still more preferably 0.001 to 20% by mass, and even more preferably 0.001 to 15% by mass.
- metal-based detergents include organic acid metal salt compounds containing metal atoms selected from alkali metals and alkaline earth metals, and specifically, metal atoms selected from alkali metals and alkaline earth metals. containing metal salicylates, metal phenates, and metal sulfonates.
- alkali metal refers to lithium, sodium, potassium, rubidium, cesium, and francium.
- alkaline earth metal refers to beryllium, magnesium, calcium, strontium, and barium.
- the metal atom contained in the metallic detergent is preferably sodium, calcium, magnesium, or barium, more preferably calcium, from the viewpoint of improving detergency at high temperatures.
- the metal salicylate is preferably a compound represented by the following general formula (MD1)
- the metal phenate is preferably a compound represented by the following general formula (MD2)
- the metal sulfonate is preferably a compound represented by the following general formula (MD3 ) are preferred.
- M is a metal atom selected from alkali metals and alkaline earth metals, preferably sodium, calcium, magnesium or barium, more preferably calcium.
- M E is an alkaline earth metal, preferably calcium, magnesium or barium, more preferably calcium.
- q is the valence of M and is 1 or 2; R 11 and R 12 are each independently a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. S represents a sulfur atom.
- r is an integer of 0 or more, preferably an integer of 0-3.
- Hydrocarbon groups that can be selected as R 11 and R 12 include, for example, alkyl groups having 1 to 18 carbon atoms, alkenyl groups having 1 to 18 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 18 ring carbon atoms, and ring carbon atoms. Examples include aryl groups having 6 to 18 carbon atoms, alkylaryl groups having 7 to 18 carbon atoms, arylalkyl groups having 7 to 18 carbon atoms, and the like.
- these metallic detergents may be used alone or in combination of two or more.
- one or more selected from calcium salicylate, calcium phenate, and calcium sulfonate is preferable from the viewpoint of improvement of detergency at high temperatures and solubility in base oil.
- these metallic detergents may be neutral salts, basic salts, overbased salts and mixtures thereof.
- the total base number of the metallic detergent is preferably 0 to 600 mgKOH/g.
- the total base number of the metallic detergent is preferably 10 to 600 mgKOH/g, more preferably 20 to 500 mg KOH/g.
- base number refers to 7. of JIS K2501:2003 “Petroleum products and lubricating oils—neutralization value test method”. Means the base number by the perchloric acid method measured in accordance with.
- the content of the metallic detergent is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, preferably It is 0.01 to 10% by mass.
- the said metallic detergent may be used individually and may use 2 or more types together. The preferred total content when using two or more types is also the same as the content described above.
- antiwear agents include sulfur-containing compounds such as zinc dialkyldithiophosphate (ZnDTP), zinc phosphate, disulfides, sulfurized olefins, sulfurized oils and fats, sulfurized esters, thiocarbonates, thiocarbamates, and polysulfides.
- sulfur-containing compounds such as zinc dialkyldithiophosphate (ZnDTP), zinc phosphate, disulfides, sulfurized olefins, sulfurized oils and fats, sulfurized esters, thiocarbonates, thiocarbamates, and polysulfides.
- phosphorus-containing compounds such as phosphites, phosphates, phosphonates, and their amine salts or metal salts; thiophosphites, thiophosphates, thiophosphonates, and these sulfur- and phosphorus-containing antiwear agents such as amine salts or metal salts of Among these, zinc dialkyldithiophosphate (ZnDTP
- the content of the anti-wear agent is preferably 0 based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. 0.05 to 5.0% by mass.
- the said anti-wear agent may be used individually and may use 2 or more types together. A suitable total content when using two or more kinds is also the same as the content described above.
- the ashless dispersant includes, for example, succinimide, benzylamine, succinic acid ester, boron-modified products thereof, and the like, and alkenylsuccinimide and boron-modified alkenylsuccinimide are preferred.
- alkenylsuccinimides examples include alkenylsuccinic acid monoimides represented by the following general formula (i) and alkenylsuccinic acid bisimides represented by the following general formula (ii).
- the alkenylsuccinimide is a compound represented by the following general formula (i) or (ii), and one or more selected from alcohols, aldehydes, ketones, alkylphenols, cyclic carbonates, epoxy compounds, organic acids, and the like. may be used as a modified alkenylsuccinimide reacted with.
- examples of boron-modified alkenylsuccinimides include boron-modified compounds of compounds represented by the following general formula (AD1) or (AD2).
- R A , R A1 and R A2 each independently have a mass average molecular weight (Mw) of 500 to 3,000 (preferably 1,000 to 3,000). It is an alkenyl group, preferably a polybutenyl group or a polyisobutenyl group.
- R B , R B1 and R B2 are each independently an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms.
- x1 is an integer of 1-10, preferably an integer of 2-5, more preferably 3 or 4.
- x2 is an integer of 0-10, preferably an integer of 1-4, more preferably 2 or 3.
- the ratio [B/N] of boron atoms and nitrogen atoms constituting the boron-modified alkenylsuccinimide is preferably 0.5 or more, more preferably 0, from the viewpoint of improving cleanliness. 0.6 or more, more preferably 0.8 or more, and even more preferably 0.9 or more.
- the content of the ashless dispersant is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. , preferably 0.1 to 20% by mass.
- extreme pressure agents include sulfur-based extreme-pressure agents such as sulfides, sulfoxides, sulfones and thiophosphinates, halogen-based extreme-pressure agents such as chlorinated hydrocarbons, and organic metal-based extreme-pressure agents. be done. Further, among the antiwear agents described above, a compound having a function as an extreme pressure agent can also be used. In one aspect of the present invention, these extreme pressure agents may be used alone or in combination of two or more. When the lubricating oil composition of one aspect of the present invention contains an extreme pressure agent as another component, the content of the extreme pressure agent is preferably 0.1 to 10 mass based on the total amount of the lubricating oil composition. %.
- antioxidant any of known antioxidants conventionally used as antioxidants for lubricating oils can be appropriately selected and used. Examples include antioxidants, molybdenum-based antioxidants, sulfur-based antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and the like.
- amine-based antioxidants include diphenylamine-based antioxidants such as diphenylamine and alkylated diphenylamine having an alkyl group of 3 to 20 carbon atoms; naphthylamine-based antioxidants such as substituted phenyl- ⁇ -naphthylamine having a group; Phenolic antioxidants include, for example, 2,6-di-tert-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-di-tert-butyl-4-ethylphenol, Monophenol antioxidants such as isooctyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate, octadecyl-3-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)propionate agent; diphenol antioxidants such as 4,4'-methylenebis(2,6-di-tert-butylphenol) and 2,2'-m
- Molybdenum-based antioxidants include, for example, molybdenum amine complexes obtained by reacting molybdenum trioxide and/or molybdic acid with an amine compound.
- sulfur-based antioxidants include dilauryl-3,3'-thiodipropionate and the like.
- phosphorus-based antioxidants include phosphites.
- these antioxidants may be contained alone or in any combination of two or more, preferably phenolic antioxidants and/or amine antioxidants.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention contains an antioxidant as another component, the content of the antioxidant is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, preferably 0 .05 to 7% by mass.
- pour point depressant examples include ethylene-vinyl acetate copolymers, condensates of chlorinated paraffin and naphthalene, condensates of chlorinated paraffin and phenol, polymethacrylates (PMA; polyalkyl (meth) acrylate, etc.), polyvinyl acetate, polybutene, polyalkylstyrene, etc., and polymethacrylates are preferably used. These pour point depressants may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the pour point depressant is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, preferably is 0.01 to 10% by mass.
- Antifoaming agents include, for example, silicone oils such as dimethylpolysiloxane, fluorosilicone oils, and fluoroalkyl ethers. These antifoaming agents may be used alone or in combination of two or more.
- the content of the antifoaming agent is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, preferably 0 0.001 to 0.5% by mass.
- surfactants or demulsifiers include polyalkylene glycol-based nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkylphenyl ethers and polyoxyethylene alkylnaphthyl ethers. These surfactants or demulsifiers may be contained alone or in any combination of two or more. In the lubricating oil composition of one aspect of the present invention, when a surfactant or demulsifier is contained as another component, the content of the surfactant or demulsifier is each independently the total amount of the lubricating oil composition ( 100% by mass), preferably 0.01 to 3% by mass.
- friction modifiers include molybdenum-based friction modifiers such as molybdenum dithiocarbamate (MoDTC), molybdenum dithiophosphate (MoDTP), and amine salts of molybdic acid; Ashless friction modifiers, such as fatty amines, fatty acid esters, fatty acid amides, fatty acids, fatty alcohols, and fatty ethers, having at least one; , phosphate ester amine salts, and the like.
- the content of the friction modifier is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition, preferably 0 0.05 to 4% by mass.
- Oiliness improvers include aliphatic saturated or unsaturated monocarboxylic acids such as stearic acid and oleic acid; polymerized fatty acids such as dimer acid and hydrogenated dimer acid; hydroxy fatty acids such as ricinoleic acid and 12-hydroxystearic acid; lauryl alcohol , aliphatic saturated or unsaturated monoalcohols such as oleyl alcohol; aliphatic saturated or unsaturated monoamines such as stearylamine and oleylamine; aliphatic saturated or unsaturated monocarboxylic acid amides such as lauric amide and oleic amide; glycerin, partial esters of polyhydric alcohols such as sorbitol and aliphatic saturated or unsaturated monocarboxylic acids; When the lubricating oil composition of one aspect of the present invention contains an oiliness improver as another component, the content of the oiliness improver is preferably 0 based on the total amount (100%
- Rust inhibitors include, for example, fatty acids, alkenylsuccinic acid half esters, fatty acid soaps, alkylsulfonates, polyhydric alcohol fatty acid esters, fatty acid amines, paraffin oxide, and alkylpolyoxyethylene ethers.
- the content of the rust inhibitor is preferably 0 based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. 0.01 to 3% by mass.
- metal deactivators include benzotriazole-based compounds, tolyltriazole-based compounds, thiadiazole-based compounds, imidazole-based compounds, and pyrimidine-based compounds.
- the content of the metal deactivator is based on the total amount (100% by mass) of the lubricating oil composition. , preferably 0.01 to 5% by mass.
- the lubricating oil composition of the present invention has a 100° C. kinematic viscosity of 9.3 mm 2 /s or less. If the 100° C. kinematic viscosity is more than 9.3 mm 2 /s, the lubricating oil composition cannot be made to have a low viscosity, resulting in poor fuel economy. From the above point of view and from the point of view of oil film retention and suppression of Noack evaporation, the lubricating oil composition of one embodiment of the present invention preferably has a kinematic viscosity at 100° C.
- 6.1 mm 2 /s to 9.3 mm 2 /s. s more preferably 6.1 mm 2 /s to 9.0 mm 2 /s, still more preferably 6.1 mm 2 /s to 8.8 mm 2 /s.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention has a kinematic viscosity at 40° C. of preferably 15, from the viewpoint of improving fuel efficiency by reducing the viscosity of the lubricating oil composition, and from the viewpoint of oil film retention and suppression of Noack evaporation amount.
- 0 mm 2 /s to 35.0 mm 2 / s more preferably 17.0 mm 2 /s to 30.0 mm 2 /s, still more preferably 18.0 mm 2 /s to 30.0 mm 2 /s, still more preferably is 19.0 mm 2 /s to 29.0 mm 2 /s.
- the lubricating oil composition of the present invention should have a viscosity index of 280 or more. If the viscosity index is less than 280, it may not be possible to sufficiently suppress changes in viscosity with respect to temperature, and sufficient fuel economy may not be ensured.
- the viscosity index is preferably 290 or higher, more preferably 295 or higher, and even more preferably 300 or higher.
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention preferably has an HTHS viscosity at 150° C. of 2.0 mPa ⁇ s to 2.8 mPa ⁇ s or less.
- the HTHS viscosity at 150° C. is 2.0 mPa ⁇ s or more, it becomes easier to retain the oil film.
- the HTHS viscosity at 150° C. is 2.8 mPa ⁇ s or less, it is easy to improve fuel economy. From this point of view, the lubricating oil composition of one aspect of the present invention has an HTHS viscosity at 150° C.
- the HTHS viscosity at 150° C. is measured at a shear rate of 10 6 /s under a temperature condition of 150° C. using a TBS high temperature viscometer (Tapered Bearing Simulator Viscometer) in accordance with ASTM D4683. is the value to be
- the lubricating oil composition of one aspect of the present invention has a Noack evaporation rate (250° C., 1 hour) from the viewpoint of making it easier to suppress the thickening of the lubricating oil composition and more easily exhibiting the effects of the present invention. , preferably 25% by mass or less, more preferably 24% by mass or less, and still more preferably 23% by mass or less. Moreover, it is 0.1 mass % or more normally.
- the Noack evaporation amount is a value measured in accordance with JPI-5S-41-2004 under conditions of 250° C. for 1 hour.
- a method for producing a lubricating oil composition according to one aspect of the present invention is a method for producing a lubricating oil composition containing a base oil (A) and a viscosity index improver (B), wherein the base oil (A) and the step of mixing the viscosity index improver (B),
- the base oil (A) contains a mineral oil (A1) and an oxygenated synthetic oil (A2)
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1), Kinematic viscosity at 100 ° C.
- the method for mixing the above components is not particularly limited, but examples include a method comprising the step of blending the base oil (A) with the viscosity index improver (B). Further, the lubricating oil additive may be blended at the same time as the viscosity index improver (B) or at a different timing than the viscosity index improver (B). In addition, each component may be blended after adding a diluent oil or the like to form a solution (dispersion). After blending each component, it is preferable to stir and uniformly disperse the components by a known method.
- the lubricating oil composition of the present invention is less likely to thicken in a low temperature range and is excellent in fuel efficiency, and is likely to be thickened in a high temperature range, is excellent in wear resistance and hydraulic properties, and easily secures an oil film. Therefore, the lubricating oil composition of the present invention is suitable as a lubricating oil composition used in internal combustion engines used in vehicles such as automobiles, and is more suitable as a lubricating oil composition used in internal combustion engines of hybrid vehicles. . It is also suitable as a lubricating oil composition for use in internal combustion engines of automobiles equipped with an idling stop mechanism. Therefore, according to the present invention, the following methods are provided.
- a method of using the lubricating oil composition of the present invention in an internal combustion engine of an automobile (2) A method of using the lubricating oil composition of the present invention in an internal combustion engine of a hybrid vehicle. (3) A method of using the lubricating oil composition of the present invention in an internal combustion engine of an automobile equipped with an idling stop mechanism.
- a lubricating oil composition containing a base oil (A) and a viscosity index improver (B),
- the base oil (A) contains a mineral oil (A1) and an oxygenated synthetic oil (A2)
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1), Kinematic viscosity at 100 ° C.
- a lubricating oil composition in which the content Y [unit: mass %] of the oxygen-containing synthetic oil (A2) based on the total amount of the lubricating oil composition satisfies the following formula (1).
- the content ratio [(A1)/(A2)] of the mineral oil (A1) and the oxygen-containing synthetic oil (A2) is 3.0 to 20.0 in mass ratio
- the base oil (A) contains a mineral oil (A1) and an oxygenated synthetic oil (A2)
- the viscosity index improver (B) comprises a comb polymer (B1), Kinematic viscosity at 100 ° C. is adjusted to 9.3 mm 2 / s or less, The viscosity index is adjusted to 280 or more,
- a method for producing a lubricating oil composition wherein the content Y [unit: mass %] of the oxygen-containing synthetic oil (A2) based on the total amount of the lubricating oil composition is adjusted to satisfy the following formula (1).
- the HTHS viscosity at 150 ° C. of the lubricating oil composition conforms to ASTM D4683 using a TBS high temperature viscometer (Tapered Bearing Simulator Viscometer) at a temperature of 150 ° C. and a shear rate of 10. Measured at 6 /s.
- Mass average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn) The mass average molecular weight (Mw) was measured using a gel permeation chromatograph ("1260 type HPLC” manufactured by Agilent) under the following conditions, and the value measured in terms of standard polystyrene was used. (Measurement condition) - Column: Two “Shodex LF404" are sequentially connected. ⁇ Column temperature: 35°C ⁇ Developing solvent: chloroform ⁇ Flow rate: 0.3 mL/min
- PSSI shear stability index
- Kv 0 is the 100° C. kinematic viscosity of the mixture (before shearing) of the polymer added to the base oil.
- Kv 1 is the 100° C. kinematic viscosity (after shear) of a mixture of base oil and polymer measured according to ASTM D-6278.
- Kv oil is the 100° C. kinematic viscosity of the base oil, and Kv 0 was adjusted to 7.5 mm 2 /s.
- kinematic viscosity 14.9 mm 2 /s, 100° C.
- kinematic viscosity 4.0 mm 2 /s, viscosity index: 193,
- Noack evaporation amount 12% by mass It is a polyoxyalkylene glycol derivative in which R a2 is an alkylene group having 2 carbon atoms, R a1 and R a3 are methyl groups, and n is 20 in the general formula (I).
- Non-oxygenated synthetic oil (A2')> (1) PAOs Poly- ⁇ -olefin 40°C kinematic viscosity: 17.5 mm 2 /s, 100°C kinematic viscosity: 4.0 mm 2 /s, viscosity index: 125, Noack evaporation amount: 13% by mass
- ⁇ Viscosity index improver> Comb polymer 1 Comb-shaped PMA without polar groups Mw: 310,000, resin content: 23% by mass, PSSI: 1 (2) Comb polymer 2 Comb-shaped PMA with polar groups Mw: 600,000, resin content: 20% by mass, PSSI: 1 (3) PMA Mw: 400,000, resin content: 20% by mass Details of Comb Polymers 1 and 2 are given in Table 1. The content of each structural unit is the value analyzed by 13 C-NMR quantitative spectrum.
- one-end methacrylated hydrogenated polybutadiene (manufactured by Kuraray Co., Ltd., Kraton Liquid (registered trademark) L-1253) having a structural unit derived from one-end methacrylated hydrogenated butadiene ) was used.
- the weight average molecular weight is about 7,000 and the number average molecular weight is about 6,800.
- n-butyl methacrylate was used as the butyl group-containing monomer.
- Butoxyethyl methacrylate was used as the butoxyethyl group-containing monomer.
- a mixture of n-dodecyl methacrylate and n-tridecyl methacrylate was used as the long-chain alkyl group-containing monomer.
- additives meeting API/ILSAC and SP/GF-6 standards were used.
- the additive package contains the following various additives. Metal detergents, dispersants, antiwear agents, antioxidants, friction modifiers, antifoaming agents
- the specific viscosity at 100° C. was calculated by the following formula (X2).
- (Specific viscosity at 100°C) (100KV b - 100KV a )/(100KV a ) (X2)
- “100 KV b ” is the 100° C. kinematic viscosity of the lubricating oil composition to be evaluated
- “100 KV a ” is the base oil to be evaluated and other additives mixed to form a viscosity index improver.
- “100 KV a ” is the 100° C. kinematic viscosity of a mixture of the base oil and other additives, which is obtained by removing the viscosity index improver from the lubricating oil composition to be evaluated.
- a specific viscosity of 0.40 or less at 40° C. was regarded as acceptable. It can be said that the smaller this value is, the more difficult it is to thicken in the low temperature range. Moreover, the ratio of the specific viscosity at 100°C/the specific viscosity at 40°C was judged to be 2.6 or more to pass. It can be said that the larger this value is, the more difficult it is to thicken in the low-temperature range, and the sufficient thickening action is ensured in the high-temperature range.
- Tables 2-6 The results are shown in Tables 2-6.
- the contents of comb-shaped polymer (B1) and PMA are the contents in terms of resin content.
- Table 3 reveal the following.
- a polyol ester having a C/O of 3 is used as the oxygen-containing synthetic oil (A2). Therefore, the content Y [unit: % by mass] of the oxygenated synthetic oil (A2) defined by the above formula (1) is 0.5 ⁇ Y ⁇ 14.94.
- the specific viscosity at 40 ° C. is small and lubrication is performed in the low temperature range (40 ° C.) It can be seen that the viscosity of the oil composition can be reduced. Moreover, since the ratio of the specific viscosity at 100° C./the specific viscosity at 40° C.
- Table 4 reveal the following.
- a diester having a C/O of 3.5 is used as the oxygen-containing synthetic oil (A2). Therefore, the content Y [unit: mass %] of the oxygenated synthetic oil (A2) defined by the above formula (1) is 0.5 ⁇ Y ⁇ 14.36.
- the specific viscosity at 40 ° C. is small, and the lubricating oil composition in the low temperature range (40 ° C.) It can be seen that the viscosity of the substance can be reduced.
- Table 5 reveal the following.
- a monoester having a C/O of 9.5 is used as the oxygen-containing synthetic oil (A2). Therefore, the content Y [unit: mass %] of the oxygenated synthetic oil (A2) defined by the above formula (1) is 0.5 ⁇ Y ⁇ 10.67.
- the specific viscosity at 40°C is small, and it can be said that it is difficult to thicken in the low temperature range.
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Abstract
Description
エンジン油の低粘度化は、撹拌損失の低減や流体潤滑部における摩擦係数の低減に有効である。一方で、エンジン油の低粘度化は、基油の軽質化による蒸発量の増大、換言すれば、エンジン油の消費量の増大等の問題を引き起こす。これらの点を踏まえ、様々な潤滑油組成物が提案されている(例えば、特許文献1~3を参照)。
ハイブリッド車は、内燃機関の稼働率が従来のエンジン車よりも低いため、油温が上昇しにくい傾向にある。そのため、ハイブリッド車に使用されるエンジン油について、内燃機関の省燃費対策を図るためには、40℃程度の低温域において低温域エンジン油を低粘度化することが重要になる。一方で、80℃以上の高温域においては、エンジン油の高温域での低粘度化により境界潤滑が増え、耐摩耗性や油圧特性が悪化することや油膜厚さを保持できないことが懸念されるため、エンジン油を増粘する必要がある。したがって、低温域では増粘しにくく、高温域では増粘しやすいエンジン油が求められている。
しかしながら、一般的には、粘度指数向上剤は、粘度指数向上能に応じて低温域での増粘作用も大きくなる。そのため、当該増粘作用に応じて、基油の粘度を低く設定する必要があるが、基油の粘度を低く設定すると、既述のように、潤滑油組成物の蒸発量の増大を招くことになる。そこで、潤滑油組成物の蒸発量を抑制しやすい、低粘度の合成油の使用等といった対策が必要となる。
また、上記の低粘度の基油や粘度指数向上剤の使用により低温域での増粘作用を低くする場合、高温域での増粘作用が不十分となってしまう。そこで、高温域での増粘作用も確保するための対策も必要となる。
[1] 基油(A)及び粘度指数向上剤(B)を含有する潤滑油組成物であって、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下であり、
粘度指数が、280以上であり、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たす、潤滑油組成物。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
[2] 上記[1]に記載の潤滑油組成物を、自動車の内燃機関に用いる、使用方法。
[3] 基油(A)と粘度指数向上剤(B)とを混合する工程を含み、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下に調整され、
粘度指数が、280以上に調整され、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たすように調整される、潤滑油組成物の製造方法。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
また、本明細書において、「A~B」という数値範囲の記載は、特に断りのない限り、「A以上B以下」であることを意味する。
また、本明細書において、実施例の数値は、上限値又は下限値として用いられ得る数値である。
また、本明細書において、粘度指数は、40℃動粘度の測定値及び100℃動粘度の測定値から、JIS K2283:2000に準拠して算出される値である。
本発明の潤滑油用添加剤は、基油(A)及び粘度指数向上剤(B)を含有する潤滑油組成物である。
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含む。
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含む。
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下である。
粘度指数は、280以上である。
そして、前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たす。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
まず、粘度指数向上剤について検討を行った結果、上記のような特性を有する潤滑油組成物とするためには、粘度指数向上剤として櫛形ポリマーを用いることが有効であることがわかった。また、低粘度であっても蒸発量を抑えやすいことを踏まえ、合成油について検討を行った結果、合成油として含酸素合成油を用いることで、潤滑油組成物の粘度指数を向上できることがわかった。
上記知見を踏まえ、本発明者は、鉱油に含酸素合成油と櫛形ポリマーを配合した潤滑油組成物について種々検討を行った。ところが、潤滑油組成物が低温域において高粘度化してしまうケースや低温域で低粘度化できても高温域での増粘作用が不十分なケースが散見された。
この原因を追究すべく、本発明者がさらに鋭意検討を行ったところ、含酸素合成油の含有量を特定の範囲に調整することで、上記課題を解決できることを見出し、本発明の完成に至った。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、成分(A)及び成分(B)のみから構成されていてもよく、成分(A)及び成分(B)以外の他の成分を含有していてもよい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、成分(A)及び成分(B)の合計含有量は、潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは70質量%以上、より好ましくは75質量%以上、更に好ましくは80質量%以上である。また、好ましくは100質量%以下、より好ましくは100質量%未満、更に好ましくは95質量%以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは70質量%~100質量%、より好ましくは75質量%~100質量%未満、更に好ましくは80質量%~95質量%である。
以下、本発明の潤滑油組成物が含有する各成分について、詳細に説明する。
基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含む。
基油(A)が含酸素合成油(A2)を含まない場合、潤滑油組成物の粘度指数を十分に向上させることができない。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、基油(A)は、鉱油(A1)及び含酸素合成油(A2)のみから構成されていてもよいが、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で、鉱油(A1)及び含酸素合成油(A2)以外の他の基油を含有していてもよい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、鉱油(A1)及び含酸素合成油(A2)の合計含有量は、基油(A)の全量基準で、好ましくは70質量%~100質量%、より好ましくは80質量%~100質量%、更に好ましくは90質量%~100質量%、より更に好ましくは95質量%~100質量%、更になお好ましくは99質量%~100質量%である。
鉱油(A1)としては、潤滑油基油として用いられる鉱油として一般的なものを、特に制限なく用いることができる。
鉱油(A1)の具体例としては、パラフィン系原油、中間基系原油、ナフテン系原油等の原油を常圧蒸留して得られる常圧残油;これらの常圧残油を減圧蒸留して得られる留出油;当該留出油を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、及び水素化精製等から選択される1種以上の処理を施して得られる鉱油;ワックス異性化鉱油等が挙げられる。
鉱油(A1)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
鉱油(A1)の100℃動粘度は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点、油膜保持性の観点から、好ましくは2.0mm2/s以上、より好ましくは2.5mm2/s以上、更に好ましくは3.0mm2/s以上である。また、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすくする観点から、好ましくは5.0mm2/s以下、より好ましくは4.7mm2/s以下、更に好ましくは4.5mm2/s以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは2.0mm2/s~5.0mm2/s、より好ましくは2.5mm2/s~4.7mm2/s、更に好ましくは3.0mm2/s~4.5mm2/sである。
鉱油(A1)の40℃動粘度は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点、油膜保持性の観点から、好ましくは10.0mm2/s以上、より好ましくは13.0mm2/s以上、更に好ましくは15.0mm2/s以上である。また、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすくする観点から、好ましくは25.0mm2/s以下、より好ましくは20.0mm2/s以下、更に好ましくは18.0mm2/s以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは10.0mm2/s~25.0mm2/s、より好ましくは13.0mm2/s~20.0mm2/s、更に好ましくは15.0mm2/s~18.0mm2/sである。
鉱油(A1)の粘度指数は、好ましくは90以上、より好ましくは100以上、更に好ましくは110以上である。
鉱油(A1)のNoack蒸発量は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点から、好ましくは40質量%未満、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。また、通常10質量%以上である。
なお、鉱油(A1)が2種以上の混合物である場合には、当該混合物の動粘度、粘度指数、及びNoack蒸発量が上記範囲に属していればよい。
鉱油(A1)の含有量は、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは60質量%以上、より好ましくは65質量%以上、更に好ましくは68質量%以上である。また、好ましくは90質量%以下、より好ましくは87質量%以下、更に好ましくは85質量%以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは60質量%~90質量%、より好ましくは65質量%~87質量%、更に好ましくは68質量%~85質量%である。
含酸素合成油(A2)としては、潤滑油基油として用いられる鉱油として一般的なものを、特に制限なく用いることができる。
なお、本明細書において、「含酸素合成油」における「含酸素」とは、合成油を構成する分子中に酸素原子が存在していることを意味する。
エステル油としては、潤滑油基油として用いられるエステル油として一般的なものを、特に制限なく用いることができる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、エステル油としては、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは、モノエステル油、ジエステル油、及びポリオールエステル油からなる群から選択される1種以上が挙げられ、より好ましくはモノエステル油及びジエステル油からなる群から選択される1種以上が挙げられる。
モノエステル油としては、例えば、一価アルコールと一塩基酸とのモノエステルが挙げられる。モノエステルの1分子当たりの酸素原子数は、モノエステルを構成する一価アルコール及び一塩基酸に含まれる酸素原子数と、エステル化反応により減少する酸素原子数とを考慮して決定することができ、通常2個である。
当該一価の脂肪族アルコールは、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和であっても不飽和であってもよい。
モノエステルを構成する一価アルコールの具体例としては、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、2-エチルヘキサノール、3,5-ジメチルヘキサノール、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、ドコサノール、トリコサノール、及びテトラコサノール、並びに、ブテノール、ペンテノール、ヘキセノール、ヘプテノール、オクテノール、ノネノール、デセノール、ウンデセノール、ドデセノール、トリデセノール、テトラデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ヘプタデセノール、オクタデセノール、ノナデセノール、イコセノール、ヘンイコセノール、ドコセノール、トリコセノール、及びテトラコセノール等が挙げられる。
当該脂肪族モノカルボン酸は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和であっても不飽和であってもよい。
モノエステルを構成する一塩基酸の具体例としては、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(パルミチン酸)、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、及びテトラコサン酸、並びにアクリル酸、メタクリル酸、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、及びテトラコセン酸等が挙げられる。
ジエステル油としては、例えば、一価アルコールと二塩基酸とのジエステルが挙げられる。ジエステルの1分子当たりの酸素原子数は、ジエステルを構成する一価アルコール及び二塩基酸に含まれる酸素原子数と、エステル化反応により減少する酸素原子数とを考慮して決定することができ、通常4個である。
当該一価の脂肪族アルコールは、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和であっても不飽和であってもよい。
ジエステルを構成する一価アルコールの具体例としては、モノエステルを構成する一価アルコールの具体例として挙げたアルコールと同様のアルコールが挙げられる。
ジエステルを構成する二塩基酸の具体例としては、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、ペンタデカン二酸、ヘキサデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、ノナデカン二酸、イコサン二酸、ヘンイコサン二酸、ドコサン二酸、トリコサン二酸、及びテトラコサン二酸、並びにブテン二酸、ペンテン二酸、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、ウンデセン二酸、ドデセン二酸、トリデセン二酸、テトラデセン二酸、ペンタデセン二酸、ヘキサデセン二酸、ヘプタデセン二酸、オクタデセン二酸、ノナデセン二酸、イコセン二酸、ヘンイコセン二酸、ドコセン二酸、トリコセン二酸、及びテトラコセン二酸等が挙げられる。
ポリオールエステル油は、ポリオールと脂肪酸との縮合物であるエステルである。ポリオールエステルの1分子当たりの酸素原子数は、ポリオールエステルを構成するポリオール及び脂肪酸に含まれる酸素原子数と、エステル化反応により減少する酸素原子数とを考慮して決定することができ、通常4~12個であり、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは4~10個、より好ましくは4~8個、更に好ましくは6個である。
また、ポリオールの炭素数は、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは2~20、より好ましくは2~15、更に好ましくは2~10である。
これらの中でも、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、トリメチロールブタン、及びペンタエリスリトールが好ましく、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、及びトリメチロールブタンがより好ましく、トリメチロールプロパンが更に好ましい。
当該脂肪族モノカルボン酸は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和であっても不飽和であってもよい。
エーテル油としては、潤滑油基油として用いられるエーテル油として一般的なものを、特に制限なく用いることができる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、エーテル油としては、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは、下記一般式(I)で表されるポリオキシアルキレングリコール類が挙げられる。
Ra1O-(Ra2O)n-Ra3 (I)
上記一般式(I)中、Ra2は炭素数2~6のアルキレン基を示す。
Ra1及びRa3はそれぞれ独立に、水素原子、炭素数1~10のアルキル基、炭素数1~11のアシル基、置換基を有していてもよい炭素数5~18の飽和若しくは不飽和の脂環式炭化水素基若しくは芳香族炭化水素基を示す。
nは、2以上の整数であり、好ましくは6~30、より好ましくは10~25、更に好ましくは15~25である。nの値は、エーテル油に要求される動粘度に応じて適宜調整される。また、ポリオキシアルキレングリコール類の1分子当たりの酸素原子数は、ポリオキシアルキレングリコール類を構成する末端のアルコキシ基及びポリオキシアルキレン基の酸素原子数を考慮して決定することができ、通常、n+1個である。
(Ra2O)単位が複数存在する場合、すなわちn≧2の場合には、各(Ra2O)単位は同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。(Ra2O)単位が異なる場合、ランダム型及びブロック型のいずれであってもよいが、取り扱い性の観点からランダム型が好ましい。
なお、本明細書において、上記一般式(I)の化合物のうち、両末端が水素のものをポリオキシアルキレングリコール、少なくともいずれかの末端が水素以外のものをポリオキシアルキレングリコール誘導体と称する。また、「ポリオキシアルキレングリコール類」は、ポリオキシアルキレングリコール及びポリオキシアルキレングリコール誘導体の双方を包括する概念である。
Ra1及びRa3として選択され得る、炭素数1~11のアシル基としては、炭素数1~10のアルキル基とカルボニル基とを有するものが挙げられる。
Ra1及びRa3として選択され得る、炭素数5~18の飽和脂環式炭化水素基としては、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、シクロノニル基、シクロデシル基等が挙げられる。
Ra1及びRa3として選択され得る、炭素数5~18の不飽和脂環式炭化水素基としては、シクロペンテニル基及びシクロヘキセニル等が挙げられる。
Ra1及びRa3として選択され得る、炭素数5~18の芳香族炭化水素基としては、フェニル基,ナフチル基等のアリール基が挙げられる。
置換基としては、例えば、C1~C6アルキル基、C1~C6アルコキシ基、C6~C14のアリール基等が挙げられる。
アルコール油としては、潤滑油基油として用いられるアルコール油として一般的なものを、特に制限なく用いることができるが、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、好ましくは炭素数が10~24の一価の脂肪族アルコール、より好ましくは炭素数が12~20の一価の脂肪族アルコール、更に好ましく炭素数が14~20の一価の脂肪族アルコールが挙げられる。
当該一価の脂肪族アルコールは、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、また飽和であっても不飽和であってもよい。
モノエステルを構成する一価アルコールの具体例としては、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、イソオクタデカノール、ノナデカノール、イコサノール、ヘンイコサノール、ドコサノール、トリコサノール、及びテトラコサノール、並びに、ブテノール、ペンテノール、ヘキセノール、ヘプテノール、オクテノール、ノネノール、デセノール、ウンデセノール、ドデセノール、トリデセノール、テトラデセノール、ペンタデセノール、ヘキサデセノール、ヘプタデセノール、オクタデセノール、ノナデセノール、イコセノール、ヘンイコセノール、ドコセノール、トリコセノール、及びテトラコセノール等が挙げられる。
含酸素合成油(A2)の100℃動粘度は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点、油膜保持性の観点から、好ましくは1.5mm2/s以上、より好ましくは2.0mm2/s以上、更に好ましくは2.5mm2/s以上、より更に好ましくは3.0mm2/s以上である。また、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすくする観点から、好ましくは5.0mm2/s以下、より好ましくは4.5mm2/s以下、更に好ましくは4.3mm2/s以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは1.5mm2/s~5.0mm2/s、より好ましくは2.0mm2/s~5.0mm2/s、更に好ましくは2.5mm2/s~4.5mm2/s、より更に好ましくは3.0mm2/s~4.3mm2/sである。
含酸素合成油(A2)の40℃動粘度は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点、油膜保持性の観点から、好ましくは3.0mm2/s以上、より好ましくは4.0mm2/s以上、更に好ましくは5.0mm2/s以上である。また、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすくする観点から、好ましくは25.0mm2/s以下、より好ましくは22.0mm2/s以下、更に好ましくは20.0mm2/s以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは3.0mm2/s~25.0mm2/s、より好ましくは4.0mm2/s~22.0mm2/s、更に好ましくは5.0mm2/s~20.0mm2/sである。
含酸素合成油(A2)の粘度指数は、好ましくは100以上、より好ましくは110以上、更に好ましくは120以上である。
含酸素合成油(A2)のNoack蒸発量は、潤滑油組成物の蒸発量を抑えやすくする観点から、好ましくは40質量%未満、より好ましくは37質量%以下、更に好ましくは35質量%以下である。また、通常1質量%以上である。
なお、含酸素合成油(A2)が2種以上の混合物である場合には、当該混合物の動粘度及び粘度指数が上記範囲に属していればよい。
本発明の潤滑油用添加剤において、含酸素合成油(A2)の含有量は、特定の範囲に調整される。
具体的には、含酸素合成油(A2)の潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たすように調整される。
α≦Y<-3.7ln(X)+β・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
なお、ln(X)は、Xの自然対数を意味する。
Y<αであると、潤滑油組成物の粘度指数を十分に向上させることができない。
また、Y≧-3.7ln(X)+βであると、粘度指数向上剤(B)として配合した櫛形ポリマー(B1)による潤滑油組成物の低温域での増粘効果が高まり、潤滑油組成物を低温域で低粘度化することができない。
ここで、潤滑油組成物の粘度指数を向上させやすくする観点から、αの値は、好ましくは1.0、より好ましくは2.0、更に好ましくは3.0、より更に好ましくは4.0、更になお好ましくは4.5である。
また、潤滑油組成物を低温域で低粘度化させやすくする観点から、βの値は、好ましくは18.5、より好ましくは18、更に好ましくは17.2であり、特に好ましくは16.2である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.5質量%以上15質量%未満、より好ましくは1.0質量%~14質量%、更に好ましくは2.0質量%~13質量%、より更に好ましくは3.0質量%~12質量%、更になお好ましくは4.0質量%~11質量%、一層好ましくは4.5質量%~11質量%である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.5質量%以上15質量%未満、より好ましくは1.0質量%~14質量%、更に好ましくは2.0質量%~13質量%、より更に好ましくは3.0質量%~12質量%、更になお好ましくは4.0質量%~11質量%、一層好ましくは4.5質量%~11質量%である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.5質量%以上15質量%未満、より好ましくは1.0質量%~14質量%、更に好ましくは2.0質量%~13質量%、より更に好ましくは3.0質量%~12質量%、更になお好ましくは4.0質量%~11質量%、一層好ましくは4.5質量%~11質量%である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.5質量%以上15質量%未満、より好ましくは1.0質量%~14質量%、更に好ましくは2.0質量%~13質量%、より更に好ましくは3.0質量%~12質量%、更になお好ましくは4.0質量%~11質量%、一層好ましくは4.5質量%~11質量%である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.5質量%以上15質量%未満、より好ましくは1.0質量%~14質量%、更に好ましくは2.0質量%~13質量%、より更に好ましくは3.0質量%~12質量%、更になお好ましくは4.0質量%~11質量%、一層好ましくは4.5質量%~11質量%である。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、鉱油(A1)と含酸素合成油(A2)との含有比率[(A1)/(A2)]は、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、質量比で、好ましくは3.0~20.0、より好ましくは4.0~20.0、更に好ましくは5.0~18.0、より更に好ましくは6.0~17.0である。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の効果を大きく損なうことのない範囲で、鉱油(A1)及び含酸素合成油(A2)以外の基油を含有していてもよい。
このような基油としては、ポリ-α-オレフィン等の非含酸素合成油(A2’)が挙げられる。
なお、本明細書において、「非含酸素合成油」における「非含酸素」とは、合成油を構成する分子中に酸素原子が存在していないことを意味する。
ここで、本発明の一態様の潤滑油組成物において、潤滑油組成物の粘度指数を向上させやすくする観点から、非含酸素合成油(A2’)の含有量は少ないことが好ましい。
具体的には、非含酸素合成油(A2’)の含有量は、含酸素合成油(A2)100質量部に対して、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5.0質量部以下、更に好ましくは1.0質量部以下、より更に好ましくは0.1質量部以下である。
本発明の潤滑油組成物は、粘度指数向上剤(B)を含有する。
粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含む。
そして、含酸素合成油(A2)と櫛形ポリマー(B1)との含有比率[(A2)/(B1)]は、質量比で、10.0以下であることが好ましい。
なお、[(A2)/(B1)]を算出するための櫛形ポリマー(B1)の含有量は、櫛形ポリマー(B)の樹脂分換算の含有量を意味する。
[(A2)/(B1)]が10.0以下であると、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすい。
ここで、前記含酸素合成油(A2)と前記櫛形ポリマー(B1)との含有比率[(A2)/(B1)]は、潤滑油組成物を低温域においてより低粘度化しやすくする観点から、好ましくは9.0以下、より好ましくは8.5以下、更に好ましくは8.0以下、より更に好ましくは7.5以下、更になお好ましくは7.0以下、一層好ましくは6.0以下、より一層好ましくは5.0以下である。また、好ましくは1.0以上である。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、櫛形ポリマー(B1)の樹脂分の含有量は、粘度指数向上剤(B)の樹脂分の全量基準で、好ましくは70質量%~100質量%、より好ましくは80質量%~100質量%、更に好ましくは90質量%~100質量%、より更に好ましくは95質量%~100質量%、更になお好ましくは99質量%~100質量%である。
具体的には、ポリメタクリレート(B2)の樹脂分の含有量は、櫛形ポリマー(B1)の樹脂分100質量部に対して、好ましくは10質量部以下、より好ましくは5.0質量部以下、更に好ましくは1.0質量部以下、より更に好ましくは0.1質量部以下である。
以下、櫛形ポリマー(B1)について、詳細に説明する。
本発明において「櫛形ポリマー(B1)」とは、高分子量の側鎖が出ている三叉分岐点を主鎖に数多くもつ構造を有するポリマーを指す。
櫛形ポリマー(B1)の質量平均分子量(Mw)としては、省燃費性能の向上の観点から、好ましくは10万~100万、より好ましくは15万~80万、更に好ましくは20万~70万である。
また、櫛形ポリマー(B1)の分子量分布は、下限値としては特に制限はないが、通常1.01以上、好ましくは1.05以上、より好ましくは1.10以上である。
また、櫛形ポリマー(B1)のPSSIは、下限値の制限は特に無いが、通常0.1以上、好ましくは0.2以上である。
・櫛形ポリマー(B1)の側鎖がマクロモノマー(x1)で構成され、当該マクロモノマー(x1)に由来する構成単位(X1)の含有量が、構成単位の全量基準で、0.5モル%以上である櫛形ポリマーは、PSSIの値が低くなる傾向にある。
・櫛形ポリマー(B1)の側鎖を構成するマクロモノマー(x1)の分子量が大きくなるほど、PSSIの値が低くなる傾向にある。
以下、本発明の一態様で用いる櫛形ポリマー(B1)の構成単位について説明する。
櫛形ポリマー(B1)としては、マクロモノマー(x1)に由来する構成単位(X1)を少なくとも有する重合体が好ましい。この構成単位(X1)が、上述の「高分子量の側鎖」に該当する。
なお、本発明において、上記の「マクロモノマー」とは、重合性官能基を有する高分子量モノマーのことを意味し、末端に重合性官能基を有する高分子量モノマーであることが好ましい。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、好ましくは0.1モル%~20モル%、より好ましくは0.3モル%~17モル%、更に好ましくは0.5モル%~15モル%である。
なお、本明細書において、櫛形ポリマー(B1)における各構成単位の含有量は、13C-NMR定量スペクトルを解析して算出した値を意味する。
上記一般式(ii)中、Rb2は、炭素数2~4の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基を示し、具体的には、エチレン基、1,2-プロピレン基、1,3-プロピレン基、1,2-ブチレン基、1,3-ブチレン基、及び1,4-ブチレン基等が挙げられる。
上記一般式(iii)中、Rb3は、水素原子又はメチル基を示す。
また、Rb4は炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を示し、具体的には、メチル基、エチル基,n-プロピル基、n-ブチル基、n-ペンチル基、n-ヘキシル基、n-ヘプチル基、n-オクチル基、n-ノニル基、n-デシル基、イソプロピル基、イソブチル基、sec-ブチル基、t-ブチル基、イソペンチル基、t-ペンチル基、イソヘキシル基、t-ヘキシル基、イソヘプチル基、t-ヘプチル基、2-エチルヘキシル基、イソオクチル基、イソノニル基、及びイソデシル基等が挙げられる。
なお、上記一般式(i)~(iii)で表される繰り返し単位をそれぞれ複数有する場合には、Rb1、Rb2、Rb3、及びRb4は、それぞれ同一であってもよく、互いに異なるものであってもよい。
ここで、潤滑油組成物を低温域で低粘度化しやすくし、高温域で増粘しやすくする観点から、櫛形ポリマー(B1)は、マクロモノマー(x1)に由来する構成単位と共に、マクロモノマー(x1)以外の他のモノマー(x2)に由来する構成単位(X2)を含む共重合体であることが好ましい。
このような櫛形ポリマー(B1)の具体的な構造としては、モノマー(x2)に由来する構成単位(X2)を含む主鎖に対して、マクロモノマー(x1)に由来する構成単位(X1)を含む、側鎖を有する共重合体が好ましい。より好ましくは、モノマー(x2)に由来する構成単位(X2)を含む主鎖に対して、マクロモノマー(x1)に由来する構成単位(X1)も主鎖として含む共重合体とすることである。
また、モノマー(x2)としては、下記一般式(a1)で表される単量体(x2-a)、アルキル(メタ)アクリレート(x2-b)、及び水酸基含有ビニル単量体(x2-d)から選ばれる1種以上を含むことが好ましく、水酸基含有ビニル単量体(x2-d)を少なくとも含むことがより好ましい。
本発明のモノマー(x2)としては、アルキル(メタ)アクリレート(x2-b)を含むことが好ましい。そして、本発明の効果をより向上させやすくする観点から、下記一般式(a1)で表される単量体(x2-a)、水酸基含有ビニル単量体(x2-d)は少ないことが好ましい。
下記一般式(a1)で表される単量体(x2-a)、水酸基含有ビニル単量体(x2-d)に由来する構成単位の含有量としては、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは12モル%以下、より好ましくは10モル%以下、更に好ましくは5モル%以下、より更に好ましくは1.0モル%未満、更になお好ましくは0.5モル%未満、一層好ましくは0.1モル%未満、より一層好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
Rb12は、単結合、炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基、-O-、もしくは-NH-を示す。
Rb13は、炭素数2~4の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基を示す。また、nは1以上の整数(好ましくは1~20の整数、より好ましくは1~5の整数)を示す。なお、nが2以上の整数の場合、複数のRb13は、同一であってもよく、異なっていてもよく、さらに、(Rb13O)n部分は、ランダム結合でもブロック結合でもよい。
Rb14は、炭素数1~60(好ましくは10~50、より好ましくは20~40)の直鎖又は分岐鎖のアルキル基を示す。
上記の「炭素数1~10の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基」、「炭素数2~4の直鎖又は分岐鎖のアルキレン基」、及び「炭素数1~60の直鎖又は分岐鎖のアルキル基」の具体的な基としては、上述の一般式(i)~(iii)に関する記載で例示した基と同じものが挙げられる。
アルキル(メタ)アクリレート(x2-b)としては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、n-プロピル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、t-ブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ヘプチル(メタ)アクリレート、2-t-ブチルヘプチル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、及び3-イソプロピルヘプチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
なお、当該アルキル基は、直鎖アルキル基でもよく、分岐鎖アルキル基でもよい。
窒素原子含有ビニル単量体(x2-c)としては、例えば、アミド基含有ビニル単量体(x2-c1)、ニトロ基含有単量体(x2-c2)、1級アミノ基含有ビニル単量体(x2-c3)、2級アミノ基含有ビニル単量体(x2-c4)、3級アミノ基含有ビニル単量体(x2-c5)、及びニトリル基含有ビニル単量体(x2-c6)等が挙げられる。
なお、本発明の一態様で用いる櫛形ポリマーにおいて、窒素原子含有ビニル単量体(x2-c)に由来する構成単位の含有量は、極力少ないほど好ましい。
具体的な窒素原子含有ビニル単量体(x2-c)に由来する構成単位の含有量としては、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは1.0モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満、更に好ましくは0.1モル%未満、より更に好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
水酸基含有ビニル単量体(x2-d)としては、例えば、ヒドロキシル基含有ビニル単量体(x2-d1)、及びポリオキシアルキレン鎖含有ビニル単量体(x2-d2)等が挙げられる。
これらの中でも、2つ以上の水酸基を有するヒドロキシル基含有ビニル単量体が好ましく、多価アルコール又はグリセリン酸に前記不飽和基を導入した化合物がより好ましい。
具体的には、ポリエチレングリコール(Mn:100~300)モノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコール(Mn:130~500)モノ(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(Mn:110~310)(メタ)アクリレート、ラウリルアルコールエチレンオキサイド付加物(2~30モル)(メタ)アクリレート、及びモノ(メタ)アクリル酸ポリオキシエチレン(Mn:150~230)ソルビタン等が挙げられる。
リン原子含有単量体(x2-e)としては、例えば、リン酸エステル基含有単量体(x2-e1)及びホスホノ基含有単量体(x2-e2)等が挙げられる。
具体的なリン原子含有単量体(x2-e)に由来する構成単位の含有量としては、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは1.0モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満、更に好ましくは0.1モル%未満、より更に好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
脂肪族炭化水素系ビニル単量体(x2-f)としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン、イソブチレン、ペンテン、ヘプテン、ジイソブチレン、オクテン、ドデセン、及びオクタデセン等の炭素数2~20のアルケン;ブタジエン、イソプレン、1,4-ペンタジエン、1,6-ヘプタジエン及び1,7-オクタジエン等の炭素数4~12のアルカジエン;等が挙げられる。
脂肪族炭化水素系ビニル単量体(x2-f)の炭素数としては、好ましくは2~30、より好ましくは2~20、更に好ましくは2~12である。
脂環式炭化水素系ビニル単量体(x2-g)としては、例えば、シクロヘキセン、(ジ)シクロペンタジエン、ピネン、リモネン、ビニルシクロヘキセン、及びエチリデンビシクロヘプテン等が挙げられる。
脂環式炭化水素系ビニル単量体(x2-g)の炭素数としては、好ましくは3~30、より好ましくは3~20、更に好ましくは3~12である。
ビニルエステル類(x2-h)としては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、及びオクタン酸ビニル等の炭素数2~12の飽和脂肪酸のビニルエステル等が挙げられる。
ビニルエーテル類(x2-i)としては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、及び2-エチルヘキシルビニルエーテル等の炭素数1~12のアルキルビニルエーテル;ビニル-2-メトキシエチルエーテル、及びビニル-2-ブトキシエチルエーテル等の炭素数1~12のアルコキシアルキルビニルエーテル;等が挙げられる。
ビニルケトン類(x2-j)としては、例えば、メチルビニルケトン、及びエチルビニルケトン等の炭素数1~8のアルキルビニルケトン;等が挙げられる。
エポキシ基含有ビニル単量体(x2-k)としては、例えば、グリシジル(メタ)アクリレート及びグリシジル(メタ)アリルエーテル等が挙げられる。
ハロゲン元素含有ビニル単量体(x2-l)としては、例えば、塩化ビニル、臭化ビニル、塩化ビニリデン、塩化(メタ)アリル等が挙げられる。
不飽和ポリカルボン酸のエステル(x2-m)としては、例えば、不飽和ポリカルボン酸のアルキルエステル、不飽和ポリカルボン酸のシクロアルキルエステル、不飽和ポリカルボン酸のアラルキルエステル等が挙げられ、不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、及びイタコン酸等が挙げられる。
これらのモノマーに由来する構成単位の具体的な含有量としては、各々独立に、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは1.0モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満、更に好ましくは0.1モル%未満、より更に好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
(ジ)アルキルフマレート(x2-n)としては、例えば、モノメチルフマレート、ジメチルフマレート、モノエチルフマレート、ジエチルフマレート、メチルエチルフマレート、モノブチルフマレート、ジブチルフマレート、ジペンチルフマレート、及びジヘキシルフマレート等が挙げられる。
(ジ)アルキルマレエート(x2-o)としては、例えば、モノメチルマレエート、ジメチルマレエート、モノエチルマレエート、ジエチルマレエート、メチルエチルマレエート、モノブチルマレエート、及びジブチルマレエート等が挙げられる。
これらのモノマーに由来する構成単位の具体的な含有量としては、各々独立に、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは1.0モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満、更に好ましくは0.1モル%未満、より更に好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
芳香族炭化水素系ビニル単量体(x2-p)としては、例えば、スチレン、α-メチルスチレン、α-エチルスチレン、ビニルトルエン、2,4-ジメチルスチレン、4-エチルスチレン、4-イソプロピルスチレン、4-ブチルスチレン、4-フェニルスチレン、4-シクロヘキシルスチレン、4-ベンジルスチレン、p-メチルスチレン、モノクロロスチレン、ジクロロスチレン、トリブロモスチレン、テトラブロモスチレン、4-クロチルベンゼン、インデン、及び2-ビニルナフタレン等が挙げられる。
芳香族炭化水素系ビニル単量体(x2-p)の炭素数としては、好ましくは8~30、より好ましくは8~20、更に好ましくは8~18である。
具体的な芳香族炭化水素系ビニル単量体(x2-p)に由来する構成単位の含有量としては、櫛形ポリマーの構成単位の全量(100モル%)基準で、好ましくは1.0モル%未満、より好ましくは0.5モル%未満、更に好ましくは0.1モル%未満、より更に好ましくは0.01モル%未満、特に好ましくは0モル%である。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて、前記成分(A)及び成分(B)以外のその他成分を、さらに含有したものであってもよい。
その他成分としては、潤滑油組成物において一般的に用いられる潤滑油用添加剤が挙げられ、当該潤滑油用添加剤としては、例えば、金属系清浄剤、耐摩耗剤、無灰系分散剤、極圧剤、流動点降下剤、酸化防止剤、消泡剤、界面活性剤、抗乳化剤、摩擦調整剤、油性向上剤、防錆剤及び金属不活性化剤からなる群から選ばれる1種以上が挙げられる。
また、前記の潤滑油用添加剤としての機能を複数有する化合物(例えば、耐摩耗剤及び極圧剤としての機能を有する化合物)を用いてもよい。
これらの成分の潤滑油用添加剤は、それぞれ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本発明の一態様の潤滑油組成物において、これらの潤滑油用添加剤を含有する場合、その合計含有量は、潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは0質量%超30質量%以下、より好ましくは0.001~25質量%、更に好ましくは0.001~20質量%、より更に好ましくは0.001~15質量%である。
金属系清浄剤としては、例えば、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれる金属原子を含有する有機酸金属塩化合物が挙げられ、具体的には、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれる金属原子を含有する、金属サリシレート、金属フェネート、及び金属スルホネート等が挙げられる。
なお、本明細書において、「アルカリ金属」としては、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、及びフランシウムを指す。
また、「アルカリ土類金属」としては、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、及びバリウムを指す。
金属系清浄剤に含まれる金属原子としては、高温での清浄性の向上の観点から、ナトリウム、カルシウム、マグネシウム、又はバリウムが好ましく、カルシウムがより好ましい。
R11及びR12として選択し得る炭化水素基としては、例えば、炭素数1~18のアルキル基、炭素数1~18のアルケニル基、環形成炭素数3~18のシクロアルキル基、環形成炭素数6~18のアリール基、炭素数7~18のアルキルアリール基、炭素数7~18のアリールアルキル基等が挙げられる。
前記金属系清浄剤の全塩基価としては、好ましくは0~600mgKOH/gである。
本発明の一態様において、前記金属系清浄剤が塩基性塩又は過塩基性塩である場合には、当該金属系清浄剤の全塩基価としては、好ましくは10~600mgKOH/g、より好ましくは20~500mgKOH/gである。
なお、本明細書において、「塩基価」とは、JIS K2501:2003「石油製品および潤滑油-中和価試験方法」の7.に準拠して測定される過塩素酸法による塩基価を意味する。
なお、前記金属系清浄剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。2種以上用いる場合の好適な合計含有量も、前述した含有量と同じである。
耐摩耗剤としては、例えば、ジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZnDTP)、リン酸亜鉛、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類、硫化エステル類、チオカーボネート類、チオカーバメート類、ポリサルファイド類等の硫黄含有化合物;亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、ホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等のリン含有化合物;チオ亜リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、チオホスホン酸エステル類、及びこれらのアミン塩又は金属塩等の硫黄及びリン含有耐摩耗剤が挙げられる。
これらの中でも、ジアルキルジチオリン酸亜鉛(ZnDTP)が好ましい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、耐摩耗剤を含有する場合、耐摩耗剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.05~5.0質量%である。
なお、前記耐摩耗剤は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。2種以上用いる場合の好適な合計含有量も、前述した含有量と同じである。
無灰系分散剤としては、例えば、コハク酸イミド、ベンジルアミン、コハク酸エステル又はこれらのホウ素変性物等が挙げられるが、アルケニルコハク酸イミド及びホウ素変性アルケニルコハク酸イミドが好ましい。
なお、当該アルケニルコハク酸イミドは、下記一般式(i)又は(ii)で示される化合物と、アルコール、アルデヒド、ケトン、アルキルフェノール、環状カーボネート、エポキシ化合物、及び有機酸等から選ばれる1種以上とを反応させた変性アルケニルコハク酸イミドとしてもよい。
また、ホウ素変性アルケニルコハク酸イミドとしては、下記一般式(AD1)又は(AD2)で表される化合物のホウ素変性物が挙げられる。
RB、RB1及びRB2は、それぞれ独立に、炭素数2~5のアルキレン基である。
x1は1~10の整数であり、好ましくは2~5の整数、より好ましくは3又は4である。
x2は0~10の整数であり、好ましくは1~4の整数、より好ましくは2又は3である。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、無灰系分散剤を含有する場合、無灰系分散剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.1~20質量%である。
極圧剤としては、例えば、スルフィド類、スルフォキシド類、スルフォン類、チオホスフィネート類等の硫黄系極圧剤、塩素化炭化水素等のハロゲン系極圧剤、有機金属系極圧剤等が挙げられる。また、上述の耐摩耗剤の内、極圧剤としての機能を有する化合物を用いることもできる。
本発明の一態様において、これらの極圧剤は、単独で又は2種以上を併用してもよい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、極圧剤を含有する場合、極圧剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量基準で、好ましくは0.1~10質量%である。
酸化防止剤としては、従来潤滑油の酸化防止剤として使用されている公知の酸化防止剤の中から、任意のものを適宜選択して用いることができ、例えば、アミン系酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、モリブデン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等が挙げられる。
アミン系酸化防止剤としては、例えば、ジフェニルアミン、炭素数3~20のアルキル基を有するアルキル化ジフェニルアミン等のジフェニルアミン系酸化防止剤;α-ナフチルアミン、フェニル-α-ナフチルアミン、炭素数3~20のアルキル基を有する置換フェニル-α-ナフチルアミン等のナフチルアミン系酸化防止剤;等が挙げられる。
フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2,6-ジ-tert-ブチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-メチルフェノール、2,6-ジ-tert-ブチル-4-エチルフェノール、イソオクチル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、オクタデシル-3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート等のモノフェノール系酸化防止剤;4,4’-メチレンビス(2,6-ジ-tert-ブチルフェノール)、2,2’-メチレンビス(4-エチル-6-tert-ブチルフェノール)等のジフェノール系酸化防止剤;ヒンダードフェノール系酸化防止剤;等を挙げられる。
モリブデン系酸化防止剤としては、例えば、三酸化モリブデン及び/又はモリブデン酸とアミン化合物とを反応させてなるモリブデンアミン錯体等が挙げられる。
硫黄系酸化防止剤としては、例えば、ジラウリル-3,3’-チオジプロピオネイト等が挙げられる。
リン系酸化防止剤としては、例えば、ホスファイト等が挙げられる。なお、リン系酸化防止剤を用いる場合、後述する潤滑油組成物の好適なリン原子含有量を満たす量となるようにすることが好ましい。
本発明の一態様において、これらの酸化防止剤は単独で又は2種以上を任意に組合せて含有させることができ、好ましくはフェノール系酸化防止剤及び/又はアミン系酸化防止剤である。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、酸化防止剤を含有する場合、酸化防止剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.05~7質量%である。
前記流動点降下剤としては、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体、塩素化パラフィンとナフタレンとの縮合物、塩素化パラフィンとフェノールとの縮合物、ポリメタクリレート系(PMA系;ポリアルキル(メタ)アクリレート等)、ポリビニルアセテート、ポリブテン、ポリアルキルスチレン等が挙げられ、ポリメタクリレート系が好ましく用いられる。これらの流動点降下剤は、単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、流動点降下剤を含有する場合、流動点降下剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~10質量%である。
消泡剤としては、例えば、ジメチルポリシロキサン等のシリコーン油、フルオロシリコーン油及びフルオロアルキルエーテル等が挙げられる。これら消泡剤は、単独で又は2種以上を組合せて用いてもよい。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、消泡剤を含有する場合、消泡剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.001~0.5質量%である。
界面活性剤又は抗乳化剤としては、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及び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性界面活性剤等が挙げられる。これら界面活性剤又は抗乳化剤は、単独で又は2種以上を任意に組合せて含有させることができる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、界面活性剤又は抗乳化剤を含有する場合、界面活性剤又は抗乳化剤の含有量は、それぞれ独立に、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~3質量%である。
摩擦調整剤としては、例えば、ジチオカルバミン酸モリブデン(MoDTC)、ジチオリン酸モリブデン(MoDTP)、モリブテン酸のアミン塩等のモリブデン系摩擦調整剤;炭素数6~30のアルキル基又はアルケニル基を分子中に少なくとも1個有する、脂肪族アミン、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤;油脂類、アミン、アミド、硫化エステル、リン酸エステル、亜リン酸エステル、リン酸エステルアミン塩等が挙げられる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、摩擦調整剤を含有する場合、摩擦調整剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.05~4質量%である。
油性向上剤としては、ステアリン酸、オレイン酸等の脂肪族飽和又は不飽和モノカルボン酸;ダイマー酸、水添ダイマー酸等の重合脂肪酸;リシノレイン酸、12-ヒドロキシステアリン酸等のヒドロキシ脂肪酸;ラウリルアルコール、オレイルアルコール等の脂肪族飽和又は不飽和モノアルコール;ステアリルアミン、オレイルアミン等の脂肪族飽和又は不飽和モノアミン;ラウリン酸アミド、オレイン酸アミド等の脂肪族飽和又は不飽和モノカルボン酸アミド;グリセリン、ソルビトール等の多価アルコールと脂肪族飽和又は不飽和モノカルボン酸との部分エステル;等が挙げられる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、油性向上剤を含有する場合、油性向上剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~5質量%である。
防錆剤としては、例えば、脂肪酸、アルケニルコハク酸ハーフエステル、脂肪酸セッケン、アルキルスルホン酸塩、多価アルコール脂肪酸エステル、脂肪酸アミン、酸化パラフィン、アルキルポリオキシエチレンエーテル等が挙げられる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、防錆剤を含有する場合、防錆剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~3質量%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系化合物、トリルトリアゾール系化合物、チアジアゾール系化合物、イミダゾール系化合物、ピリミジン系化合物等が挙げられる。
本発明の一態様の潤滑油組成物において、その他成分として、金属不活性化剤を含有する場合、金属不活性化剤の含有量は、当該潤滑油組成物の全量(100質量%)基準で、好ましくは0.01~5質量%である。
<100℃動粘度>
本発明の潤滑油組成物は、100℃動粘度が9.3mm2/s以下である。
100℃動粘度が9.3mm2/s超であると、潤滑油組成物を低粘度なものとできず、省燃費性が低下する。
なお、上記観点及び油膜保持性とNoack蒸発量の抑制の観点から、本発明の一態様の潤滑油組成物は、100℃動粘度が、好ましくは6.1mm2/s~9.3mm2/s、より好ましくは6.1mm2/s~9.0mm2/s、更に好ましくは6.1mm2/s~8.8mm2/sである。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、潤滑油組成物の低粘度化による省燃費性向上の観点、油膜保持性とNoack蒸発量の抑制の観点から、40℃動粘度が、好ましくは15.0mm2/s~35.0mm2/s、より好ましくは17.0mm2/s~30.0mm2/s、更に好ましくは18.0mm2/s~30.0mm2/s、より更に好ましくは19.0mm2/s~29.0mm2/sである。
本発明の潤滑油組成物は、粘度指数が、280以上であることを要する。粘度指数が280未満であると、温度に対する粘度変化を十分に抑制することができず、省燃費性を十分に確保できないことがある。なお、粘度指数は、好ましくは290以上、より好ましくは295以上、更に好ましくは300以上である。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、150℃におけるHTHS粘度が2.0mPa・s~2.8mPa・s以下であることが好ましい。
150℃におけるHTHS粘度が2.0mPa・s以上であると、油膜を保持しやすくなる。また、150℃におけるHTHS粘度が2.8mPa・s以下であると、省燃費性を良好なものとしやすい。
かかる観点から、本発明の一態様の潤滑油組成物は、150℃におけるHTHS粘度が、より好ましくは2.2mPa・s以上、更に好ましくは2.3mPa・s以上である。また、より好ましくは2.7mPa・s以下、更に好ましくは2.6mPa・s以下である。
これらの数値範囲の上限値及び下限値は任意に組み合わせることができる。具体的には、より好ましくは2.2mPa・s~2.7mPa・s、更に好ましくは2.3mPa・s~2.6mPa・s以下である。
なお、本明細書において、150℃におけるHTHS粘度は、ASTM D4683に準拠し、TBS高温粘度計(Tapered Bearing Simulator Viscometer)を用いて、150℃の温度条件下、せん断速度106/sにて測定される値である。
本発明の一態様の潤滑油組成物は、潤滑油組成物の増粘を抑制しやすくして、本発明の効果をより発揮させやすくする観点から、Noack蒸発量(250℃、1時間)が、好ましくは25質量%以下、より好ましくは24質量%以下、更に好ましくは23質量%以下である。また、通常0.1質量%以上である。
なお、本明細書において、Noack蒸発量は、250℃、1時間の条件にて、JPI-5S-41-2004に準拠して測定される値である。
本発明の潤滑油組成物の製造方法は、特に制限されない。
例えば、本発明の一態様の潤滑油組成物の製造方法は、基油(A)及び粘度指数向上剤(B)を含有する潤滑油組成物の製造方法であって、前記基油(A)と前記粘度指数向上剤(B)とを混合する工程を含み、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下に調整され、
粘度指数が、280以上に調整され、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たすように調整される、潤滑油組成物の製造方法である。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
上記各成分を混合する方法としては、特に制限はないが、例えば、前記基油(A)に前記粘度指数向上剤(B)を配合する工程を有する方法が挙げられる。また、前記粘度指数向上剤(B)と同時に、又は前記粘度指数向上剤(B)とは別のタイミングで、上記潤滑油用添加剤を配合してもよい。
なお、各成分は、希釈油等を加えて溶液(分散体)の形態とした上で配合してもよい。各成分を配合した後、公知の方法により、撹拌して均一に分散させることが好ましい。
本発明の潤滑油組成物は、低温域では増粘しにくく省燃費性に優れ、かつ高温域では増粘しやすく耐摩耗性・油圧特性に優れるとともに油膜を確保しやすい。
そのため、本発明の潤滑油組成物は、自動車等の車両に使用される内燃機関に用いられる潤滑油組成物として好適であり、ハイブリッド自動車の内燃機関に用いられる潤滑油組成物としてより好適である。また、アイドリングストップ機構が搭載された自動車の内燃機関に用いられる潤滑油組成物としても好適である。
したがって、本発明によれば、以下の方法が提供される。
(1)本発明の潤滑油組成物を、自動車の内燃機関に使用する、使用方法。
(2)本発明の潤滑油組成物を、ハイブリッド自動車の内燃機関に使用する、使用方法。
(3)本発明の潤滑油組成物を、アイドリングストップ機構が搭載された自動車の内燃機関に使用する、使用方法。
本発明の一態様では、下記[1]~[14]が提供される。
[1] 基油(A)及び粘度指数向上剤(B)を含有する潤滑油組成物であって、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下であり、
粘度指数が、280以上であり、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たす、潤滑油組成物。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
[2] 前記含酸素合成油(A2)と前記櫛形ポリマー(B1)との含有比率[(A2)/(B1)]が、質量比で、10.0以下である、上記[1]に記載の潤滑油組成物。
[3] 前記含酸素合成油(A2)が、エステル油、エーテル油、及びアルコール油からなる群から選択される1種以上である、上記[1]又は[2]に記載の潤滑油組成物。
[4] 前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの酸素原子数が、1~10である、上記[1]~[3]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[5] 前記鉱油(A1)と前記含酸素合成油(A2)との含有比率[(A1)/(A2)]が、質量比で、3.0~20.0である、上記[1]~[4]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[6] 前記含酸素合成油(A2)の40℃における動粘度が、3.0mm2/s~20.0mm2/sである、上記[1]~[5]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[7] 前記基油(A)の40℃における動粘度が、3.0mm2/s~20.0mm2/sである、上記[1]~[6]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[8] 櫛形ポリマー(B1)が、側鎖に極性基を有しない櫛形ポリマー(B1-1)を含有する、上記[1]~[7]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[9] 100℃動粘度が、6.1mm2/s以上である、上記[1]~[8]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[10] Noack蒸発量が、25質量%以下である、上記[1]~[9]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[11] 自動車の内燃機関に用いられる、上記[1]~[10]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[12] ハイブリッド車又はアイドリングストップ機構を搭載した車両の内燃機関に用いられる、上記[1]~[10]のいずれかに記載の潤滑油組成物。
[13] 上記[1]~[10]のいずれかに記載の潤滑油組成物を、自動車の内燃機関に用いる、使用方法。
[14] 基油(A)と粘度指数向上剤(B)とを混合する工程を含み、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下に調整され、
粘度指数が、280以上に調整され、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たすように調整される、潤滑油組成物の製造方法。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
各実施例及び各比較例で用いた各原料、並びに各実施例及び各比較例の潤滑油組成物の各性状の測定は、以下に示す要領に従って行ったものである。
40℃動粘度及び100℃動粘度は、JIS K2283:2000に準拠して測定した。
粘度指数は、JIS K2283:2000に準拠し、40℃動粘度及び100℃動粘度の測定値から算出した。
潤滑油組成物の150℃におけるHTHS粘度は、ASTM D4683に準拠し、TBS高温粘度計(Tapered Bearing Simulator Viscometer)を用いて、150℃の温度条件下、せん断速度106/sにて測定した。
Noack蒸発量は、250℃、1時間の条件にて、JPI-5S-41-2004に準拠して測定した。
質量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフ装置(アジレント社製、「1260型HPLC」)を用いて、下記の条件下で測定し、標準ポリスチレン換算にて測定した値を用いた。
(測定条件)
・カラム:「Shodex LF404」を2本、順次連結したもの。
・カラム温度:35℃
・展開溶媒:クロロホルム
・流速:0.3mL/min
PSSIは、重合体に由来するせん断による粘度低下をパーセンテージで示すものであり、ASTM D6022-06(2012)で規定される下記計算式により算出した。
上記計算式中、Kv0は、基油に重合体を加えた(せん断前の)混合物の100℃動粘度の値である。Kv1は、基油に重合体を加えた混合物を、ASTM D-6278に準拠して測定される(せん断後の)100℃動粘度の値である。また、Kvoilは、基油の100℃動粘度の値であり、Kv0は、7.5mm2/sに調整した。
以下に示す各原料を、表2~6に示す配合量(質量%)で十分に混合し、潤滑油組成物をそれぞれ調製した。
実施例、比較例、参考例で用いた基油及び各種添加剤の詳細は、以下に示すとおりである。
(1)鉱油1
APIカテゴリーでグループIIIに分類される鉱油
40℃動粘度:18.5mm2/s、100℃動粘度:4.0mm2/s、粘度指数:128、Noack蒸発量:12質量%
(2)鉱油2
APIカテゴリーでグループIIに分類される鉱油
40℃動粘度:10.4mm2/s、100℃動粘度:3.0mm2/s、粘度指数:115、Noack蒸発量:40質量%
(1)エステル油1
トリメチロールプロパントリメタクリレート
炭素原子(C)数:18、酸素原子(O)数:6、C/O=3
40℃動粘度:19.8mm2/s、100℃動粘度:4.3mm2/s、粘度指数:126、Noack蒸発量:3質量%、ポリオールエステル油に該当するエステル油
(2)エステル油2
セバシン酸ジエチル(デカン二酸ジエチル)
炭素原子(C)数:14、酸素原子(O)数:4、C/O=3.5
40℃動粘度:11.5mm2/s、100℃動粘度:3.2mm2/s、粘度指数:151、Noack蒸発量:15質量%、ジエステル油に該当するエステル油
(3)エステル油3
オレイン酸メチル(オクタデセン酸メチル)
炭素原子(C)数:19、酸素原子(O)数:2、C/O=9.5
40℃動粘度:5.78mm2/s、100℃動粘度:2.1mm2/s、粘度指数:221、Noack蒸発量:32質量%、モノエステル油に該当するエステル油
(4)エステル油4
パルミチン酸イソプロピル(ヘキサデカン酸イソプロピル)
炭素原子(C)数:19、酸素原子(O)数:2、C/O=9.5
40℃動粘度:5.03mm2/s、100℃動粘度:1.9mm2/s、粘度指数:179、モノエステル油に該当するエステル油
(5)エーテル油
ポリオキシアルキレングリコールメチルエーテル
CH3-(CH2CH2O)n-OCH3
炭素原子(C)数:4、酸素原子(O)数:2、C/O=2
40℃動粘度:14.9mm2/s、100℃動粘度:4.0mm2/s、粘度指数:193、Noack蒸発量:12質量%
上記一般式(I)中、Ra2が炭素数2のアルキレン基であり、Ra1及びRa3がメチル基であり、nが20である、ポリオキシアルキレングリコール誘導体である。
(1)PAO
ポリ-α-オレフィン
40℃動粘度:17.5mm2/s、100℃動粘度:4.0mm2/s、粘度指数:125、Noack蒸発量:13質量%
(1)櫛形ポリマー1
極性基無配合型の櫛形PMA
Mw:31万、樹脂分:23質量%、PSSI:1
(2)櫛形ポリマー2
極性基配合型の櫛形PMA
Mw:60万、樹脂分:20質量%、PSSI:1
(3)PMA
Mw:40万、樹脂分:20質量%
櫛形ポリマー1及び2の詳細を表1に示す。各構成単位の含有量は13C-NMR定量スペクトルにて解析した値である。なお、マクロモノマーの単量体としては、片末端をメタクリレート化した水素化ブタジエンに由来する構成単位を有する、片末端メタクリル化水添ポリブタジエン(株式会社クラレ製、Kraton Liquid(登録商標) L-1253)を用いた。質量平均分子量は約7,000、数平均分子量は約6,800である。ブチル基含有単量体としては、n-ブチルメタクリレートを用いた。ブトキシエチル基含有単量体としてはブトキシエチルメタクリレートを用いた。長鎖アルキル基含有単量体としては、n-ドデシルメタクリレートとn-トリデシルメタクリレートの混合物を用いた。
API/ILSAC規格及びSP/GF-6規格に適合した添加剤パッケージを用いた。当該添加剤パッケージは、以下の各種添加剤を含む。
金属系清浄剤、分散剤、耐摩耗剤、酸化防止剤、摩擦調整剤、消泡剤
粘度指数向上剤による増粘効果を見積もるため、比粘度を算出した。比粘度が大きいほど、潤滑油の粘度の温度依存性が大きくなり、増粘しやすいといえる。逆に、比粘度が小さいほど、潤滑油の粘度の温度依存性が小さくなり、増粘しにくいといえる。
40℃の比粘度は以下の式(X1)により算出した。
(40℃の比粘度)=(40KVb-40KVa)/(40KVa)・・・(X1)
式(X1)中、「40KVb」は評価対象となる潤滑油組成物の40℃動粘度であり、「40KVa」は評価対象となる基油とその他添加剤を混合し、粘度指数向上剤を混合していない潤滑油組成物の40℃動粘度である。つまり、「40KVa」は、評価対象となる潤滑油組成物から粘度指数向上剤を抜いた、基油とその他添加剤との混合物の40℃動粘度である。
(100℃の比粘度)=(100KVb-100KVa)/(100KVa)・・・(X2)
式(X2)中、「100KVb」は評価対象となる潤滑油組成物の100℃動粘度であり、「100KVa」は評価対象となる基油とその他添加剤を混合し、粘度指数向上剤を混合していない潤滑油組成物の100℃動粘度である。つまり、「100KVa」は、評価対象となる潤滑油組成物から粘度指数向上剤を抜いた、基油とその他添加剤との混合物の100℃動粘度である。
また、100℃の比粘度/40℃の比粘度の比は、2.6以上を合格とした。本値が大きいほど、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。
まず、参考例1のように、粘度指数向上剤としてPMAを用いた場合には、40℃の比粘度が大きく、低温域(40℃)での潤滑油組成物の低粘度化が図れないことがわかる。
これに対し、参考例2~3のように、粘度指数向上剤として櫛形ポリマーを用いた場合には、40℃の比粘度が小さく、低温域(40℃)において潤滑油組成物を低粘度化できることがわかる。また、100℃の比粘度/40℃の比粘度の比が大きく、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。但し、参考例2~3では、潤滑油組成物の粘度指数を十分に向上させることができないことがわかる。
また、鉱油1の一部をPAOに置き換えた比較例1及び2では、潤滑油組成物の粘度指数を十分に向上させることができないことがわかる。
表3では、含酸素合成油(A2)として、C/Oが3であるポリオールエステルを用いている。
したがって上記式(1)で規定される含酸素合成油(A2)の含有量Y[単位:質量%]は、0.5≦Y<14.94となる。
実施例1及び実施例2のように、含酸素合成油(A2)の含有量が14.94質量%未満である場合には、40℃の比粘度が小さく、低温域(40℃)において潤滑油組成物を低粘度化できることがわかる。また、100℃の比粘度/40℃の比粘度の比が大きいため、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。
これに対し、比較例3のように、含酸素合成油(A2)の含有量が20質量%である場合には、40℃の比粘度が大きく、低温域において増粘しやすいことがわかる。
表4では、含酸素合成油(A2)として、C/Oが3.5であるジエステルを用いている。
したがって上記式(1)で規定される含酸素合成油(A2)の含有量Y[単位:質量%]は、0.5≦Y<14.36となる。
実施例3~6のように、含酸素合成油(A2)の含有量が14.36質量%未満である場合には、40℃の比粘度が小さく、低温域(40℃)において潤滑油組成物を低粘度化できることがわかる。また、100℃の比粘度/40℃動粘度の比粘度の比が大きいため、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。
これに対し、比較例4~6のように、含酸素合成油(A2)の含有量が15質量%以上である場合には、40℃の比粘度が大きく、低温域において増粘しやすいことがわかる。
表5では、含酸素合成油(A2)として、C/Oが9.5であるモノエステルを用いている。
したがって上記式(1)で規定される含酸素合成油(A2)の含有量Y[単位:質量%]は、0.5≦Y<10.67となる。
実施例7~11のように、含酸素合成油(A2)の含有量が10.67質量%未満である場合には、40℃の比粘度が小さく、低温域において増粘しにくいといえる。また、100℃の比粘度/40℃の比粘度の比が大きいため、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。
これに対し、比較例7~8のように、含酸素合成油(A2)の含有量が15質量%以上である場合には、40℃の比粘度が大きく、低温域において増粘しやすいことがわかる
表6では、含酸素合成油(A2)として、C/Oが2であるエーテルを用いている。
したがって上記式(1)で規定される含酸素合成油(A2)の含有量Y[単位:質量%]は、0.5≦Y<16.44となる。
実施例12及び13のように、含酸素合成油(A2)の含有量が16.44質量%未満である場合には、40℃の比粘度が小さく、低温域において増粘しにくいといえる。また、100℃の比粘度/40℃の比粘度の比が大きいため、低温域において増粘しにくく、かつ高温域においては十分な増粘作用が確保できているといえる。
Claims (14)
- 基油(A)及び粘度指数向上剤(B)を含有する潤滑油組成物であって、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下であり、
粘度指数が、280以上であり、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たす、潤滑油組成物。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。] - 前記含酸素合成油(A2)と前記櫛形ポリマー(B1)との含有比率[(A2)/(B1)]が、質量比で、10.0以下である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記含酸素合成油(A2)が、エステル油、エーテル油、及びアルコール油からなる群から選択される1種以上である、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
- 前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの酸素原子数が、1~10である、請求項1~3のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 前記鉱油(A1)と前記含酸素合成油(A2)との含有比率[(A1)/(A2)]が、質量比で、3.0~20.0である、請求項1~4のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 前記含酸素合成油(A2)の40℃における動粘度が、3.0mm2/s~20.0mm2/sである、請求項1~5のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 前記基油(A)の40℃における動粘度が、3.0mm2/s~20.0mm2/sである、請求項1~6のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 櫛形ポリマー(B1)が、側鎖に極性基を有しない櫛形ポリマー(B1-1)を含有する、請求項1~7のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 100℃動粘度が、6.1mm2/s以上である、請求項1~8のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- Noack蒸発量が、25質量%以下である、請求項1~9のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 自動車の内燃機関に用いられる、請求項1~10のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- ハイブリッド車又はアイドリングストップ機構を搭載した車両の内燃機関に用いられる、請求項1~10のいずれか1項に記載の潤滑油組成物。
- 請求項1~11のいずれか1項に記載の潤滑油組成物を、自動車の内燃機関に用いる、使用方法。
- 基油(A)と粘度指数向上剤(B)とを混合する工程を含み、
前記基油(A)は、鉱油(A1)と、含酸素合成油(A2)とを含み、
前記粘度指数向上剤(B)は、櫛形ポリマー(B1)を含み、
100℃における動粘度が、9.3mm2/s以下に調整され、
粘度指数が、280以上に調整され、
前記含酸素合成油(A2)の前記潤滑油組成物全量基準での含有量Y[単位:質量%]が、下記式(1)を満たすように調整される、潤滑油組成物の製造方法。
α≦Y<-3.7ln(X)+β ・・・(1)
[前記式(1)中、α=0.5、β=19、Xは前記含酸素合成油(A2)の1分子当たりの炭素原子数と酸素原子数の比(C/O)を示す。]
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