(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素数８〜１７のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位及び炭素数１８〜２４の直鎖アルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位からなる群から選ばれる１種以上の構成単位（ａ）並びにチオール基含有構成単位（ｂ１） からなる 構成単位（ｂ）を含む油溶性共重合体（Ａ）からなる粘度指数向上剤であって、前記共重合体（Ａ）が、３，０００〜１，０００，０００の重量平均分子量を有し、かつ、前記共重合体（Ａ）の全重量に基づいて前記構成単位（ａ）を５０〜９９．５重量％及び前記構成単位（ｂ）を０．５〜５０重量％含有することを特徴とする粘度指数向上剤。
【請求項２】
前記油溶性共重合体（Ａ）が、チオール基に誘導しうる官能基を有する前駆体共重合体中の該官能基をチオール基に誘導して得られる油溶性共重合体である請求項１記載の粘度指数向上剤。
【請求項３】
前記油溶性共重合体（Ａ）が、更に炭素数１〜４のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位（ｃ）を含有し、前記共重合体（Ａ）の全重量に基づいて、前記構成単位（ａ）を６０〜９４．５重量％、前記構成単位（ｂ）を０．５〜３０重量％及び前記構成単位（ｃ）を５〜３０重量％含有する請求項１又は２記載の粘度指数向上剤。
【請求項４】
前記油溶性共重合体（Ａ）が前記構成単位（ａ）、前記構成単位（ｂ）及び前記構成単位（ｃ）のみからなる請求項 ３ 記載の粘度指数向上剤。
【請求項５】
２０〜９０重量％の請求項１〜４のいずれか記載の粘度指数向上剤及び１０〜８０重量％の希釈剤からなる粘度指数向上剤組成物。
【請求項６】
基油と請求項１〜４のいずれか記載の粘度指数向上剤又は請求項５記載の粘度指数向上剤組成物を含有し、粘度指数向上剤を潤滑油組成物の重量に基づいて０．０１〜４５重量％含有する潤滑油組成物。
【請求項７】
ギヤー油用、変速機油用、トラクション油用、作動油用又はエンジン油用である請求項６記載の潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘度指数向上剤、粘度指数向上剤組成物及び粘度指数向上剤を含有する潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車などに使用される潤滑油や作動油等は一般に温度が高いほど粘度が低くなるが、実用上は低温から高温まで広い範囲にわたって粘度ができるだけ変化しないことが望ましい。そこで潤滑油に粘度指数向上剤と呼ばれる高分子化合物を添加して粘度の温度依存性を改善する方法が広く行われている。そのような高分子化合物としては、例えばメタクリル酸エステル共重合体（特許文献−１〜３参照）及びオレフィン共重合体（特許文献−４参照）が知られている。
近年、地球環境保護の気運が高まり、自動車の省燃費性がより一層要求されている。潤滑油の低粘度化は粘性抵抗低減による省燃費化の有効な手段の一つであり、低粘度化を実現するための方法として低粘度基油に粘度指数向上剤を添加する方法があるが、従来の粘度指数向上剤を用いた場合、粘度指数は高い水準で確保することはできても、低粘度化による潤滑性の低下、特に金属疲労性が悪化するという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献−１】特許第２７３２１８７号公報
【特許文献−２】特開平８−５３６８３号公報
【特許文献−３】特開２００４−３０７５５１号公報
【特許文献−４】特開２００５−２００４５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
潤滑油の粘度を低く保ちつつ、金属疲労性を改善させるためには、金属のしゅう動部の近傍のみを局部的に増粘させる方法が考えられ、金属への吸着性に優れたポリマーを用いて金属のしゅう動部の近傍におけるポリマー濃度を上げることが有効である。
即ち、本発明の課題は、粘度指数向上効果を高く保ちつつ、金属への吸着性に優れた粘度指数向上剤を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討した結果、特定の単量体から構成される重合体が、粘度指数向上能を高く保ちつつ、金属への吸着性に優れていることを見出し本発明に至った。即ち本発明は、炭素数８〜１７のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位及び炭素数１８〜２４の直鎖アルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位からなる群から選ばれる１種以上の構成単位（ａ）並びにチオール基含有構成単位（ｂ１）及びカルボキシル基含有構成単位（ｂ２）からなる群から選ばれる１種以上の構成単位（ｂ）を含む油溶性共重合体（Ａ）からなる粘度指数向上剤であって、前記共重合体（Ａ）が、３，０００〜１，０００，０００の重量平均分子量を有し、かつ、前記共重合体（Ａ）の重量に基づいて前記構成単位（ａ）を５０〜９９．５重量％及び前記構成単位（ｂ）を０．５〜５０重量％含有することを特徴とする粘度指数向上剤；２０〜９０重量％の該粘度指数向上剤及び１０〜８０重量％の希釈剤からなる粘度指数向上剤組成物；並びに基油と該粘度指数向上剤又は該粘度指数向上剤組成物とからなり、粘度指数向上剤を潤滑油組成物の重量に基づいて０．０１〜４５重量％の量含有する潤滑油組成物；である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の粘度指数向上剤は、金属への吸着性に優れており、金属表面近傍を局部的に増粘させる効果を有していることから、金属疲労を起こしにくいという優れた効果を奏し、且つ、粘度指数向上効果も高い。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明における油溶性共重合体（Ａ）の構成単位（ａ）は、Ｃ8-17（炭素数８〜１７を意味し、以下同様である）のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレート及びＣ18-24の直鎖アルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる群から選ばれる１種以上のアルキル（メタ）アクリレートを共重合させることにより得られる。
【０００８】
Ｃ8-17のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートとしては、直鎖Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレート、分岐Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレート及びこれらの混合物が挙げられる。
【０００９】
直鎖Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレートとしては、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、ｎ−ノニル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、ｎ−ドデシル（メタ）アクリレート、ｎ−トリデシル（メタ）アクリレート、ｎ−テトラデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンタデシル（メタ）アクリレート及びｎ−ヘキサデシル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート並びにＣ8-17のチーグラーアルコールの（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１０】
分岐Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレートとしては、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソドデシル（メタ）アクリレート、２−メチルウンデシル（メタ）アクリレート、イソトリデシル（メタ）アクリレート、２−メチルドデシル（メタ）アクリレート、イソテトラデシル（メタ）アクリレート、２−メチルトリデシル（メタ）アクリレート、イソペンタデシル（メタ）アクリレート及び２−メチルテトラデシル（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００１１】
直鎖Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレートと分岐Ｃ8-17アルキル（メタ）アクリレートの混合物には、オキソアルコールの（メタ）アクリレートが含まれ、オキソアルコールとしては、「ネオドール２３」及び「ネオドール４５」（シェル化学株式会社製）、「ドバノール２３」及び「ドバノール４５」（三菱化学株式会社製）並びに「オキソコール１２１３」及び「オキソコール１４１５」（日産化学株式会社製）等が挙げられる。
【００１２】
Ｃ8-17のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートの内で好ましいのは、粘度指数及び低温粘度の観点から、Ｃ12-17（更にＣ12-16）アルキル（メタ）アクリレート、特に直鎖Ｃ12-17（更にＣ12-16）アルキル（メタ）アクリレートである。
【００１３】
Ｃ18-24の直鎖アルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートとしては、例えばｎ−オクタデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ノナデシル（メタ）アクリレート、ｎ−エイコシル（メタ）アクリレート、ｎ−ドコシル（メタ）アクリレート及びｎ−テトラコシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。これらの内で、粘度指数及び低温粘度の観点から好ましいのはｎ−オクタデシル（メタ）アクリレートである。
【００１４】
本発明における油溶性共重合体（Ａ）は、チオール基含有構成単位（ｂ１）及びカルボキシル基含有構成単位（ｂ２）からなる群から選ばれる１種以上の構成単位（ｂ）を含むことにより、金属への吸着性が向上する。
【００１５】
油溶性共重合体（Ａ）が、チオール基含有構成単位（ｂ１）を含む油溶性共重合体である場合の、チオール基の導入方法としては、以下の２つの方法が挙げられる。
（１）チオール基含有単量体を共重合する方法。
（２）チオール基に誘導しうる官能基を有する前駆体共重合体中の該官能基をチオール基に誘導する方法。
（１）及び（２）の内で好ましいのは、製造工程中の安定性の観点から（２）の方法である。
【００１６】
前記（１）の方法におけるチオール基含有単量体としては、アリルメルカプタン及び２−メルカプトエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００１７】
前記（２）の方法におけるチオール基に誘導しうる官能基としては、１級アミノ基、水酸基及びカルボキシル基が挙げられる。官能基の内、反応性の観点から好ましいのは１級アミノ基及び水酸基、特に１級アミノ基である。前記（２）の方法における前駆体共重合体は、１級アミノ基含有単量体、水酸基含有単量体若しくはカルボキシル基含有有単量体を含む単量体を共重合する方法、又は、１級アミノ基の場合はケチミン基含有単量体を共重合し、ケチミン基を加水分解する方法によって得られる。その後、得られた共重合体中の１級アミノ基、水酸基又はカルボキシル基と、これらの基と反応してチオール基を生成する化合物とを反応させることによって、目的とするチオール基含有構成単位を含む油溶性共重合体が得られる。
【００１８】
官能基としてケチミン基を有する共重合体は、通常はケチミン基含有単量体を共重合成分の１つとして共重合することにより得られる。ケチミン基含有単量体は、比較的疎水性があり、かつ、共重合工程でも安定性が高く、副反応が起こりにくいので好ましく用いられる。
【００１９】
ケチミン含有単量体としては、下記一般式（１）で示される単量体が挙げられ、該単量体を使用した場合は、得られた共重合体をアルカリ性又は中性で加水分解することにより、ケチミン基を１級アミノ基に変換することができる。
【００２０】
【化１】
0005524500.tif 000002
【００２１】
式中、Ｒ1は水素原子又はメチル基、Ｑはカルボニル基又はＣ1-8のアルキレン基、Ｚは−Ｏ−又は−ＮＨ−、Ａ1はＣ2-4のアルキレン基（例えばエチレン基、１，２−又は１，３−プロピレン基及び１，２−、１，３−又は１，４−ブチレン基）、ｎは０〜５０の整数であり、Ｑがカルボニル基のときはｎは１〜５０の整数である。Ｒ2及びＲ3は、それぞれ独立に水素原子、Ｃ1-8のアルキル基、置換されていてもよいフェニル基又はＲ2とＲ3が相互に結合したＣ4-12のシクロアルキレン基であり、Ｒ2とＲ3が同時に水素原子になることはない。
【００２２】
前記一般式（１）で示される単量体の内、Ｑがカルボニル基で、Ｚが−Ｏ−である単量体の製造方法としては以下の方法が挙げられる。例えば１級アミノ基含有アルコール［２
−アミノエタノール、２−アミノプロパノール、３−アミノプロパノール、２−アミノブタノール、３−アミノブタノール、４−アミノブタノール及び２−（２−アミノエトキシ）エタノール等］とケトン（シクロペンタノン、シクロヘキサノン、アセトン、メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソプロピルケトン、ジイソプロピルケトン及びジイソブチルケトン等）又はアルデヒド（ベンズアルデヒド及びメトキシベンズアルデヒド等）を必要により水と共沸する溶媒（トルエン、ベンゼン及びキシレン等）を用い１００℃又はそれ以上の温度で水を留出させて反応させてケチミン化アルコールを得た後、得られたケチミン化アルコールと（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸メチル又は（メタ）アクリル酸エチル等とを脱水エステル化反応又はエステル交換反応させて一般式（１）で示される単量体が合成される。
【００２３】
一般式（１）で示される単量体の内で、Ｑがアルキレン基のものは、（メタ）アリルアミン、アミノエチル（メタ）アリルエーテル及びアミノエトキシエチル（メタ）アリルエーテル等と、前述のケトンとの反応で得られる。
【００２４】
一般式（１）で示される単量体の具体例としては、（メタ）アクリル酸とＮ−イソプロピリデン−２−ヒドロキシエチルアミンとのエステル、（メタ）アクリル酸とＮ−（１−メチルイソペンチリデン）−２−ヒドロキシエチルアミンとのエステル、（メタ）アクリル酸とＮ−１−イソブチルイソペンチリデン−２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルアミンとのエステル、（メタ）アクリル酸とＮ−イソプロピリデン−２−アミノエチルアミンとのアミド及び（メタ）アクリル酸とＮ−１−メチルイソペンチリデン−２−アミノエチルアミンとのアミド等が挙げられる。
【００２５】
１級アミノ基含有単量体としては、アミノアルキル（Ｃ1-8）（メタ）アクリレート若しくは（メタ）アクリルアミド［アミノエチル（メタ）アクリレート、アミノプロピル（メタ）アクリレート及びＮ−アミノエチル（メタ）アクリルアミド等］並びにモノアルケニルアミン［モノアリルアミン等］が挙げられる。
【００２６】
水酸基含有単量体としては、水酸基を１個含有するＣ5-8の（メタ）アクリレート［例えば２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート及び２−ヒドロキシエトキシエチル（メタ）アクリレート］；水酸基を２〜８個含有する（メタ）アクリレート［例えばグリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、ソルビタン、ジグリセリン、蔗糖及びメチルグルコシドの（メタ）アクリレート］；Ｃ2-6のアルケノール［例えばビニルアルコール（酢酸ビニル単位の加水分解により形成される）、（メタ）アリルアルコール、（イソ）プロペニルアルコール及び３〜８個の水酸基を含有する多価アルコールのＣ3-6アルケニルエーテル｛トリメチロールプロパンモノ−又はジ−（メタ）アリルエーテル等｝］；水酸基含有芳香族単量体（ｏ−、ｍ−又はｐ−ヒドロキシスチレン等）；並びに上記水酸基含有単量体のＣ2-4のアルキレンオキサイド（例えばエチレンオキサイド、１，２−又は１，３−プロピレンオキサイド及び１，２−、１，３−又は１，４−ブチレンオキサイド）付加物（付加モル数１〜２０）等が挙げられる。
【００２７】
カルボキシル基含有単量体としては、例えば不飽和モノカルボン酸［メタクリル酸、アクリル酸、（イソ）クロトン酸及びシンナミック酸等］、不飽和ジカルボン酸（マレイン酸、イタコン酸、シトラコン酸及びメサコン酸等）並びに不飽和ジカルボン酸のモノＣ1-8アルキルエステル（モノアルキルマレート、モノアルキルフマレート及びモノアルキルイタコネート等）が挙げられる。
【００２８】
１級アミノ基、水酸基又はカルボキシル基と反応してチオール基を生成する化合物としては、例えばチオール基含有カルボン酸（チオグリコール酸及び３−メルカプトプロピオン酸等）、チオール基含有カルボン酸エステル（チオグリコール酸メチル及び３−メルカプトプロピオン酸メチル等）及び一般式（２）で示されるジチオエステル基若しくはトリチオエステル基を有する環状化合物（例えばエチレンジチオカルボナート、エチレントリチオカルボナート、炭素数３〜２２のメルカプトカルボン酸の分子内環状エステル及び炭素数３〜２２のメルカプトチオンカルボン酸の分子内環状エステル）が挙げられ、副反応が起こりにくさの観点から、好ましいのはジチオエステル基若しくはトリチオエステル基を有する環状化合物である。
【００２９】
【化２】
0005524500.tif 000003
【００３０】
式中、Ｒ4は、炭素数１〜２０の直鎖若しくは分岐のアルキレン基又は炭素数２〜２０の直鎖若しくは分岐のアルコキシアルキレン基、Ｘは酸素原子又は硫黄原子、Ｙは硫黄原子又はメチレン基である。
【００３１】
チオール基に誘導しうる官能基をチオール基に誘導する方法で誘導されるチオール基としては、下記一般式（３）で示される基が挙げられる。
【００３２】
【化３】
0005524500.tif 000004
【００３３】
一般式（３）において、Ｒ1、Ｑ、Ｚ及びＡ1はそれぞれ一般式（１）における前記Ｒ1、Ｑ、Ｚ及びＡ1に対応した同じ基であり、ｎはそれぞれ一般式（１）における前記ｎに対応した同じ数である。
【００３４】
一般式（３）で示される基のうち、金属への吸着性の観点から好ましいものとしては、以下の基が挙げられる。
（１）：一般式（３）において、Ｒ1＝メチル基、Ｑ＝カルボニル基、Ｚ＝酸素原子、Ａ1＝エチレン基、ｎ＝２、である基
（２）：一般式（３）において、Ｒ1＝メチル基、Ｑ＝カルボニル基、Ｚ＝酸素原子、Ａ1＝エチレン基、ｎ＝１、である基
（３）：一般式（３）において、Ｒ1＝メチル基、Ｑ＝カルボニル基、Ｚ＝−ＮＨ−、Ａ1＝エチレン基、ｎ＝１、である基
【００３５】
油溶性共重合体（Ａ）にカルボキシル基含有構成単位（ｂ２）を導入する方法としてはカルボキシル基含有単量体を共重合させる方法が挙げられる。
カルボキシル基含有単量体（ｂ２）としては、前記カルボキシル基含有単量体と同様のものが挙げられる。これらの内、重合性と金属への吸着性の観点から好ましいのはメタクリル酸及びアクリル酸であり、更に好ましいのはメタクリル酸である。
【００３６】
本発明における油溶性共重合体（Ａ）は、更に炭素数１〜４のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートからなる構成単位（ｃ）を含有してもよい。構成単位（ｃ）としてはメチル、エチル、ｎ−若しくはイソプロピル又はｎ−、イソ−、ｓｅｃ−若しくはｔ−ブチル（メタ）アクリレートが挙げられる。これらの内で、粘度指数向上能の観点から好ましいのはメチルメタクリレートである。
【００３７】
油溶性共重合体（Ａ）は、粘度指数及び金属への吸着性の観点から、（Ａ）の重量に基づいて、下記表１に示した重量％の構成単位を含有する。
上記及び以下において、特別に規定しない限り％は重量％を示す。
【００３８】
【表１】
0005524500.tif 000005
【００３９】
油溶性共重合体（Ａ）の金属への吸着性は、（Ａ）の酸化鉄への吸着試験における吸着ＩＮＤＥＸによって評価できる。
【００４０】
下記数式（１）で定義される吸着ＩＮＤＥＸは、油溶性共重合体（Ａ）の酸化鉄への吸着性を表すものである。（Ａ）が高分子であることから、吸着前後の（Ａ）の溶液の粘度変化によって金属表面に吸着された（Ａ）の量の尺度とすることができ、吸着ＩＮＤＥＸが大きいほど金属表面近傍でのポリマー濃度が高くなり、局部的に粘度が上がるため、金属疲労性が向上すると考えられる。
（Ａ）の吸着ＩＮＤＥＸは、好ましくは２以上、更に好ましくは２．５以上である。吸着ＩＮＤＥＸが２以上であると、金属への吸着性が良好である。
【００４１】
【数１】
0005524500.tif 000006
【００４２】
吸着試験前後の４０℃での動粘度は、次の方法で測定したものである。
（１）基油（「ダイアナフレシアＷ−８」出光興産（株）製、１００℃での動粘度：２．３ｍｍ2／ｓ。４０℃での動粘度：８．０６ｍｍ2／ｓ）１８０部に、油溶性共重合体（Ａ）２０部を添加し、８０℃で１時間撹拌して溶解させて評価油を調製する。
（２）評価油の４０℃での動粘度（吸着試験前の４０℃での動粘度）をＪＩＳ−Ｋ−２２８３の方法で測定する。
（３）評価油１００部に酸化鉄（２価及び３価の混合物）（アルドリッチ社製の試薬、粒径：５ミクロン以下）１０部を加え、２５℃で、２時間撹拌後、濾紙でろ過し、ろ液の４０℃での動粘度（吸着試験後の４０℃での動粘度）を測定する。
（４）上記計算式にて吸着ＩＮＤＥＸを小数点以下１桁まで求める。
【００４３】
＜計算例＞
吸着前の４０℃での動粘度＝１０．６８ｍｍ2／ｓ、
吸着後の４０℃での動粘度＝１０．６１ｍｍ2／ｓ、
基油［「ダイアナフレシアＷ−８」出光興産（株）製］の４０℃での動粘度＝８．０６ｍｍ2／ｓ；
【００４４】
【数２】
0005524500.tif 000007
【００４５】
尚、吸着ＩＮＤＥＸは、（Ａ）を構成する単量体（ｂ）及び／又は（ｃ）の比率を増やすことにより上げることができ、比率を減らすことにより下げることができる。
【００４６】
油溶性共重合体（Ａ）は、通常、２５℃の鉱物油１００部に、少なくとも０．５部、好ましくは少なくとも２部、更に好ましくは少なくとも３０部、特に好ましくは少なくとも７０部溶解する。
【００４７】
ポリスチレンを標準としたゲルパーミュエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定される（Ａ）の重量平均分子量（以下Ｍｗと略記）は、通常３，０００〜１，０００，０００である。Ｍｗが３，０００未満では粘度指数が低く、１，０００，０００を超えるとせん断安定性が悪い。
（Ａ）のＭｗの好ましい範囲は、（Ａ）を含有する潤滑油組成物の用途によって異なるが、せん断安定性の観点から、好ましくは下記表２に記載の範囲である。（Ａ）のＭｗは、重合時の温度、単量体濃度（溶媒濃度）、触媒量又は連鎖移動剤量等により調整できる。
【００４８】
【表２】
0005524500.tif 000008
【００４９】
*：オートマチックトランスミッション油
**：ベルト−コンティニュアスリーバリュアブルトランスミッション油
***：マニュアルトランスミッション油
【００５０】
（Ａ）は、公知の製造方法によって得ることができる。例えば前記の単量体を溶剤中で重合触媒存在下にラジカル重合することにより得られる。
【００５１】
溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン又はＣ9-10のアルキルベンゼン等の芳香族溶剤、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン及びオクタン等の脂肪族Ｃ6-18炭化水素、２−プロパノール、１−ブタノール及び２−ブタノール等のＣ3-8のアルコール系溶剤、メチルエチルケトン等のケトン系溶剤並びに鉱物油が使用できる。これら溶剤の内で好ましいものは、溶解性の観点からアルコール系溶剤であり、更に好ましくは２−プロパノールである。
【００５２】
重合触媒としては、アゾ系触媒［例えば、２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）、２，２’−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）（以下、ＡＤＶＮと略記）及びジメチル２，２−アゾビスイソブチレート］、過酸化物系触媒［例えば、ｔ−ブチルパーオキシピバレート、ｔ−ヘキシルパーオキシピバレート、ｔ−ブチルパーオキシネオヘプタノエート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート、ｔ−ブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート、ｔ−アミルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、１，１，３，３−テトラメチルブチルパーオキシ２−エチルヘキサノエート、ジブチルパーオキシトリメチルアジペート、ベンゾイルパーオキシド、クミルパーオキシド及びラウリルパーオキシド］が使用できる。更に、必要により連鎖移動剤（例えば、Ｃ2-20のアルキルメルカプタン）を使用することもできる。
【００５３】
反応温度は、通常５０〜１４０℃、好ましくは６０〜１２０℃である。また、上記の溶液重合の他に、塊状重合、乳化重合又は懸濁重合により得ることもできる。更に、共重合体の重合様式としては、ランダム付加重合又は交互共重合のいずれでもよく、また、グラフト共重合又はブロック共重合のいずれでもよい。
【００５４】
本発明の粘度指数向上剤は、通常は上記油溶性共重合体（Ａ）のみからなる。
【００５５】
本発明の粘度指数向上剤組成物は、２０〜９０％の粘度指数向上剤及び１０〜８０％の希釈剤を含有する。
粘度指数向上剤をそのまま基油に添加するよりも、粘度指数向上剤組成物を添加する方が基油に溶解し易いという点で好ましい。
【００５６】
粘度指数向上剤組成物としては、油溶性共重合体（Ａ）を溶液重合で製造して得られた溶液状のもの及び希釈剤中に油溶性共重合体（Ａ）を溶解して得られるものが挙げられる。
【００５７】
希釈剤としては、脂肪族溶剤［Ｃ6-18の脂肪族炭化水素（ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、オクタン、デカリン及び灯油等）］、芳香族溶剤［Ｃ7-15の芳香族溶剤｛トルエン、キシレン、エチルベンゼン、Ｃ9の芳香族混合溶剤（トリメチルベンゼン及びエチルトルエン等の混合物）及びＣ10-11の芳香族混合溶剤等｝］、鉱物油［例えば、溶剤精製油、パラフィン油、イソパラフィンを含有する高粘度指数油、水素化分解による高粘度指数油及びナフテン油］並びに合成潤滑油［炭化水素系合成潤滑油（ポリα−オレフィン系合成潤滑油）及びエステル系合成潤滑油等］等が挙げられる。これらの内好ましいものは鉱物油及び合成潤滑油であり、更に好ましいのは鉱物油である。
【００５８】
粘度指数向上剤組成物における油溶性共重合体（Ａ）の割合は、粘度指数向上剤組成物の重量に基づき、ハンドリング性の観点から、好ましくは２０〜９０％、更に好ましくは３０〜８５％、特に４０〜８０％であり、希釈剤の割合は、粘度指数向上剤組成物の重量に基づき、好ましくは１０〜８０％、更に好ましくは１５〜７０％、特に好ましくは２０〜６０％である。
【００５９】
本発明の潤滑油組成物は、基油と、前記粘度指数向上剤又は前記粘度指数向上剤組成物とを含有してなり、粘度指数向上剤を潤滑油組成物の重量に基づいて通常０．０１〜４５％含有する。
基油としては、鉱物油［例えば、溶剤精製油、パラフィン油、イソパラフィンを含有する高粘度指数油、水素化分解による高粘度指数油及びナフテン油］並びに合成潤滑油［炭化水素系合成潤滑油（ポリα−オレフィン系合成潤滑油等）及びエステル系合成潤滑油等］及びこれらの混合物が挙げられる。
【００６０】
潤滑油組成物の用途に基づく潤滑油組成物中の粘度指数向上剤の好ましい含有量は、下記表３に記載の範囲である。
【００６１】
【表３】
0005524500.tif 000009
【００６２】
基油の１００℃での動粘度は、低粘度化の観点から、好ましくは１〜６ｍｍ2／ｓであり、更に好ましくは１〜５ｍｍ2／ｓである。
基油の粘度指数は、好ましくは６０以上、更に好ましくは１００以上、特に好ましくは１０５以上であり、好ましくは１８０以下、更に好ましくは１７５以下、特に好ましくは１７０以下である。
このような基油に本発明の粘度指数向上剤又は粘度指数向上剤組成物を配合した潤滑油組成物は、粘度指数が更に高くなり省燃費性が良好となる。
【００６３】
また、基油の流動点（ＪＩＳ  Ｋ２２６９−１９９３年）は、好ましくは−５℃以下、更に好ましくは−１０℃〜−７０℃である。基油の流動点がこの範囲であるとワックスの析出量が少なく低温粘度が良好となる。
【００６４】
潤滑油組成物の１００での動粘度は、低粘度化の観点から、１〜１２ｍｍ2／ｓであることが好ましく、更に好ましい範囲は、潤滑油組成物の用途に基づいて下記表４に記載の範囲である。
【００６５】
【表４】
0005524500.tif 000010
【００６６】
本発明の潤滑油組成物は、デファレンシャル油及び工業用ギヤ油等のギヤ油、マニュアルトランスミッション油（以下、ＭＴＦと略記）、オートマチックトランスミッション油（以下、ＡＴＦと略記）及びベルト−ＣＶＴＦ等の変速機油、トロイダル−ＣＶＴ油等のトラクション油、ショックアブソーバー油、パワーステアリング油、建設機械用作動油及び工業用作動油等の作動油並びにエンジン油等に好適に用いられる。これらの内で好ましいのはデファレンシャル油、ＡＴＦ、ベルト−ＣＶＴ油、エンジン油及びＭＴＦであり、更に好ましいのはデファレンシャル油、ＡＴＦ、ベルト−ＣＶＴ油及びＭＴＦである。
【００６７】
本発明の潤滑油組成物は、更に任意の１種以上の添加剤を含むことができる。
【００６８】
添加剤としては、以下のものが使用できる。
（１）清浄剤：
塩基性、過塩基性又は中性の金属塩［スルフォネート（石油スルフォネート、アルキルベンゼンスルフォネート及びアルキルナフタレンスルフォネート等）の過塩基性又はアルカリ土類金属塩等］、サリシレート類、フェネート類、ナフテネート類、カーボネート類、フォスフォネート類及びこれらの混合物；
（２）分散剤：
コハク酸イミド類（ビス−又はモノ−ポリブテニルコハク酸イミド類）、マンニッヒ縮合物及びボレート類等；
（３）抗酸化剤：
ヒンダードフェノール類及び芳香族２級アミン類等；
（４）油性向上剤：
長鎖脂肪酸及びそれらのエステル（オレイン酸及びオレイン酸エステル等）、長鎖アミン及びそれらのアミド（オレイルアミン及びオレイルアミド等）等；
（５）摩擦摩耗調整剤：
モリブデン系及び亜鉛系化合物（モリブデンジチオフォスフェート、モリブデンジチオカーバメート及びジンクジアルキルジチオフォスフェート等）等；
（６）極圧剤：
硫黄系化合物（モノ−及びジ−スルフィド、スルフォキシド及び硫黄フォスファイド化合
物）、フォスファイド化合物並びに塩素系化合物（塩素化パラフィン等）等；
（７）消泡剤：
シリコン油、金属石けん、脂肪酸エステル及びフォスフェート化合物等；
（８）抗乳化剤：
第４級アンモニウム塩（テトラアルキルアンモニウム塩等）、硫酸化油及びフォスフェート（ポリオキシエチレン含有非イオン性界面活性剤のフォスフェート等）等；
（９）腐食防止剤：
窒素原子含有化合物（ベンゾトリアゾール及び１，３，４−チオジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート等）等。
【００６９】
これらの添加剤は、潤滑油組成物の重量に基づいて、下記表５記載の量を使用することができる。
【００７０】
【表５】
0005524500.tif 000011
【実施例】
【００７１】
以下に実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。以下において部は重量部を表す。
【００７２】
実施例で用いた測定方法及び試験方法は以下の通りである。
（ＧＰＣによる重量平均分子量の測定方法）
装置        ：  東洋曹達製  ＨＬＣ−８０２Ａ
カラム      ：  ＴＳＫ  ｇｅｌ  ＧＭＨ６  ２本
測定温度    ：  ４０℃
試料溶液    ：  ０．５％のテトラヒドロフラン溶液
溶液注入量  ：  ２００μｌ
検出装置    ：  屈折率検出器
標準        ：  ポリスチレン
【００７３】
（低温粘度の試験方法）
ＪＰＩ−５Ｓ−２６−８５の方法で−４０℃の粘度を測定した。
（密度の測定方法）
ＪＩＳ−Ｋ−２２４９の振動式の方法で行った。
（動粘度及び粘度指数の試験方法）
ＪＩＳ−Ｋ−２２８３の方法で行った。
（せん断安定性の試験方法）
ＣＥＣ  Ｌ４５−４５−Ａ−９９の方法に従い試験時間を２０時間とした。
【００７４】
＜製造例１＞（ケチミン基含有単量体の合成）
攪拌装置、加熱冷却装置、温度計、滴下ロート、窒素吹き込み管及び減圧装置を備えた反応容器に、トルエン９０部、ジイソブチルケトン２００部及び２−（２−アミノエトキ
シ）エタノール５０部を仕込み、１３０℃で４時間、還流させながら反応させた後、減圧下（圧力６ｍｍＨｇ）でトルエン及び未反応のイソブチルケトンを除去した。３０℃に冷却後、メタクリル酸メチル７５部、ナトリウムメトキシド２．０部、フェノチアジン２．５部及びトルエン２００部を仕込み、８０℃で６時間、減圧下（圧力５００ｍｍＨｇ）で還流させながら反応させた後、減圧下（圧力６ｍｍＨｇ）でトルエン及びメタクリル酸メチルを除去して、下記構造式のメタクリル酸とＮ−１−イソブチルイソペンチリデン−２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルアミンとのエステル（以下、ＩＢＩＰＭＡと略記）を得た。
【００７５】
【化４】
0005524500.tif 000012
【００７６】
＜実施例１＞
攪拌装置、加熱冷却装置、温度計、滴下ロート、窒素吹き込み管及び減圧装置を備えた反応容器に、トルエン２５部を仕込み、別のガラス製ビーカーに、ｎ−ドデシルメタクリレート６０部及び製造例１で得たＩＢＩＰＭＡ６２．５部、連鎖移動剤としてのドデシルメルカプタンを１．５部、ラジカル重合開始剤としてのＡＤＶＮ０．５部及びトルエン６部を仕込み、２０℃で撹拌、混合して単量体溶液を調製し、滴下ロートに仕込んだ。反応容器の気相部の窒素置換を行った後に系内温度を７０〜８５℃に保ちながら、２時間かけて単量体溶液を滴下し、滴下終了から８５℃で２時間熟成した。その後、水２０部を加え８５℃で２時間加熱撹拌し加水分解した。次に、１２０℃に昇温し、減圧下（圧力６ｍｍＨｇ）に水及びトルエンを留去し、得られたポリマーをメタノール５００部で再沈殿し、メタノール２００部で２回洗浄後、１００℃で４時間、圧力６ｍｍＨｇで減圧乾燥して、一級アミノ基含有共重合体を得た。更に得られた共重合体１００部、エチレントリチオカルボナート２０部及びテトラヒドロフランを５００部仕込み、８５℃で２時間還流させながら加熱撹拌を行い、開環反応させた。その後、８５℃、減圧下（圧力６ｍｍＨｇ）でテトラヒドロフランを除去した。次にメタノール５００部で再沈殿し、メタノール２００部で２回洗浄後、１００℃で４時間、圧力６ｍｍＨｇで減圧乾燥し、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ１）を得た。（Ａ１）のＭｗを表６に示す。
【００７７】
＜実施例２＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部を２−エチルヘキシルアクリレート６０部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ２）を得た。（Ａ２）のＭｗを表６に示す。
【００７８】
＜実施例３＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−ヘキサデシルメタクリレート６０部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ３）を得た。（Ａ３）のＭｗを表６に示す。
【００７９】
＜実施例４＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−オクタデシルメタクリレート６０部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ４）を得た。（Ａ４）のＭｗを表６に示す。
【００８０】
＜実施例５＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−テトラコシルメタクリレート６０部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ５）を得た。（Ａ５）のＭｗを表６に示す。
【００８１】
＜実施例６＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−ドデシルメタクリレート３０部及びｎ−オクタデシルメタクリレート３０部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ６）を得た。（Ａ６）のＭｗを表６に示す。
【００８２】
＜実施例７＞
ｎ−ドデシルメタクリレートの部数６０部を９９．５部に、ＩＢＩＰＭＡの部数６２．５部を０．８部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ７）を得た。（Ａ７）のＭｗを表６に示す。
【００８３】
＜実施例８＞
ｎ−ドデシルメタクリレートの部数６０部を５０部に、ＩＢＩＰＭＡの部数６２．５部を７８．１部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ８）を得た。（Ａ８）のＭｗを表６に示す。
【００８４】
＜実施例９＞
ｎ−ドデシルメタクリレートの部数６０部を８０部に、ＩＢＩＰＭＡの部数６２．５部を３１．３部に変更した以外は実施例１と同様にして、チオール基含有粘度指数向上剤（Ａ９）を得た。（Ａ９）のＭｗを表６に示す。
【００８５】
＜実施例１０＞
攪拌装置、加熱冷却装置、温度計、滴下ロート、窒素吹き込み管及び減圧装置を備えた反応容器に、トルエン２５部を仕込み、別のガラス製ビーカーに、ｎ−ドデシルメタクリレート７５部、メタクリル酸２５部、連鎖移動剤としてのドデシルメルカプタンを１．５部、ラジカル重合開始剤としてのＡＤＶＮ０．５部及びトルエン６部を仕込み、２０℃で撹拌、混合して単量体溶液を調製し、滴下ロートに仕込んだ。反応容器の気相部の窒素置換を行った後に系内温度を７０〜８５℃に保ちながら、２時間かけて単量体溶液を滴下し、滴下終了から８５℃で２時間熟成した。その後１２０℃、減圧下（圧力６ｍｍＨｇ）で水及びトルエンを留去して、カルボキシル基含有粘度指数向上剤（Ａ１０）を得た。（Ａ１０）のＭｗを表６に示す。
【００８６】
＜実施例１１＞
ｎ−ドデシルメタクリレート７５部をｎ−ドデシルメタクリレート３０部、ｎ−オクタデシルメタクリレート３０部及びメチルメタクリレート１５部に変更した以外は実施例１０と同様にして、カルボキシル基含有粘度指数向上剤（Ａ１１）を得た。（Ａ１１）のＭｗを表６に示す。
【００８７】
＜実施例１２＞
ｎ−ドデシルメタクリレート７５部をｎ−ドデシルメタクリレート３０部、ｎ−オクタデシルメタクリレート３０部及びｎ−ブチルメタクリレート１５部に変更した以外は実施例１０と同様にして、カルボキシル基含有粘度指数向上剤（Ａ１２）を得た。（Ａ１２）のＭｗを表６に示す。
【００８８】
＜比較例１＞
ｎ−ドデシルメタクリレートの部数７５部を１００部に変更し、メタクリル酸２５部を使用しなかった以外は実施例１０と同様にして、比較用粘度指数向上剤（Ｂ１）を得た。（Ｂ１）のＭｗを表６に示す。
【００８９】
＜比較例２＞
ｎ−ドデシルメタクリレート７５部をｎ−ドデシルメタクリレート４０部、ｎ−オクタデシルメタクリレート３０部及びメチルメタクリレート３０部に変更した以外は実施例１０と同様にして、比較用粘度指数向上剤（Ｂ２）を得た。（Ｂ２）のＭｗを表６に示す。
【００９０】
＜比較例３＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−ドデシルメタクリレート６９．８部及びｎ−オクタデシルメタクリレート３０部に、ＩＢＩＰＭＡの部数６２．５部を０．３部に変更した以外は実施例１と同様にして、比較用粘度指数向上剤（Ｂ３）を得た。（Ｂ３）のＭｗを表６に示す。
【００９１】
＜比較例４＞
ｎ−ドデシルメタクリレート６０部をｎ−ドデシルメタクリレート２０部及びｎ−オクタデシルメタクリレート２０部に、ＩＢＩＰＭＡの部数６２．５部を９３．８部に変更した以外は実施例１と同様にして、比較用粘度指数向上剤（Ｂ４）を得た。（Ｂ４）のＭｗを表６に示す。
【００９２】
【表６】
0005524500.tif 000013
【００９３】
尚、表６の（ａ）〜（ｃ）の各構成単位は以下の通りである。
（ａ１）：ｎ−ドデシルメタクリレート
（ａ２）：２−エチルヘキシルアクリレート
（ａ３）：ｎ−ヘキサデシルメタクリレート
（ａ４）：ｎ−オクタデシルメタクリレート
（ａ５）：ｎ−テトラコシルアクリレート
（ｂ１）：２−（２−メルカプトエトキシ）エチルメタクリレート
（ｂ２）：メタクリル酸
（ｃ１）：メチルメタクリレート
（ｃ２）：ｎ−ブチルメタクリレート
【００９４】
＜実施例１３〜２４及び比較例５〜８＞（潤滑油組成物の製造及び評価）
撹拌混合装置の付いたステンレス製容器に、得られる潤滑油組成物の１００℃での動粘度が５．２±０．２(ｍｍ2／ｓ)になり、かつ潤滑油組成物の合計が１００部になるように基油（高粘度指数油；１００℃での動粘度＝４．６ｍｍ2／ｓ、粘度指数＝１１８、流動点＝−１７．５℃）と（Ａ１）〜（Ａ１２）又は（Ｂ１）〜（Ｂ４）をそれぞれ仕込み、８０℃で１時間混合し、本発明の潤滑油組成物（Ｃ１）〜（Ｃ１２）及び比較の潤滑油組成物（Ｄ１）〜（Ｄ４）を作製した。
得られた潤滑油組成物の１００℃での動粘度、粘度指数、−４０℃での低温粘度、せん断安定性及び粘度指数向上剤の吸着ＩＮＤＥＸの測定結果を表７に示す。
【００９５】
【表７】
0005524500.tif 000014
【産業上の利用可能性】
【００９６】
本発明の粘度指数向上剤を使用した潤滑油組成物は、従来の粘度指数向上剤を使用した潤滑油組成物に比べて、粘度指数向上効果及び金属への吸着性が優れていることから、輸送用機器用及び各種工作機器用等の駆動系潤滑油［ギア油（マニュアルトランスミッション油及びデファレンシャル油等）や自動変速機油（オートマチックトランスミッション油、ベルトＣＶＴ油及びトロイダルＣＶＴ油等）等］、作動油（機械の作動油、パワーステアリング油及びショックアブソーバー油等）並びにエンジン油（ガソリン用及びディーゼル用等）に好適に用いることができる。