(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）基油と、
ｂ）少なくとも１つの金属フェノキシドと、
ｃ）少なくとも１つのジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛と、
ｄ）少なくとも１.１重量パーセントのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛と
を含む潤滑油組成物であって、前記潤滑油組成物は、１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格である、ことを特徴とする潤滑油組成物。
【請求項２】
前記少なくとも１つの金属フェノキシドは、カルシウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、亜鉛フェノキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
車両のエンジンまたはトランスミッションのＦＺＧスカッフィング防止を改善する方法であって、
（１）前記車両のエンジンまたはトランスミッションに、請求項１または２に記載の潤滑油組成物を適用する工程と、
（２）前記車両を操作する工程と
を含む、方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の潤滑油組成物を用いて機械のパーツを潤滑化する工程を含む、機械のパーツを潤滑化する方法。
【請求項５】
ａ）基油と、
ｂ）少なくとも１つのカルシウムフェノキシドと、
ｃ）少なくとも１つのジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛と、
ｄ）少なくとも、１.１重量パーセントのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛と
を含み、
ｅ）潤滑油組成物は１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格である、
潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の参照］
本出願は、２００８年１月２５日に出願された米国仮出願第６１／０２３，４６０号および２００８年１２月１７日に出願された米国非仮出願番号第１２／３３７，０３６号の優先権の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、潤滑組成物、添加剤パッケージ、およびトランスミッションとディーゼルエンジンとの両方を潤滑化させる方法に関する。ディーゼルエンジンの潤滑油は度々のテストを経なければならない。同様にトランスミッションの潤滑油もまた別の度々のテストを経ることが要求される。驚くべきことに本発明の組成物は、エンジンにもトランスミッションにも使用できる潤滑油を生成するために用いることができる。
【背景技術】
【０００３】
現在の大型車両機械、例えば土木機械などは、増え続ける消費者の要求を満たすように絶え間なく改善されている。大型車両機械におけるトランスミッションおよび終減速機（ファイナルドライブ）の重要な改善は、装置の耐久性および生産性が向上したことであり、新たな多様な摩擦材料が絶え間なく開発され、パフォーマンスをさらに向上させている。これらの新しい設計をサポートするために適切な潤滑油を提供することがその車両の最大寿命および最高のパフォーマンスを達成するのに重要な役割を担う。
【０００４】
１９９０年代初頭、キャタピラ社は、自社の大型車両機械への使用のために、「Ｃａｔｅｒｐｉｌｌａｒ  ＴＯ−４」（２００５年６月２３日の仕様書は、参照することによって本明細書に援用される）として指定された、トランスミッションおよび駆動系に用いる流体物の新たな必要条件を導入した。あらゆるＴＯ−４オイルは、そのＴＯ−４仕様書に提示されたように、所定の磨耗条件、粘度測定条件、および摩擦条件を含む多くの流体の属性に適合しなければならない。終減速機およびパワーシフトトランスミッション（ＦＤＰＴ）用潤滑油に用いられる添加剤の多くは多機能であり、特性間で生じるコンフリクトがしばしば存在する。これらのコンフリクトが不可避に意味することは、添加剤が注意深く選択され、かつ適切な配分でなければならないことである。したがって、添加剤に関連する会社がＴＯ−４の必要条件を満たすことは困難であり、まして、なにがしかのパフォーマンス閾値を著しく改善することもなかった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
驚くべきことに、本発明の流体物はＴＯ−４仕様書の必要条件に適うことができ、ＦＺＧ（歯車試験）のスカッフィングの評価を著しく改善する。さらに、本発明は、低処理度の添加剤パッケージを用いてこの改善を達成することができ、それにより添加剤の輸送コストを低減し、工場の処理能力を改善し、より低い添加剤処理での純コストという点で、潤滑油のブレンダーに経済的な利益を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示によれば、本発明は、基油と、少なくとも１つの金属フェノキシド（ｍｅｔａｌ
ｐｈｅｎａｔｅ）と、少なくとも１つのジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩と、少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤とを含む、ＣＡＴ  ＴＯ−４規格の流体組成物に関する。
【０００７】
本発明の他の実施形態は、上述のＴＯ−４規格の流体組成物を含み、少なくとも１つの
金属フェノキシドは、カルシウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、亜鉛フェノキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される。別の実施形態において、金属フェノキシドはカルシウムフェノキシドである。
【０００８】
本発明の他の実施形態は、上述のＴＯ−４の流体組成物を含み、ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩は、ジアルキルナフタレンスルホン酸カルシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸マグネシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛、およびそれらの混合物からなる群より選択される。別の実施形態において、ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩はジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛を含む。
【０００９】
本発明の他の実施形態は、本発明のＴＯ−４流体組成物を含み、少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物を含む。別の実施形態において、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛化合物を含む。
【００１０】
本発明の他の実施形態は、本発明のＴＯ−４流体物を含み、組成物は、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約８００ｐｐｍのリンを含む。本発明の他の実施形態は、ＴＯ−４流体物を含み、組成物は、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約４００ｐｐｍのリンを含む。
【００１１】
本発明の他の実施形態は上述の潤滑油組成物のいずれかを含み、潤滑油組成物は、１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格である。
【００１２】
本発明の別の実施形態において、少なくとも１つの金属フェノキシドと、少なくとも１つのジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩と、少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤とを含む添加剤パッケージが開示される。
【００１３】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、少なくとも１つのフェノキシド金属は、カルシウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、亜鉛フェノキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される。
【００１４】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、金属フェノキシドはカルシウムフェノキシドである。
【００１５】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩は、ジアルキルナフタレンスルホン酸カルシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸マグネシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛、およびそれらの混合物からなる群より選択される。
【００１６】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩はジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛を含む。
【００１７】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物を含む。別の実施形態において、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛化合物を含む。
【００１８】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、添加物パッケージは、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約８００ｐｐｍ
のリンを含む。
【００１９】
本発明の他の実施形態は上述の添加剤パッケージを含み、添加物パッケージは、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約４００ｐｐｍのリンを含む。
【００２０】
本発明の他の実施形態は、車両のエンジンまたはトランスミッションのＦＺＧスカッフィング防止を改善する方法であって、（１）車両のエンジンまたはトランスミッションに、上述において提供された流体組成物のいずれかを適用する工程と、（２）車両を操作する工程とを含む。
【００２１】
本発明の別の実施形態は、上述の潤滑油組成物のいずれかを用いて機械のパーツを潤滑化する工程を含む、機械を潤滑化する方法を含む。機械のパーツは、歯車、車軸、差動装置、エンジン、クランク軸、トランスミッション、またはクラッチを含み、トランスミッションは、オートマチックトランスミッション、マニュアルトランスミッション、オートマ・マニュアルトランスミッション、セミオートマチックトランスミッション、２段クラッチトランスミッション、連続可変トランスミッション、およびトロイダルトランスミッションからなる群より選択される。一部の実施形態において、トランスミッションは、連続スリッピングトルクコンバータクラッチ、スリッピングトルクコンバータ、ロックアップトルクコンバータ、スターティングクラッチ、１つ以上の変速クラッチ、または電子制御コンバータクラッチを含む。他の実施形態において、歯車は、自動車用歯車、固定変速機、および車軸からなる群より選択される。他の実施形態において、歯車は、ハイポイドギア、平歯車、はすば歯車、かさ歯車、ウォームギア、ラックアンドピニオン式ギア、遊星歯車セット、およびインボリュート歯車からなる群より選択される。他の実施形態において、差動装置は、直進差動装置、旋回差動装置、差動制限装置、クラッチタイプの差動制限装置、およびロッキング差動装置からなる群より選択される。他の実施形態において、エンジンは、内燃エンジン、ディーゼルエンジン、ロータリーエンジン、ガスタービンエンジン、４サイクルエンジン、および２サイクルエンジンからなる群より選択される。他の実施形態において、エンジンは、ピストン、ベアリング、クランク軸、および／またはカム軸を含む。
【００２２】
本発明の別の実施形態は、テスト装置を用いて組成物の潤滑特性をテストする方法を含み、該方法は上で開示された潤滑油組成物のいずれかを用いて、テスト装置を潤滑化する工程を含み、該テスト装置は、ブルックフィールド粘度計、任意のビッカーステスト装置、ＳＡＥ  Ｎｏ．２摩擦テスト装置、電子モータ駆動のＨｙｄｒａ−Ｍａｔｉｃ  ４Ｌ６０−Ｅオートマチックトランスミッション、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４７１またはＤ  ６７６  エラストマ親和性テスト装置、ＮＯＡＣＫ蒸発性試験方法（ｖｏｌａｔｉｌｉｔｙ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ２８８２、Ｄ  ５１８２、Ｄ  ４１７２、Ｄ  ３２３３、およびＤ  ２７８２の磨耗試験方法に必要とされる任意のテスト装置、ＡＳＴＭ発泡試験（ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  １３０銅腐食テストに必要とされるテスト装置、インターナショナル・ハーベスターの試験方法ＢＴ−９錆コントロールテストによって特定されるテスト装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ８９２発泡テストによって必要とされるテスト装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４９９８磨耗防止ギアパフォーマンステストによって必要とされるテスト装置、Ｌｉｎｋ  Ｍ  １１５８オイル／摩擦装置、Ｌ−３３−１テスト装置、Ｌ−３７テスト装置、Ｌ−４２テスト装置、Ｌ−６０−１テスト装置、Ｓｔｒａｍａ  ４−Ｓｑｕａｒｅ電子モータ駆動手順装置、ＦＺＧテスト装置およびパーツ、ＳＳＰ−１８０手順装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ５５７９高温繰り返し耐性手順のためのテスト装置、Ｓａｕｅｒ−Ｄａｎｆｏｓｓシリーズ２２またはシリーズ９０Ａｘｉａｌ  Ｐｉｓｔｏｎ  Ｐｕｍｐ、Ｊｏｈｎ  Ｄｅｅｒｅ  Ｓｙｎｃｈｒｏ−Ｐｌｕｓトランスミッション、ＳＲＶ−摩擦磨耗テスタ、四球テスト装置、ＬＦＷ−１テスト装置、スプラグ・クラッチオーバーラン磨耗テスト（ＳＣＯＷＴ）装置、ＡＰＩ  ＣＪ−４エンジンテスト、ＣＦおよびＣＦ−２エンジンテスト、Ｌ−３３湿気腐食テスト、高温繰り返し耐性テスト（ＡＳＴＭ  Ｄ  ５５７９）、２８８時間ＶＥエンジンオイルパフォーマンステスト、Ｌ−３８標準潤滑テスト、Ｄｅｎｉｓｏｎ  Ｐ４６  ピストンポンプテスト台、Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄダイナミック腐食テスト台、Ｂｌｏｃｋ−ｏｎ−Ｒｉｎｇテスト装置、ならびに、Ｍｅｒｃｏｎ（登録商標）、Ｍｅｒｃｏｎ（登録商標）Ｖ、Ｄｅｘｒｏｎ（登録商標）ＩＩＩ、Ｄｅｘｒｏｎ（登録商標）ＩＩＩ−Ｈ、Ｃａｔｅｒｐｉｌｌａｒ（登録商標）ＴＯ−４、Ａｌｌｉｓｏｎ（登録商標）Ｃ−４、ＪＡＳＯ、ＧＦ−４、ＧＦ−５，ＭＩＬ−Ｅ、ＭＩＬ−Ｌ、およびＳｅｑｕｅｎｃｅｓＩＩからＶＩＩＩを用いたテスト分析を行うために必要とされる任意のテスト装置からなる群より選択される。
【００２３】
本発明の他の実施形態は、基油と、少なくとも１つのカルシウムフェノキシドと、少なくとも１つのジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛と、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛とを含む潤滑油組成物を含み、流体物は１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格である。
【００２４】
本開示のさらなる目的および利点は以下に続く記載において部分的に説明され、および／または本開示の実施によって理解できる。本開示の目的および利点は添付の特許請求の範囲において特に指摘する要素および組合せにより実現達成される。
【００２５】
前述の一般的な記載および以下に続く詳細な記載の両方は例示および説明の目的でのみ記載され、特許請求の範囲で請求されるような、本開示を限定するものではないことは理解されたい。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本明細書において、用語「ヒドロカルビル置換基」または「ヒドロカルビル基」は当業者に周知である通常の意味で用いられる。特に、分子の残りの部分に直接結合した炭素原子を有し、主に炭化水素の特性を有する基を意味する。ヒドロカルビル基の例は以下を含む。
（１）脂肪族（例えばアルキルまたはアルケニル）の置換基、脂環式（例えばシクロアルキル、シクロアルケニル）の置換基、ならびに芳香族、脂肪族、および脂環式置換の芳香族の置換基、ならびに、環が分子の別の部分を介して完成する環状の置換基（例えば２つの置換基が脂環式ラジカルを形成する）である炭化水素置換基。
（２）置換した炭化水素置換基、すなわち、本発明の文脈において、主に炭化水素の置換基を変えない、非炭化水素基（例えば、ハロ（特にクロロおよびフルオロ）、ヒドロキシル、アルコキシ、メルカプト、アルキルメルカプト、ニトロ、ニトロソ、およびスルホキシル）を含む置換基。
（３）へテロ置換基、すなわち、本発明の文脈において、炭化水素特性を主に有する一方で、他の部分は、炭素原子からなる環または鎖における炭素以外のものも含む置換基。ヘテロ原子は、硫黄、酸素、窒素、およびピリジル、フリル、チエニル、イミダゾリルなどの置換基を包含する。一般に、２つ、例えば１つの非炭化水素の置換基が、ヒドロカルビル基中の１０個の炭素原子ごとに存在する。典型的には、ヒドロカルビル基中に非炭化水素置換基は存在しない。
【００２７】
本明細書中に用いられるように、用語「重量％」は、特段、明示的に述べられなければ、列挙された成分が示す、組成物全体の重量に対する百分率を意味する。
【００２８】
本明細書中で使用される用語「油溶性」または「分散性」は、化合物または添加剤があらゆる割合でオイル中に可溶性、溶解性、混和性、または懸濁可能であることを必ずしも意味しない。しかしながら、例えばそれらが、オイルが用いられる環境において、それら
の意図された効果を発揮するのに十分な程度で、オイル中で可溶性または安定的に分散性であることを意味する。さらに、他の添加剤のさらなる混和は、所望の場合は、より高度なレベルの特定の添加剤の混和を許容してもよい。
【００２９】
本明細書中で使用される用語「ＣＡＴ  ＴＯ−４規格」は、流体物が、２００５年６月２３日、キャタピラ社によるＴＯ−４トランスミッションおよび駆動系用流体物必要条件の仕様書における仕様書要求事項の全てに合格できることを意味する。
【００３０】
（トラクターオイルを処方するために用いられる潤滑油添加剤）
（潤滑粘度を有するオイル）
本明細書における実施形態の処方における使用に適切である潤滑油粘度を有するオイル（すなわち、基油）は、合成潤滑油、鉱油、またはそれらの混合物のいずれかから選択してよい。一態様において、組成物は、２００５年３月１７日に公開された米国特許出願公開第２００５／００５９５６２号明細書に開示された植物油および合成潤滑油の組合せを含むことができる。鉱油は動物油および植物油（例えばヒマシ油、ラード油）、ならびに、石油、およびパラフィン、ナフテンまたはパラフィン−ナフテンの混合タイプの、溶媒処理または酸処理した鉱油系潤滑油を含む。石灰またはシェール（頁岩）に由来するオイルも適切である。さらに、気液プロセスから誘導されるオイルは適切である。
【００３１】
したがって、本明細書に記載する組成物を形成するために使用可能であり、用いられる基油は、米国石油協会（ＡＰＩ）のガイドライン（Ｂａｓｅ  Ｏｉｌ  Ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅａｂｉｌｉｔｙ  Ｇｕｉｄｅｌｉｎｅｓ）に規定されたグループＩ−Ｖにおける基油のいずれかより選択できる。
【００３２】
（金属系清浄剤）
本開示の実施形態は２つの金属系清浄剤を含んでよい。清浄剤は一般に、長い疎水性テールを有する極性ヘッドを含み、その極性ヘッドは、有機酸化合物の金属塩を含む。その塩は実質的に化学量論量の金属を含んでよく、その場合、塩は通常、正塩または中性塩として記載され、典型的には、約０から約１５０未満のアルカリ価またはＴＢＮ（ＡＳＴＭ
Ｄ２８９６によって測定される）を有する。多量の金属塩基は酸化物または水酸化物などの過剰の金属化合物を二酸化炭素などの酸性ガスと反応させることによって含まれてもよい。その結果としてのオーバーベースの清浄剤は無機金属塩基（例えば水和した炭酸塩）のコアを囲む中性清浄剤のミセルを含む。そのようなオーバーベースの清浄剤は、約１５０以上のＴＢＮ、例えば約１５０から約４５０もしくはそれ以上のＴＢＮを有してよい。
【００３３】
本実施形態で用いてよい清浄剤は、金属の特に、例えばナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウム、および亜鉛などの金属、油溶性の中性およびオーバーベースのスルホン酸塩、フェノキシド、硫化フェノキシド、およびサリチル酸塩、を含む。
【００３４】
本発明において用いるのに適切であるスルホン酸亜鉛（ｚｉｎｃ  ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）は、例えばジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛などの、ジヒドロカルビル芳香族スルホン酸亜鉛を含む。ジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛は、ナフタレン核の１つの環に結合するスルホン酸基および各環に結合するアルキル基を有する。各アルキル基は独立して約６個から約２０個の炭素原子を含むことができるが、約８個から約１２個の炭素原子を含むことが好ましい。ジアルキルナフタレンスルホン酸基はスルホン酸基を介して亜鉛と結合する。特に好ましいジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛は、Ｋｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  ＩｎｃからＮＡ−ＳＵＬ（登録商標）ＺＳとして入手可能なジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛、あるいは、スルホン酸亜鉛とカルボン酸亜鉛を重量で約１：３から約３：１の比で混合した混合物である。この混合物は、登録商標名ＮＡ−ＳＵＬ（登
録商標）ＺＳ−ＨＴにてＫｉｎｇ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，  Ｉｎｃから入手可能である。
【００３５】
（リンベースの磨耗防止剤）
リンベースの磨耗防止剤は、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛化合物など（これに限定されない）のジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属化合物を含んでよい。適切なジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属はジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩を含んでよく、その金属は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属、アルミニウム、鉛、スズ、モリブデン、マンガン、ニッケル、銅、または亜鉛であってもよい。亜鉛塩は潤滑油において最も一般的に用いられる。
【００３６】
ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩は公知の技術にしたがって調製してもよい。すなわち、まず、通常は１つ以上のアルコールまたはフェノールをＰ２Ｓ５と反応させることによって、ジヒドロカルビル・ジチオリン酸（ＤＤＰＡ）を形成し、次に、形成されたＤＤＰＡを金属化合物によって中和させる。例えば、ジチオリン酸は、第一級および第二級アルコールの混合物を反応させることによって生成してもよい。あるいは、複数のジチオリン酸を調製してもよく、ここで一方のヒドロカルビル基は完全に第二級であり、他方のヒドロカルビル基は完全に第一級である。金属塩を生成するために、任意の塩基性金属化合物または中性金属化合物が用いられてもよいが、酸化物、水酸化物、および炭酸塩が最も一般に用いられる。市販の添加剤は、中和反応において過度に塩基性金属化合物を使用するために、しばしば過剰の金属を含む。
【００３７】
ジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛（ＺＤＤＰ）はジヒドロカルビル・ジチオリン酸の油溶性塩であり、以下の式で示される。
【化１】
0005544092.tif 000002
ここで、ＲおよびＲ’は、１個から１８個、例えば２個から１２個の炭素原子を含み、かつ例えばアルキル、アルケニル、アリール、アリールアルキル、アルカリール、および脂環式ラジカルなどのラジカルを含む、同種または異種のヒドロカルビルラジカルであってもよい。ＲおよびＲ’基は２個から８個の炭素原子のアルキル基であってもよい。このように、ラジカルは、例えば、エチル、ｎ−プロピル、ｉ−プロピル、ｎ−ブチル、ｉ−ブチル、ｓｅｃ−ブチル、アミル、ｎ−ヘキシル、ｉ−ヘキシル、ｎ−オクチル、デシル、ドデシル、オクタデシル、２−エチルヘキシル、フェニル、ブチルフェニル、シクロヘキシル、メチルシクロペンチル、プロペニル、ブテニルであってもよい。油溶性を取得するために、ジチオリン酸中の炭素原子（例えばＲおよびＲ’）の総数は一般に約５個以上である。それゆえジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛はジアルキル・ジチオリン酸亜鉛を含むことができる。
【００３８】
リンベースの磨耗防止剤として用いてもよい他の適切な成分は、リン酸、チオリン酸エステル、亜リン酸、およびそれらの塩、ならびにホスホン塩酸、など（これらに限定されない）の任意の適切な有機リン化合物を含む。適切な例は、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、ジアルキル亜リン酸（ジブチル水素亜リン酸のような）、およびアミル酸ホスフェー
トである。
【００３９】
（添加剤成分）
本明細書に記載された他の成分に加えて、添加剤パッケージは、例えば、無灰分散剤、さび止め剤、消泡剤、酸化防止剤、および希釈油のうちの１つ以上を含んでもよい。さらなる任意の成分は、粘度調整剤、銅および鉛を含む軸受腐食防止剤、解乳化剤、および流動点降下剤を含んでもよい。
【実施例】
【００４０】
本発明は、本発明の実施例および比較実施例によってより詳細に記載される。本発明はこれらの実施例に限定されるべきではない。むしろそれらの実施例は本発明の有用性を証明するものである。本発明のＦＤＰＴ潤滑油成分を市販のＴＯ−４潤滑油から差別化するために用いるテストは、ＦＺＧスカッフィングテスト方法、すなわち磨耗テストであり、以下でより詳細に記載する。
【００４１】
（ＦＺＧスカッフィング）
ＦＺＧスカッフィングテスト方法はＣＡＴ  ＴＯ−４流体物のスカッフィング性能を評価するために用いられる。そのテスト方法はＡＳＴＭ  Ｄ５１８２（参照することにより本明細書において援用される）であり、流体物のスカッフィング性能を評価するために用いられる標準的な方法である。そのテスト方法は「Ａ」断面のギアを用いて歯車歯面の耐スカッフィング性を評価する。その装置は１５分間隔で、１２の漸進的な負荷段階まで１４５０ｒｐｍにて動作する。標準のテストは９０℃の流体温度で動作する。テスト手順は、噛み合わせされた歯車の比較的小さな前負荷（ｐｒｅ−ｌｏａｄ）を用いて開始し、１５分間の試験接続期間の後にギアの歯はスカッフィングについて調べられる。ギアの歯が前もって割り当てられた量のスカッフィングを有するように決定された場合、そのテストはその負荷段階において失敗であると考えられ、そのテストはその時点で終了する。そのギアの歯が前もって割り当てられた量のスカッフィングを有しない場合、さらなる負荷が噛み合わされたギアの歯に加えられ、テストはさらに１５分継続する。この動作モードはいずれかのギアの歯が特定の負荷段階において失敗することが決定されるか、または負荷段階１２に失敗することなく到達するまで継続される。負荷段階１２以上の負荷段階はないので、負荷段階１２の後に流体物が許容可能なパフォーマンスを有するとみなされる場合、テストは終了する。ギアの歯の状況の視覚的評価に加えて、ギアの重量損失もまた測定される。
【００４２】
流体物がＣＡＴ  ＴＯ−４の必要条件を満たすために、ＡＳＴＭ  Ｄ５１８２  ＦＺＧスカッフィングテストにおけるパフォーマンスは以下の最小必要性能標準を満たさなければならない。
【表１】
0005544092.tif 000003
【００４３】
（本発明の実施例および比較実施例）
（本発明のＦＤＰＴ流体物）
２．７重量％のオーバーベースの金属フェノキシドおよび０．３重量％のジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩は、さび止め剤、流動点降下剤、酸化防止剤、およびプロセス油を含む１．５５重量％のコアパッケージと組み合わされる。この混合物は８５℃またはそれ以下で維持され、１．１重量％のリン系耐磨耗性化合物が加えられ、その後、０．７５重量％の無灰分散剤が加えられる。添加剤の混合物は約２時間混合され、その後、基油を追加して、合計で６．４重量％の添加量（ａｄｄｉｔｉｖｅ  ｔｒｅａｔ  ｒａｔｅ）を提供する。
【００４４】
（比較実施例のＦＤＰＴ流体物１）
２．７重量％のオーバーベースの金属フェノキシドおよび０．３重量％のオーバーベースのスルホン酸金属塩は、さび止め剤、流動点降下剤、酸化防止剤、およびプロセス油を含む１．５５重量％のコアパッケージと組み合わされる。この混合物は８５℃またはそれ以下で維持され、１．１重量％のリン系耐磨耗性化合物が加えられ、その後、０．７５重量％の無灰分散剤が加えられる。添加剤の混合物は約２時間混合され、その後、基油を追加して、合計で６．４重量％の添加量を提供する。
【００４５】
（比較実施例のＦＤＰＴ流体物２）
比較実施例のＦＤＰＴ流体物２は市販のＣＡＴ  ＴＯ−４規格の流体物を購入することによって取得した。
【表２】
0005544092.tif 000004
【００４６】
（本発明の実施例および比較実施例のテスト結果の説明）
本発明は、過酷な使用に耐えるトランスミッション流体物として使用する添加剤の特異な組み合わせである。この組み合わせは高摩擦係数、優れた酸化安定性、腐食防止、および高レベルの耐磨耗性能を提供する。表１に示すように、本発明の組成物は、ＣＡＴ  ＴＯ−４規格であり、１２の優れたＦＺＧスカッフィング値をも提供する。比較実施例ＦＤＰＴ１の流体物はＣＡＴ  ＴＯ−４規格ではない。なぜならば、ＣＡＴ  ＴＯ−４に必要とされる十分なレベルの静止摩擦および運動摩擦を提供することができないからである。任意の特定の理論に拘束されないが、スルホン酸亜鉛の欠如によって、ＦＤＰＴ１の流体物が、ＣＡＴ  ＴＯ−４仕様規格を満たすために必要とされる摩擦性能を欠損する。他方で、比較実施例ＦＤＰＴ２の流体物は市販のＣＡＴ  ＴＯ−４流体物である。ＦＤＰＴ２の流体物はＣＡＴ  ＴＯ−４規格であるが、８という、より低いＦＺＧスカッフィング負荷段階の値であることにより、磨耗および腐食／酸化性能に関して、本発明の流体物に著しく及ばない。
【００４７】
本開示の他の実施形態は、本明細書に開示された本発明の仕様および実施を考慮すると、当業者にとっては明らかである。明細書および特許請求の範囲全体において用いられる
ように、「ａ」および／または「ａｎ」は、１つ以上を意味する。別の意味で示されるのでなければ、含有物の量、本明細書および特許請求の範囲において用いられる分子量、％、重量％、比、反応条件などの属性を表す全ての数は「約」という用語により、全ての場合において修正され得るものとして理解されたい。したがって、反対の意を示さない限り、本明細書および特許請求の範囲において説明された数的パラメータは近似値であり、本発明によって取得される所望の属性に依存してもよい。少なくとも、および本発明の範囲に対する均等論によって本出願を限定する試みとしてではなく、各数的パラメータは、少なくとも、報告された有効桁の数を踏まえ、かつ通常の切り上げ方法を適用することによって解釈されるべきである。本発明の広い範囲を説明する数値範囲およびパラメータは近似値であるが、特定の実施例において説明される数値はできる限り正確に報告される。しかしながら、任意の数値は個々のテスト測定において見出される標準偏差の結果として必然的に生じる所定の誤差を内在的に含む。明細書および実施例は、例示的にのみ考えられるものであり、本発明の真の範囲および趣旨は、特許請求の範囲によって示されることが意図されている。
【００４８】
本発明の主な特徴及び態様を挙げれば以下のとおりである。
【００４９】
１．
ａ）基油と、
ｂ）少なくとも１つの金属フェノキシドと、
ｃ）少なくとも１つのジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩と、
ｄ）少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤と
を含む潤滑油組成物。
【００５０】
２．前記少なくとも１つの金属フェノキシドは、カルシウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、亜鉛フェノキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される、上記１に記載の組成物。
【００５１】
３．前記金属フェノキシドはカルシウムフェノキシドである、上記１に記載の組成物。
【００５２】
４．前記ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩は、ジアルキルナフタレンスルホン酸カルシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸マグネシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛、およびそれらの混合物からなる群より選択される、上記１に記載の組成物。
【００５３】
５．前記ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩はジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛を含む、上記４に記載の組成物。
【００５４】
６．前記少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物を含む、上記１に記載の組成物。
【００５５】
７．前記少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛化合物を含む、上記６に記載の組成物。
【００５６】
８．前記組成物は、前記ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約８００ｐｐｍのリンを含む、上記７に記載の組成物。
【００５７】
９．前記組成物は、前記ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約４００ｐｐｍのリンを含む、上記８に記載の組成物。
【００５８】
１０．
ａ）少なくとも１つの金属フェノキシドと、
ｂ）少なくとも１つのジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩と、
ｃ）少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤と
を含む、添加剤パッケージ。
【００５９】
１１．前記少なくとも１つの金属フェノキシドは、カルシウムフェノキシド、マグネシウムフェノキシド、亜鉛フェノキシド、およびそれらの混合物からなる群より選択される、上記１０に記載の添加剤パッケージ。
【００６０】
１２．前記金属フェノキシドはカルシウムフェノキシドである、上記１１に記載の添加剤パッケージ。
【００６１】
１３．前記ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩は、ジアルキルナフタレンスルホン酸カルシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸マグネシウム、ジアルキルナフタレンスルホン酸亜鉛、およびそれらの混合物からなる群より選択される、上記１２に記載の添加剤パッケージ。
【００６２】
１４．前記ジアルキルナフタレンスルホン酸金属塩はジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛を含む、上記１３に記載の添加剤パッケージ。
【００６３】
１５．前記少なくとも１つのリンベースの磨耗防止剤は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物を含む、上記１４に記載の添加剤パッケージ。
【００６４】
１６．前記少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属化合物は、少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛化合物を含む、上記１５に記載の添加剤パッケージ。
【００６５】
１７．前記組成物は、前記ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約８００ｐｐｍのリンを含む、上記１６に記載の添加剤パッケージ。
【００６６】
１８．前記組成物は、前記ジヒドロカルビル・ジチオリン酸金属塩化合物に由来する、約２００ｐｐｍから約４００ｐｐｍのリンを含む、上記１７に記載の添加剤パッケージ。
【００６７】
１９．前記潤滑油組成物は、１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格である、上記１から上記９のいずれか一項に記載の組成物。
【００６８】
２０．車両のエンジンまたはトランスミッションのＦＺＧスカッフィング防止を改善する方法であって、
（１）前記車両のエンジンまたはトランスミッションに、上記１から上記９のいずれか一項の潤滑油組成物を適用する工程と、
（２）前記車両を操作する工程と
を含む、方法。
【００６９】
２１．上記１から上記９のいずれかの潤滑油組成物を用いて機械のパーツを潤滑化する工程を含む、機械のパーツを潤滑化する方法。
【００７０】
２２．前記機械のパーツは、歯車、車軸、差動装置、エンジン、クランク軸、トランスミッション、またはクラッチを含む、上記２１に記載の方法。
【００７１】
２３．前記トランスミッションは、オートマチックトランスミッション、マニュアルトラ
ンスミッション、オートマ・マニュアルトランスミッション、セミオートマチックトランスミッション、２段クラッチトランスミッション、連続可変トランスミッション、およびトロイダルトランスミッションからなる群より選択される、上記２２に記載の方法。
【００７２】
２４．前記トランスミッションは、連続スリッピングトルクコンバータクラッチ、スリッピングトルクコンバータ、ロックアップトルクコンバータ、スターティングクラッチ、１つ以上の変速クラッチ、または電子制御コンバータクラッチを含む、上記２２に記載の方法。
【００７３】
２５．前記歯車は、自動車用歯車、固定変速機、および車軸からなる群より選択される、上記２２に記載の方法。
【００７４】
２６．前記歯車は、ハイポイドギア、平歯車、はすば歯車、かさ歯車、ウォームギア、ラックアンドピニオン式ギア、遊星歯車セット、およびインボリュート歯車からなる群より選択される、上記２２に記載の方法。
【００７５】
２７．前記差動装置は、直進差動装置、旋回差動装置、差動制限装置、クラッチタイプの差動制限装置、およびロッキング差動装置からなる群より選択される、上記２２に記載の方法。
【００７６】
２８．前記エンジンは、内燃エンジン、ディーゼルエンジン、ロータリーエンジン、ガスタービンエンジン、４サイクルエンジン、および２サイクルエンジンからなる群より選択される、上記２２に記載の方法。
【００７７】
２９．前記エンジンは、ピストン、ベアリング、クランク軸、および／またはカム軸を含む、上記２２に記載の方法。
【００７８】
３０．テスト装置を用いて組成物の潤滑特性をテストする方法であって、
上記１から上記９のいずれかに規定された潤滑油組成物を用いて、前記テスト装置を潤滑化する工程を含み、
前記テスト装置は、
ブルックフィールド粘度計、任意のビッカーステスト装置、ＳＡＥ  Ｎｏ．２摩擦テスト装置、電子モータ駆動のＨｙｄｒａ−Ｍａｔｉｃ  ４Ｌ６０−Ｅオートマチックトランスミッション、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４７１またはＤ  ６７６  エラストマ親和性テスト装置、ＮＯＡＣＫ蒸発性試験方法（ｖｏｌａｔｉｌｉｔｙ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ２８８２、Ｄ  ５１８２、Ｄ  ４１７２、Ｄ  ３２３３、およびＤ  ２７８２の磨耗試験方法に必要とされる任意のテスト装置、ＡＳＴＭ発泡試験（ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  １３０銅腐食テストに必要とされるテスト装置、インターナショナル・ハーベスターの試験方法ＢＴ−９錆コントロールテストによって特定されるテスト装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ８９２発泡テストによって必要とされるテスト装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ４９９８磨耗防止ギアパフォーマンステストによって必要とされるテスト装置、Ｌｉｎｋ  Ｍ  １１５８オイル／摩擦装置、Ｌ−３３−１テスト装置、Ｌ−３７テスト装置、Ｌ−４２テスト装置、Ｌ−６０−１テスト装置、Ｓｔｒａｍａ  ４−Ｓｑｕａｒｅ電子モータ駆動手順装置、ＦＺＧテスト装置およびパーツ、ＳＳＰ−１８０手順装置、ＡＳＴＭ  Ｄ  ５５７９高温繰り返し耐性手順のためのテスト装置、Ｓａｕｅｒ−Ｄａｎｆｏｓｓシリーズ２２またはシリーズ９０Ａｘｉａｌ  Ｐｉｓｔｏｎ  Ｐｕｍｐ、Ｊｏｈｎ  Ｄｅｅｒｅ  Ｓｙｎｃｈｒｏ−Ｐｌｕｓトランスミッション、ＳＲＶ−摩擦磨耗テスタ、四球テスト装置、ＬＦＷ−１テスト装置、スプラグ・クラッチオーバーラン磨耗テスト（ＳＣＯＷＴ）装置、ＡＰＩ  ＣＪ−４エンジンテスト、ＣＦおよびＣＦ−２エンジンテスト、Ｌ−３３湿気腐食テスト、高温繰り返し耐性テスト（ＡＳＴＭ  Ｄ  ５５７９）、２８８時間ＶＥエンジンオイルパフォーマンステスト、Ｌ−３８標準潤滑テスト、Ｄｅｎｉｓｏｎ  Ｐ４６  ピストンポンプテスト台、Ｓｕｎｄｓｔｒａｎｄダイナミック腐食テスト台、Ｂｌｏｃｋ−ｏｎ−Ｒｉｎｇテスト装置、ならびに、Ｍｅｒｃｏｎ（登録商標）、Ｍｅｒｃｏｎ（登録商標）Ｖ、Ｄｅｘｒｏｎ（登録商標）ＩＩＩ、Ｄｅｘｒｏｎ（登録商標）ＩＩＩ−Ｈ、Ｃａｔｅｒｐｉｌｌａｒ（登録商標）ＴＯ−４、Ａｌｌｉｓｏｎ（登録商標）Ｃ−４、ＪＡＳＯ、ＧＦ−４、ＧＦ−５，ＭＩＬ−Ｅ、ＭＩＬ−Ｌ、およびＳｅｑｕｅｎｃｅｓＩＩからＶＩＩＩを用いたテスト分析を行うために必要とされる任意のテスト装置からなる群より選択される、方法。
【００７９】
３１．
ａ）基油と、
ｂ）少なくとも１つのカルシウムフェノキシドと、
ｃ）少なくとも１つのジノニルナフタレンスルホン酸亜鉛と、
ｄ）少なくとも１つのジヒドロカルビル・ジチオリン酸亜鉛と
を含み、
ｅ）潤滑油組成物は１２のＦＺＧスカッフィング負荷段階値を有するＴＯ−４規格であ
る、
潤滑油組成物。