(57)【要約】  基油に、特定の硫黄含有化合物および特定の極性基含有化合物を配合することにより、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れ、さらに、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
基油に、
（Ａ）下記の一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）で表される硫黄含有化合物から選ばれる少なくとも１種と、
（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物と、
を配合してなる潤滑油組成物。
【化１】
2011068137.tif 000021
（Ｒ1〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子；アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基およびアリール基から選ばれる炭化水素基；またはこれらの炭化水素基中に酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選ばれる原子を含んでなるヘテロ原子含有基を表す。Ｙはそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−、−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｎ（Ｈ）−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ−、−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−および−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−から選ばれる二価の基を表す。ｘは１〜３の整数であり、ｎはそれぞれ独立に１〜５の整数である。）
【請求項２】
前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、グリセリン部分脂肪酸エステル、グリセリンモノエーテル化合物、アミン化合物およびアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物である請求項１に記載の潤滑油組成物。
【請求項３】
前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、下記一般式（ＩＩＩ）若しくは（ＩＶ）で表されるグリセリン脂肪酸モノエステル、または下記一般式（Ｖ）若しくは（ＶＩ）で表されるグリセリンモノエーテル化合物である請求項１に記載の潤滑油組成物。
【化２】
2011068137.tif 000022
（Ｒ13およびＲ14は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。）
【請求項４】
前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、下記一般式（ＶＩＩ）で表されるアミン化合物又は下記一般式（ＶＩＩＩ）で表されるアミド化合物である請求項１に記載の潤滑油組成物。
【化３】
2011068137.tif 000023
（Ｒ15およびＲ17は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。Ｒ16およびＲ18は、それぞれ独立に水素原子または炭素数２〜４の直鎖アルキル基の末端水素原子が水酸基で置換されてなる基を表す。）
【請求項５】
潤滑油組成物全量基準で、リン含有量が０．５質量％以下、硫酸灰分が０．６質量％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
潤滑油組成物全量基準で、リン含有量が０質量％、硫酸灰分が０．１質量％以下である請求項１〜５のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）処理を施した摺動部用の潤滑油組成物である請求項１〜６のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は潤滑油組成物に関する。さらに詳しくは、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物であって、さらに、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在の自動車等のエンジンには、排出ガスを清浄化するために酸化触媒、三元触媒、ＮＯx吸蔵型還元触媒、ディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）等が使用されている。これらの排出ガス浄化装置は、エンジン油中の金属分、リン分、硫黄分によって悪影響を受けることが知られており、これらの成分を低減することが装置の劣化対策の上から必要とされている。
また、近年の自動車等に関しては、省燃費化を目的とする様々な技術開発が行われており、例えば、エンジン等の摺動部における表面処理技術が挙げられる。【０００３】
ところで、従来、ガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジンなどに用いる内燃機関用潤滑油の耐摩耗剤兼酸化防止剤として、ジチオリン酸亜鉛（Ｚｎ−ＤＴＰ）が長年使用されており、現在も内燃機関用潤滑油の重要な必須添加剤と考えられている。
しかし、ジチオリン酸亜鉛は、分解すると硫酸やリン酸を発生するため、エンジン油中の塩基性化合物を消耗して潤滑油の劣化を促進し、更油期間を極端に短くすることがある。また、ジチオリン酸亜鉛は高温条件でスラッジ化し、エンジン内部の清浄性を悪化させることがある。さらに、ジチオリン酸亜鉛は分子中に金属分（亜鉛）とともに、リン分および硫黄分を多量に含んでいることから、排出ガス浄化装置への悪影響の原因となることが考えられる。したがって、ジチオリン酸亜鉛を使用しなくても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物の開発が望まれる。【０００４】
また、上記のように摺動部における表面処理技術の開発が進められている状況においては、潤滑油組成物についてもさらなる改良が求められている。例えば、従来の潤滑油をＤＬＣ処理を施した摺動部に用いた場合には、期待するほどの摩擦低減効果が発現されないことがあった。したがって、さらなる低燃費化を達成するために、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物が望まれる。【０００５】
これらの課題を解決する目的で、従来から各種潤滑油用添加剤や潤滑油組成物が提案されている。例えば、特許文献１〜３には、特定の構造を有するジスルフィド化合物を主成分とする潤滑油用添加剤や潤滑油組成物が記載されている。特許文献４には、還元触媒の被毒物質である硫黄、リンを低減し、かつ摩耗防止性能に優れるとされるエンジン油が記載されている。特許文献５には、ダイヤモンドを用いた摺動面を有し、特定の添加剤を含有する潤滑油組成物を介在させた低摩擦摺動機構が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２６２９６４号公報
【特許文献２】特開２００４−２６２９６５号公報
【特許文献３】特開２００８−０５６８７６号公報
【特許文献４】特開２００７−１３１７９２号公報
【特許文献５】特開２００８−５６７３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このように、各種潤滑油用添加剤や潤滑油組成物の開発がこれまでに行われてきたが、潤滑油に関しては、触媒被毒に関する性能、耐摩耗性および摩擦低減効果等多数の要求性能を同時に満たすことが通常求められるため、上記文献に記載される潤滑油組成物も十分なものとはいえなかった。特にジチオリン酸亜鉛は、耐摩耗性や酸化防止性を向上させる際に非常に有用な添加剤であったため、当該化合物を使用することなく従来と同等またはそれ以上の性能を有する潤滑油組成物を得ることは困難であった。【０００８】
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物であって、さらに、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは鋭意研究を重ねた結果、特定の硫黄含有化合物および特定の極性基含有化合物を併用することにより、上記目的を達成し得ることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
すなわち本発明は、
１．  基油に、（Ａ）下記の一般式（Ｉ）及び（ＩＩ）で表される硫黄含有化合物から選ばれる少なくとも１種と、（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物を配合してなる潤滑油組成物、【００１０】
【化１】
2011068137.tif 000002
【００１１】
（Ｒ1〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子；アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基およびアリール基から選ばれる炭化水素基；またはこれらの炭化水素基中に酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選ばれる原子を含んでなるヘテロ原子含有基を表す。Ｙはそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−、−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｎ（Ｈ）−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ−、−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−および−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−から選ばれる二価の基を表す。ｘは１〜３の整数であり、ｎはそれぞれ独立に１〜５の整数である。）
２．  前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、グリセリン部分脂肪酸エステル、グリセリンモノエーテル化合物、アミン化合物およびアミド化合物からなる群から選ばれる少なくとも１種の化合物である上記１に記載の潤滑油組成物、
３．  前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、下記一般式（ＩＩＩ）若しくは（ＩＶ）で表されるグリセリン脂肪酸モノエステル、または下記一般式（Ｖ）若しくは（ＶＩ）で表されるグリセリンモノエーテル化合物である上記１に記載の潤滑油組成物、【００１２】
【化２】
2011068137.tif 000003
【００１３】
（Ｒ13およびＲ14は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。）
４．  前記（Ｂ）アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに炭素数３〜２４のアルキル基を有する極性基含有化合物が、下記一般式（ＶＩＩ）で表されるアミン化合物又は下記一般式（ＶＩＩＩ）で表されるアミド化合物である上記１に記載の潤滑油組成物、【００１４】
【化３】
2011068137.tif 000004
【００１５】
（Ｒ15およびＲ17は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。Ｒ16およびＲ18は、それぞれ独立に水素原子または炭素数２〜４の直鎖アルキル基の末端水素原子が水酸基で置換されてなる基を表す。）
５．  潤滑油組成物全量基準で、リン含有量が０．５質量％以下、硫酸灰分が０．６質量％以下である上記１〜４のいずれかに記載の潤滑油組成物、
６．  潤滑油組成物全量基準で、リン含有量が０質量％、硫酸灰分が０．１質量％以下である上記１〜５のいずれかに記載の潤滑油組成物、および
７．  ダイヤモンドライクカーボンＤＬＣ処理を施した摺動部用の潤滑油組成物である上記１〜６のいずれかに記載の潤滑油組成物
を提供するものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物であって、さらに、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物が提供される。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の潤滑油組成物は、基油に特定の硫黄含有化合物および特定の極性基含有化合物を配合してなることを特徴とする。
【００１８】
〔基油〕
本発明において用いる基油としては、特に制限はなく、従来、潤滑油の基油として使用されている鉱油や合成油の中から任意のものを適宜選択して用いることができる。
前記鉱油としては、例えば、原油を常圧蒸留して得られる常圧残油を減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製等のうちの１つ以上の処理を行って精製した鉱油、あるいはワックス、ＧＴＬ  ＷＡＸを異性化することによって製造される鉱油等が挙げられる。
【００１９】
一方、前記合成油としては、例えば、ポリブテン、ポリオレフィン［α−オレフィン単独重合体や共重合体（例えばエチレン−α−オレフィン共重合体）など］、各種のエステル（例えば、ポリオールエステル、二塩基酸エステル、リン酸エステルなど）、各種のエーテル（例えば、ポリフェニルエーテルなど）、ポリグリコール、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンなどが挙げられる。これらの合成油のうち、特にポリオレフィン、ポリオールエステルが好ましい。
本発明においては、基油として、前記鉱油を一種単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。また、前記合成油を一種用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。更には、鉱油一種以上と合成油一種以上とを組み合わせて用いてもよい。
【００２０】
基油の粘度については特に制限はないが、１００℃における動粘度が、２〜３０ｍｍ2／ｓの範囲であることが好ましく、より好ましくは３〜１５ｍｍ2／ｓの範囲、さらに好ましくは４〜１０ｍｍ2／ｓの範囲である。
１００℃における動粘度が２ｍｍ2／ｓ以上であると蒸発損失が少なく、また３０ｍｍ2／ｓ以下であると、粘性抵抗による動力損失が抑制され、燃費改善効果が得られる。
【００２１】
また、基油としては、環分析による％ＣAが３．０以下で硫黄分の含有量が５０質量ｐｐｍ以下のものが好ましく用いられる。ここで、環分析による％ＣAとは、環分析ｎ−ｄ−Ｍ法にて算出した芳香族分の割合（百分率）を示す。また、硫黄分はＪＩＳ  Ｋ  ２５４１に準拠して測定した値である。
％ＣAが３．０以下で、硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下の基油は、良好な酸化安定性を有し、酸価の上昇やスラッジの生成を抑制しうる潤滑油組成物を提供することができる。より好ましい％ＣAは１．０以下、さらに好ましくは０．５以下であり、またより好ましい硫黄分は３０質量ｐｐｍ以下である。
【００２２】
さらに、基油の粘度指数は、７０以上が好ましく、より好ましくは１００以上、さらに好ましくは１２０以上である。この粘度指数が７０以上の基油は、温度の変化による粘度変化が小さい。
【００２３】
〔硫黄含有化合物〕
本発明の潤滑油組成物においては、下記一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で表される硫黄含有化合物が配合される。
【００２４】
【化４】
2011068137.tif 000005
【００２５】
一般式（Ｉ）および（ＩＩ）において、Ｒ1〜Ｒ12はそれぞれ独立に、水素原子；アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基およびアリール基から選ばれる炭化水素基；またはこれらの炭化水素基中に酸素原子、窒素原子および硫黄原子から選ばれる原子を含んでなるヘテロ原子含有基を表す。
【００２６】
Ｒ1〜Ｒ12で表されるアルキル基は、炭素数１〜３０のアルキル基が好ましく、炭素数１〜２４のアルキル基がより好ましい。アルキル基の具体例としては、例えばｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、各種ヘキシル基、各種オクチル基、各種デシル基、各種ドデシル基、各種テトラデシル基、各種ヘキサデシル基、各種オクタデシル基および各種イコシル基等が挙げられる。また、アルキル基は芳香族基で置換されていてもよく、例えばベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。
Ｒ1〜Ｒ12で表されるシクロアルキル基は、炭素数３〜３０のシクロアルキル基が好ましく、炭素数３〜２４のシクロアルキル基がより好ましい。シクロアルキル基の具体例としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロへキシル基、メチルシクロペンチル基、ジメチルシクロペンチル基、メチルエチルシクロペンチル基、ジエチルシクロペンチル基、メチルシクロヘキシル基、ジメチルシクロヘキシル基、メチルエチルシクロヘキシル基およびジエチルシクロヘキシル基等が挙げられる。また、シクロアルキル基は芳香族基で置換されていてもよく、例えばフェニルシクロペンチル基、フェニルシクロヘキシル基等が挙げられる。
Ｒ1〜Ｒ12で表されるアルケニル基は、炭素数２〜３０のアルケニル基が好ましく、炭素数２〜２４のアルケニル基がより好ましい。アルケニル基の具体例としては、例えばビニル基、アリル基、１−ブテニル基、２−ブテニル基、３−ブテニル基、１−メチルビニル基、１−メチルアリル基、１，１−ジメチルアリル基、２−メチルアリル基、ノネニル基、デセニル基、オクタデセニル基等が挙げられる。また、アルケニル基は芳香族基で置換されていてもよい。
Ｒ1〜Ｒ12で表されるシクロアルケニル基は、炭素数３〜３０のシクロアルケニル基が好ましく、炭素数３〜２４のシクロアルケニル基がより好ましい。シクロアルケニル基の具体例としては、シクロブテニル基、メチルシクロブテニル基等が挙げられる。また、シクロアルケニル基は芳香族基で置換されていてもよい。
Ｒ1〜Ｒ12で表されるアリール基は、炭素数６〜３０のアリール基が好ましく、炭素数６〜２４のアリール基がより好ましい。アリール基の具体例としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基等が挙げられる。
【００２７】
一般式（Ｉ）および（ＩＩ）において、Ｙはそれぞれ独立に、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ2−、−（Ｃ＝Ｏ）Ｏ−、−（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｏ（Ｃ＝Ｏ）ＮＨ−、−Ｃ（＝Ｏ）−、−Ｎ（Ｈ）−、−ＮＨＣＯＮＨ−、−Ｎ＝Ｎ−、−ＮＨ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨ−、−Ｓ−Ｃ（＝Ｏ）−、−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−および−ＮＨ−Ｃ（＝Ｓ）−ＮＨ−から選ばれる二価の基を表す。
一般式（Ｉ）および（ＩＩ）において、ｘは１〜３の整数であり、２が好ましい。ｎはそれぞれ独立に１〜５の整数であり、１または２が好ましい。
【００２８】
一般式（Ｉ）で表される硫黄含有化合物としては、例えば以下の式で表される化合物が挙げられる。
【００２９】
【化５】
2011068137.tif 000006
【００３０】
【化６】
2011068137.tif 000007
【００３１】
【化７】
2011068137.tif 000008
【００３２】
【化８】
2011068137.tif 000009
【００３３】
【化９】
2011068137.tif 000010
【００３４】
【化１０】
2011068137.tif 000011
【００３５】
【化１１】
2011068137.tif 000012
【００３６】
【化１２】
2011068137.tif 000013
【００３７】
また、以下の化合物も一般式（Ｉ）で表される化合物の例であり、例えば、ビス（メトキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（エトキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（ｎ−プロポキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（イソプロポキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（ｎ−ブトキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（ｎ−オクトキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（ｎ−ドデシルオキシカルボニルメチル）ジスルフィド、ビス（シクロプロポキシカルボニルメチル）ジスルフィド、１，１−ビス（２−メトキシカルボニルエチル）ジスルフィド、１，１−ビス（３−メトキシカルボニル−ｎ−プロピル）ジスルフィド、１，１−ビス（４−メトキシカルボニル−ｎ−ブチル）ジスルフィド、１，１−ビス（２−エトキシカルボニルエチル）ジスルフィド、１，１−ビス（２−ｎ−プロポキシカルボニルエチル）ジスルフィド、１，１−ビス（２−イソプロポキシカルボニルエチル）ジスルフィド、１，１−ビス（２−シクロプロポキシカルボニルエチル）ジスルフィドなどを挙げることができる。
【００３８】
一般式（ＩＩ）で表される化合物の具体例としては、ジチオリンゴ酸テトラメチル、ジチオリンゴ酸テトラエチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−プロピル、ジチオリンゴ酸テトラ−２−プロピル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−ブチル、ジチオリンゴ酸テトラ−２−ブチル、ジチオリンゴ酸テトライソブチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−ヘキシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−オクチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−エチル）ヘキシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（３，５，５−トリメチル）ヘキシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−デシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−ドデシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−ヘキサデシル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−オクタデシル、ジチオリンゴ酸テトラベンジル、ジチオリンゴ酸テトラ−α−（メチル）ベンジル、ジチオリンゴ酸テトラ−α，α−ジメチルベンジル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−メトキシ）エチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−エトキシ）エチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−ブトキシ）エチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−エトキシ）エチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−ブトキシ−ブトキシ）エチル、ジチオリンゴ酸テトラ−１−（２−フェノキシ）エチルなどを挙げることができる。
【００３９】
本発明においては、これら一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で表される硫黄含有化合物を一種単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。また当該硫黄含有化合物の配合量は、組成物全量基準で、０．０１〜５．０質量％が好ましく、０．１〜２．０質量％がより好ましい。配合量が０．０１質量％以上であることで、十分な耐摩耗性が得られ、５．０質量％を超えた場合、添加量に見合った効果が得られない場合がある。
【００４０】
〔極性基含有化合物〕
本発明の潤滑油組成物においては、アミノ基、アミド基および水酸基から選ばれる少なくとも１種の極性基並びに特定範囲の炭素数のアルキル基を有する極性基含有化合物が配合される。
【００４１】
本発明で使用する極性基含有化合物は、炭素数３〜２４、好ましくは炭素数８〜２０のアルキル基を有する化合物である。炭素数が３未満の場合は当該化合物の溶解性が低くなる。また、炭素数の増加に伴い通常はより優れた摩擦低減効果が得られるが、２４を超えると炭素数の増加に見合った効果が得られにくくなる。
前記極性基含有化合物としては、例えば、グリセリン部分脂肪酸エステル、グリセリンモノエーテル化合物、アミン化合物およびアミド化合物からなる群から選ばれ、かつ前記アルキル基を含有する化合物が挙げられる。
【００４２】
前記グリセリン部分脂肪酸エステルは、例えば、グリセリンと脂肪酸との反応で得られる化合物であり、当該脂肪酸としては、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸（酪酸）、ペンタン酸（吉草酸）、イソペンタン酸（イソ吉草酸）、ヘキサン酸（カプロン酸）、ヘプタン酸、イソヘプタン酸、オクタン酸（カプリル酸）、２−エチルヘキサン酸、イソオクタン酸、ノナン酸（ペラルゴン酸）、イソノナン酸、デカン酸（カプリン酸）、イソデカン酸、ウンデカン酸、イソウンデカン酸、ドデカン酸（ラウリン酸）、イソドデカン酸、トリデカン酸、イソトリデカン酸、テトラデカン酸（ミリスチン酸）、ヘキサデカン酸（パルミチン酸）、オクタデカン酸（ステアリン酸）、イソステアリン酸、エイコサン酸（アラキン酸）、ドコサン酸（ベヘン酸）、テトラコサン酸（リグノセリン酸）、ヘキサコサン酸（セロチン酸）、オクタコサン酸（モンタン酸）、１０−ウンデセン酸、ゾーマリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ガドレン酸、エルカ酸、セラコレイン酸等が挙げられる。また、天然油脂から得られる混合脂肪酸であってもよい。これら脂肪酸の中でも、潤滑油の摩擦低減の観点から、炭素数１０〜１８の脂肪酸が好ましく、炭素数１０〜１２の飽和脂肪酸がより好ましく、オレイン酸及びエライジン酸が更に好ましく、オレイン酸が最も好ましい。
【００４３】
前記グリセリン部分脂肪酸エステルとしては、例えば下記一般式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）で表されるグリセリン脂肪酸モノエステルが挙げられる。これらの化合物は、脂肪酸とグリセリンとの直接エステル化反応や油脂とグリセリンとのエステル交換反応等により得ることができる。
【００４４】
【化１３】
2011068137.tif 000014
【００４５】
一般式（ＩＩＩ）および（ＩＶ）において、Ｒ13は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。本発明においては一般式（ＩＩＩ）または（ＩＶ）で表されるグリセリン脂肪酸モノエステルを単独で使用してもよく、これらの混合物であってもよい。なお、これらのグリセリン脂肪酸モノエステルを使用する場合において、グリセリン脂肪酸ジエステルやグリセリン脂肪酸トリエステルが混入していてもよい。
【００４６】
前記グリセリンモノエーテル化合物は、例えばグリセリンと脂肪族アルコールの反応で得られる化合物であり、当該脂肪族アルコールとしては、プロパノール、ブタノール、オレイルアルコール、ステアリルアルコール等が挙げられる。これらの中で、潤滑油の摩擦低減の観点から、オレイルアルコール及びステアリルアルコールが好ましく、オレイルアルコールが特に好ましい。
前記グリセリンモノエーテル化合物としては、例えば下記一般式（Ｖ）および（ＶＩ）で表されるグリセリンモノエーテル化合物が挙げられる。
【００４７】
【化１４】
2011068137.tif 000015
【００４８】
一般式（Ｖ）および（ＶＩ）において、Ｒ14は、それぞれ独立に炭素数３〜２４のアルキル基を表す。本発明においては一般式（Ｖ）または（ＶＩ）で表されるグリセリンモノエーテル化合物を単独で使用してもよく、これらの混合物であってもよい。なお、これらのグリセリンモノエーテル化合物を使用する場合において、グリセリンジエーテルやグリセリントリエーテルが混入していてもよい。
【００４９】
前記アミン化合物としては、例えば、アルキルアミン化合物やアルカノールアミン化合物が挙げられる。アルキルアミン化合物におけるアルキル基としては、前記脂肪酸中に含まれるアルキル基が挙げられる。当該アミン化合物としては、例えば下記一般式（ＶＩＩ）で表されるアミン化合物が挙げられる。
【００５０】
【化１５】
2011068137.tif 000016
【００５１】
一般式（ＶＩＩ）において、Ｒ15は、炭素数３〜２４のアルキル基を表す。Ｒ16は、それぞれ独立に水素原子または炭素数２〜４の直鎖アルキル基の末端水素原子が水酸基で置換されてなる基〔例えば、−（ＣＨ2）2−ＯＨ〕を表す。本発明においては一般式（ＶＩＩ）で表されるアミン化合物を単独で使用してもよく、混合物で用いてもよい。
【００５２】
前記アミン化合物の具体例としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ−エチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン、Ｎ−イソプロピルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエタノールアミン、モノイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルイソプロパノールアミン、Ｎ−エチルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルイソプロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルイソプロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルイソプロパノールアミン、モノｎ−プロパノールアミン、ジｎ−プロパノールアミン、トリｎ−プロパノールアミン、Ｎ−メチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−エチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルｎ−プロパノールアミン、Ｎ−イソプロピルｎ−プロパノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルｎ−プロパノールアミン、モノブタノールアミン、ジブタノールアミン、トリブタノールアミン、Ｎ−メチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルブタノールアミン、Ｎ−エチルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルブタノールアミン、Ｎ−イソプロピルブタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルブタノールアミン等が挙げられる。
【００５３】
前記アミド化合物としては、１〜４価のカルボン酸とアルキルアミンまたはアルカノールアミンとを反応させて得られる化合物が挙げられる。
前記１価のカルボン酸を構成するアルキル基としては、例えば、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ペンタイコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル基、ペンタコシル基、ヘキサコシル基、ヘプタコシル基、オクタコシル基、ノナコシル基及びトリアコンチル基等が挙げられる。
１価カルボン酸としてはカプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、およびリグノセリン酸等が挙げられ、また、２〜４価のカルボン酸としてはシュウ酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等のポリカルボン酸が挙げられる。
【００５４】
前記アミド化合物としては、例えば下記一般式（ＶＩＩＩ）で表されるアミド化合物が挙げられる。
【００５５】
【化１６】
2011068137.tif 000017
【００５６】
一般式（ＶＩＩＩ）において、Ｒ17は、炭素数３〜２４のアルキル基を表す。Ｒ18は、それぞれ独立に水素原子または炭素数２〜４の直鎖アルキル基の末端水素原子が水酸基で置換されてなる基〔例えば、−（ＣＨ2）2−ＯＨ〕を表す。本発明においては一般式（ＶＩＩＩ）で表されるアミド化合物を単独で使用してもよく、混合物で用いてもよい。
前記アミド化合物の具体例としては、オレイン酸モノエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、オレイン酸モノプロパノールアミド、オレイン酸ジプロパノールアミド等が挙げられる。
【００５７】
本発明における極性基含有化合物は、前記極性基含有化合物とモリブデン化合物との反応で得られる化合物であってもよい。当該モリブデン化合物としては、例えば、酸化モリブデン、ハロゲン化モリブデン、モリブデン酸などが挙げられる。この反応においては、モリブデン化合物は、前記極性基含有化合物１モルに対して、好ましくは０．０１〜１０モルのモル比で、より好ましくは０．０５〜５モルのモル比で用いられる。
前記反応においては溶剤、例えば、炭化水素油、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン等の有機溶剤を使用することができる。
前記反応の反応温度は特に制限はないが、好ましくは５０〜２５０℃、より好ましくは１００〜２００℃である。
【００５８】
本発明における極性基含有化合物は、前記極性基含有化合物とホウ素化合物との反応で得られる化合物であってもよい。当該ホウ素化合物としては、例えば、酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸無水物、ホウ酸エステルなどが挙げられる。この反応においては、ホウ素化合物は、前記極性基含有化合物１モルに対して、好ましくは０．０１〜１０モルのモル比で、より好ましくは０．０５〜５モルのモル比で用いられる。
前記反応においては溶剤、例えば、炭化水素油、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、トルエン、キシレン等の有機溶剤を使用することができる。
前記反応の反応温度は特に制限はないが、好ましくは５０〜２５０℃、より好ましくは１００〜２００℃である。
【００５９】
本発明においては、極性基含有化合物を一種単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。また極性基含有化合物の配合量は、組成物全量基準で、０．０１〜５．０質量％が好ましく、０．１〜２．０質量％がより好ましい。配合量が０．０１質量％以上であることで十分な摩擦低減効果が得られ、５．０質量％以上になると溶け残りが生じる場合がある。
【００６０】
本発明の潤滑油組成物においては、その効果を阻害しない範囲において従来公知の添加剤を配合してもよい。添加剤としては、酸化防止剤、無灰系分散剤、金属系清浄剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、金属不活性化剤、防錆剤、及び消泡剤等が挙げられる。
【００６１】
前記酸化防止剤としては、リンを含まない酸化防止剤が好ましく、例えば、フェノール系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤、モリブデンアミン錯体系酸化防止剤、硫黄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、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２’−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−シクロヘキシルフェノール）、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−ｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔ−アミル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−（Ｎ，Ｎ’−ジメチルアミノメチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−チオビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）スルフィド、ｎ−オクチル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、ｎ−オクタデシル−３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート、２，２’−チオ［ジエチル−ビス−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］などが挙げられる。
これらの中で、特にビスフェノール系及びエステル基含有フェノール系のものが好適である。
【００６２】
また、前記アミン系酸化防止剤としては、例えば、モノオクチルジフェニルアミン、モノノニルジフェニルアミンなどのモノアルキルジフェニルアミン系；４，４’−ジブチルジフェニルアミン、４，４’−ジペンチルジフェニルアミン、４，４’−ジヘキシルジフェニルアミン、４，４’−ジヘプチルジフェニルアミン、４，４’−ジオクチルジフェニルアミン、４，４’−ジノニルジフェニルアミンなどのジアルキルジフェニルアミン系；テトラブチルジフェニルアミン、テトラヘキシルジフェニルアミン；テトラオクチルジフェニルアミン、テトラノニルジフェニルアミンなどのポリアルキルジフェニルアミン系；及びα−ナフチルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、更にはブチルフェニル−α−ナフチルアミン、ペンチルフェニル−α−ナフチルアミン、ヘキシルフェニル−α−ナフチルアミン、ヘプチルフェニル−α−ナフチルアミン、オクチルフェニル−α−ナフチルアミン、ノニルフェニル−α−ナフチルアミンなどのアルキル置換フェニル−α−ナフチルアミン；などが挙げられる。
これらの中で、ジアルキルジフェニルアミン系及びナフチルアミン系のものが好適である。
【００６３】
前記モリブデンアミン錯体系酸化防止剤としては、６価のモリブデン化合物、具体的には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もの、例えば、特開２００３−２５２８８７号公報に記載の製造方法で得られる化合物を用いることができる。
前記６価のモリブデン化合物と反応させるアミン化合物としては特に制限されないが、具体的には、モノアミン、ジアミン、ポリアミン及びアルカノールアミンが挙げられる。より具体的には、メチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエチルアミン、メチルエチルアミン、メチルプロピルアミン等の炭素数１〜３０のアルキル基（これらのアルキル基は直鎖状でも分枝状でもよい）を有するアルキルアミン；エテニルアミン、プロペニルアミン、ブテニルアミン、オクテニルアミン、及びオレイルアミン等の炭素数２〜３０のアルケニル基（これらのアルケニル基は直鎖状でも分枝状でもよい）を有するアルケニルアミン；メタノールアミン、エタノールアミン、メタノールエタノールアミン、メタノールプロパノールアミン等の炭素数１〜３０のアルカノール基（これらのアルカノール基は直鎖状でも分枝状でもよい）を有するアルカノールアミン；メチレンジアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、及びブチレンジアミン等の炭素数１〜３０のアルキレン基を有するアルキレンジアミン；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン等のポリアミン；ウンデシルジエチルアミン、ウンデシルジエタノールアミン、ドデシルジプロパノールアミン、オレイルジエタノールアミン、オレイルプロピレンジアミン、ステアリルテトラエチレンペンタミン等の上記モノアミン、ジアミン、ポリアミンに炭素数８〜２０のアルキル基又はアルケニル基を有する化合物やイミダゾリン等の複素環化合物；これらの化合物のアルキレンオキシド付加物；及びこれらの混合物等が例示できる。
また、特公平３−２２４３８号公報及び特開２００４−２８６６号公報に記載されているコハク酸イミドの硫黄含有モリブデン錯体等が例示できる。
【００６４】
前記硫黄系酸化防止剤としては、例えばフェノチアジン、ペンタエリスリトール−テトラキス−（３−ラウリルチオプロピオネート）、ジドデシルサルファイド、ジオクタデシルサルファイド、ジドデシルチオジプロピオネート、ジオクタデシルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ドデシルオクタデシルチオジプロピオネート、２−メルカプトベンゾイミダゾールなどが挙げられる。
【００６５】
このような酸化防止剤の中でも、金属分や硫黄分を低減する観点から、フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤が好ましい。また、前記酸化防止剤は、一種を単独で用いてもよく、二種以上を混合して用いてもよい。中でも、酸化安定性の効果の観点から、フェノール系酸化防止剤一種又は二種以上とアミン系酸化防止剤一種又は二種以上との混合物が好ましい。
酸化防止剤の配合量は、組成物全量基準で、０．１〜５質量％の範囲が好ましく、０．１〜３質量％の範囲がより好ましい。
【００６６】
また、前記無灰分散剤としては、潤滑油に用いられる任意の無灰分散剤を用いることができるが、例えば、下記一般式（ＩＸ）で表されるモノタイプのコハク酸イミド化合物、又は下記一般式（Ｘ）で表されるビスタイプのコハク酸イミド化合物が挙げられる。
【００６７】
【化１７】
2011068137.tif 000018
【００６８】
上記一般式（ＩＸ）、（Ｘ）において、Ｒ19、Ｒ21及びＲ24は、それぞれ、数平均分子量５００〜４，０００のアルケニル基もしくはアルキル基で、Ｒ21及びＲ24は同一でも異なっていてもよい。Ｒ19、Ｒ21及びＲ24の数平均分子量は、好ましくは１，０００〜４，０００である。
上記Ｒ19、Ｒ21及びＲ24の数平均分子量が５００以上であれば、基油への溶解性が良好であり、４，０００以下であれば分散性が低下する恐れがない。
【００６９】
また、Ｒ20、Ｒ22及びＲ23は、それぞれ、炭素数２〜５のアルキレン基であり、Ｒ22及びＲ23は同一でも異なっていてもよく、ｒは１〜１０の整数を示し、ｓは０又は１〜１０の整数を示す。また、上記ｒは、好ましくは２〜５、より好ましくは３〜４である。ｒが１以上であると、分散性が良好であり、ｒが１０以下であると、基油に対する溶解性も良好である。
さらに一般式（Ｘ）において、ｓは好ましくは１〜４、より好ましくは２〜３である。ｓが１〜４の範囲内であれば、分散性及び基油に対する溶解性の点で好ましい。
【００７０】
前記アルケニル基としては、ポリブテニル基、ポリイソブテニル基、エチレン−プロピレン共重合体を挙げることができ、アルキル基としてはこれらを水添したものである。好適なアルケニル基の代表例としては、ポリブテニル基又はポリイソブテニル基が挙げられる。該ポリブテニル基は、１−ブテンとイソブテンの混合物あるいは高純度のイソブテンを重合させたものとして得られる。
また、好適なアルキル基の代表例は、ポリブテニル基又はポリイソブテニル基を水添したものである。
【００７１】
上記アルケニルコハク酸イミド化合物若しくはアルキルコハク酸イミド化合物は、通常、ポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で得られるアルケニルコハク酸無水物、又はそれを水添して得られるアルキルコハク酸無水物を、ポリアミンと反応させることによって製造することができる。また、前記モノタイプのコハク酸イミド化合物及びビスタイプのコハク酸イミド化合物は、上記アルケニルコハク酸無水物若しくはアルキルコハク酸無水物とポリアミンとの反応比率を変えることによって製造することができる。
【００７２】
前記ポリオレフィンを形成するオレフィン単量体としては、炭素数２〜８のα−オレフィンの一種又は二種以上を混合して用いることができるが、イソブテンとブテン−１との混合物を好適に用いることができる。
また、前記ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミン等の単一ジアミン；ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（メチルエチレン）トリアミン、ジブチレントリアミン、トリブチレンテトラミン、ペンタペンチレンヘキサミン等のポリアルキレンポリアミン；アミノエチルピペラジン等のピペラジン誘導体；などを挙げることができる。
【００７３】
また、無灰分散剤としては、前記アルケニル若しくはアルキルコハク酸イミド化合物の他に、そのホウ素誘導体、及び／又はこれらを有機酸で変性したものを用いてもよい。
アルケニル若しくはアルキルコハク酸イミド化合物のホウ素誘導体は、常法により製造したものを使用することができる。例えば、前記ポリオレフィンを無水マレイン酸と反応させてアルケニルコハク酸無水物とした後、更に上記のポリアミンと酸化ホウ素、ハロゲン化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸無水物、ホウ酸エステル、ホウ素酸のアンモニウム塩等のホウ素化合物を反応させて得られる中間体と反応させてイミド化させることによって得られる。
このホウ素誘導体中のホウ素含有量には、特に制限はないが、ホウ素として、好ましくは０．０５〜５質量％の範囲、より好ましくは０．１〜３質量％の範囲である。
【００７４】
また、前記無灰分散剤の配合量は、潤滑油組成物全量基準で、０．５〜１５質量％の範囲が好ましく、より好ましくは１〜１０質量％の範囲、さらに好ましくは３〜７質量％の範囲である。
配合量が０．５質量％未満の場合は、高温下における塩基価維持性に対する効果が少なく、一方、１５質量％を越える場合は、潤滑油組成物の低温流動性が大幅に悪化するため、それぞれ好ましくない。
【００７５】
前記金属系清浄剤としては、潤滑油に用いられる任意のアルカリ土類金属系清浄剤が使用可能であり、例えば、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土類金属サリシレート及びこれらの中から選ばれる二種類以上の混合物等が挙げられる。
【００７６】
上記アルカリ土類金属スルホネートとしては、分子量が好ましくは３００〜１，５００、より好ましくは４００〜７００のアルキル芳香族化合物をスルホン化することによって得られるアルキル芳香族スルホン酸のアルカリ土類金属塩、特にマグネシウム塩及び／又はカルシウム塩等が挙げられ、中でもカルシウム塩が好ましく用いられる。
【００７７】
前記アルカリ土類金属フェネートとしては、アルキルフェノール、アルキルフェノールサルファイド、アルキルフェノールのマンニッヒ反応物のアルカリ土類金属塩、特にマグネシウム塩及び／又はカルシウム塩等が挙げられ、中でもカルシウム塩が特に好ましく用いられる。
【００７８】
前記アルカリ土類金属サリシレートとしては、アルキルサリチル酸のアルカリ土類金属塩、特にマグネシウム塩及び／又はカルシウム塩等が挙げられ、中でもカルシウム塩が好ましく用いられる。
【００７９】
前記アルカリ土類金属系清浄剤を構成するアルキル基としては、炭素数４〜３０のものが好ましく、より好ましくは６〜１８の直鎖又は分枝アルキル基であり、これらは直鎖でも分枝でもよい。
これらはまた１級アルキル基、２級アルキル基又は３級アルキル基でもよい。
【００８０】
また、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート及びアルカリ土類金属サリシレートとしては、前記のアルキル芳香族スルホン酸、アルキルフェノール、アルキルフェノールサルファイド、アルキルフェノールのマンニッヒ反応物、アルキルサリチル酸等を、直接マグネシウム及び／又はカルシウムのアルカリ土類金属の酸化物や水酸化物等のアルカリ土類金属塩基と反応させたり、又は一度ナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩としてからアルカリ土類金属塩と置換させること等により得られる中性アルカリ土類金属スルホネート、中性アルカリ土類金属フェネート及び中性アルカリ土類金属サリシレートだけでなく、中性アルカリ土類金属スルホネート、中性アルカリ土類金属フェネート及び中性アルカリ土類金属サリシレートと過剰のアルカリ土類金属塩やアルカリ土類金属塩基を水の存在下で加熱することにより得られる塩基性アルカリ土類金属スルホネート、塩基性アルカリ土類金属フェネート及び塩基性アルカリ土類金属サリシレートや、炭酸ガスの存在下で中性アルカリ土類金属スルホネート、中性アルカリ土類金属フェネート及び中性アルカリ土類金属サリシレートをアルカリ土類金属の炭酸塩又はホウ酸塩を反応させることにより得られる過塩基性アルカリ土類金属スルホネート、過塩基性アルカリ土類金属フェネート及び過塩基性アルカリ土類金属サリシレートも含まれる。
【００８１】
本発明において用いる金属系清浄剤としては、組成物中の硫黄分を低減する目的から、アルカリ土類金属サリシレートやアルカリ土類金属フェネートが好ましく、中でも過塩基性サリシレートや過塩基性フェネートが好ましく、特に過塩基性カルシウムサリシレートが好ましい。
【００８２】
本発明において用いる金属系清浄剤の全塩基価は、１０〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲が好ましく、より好ましくは１５〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲であり、これらの中から選ばれる一種又は二種以上併用することができる。
なお、ここでいう全塩基価とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２５０１「石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」の７．に準拠して測定される電位差滴定法（塩基価・過塩素酸法）による全塩基価を意味する。
【００８３】
また、本発明において用いる金属系清浄剤としては、その金属比に特に制限はなく、通常２０以下のものを一種又は二種以上混合して使用できるが、金属比が好ましくは３以下、より好ましく１．５以下、特に好ましくは１．２以下の金属系清浄剤を用いることが、酸化安定性や塩基価維持性及び高温清浄性等により優れるため特に好ましい。
なお、ここでいう金属比とは、金属系清浄剤における（金属元素の価数）×（金属元素含有量（モル％））／（せっけん基含有量（モル％））で表され、金属元素とはカルシウム、マグネシウム等、せっけん基とは、スルホン酸基、フェノール基及びサリチル酸基等を意味する。
【００８４】
前記金属系清浄剤の配合量は、潤滑油組成物全量基準で、０．０１〜２０質量％の範囲が好ましく、０．１〜１０質量％の範囲がより好ましく、０．５〜５質量％の範囲がさらに好ましい。
配合量が０．０１質量％未満の場合、高温清浄性や酸化安定性、塩基価維持性などの性能が得られにくくなるため好ましくない。一方、２０質量％以下であれば、通常その添加量に見合った効果が得られるが、当該金属系清浄剤の配合量の上限については、上記の範囲に関わらず、配合量を可能な限り低くすることが肝要である。それによって、潤滑油組成物の金属分、すなわち硫酸灰分を少なくして、自動車の排出ガス浄化装置の劣化を防止することができる。
また、金属系清浄剤は、上記の規定量を含有する限り、単独又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８５】
具体的には、前記金属系清浄剤の中では過塩基性カルシウムサリシレートまたは過塩基性カルシウムフェネートが、前記無灰系分散剤の中では前記ポリブテニルコハク酸ビスイミドが特に好ましい。なお、上記過塩基性カルシウムサリシレート及び過塩基性カルシウムフェネートの全塩基価は１００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲であることが好ましく、２００〜５００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲がより好ましい。
【００８６】
前記粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメタクリレート、分散型ポリメタクリレート、オレフィン系共重合体（例えば、エチレン−プロピレン共重合体など）、分散型オレフィン系共重合体、スチレン系共重合体（例えば、スチレン−ジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体など）などが挙げられる。
粘度指数向上剤の配合量は、配合効果の点から、潤滑油組成物全量基準で、０．５〜１５質量％の範囲が好ましく、より好ましくは１〜１０質量％の範囲である。
【００８７】
前記流動点降下剤としては、例えば、重量平均分子量が５０００〜５０，０００程度のポリメタクリレートなどが挙げられる。
流動点降下剤の配合量は、配合効果の点から、潤滑油組成物全量基準で、０．１〜２質量％の範囲が好ましく、より好ましくは０．１〜１質量％の範囲である。
【００８８】
前記金属不活性化剤としては、例えばベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、及びイミダゾール系化合物等が挙げられる。
金属不活性剤の配合量は、潤滑油組成物全量基準で、０．０１〜３質量％の範囲が好ましく、より好ましくは０．０１〜１質量％の範囲である。
【００８９】
前記防錆剤としては、例えば石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル等が挙げられる。
これら防錆剤の配合量は、配合効果の点から、潤滑油組成物全量基準で、０．０１〜１質量％の範囲が好ましく、より好ましくは０．０５〜０．５質量％の範囲である。
【００９０】
前記消泡剤としては、例えばシリコーン油、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、配合量は、消泡効果及び経済性のバランスなどの点から、潤滑油組成物全量基準で、０．００５〜０．５質量の範囲が好ましく、より好ましくは０．０１〜０．２質量％の範囲である。
【００９１】
本発明の潤滑油組成物においては、さらに必要に応じて摩擦調整剤、耐摩耗剤、極圧剤を配合してもよい。なおこの摩擦調整剤は、本発明の必須成分である極性基含有化合物以外の化合物のことを指す。摩擦調整剤の配合量は、潤滑油組成物全量基準で０．０１〜２質量％の範囲が好ましく、より好ましくは０．０１〜１質量％の範囲である。
【００９２】
前記耐摩耗剤又は極圧剤としては、ジチオリン酸亜鉛、リン酸亜鉛、ジチオカルバミン酸亜鉛、ジチオカルバミン酸モリブデン、ジチオリン酸モリブデン、ジスルフィド類（本発明で使用する一般式（Ｉ）または（ＩＩ）で表される硫黄含有化合物以外のものを指し、例えばジベンジルジスルフィドが挙げられる。）、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；などが挙げられる。
【００９３】
耐摩耗剤又は極圧剤を配合する場合、その配合量は、耐摩耗剤又は極圧剤を配合することによる潤滑油中のリン分や硫黄分並びに金属分の含有量が過大にならないように留意する必要がある。
【００９４】
本発明の潤滑油組成物は、上記の組成からなるものであるが、その性状として以下を満たすことが好ましい。
（１）硫酸灰分（ＪＩＳ  Ｋ２２７２）が、０．６質量％以下、より好ましくは０．１質量％以下であること。かつ、
（２）リン含有量（ＪＩＳ−５Ｓ−３８−９２）が、０．５質量％以下、より好ましくは０質量％であること。
さらに、上記に加えて以下を満たすことがより好ましい。
（３）硫黄含有量（ＪＩＳ  Ｋ２５４１）が、０．４質量％以下、より好ましくは０．２質量％以下であること。
（４）ホウ素含有量が、０．４質量％以下、より好ましくは０．２質量％以下であること。
これらの性状を満たす本発明の潤滑油組成物は、自動車エンジンの酸化触媒、三元触媒、ＮＯｘ吸蔵型還元触媒、ディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）等の劣化を抑制できる。
【００９５】
本発明の潤滑油組成物は上記硫黄含有化合物および極性基含有化合物を組み合わせて使用するものであり、この併用の結果、それぞれの単独使用時をはるかに超える耐摩耗性および摩擦低減効果を発現する。したがって、従来から潤滑油添加剤としてよく用いられてきたジチオリン酸亜鉛を配合しなくても十分に優れた潤滑性能を有する潤滑油組成物が得られ、上記硫酸灰分等の性状を達成することが容易になる。さらに、後述するように本発明の潤滑油組成物は、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を示すものである。
【００９６】
本発明の潤滑油組成物は、二輪車、四輪車、発電用、舶用等のガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン等の内燃機関用潤滑油として好ましく使用することができ、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であるため、特に排出ガス浄化装置を装着した内燃機関用に好適である。
【００９７】
また本発明の潤滑油組成物は、上記以外の用途においても好適に用いられる。特に本発明の潤滑油組成物が優れた耐摩耗性および摩擦低減効果を発現することから、例えば、内燃機関、自動変速機、無段変速機、手動変速機、パワーステアリング、ショックアブソーバー、圧縮機、冷媒圧縮機、冷凍機、油圧ポンプ、及びクラッチプーリーなどの潤滑用に用いられる。すなわち、本発明の潤滑油組成物は、内燃機関油、自動変速機油、無段変速機油、手動変速機油、パワーステアリング油、ショックアブソーバー油、圧縮機油、冷凍機油、油圧ポンプ油、クラッチプーリー用潤滑油及びグリースなどに用いることができる。
【００９８】
本発明の潤滑油組成物は、摺動面が鋼などの金属である場合だけでなく、摺動面の少なくとも一部にＤＬＣ膜を有する場合であっても摩擦低減効果や優れた耐摩耗性を発現する。
当該ＤＬＣ膜は、摩擦低減効果を高める観点から、水素含有量が４０原子％以下のものが好ましく、３０原子％以下のものがより好ましく、２０原子％以下のものが特に好ましい。
摺動面にＤＬＣ膜を有する摺動部材の相手部材については特に制限はなく、例えば、同じくＤＬＣ膜を有する摺動部材であってもよく、鉄や鉄合金部材、アルミニウム合金部材あるいは樹脂やゴム材などの有機材料であってもよい。
【実施例】
【００９９】
次に、実施例及び比較例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施
例に限定されるものではない。
＜性状、性能の測定方法＞
以下の実施例、比較例における潤滑油組成物の性状及び性能は、次の方法によって求めた。【０１００】
（１）動粘度
ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３に準拠して測定した。
（２）リン含有量
ＪＰＩ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定した。
（３）硫黄含有量
ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１に準拠して測定した。
（４）ホウ素含有量
ＪＰＩ−５Ｓ−３８−９２に準拠して測定した。
（５）硫酸灰分
ＪＩＳ  Ｋ  ２２７２に準拠して測定した。【０１０１】
（６）往復動摩擦試験
往復動摩擦試験機にて、試験板及び試験球として以下を用い、下記の条件で試験を行い、摩擦係数を求めた。
・試験板：ＳＵＪ−２製板
・試験球：ＤＬＣ（水素含有量：２０％）処理を施したＳＵＪ−２製１／２インチ球
〔試験条件〕
・試験温度：１００℃
・荷重：２００ｇ
・振幅：１０ｍｍ
・摺動速度：１．０ｍｍ／ｓｅｃ
（７）摩擦摩耗試験
往復動摩擦試験機にて、試験板及び試験球として以下を用い、下記の条件で試験を行い、試験板の摩耗痕幅を測定した。
・試験板：ＳＵＪ−２製板
・試験球：ＳＵＪ−２製球（直径１０ｍｍ）
〔試験条件〕
・試験温度：１００℃
・荷重：２００Ｎ
・振幅：１０ｍｍ
・振動数：１０Ｈｚ
・試験時間：３０分【０１０２】
実施例１〜７、比較例１〜９
第１表に示した基油及び添加剤を第１表に示す割合で配合して、潤滑油組成物を調製した。その組成物の性状・組成及び性能を第１表に示す。【０１０３】
【表１】
2011068137.tif 000019
【０１０４】
【表２】
2011068137.tif 000020
【０１０５】
［注］
・基油：水素化精製基油、４０℃動粘度２１ｍｍ2／ｓ、１００℃動粘度４．５ｍｍ2／ｓ、粘度指数１２７、％ＣA０．０、硫黄含有量２０質量ｐｐｍ未満、ＮＯＡＣＫ蒸発量１３．３質量％
・硫黄含有化合物Ａ：１，１−ビス（オクトキシカルボニルメチル）ジスルフィド
・硫黄含有化合物Ｂ：ジチオリンゴ酸テトラ−１−ヘキシル
・極性基含有化合物Ａ：グリセリンモノオレート
・極性基含有化合物Ｂ：オレイン酸ジエタノールアミド
・極性基含有化合物Ｃ：グリセリンモノオレイルエーテル
・極性基含有化合物Ｄ：Ｎ，Ｎ−ジポリオキシエチレン−Ｎ−オレイルアミン
・極性基含有化合物Ｅ：グリセリンモノオレートのホウ酸との反応物
・極性基含有化合物Ｆ：オレイン酸ジエタノールアミドのホウ酸との反応物
・粘度指数向上剤：ポリメタクリレート、重量平均分子量４２０，０００、樹脂量３９質量％
・流動点降下剤：ポリアルキルメタクリレート、重量平均分子量６，０００
・ポリブテニルコハク酸イミド：ポリブテニル基の数平均分子量１０００、窒素含有量１．７６質量％、ホウ素含有量１．９質量％
・フェノール系酸化防止剤：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
・アミン系酸化防止剤：ジアルキルジフェニルアミン、窒素含有量４．６２質量％
・ジアルキルジチオリン酸亜鉛：Ｚｎ含有量９．０質量％、リン含有量８．２質量％、硫黄含有量１７．１質量％、アルキル基（第２級ブチル基と第２級ヘキシル基の混合物）
・その他：消泡剤、金属不活性化剤【０１０６】
第１表、第２表に示されるように、実施例１〜７の潤滑油組成物は、硫黄含有化合物及び極性基含有化合物の併用による相乗効果により、低い摩擦係数及び低い摩耗痕径値を示している。
すなわち、極性基含有化合物を有しない比較例１においては摩擦係数が０．１４０であり、硫黄含有化合物を有しない比較例２〜７においては摩擦係数が０．１２４〜０．１２８であるにも関わらず、これらを組み合わせることで摩擦係数を０．１１０〜０．１１７（実施例１〜７）にまで低減化することができる。また、極性基含有化合物を有しない比較例１においては摩耗痕径値が０．５２であり、硫黄含有化合物を有しない比較例２〜７においては摩耗痕径値が０．６０〜０．６５であるにも関わらず、これらを組み合わせることで摩耗痕径値を０．４２〜０．４６（実施例１〜７）にまで低減化することができる。
また実施例１〜７と比較例８との対比から分かるように、本願発明の添加剤の併用により発現する効果は、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を単独で配合した場合の効果を上回るものである。また比較例９で示されるように、本願発明で使用する硫黄含有化合物の代わりにジアルキルジチオリン酸亜鉛を用いて極性基含有化合物と併用しても、実施例１〜７で示されるような低い摩擦係数および低い摩耗痕径値は得られない。
上記のように、特定の硫黄含有化合物および特定の極性基含有化合物を併用することで、ジアルキルジチオリン酸亜鉛の有する耐摩耗性を超えることができ、この結果、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物であって、優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１０７】
本発明によれば、低リン分、低硫黄分、低硫酸灰分であっても耐摩耗性に優れる潤滑油組成物であって、さらに、ＤＬＣ処理を施した摺動部に用いる場合であっても優れた摩擦低減効果を発現する潤滑油組成物が提供される。したがって、本発明の潤滑油組成物はガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジンなど、内燃機関用潤滑油組成物として特に好ましく利用することができる。
【国際調査報告】
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