(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
重合体（Ａ）及び重合体（Ｂ）からなる重合体（Ｐ）とパラフィン油（Ｋ）とを含有する潤滑油組成物であって、
重合体（Ａ）が、構成単量体として重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいてブチル（メタ）アクリレート（ａ−１）を５〜１０モル％、アルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−２）を８５〜９５モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜１５であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−３）を０．５〜５モル％含有する重合体であり、
重合体（Ｂ）が、構成単量体として重合体（Ｂ）を構成する単量体の総モル数に基づいてアルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−１）を６０〜８０モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜２０であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−２）を２０〜４０モル％含有する重合体である潤滑油組成物。
【請求項２】
重合体（Ｐ）の重量に基づいて重合体（Ａ）を８５〜９５重量％及び重合体（Ｂ）を５〜１５重量％含有する請求項１に記載の潤滑油組成物。
【請求項３】
重合体（Ｐ）の重量平均分子量が１０，０００〜５０，０００である請求項１又は２に記載の潤滑油組成物。
【請求項４】
重合体（Ｐ）が７９重量％、パラフィン油（Ｋ）が２１重量％の混合物の１００℃の動粘度が４００〜７００ｍｍ２／ｓである請求項１〜３のいずれかに記載の潤滑油組成物。
【請求項５】
エンジン油用、駆動系潤滑油用、自動変速機油用又は作動油用である請求項１〜４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。
【背景技術】
【０００２】
従来、内燃機関や変速機、その他機械装置には、その作用を円滑にするために潤滑油が用いられる。近年、地球環境保護の観点から、潤滑油に求められる省燃費性能は益々高くなっており、更なる粘度指数及び低温粘度特性の向上、実使用時のせん断による粘度低下の抑制が求められている。
これを解決する手段の一つとして異性化パラフィンを含有する高粘度指数油、またはこれと通常の溶剤精製鉱物油や合成潤滑油、ＭＬＤＷ油との併用が行われるようになりつつある。これに対し流動点降下剤を用いて低温粘度を良くする試みがなされている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５４−７０３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近時、潤滑油に求められる省燃費性は益々高くなっており、粘度指数及び低温粘度特性の向上および実使用時のせん断による粘度低下の抑制の点で、必ずしも十分とは言えない。
【０００５】
そこで本発明は、優れた粘度指数向上能、低温粘度特性、流動点降下能及びせん断安定性を有するとともに、特にエンジン油、駆動系油、自動変速機油、作動油に好適なパラフィン油を含有する潤滑油組成物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、鋭意検討した結果、本発明に至った。すなわち、本発明は重合体（Ａ）及び重合体（Ｂ）からなる重合体（Ｐ）とパラフィン油（Ｋ）とを含有する潤滑油組成物であって、
重合体（Ａ）が、構成単量体として重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいてブチル（メタ）アクリレート（ａ−１）を５〜１０モル％、アルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−２）を８５〜９５モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜１５であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−３）を０．５〜５モル％含有する重合体であり、
重合体（Ｂ）が、構成単量体として重合体（Ｂ）を構成する単量体の総モル数に基づいてアルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−１）を６０〜８０モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜２０であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−２）を２０〜４０モル％含有する重合体である潤滑油組成物ある。
なお、「（メタ）アクリレート」は、アクリレート又はメタクリレートを意味する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の潤滑油組成物は、粘度指数向上能、低温粘度特性、流動点降下能及びせん断安定性に優れるという効果を奏する。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、これらについて詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物に用いる基油は、パラフィン油である。更にパラフィン油以外の鉱物油（溶剤精製油、イソパラフィンを含有する高粘度指数油、イソパラフィンの水素化分解による高粘度指数油及びナフテン油等）、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を用いることができる。
【０００９】
本発明における単量体（ａ−１）は、ブチル（メタ）アクリレートである。
【００１０】
本発明における単量体（ａ−２）は、アルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレートであり、具体例としては、ｎ−ドデシル（メタ）アクリレート、ｎ−トリデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。炭素数１２〜１３のアルキル基は、直鎖又は分岐のどちらでも良い。
【００１１】
本発明における単量体（ａ−３）は、炭アルキル基の炭素数が１４〜１５であるアルキル（メタ）アクリレートであり、具体例としては、ｎ−テトラデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンタデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。炭素数１４〜１５のアルキル基は、直鎖又は分岐のどちらでも良い。
【００１２】
本発明における単量体（ｂ−１）は、アルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレートであり、具体例としては、ｎ−ドデシル（メタ）アクリレート、ｎ−トリデシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。炭素数１２〜１３のアルキル基は、直鎖又は分岐のどちらでも良い。
【００１３】
本発明における単量体（ｂ−２）は、アルキル基の炭素数が１４〜２０であるアルキル（メタ）アクリレートであり、具体例としては、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、ｎ−ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクタデシル（メタ）アクリレート、ｎ−ノナデシル（メタ）アクリレート及びｎ−イコシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。炭素数１４〜２０のアルキル基は、直鎖又は分岐のどちらでも良い。
【００１４】
重合体（Ａ）を構成する（ａ−１）の割合は、重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいて、５〜１０モル％であり、パラフィン油への溶解性及び潤滑油組成物の粘度指数向上効果及びせん断安定性の観点から好ましくは、７〜１０モル％である。
重合体（Ａ）を構成する（ａ−２）の割合は、重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいて、８５〜９５モル％であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果及びせん断安定度の観点から、好ましくは８８〜９２モル％である。
重合体（Ａ）を構成する（ａ−３）の割合は、重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいて、０．５〜５モル％であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果及びせん断安定度の観点から、好ましくは０．５〜２モル％である。
【００１５】
重合体（Ｂ）を構成する（ｂ−１）の割合は、重合体（Ｂ）を構成する単量体の総モル数に基づいて、６０〜８０モル％であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果及びせん断安定度の観点から、好ましくは６５〜７５モル％である。
重合体（Ｂ）を構成する（ｂ−２）の割合は、重合体（Ｂ）を構成する単量体の総モル数に基づいて、２０〜４０モル％であり、潤滑油組成物の粘度指数向上効果及びせん断安定度の観点から、好ましくは２５〜３５モル％である。
【００１６】
本発明の潤滑油組成物に用いる基油は、パラフィン油（Ｋ）である。更にパラフィン油（Ｋ）以外の鉱物油（溶剤精製油、イソパラフィンを含有する高粘度指数油、イソパラフィンの水素化分解による高粘度指数油及びナフテン油等）、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を用いることができる。
【００１７】
本発明は重合体（Ａ）及び重合体（Ｂ）からなる重合体（Ｐ）とパラフィン油（Ｋ）とを含有する潤滑油組成物であって、
重合体（Ａ）が、構成単量体として重合体（Ａ）を構成する単量体の総モル数に基づいてブチル（メタ）アクリレート（ａ−１）を５〜１０モル％、アルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−２）を８５〜９５モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜１５であるアルキル（メタ）アクリレート（ａ−３）を０．５〜５モル％含有する重合体であり、
重合体（Ｂ）が、構成単量体として重合体（Ｂ）を構成する単量体の総モル数に基づいてアルキル基の炭素数が１２〜１３であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−１）を６０〜８０モル％及びアルキル基の炭素数が１４〜２０であるアルキル（メタ）アクリレート（ｂ−２）を２０〜４０モル％含有する重合体である潤滑油組成物ある。
本願の構成要件を満たすことにより、パラフィン油に含有されるワックス成分と共晶化によって、析出ワックス結晶の粒径を小さくできるため、流動点降下効果がある。
【００１８】
重合体（Ａ）の含有量は、重合体（Ｐ）の重量に基づいて、８５〜９５重量％であり、低温特性及びパラフィン油への溶解性の観点から、好ましくは８８〜９５重量％、更に好ましくは９０〜９５重量％である。
重合体（Ｂ）の含有量は、重合体（Ｐ）の重量に基づいて、５〜１５重量％であり、低温特性及びパラフィン油への溶解性の観点から、好ましくは５〜１２重量％、更に好ましくは５〜１０重量％である。
【００１９】
本発明の潤滑油組成物における重合体（Ｐ）の含有量は、潤滑油組成物の重量に基づいて、低温特性の観点から、好ましくは３０〜９０重量％、更に好ましくは７５〜８５重量％である。
【００２０】
重合体（Ｐ）は、７９重量％、パラフィン油（Ｋ）が２１重量％の混合物の１００℃の動粘度が４００〜７００ｍｍ２／ｓである。重合体（Ｐ）が７９重量％、パラフィン油（Ｋ）が２１重量％の混合物の１００℃における動粘度は、ＪＩＳ−Ｋ２２８３に従い測定した１００℃における動粘度である。混合物の１００℃における動粘度は、好ましくは３００〜１０００ｍｍ2／ｓであり、更に好ましくは４２０〜６００ｍｍ2／ｓである。動粘度が３００ｍｍ2／ｓ以上であれば、潤滑箇所での油膜形成が充分であるため金属疲労防止性、耐熱性が良好であり、潤滑油基油の蒸発損失も小さい。１０００ｍｍ2／ｓ以下であれば低温粘度特性が良好である。
混合物の１００℃における動粘度は、重合体（Ｐ）の重量平均分子量、パラフィン油（Ｋ）等の基油の粘度、重合体（Ｐ）と基油の混合比率を調整することで調整することができる。なお、重合体（Ｐ）を混合物の重量に基づいて７９重量％に調整するには、構成単量体の含有量を予め７９重量％となるように調整しても、７９重量％を超える含有量のものを作成し、基油を用いて希釈して調整しても良い。
【００２１】
パラフィン油（Ｋ）及び潤滑油組成物の粘度指数は、ＪＩＳ−Ｋ２２８３に従い、１００℃および４０℃での動粘度を測定し算出した粘度指数である。
【００２２】
本発明の潤滑油組成物はせん断安定性が良好である。せん断安定性はＣＥＣ Ｌ４５−４５−Ａ−９９で規定された方法に従い試験時間を２０時間として試験した場合の潤滑油組成物の粘度低下率で評価した。
【００２３】
（Ｐ）の溶解性パラメーター（以下ＳＰ値と略記する）は、粘度指数向上効果及び潤滑油組成物の低温粘度の観点から、好ましくは８．５〜１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２であり、更に好ましくは９．０〜９．５（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２、特に好ましくは９．０〜９．２（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２である。
【００２４】
（Ｐ）のＳＰ値は、Ｆｅｄｏｒｓ法（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｆｅｂｕｒｕａｒｙ，１９７４，Ｖｏｌ．１４、Ｎｏ．２ Ｐ．１４７〜１５４）に記載の方法で算出される値である。
（Ｐ）のＳＰ値は、（Ｐ）を構成する単量体それぞれのＳＰ値を前記の方法で算出し、それぞれの単量体のＳＰ値を、構成単量体単位のモル分率に基づいて平均した値である。
（Ｐ）のＳＰ値は、使用する単量体のＳＰ値、モル分率を適宜調整することにより８．５〜１０．０（ｃａｌ／ｃｍ３）１／２にすることができる。
【００２５】
Ｍｗは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーにより以下の条件で測定することができる。
＜測定条件＞ 
装置 ：「ＨＬＣ−８０２Ａ」［東ソー（株）製］ 
カラム ：「ＴＳＫ ｇｅｌ ＧＭＨ６」［東ソー（株）製］２本 
測定温度 ：４０℃ 
試料溶液 ：０．５重量％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 
基準物質 ：標準ポリスチレン（ＴＳＫｓｔａｎｄａｒｄ ＰＯＬＹＳＴＹＲＥＮＥ）１２点（分子量：５００、１，０５０、２，８００、５，９７０、９，１００、１８，１００、３７，９００、９６，４００、１９０，０００、３５５，０００、１，０９０，０００、２，８９０，０００）［東ソー（株）製］
【００２６】
（Ｐ）のＭｗは、好ましくは１０，０００〜５０，０００である。１０，０００以上であれば、増粘効果が良好であり、５０，０００以下であればせん断安定性やパラフィン油への溶解性、貯蔵安定性が良好である。
【００２７】
（Ｐ）の分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、流動点降下効果とせん安定性を向上する点で１．５〜３．５であることが好ましい。
【００２８】
本発明の潤滑油組成物は、重合体（Ｐ）以外の重合体を含有してもよく、重合体（Ｐ）以外のポリアルキル（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００２９】
本発明の潤滑油組成物は、各種添加剤を含有してもよい。添加剤としては、以下のものが挙げられる。
（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）酸化防止剤：
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ン酸アミド等）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（モノ又はジスルフィド、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及び塩素系化合物（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：
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。
【実施例】
【００３０】
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００３１】
＜実施例１〜３、比較例１〜３＞
撹拌装置、加熱冷却装置、温度計及び窒素導入管を備えた反応容器に、表１に記載のパラフィン油であるダイアナフレシアＷ−８（Ｋ１）（出光興産製、１００℃動粘度：２．３ｍｍ2／ｓ、４０℃動粘度：８．１ｍｍ2／ｓ）を仕込み、窒素置換を行った後、８５℃に昇温した。窒素雰囲気下、この温度に保って表１に記載の単量体配合物、２，２−アゾビス（２，４−ジメチルバレロニトリル）１．３重量部及び２，２−アゾビス（２−メチルブチロニトリル）４．０重量部の混合物を２時間にわたって滴下し、さらに２時間、同温度に保ち反応を完結させ、重合体（Ａ１）〜（Ａ３）及び比較の重合体（Ａ’１）〜（Ａ’３）を含む組成物（ＡＰ１）〜（ＡＰ３）及び比較の重合体（Ａ’Ｐ１）〜（Ａ’Ｐ３）１０００重量部を得た。構成単量体のモル％は表２に示す。
【００３２】
撹拌装置、加熱冷却装置、温度計及び窒素導入管を備えた反応容器に、表１に記載のパラフィン油としてＳＹピュアスピンＣ（Ｋ２）（コスモ石油ルブリカンツ製、１００℃動粘度：２．６ｍｍ2／ｓ、４０℃動粘度：９．８ｍｍ2／ｓ）を仕込み、窒素置換を行った後、８５℃に昇温した。窒素雰囲気下、表１に記載の単量体、ＡＢＮ−Ｖ（日本ファインケム社製）２重量部の混合物を同温度に保って２時間にわたって滴下した。さらに２時間、同温度に保ち反応を完結させることで重合体（Ｂ１）〜（Ｂ３）及び比較の重合体（Ｂ’１）〜（Ｂ’３）を含む組成物（ＢＰ１）〜（ＢＰ３）及び比較の重合体（Ｂ’Ｐ１）〜（Ｂ’Ｐ３）を１０００重量部得た。構成単量体のモル％は表２に示す。
【００３３】
撹拌装置、加熱冷却装置、温度計及び窒素導入管を備えた反応容器に、表３に記載の組成物（ＡＰ１）〜（ＡＰ３）及び比較の組成物（Ａ’Ｐ１）〜（Ａ’Ｐ３）並びに組成物（ＢＰ１）〜（ＢＰ３）及び比較の組成物（Ｂ’Ｐ１）〜（Ｂ’Ｐ３）をそれぞれ仕込み、１２０℃に昇温した後、混合することで潤滑油組成物（Ｒ１）〜（Ｒ３）及び比較の潤滑油組成物（Ｒ’１）〜（Ｒ’３）を得た。
【００３４】
【表１】
0006438069.tif 000002
【００３５】
【表２】
0006438069.tif 000003
【００３６】
表１に示した単量体の内容は下記のとおりである。
（ａ−１−１）：ブチルメタクリレート（分子量１４２）
（ａ−２−１）：ドデシルメタクリレート（分子量２５４）
（ａ−２−２）：トリデシルメタクリレート（分子量２６８）
（ａ−３−１）：テトラデシルメタクリレート（分子量２８２）
（ａ−３−２）：ペンタデシルメタクリレート（分子量２９６）
（ｂ−１−１）：ドデシルメタクリレート（分子量２５４）
（ｂ−１−２）：トリデシルメタクリレート（分子量２６８）
（ｂ−２−１）：テトラデシルメタクリレート（分子量２８２）
（ｂ−２−２）：ペンタデシルメタクリレート（分子量２９６）
（ｂ−２−３）：ヘキサデシルメタクリレート（分子量３１０）
（ｂ−２−４）：オクタデシルメタクリレート（分子量３３８）
【００３７】
得られた潤滑油組成物（Ｒ１）〜（Ｒ３）及び比較の潤滑油組成物（Ｒ’１）〜（Ｒ’３）について、動粘度、粘度指数、低温粘度、せん断安定性試験を測定し、その評価結果を表３に示す。
【００３８】
なお、各例で得られた基油および潤滑油組成物の性状及び性能は、以下に示す方法に従って求めた。
（１）１００℃における動粘度
潤滑油組成物（Ｒ１）〜（Ｒ３）及び比較の潤滑油組成物（Ｒ’１）〜（Ｒ’３）をそれぞれそのまま使用してＪＩＳ−Ｋ２２８３に従い、重合体（Ｐ）が７９重量％、パラフィン油（Ｋ）が２１重量％の混合物の１００℃の動粘度を求めた。
（２）粘度指数
潤滑油組成物（Ｒ１）〜（Ｒ３）及び比較の潤滑油組成物（Ｒ’１）〜（Ｒ’３）１８．５重量部をダイアナフレシアＷ−８（Ｋ１）８１．５重量部に均一に溶解させ希釈液を得た。この希釈液をＪＩＳ−Ｋ２２８３に従い、４０℃及び１００℃での動粘度を測定し算出した。
［性能評価］
○：粘度指数１７５以上
×：粘度指数１７５未満
（３）低温粘度
潤滑油組成物１８．５重量部をダイアナフレシアＷ−８（Ｋ１）８１．５重量部に均一に溶解させ希釈液を得た。この希釈液をＪＰＩ−５Ｓ−２６−９９に準拠し、−２０℃における粘度を測定した。
［性能評価］
○：６０００ｍＰａ・ｓ以下
△：６０００ｍＰａ・ｓ超７０００ｍＰａ・ｓ以下
×：７０００ｍＰａ・ｓ超
（４）せん断安定性試験
ＣＥＣ Ｌ４５−４５−Ａ−９９に準拠し、試験時間を２０時間として試験した場合の潤滑油組成物の粘度低下率を算出した。
○：粘度低下率８．０％未満
×：粘度低下率８．０％以上
【００３９】
【表３】
0006438069.tif 000004
【００４０】
表３から明らかなように、実施例の潤滑油組成物は粘度指数向上能、低温粘度特性及びせん断安定性のいずれの性能にも優れるが、比較例の潤滑油組成物は粘度指数向上能、低温粘度特性及びせん断安定性のうち、少なくとも１つの性能が劣る。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明の潤滑油組成物は、エンジン油用、駆動系潤滑油用、自動変速機油用及び作動油用の潤滑油組成物として好適である。