(57)【要約】【課題】難燃性及び自己消火性に優れたギヤ油組成物を提供する。【解決手段】ギヤ油組成物であって、基油として（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物を基油全量に対し２０〜７０質量％、及び（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり、かつ、引火点が２００℃以上であるポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上を基油全量に対し３０〜８０質量％含有し、（Ｃ）テトラゾール類を、該ギヤ油組成物全量に対して０．５〜５．０質量％、及び（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤を、該ギヤ油組成物全量に対して０．１〜１０質量％含有し、かつ、４０℃における動粘度が５０〜１，０００ｍｍ２／ｓであることを特徴とするギヤ油組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ギヤ油組成物であって、
基油として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物を、基油全量に対し２０〜７０質量％、及び、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり、かつ、引火点が２００℃以上であるポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上を、基油全量に対し３０〜８０質量％、含有し、
（Ｃ）テトラゾール類を、該ギヤ油組成物全量に対して０．５〜５．０質量％、及び、
（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤を、該ギヤ油組成物全量に対して０．１〜１０質量％、含有し、
かつ、該ギヤ油組成物の４０℃における動粘度が５０〜１，０００ｍｍ２／ｓであることを特徴とするギヤ油組成物。
【請求項２】
前記（Ａ）成分のリン含有化合物が、下記式（１）で表される化合物であることを特徴とする請求項１に記載のギヤ油組成物。
【化１】
2009209261.tif 000010
（式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１の整数である。）
【請求項３】
前記式（１）におけるａが１であることを特徴とする請求項２に記載のギヤ油組成物。
【請求項４】
前記（Ｄ）成分の硫黄を含有する極圧剤が、硫黄−リン系極圧剤であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載のギヤ油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、難燃性および自己消火性に優れたギヤ油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、機械技術がますます発展する中で、機器は高速、高温、高荷重条件下で運転されるようになってきている。このような箇所に使用される潤滑油は、より難燃性であるとともに、例え着火したとしても継続燃焼しないこと、すなわち自己消火性に優れていることが望まれる。例えば、難燃性の油圧作動油としては、含水系や脂肪酸エステル、リン酸エステル等が知られている（例えば、特許文献１〜３参照）。
一方、ギヤ油においても難燃性の向上が検討されている（例えば、特許文献４参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２１４７９５号公報
【特許文献２】特開平３−２１６９７号公報
【特許文献３】特開平１１−２６９４８０号公報
【特許文献４】特開平６−２６４０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ギヤ油においては優れた潤滑性が求められるため油圧作動油よりも高い粘度が必要とされる。そのため、上記リン酸エステル等のみでは、ギヤ油で必要とされる粘度を得ることが難しい。
また、ギヤ油における難燃性の向上は検討されているものの、実用化された例は少なく、ギヤ油における難燃性及び自己消火性については更なる向上が要求されている。
【０００５】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。
即ち、本発明の目的は、着火の可能性のある種々の用途に使用でき、難燃性及び自己消火性に優れたギヤ油組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明では以下のギヤ油組成物が提供される。
＜１＞  ギヤ油組成物であって、基油として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物を、基油全量に対し２０〜７０質量％、及び、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり、かつ、引火点が２００℃以上であるポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上を、基油全量に対し３０〜８０質量％、含有し、
（Ｃ）テトラゾール類を、該ギヤ油組成物全量に対して０．５〜５．０質量％、及び、
（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤を、該ギヤ油組成物全量に対して０．１〜１０質量％、含有し、
かつ、該ギヤ油組成物の４０℃における動粘度が５０〜１，０００ｍｍ２／ｓであることを特徴とするギヤ油組成物。
【０００７】
＜２＞  前記（Ａ）成分のリン含有化合物が、下記式（１）で表される化合物であることを特徴とする＜１＞に記載のギヤ油組成物。
【０００８】
【化１】
2009209261.tif 000002
【０００９】
式（１）中、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１の整数である。
【００１０】
＜３＞  前記式（１）におけるａが１であることを特徴とする＜２＞に記載のギヤ油組成物。
【００１１】
＜４＞  前記（Ｄ）成分の硫黄を含有する極圧剤が、硫黄−リン系極圧剤であることを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれかに記載のギヤ油組成物。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、着火の可能性のある種々の用途に使用でき、難燃性及び自己消火性に優れたギヤ油組成物を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、基油として、（Ａ）リン含有化合物と、（Ｂ）ポリオールエステル及びコンプレックスエステルのうちの少なくとも１種を、それぞれ所定の割合で配合し、添加剤として、（Ｃ）テトラゾール類と、（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤をそれぞれ所定量含有することにより、難燃性及び自己消火性に優れるギヤ油組成物が得られることを見出した。また、リン含有化合物の中でも特定構造のリン含有化合物を用いることにより、難燃性および自己消火性を著しく向上させることを見出した。
以下、本発明のギヤ油組成物の各成分、性状、及び用途について詳細に説明する。
【００１４】
１．基油
（Ａ）リン含有化合物
本発明のギヤ油組成物では、基油の一成分として、（Ａ）４０℃における動粘度が１〜１，０００ｍｍ２／ｓであるリン含有化合物（以下、「（Ａ）成分」ともいう）が使用される。基油として上記（Ａ）成分を含有することにより、ギヤ油組成物の難燃性及び自己消火性が向上する。
【００１５】
上記リン含有化合物の４０℃における動粘度（以下、「４０℃動粘度」ともいう）は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１〜１，０００ｍｍ２／ｓであり、好ましくは５〜５００ｍｍ２／ｓ、さらに好ましくは１０〜２５０ｍｍ２／ｓであり、特に好ましくは２０〜１３０ｍｍ２／ｓであり、最も好ましくは４０〜１１０ｍｍ２／ｓである。上記リン含有化合物の４０℃動粘度が１ｍｍ２／ｓ未満であると、難燃性及び自己消火性が低くなる傾向にあり、またギヤ油として必要とされる動粘度を適度に調整できない場合がある。上記リン含有化合物の４０℃動粘度が１，０００ｍｍ２／ｓを超えると、ギヤ油組成物としたときの動粘度が大きくなり、撹拌抵抗が大きくなる傾向にあり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向にある。
【００１６】
上記リン含有化合物としては、例えば、ホスフィン、ホスフィナイト、ホスホナイト、ホスファイト、ホスフィンオキサイド、ホスフィネート、ホスホネート、ホスフェート、アシッドホスフェート、チオホスフェート等が挙げられる。
その中でも、上記リン含有化合物としては、難燃性及び自己消火性の観点から、下記一般式（１）で表される化合物が好ましい。
【００１７】
【化２】
2009209261.tif 000003
【００１８】
上記一般式（１）において、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３はそれぞれ水素原子または炭素数１〜２４の炭化水素基であり、同一であってもよいし、異なっていてもよく、ａは０又は１である。
鋼製の部材の腐食をより効果的に抑制する観点からは、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の少なくとも一つは炭化水素基であることが好ましく、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の全てが炭化水素基であることがより好ましい。
【００１９】
上記炭化水素基Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数がそれぞれ２４以下であると、基油の流動性がより向上する。上記炭化水素基Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の各炭素数としては、好ましくは１〜１８であり、より好ましくは２〜１５であり、特に好ましくは３〜１２である。また、Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の炭素数の合計量は、好ましくは４〜４５であり、より好ましくは６〜４０であり、特に好ましくは８〜３５である。
上記炭化水素基は、芳香族炭化水素基、脂環族炭化水素基又は脂肪族炭化水素基のいずれであってもよいが、好ましくは脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、又はこれらを組み合わせた基であり、より好ましくは芳香族炭化水素基、又は脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とを組み合わせた基であり、特に好ましくは芳香族炭化水素基である。
【００２０】
上記脂肪族炭化水素基は、直鎖又は分岐鎖のいずれでもよい。上記脂肪族炭化水素基の具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基、イソデシル基、ドデシル基、トリデシル基、ステアリル基、オレイル基等が挙げられる。
上記芳香族炭化水素基の具体例としては、フェニル基、クレジル基、キシリル基、エチルフェニル基、イソプロピルフェニル基、ブチルフェニル基、オクチルフェニル基等が挙げられる。
【００２１】
また、上記一般式（１）中のａは０又は１であるが、ａが１である場合が、より難燃性及び自己消火性に優れている。
【００２２】
（Ａ）成分であるリン含有化合物の含有量は、基油全量に対して、２０〜７０質量％であり、好ましくは２０〜５０質量％で、より好ましくは３０〜５０質量％である。リン含有化合物が２０質量％未満であると、十分な難燃性および自己消火性が得られない。また、本発明の必須成分であるテトラゾール類をギヤ油中に安定して溶解させづらくなる傾向にある。一方、リン含有化合物が７０質量％を超えると、ギヤ油としての必要性能である熱安定性が低下する傾向にある。
上記（Ａ）成分のリン含有化合物は、１種単独又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００２３】
（Ｂ）ポリオールエステル、コンプレックスエステル
本発明のギヤ油組成物は、基油として、上記（Ａ）成分に加え、（Ｂ）４０℃における動粘度が１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓであり、かつ、引火点が２００℃以上である、ポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上（以下、単に「（Ｂ）成分」ともいう）が用いられる。
ギヤ油組成物が、基油として上記（Ｂ）成分を含有することにより、難燃性及び自己消火性を損ねることなくギヤ油に適した動粘度に調整することができる。さらに、上記（Ｂ）成分は上記（Ａ）成分との相溶性に優れる。
【００２４】
ポリオールエステルとコンプレックスエステルは、いずれも４０℃動粘度が、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１００〜３０，０００ｍｍ２／ｓのものが用いられ、好ましくは１５０〜１０，０００ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは２００〜５，０００ｍｍ２／ｓのものが用いられる。
ポリオールエステル又はコンプレックスエステルの４０℃動粘度が１００ｍｍ２／ｓ未満では十分な難燃性および自己消火性が得られず、またギヤ油として必要とされる動粘度を適度に調整できない場合がある。また、（Ａ）成分として低粘度のリン含有化合物を使用する場合、動粘度が小さいポリオールエステル又はコンプレックスエステルを使用すると、本発明の動粘度に調整する際にリン含有化合物を十分量含有できなくなり、十分な難燃性及び自己消火性を得られなくなる場合がある。
一方、ポリオールエステル又はコンプレックスエステルの４０℃動粘度が３０，０００ｍｍ２／ｓより大きいと、（Ａ）成分との相溶性が低くなる傾向にあり、また、ギヤ油としての動粘度が大きくなるため、攪拌抵抗が大きくなる傾向となり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向がある。
【００２５】
また、上記ポリオールエステルと上記コンプレックスエステルの引火点はいずれも、ＪＩＳ  Ｋ２２６５クリーブランド開放法による引火点試験において、２００℃以上であり、好ましくは２２０℃以上であり、特に好ましくは２４０℃以上である。引火点が２００℃未満であると、十分な難燃性および自己消火性が得られない。
【００２６】
（Ｂ）成分として用いられるポリオールエステルは、脂肪族１価カルボン酸と多価アルコールとからなるエステルである。
ポリオールエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸としては、例えば、炭素数４〜２４の脂肪族１価カルボン酸が挙げられる。上記脂肪族１価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜２２であり、さらに好ましくは１４〜２２である。（Ｂ）成分として必須である４０℃動粘度を上記範囲内に調整するためには、炭素数の範囲は上記範囲とすることが好ましい。
また、上記脂肪族１価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでもかまわない。
また、１分子のエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸は同一であっても異なっていても良い。
【００２７】
ポリオールエステルを形成する多価アルコールとしては２価以上のアルコールが挙げられ、２価〜４価のアルコールが好ましく、さらには炭素数が３〜６の３価〜４価のアルコールが好ましい。このような多価アルコールとしては、グリセロール、エリスリトール、ネオペンチル構造を有する多価アルコール（トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等）が挙げられる。
【００２８】
上記ポリオールエステルは、多価アルコールの水酸基のすべてがエステル化されている完全エステルであってもよく、水酸基の少なくとも１個以上がエステル化されていない水酸基の形で残っている部分エステルであってもよい。なお、エステル化は従来公知の方法により行うことができる。
【００２９】
（Ｂ）成分として用いられるコンプレックスエステルは、脂肪族１価カルボン酸及び２価カルボン酸と、多価アルコールとのエステルである。
コンプレックスエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸としては、例えば、炭素数４〜２４の脂肪族１価カルボン酸が挙げられる。上記脂肪族１価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜２２であり、さらに好ましくは１４〜２２である。
上記脂肪族１価カルボン酸の具体例として、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、べへニン酸、リグノセリン酸等が挙げられる。（Ｂ）成分として必須である４０℃動粘度を上記範囲内に調整するためには、脂肪族１価カルボン酸の炭素数の範囲が上記範囲内にあることが好ましい。脂肪族１価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでも構わない。また、１分子のエステルを形成する脂肪族１価カルボン酸は、同一であっても２種以上の混合であっても構わない。
【００３０】
コンプレックスエステルを形成する脂肪族２価カルボン酸としては、炭素数４〜１２の脂肪族２価カルボン酸が挙げられる。脂肪族２価カルボン酸の炭素数は、より好ましくは８〜１２である。脂肪族２価カルボン酸の具体例として、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカン二酸等が挙げられる。（Ｂ）成分として必須である４０℃動粘度を上記範囲内に調整するためには、脂肪族２価カルボン酸の炭素数の範囲は上記範囲とすることが好ましい。脂肪族２価カルボン酸は、直鎖または分岐鎖のどちらでも構わない。また、１分子のエステルを形成する脂肪族２価カルボン酸は、同一であっても２種以上の混合であっても構わない。
【００３１】
コンプレックスエステルを形成する多価アルコールとしては、炭素数が３〜６であるものが好ましい。このような多価アルコールとしては、グリセロール、エリスリトール、ネオペンチル構造を有する多価アルコール（トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等）が挙げられる。
【００３２】
上記コンプレックスエステルは、多価アルコールの水酸基のすべてがエステル化されている完全エステルであっても、水酸基の少なくとも１個以上がエステル化されていない水酸基の形で残っている部分エステルであっても良い。なお、エステル化は従来公知の方法により行うことができる。
【００３３】
（Ｂ）成分としては、上記のポリオールエステル及びコンプレックスエステルから選択される１種以上であれば、どのようなものでも好ましく用いることができるが、（Ａ）成分との良好な相溶性の面からは、エステル基の数が３個以上であるものが好ましい。
【００３４】
（Ｂ）成分の基油全量に対する配合量は、３０〜８０質量％であり、好ましくは３０〜７０質量％であり、さらに好ましくは４０〜７０質量％である。（Ｂ）成分の配合量が基油全量に対して３０質量％未満であると、本発明で規定するギヤ油組成物の動粘度を適度に調整できない場合がある。一方、（Ｂ）成分の配合量が基油全量に対して８０質量％を超えると、（Ａ）成分であるリン含有化合物の配合量が相対的に少なくなり、難燃性および自己消火性の効果が十分得られない。
【００３５】
なお、上記（Ｂ）成分となるポリオールエステル及びコンプレックスエステルは、それぞれ単独で用いても良いし、それぞれを組み合わせて用いても良い。また、２種以上のポリオールエステル、２種以上のコンプレックスエステル、あるいはこれらを組み合わせて用いてもよい。
【００３６】
本発明のギヤ油組成物の基油としては、本発明の効果を損ねないものであれば、上記（Ａ）成分及び（Ｂ）成分以外の他の基油を含んでいてもよいが、必須添加剤であるテトラゾール類が水溶性であり、リン酸エステルにはある程度溶解するものの、基本的に炭化水素油等には溶解しないため、実質的には他の基油成分を含有しないことが好ましい。
【００３７】
２．添加剤
（Ｃ）テトラゾール類
本発明のギヤ油組成物は、テトラゾール類を含有する。テトラゾール類の代表的なものとしては、１Ｈ−テトラゾール、５−アミノ−１Ｈ−テトラゾール、５−メチル−１Ｈ―テトラゾール、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール、１−フェニル−５−メルカプト−１Ｈ−テトラゾール、２−メトキシ−５−（５−トリフルオロメチル−１Ｈ−テトラゾール−１−イル）−ベンズアルデヒド、１−メチル−５−エチル−１Ｈ−テトラゾール、１−メチル−５−メルカプト−１Ｈ−テトラゾール、５，５’−ビ−１Ｈ−テトラゾールジアンモニウム塩、５，５’−アゾビス−１Ｈ−テトラゾールが挙げられる。好ましくは構造式中に芳香族環を含むものが良く、代表的なものとして、５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール、１−フェニル−５−メルカプト−１Ｈ−テトラゾール、２−メトキシ−５−（５−トリフルオロメチル−１Ｈ−テトラゾール−１−イル）−ベンズアルデヒドなどが挙げられる。上記のものに代表されるテトラゾール類を、１種単独で又は２種以上を組み合わせて添加してもよい。
テトラゾール類の添加量としては、ギヤ油組成物全量に対して０．５〜５質量％であり、好ましくは１〜５質量％である。テトラゾール類の添加量が０．５質量％未満であると自己消火性が得られず、５質量％を超えるとギヤ油中に溶解し難くなる。
【００３８】
（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤
本発明のギヤ油組成物は、極圧剤として、（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤（以下、単に「（Ｄ）成分」ともいう）を含有する。
上記（Ｄ）成分としては、例えば、硫黄系極圧剤や硫黄−リン系極圧剤が挙げられ、耐摩耗性の観点から硫黄−リン系極圧剤が好ましい。
【００３９】
（ｉ）硫黄系極圧剤
硫黄系極圧剤としては、炭化水素硫化物、硫化油脂等が挙げられる。
上記炭化水素硫化物としては、一般式（２）又は一般式（３）で表される炭化水素硫化物が挙げられる。
【００４０】
【化３】
2009209261.tif 000004
【００４１】
一般式（２）及び一般式（３）中、Ｒ４は、１価の炭化水素基（例えば、アルキル基やアルケニル基のような、炭素数２〜２０個の直鎖もしくは分岐の飽和もしくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基）を表し、Ｒ５は、２価の炭化水素基（例えば、炭素数２〜２０の直鎖もしくは分岐の飽和もしくは不飽和の脂肪族炭化水素基、又は炭素数６〜２６の芳香族炭化水素基）を表す。
また、一般式（２）及び一般式（３）中、ｂは１以上の整数で、繰り返し単位中において各々のｂは同じでも異なっていてもよく、ｃは０又は１以上の整数を表す。
【００４２】
Ｒ４で表される１価の炭化水素基の具体例としては、エチル基、プロピル基、ブチル基、ノニル基、ドデシル基、プロペニル基、ブテニル基、フェニル基、トリル基、へキシルフェニル基、ベンジル基などが挙げられる。
Ｒ５で表される２価の炭化水素基の具体例としては、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、フェニレン基などが挙げられる。
【００４３】
これら炭化水素硫化物の具体的な化合物例としては、ジイソブチルジサルファイド、ジオクチルポリサルファイド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルポリサルファイド、ジ−ｔｅｒｔ−ノニルポリサルファイド、ジベンジルポリサルファイドなどのポリサルファイド化合物、及びポリイソブチレン、テルペン類などのオレフィン類を、硫黄などの硫化物で硫化した硫化オレフィン類、イソブチレンと硫黄との反応生成物で、一般式（４）、一般式（５）の化学式を有するものと推測される化合物などが挙げられる。
【００４４】
【化４】
2009209261.tif 000005
【００４５】
一般式（４）中、ｂ及びｃは、一般式（２）におけるｂ及びｃと同じである。
【００４６】
【化５】
2009209261.tif 000006
【００４７】
一般式（５）中、ｂ及びｃは、一般式（３）におけるｂ及びｃと同じである。
【００４８】
上記硫化油脂としては、油脂と硫黄の反応生成物が挙げられる。
ここで、油脂としては、ラード、牛脂、鯨油、パーム油、ヤシ油、ナタネ油などの動植物油脂が挙げられる。
【００４９】
（ii）硫黄−リン系極圧剤
硫黄−リン系極圧剤としては、上記の硫黄系極圧剤とリン系極圧剤とを組みあわせて配合したものや、硫黄−リン系化合物が挙げられる。
硫黄系極圧剤と組み合わせるリン系極圧剤としては、ホスフェート、ホスファイト、及びこれらの誘導体が挙げられる。ホスフェート、ホスファイトは、モノ、ジ、トリエステルのいずれでもよく、そのアルコール残基としては、ブチル、オクチル、ラウリル、ステアリル、オレイル基などの炭素数４〜３０のアルキル基、フェニル基などの炭素数６〜３０のアリール基、メチルフェニル、オクチルフェニル基などの炭素数７〜３０のアルキル置換アリール基などが挙げられる。上記リン系極圧剤の具体的化合物の例としては、トリブチルホスフェート、モノオレイルホスフェート、ジオクチルホスフェート、ジオレイルホスファイト、ジフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイトなどが挙げられる。これらの誘導体としてはアミン塩があり、ステアリルアミン塩、オレイルアミン塩、ココナッツアミン塩などが挙げられる。
【００５０】
硫黄−リン系化合物としては、チオホスファイト、チオホスフェート及びこれらの誘導体が挙げられる。チオホスファイトは、モノ、ジ、トリチオホスファイトのいずれでもよい。チオホスフェートは、モノ、ジ、トリ、テトラチオホスフェートのいずれでもよい。またチオホスファイト、チオホスフェートは、モノ、ジ、トリエステルのいずれでもよく、そのアルコール残基としては、ブチル、オクチル、ラウリル、ステアリル、オレイル基などの炭素数４〜３０のアルキル基、フェニル基などの炭素数６〜３０のアリール基、メチルフェニル、オクチルフェニル基などの炭素数７〜３０のアルキル置換アリール基などが挙げられる。具体的化合物の例としては、トリブチルチオホスフェート、モノオレイルチオホスフェート、ジオクチルチオホスフェート、トリクレジルチオホスフェートなどが挙げられる。これらのアミン塩としては、ステアリルアミン塩、オレイルアミン塩、ココナッツアミン塩などが挙げられる。チオホスファイト及びチオホスフェートの誘導体としては、上記チオホスファイト及びチオホスフェートとのアミン塩、金属塩、脂肪酸との反応物等が挙げられ、下記一般式（６）で表されるジチオリン酸エステル系化合物等も用いることができる。
【００５１】
【化６】
2009209261.tif 000007
【００５２】
一般式（６）中、Ｒ６、Ｒ７は、いずれも炭素数２〜２０の炭化水素基を表し、それぞれ同一であっても異なっていてもよい。Ｒ８は、炭素数１〜１７の２価の脂肪族炭化水素を表し、直鎖でも分岐鎖でもよい。Ｘは、水素またはカルボキシル基を示す。
【００５３】
以上で説明した（Ｄ）成分の含有量は、本発明のギヤ油組成物の全量に対し、０．１〜１０質量％であることが必要である。
（Ｄ）成分の上記含有量は、より好ましくは０．１〜８質量％であり、特に好ましくは０．２〜５質量％であり、さらに好ましくは０．５〜３質量％であり、最も好ましくは０．８〜２質量％である。（Ｄ）成分の上記含有量が０．１質量％未満であると、ギヤ油組成物として求められる極圧性能を得にくくなる傾向にあり、１０質量％を超えると結果として（Ａ）リン含有化合物や（Ｃ）テトラゾール類の配合比が相対的に小さくなることから、難燃性や自己消火性が低下するおそれがある。
上記（Ｄ）成分は、１種単独または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００５４】
（Ｘ）その他添加剤
本発明のギヤ油組成物は、（Ａ）成分及び（Ｂ）成分の基油、（Ｃ）テトラゾール類、及び（Ｄ）硫黄を含有する極圧剤、をそれぞれ所定量配合したものであるが、必要に応じて、その他の添加剤（任意成分）を適宜配合することができる。
その他添加剤としては、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などの金属系清浄剤；アルケニルこはく酸イミド、アルケニルこはく酸イミド硼素化変性物、ベンジルアミン、アルキルポリアミンなどの分散剤；亜鉛系、アミン系、エステル系などの各種摩耗防止剤；ポリメタクリレート系、エチレンプロピレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体の水素化物あるいはポリイソブチレン等の各種粘度指数向上剤；２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾールなどのアルキルフェノール類、４，４’−メチレンビス−（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）などのビスフェノール類、ｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）プロピオネートなどのフェノール系化合物、ナフチルアミン類やジアルキルジフェニルアミン類などの芳香族アミン化合物などの各種酸化防止剤；ステアリン酸などのカルボン酸、ジカルボン酸、金属石鹸、カルボン酸アミン塩、重質スルホン酸の金属塩、多価アルコールのカルボン酸部分エステルなどの各種錆止め剤；ベンゾトリアゾール、ベンゾイミダゾールなどの各種腐食防止剤；シリコーン油などの各種消泡剤；などが挙げられる。
上記のような任意成分となる添加剤は、１種単独で、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、任意成分となる添加剤の配合量としては、それを添加した効果を確実に発揮させるとともに、リン含有化合物やテトラゾール類等の必須成分による難燃性及び自己消化性を損なわない量で添加すればよい。
【００５５】
３．ギヤ油組成物の動粘度
本発明のギヤ油組成物の動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、５０〜１０００ｍｍ２／ｓであり、好ましくは５０〜８００ｍｍ２／ｓであり、より好ましくは１００〜６００ｍｍ２／ｓであり、最も好ましくは１５０〜３５０ｍｍ２／ｓである。ギヤ油組成物の４０℃動粘度が５０ｍｍ２／ｓ未満であると、難燃性および自己消火性が低くなる傾向にあり、またギヤ油として求められる潤滑性が低くなる傾向にある。一方、ギヤ油組成物の４０℃動粘度が１，０００ｍｍ２／ｓを超えると、攪拌抵抗が大きくなる傾向にあり、ギヤを駆動するのに必要な力が大きくなる傾向にある。
なお、本発明のギヤ油組成物の調製方法は特に限定されず、必須成分（Ａ）〜（Ｄ）を混合し、必要に応じて任意成分となる添加剤を所定量配合すればよい。これらの各成分の混合順序は特に制限されるものではない。
【００５６】
４．用途
本発明のギヤ油組成物は、着火の可能性があり難燃性を求められる種々の用途において使用することが可能である。例えば、産業機械の軸受や歯車、金属加工、特に好ましくは圧延機、搬送用ベルトコンベア、発電所のタービン、建設機械、工作機械、船舶等のギヤ部分に用いることができる。なお、本発明の組成物はギヤ油に好適に使用されるが、作動油、タービン油、コンプレッサー油等の工業用潤滑油に使用することも可能である。
【実施例】
【００５７】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、本発明はこれらの例によっては何等限定されるものではない。
【００５８】
各実施例、各比較例においてギヤ油組成物の調製に用いた基油及び添加剤は次のとおりである。
なお、４０℃動粘度はＪＩＳ  Ｋ２２８３動粘度試験方法、引火点はＪＩＳ  Ｋ２２６５クリーブランド開放法により測定した。アロマ分％ＣＡはＡＳＴＭ  Ｄ３２３８環分析により測定した。算出に必要な屈折率、密度、分子量及び硫黄分は、ＪＩＳ  Ｋ００６２屈折率測定方法、ＪＩＳ  Ｋ２２４９密度試験方法、ＡＳＴＭ  Ｄ２５０２分子量試験方法、ＪＩＳ  Ｋ２５４１硫黄分試験方法にて測定した。
【００５９】
＜基油＞
（Ａ）成分であるリン含有化合物
（Ａ−１）  トリキシレニルホスフェート、４０℃動粘度：４６ｍｍ２／ｓ
（一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３がキシリル基、ａは１）
（Ａ−２）  アリールホスフェート、４０℃動粘度：９９ｍｍ２／ｓ
（一般式（１）において、Ｒ１〜Ｒ３がアルキルフェニル基、ａは１；商品名：ファイヤクエル５５０、コスモ石油ルブリカンツ（株）製）
【００６０】
（Ｂ）成分であるエステル
（Ｂ−１）  コンプレックスエステル（商品名：ＰＲＩＯＬＵＢＥ  １８５１、ユニケマ社製）、４０℃動粘度：５１２ｍｍ２／ｓ、引火点：２９０℃
（Ｂ−２）  コンプレックスエステル（トリメチロールプロパン脂肪酸縮合エステル）、４０℃動粘度：２，７５０ｍｍ２／ｓ、引火点：２９０℃
（Ｂ−３）  コンプレックスエステル（商品名：ＴＭＰ０５／１０００、コグニス社製）、４０℃動粘度：９５０ｍｍ２／ｓ、引火点：３２０℃
（Ｂ−４）  コンプレックスエステル（商品名：ＰＲＩＯＬＵＢＥ  ３９８６、ユニケマ社製）、４０℃動粘度：４７，０００ｍｍ２／ｓ、引火点：３２５℃
【００６１】
＜添加剤＞
（Ｃ）テトラゾール類、トリアゾール類
（Ｃ−１）  １−フェニル−５−メルカプト−１Ｈ−テトラゾール
（Ｃ−２）  ５−フェニル−１Ｈ−テトラゾール
（Ｃ−３）  ベンゾトリアゾール
【００６２】
（Ｄ）極圧剤
（Ｄ−１）  硫化オレフィン（硫黄含有量１９％）
（Ｄ−２）  アシッドホスフェートのアミン塩
（Ｄ−３）  β−ジチオホスホリル化プロピオン酸（一般式（６）においてＲ６、Ｒ７がイソブチル基、Ｒ８が炭素数２、Ｘがカルボキシル基）
【００６３】
（Ｘ）その他添加剤
酸化防止剤：オクチル化ジフェニルアミン
【００６４】
＜評価方法＞
１．相溶性
基油成分を加熱、混合後、室温にて１週間放置し、基油成分分離の有無を確認した。分離しないものを○、分離したものを×と評価した。
【００６５】
２．難燃性及び自己消火性
図１に示すように、医療用ガーゼ（綿１００％素材、７ｃｍ×１５ｃｍ）の半分に試料を染込ませた後、試料を染み込ませた部分を上にして吊るし、試料がついていない下部から着火して燃焼継続の有無を評価した。着火後３０秒以内に鎮火したものを○、３０秒以上継続燃焼したものを×と評価した。
○であれば難燃性及び自己消火性に優れ、×であれば自己消火性に劣る。
【００６６】
３．耐荷重性能
極圧性及び耐摩耗性を耐荷重試験で評価した。耐荷重試験はＦＺＧギヤ試験機を用い、ＤＩＮ５１３５４−２に準拠した。すなわち規格に沿った荷重をギヤに負荷した後、ギヤ回転速度１４４０ｒｐｍで２１７００回転に達するまで試験を行った（ここまでを１ステージとする）。荷重ステージを段階的に上昇させ、１２ステージ（ピニオントルク５３４．５Ｎｍ）終了時におけるピニオンの１６歯面における摩耗傷（スカッフィング、スコーリング）の合計面積幅が２０ｍｍ未満を○、２０ｍｍ以上を×と評価した。
【００６７】
＜実施例１〜７＞
表１に示す割合で、基油（基油全体に対する質量％）及び添加剤（組成物全体に対する質量％）をそれぞれ配合し、ギヤ油組成物を調製した。それらのギヤ油組成物の各種性能を評価し、その結果を表１に示す。
【００６８】
【表１】
2009209261.tif 000008
【００６９】
＜比較例１〜７＞
表２に示す割合で、基油（基油全体に対する質量％）及び添加剤（組成物全体に対する質量％）をそれぞれ配合し、ギヤ油組成物を調製した。それらのギヤ油組成物の各種性能を評価し、その結果を表２に示す。
【００７０】
【表２】
2009209261.tif 000009
【００７１】
表１及び表２に示すように、本発明の成分及び配合量に基づいてギヤ油組成物を調製した実施例１〜４は、相溶性、自己消火性、及び耐荷重性能の全ての評価で良好である。
一方、基油としてコンプレックスエステル単体を使用した比較例１、テトラゾール類を含まない比較例２、及びテトラゾール類の添加量の少ない比較例３は、ギヤ油として必要な動粘度は有するものの、自己消火性が得られない。また、硫黄−リン系極圧剤を含有しない比較例４は、相溶性と自己消火性は得られるが、耐荷重性能が得られない。さらに、リン含有化合物と動粘度の大きすぎるコンプレックスエステルとを組合せた基油を用いた比較例５は、相溶性が得られない。リン含有化合物が１５％の比較例６は、自己消火性が得られない。また、テトラゾール類以外の窒素化合物含有の比較例７は、相溶性が得られない。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】実施例における燃焼試験を概念的に示した図である。
【図１】
2009209261.tif 000011