(57)【要約】  高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有する、少なくとも（ｉ）二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環、及び（ｉｉ）炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基、を有する含環化合物を含有する潤滑油基油、該潤滑油基油を含む潤滑油組成物、及び該潤滑油組成物を用いた無段変速機を提供する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも下記（ｉ）及び（ｉｉ）を有する含環化合物を含有する潤滑油基油。
（ｉ）二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環
（ｉｉ）炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基
【請求項２】
前記含環化合物が、下記一般式（１）又は（２）で表されるものである請求項１に記載の潤滑油基油。
【化１】
2019189502.tif 000011
（Ｒ１１及びＲ２１はそれぞれ独立に二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環を示し、Ａ１１及びＡ２１はそれぞれ独立に単結合又は炭化水素基を示し、Ｒ１２及びＲ２２はそれぞれ独立に炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を示し、Ｘ１１及びＸ２１はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、ｐ１１及びｐ２１はそれぞれ独立に０以上８以下の整数を示す。）
【請求項３】
前記橋かけ二環が、ビシクロヘプタン環又はビシクロオクタン環である請求項１又は２に記載の潤滑油基油。
【請求項４】
前記橋かけ二環が、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環、ビシクロ［３．２．１］オクタン環又はビシクロ［２．２．２］オクタン環である請求項１〜３のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項５】
前記橋かけ二環が、少なくとも一つの置換基を有する請求項１〜４のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項６】
前記分岐状炭化水素基が、炭素数５以上１６以下の分岐状アルキル基である請求項１〜５のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項７】
前記分岐状炭化水素基が、少なくとも二つの分岐鎖を有する分岐状アルキル基である請求項１〜６のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項８】
前記分岐状炭化水素基が、末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有する分岐状アルキル基である請求項１〜７のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項９】
前記Ａ１１及びＡ２１が、それぞれ独立に単結合又は炭素数１以上１２以下のアルキレン基である請求項２〜８のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項１０】
前記Ｘ１１及びＸ２１の炭化水素基が、それぞれ独立に炭素数１以上１２以下のアルキル基である請求項２〜９のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項１１】
前記ｐ１１及びｐ２１が、それぞれ独立に１以上４以下である請求項２〜１０のいずれか１項に記載の潤滑油基油。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の潤滑油基油と、酸化防止剤、油性剤、極圧剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、防錆剤、金属不活性剤及び消泡剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を含有する潤滑油組成物。
【請求項１３】
無段変速機に用いられる請求項１２に記載の潤滑油組成物。
【請求項１４】
請求項１２又は１３に記載の潤滑油組成物を用いた無段変速機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油基油、該潤滑油基油を含有する潤滑油組成物、及び該潤滑油組成物を用いた無段変速機に関する。
【背景技術】
【０００２】
無段変速機、とりわけトラクションドライブ方式の変速機は、歯車を用いた変速機と比べて小型かつ軽量であり、金属間の接触を伴わずに変速できることから、ノイズが発生しにくいという特徴を有している。そのため、トラクションドライブ方式の変速機は、特に電気自動車を中心に、静粛性を有する発電用のバリエーター等の用途への利用に検討されるようになっている。【０００３】
トラクションドライブ方式の変速機に用いられる潤滑油組成物には、大きいトルク伝達容量を確保する観点から高温条件下（例えば、１４０℃程度）における高トラクション係数が求められる。一方、例えば北米、北欧といった寒冷地における低温始動性を確保するために、低温条件下（例えば、−４０℃程度）でも粘度が低いという低温流動性が求められるが、これらの性能は相反する性能であるため、その両立は難しい。このような性能を有する潤滑油組成物として、橋かけ二環及びシクロヘキサン環を有するエステル化合物を含有するトラクションドライブ用流体組成物、脂肪族炭化水素基を有するエステル化合物を含有する潤滑油組成物が提案されている（例えば、特許文献１及び２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１０５０２号公報
【特許文献２】特開２００９−２０３３８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで近年、特に自動車用、航空機用等の無段変速機、中でもトラクションドライブ方式の変速機に用いられる潤滑油組成物に対する高トラクション係数、低温流動性等の要求性能は益々厳しくなっており、上記の特許文献に記載される潤滑油組成物では対応できない場合が増えている。また、高トラクション係数、低温流動性等の性能に加えて、取扱安全性の観点から高い引火点、例えば１５０℃以上の引火点も求められるようになっている。【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有する潤滑油基油、該潤滑油基油を含有する潤滑油組成物、及び該潤滑油組成物を用いた無段変速機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】
【０００７】
本発明者は、上記課題に鑑みて鋭意検討の結果、下記の発明により上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は、下記の構成を有する潤滑油基油、該潤滑油基油を含有する潤滑油組成物、及び該潤滑油組成物を用いた無段変速機を提供するものである。【０００８】
１．少なくとも下記（ｉ）及び（ｉｉ）を有する含環化合物を含有する潤滑油基油。（ｉ）二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環
（ｉｉ）炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基
２．前記含環化合物が、下記一般式（１）又は（２）で表されるものである上記１に記載の潤滑油基油。【０００９】
【化１】
2019189502.tif 000002
【００１０】
（Ｒ１１及びＲ２１はそれぞれ独立に二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環を示し、Ａ１１及びＡ２１はそれぞれ独立に単結合又は炭化水素基を示し、Ｒ１２及びＲ２２はそれぞれ独立に炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を示し、Ｘ１１及びＸ２１はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、ｐ１１及びｐ２１はそれぞれ独立に０以上８以下の整数を示す。）
３．前記橋かけ二環が、ビシクロヘプタン環又はビシクロオクタン環である上記１又は２に記載の潤滑油基油。
４．前記橋かけ二環が、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環、ビシクロ［３．２．１］オクタン環又はビシクロ［２．２．２］オクタン環である上記１〜３のいずれか１に記載の潤滑油基油。
５．前記橋かけ二環が、少なくとも一つの置換基を有する上記１〜４のいずれか１に記載の潤滑油基油。
６．前記分岐状炭化水素基が、炭素数５以上１６以下の分岐状アルキル基である上記１〜５のいずれか１に記載の潤滑油基油。
７．前記分岐状炭化水素基が、少なくとも二つの分岐鎖を有する分岐状アルキル基である上記１〜６のいずれか１に記載の潤滑油基油。
８．前記分岐状炭化水素基が、末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有する分岐状アルキル基である上記１〜７のいずれか１に記載の潤滑油基油。
９．前記Ａ１１及びＡ２１が、それぞれ独立に単結合又は炭素数１以上１２以下のアルキレン基である上記２〜８のいずれか１に記載の潤滑油基油。
１０．前記Ｘ１１及びＸ２１の炭化水素基が、それぞれ独立に炭素数１以上１２以下のアルキル基である上記２〜９のいずれか１に記載の潤滑油基油。
１１．前記ｐ１１及びｐ２１が、それぞれ独立に１以上４以下である上記２〜１０のいずれか１に記載の潤滑油基油。
１２．上記１〜１１のいずれか１に記載の潤滑油基油と、酸化防止剤、油性剤、極圧剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、防錆剤、金属不活性剤及び消泡剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を含有する潤滑油組成物。
１３．無段変速機に用いられる上記１２に記載の潤滑油組成物。
１４．上記１２又は１３に記載の潤滑油組成物を用いた無段変速機。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有する潤滑油基油、該潤滑油基油を含有する潤滑油組成物、及び該潤滑油組成物を用いた無段変速機を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態（以後、単に「本実施形態」と称する場合がある。）について説明する。なお、本明細書中において、数値範囲の記載に関する「以上」、「以下」及び「〜」に係る数値は任意に組み合わせできる数値である。
【００１３】
［潤滑油基油］
本実施形態の潤滑油基油は、少なくとも（ｉ）二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環、及び（ｉｉ）炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基、を有する含環化合物を含有するものである。潤滑油基油に含まれる含環化合物が分子中に上記（ｉ）の特定の橋かけ二環を有していないと高いトラクション係数が得られず、また、潤滑油基油に含まれる含環化合物が上記（ｉｉ）の特定の分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基を有していないと、高いトラクション係数、優れた低温流動性及び高い引火点のいずれかが得られない。そのため、潤滑油基油に含まれる含環化合物が分子中に特定の橋かけ二環とともに分岐状炭化水素を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基を有する含環化合物を含有しないと、本実施形態の潤滑油基油は、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有するものとはならない。
【００１４】
本実施形態の潤滑油基油に用いられる含環化合物は、特に高引火点を得る観点から、分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基を有することを要する、すなわち、前記分岐状炭化水素基がアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基を形成していることを要する。このような構造を有していないと、高引火点を有するものとはならない。特に高引火点を得る観点から、アシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基が橋かけ二環に連結したものであることが好ましく、トラクション係数、低温流動性及び引火点のバランスを考慮すると、分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基を有することが好ましい。
【００１５】
本実施形態の潤滑油基油に用いられる含環化合物としては、以下一般式（１）又は（２）で表されるものが好ましく挙げられる。以下一般式（１）で表される含環化合物が上記アシルオキシ基を有するものであり、一般式（２）で表される含環化合物が上記ヒドロカルビルオキシカルボニル基を有するものである。
【００１６】
【化２】
2019189502.tif 000003
【００１７】
一般式（１）及び（２）中、Ｒ１１及びＲ２１はそれぞれ独立に二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環を示し、Ａ１１及びＡ２１はそれぞれ独立に単結合又は炭化水素基を示し、Ｒ１２及びＲ２２はそれぞれ独立に炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を示し、Ｘ１１及びＸ２１はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、ｐ１１及びｐ２１はそれぞれ独立に０以上８以下の整数を示す。
Ｒ１１及びＲ２１の二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環としては、ビシクロヘプタン環、ビシクロオクタン環が好ましく挙げられ、ビシクロヘプタン環としては、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環が好ましく挙げられ、ビシクロオクタン環としては、例えば、ビシクロ［３．２．１］オクタン環、ビシクロ［２．２．２］オクタン環が好ましく挙げられる。中でも、特に高いトラクション係数を得る観点から、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環が好ましい。
【００１８】
Ｒ１２及びＲ２２の炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基としては、特に低温流動性を向上させる観点から、例えばアルキル基、アルケニル基等の１価の炭化水素基が好ましく挙げられる。これらの１価の炭化水素基の中でも、特に低温流動性を向上させる観点から、アルキル基が好ましい。これらの１価の炭化水素基は、分岐状であり、ハロゲン原子、水酸基等の置換基を有していてもよい。
【００１９】
また、Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基の主鎖の炭素数は、特に引火点を向上させる観点から、好ましくは５以上であり、上限として好ましくは１４以下、より好ましくは１０以下、更に好ましくは８以下、特に好ましくは６以下である。
また、Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基の全体の炭素数は５以上であり、特に引火点を向上させる観点から、好ましくは６以上、より好ましくは７以上、更に好ましくは８以上であり、上限として好ましくは１６以下、より好ましくは１２以下、更に好ましくは９以下である。
【００２０】
Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基は、特にトラクション係数を向上させる観点から、少なくとも二つの分岐鎖を有するものであることが好ましい。Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基の有する分岐鎖の数としては、好ましくは２以上、より好ましくは３以上である。上限としては、優れた低温流動性とをより高い次元で両立させることを考慮すると、好ましくは６以下、より好ましくは５以下、更に好ましくは４以下である。高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる観点から、Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基の有する分岐鎖の数は、特に３であることが好ましい。
また、Ｒ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基は、特にトラクション係数を向上させる観点から、その末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有することが好ましい。
【００２１】
上記のようなＲ１２及びＲ２２の分岐状炭化水素基の典型的な例としては、３，３−ジメチルブチル基、４，４−ジメチルペンチル基、５，５−ジメチルヘキシル基、２，４，４−トリメチルペンチル基、３，５，５−トリメチルへキシル基、２，２，４，４，６−ペンタメチルヘプチル基、２，２，４，６，６−ペンタメチルヘプチル基、３，５，５，７，７−ペンタメチルオクチル基等が好ましく挙げられ、中でも２，４，４−トリメチルペンチル基、３，５，５−トリメチルへキシル基が好ましく、２，４，４−トリメチルペンチル基がより好ましい。なお、これらの分岐状炭化水素基はあくまで典型的なものを例示するものであり、本実施形態の潤滑油基油に含まれる含環化合物が、上記例示の炭化水素基の異性体をＲ１２及びＲ２２として有するものであってもよいことは言うまでもない。
【００２２】
Ｘ１１及びＸ２１はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、上記Ｒ１１及びＲ２１の橋かけ二環の置換基ともいえる。Ｘ１１及びＸ２１の炭化水素基としては、例えばアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基等の１価の炭化水素基が挙げられる。特にトラクション係数及び引火点を向上させる観点から、これらの１価の炭化水素基の中でも、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。また、これらの１価の炭化水素基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、ハロゲン原子、水酸基、１価の炭化水素基がシクロアルキル基、アリール基の場合は更にアルキル基等の置換基を有していてもよい。
【００２３】
１価の炭化水素基の炭素数としては、特に引火点を向上させる観点から、１価の炭化水素基がアルキル基の場合、好ましくは１以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下であり、特に好ましくは２以下であり、１価の炭化水素がアルケニル基の場合、２以上であり、好ましくは３以上、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下である。また、上記の中でも、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる観点から、１価の炭化水素基としては、炭素数１以上８以下のアルキル基が好ましく、炭素数１以上４以下のアルキル基がより好ましく、炭素数１以上２以下のアルキル基が更に好ましく、特に炭素数１のアルキル基、すなわちメチル基が好ましい。
【００２４】
ｐ１１及びｐ２１はそれぞれ独立に０以上８以下の整数である。含環化合物が一般式（１）で表されるものである場合、特にトラクション係数及び引火点を向上させる観点から、橋かけ二環は少なくとも一つの置換基を有することが好ましい、すなわち、ｐ１１は１以上であることが好ましい。また、これと同様の観点から、ｐ１１は、より好ましくは２以上、更に好ましくは３以上であり、上限として好ましくは６以下、より好ましくは５以下、更に好ましくは４以下である。高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる観点から、ｐ１１は３であることが特に好ましい。
また、含環化合物が一般式（２）で表されるものである場合、特にトラクション係数及び引火点を向上させる観点から、橋かけ二環は少なくとも一つの置換基を有することが好ましい、すなわち、ｐ２１は、１以上であることが好ましい。また、これと同様の観点から、ｐ２１の上限として好ましくは６以下、より好ましくは４以下、更に好ましくは２以下である。高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる観点から、ｐ２１は特に１であることが好ましい。
【００２５】
Ａ１１及びＡ２１はそれぞれ独立に単結合又は炭化水素基を示し、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、単結合であることが好ましい。
また、Ａ１１、Ａ２１が炭化水素基である場合、Ａ１１、Ａ２１の炭化水素基としては、上記Ｘ１１及びＸ２１の１価の炭化水素基より一つの水素原子を除去して２価となった、２価の炭化水素基が挙げられ、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、好ましくはアルキレン基、アルケニレン基、より好ましくはアルキレン基である。また、これと同様の観点から、Ａ１１、Ａ２１の２価の炭化水素基の炭素数は、１以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下である。
【００２６】
本実施形態の潤滑油基油に用いられる、一般式（１）で表される含環化合物の中でも、Ｒ１１がビシクロ［２．２．１］ヘプタン環であり、Ｒ１２が炭素数４以上の主鎖を有し、全炭素数が６以上１２以下であり、かつ末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有する分岐状アルキル基であり、Ａ１１が単結合である含環化合物が好ましく、更にＸ１１がメチル基又はエチル基であり、ｐ１１が１以上３以下の整数である含環化合物がより好ましい。
また、本実施形態の潤滑油基油に用いられる、一般式（２）で表される含環化合物の中でも、Ｒ２１がビシクロ［２．２．１］ヘプタン環であり、Ｒ２２が炭素数４以上の主鎖を有し、全炭素数が６以上１２以下であり、かつ末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有する分岐状アルキル基であり、Ａ２１が単結合又は炭素数１以上４以下のアルキレン基である含環化合物が好ましく、更にＸ２１がメチル基又はエチル基であり、ｐ１１が０以上１以下の整数である含環化合物がより好ましい。
【００２７】
上記含環化合物は、その構造の特性上、立体異性体を有しうるものであり、本実施形態においては互いに立体異性体である複数の含環化合物を含んでいてもよい。一般式（１）で表される含環化合物の立体異性体を例にとって説明する。一般式（１）で表される含環化合物には、主に以下の一般式（１−１）及び（１−２）で表されるような、橋かけ二環における共有結合鎖を含まない環（該一般式におけるシクロヘキサン環部分）に対する、二つの環が共有する炭素原子による橋（共有結合鎖）及びアシルオキシ基の三次元的配置が同じであるもの（下記一般式（１−１）参照、いずれもβ−配置であり、またｅｘｏ付加体ともいえる。）、二つの環が共有する炭素原子による橋（共有結合鎖）及びアシルオキシ基の三次元的配置が異なるもの（下記一般式（１−２）参照、共有結合鎖がα−配置、アシルオキシ基がβ−配置であり、またｅｎｄｏ付加体ともいえる。）の、二種の立体異性体が存在する。これら二種の立体異性体の性能、すなわちトラクション係数、低温流動性及び引火点は同等であることから、本実施形態においては、潤滑油基油としていずれのものを用いてもよく、またこれらの混合物を用いてもよい。
【００２８】
【化３】
2019189502.tif 000004
【００２９】
本実施形態の潤滑油基油で用いられる上記含環化合物の製造方法は特に限定されず、従来の方法に従い製造することができる。例えば、上記含環化合物をα−ＯＣ（＝Ｏ）−βとした場合、α及びβに相当する部分に誘導される化合物である、αに対応する原料とβに対応する原料との、脱水縮合法、酸塩化物法によるエステル化反応により製造することができる。
脱水縮合法は、原料化合物としてαに対応するアルコールと、βに対応するカルボン酸とを、必要に応じて溶媒を加え、ｐ−トルエンスルホン酸、塩酸、硫酸、オルトチタン酸テトラアルキル、三フッ化ホウ素（エーテル付加体等も含む）等の酸触媒の存在下、８０〜１５０℃程度に加熱し撹拌して、エステル化反応を進行させる。反応終了後、反応生成物を中和、水洗等の処理を行い、溶媒を除去し、蒸留等により精製することにより、含環化合物が得られる。
酸塩化物法は、原料化合物としてαに対応するアルコールと、βに対応するカルボン酸とを、必要に応じて溶媒を加え、トリエチルアミン、ピリジン、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、カリウムｔｅｒｔ−ブトキシド等の塩基の存在下、０℃以下の温度条件でβに対応する酸塩化物を滴下して反応を行う。反応終了後、反応生成物をろ過、中和、水洗等の処理を行い、溶媒を除去し、蒸留等により精製することにより、含環化合物が得られる。
【００３０】
また、本実施形態の潤滑油基油で用いられる上記含環化合物のように、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環等の橋かけ二環を有するエステル化合物は、上記の脱水縮合法、酸塩化物法による合成が可能であるが、αに対応するカンフェンを出発材料とし、酸触媒の存在下で生じる転移反応を利用して合成する転移反応法が簡便であり有効である。転移反応法は、αに対応するカンフェン、及びβに対応するカルボン酸を、上記酸触媒の存在下、０〜１６０℃程度の温度条件下で撹拌して反応を進行させる。反応終了後、反応生成物をろ過、中和、水洗等の処理を行い、溶媒を除去し、蒸留等により精製することにより、含環化合物が得られる。なお、酸触媒の使用量は、カンフェンに対して０．１〜１０質量％程度である。
【００３１】
本実施形態の潤滑油基油中の上記含環化合物の含有量は、上記含環化合物を用いる効果が得られれば特に制限はないが、基油全量基準で通常５質量％以上であれば、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる効果が得られる。本効果をより容易に得る観点から、好ましくは１０質量％以上、より好ましくは１５質量％以上である。また、上限としても特に制限はなく、潤滑油基油が上記含環化合物全量からなる、すなわち１００質量％でもよいし、また、９９質量％以下、９７質量％以下、９５質量％以下、９０質量％以下であってもよい。
本実施形態において、上記含環化合物は単独で、又は複数種を組み合わせて用いてもよく、複数種を組み合わせて用いる場合は、該複数種の含環化合物の合計含有量が上記含有量の範囲内となっていればよい。なお、複数種の含環化合物の組み合わせには、例えば上記一般式（１−１）及び（１−２）のような立体異性体の組み合わせも含まれる。
【００３２】
本実施形態の潤滑油基油は、上記含環化合物以外の基油を含んでいてもよい。例えば、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる効果を阻害しない、すなわち本発明の効果を阻害しないような基油として、引火点１４０℃以上のナフテン系合成油が挙げられる。より具体的には、以下一般式（３）で表されるナフテン系合成油が好ましく挙げられる。
【００３３】
【化４】
2019189502.tif 000005
【００３４】
一般式（３）中、Ｒ３１及びＲ３３はそれぞれ独立に炭化水素基を示し、Ｒ３２は炭化水素基を示し、Ｘ３１及びＸ３２はそれぞれ独立にシクロへキサン環、ビシクロヘプタン環又はビシクロオクタン環を示し、ｐ３１及びｐ３２はそれぞれ独立に１以上６以下の整数を示す。
【００３５】
Ｒ３１及びＲ３３の炭化水素基としては、例えばアルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、アリール基等の１価の炭化水素基が挙げられ、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、アルキル基、アルケニル基が好ましく、アルキル基がより好ましい。また、これらの１価の炭化水素基は直鎖状、分岐状、環状のいずれであってもよく、ハロゲン原子、水酸基、１価の炭化水素基がシクロアルキル基、アリール基の場合は更にアルキル基等の置換基を有していてもよい。
また、これと同様の観点から、１価の炭化水素基の炭素数としては、１価の炭化水素基がアルキル基の場合、好ましくは１以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下であり、特に好ましくは２以下であり、１価の炭化水素がアルケニル基の場合、好ましくは２以上、より好ましくは３以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下である。
【００３６】
ｐ３１及びｐ３２はそれぞれ独立に１以上６以下の整数であり、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、上限として好ましくは４以下、より好ましくは３以下、更に好ましくは２以下である。
【００３７】
Ｒ３２の炭化水素基としては、上記Ｒ３１及びＲ３３の１価の炭化水素基より一つの水素原子を除去して２価となった、２価の炭化水素基が挙げられ、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、好ましくはアルキレン基、アルケニレン基、より好ましくはアルキレン基である。
また、これと同様の観点から、Ｒ３２の２価の炭化水素基の炭素数は、１以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下、更に好ましくは４以下である。
【００３８】
Ｘ３１及びＸ３２の環としては、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、ビシクロヘプタン環、ビシクロオクタン環が好ましく、ビシクロヘプタン環がより好ましい。なお、Ｘ３１及びＸ３２の環には、上記Ｒ１１及びＲ２１のような橋かけ二環に限られず、例えば、二つの環が二つの炭素原子を共有して結合する縮合環も含まれる。
【００３９】
ビシクロヘプタン環としては、例えばビシクロ［２．２．１］ヘプタン環、ビシクロ［４．１．０］ヘプタン環、ビシクロ［３．２．０］ヘプタン環が挙げられ、ビシクロオクタン環としては、例えば、ビシクロ［３．２．１］オクタン環、ビシクロ［２．２．２］オクタン環、ビシクロ［３．３．０］オクタン環が挙げられる。これらの中でも、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、橋かけ二環であることが好ましく、ビシクロ［２．２．１］ヘプタン環、ビシクロ［３．２．１］オクタン環、ビシクロ［２．２．２］オクタン環がより好ましく、特にビシクロ［２．２．１］ヘプタン環が好ましい。
また、これらの環は上記Ｒ３１及びＲ３３の１価の炭化水素基を有するほか、その他、例えば水酸基、ハロゲン原子等の置換基を有してもよい。
【００４０】
本実施形態において、上記の中でも、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させる観点から、Ｒ３１及びＲ３３がそれぞれ独立にアルキル基又はアルケニル基であり、Ｒ３２がアルキレン基又はアルケニレン基である組み合わせが好ましく、Ｒ３１及びＲ３３がそれぞれ独立に炭素数１以上４以下のアルキル基であり、Ｒ３２が炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、ｐ３１及びｐ３２がそれぞれ独立に１又は２である組み合わせがより好ましく、Ｒ３１及びＲ３３がそれぞれ独立に炭素数１以上４以下のアルキル基であり、Ｒ３２が炭素数１以上４以下のアルキレン基であり、Ｘ３１及びＸ３２がビシクロヘプタン環であり、ｐ３１及びｐ３２がそれぞれ独立に１又は２である組み合わせが更に好ましく、Ｒ３１及びＲ３３がそれぞれ独立に炭素数１以上２以下のアルキル基であり、Ｒ３２が炭素数１以上２以下のアルキレン基であり、Ｘ３１及びＸ３２がビシクロ［２．２．１］ヘプタン環であり、ｐ３１及びｐ３２がそれぞれ独立に１又は２である組み合わせが特に好ましい。
【００４１】
また、本実施形態の潤滑油基油は、上記含環化合物以外の基油であって、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立させ、かつ引火点を向上させる効果を阻害しない、すなわち本発明の効果を阻害しないような基油として、モノエステル系合成油、ジエステル系合成油等のエステル系合成油を含んでいてもよい。これらのエステル系合成油としては、脂肪族エステル系合成油、また脂環式エステル系合成油、芳香族エステル系合成油等の環式エステル系合成油等が挙げられ、例えば、以下一般式（４）で表されるモノエステル系合成油、一般式（５−１）及び（５−２）で表されるジエステル系合成油が好ましく挙げられる。
【００４２】
【化５】
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【００４３】
一般式（４）中、Ｒ４１及びＲ４２は、それぞれ独立に炭素数３以上の分岐状の炭化水素基を示す。一般式（５−１）中、Ｒ５１及びＲ５２は、それぞれ独立に炭素数３以上の分岐状の炭化水素基を示し、Ｘ５１は炭素数３以上の分岐状の炭化水素基又は環状の炭化水素基を示し、一般式（５−２）中、Ｒ５３及びＲ５４は、それぞれ独立に炭素数３以上の分岐状の炭化水素基を示し、Ｘ５２は炭素数３以上の分岐状の炭化水素基又は環状の炭化水素基を示す。
【００４４】
一般式（４）、（５−１）及び（５−２）において、Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３及びＲ５４の炭素数３以上の分岐状の炭化水素基としては、上記一般式（１）及び（２）のＲ１２及びＲ２２の１価の分岐状炭化水素基として例示した炭素数４以上の主鎖を有するアルキル基、アルケニル基に加えて、主鎖の炭素数が２及び３の分岐状のアルキル基、アルケニル基等が挙げられる。中でも、本発明の効果を阻害しない、又は向上させる観点から、分岐状のアルキル基が好ましい。また、これと同様の観点から、分岐状炭化水素基の主鎖の炭素数は、好ましくは３以上、より好ましくは４以上であり、上限として好ましくは１５以下、より好ましくは１０以下である。また、分岐状炭化水素基の全体の炭素数は、好ましくは４以上、より好ましくは６以上であり、上限として好ましくは１６以下、より好ましくは１２以下である。
【００４５】
Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３及びＲ５４の分岐状炭化水素基は、本発明の効果を阻害しない、又は向上させる観点から、少なくとも二つの分岐鎖を有するものであることが好ましい。Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３及びＲ５４の分岐状炭化水素基の有する分岐鎖の数としては、好ましくは２以上、より好ましくは３以上であり、上限としては好ましくは６以下、より好ましくは５以下、更に好ましくは４以下であり、特に３であることが好ましい。また、これと同様の観点から、Ｒ４１、Ｒ４２、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３及びＲ５４の分岐状炭化水素基は、その末端にｔｅｒｔ−ブチル基を有することが好ましい。
このようなＲ４１、Ｒ４２、Ｒ５１、Ｒ５２、Ｒ５３及びＲ５４の分岐状炭化水素基の好ましい具体例としては、上記Ｒ１２及びＲ２２の１価の分岐状炭化水素基の好ましい具体例として例示したものと同じものの他、１−メチルエチル基（イソプロピル基）、２−メチルプロピル基、２，２−ジメチルプロピル基、１，２，２−トリメチルプロピル基等も挙げられる。
【００４６】
Ｘ５１及びＸ５２の分岐状の炭化水素基としては、本発明の効果を阻害しない、又は向上させる観点から、アルキレン基、アルキニレン基が好ましく挙げられ、より好ましくはアルキレン基である。これと同様の観点から、Ｘ５１及びＸ５２がアルキレン基、アルキニレン基の場合、その主鎖の炭素数は、好ましくは３以上、より好ましくは４以上であり、上限として好ましくは１５以下、より好ましくは８以下であり、全体の炭素数は、好ましくは４以上、より好ましくは５以上であり、上限として好ましくは１６以下、より好ましくは１０以下である。
このような、Ｘ５１及びＸ５２の分岐状の炭化水素基の典型的な例としては、２−メチルプロピレン基、２，２−ジメチルプロピレン基、２−メチルブチレン基、２，２−ジメチルブチレン基、３−メチルペンチレン基、３，３−ジメチルペンチレン基、2−メチルヘキシレン基、２，２−ジメチルヘキシレン基、３−メチルヘプチレン基、３，３−メチルヘプチレン基等が好ましく挙げられる。なお、これらの分岐状炭化水素基はあくまで典型的なものを例示するものであり、上記例示の炭化水素基の異性体であってもよいことは言うまでもない。
【００４７】
Ｘ５１及びＸ５２の環状の２価の炭化水素基としては、本発明の効果を阻害しない、又は向上させる観点から、シクロアルキレン基、シクロアルキニレン基、アリーレン基等が好ましく挙げられ、シクロアルキレン基、シクロアルキニレン基がより好ましく、シクロアルキレン基が更に好ましい。これと同様の観点から、これらの環状の２価の炭化水素がシクロアルキレン基、シクロアルキニレン基の場合、その環状部分の炭素数としては、好ましくは４以上、より好ましくは６以上であり、上限として好ましくは１２以下、より好ましくは８以下である。これらの環状の２価の炭化水素基は、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基等の置換基を有していてもよい。
【００４８】
Ｘ５１及びＸ５２が環状の２価の炭化水素基である場合、上記一般式（５−１）及び（５−２）で表されるジエステル系合成油には、オルト体、メタ体及びパラ体の異性体が存在するが、本実施形態においては、いずれであってもよい。
【００４９】
また、本実施形態の潤滑油基油は、上記の引火点１４０℃以上のナフテン系合成油、エステル系合成油以外の基油として、潤滑油基油に汎用される、鉱油、合成油を、発明の効果が阻害されない範囲内で含有してもよい。
鉱油としては、例えば軽質ニュートラル油、中質ニュートラル油、重質ニュートラル油、ブライトストック等が挙げられ、合成油としては、ポリブテン、エチレン−α−オレフィン共重合体、α−オレフィン単独重合体又は共重合体等のポリα−オレフィン；ポリフェニルエーテル等の各種エーテル；上記以外の脂肪酸モノエステル、脂肪酸ジエステル、環式エステル、環式ジエステル、更に脂肪酸トリエステル、環式トリエステル等の各種エステル；ポリグリコール；アルキルベンゼン；アルキルナフタレン、またフィッシャー・トロプシュ法等により製造されるワックス（ＧＴＬワックス）を異性化することで得られる合成油等の合成油が挙げられる。これらの鉱油、合成油は、単独で、又は複数種を組み合わせて用いてもよい。
【００５０】
（潤滑油基油の各種性状）
本実施形態の潤滑油基油の４０℃における動粘度は、高温時の焼付き防止、及び低温流動性の確保の観点から、好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上５０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上３０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上２０ｍｍ２／ｓ以下である。これと同様の観点から、本実施形態の潤滑油基油の１００℃における動粘度は、好ましくは０．５ｍｍ２／ｓ以上１５ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．５ｍｍ２／ｓ以上５ｍｍ２／ｓ以下である。また、本実施形態の潤滑油基油の粘度指数は、好ましく５０以上、より好ましくは５５以上、更に好ましくは６０以上である。
なお、本明細書において、動粘度、及び粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３：２０００に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
【００５１】
本実施形態の潤滑油基油の１５℃密度は、取扱容易性の観点から、好ましくは０．８７５ｇ／ｃｍ３以上０．９８０ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．８９５ｇ／ｃｍ３以上０．９６５ｇ／ｃｍ３以下、更に好ましくは０．９１５ｇ／ｃｍ３以上０．９５５ｇ／ｃｍ３以下である。
なお、本明細書において、１５℃密度は、ＪＩＳ  Ｋ２２４９−１：２０１１に準拠して測定した値である。
【００５２】
本実施形態の潤滑油基油の１４０℃におけるトラクション係数は、好ましくは０．０２０以上、より好ましくは０．０２５以上、更に好ましくは０．０３５以上、特に好ましくは０．０５０以上である。
なお、本明細書において、１２０℃におけるトラクション係数は、トラクション係数計測器（製品名：ＭＴＭ２（Ｍｉｎｉ  Ｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ２、ＰＣＳ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用いて測定した値である。ここで、１４０℃におけるトラクション係数の測定条件は以下の通りである。まず、油タンクをヒーターで加熱することにより、油温を１４０℃とし、荷重７０Ｎ、平均転がり速度３．８ｍ／ｓ、すべり率５％におけるトラクション係数を測定した。
【００５３】
本実施形態の潤滑油基油の−４０℃のブルックフィールド粘度（ＢＦ粘度）は、好ましくは７０，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５５，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは３５，０００ｍＰａ・ｓ以下、より更に好ましくは２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１０，０００ｍＰａ・ｓ以下である。また、下限値としては特に制限はないが、通常５００ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは１，０００ｍＰａ・ｓ以上である。
なお、本明細書において、−４０℃のブルックフィールド粘度（ＢＦ粘度）は、ＡＳＴＭ  Ｄ２９８３−０９に準拠して測定されるものである。
【００５４】
また、本実施形態の潤滑油基油の引火点は、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは１５２℃以上、更に好ましくは１５５℃以上である。
なお、本明細書において、引火点は、ＪＩＳ  Ｋ２２６５−４：２００７に準拠し、クリーブランド開放法により測定されるものである。
このように、本実施形態の潤滑油基油は、１４０℃におけるトラクション係数が高く、−４０℃のブルックフィールド粘度（ＢＦ粘度）が小さく、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するものである。また、引火点が高いことから、難燃性が高く、安全性が高いものである。
【００５５】
（潤滑油基油の用途）
本実施形態の潤滑油基油は、例えば、後述する添加剤とともに潤滑油組成物の形態で、無段変速機、無段増速機及び無段減速機、中でも無段変速機に用いられる潤滑油として好適に用いることができる。無段変速機には金属ベルト方式、チェーン方式及びトラクションドライブ方式等があるが、いずれの方式でも高い伝達効率が求められ、トラクション係数の高い潤滑油が求められる。この点で、本実施形態の潤滑油基油はいずれの方式の無段変速機にも好適に用いることができ、とりわけトラクションドライブ方式の変速機に好適に用いることができる。
また、本実施形態の潤滑油基油は、トラクション係数、特に高温におけるトラクション係数と低温流動性とに優れるため、例えば、自動車及び航空エンジン発電機における無段変速機、特にトラクションドライブ方式の変速機に好適に用いることができる。上記の他、建設機械及び農業機械の駆動部、風力発電の増速器等の産業用途における無段変速機、並びに無段増速機及び無段減速機にも好適に用いることができる。
【００５６】
［潤滑油組成物］
本実施形態の潤滑油組成物は、上記潤滑油基油と、粘度指数向上剤、分散剤、酸化防止剤、極圧剤、金属不活性化剤及び消泡剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を含むものである。また、本実施形態の潤滑油組成物は、上記添加剤以外の添加剤を所望に応じて含むものであってもよい。これらの添加剤は、単独で、又は複数種を組み合わせて用いることができる。
これらの添加剤の合計含有量は、所望に応じて適宜決定すればよく、特に制限はないが、その他添加剤を添加する効果を考慮すると、組成物全量基準で、０．１〜２０質量％が好ましく、１〜１５質量％がより好ましく、５〜１３質量％が更に好ましい。
【００５７】
粘度指数向上剤としては、例えば、質量平均分子量（Ｍｗ）が好ましくは５００〜１，０００，０００、より好ましくは５，０００〜８００，０００の非分散型ポリメタクリレート、分散型ポリメタクリレート等のポリメタクリレート；質量平均分子量（Ｍｗ）が好ましくは８００〜３００，０００、好ましくは１０，０００〜２００，０００の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等）、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等）等の重合体；などが挙げられる。
【００５８】
分散剤としては、例えば、ホウ素非含有コハク酸イミド類、ホウ素含有コハク酸イミド類、ベンジルアミン類、ホウ素含有ベンジルアミン類、コハク酸エステル類、脂肪酸あるいはコハク酸で代表される一価又は二価カルボン酸アミド類等の無灰系分散剤が挙げられる。
【００５９】
酸化防止剤としては、例えば、ジフェニルアミン系酸化防止剤、ナフチルアミン系酸化防止剤等のアミン系酸化防止剤；モノフェノール系酸化防止剤、ジフェノール系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等のフェノール系酸化防止剤；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モリブデンアミン錯体等のモリブデン系酸化防止剤；などが挙げられる。
【００６０】
極圧剤としては、硫化油脂、硫化脂肪酸、硫化エステル、硫化オレフィン、ジヒドロカルビルポリサルファイド、チアジアゾール化合物、アルキルチオカルバモイル化合物、チオカーバメート化合物等の硫黄系極圧剤；ジアルキルチオカルバミン酸亜鉛（Ｚｎ−ＤＴＣ）、ジアルキルチオカルバミン酸モリブデン（Ｍｏ−ＤＴＣ）等の硫黄−窒素系極圧剤；ジアルキルジチオリン酸モリブデン（Ｍｏ−ＤＴＰ）等の硫黄−リン系極圧剤；などが挙げられる。
【００６１】
また、金属不活性化剤としては、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、消泡剤としては、シリコーン油、フルオロシリコーン油等のシリコーン系消泡剤、フルオロアルキルエーテル等のエーテル系消泡剤が挙げられる。
【００６２】
（潤滑油組成物の各種物性）
本実施形態の潤滑油組成物の４０℃における動粘度は、高温時の焼付き防止、及び低温流動性の確保の観点から、好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上５０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上３０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上２０ｍｍ２／ｓ以下である。これと同様の観点から、本実施形態の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は、好ましくは０．５ｍｍ２／ｓ以上１５ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは１ｍｍ２／ｓ以上１０ｍｍ２／ｓ以下、更に好ましくは１．５ｍｍ２／ｓ以上５ｍｍ２／ｓ以下である。また、本実施形態の潤滑油組成物の粘度指数は、好ましくは７５以上、より好ましくは８０以上、更に好ましくは８５以上である。
なお、本明細書において、動粘度、及び粘度指数は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３：２０００に準じ、ガラス製毛管式粘度計を用いて測定した値である。
【００６３】
本実施形態の潤滑油組成物の１５℃密度は、取扱容易性の観点から、好ましくは０．８７５ｇ／ｃｍ３以上０．９８０ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．８９５ｇ／ｃｍ３以上０．９６５ｇ／ｃｍ３以下、更に好ましくは０．９１５ｇ／ｃｍ３以上０．９５５ｇ／ｃｍ３以下である。
【００６４】
本実施形態の潤滑油組成物の１４０℃におけるトラクション係数は、好ましくは０．０２０以上、より好ましくは０．０２５以上、更に好ましくは０．０３５以上、特に好ましくは０．０５０以上である。本実施形態の潤滑油組成物の−４０℃のブルックフィールド粘度（ＢＦ粘度）は、好ましくは７０，０００ｍＰａ・ｓ以下、より好ましくは５５，０００ｍＰａ・ｓ以下、更に好ましくは３５，０００ｍＰａ・ｓ以下、より更に好ましくは２０，０００ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは１０，０００ｍＰａ・ｓ以下である。また、下限値としては特に制限はないが、通常５００ｍＰａ・ｓ以上、好ましくは１，０００ｍＰａ・ｓ以上である。また、本実施形態の潤滑油組成物の引火点は、好ましくは１５０℃以上、より好ましくは１５２℃以上、更に好ましくは１５５℃以上である。
このように、本実施形態の潤滑油組成物は、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有するものである。
【００６５】
（潤滑油組成物の用途）
本実施形態の潤滑油組成物は、無段変速機、無段増速機及び無段減速機、中でも無段変速機用途に好適に用いることができる。無段変速機には金属ベルト方式、チェーン方式及びトラクションドライブ方式等があるが、いずれの方式でも高い伝達効率が求められ、トラクション係数の高い潤滑油が求められる。この点で、本実施形態の潤滑油組成物はいずれもの方式の無段変速機に好適に用いることができ、とりわけトラクションドライブ方式の変速機に好適に用いることができる。
また、本実施形態の潤滑油組成物は、トラクション係数、特に高温におけるトラクション係数と低温流動性とに優れるため、例えば、自動車及び航空エンジン発電機における無段変速機用流体、特にトラクションドライブ方式の変速機用流体として好適に用いることができる。上記の他、建設機械及び農業機械の駆動部、風力発電の増速器等の産業用途における無段変速機、並びに無段増速機及び無段減速機にも好適に用いることができる。
【００６６】
［潤滑油組成物の製造方法］
本実施形態の潤滑油組成物は、上記の本実施形態の潤滑油基油と、粘度指数向上剤、分散剤、酸化防止剤、極圧剤、金属不活性化剤及び消泡剤から選ばれる少なくとも一種の添加剤と、を配合することで製造することができる。
潤滑油組成物を製造するに際し、潤滑油基油と、添加剤との配合において、配合する順序は特に制限はなく、潤滑油基油に、添加剤を逐次配合してもよいし、該添加剤を予め配合してから、配合してもよい。また、潤滑油基油が二種以上を組み合わせたものである場合、その配合する順序は特に制限はない。
【００６７】
［無段変速機］
本実施形態の無段変速機は、上記の本実施形態の潤滑油基油、又は上記の本実施形態の潤滑油組成物を用いることを特徴とするものである。
無段変速機としては、金属ベルト方式、チェーン方式及びトラクションドライブ方式等があるが、いずれの方式の無段変速機でもよく、用いられる潤滑油基油、潤滑油組成物が高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有するという特徴を有しており、この特徴をより有効に活用する観点から、好ましくはトラクションドライブ方式の無段変速機である。
【実施例】
【００６８】
次に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら制限されるものではない。【００６９】
潤滑油基油の性状及び性能の測定は以下の方法で行った。
（１）動粘度
ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３：２０００に準拠し、４０℃、１００℃における動粘度を測定した。
（２）粘度指数（ＶＩ）
ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３：２０００に準拠して得た。
（３）１５℃における密度
ＪＩＳ  Ｋ２２４９−１：２０１１に準拠して測定した。
（４）１４０℃におけるトラクション係数
トラクション係数計測器（製品名：ＭＴＭ２（Ｍｉｎｉ  Ｔｒａｃｔｉｏｎ  Ｍａｃｈｉｎｅ２、ＰＣＳ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）を用い、下記測定条件において測定した値である。０．０２０以上であれば合格である。
油温の加熱条件：１４０℃
荷重：７０Ｎ
平均転がり速度：３．８ｍ／ｓ
すべり率：５％
（５）−４０℃におけるブルックフィールド粘度
−４０℃のブルックフィールド粘度（ＢＦ粘度）は、ＡＳＴＭ  Ｄ２９８３−０９に準拠して測定した。７０，０００ｍＰａ・ｓ以下であれば合格である。
（６）引火点
ＪＩＳ  Ｋ２２６５−４：２００７（引火点の求め方−第４部：クリーブランド開放法）に準拠し、クリーブランド開放法により測定した。１５０℃以上であれば合格である。【００７０】
（含環化合物１Ａの合成）
５Ｌ四つ口フラスコにカンフェン（２０質量％のトリシクレンを含む）９００ｇ、イソノナン酸１１７０ｇ、リンモリブデン酸２０ｇを入れ、８０℃で６時間撹拌した。室温（２３℃）まで冷却し、５質量％水酸化ナトリウム水溶液で中和、洗浄し、更に水で３回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで脱水した後、ろ過し、ろ液中の溶媒を減圧下で除去し、減圧下で１１０〜１２０℃に加熱し、未反応のカンフェンを除去した。残った液体について減圧蒸留を行い、下記化学式（１Ａ）で表される含環化合物１Ａを１５００ｇ得た。【００７１】
（含環化合物１Ｂの合成）
１Ｌフラスコに、市販のボルネオール（２０質量％のイソボルネオールを含む）１６５ｇと、３，５，５−トリメチルヘキサン酸２５０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸２０ｇ、ヘプタン１２５ｇを入れて、還流条件下で３時間加熱脱水を行った。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、５質量％水酸化ナトリウム水溶液で中和、洗浄し、更に水２００ｍＬで数回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムで脱水した後、減圧下で溶媒を除去し、残った液体について減圧蒸留を行い、下記化学式（１Ｂ）で表される含環化合物１Ｂを含む混合物２５０ｇ得た。該混合物には含環化合物１Ｂが８０質量％、含環化合物１Ａが２０質量％含まれていた。【００７２】
（含環化合物１Ｃの合成）
特開２００１−２４７４９２号公報に従い合成した２−ヒドロキシ−３−メチルビシクロ［２．２．１］ヘプタンと３−ヒドロキシメチル−２−メチルビシクロ［２．２．１］ヘプタンとの混合物１６０ｇ、３，５，５−トリメチルヘキサン酸２５０ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸２０ｇ、ヘプタン１２５ｇを用いて、上記（含環化合物１Ｂの製造）と同じ方法で反応させて、下記化学式（１Ｃ）で表される含環化合物１Ｃを２００ｇ得た。【００７３】
（含環化合物１Ｄの合成）
２Ｌオートクレーブ中に、ジシクロペンタジエン３６６ｇ、メタクリル酸３１８ｇ、トルエン１００ｇを入れ、窒素置換した後、１６０℃で８時間反応させた。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、ろ過した後、４０質量％の水酸化ナトリウム水溶液をｐＨが９以上になるまで攪拌しながら加えて、分液した後、有機層を除去した。ヘキサンで有機層を数回洗浄した後、水層に酢酸エチルと１２Ｎの塩酸とを加えて、分液した。有機層を水で数回洗浄し、硫酸マグネシウムで脱水、ろ過し、減圧下で溶媒を除去した。得られた液体を２Lオートクレーブに入れ、１０質量％パラジウム炭素触媒２５ｇとヘプタン１００ｇを入れ、０．１〜０．８ＭＰａ、１６０℃の条件下で６時間水素化反応を行った。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、触媒をろ過によって除いた後、減圧下で溶媒を除去し、残った液体を減圧蒸留することにより、原料のカルボン酸４９０ｇを得た。このカルボン酸と３，５，５−トリメチル−１−ヘキサノール４１２ｇ、p−トルエンスルホン酸２０ｇ、ヘプタン３００ｇを用いて、上記（含環化合物１Ｂの製造）と同じ方法で、下記化学式（１Ｄ）で表される含環化合物１Ｄを７７２ｇ得た。【００７４】
（含環化合物１Ｅの合成）
１Ｌフラスコに市販の５−ノルボルネン−２−カルボン酸１００ｇ、３，５，５−トリメチル−１−ヘキサノール１２５ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸７ｇ、ヘプタン１００ｇを入れ、３時間還流条件下で加熱脱水を行った。反応終了後、室温まで冷却し、５質量％の水酸化ナトリウム水溶液を用いて中和し、さらに数回洗浄した。その後、水でさらに数回洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムで脱水し、減圧下で溶媒を除去した。その後、得られた液体と、１０質量％パラジウム炭素触媒１１ｇを５００ｍＬのオートクレーブに入れ、０．１〜０．８ＭＰａ、１６０℃で６時間水素化反応を行った。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、触媒をろ過によって除いた後、減圧下で溶媒を除去し、残った液体を減圧蒸留することにより、下記化学式（１Ｅ）で表される含環化合物１Ｅを１５０ｇ得た。【００７５】
【化６】
2019189502.tif 000007
【００７６】
（含環化合物２Ａの合成）
１Ｌフラスコに市販のチグリン酸１２０ｇ、ボルネオール１５４ｇ、ｐ−トルエンスルホン酸１０ｇ、ヘプタン１２５ｇを入れ、３時間還流条件下で加熱脱水した。反応終了後、室温まで冷却し、５質量％水酸化ナトリウム水溶液を用いて中和し、さらに数回洗浄した。その後、水でさらに数回洗浄後、有機層を硫酸マグネシウムによって乾燥し、減圧下で溶媒を除去した。その後、得られた液体と、１０質量％パラジウム炭素触媒１１ｇを５００ｍＬのオートクレーブに入れ、０．１〜０．８ＭＰａ、１６０℃で６時間水素化反応を行った。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、触媒をろ過によって除いた後、減圧下で溶媒を除去し、残った液体を減圧蒸留することにより、下記化学式（２Ａ）で表される含環化合物２Ａを１４０ｇ得た。【００７７】
（含環化合物２Ｂの合成）
５−ノルボルネン−２−カルボン酸８７ｇ、１−ヘプタノール８７ｇ、p−トルエンスルホン酸６ｇ、ヘプタン８０ｇを用いて、上記（含環化合物１Ｅの製造）と同じ方法で、下記化学式（２Ｂ）で表される含環化合物２Ｂを１１０ｇ得た。【００７８】
（含環化合物２Ｃの合成）
５−ノルボルネン−２−カルボン酸８７ｇ、１−ヘキサノール７６ｇ、p−トルエンスルホン酸６ｇ、ヘプタン８０ｇを用いて、上記（含環化合物１Ｅの製造）と同じ方法で、下記化学式（２Ｃ）で表される含環化合物２Ｃを１１０ｇ得た。【００７９】
（含環化合物２Ｄの合成）
５−ノルボルネン−２−カルボン酸１５６ｇ、ボルネオール１９２ｇ、p−トルエンスルホン酸２ｇ、ヘプタン３００ｇを用いて、上記（含環化合物１Ｅの製造）と同じ方法で、下記化学式（２Ｄ）で表される含環化合物２Ｄを１３８ｇ得た。なお、該含環化合物２Ｄには、ｅｎｄｏ付加体とｅｘｏ付加体の立体異性体が存在し、ｅｘｏ付加体が２０質量％含まれていた。【００８０】
（含環化合物２Ｇの合成）
５Ｌフラスコに、メチルトリフェニルホスホニウムブロマイド１１７０ｇ、テトラヒドロフラン１．４Ｌを入れて、氷冷下においてカリウムｔｅｒｔ−ブトキシド３７０ｇを入れて、１５分間撹拌した。氷冷下においてカンファー５００ｇをテトラヒドロフラン４００ｍＬに溶解させた溶液を滴下し、その後、７５℃の条件下で１２時間の加熱環流を行った。室温（２３℃）まで冷却し、溶液を１Ｌの飽和塩化アンモニウム水溶液に入れて、ジエチルエーテルにより２回抽出し、水で２回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより脱水し、減圧下で溶媒を除去することにより、原料となるオレフィン４８４ｇを得た。次いで、該オレフィンと、ジイソブチレン６００ｍＬとを３Ｌのフラスコに入れて、氷冷下においてトリフルオロボランエーテル錯体４０ｍＬを３時間かけて滴下した。３〜５℃に維持しながら５時間撹拌した後、５０℃まで昇温し、更に４時間撹拌した。室温（２３℃）まで冷却し、水１Ｌ中に入れて分液した後、更に水で２回洗浄した。有機層を硫酸マグネシウムにより脱水し、減圧下で溶媒を除去して液体を得た。次いで、得られた液体と、ニッケル珪藻土触媒（安定化ニッケル触媒、堺化学工業株式会社製、「ＳＮ−７５０」）３０ｇを、２Ｌのオートクレーブに入れて、３ＭＰａ、２５０℃の条件下で２時間の水素化反応を行った。反応終了後、室温（２３℃）まで冷却し、触媒をろ過により除いた後、減圧下で溶媒を除去し、残った液体について減圧蒸留を行い、下記化学式（２Ｇ）で表される含環化合物２Ｇを８６ｇ得た。【００８１】
（含環化合物２Ｈの合成）
特開２００１−２４７４９２号公報に記載の方法に基づき合成し、含環化合物２Ｈを得た。【００８２】
（化合物２Ｅ及び２Ｆについて）
市販品（いずれも、日清オイリオグループ株式会社製）を用いた。【００８３】
【化７】
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【００８４】
（実施例１〜７、比較例１〜８の潤滑油基油の調製）
下記表１及び２に示す配合処方に従い配合して、潤滑油基油を調製した。得られた各潤滑油基油について、上記方法により測定した各性状及び性能の評価結果を表１及び２に示す。【００８５】
【表１】
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【００８６】
【表２】
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【００８７】
・化合物１Ａ：一般式（１）において、Ｒ１１が３つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環（Ｘ１１がメチル基であり、ｐ１１が３である。）であり、Ａ１１が単結合であり、Ｒ１２が２，４，４−トリメチルペンチル基の含環化合物（ｅｘｏ付加体）である。なお、含環化合物１Ａと１Ｂとは立体異性体である。
・化合物１Ｂ：一般式（１）において、Ｒ１１が３つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環（Ｘ１１がメチル基であり、ｐ１１が３である。）であり、Ａ１１が単結合であり、Ｒ１２が２，４，４−トリメチルペンチル基の含環化合物（ｅｎｄｏ付加体）である。
・化合物１Ｃ：一般式（１）において、Ｒ１１が１つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環（Ｘ１１がメチル基であり、ｐ１１が１である。）であり、Ａ１１がメチレン基であり、Ｒ１２が２，４，４−トリメチルペンチル基の含環化合物である。
・化合物１Ｄ：一般式（２）において、Ｒ２１が１つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環（Ｘ２１がメチル基であり、ｐ２１が１である。）であり、Ａ２１が単結合であり、Ｒ２２が３，５，５−トリメチルヘキシル基の含環化合物である。
・化合物１Ｅ：一般式（２）において、Ｒ２１が置換基を有しないビシクロ［２．２．１］ヘプタン環（ｐ２１が０である。）であり、Ａ２１が単結合であり、Ｒ２２が３，５，５−トリメチルヘキシル基の含環化合物である。
・化合物２Ａ：３つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環に、２−メチルブタノイルオキシ基（２−プロピル基を有するアシルオキシ基）が連結した含環化合物である。
・化合物２Ｂ：置換基を有しないビシクロ［２．２．１］ヘプタン環に、へプチロキシカルボニル基が連結した含環化合物である。
・化合物２Ｃ：置換基を有しないビシクロ［２．２．１］ヘプタン環に、ヘキシロキシカルボニル基が連結した含環化合物である。
・化合物２Ｄ：置換基を有しないビシクロ［２．２．１］ヘプタン環に、３つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環がオキシカルボニル基を介して連結した含環化合物である。
・化合物２Ｅ：３，５，５−トリメチルへキサン酸−３，５，５−トリメチルヘキシル（２，４，４−トリメチルペンチル基に、３，５，５−トリメチルヘキシル基がオキシカルボニル基を介して連結した鎖状化合物である。）
・化合物２Ｆ：３，５，５−トリメチルヘキサン酸−３，５，５，７，７−ペンタメチルオクチル（２，４，４−トリメチルペンチル基に、３，５，５，７，７−ペンタメチルオクチル基がオキシカルボニル基を介して連結した鎖状化合物である。）
・化合物２Ｇ：４つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環に、２，４，４−トリメチルペンチル基が結合した含環化合物である。
・化合物２Ｈ：２つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環と、１つのメチル基を置換基として有するビシクロ［２．２．１］ヘプタン環とが、メチレン基を介して連結した含環化合物である。【００８８】
表１の結果から、本実施形態の潤滑油基油は、トラクション係数が０．０２０以上であり、−４０℃でのブルックフィールド粘度が７０，０００ｍＰａ・ｓ以下であり、また引火点が１５０℃以上であることから、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有するものであることが確認された。実施例６と７との対比から、橋かけ二環に置換基を有することにより少なくともトラクション係数が向上する傾向にあることが分かる。また、実施例１及び２と５との対比から、橋かけ二環とアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基とは、単結合を介して連結することによりトラクション係数が向上する傾向にあることが分かる。以上より、実施例１及び２の潤滑油基油は、トラクション係数及び低温流動性のバランスに優れており、かつ引火点も良好であるといえる。また、特に高いトラクション係数が望まれる場合は、実施例３及び４のように、優れた低温流動性と高引火点を維持したままで、比較例８のようなトラクション係数が高い基油を併用して用いることも可能である。【００８９】
一方、炭素数３の主鎖を有する分岐状炭化水素基を有する比較例１の基油は、引火点が１０８℃と極めて低く、分岐状炭化水素基を有しない比較例２及び３の基油はトラクション係数がそれぞれ０．００１０及び０．００７２と極めて低く、分岐状炭化水素基、分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基のかわりに橋かけ二環を有する比較例４及び８の基油はブルックフィールド粘度が７０，０００ｍＰａ・ｓを超えるため低温流動性に劣るものであり、橋かけ二環を有しない比較例５及び６の基油はいずれもトラクション係数が低いものであることが確認された。また、分子中にアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基を有しない比較例７の基油は、引火点が１４６℃と低いものであった。
以上、実施例及び比較例の結果から、本実施形態の潤滑油基油は、少なくとも（ｉ）二つの環が３つ以上の炭素原子を共有して結合する橋かけ二環、及び（ｉｉ）炭素数４以上の主鎖を有する分岐状炭化水素基を含むアシルオキシ基又はヒドロカルビルオキシカルボニル基の特定の構造を有する含環化合物を用いることにより、高トラクション係数と優れた低温流動性とをより高い次元で両立するとともに、高引火点を有するという効果が得られることが確認された。
【国際調査報告】
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