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公開番号2024091960
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-05
出願番号2024072877,2021527787
出願日2024-04-26,2020-06-26
発明の名称潤滑油組成物
出願人出光興産株式会社
代理人弁理士法人大谷特許事務所
主分類C10M 169/04 20060101AFI20240628BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】潤滑油組成物を低粘度化しても、耐摩耗性及び油膜保持性に優れる潤滑油組成物を提供する。
【解決手段】基油(A)と、イミド化合物(B)と、カルシウム系清浄剤(C)と、ポリマー成分(D)と、ジチオリン酸亜鉛(E)とを含有する、潤滑油組成物であって、前記イミド化合物(B)は、一般式(b-1)で表されるコハク酸モノイミド(B1x)及び一般式(b-2)で表されるコハク酸ビスイミド(B2x)から選択される1種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物(Bx)を含み、前記ポリマー成分(D)は、質量平均分子量(Mw)が10,000以上50,000以下であり、且つ、オレフィン系重合体(D1)及びポリメタクリレート(D2)から選択される1種以上を含む、潤滑油組成物である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
基油（Ａ）と、イミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、ポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを含有する、潤滑油組成物であって、
前記イミド化合物（Ｂ）は、下記一般式（ｂ－１）で表されるコハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）及び下記一般式（ｂ－２）で表されるコハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）から選択される１種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を含み、
前記ポリマー成分（Ｄ）は、質量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上５０，０００以下であり、且つ、オレフィン系重合体（Ｄ１）及びポリメタクリレート（Ｄ２）から選択される１種以上を含む、潤滑油組成物。
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〔上記一般式（ｂ－１）及び（ｂ－２）中、Ｒ
Ａ
、Ｒ
Ａ１
、及びＲ
Ａ２
は、それぞれ独立に、質量平均分子量（Ｍｗ）が５００～４，０００のアルケニル基である。
Ｒ
Ｂ
、Ｒ
Ｂ１
、及びＲ
Ｂ２
は、それぞれ独立に、炭素数２～５のアルキレン基である。
Ｒ
Ｃ
は、炭素数１～１０のアルキル基、又は－（ＡＯ）ｎ－Ｈで表される基（但し、Ａは炭素数２～４のアルキレン基、ｎは１～１０の整数を示す。）である。
ｘ１は１～１０の整数であり、ｘ２は１～１０の整数である。〕
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記イミド化合物（Ｂ）は、前記コハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）のホウ素変性体（Ｂ１ｙ）及び前記コハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）のホウ素変性体（Ｂ２ｙ）から選択される１種以上のホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）を更に含み、
前記ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）に由来するホウ素原子（Ｂｙ－Ｂ）の含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、０．０２０質量％以下である、請求項１に記載の潤滑油組成物。
【請求項３】
前記ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）に由来するホウ素原子（Ｂｙ－Ｂ）の含有量と、前記イミド化合物（Ｂ）に由来する窒素原子（Ｂ－Ｎ）の含有量との比〔（Ｂｙ－Ｂ）／（Ｂ－Ｎ）〕が、質量比で、１．０以下である、請求項２に記載の潤滑油組成物。
【請求項４】
前記ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）に由来するリン原子（Ｅ－Ｐ）の含有量と、前記イミド化合物（Ｂ）に由来する窒素原子（Ｂ－Ｎ）の含有量との比〔（Ｅ－Ｐ）／（Ｂ－Ｎ）〕が、質量比で、０．５以上５．０以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項５】
窒素原子（Ｎ）の含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、０．０１０質量％以上０．１０質量％以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項６】
前記カルシウム系清浄剤（Ｃ）が、カルシウムスルホネートである、請求項１～５のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項７】
１００℃における動粘度が、４．０ｍｍ
２
／ｓ以上２０．０ｍｍ
２
／ｓ未満である、請求項１～６のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項８】
自動二輪車の内燃機関に用いられる、請求項１～７のいずれか１項に記載の潤滑油組成物。
【請求項９】
基油（Ａ）と、イミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、ポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを混合する工程を含む、潤滑油組成物の製造方法であって、
前記イミド化合物（Ｂ）は、下記一般式（ｂ－１）で表されるコハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）及び下記一般式（ｂ－２）で表されるコハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）から選択される１種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を含み、
前記ポリマー成分（Ｄ）は、質量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上５０，０００以下であり、且つ、オレフィン系重合体（Ｄ１）及びポリメタクリレート（Ｄ２）から選択される１種以上を含む、潤滑油組成物の製造方法。
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141
〔上記一般式（ｂ－１）及び（ｂ－２）中、Ｒ
Ａ
、Ｒ
Ａ１
及びＲ
Ａ２
は、それぞれ独立に、質量平均分子量（Ｍｗ）が５００～４，０００のアルケニル基である。
Ｒ
Ｂ
、Ｒ
Ｂ１
及びＲ
Ｂ２
は、それぞれ独立に、炭素数２～５のアルキレン基である。
Ｒ
Ｃ
は、炭素数１～１０のアルキル基、又は－（ＡＯ）ｎ－Ｈで表される基（但し、Ａは炭素数２～４のアルキレン基、ｎは１～１０の整数を示す。）である。
ｘ１は１～１０の整数であり、ｘ２は１～１０の整数である。〕

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。
続きを表示（約 4,600 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、環境負荷を軽減させるため、自動車等の車両に対して、省燃費性の向上が求められている。
省燃費性を向上する方法としては、潤滑油組成物の粘度を低下させて、潤滑油組成物の粘性抵抗を小さくし、エネルギーの損失を抑制する方法が知られている（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－１３７３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、潤滑油組成物を低粘度化すると、エンジン内部の摺動部等で油膜が適切に保持され難くなり、エンジン部品等が疲労や摩耗により損傷しやすくなるため、潤滑油組成物には、耐疲労寿命や耐摩耗性のさらなる向上が望まれている。なお、以降の説明では、油膜を保持する性能のことを「油膜保持性」ともいう。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、潤滑油組成物を低粘度化しても、耐摩耗性及び油膜保持性に優れ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】
本発明者らは、基油（Ａ）と、特定のイミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、特定のポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを含有する潤滑油組成物が、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち本発明は、下記［１］～［９］を提供する。
［１］基油（Ａ）と、イミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、ポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを含有する、潤滑油組成物であって、
前記イミド化合物（Ｂ）は、下記一般式（ｂ－１）で表されるコハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）及び下記一般式（ｂ－２）で表されるコハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）から選択される１種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を含み、
前記ポリマー成分（Ｄ）は、質量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上５０，０００以下であり、且つ、オレフィン系重合体（Ｄ１）及びポリメタクリレート（Ｄ２）から選択される１種以上を含む、潤滑油組成物。
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〔上記一般式（ｂ－１）及び（ｂ－２）中、Ｒ
Ａ
、Ｒ
Ａ１
、及びＲ
Ａ２
は、それぞれ独立に、質量平均分子量（Ｍｗ）が５００～４，０００のアルケニル基である。
Ｒ
Ｂ
、Ｒ
Ｂ１
、及びＲ
Ｂ２
は、それぞれ独立に、炭素数２～５のアルキレン基である。
Ｒ
Ｃ
は、炭素数１～１０のアルキル基、又は－（ＡＯ）ｎ－Ｈで表される基（但し、Ａは炭素数２～４のアルキレン基、ｎは１～１０の整数を示す。）である。
ｘ１は１～１０の整数であり、ｘ２は１～１０の整数である。〕
［２］前記イミド化合物（Ｂ）は、前記コハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）のホウ素変性体（Ｂ１ｙ）及び前記コハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）のホウ素変性体（Ｂ２ｙ）から選択される１種以上のホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）を更に含み、
前記ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）に由来するホウ素原子（Ｂｙ－Ｂ）の含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、０．０２０質量％以下である、前記［１］に記載の潤滑油組成物。
［３］前記ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｙ）に由来するホウ素原子（Ｂｙ－Ｂ）の含有量と、前記イミド化合物（Ｂ）に由来する窒素原子（Ｂ－Ｎ）の含有量との比〔（Ｂｙ－Ｂ）／（Ｂ－Ｎ）〕が、質量比で、１．０以下である、前記［２］に記載の潤滑油組成物。
［４］前記ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）に由来するリン原子（Ｅ－Ｐ）の含有量と、前記イミド化合物（Ｂ）に由来する窒素原子（Ｂ－Ｎ）の含有量との比〔（Ｅ－Ｐ）／（Ｂ－Ｎ）〕が、質量比で、０．５以上５．０以下である、前記［１］～［３］のいずれか１つに記載の潤滑油組成物。
［５］窒素原子（Ｎ）の含有量が、前記潤滑油組成物の全量基準で、０．０１０質量％以上０．１０質量％以下である、前記［１］～［４］のいずれか１つに記載の潤滑油組成物。
［６］前記カルシウム系清浄剤（Ｃ）が、カルシウムスルホネートである、前記［１］～［５］のいずれか１つに記載の潤滑油組成物。
［７］１００℃における動粘度が、４．０ｍｍ
２
／ｓ以上２０．０ｍｍ
２
／ｓ未満である、前記［１］～［６］のいずれか１つに記載の潤滑油組成物。
［８］自動二輪車の内燃機関に用いられる、前記［１］～［７］のいずれか１つに記載の潤滑油組成物。
［９］基油（Ａ）と、イミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、ポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを混合する工程を含む、潤滑油組成物の製造方法であって、
前記イミド化合物（Ｂ）は、下記一般式（ｂ－１）で表されるコハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）及び下記一般式（ｂ－２）で表されるコハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）から選択される１種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を含み、
前記ポリマー成分（Ｄ）は、質量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上５０，０００以下であり、且つ、オレフィン系重合体（Ｄ１）及びポリメタクリレート（Ｄ２）から選択される１種以上を含む、潤滑油組成物の製造方法。
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〔上記一般式（ｂ－１）及び（ｂ－２）中、Ｒ
Ａ
、Ｒ
Ａ１
及びＲ
Ａ２
は、それぞれ独立に、質量平均分子量（Ｍｗ）が５００～４，０００のアルケニル基である。
Ｒ
Ｂ
、Ｒ
Ｂ１
及びＲ
Ｂ２
は、それぞれ独立に、炭素数２～５のアルキレン基である。
Ｒ
Ｃ
は、炭素数１～１０のアルキル基、又は－（ＡＯ）ｎ－Ｈで表される基（但し、Ａは炭素数２～４のアルキレン基、ｎは１～１０の整数を示す。）である。
ｘ１は１～１０の整数であり、ｘ２は１～１０の整数である。〕
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると、潤滑油組成物を低粘度化しても、耐摩耗性及び油膜保持性に優れる潤滑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形態】
【０００８】
本明細書において、好ましい数値範囲（例えば、含有量等の範囲）について、段階的に記載された下限値及び上限値は、それぞれ独立して組み合わせることができる。例えば、「好ましくは１０～９０、より好ましくは３０～６０」という記載から、「好ましい下限値（１０）」と「より好ましい上限値（６０）」とを組み合わせて、「１０～６０」とすることもできる。同様に、本明細書中において、数値範囲の記載に関する「以上」、「以下」、「未満」、「超」の数値は任意に組み合わせできる数値である。
【０００９】
［潤滑油組成物］
本実施形態の潤滑油組成物は、基油（Ａ）と、イミド化合物（Ｂ）と、カルシウム系清浄剤（Ｃ）と、ポリマー成分（Ｄ）と、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）とを含有する、潤滑油組成物であって、
前記イミド化合物（Ｂ）は、下記一般式（ｂ－１）で表されるコハク酸モノイミド（Ｂ１ｘ）及び下記一般式（ｂ－２）で表されるコハク酸ビスイミド（Ｂ２ｘ）から選択される１種以上の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を含み、
前記ポリマー成分（Ｄ）は、質量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００以上５０，０００以下であり、且つ、オレフィン系重合体（Ｄ１）及びポリメタクリレート（Ｄ２）から選択される１種以上を含む、潤滑油組成物である。
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〔上記一般式（ｂ－１）及び（ｂ－２）中、Ｒ
Ａ
、Ｒ
Ａ１
、及びＲ
Ａ２
は、それぞれ独立に、質量平均分子量（Ｍｗ）が５００～４，０００のアルケニル基である。
Ｒ
Ｂ
、Ｒ
Ｂ１
、及びＲ
Ｂ２
は、それぞれ独立に、炭素数２～５のアルキレン基である。
Ｒ
Ｃ
は、炭素数１～１０のアルキル基、又は－（ＡＯ）ｎ－Ｈで表される基（但し、Ａは炭素数２～４のアルキレン基、ｎは１～１０の整数を示す。）である。
ｘ１は１～１０の整数であり、ｘ２は１～１０の整数である。〕
【００１０】
潤滑油組成物は、省燃費性を向上させるために粘度を低下させると、油膜が薄くなり、油膜保持性が低下してしまう。そこで、本発明者らは、鋭意検討の結果、潤滑油組成物に基油（Ａ）及び特定の質量平均分子量（Ｍｗ）を有するポリマー成分（Ｄ）を含めることで、油膜保持性が向上することを見出した。
また、高温清浄性等を確保する観点から、潤滑油組成物には、イミド化合物（Ｂ）及びカルシウム系清浄剤が配合される。さらに、耐摩耗性を確保する観点から、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）も配合される。
ところが、本発明者らが鋭意検討した結果、イミド化合物（Ｂ）の構造が、前記一般式（ｂ－１）及び前記一般式（ｂ－２）におけるＲ
ｃ
が水素原子である非キャップ型コハク酸イミド化合物（Ｂ’）である場合、耐摩耗性が劣ることがわかった。これは、非キャップ型コハク酸イミド化合物（Ｂ’）の場合、Ｒ
ｃ
に位置する水素原子は、反応性が高い活性アミン水素であり、当該活性アミン水素の影響によって、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）の摩擦調整剤としての機能が阻害され、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）による耐摩耗性の向上効果を阻害するものと推察される。
そこで、本発明者らは、イミド化合物（Ｂ）として、前記一般式（ｂ－１）及び前記一般式（ｂ－２）におけるＲ
ｃ
がアルキル基等で置換された構造（キャップ型）である、特定の非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）を用いることにより、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）による耐摩耗性の向上効果を阻害することなく、耐摩耗性を十分に発揮させることができることを見出した。この効果は、前記非ホウ素変性コハク酸イミド化合物（Ｂｘ）が活性アミン水素を有しないため、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）が活性アミン水素による影響を受けず、ジチオリン酸亜鉛（Ｅ）による耐摩耗性の向上効果が阻害されないことによると推察される。
（【００１１】以降は省略されています）

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