JPH07331269A

JPH07331269A - 潤滑油組成物

Info

Publication number: JPH07331269A
Application number: JP6131164A
Authority: JP
Inventors: Michiya Yamada; 美智也山田; Katsuya Arai; 克也新井; Hirotaka Tomizawa; 広隆富沢
Original assignee: Tonen Corp; Toyota Motor Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK; Toyota Motor Corp
Priority date: 1994-05-20
Filing date: 1994-05-20
Publication date: 1995-12-19

Abstract

(57)【要約】【構成】潤滑油基油に対して、（Ａ）炭化水素基の炭素
数が８〜１８の硫化オキシモリブデンジチオカルバメー
ト、（Ｂ）炭素数１〜１８の一級アルキル基を有するジ
アルキルジチオりん酸亜鉛、及び（Ｃ）ホウ素含有コハ
ク酸イミドを配合した潤滑油組成物であって、組成物全
重量に基づき、硫化オキシモリブデンジチオカルバメー
トに由来するモリブデンの量が２００〜１０００ppm
（重量比）であり、ジアルキルジチオりん酸亜鉛に由来
するりんの量が０.０４〜０.１５重量％であり、ホウ素
含有コハク酸イミドに由来するホウ素の量が０.００５
〜０.０６重量％であることを特徴とする潤滑油組成
物。【効果】本発明の潤滑油組成物は、中低油温かつ低速回
転の運転条件下でも、摩擦面に強力に吸着することによ
り油性効果を発揮し、摩擦係数を低減させる作用を有し
ており、自動車のエンジンなどの内燃機関用潤滑油とし
て好適に用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な潤滑油組成物に
関する。さらに詳しくは、本発明は、広範囲の使用条
件、特に中低油温かつ低速回転の運転条件で低摩擦係数
を与え、自動車のエンジンなどの内燃機関用潤滑油、ギ
ア油、自動変速機液、ショックアブソーバ油などの自動
車用潤滑油として好適な潤滑油組成物に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】内燃機関や、自動変速機、緩衝器、パワ
ーステアリングなどの駆動系機器、ギヤなどには、その
作動を円滑にするために潤滑油が用いられている。特に
内燃機関用潤滑油は、主としてピストンリングとシリン
ダライナ、クランク軸やコネクティングロッドの軸受、
カムとバルブリフタを含む動弁機構など、各種摺動部分
の潤滑のほか、エンジン内の冷却や燃焼生成物の清浄分
散、さらには錆や腐食を防止するなどの作用を果たす。
このように、内燃機関用潤滑油には多様な性能が要求さ
れ、しかも近年、内燃機関の高性能化、高出力化、運転
条件の過酷化などに伴い、高度な性能が要求されてきて
いる。したがって、該内燃機関用潤滑油には、このよう
な要求性能を満たすために、例えば摩耗防止剤、金属清
浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤などの種々の添加剤が配
合されている。内燃機関用潤滑油の基本的機能として、
特にあらゆる条件下で機関を円滑に作用させ、摩耗、焼
付き防止を行うことが重要である。エンジン潤滑部は、
大部分が流体潤滑状態にあるが、動弁系やピストンの上
下死点などでは境界潤滑状態となりやすく、このような
境界潤滑下における摩耗防止性は、一般にジチオりん酸
亜鉛やジチオカルバミン酸亜鉛の添加によって付与され
ている。ところで、内燃機関では、潤滑油が関与する摩
擦部分でのエネルギー損失が大きいために、摩擦損失低
減や燃費低減対策として、摩擦調整剤をはじめ、各種の
添加剤を組み合わせた潤滑油が使用されている（例えば
特公平３−２３５９５号公報）。自動車の内燃機関は、
広範囲の油温度、回転数、負荷で運転されており、した
がって、さらに燃費を向上させるためには、内燃機関潤
滑油は広範囲の使用条件下での摩擦特性に優れる必要が
ある。従来、摩擦係数を低くするために、ジチオりん酸
亜鉛、こはく酸イミド、カルシウムスルホネート、硫化
オキシモリブデンジチオカルバメートなどの組合せが行
われていた。しかしながら、このような潤滑油によって
は、中低油温かつ低速回転の運転条件下では、十分な低
摩擦係数が得られないという問題があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、自動車の内
燃機関用潤滑油などとして好適な、広範囲の使用条件
下、特に中低油温かつ低速回転の運転条件下で低摩擦係
数を与える潤滑油組成物を提供することを目的としてな
されたものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の好
ましい性質を有する潤滑油組成物を開発すべく鋭意研究
を重ねた結果、潤滑油基油に対して、特定のアルキル基
を有する硫化オキシモリブデンジチオカルバメート、特
定のアルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛、
及びホウ素含有コハク酸イミドを、それぞれ特定の割合
で配合した潤滑油組成物が、その目的に適合しうること
を見いだし、この知見に基づいて本発明を完成するに至
った。すなわち、本発明は、潤滑油基油に対して、
（Ａ）炭化水素基の炭素数が８〜１８の硫化オキシモリ
ブデンジチオカルバメート、（Ｂ）炭素数１〜１８の第
一級アルキル基を有するジアルキルジチオりん酸亜鉛、
及び（Ｃ）ホウ素含有コハク酸イミドを配合した潤滑油
組成物であって、組成物全重量に基づき、硫化オキシモ
リブデンジチオカルバメートに由来するモリブデンの量
が２００〜１０００ppm（重量比）であり、ジアルキル
ジチオりん酸亜鉛に由来するりんの量が０.０４〜０.１
５重量％であり、ホウ素含有コハク酸イミドに由来する
ホウ素の量が０.００５〜０.０６重量％であることを特
徴とする潤滑油組成物を提供するものである。

【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明の
潤滑油組成物において用いられる潤滑油基油については
特に制限はなく、従来潤滑油の基油として慣用されてい
るもの、例えば、鉱油や合成油が使用される。鉱油とし
ては、潤滑油原料をフェノール、フルフラールなどの芳
香族抽出溶剤を用いた溶剤精製して得られるラフィネー
ト、シリカーアルミナを担体とするコバルト、モリブデ
ンなどの水素化処理触媒を用いた水素化処理により得ら
れる水素化処理油、又はワックスの異性化により得られ
る潤滑油留分などの鉱油、例えば、６０ニュートラル
油、１００ニュートラル油、１５０ニュートラル油、３
００ニュートラル油、５００ニュートラル油、ブライト
ストックなどが挙げられる。一方、合成油としては、例
えばポリα−オレフィンオリゴマー、ポリブテン、アル
キルベンゼン、ポリオールエステル、ポリグリコールエ
ステル、二塩基酸エステル、りん酸エステル、シリコー
ン油などが挙げられる。これらの基油はそれぞれ単独で
用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよ
く、また鉱油と合成油とを混合使用してもよい。この基
油は、温度１００℃における動粘度が、通常３〜２０ｃ
Ｓｔの範囲にあるものが好ましい。本発明の潤滑油組成
物において用いられる硫化オキシモリブデンジチオカル
バメートとしては、一般式［１］

【化１】（ただし、式中、Ｒ¹及びＲ²はそれぞれ炭素数８〜１８
の炭化水素基であり、それらはたがいに同一でも異なっ
ていてもよく、ｍ及びｎはそれぞれそれらの和が４とな
るような正の整数である。）で表される化合物を用いる
ことができる。前記一般式［１］におけるＲ¹及びＲ²に
より表される炭素数８〜１８の炭化水素基としては、例
えば、炭素数８〜１８のアルキル基、炭素数８〜１８の
アルケニル基、炭素数８〜１８のシクロアルキル基、炭
素数８〜１８のアリール基、アルキルアリール基、アリ
ールアルキル基などの炭化水素基を挙げることができ
る。前記アルキル基やアルケニル基は直鎖状であっても
よいし、分枝鎖状であってもよい。本発明の潤滑油組成
物においては、Ｒ¹及びＲ²により表される炭化水素基の
炭素数が８であることが特に好ましい。Ｒ¹及びＲ²で表
される炭化水素基の具体例としては、オクチル、ノニ
ル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、オク
テニル、ノネニル、デセニル、ウンデセニル、ドデセニ
ル、トリデセニル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、
オクタデセニル、ジメチルシクロヘキシル、エチルシク
ロヘキシル、メチルシクロヘキシルメチル、シクロヘキ
シルエチル、プロピルシクロヘキシル、ブチルシクロヘ
キシル、ヘプチルシクロヘキシル、ジメチルフェニル、
メチルベンジル、フェネチル、ナフチル、ジメチルナフ
チル基などを挙げることができる。本発明の潤滑油組成
物においては、硫化オキシモリブデンジチオカルバメー
トは１種用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用い
てももよい。また硫化オキシモリブデンジチオカルバメ
ートは、組成物全重量に基づき硫化オキシモリブデンジ
チオカルバメートに由来するモリブテンの量が２００〜
１０００ppm（重量比）となるよう、好ましくは３００
〜８００ppm（重量比）となるよう配合する。硫化オキ
シモリブデンジチオカルバメートの配合量が、組成物全
重量に基づき硫化オキシモリブデンジチオカルバメート
に由来するモリブテンの量が２００ppm（重量比）未満
となる量であると、摩擦特性の向上効果が十分に発揮さ
れないし、硫化オキシモリブデンジチオカルバメートの
配合量が、組成物全重量に基づき硫化オキシモリブデン
ジチオカルバメートに由来するモリブテンの量が１００
０ppm（重量比）を超える量であると、その量の割には
効果の向上が認められず、またスラッジなどの原因とな
りやすい。

【０００６】本発明の潤滑油組成物において用いられる
ジアルキルジチオりん酸亜鉛としては、一般式［２］

【化２】（ただし、式中、Ｒ³及びＲ⁴は炭素数１〜１８の第一級
アルキル基であり、それらはたがいに同一でも異なって
いてもよい。）で表される化合物を用いることができ
る。前記一般式［２］におけるＲ³及びＲ⁴で表される第
一級アルキル基は、メチル、エチル、プロピル、ブチ
ル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニ
ル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テト
ラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシ
ル、オクタデシル基であるが、本発明の潤滑油組成物に
は、炭素数３〜１２の第一級アルキル基を有するジアル
キルジチオりん酸亜鉛を用いることが好ましい。本発明
の潤滑油組成物においては、ジアルキルジチオりん酸亜
鉛のアルキル基が第一級アルキル基であることが必須で
あり、アルキル基が第二級又は第三級である場合は、十
分な摩擦特性の向上が得られない。本発明の潤滑油組成
物において、第一級アルキル基を有するジアルキルジチ
オりん酸亜鉛を１種用いてもよいし、２種以上を組み合
わせて用いてももよい。またジアルキルジチオりん酸亜
鉛は、組成物全重量に基づきジアルキルジチオりん酸亜
鉛に由来するりんの量が０.０４〜０.１５重量％となる
よう、好ましくは０.０６〜０.１２重量％となるよう配
合する。ジアルキルジチオりん酸亜鉛の配合量が、組成
物全重量に基づきジアルキルジチオりん酸亜鉛に由来す
るりんの量が０.０４重量％未満となる量であると、耐
摩耗性が不十分となる上、中低油温かつ低速回転の運転
条件下で満足しうる低摩擦係数が得られないし、ジアル
キルジチオりん酸亜鉛の配合量が、組成物全重量に基づ
きジアルキルジチオりん酸亜鉛に由来するりんの量が
０.１５重量％を超えると、その量の割には効果の向上
が認められない。本発明の潤滑油組成物において用いら
れるホウ素含有コハク酸イミド中の、ホウ素／窒素の原
子数の比は０.０５〜１.５、好ましくは０.１〜０.８で
ある。ホウ素／窒素の原子数の比が０.０５未満である
と、十分な摩擦特性の向上が得られないし、ホウ素／窒
素の原子数の比が１.５を超えると摩擦特性が悪くな
る。本発明の潤滑油組成物において、ホウ素含有コハク
酸イミドは、組成物全重量に基づき、ホウ素含有コハク
酸イミドに由来するホウ素の量が０.００５〜０.０６重
量％となるよう、好ましくは０.０１〜０.０４重量％と
なるよう配合する。ホウ素含有コハク酸イミドの配合量
が、組成物全重量に基づきホウ素含有コハク酸イミドに
由来するホウ素の量が０.００５重量％未満となる量で
あると、十分な摩擦特性の向上が得られないし、ホウ素
含有コハク酸イミドの配合量が、組成物全重量に基づき
ホウ素含有コハク酸イミドに由来するホウ素の量が０.
０６重量％を超える量であると、その量の割には効果の
向上が認められない。本発明の潤滑油組成物において、
ホウ素含有コハク酸イミドを１種用いてもよいし、２種
以上を組み合わせて用いてもよい。

【０００７】本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的
が損なわれない範囲で、従来潤滑油に慣用されている各
種添加剤、例えば金属系清浄剤、他の摩擦調整剤、酸化
防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、消泡剤、他の
耐摩耗剤、防錆剤、腐食防止剤などを適宜配合すること
ができる。金属系清浄剤としては、例えば、カルシウム
スルホネート、マグネシウムスルホネート、バリウムス
ルホネート、カルシウムフェネート、バリウムフェネー
ト、カルシウムサリシレート、マグネシウムサリシレー
トなどが挙げられ、これらは通常０.１〜５重量％の割
合で使用される。摩擦調整剤としては、例えば、多価ア
ルコール部分エステル、アミン、アミド、硫化エステル
などが挙げられる。酸化防止剤としては、例えば、アル
キル化ジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミ
ン、アルキル化−α−ナフチルアミンなどのアミン系酸
化防止剤、２,６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノ
ール、４,４'−メチレンビス（２,６−ジ−ｔ−ブチル
フェノール）などのフェノール系酸化防止剤などが挙げ
られ、これは、通常０.０５〜２重量％の割合で使用さ
れる。粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメタクリ
レート系、ポリイソブチレン系、エチレン−プロピレン
共重合体系、スチレン−ブタジエン水添共重合体系など
が挙げられ、これらは、通常０.５〜３５重量％の割合
で使用される。流動点降下剤としては、例えば、ポリア
ルキルメタクリレート、塩素化パラフィン−ナフタレン
縮合物、アルキル化ポリスチレンなどが挙げられる。消
泡剤としては、例えば、ジメチルポリシロキサンやポリ
アクリル酸などが挙げられる。耐摩耗剤としては、例え
ば、チオりん酸金属塩、チオカルバミン酸金属塩、硫黄
化合物、りん酸エステル、亜りん酸エステルなどを挙げ
ることができ、これらは通常０.０５〜５.０重量％の割
合で使用される。防錆剤としては、例えば、脂肪酸、ア
ルケニルコハク酸半エステル、脂肪酸セッケン、アルキ
ルスルホン酸塩、脂肪酸多価アルコールエステル、脂肪
酸アミン、酸化パラフィン、アルキルポリオキシエチレ
ンエーテルなどが挙げられる。腐食防止剤としては、例
えば、ベンゾトリアゾールやベンゾイミダゾールなどが
挙げられる。

【０００８】

【実施例】次に実施例により本発明をさらに詳細に説明
するが、本発明はこれらの例によってなんら限定される
ものではない。なお、潤滑油組成物の摩擦係数は、往復
動すべり摩擦試験機［ＳＲＶ摩擦試験機］を用い、振動
数５０Ｈｚ、振幅３mm、荷重２５Ｎ、温度８０℃、試験
時間２５分において測定した。実施例１〜８、比較例１〜３基油（１００ニュートラル油、１００℃における粘度
４.４mm／ｓ²）及び、第１表に示す種類と量の各配合成
分、及び金属系清浄剤としてカルシウムスルホネート
２.０重量％を含有する潤滑油組成物を調製し、摩擦係
数を測定した。結果を第１表に示す。

【０００９】

【表１】

【００１０】実施例１〜８の本発明の潤滑油組成物を用
いた場合は、いずれも摩擦係数が低く良好な摩擦特性を
示している。これに対して、第二級アルキル基を有する
ジアルキルジチオりん酸亜鉛を配合した比較例１、ホウ
素含有コハク酸イミドのかわりにコハク酸イミドを配合
した比較例２、及び第一級アルキル基を有するジアルキ
ルジチオりん酸亜鉛に由来するりんの含有量を０.０３
重量％にした比較例３の潤滑油組成物では、いずれも摩
擦係数が高く、摩擦特性が不十分であることが分かる。

【００１１】

【発明の効果】本発明の潤滑油組成物は、中低油温かつ
低速回転の運転条件下でも、摩擦面に強力に吸着するこ
とにより油性効果を発揮し、摩擦係数を低減させる作用
を有している。本発明の潤滑油組成物は、自動車のエン
ジンなどの内燃機関用、ギヤ油、自動変速機液、ショッ
クアブソーバ油などの自動車用潤滑油として好適に用い
ることができる。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｎ 10:04 10:12 40:04 40:08 40:25 (72)発明者新井克也埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目３番１号東燃株式会社総合研究所内 (72)発明者富沢広隆埼玉県入間郡大井町西鶴ケ岡一丁目３番１号東燃株式会社総合研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】潤滑油基油に対して、（Ａ）炭化水素基の
炭素数が８〜１８の硫化オキシモリブデンジチオカルバ
メート、（Ｂ）炭素数１〜１８の第一級アルキル基を有
するジアルキルジチオりん酸亜鉛、及び（Ｃ）ホウ素含
有コハク酸イミドを配合した潤滑油組成物であって、組
成物全重量に基づき、硫化オキシモリブデンジチオカル
バメートに由来するモリブデンの量が２００〜１０００
ppm（重量比）であり、ジアルキルジチオりん酸亜鉛に
由来するりんの量が０.０４〜０.１５重量％であり、ホ
ウ素含有コハク酸イミドに由来するホウ素の量が０.０
０５〜０.０６重量％であることを特徴とする潤滑油組
成物。