JPS63178197A - 潤滑油組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は一滑油組成物に関し、詳しくは耐久性に優れ、
しかも高いトラクション係数を有しておリ、トラクショ
ンドライブ機構を有する動力伝達装置用の潤滑油として
実用上有効に利用できる潤滑油組成物に関する。

［従来の技術、発明が解決しようとする問題点］近年、
自動車用無段変速機、産業用無段変速機としてトラクシ
ゴンドライブ（転がり接触による摩擦駆動装置）が採用
されている。このようなトラクションドライブに用いる
流体としてはトラクション係数が高く、動力伝達効率の
高いものが要求されている。

このような要求に応えるトラクションドライブ用流体に
関する提案は多い（たとえば、特公昭４Ｂ−３３８号、
同４Ｂ−３３９号、同４７−３５７８３号、同５８−２
７８３８号など）。これらはいずれもトラクション係数
を高くすることを目的としたものである。

しかしながら、これらトラクションドライブ用流体を現
実の装置でその性能を試してみると、耐久性に乏しく、
実用上十分に満足しうるものでないことが判明した。

本発明者は潤滑油が耐久性を有するためには耐荷重能、
耐摩耗性に優れ、疲労寿命が長く、かつ酸化安定性が良
好であることが必要であることを究明し、かかる要求を
満足する潤滑油組成物を開発すべく検討した。その結果
、基油に特定の化合物を配合した潤滑油組成物の開発に
成功した（特願昭６０−１９３１９１号）。

本発明者は、さらに検討を重ね、該組成物の１成分を変
更することによって耐摩耗性が改良され、一層耐久性に
すぐれた潤滑油組成物が得られることを見出し、本発明
に到達した。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、（Ａ）縮合環および／または非縮合環の飽和
炭化水素化合物を主成分とする基油に、（Ｂ）一般式 ［式中、Ｒ１、Ｒ２は炭素数１〜３０のアルキル基、該
アルキル基中に１個の酸素原子を含む基、シクロアルキ
ル基、アリール基またはアルキルアリール基を示し、Ｘ
とｙはｘ＋１＝４を満たす正の実数である。なお、Ｒ１
とＲ２は同一であっても異なっていても良い、］で表わ
されるモリブデンジアルキルジチオカーバメー）　０．
０１〜３．０重量％、（Ｃ）一般式 ［式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は炭素数３〜３０
の第１級アルキル基、炭素数３〜３０の第２級アルキル
基あるいは炭素数６〜３０の７リール基またはアルキル
基置換アリール基を示す、但し、Ｒ３、Ｒ４゜Ｒ５およ
びＲ６は各々同一であっても異なっていても良い、］で
表わされる１種または２種以上のジチオリン酸亜鉛０〜
３．０重量％、（Ｄ）リン酸エステル０．０５〜３．０
重量％を配合してなる潤滑油組成物に関するものである
。

本発明においては（Ａ）成分として縮合環および／また
は非縮合環の飽和炭化水素を主成分とする基油を用いる
。このような飽和炭化水素としては様々なものが挙げら
れるが、特にシクロヘキシル基および／またはデカリル
基を有する飽和炭化水素であって、炭素数１０−４０の
ものが好ましい、ここでシクロヘキシル基および／また
はデカリル基を有する飽和炭化水素として具体的には次
の如きものを挙げることができる。

すなわち１例えば 式 で表わされる３−メチル−１，３−ジシクロヘキシルブ
タン。

式 で表わされる１−シクロへキシル−１−デカリルエタン
。

式 で表わされる２、４−ジシクロへキシルペンタン式 で表わされる２−メチル−２，４−ジシクロへキシルペ
ンタン。

式 （式中、Ｒ９は炭素数１０〜３０のアルキル基を示す、
）で表わされるアルキルシクロヘキサンが挙げられる。

このものとして具体的にはイソドデシルシクロヘキサン
、イソペンタデシルシクロヘキサンなどを挙げることが
できる。

その他１本発明における（Ａ）成分である縮合環および
／または非縮合環の飽和炭化水素としてはさらに次の如
きものを挙げることができる。

すなわち、 式 で表わされる１、２−ジ（ジメチルシクロヘキシル）プ
ロパン。

式 で表わされる２、３−ジ（メチルシクロヘキシル）−２
−メチルブタン。

式 で表わされる１、２−ジ（メチルシクロヘキシル）−２
−メチルプロパン。

式 で表わされる２、４−ジシクロへキシルペンタン２式 で表わされるシクロヘキシルメチルデカリン。

式 で表わされる１−（メチルデカリル）−１−シクロヘキ
シルエタン。

式 で表わされる１−（ジメチルデカリル）−１−シクロヘ
キシルエタン。

式 で表わされる２−デカリル−２−シクロヘキシルプロパ
ン。

式 で表わされるシクロヘキシルメチルパーヒドロフルオレ
ン。

式 で表わされる１−パーヒドロフルオレニル−１−シクロ
ヘキシルエタン。

式 で表わされるシクロヘキシルメチルパーヒドロアセナフ
テン。

で表わされる１、１．２−　トリシクロヘキシルエタン
。

式 で表わされるビスデカリン。

式 で表わされる１、３．５−　）リシクロへキシル−５＝
メチルへキサン。

で表わされる２−（２−デカリル）　−２，４，８−ト
リメチルノナン。

式 で表わされる１、１−ジデカリルエタン。

式 で表わされるターシクロヘキシル。

式 で表わされる１、１．３−　）リフチル−３−シクロヘ
キシルヒドリンダン。

式 で表わされる２−メチル−１，２−ジデヵリルプロパン
などが挙げられ、これらを単独で若しくは２種以上を組
合せて用いることができる。

これらの中でも特に式 で表わされる１−シクロへキシル−１−デカリルエタン
が好ましい、また、このものとしてはｃｉｓ構造化合物
量が多いほど好ましく、特に５０％以上であるものが好
適である。

本発明における（Ａ）成分は上記の縮合環および／また
は非縮合環の飽和炭化水素を主成分とする基油であり、
この他に５０％以下の割合で鉱油、特にナフテン系鉱油
やポリブテン、アルキノＣベンゼンなどの合成油を含ん
だものであっても良い。

次に、本発明においては（Ｂ）成分として上記一般式［
１］で表わされるモリブデンジアルキルジチオカーバメ
ートを用いる。モリブデンジアルキルジチオカーバメー
トとしては、たとえば特公昭４９−８３８２号、同５３
−３１６４８号、特開昭５６−６１３８７号。

同５Ｇ−６２８９４号等に記載されているものを使用す
ることができ、具体的には硫化ジエチルジチオカルバミ
ン酸モリブデン、１ｉ＆化ジブチルジチオカルバミン酸
モリブデン、′ｌ＆化シアシアミルジチオカルバミン酸
モリブデン化ジ（２−エチルヘキシル）ジチオカルバミ
ン酸モリブデン、硫化ジラウリルジチオカルバミン酸モ
リブデン、′ｌ＆化ジ（オレイルーリルイル）ジチオカ
ルバミン酸モリブデン、硫化ジシクロへキシルジチオカ
ルバミン酸モリブデン、硫化ジノニルフェニルジチオカ
ルバミン酸モリブデン、　　　　　　　　　　　・−硫
化２−エチルへキシ ル、２−エチルへキシル−〇−プロポキシジチオカルバ
ミン酸モリブデン、硫化２−エチルヘキシル、ブチル−
Ｏ−プロポキシジチオカルバミン酸モリブデン、硫化２
−エチルヘキシル、ステアリル−０−プロポキシジチオ
カルバミン酸モリブデンなどを挙げることができる。

上記（Ｂ）成分たるモリブデンジアルキルジチオカーバ
メートの配合割合は０．０１〜３．０重量％が適当であ
る。ここで、配合割合が０．０１重量％未満であると、
添加効果が十分に現われず、また３、０重量％を越えて
添加しても、効果の増大が期待できない、なお、後記（
Ｃ）成分を添加しない場合、この（Ｂ）成分の添加量は
０．１重量％以上とすべきである。

さらに、本発明においては（Ｃ）成分として前記一般式
［ｎｌで表わされる１種または２種以上のジチオリン酸
亜鉛を用いる。

ここで上記一般式［ｎｌで表わされるジチオリン酸亜鉛
は、式中のＲ３〜Ｒものすべての置換基が同一であるも
のからそれぞれ異なるものまで各種のものがあり、それ
らを単独であるいは二種以上混合して使用される０通常
はＲ３〜Ｒ６の置換基がすべて同一のジチオリン酸亜鉛
を二種あるいはそれ以上混合して用いる。しかし、単独
で用いることもできるし、またＲ３〜Ｒ６がそれぞれ異
なる置換基であるジチオリン酸亜鉛を単独で、あるいは
これらとＲ３〜Ｒ６がすべて同一であるジチオリン酸亜
鉛を適宜混合して用いることも可能である。ただし、い
ずれの場合においても、用いる全ジチオリン酸亜鉛中、
炭素数３〜３０の第１級アルキル基のジチオリン酸亜鉛
が１／３（重量）以上存在することが好ましく、特にｌ
／２（重量）以上存在することが好ましい。

このように、全ジチオリン酸亜鉛中のＲ３〜Ｒ６の合計
量に対して、炭素数３〜３０の第１級アルキル基のジチ
オリン酸亜鉛が１７３（重量）以上存在するものを用い
ることにより、耐摩耗性、耐荷重能がより向上し、疲労
寿命を伸長させてさらに耐久性の向上したものとなる。

このようなジチオリン酸亜鉛としては既に市販されてい
るものを用いればよく、例えば日本ルブリゾール社のＬ
ｕｂｒｉｚｏｌ　１０９７　　（Ｒ３〜Ｒ６が第１級オ
クチル基を主成分とするもの）、同１３９５　（Ｒ３〜
Ｒ６が第１級のブチル基とアミル基を主成分とするも）
）；カロナイト化学社ノ０ＬＯＡ　２Ｂ？　（Ｒ３〜Ｒ
６カ第１級ヘキシル基を主成分とするもの）：日本クー
パー社の旧ｔｅｃ　Ｅ　６８２　　（Ｒ３〜Ｒ６が第１
級ヘキシル基を主成分とするもの）；アモコケミカル社
のＡｒ１ｏｃｏ　１９８　　（Ｒ３〜Ｒ６が第１級のブ
チル基とアミル基を主成分とするもの）などを単独で、
または適宜混合して用いる。

上記（Ｃ）成分は極圧剤（＃荷重性、＃摩耗性改善）な
どとして作用する化合物であり、その配合割合は組成物
全体のＯ〜３．０重量％、好ましくは０．１〜２．０重
量％が適当である。（Ｃ）成分を上限を越えて配合して
も、効果の顕著な増大が期待できず、逆に効果が減少す
る傾向を示す。

また、本発明においては（Ｉｌｌｌ）成分としてリン酸
エステル類、即ちリン酸エステル、亜リン酸エステルお
よびそれらのアミン酸のうちの少なくとも１種の化合物
を用いる。

ここでリン酸エステル類は次の一般式［ｍｌおよび［Ｉ
Ｖ］で表わされるものが特に好ましい。

上記式［ＩＩＩ］および［ｒｌｉｒｌにおいて、Ｒ７、
Ｒ８およびＲ９は水素原子または炭素数４〜３０のアル
キル基、アリール基、アルキル置換アリール基などを示
すもので、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は同一でも異なってい
てもよい。

リン酸エステル類の具体例としては、トリフェニルホス
フェート、トリクレジルホスフェート。

トリキシレニルホスフェート、トリ（イソプロピルフェ
ニル）ホスフェート、ブチルアシッドホスフェート、２
−エチルへキシルアシッドホスフェート、ラウリルアシ
ッドホスフェート、オレイルアシッドホスフェート、ス
テアリルアシッドホスフェート、ジブチルハイドロゲン
ホスファイト、ジオクチルハイドロゲンホスファイト、
ジラウリルハイドロゲンホスファイト、ジオレイルハイ
ドロゲンホスファイト、ジステアリルハイドロゲンホス
ファイトなどのリン酸エステルまたは亜リン酸エステル
、およびこれらのラウリルアミン塩、オレイルアミン塩
、ココナツツアミン塩、牛脂アミン塩などのアミン塩が
挙げられる。

これらの中でも特にトリクレジルホスフェートが好まし
い。

この（Ｄ）成分であるリン酸エステル類は組成物全体に
対して０．０５〜３．０重量％、好ましくは０．１〜１
．５重量％、より好ましくは０．２〜１．０重量％の割
合で配合される。ここで配合割合が０．０５未満である
と、耐摩耗性が低下し疲労寿命も悪化し、また、３．０
重量％を超えても、添加効果の向上は認められず、逆に
摩耗を助長するので好ましくない。

本発明の潤滑油組成物は上記（Ａ）〜（Ｄ）成分よりな
るものであるが、必要に応じて各種添加剤を適宜加える
ことができる。たとえば清浄分散剤としてポリブテニル
コハク酸イミドなどのポリアルケニルコハク酸イミドや
そのホウ素化合物誘導体を加えたり、防錆剤として、た
とえばカルシウムスルホネート、バリウムスルホネート
、ナトリウムスルホネートなどの他、アルキルまたはア
ルケニルコハク酸、その誘導体、トリーｎ−ブチルアミ
ン、ｎ−オクチルアミン、トリーｎ−オクチルアミン、
シクロヘキシルアミンなどのアルキルアミンや炭素数６
〜２０の脂肪酸、含芳香族カルボン酸、炭素数２〜２０
の二塩基酸などのカルボン酸類の上記アルキルアミン塩
もしくはアンモニウム塩、さらには上記各種カルボン酸
とアミンとの縮合物などを加えることができる。これら
の中でもカルシウムスルホネートまたはバリウムスルホ
ネートを用いることが好ましい、さらに、２，８−ジタ
ーシャリ−ブチル−ｐ−クレゾール、４．４’−メチレ
ンビス（２，６−ジターシャリ−ブチルフェノール）な
どのフェノール系酸化防止剤や流動点降下剤あるいは粘
度指数向上剤としてポリメタアクリレートを用いること
ができ、特に数平均分子量１万〜１０万のものが好まし
い。その他、エチレン・プロピレン共重合体、スチレン
・プロピレン共重合体などのオレフィンコポリマーを用
いることもできる。その他、消泡剤等も添加することが
できる。

［実施例］ 次に、本発明を実施例により詳しく説明する。

実施例１〜５および比較例１〜６ 基油としてｌ−シクロへキシル１−デカリルエタン（シ
ス含量４４％）（基油Ａ）、１−シクロヘキシル１−デ
カリルエタン（シス含量７０％）（基油Ｂ）または鉱油
（１００℃動粘度５．３２ｃＳｔ　）　　（基油Ｃ）を
用い、これに第１表に示す各成分を所定割合で加えて潤
滑油組成物を調製した。

得られた潤滑油組成物について各種試験を行なった。結
果を第１表に示す、なお、試験方法は下記の如くである
。

試験方法 ■耐久試験 無段変速機による台上耐久試験を次の装置を用い、次の
条件にて行ない、下記の如く評価した。

装置：コーン・ローラー　トロイダル型無段変速機 ＡＳＭＥ　８３−豐Ａ／ＤＳＣ−３３に記載された装置
条件二入力軸回転数　　　３０００　ｒｐｖｓ入力トル
ク　　　３．０　ｋｇＦ−１ 速　　度　　比　　　　　１：１ 油　　　　　　温　　　　　　９０　℃評価：転動面剥
離発生までの＠接触回数で評価した。また、備考には途
中（１０６回後または剥離発生時）での油および転 勤面の観察結果を示した。

■疲労寿命試験 ＪＩＳ　Ｋ−２５１９の四球試験機で４個の鋼球を表面
粗さＲａａｘ　１．５ＩＡ１１のものを用い、次の条件
で試験を行なった。

油　　　　　温　　　　　８０　℃ 回　　転　　数　　　１５００　　ｒｐｒｓヘルツ圧　
　７１１　ｋｇｆ／層脂２ ■シェル四球試験 ＡＳＴＭ　Ｄ−２７８５による。なお、第１表中、ＣＬ
、　ＬＷＩおよび冒Ｐはそれぞれ次の意である。

ＣＬ　　（Ｃｏｒｒｅｃｔｅｄ　Ｌｏａｄ）　　＝修正
荷重ＬＷＣ（Ｌｏａｄ−Ｗｅａｒ　Ｉｎｄｅｘ）　＝荷
重−摩耗指数ＷＰ　　（Ｗｅｌｄ　Ｐｏ１ｎｔ）　　　
＝融着荷重■耐摩耗性 ＡＳＴＭ　０−４１７２のシェル四球試験を次の条件で
行ない、摩耗量（ａｍ）で評価した。

条件二回転数　　１８００ｒｐ鳳 荷　　重　　　　　３０ｋｇ−ｆ 時　　間　　　　　２時間 油　　温　　　　１２０℃ ■内燃機関用潤滑油酸化安定度試験（ＩＳＯＴ）ＪＩＳ
　Ｋ　２５１４の３．１に準じて行ない（１５０Ｘ０時
間）、シリンダー壁面のスラッジの有無と銅触媒の変化
で評価した。

■錆止め性 ＪＩＳ　Ｋ　２２４Ｇに準拠して行なった。

■トラクション係数 ２円筒型転がり摩擦試験機にて行なった。すなわち、曲
率を有する円筒Ａ（直径５２ｔａｔａ　＋曲率半径１０
ｍ５）と平面を有する円筒Ｂ（直径５２ｍｍ）とを７Ｑ
ＱＯｇｆで接触させ、円筒Ａを一定速度（１５００ｒｐ
層）　テ、円筒Ｂを１５０Ｏｒｐｍから昇速させてスリ
ップ率５％のときの両円筒間に発生するトラクション力
を測定して、トラクション係散を求めた。

ここで２つの円筒の材質は軸受鋼５ＵＪ−２で、表面は
アルミナ（Ｑ、Ｑ３＃Ｌ）によりパフ仕上げされており
、表面粗さはＲｍａｘ　Ｏ，ＩＪＬ以下であり、ヘルツ
接触圧は１１２ｋｇｆ／ｅｍ２であった。なお、供試油
は温度調節により１００℃に保って測定した。

〃　Ｂ　　　　　同　　上　　　　　（Ｃｒｓ　　７０
％）／／　　（鉱　油　（１００％動粘度５．３２ｃＳ
ｔ）”２　Ｍｏｌ］ＴＣ硫化ジー（２−エチルヘキシル
）ジチオカルバミン酸モリブデン ２３　ＭｏＤ丁Ｃ硫化２−エチルヘキシル、２エチルへ
キシル−〇−プロポキシジチオカ ルバミン酸モリブデン 塞６防錆剤、Ｃａ−スルホネート（Ｓｕｌｆｏｌ　Ｒ−
１０、松材石油）　、　Ｂａ−スルホネート（ＮＡＳＵ
Ｌ−ＢＳＮ、Ｒ，？、バ峰ンダービルト） ＊７すべての試料にポリメタアクリレート（分子量４万
）を５重量％添加 ［発明の効果］ 本発明の潤滑油組成物はトラクションドライブ機構や歯
車、軸受等の金属材料の耐久性を向上させて、実際に使
用できる性能を有したものである。特に、（Ｂ）成分と
して特定のモリブデンジアルキルジチオカーバメートを
用いたことにより耐摩耗性がさらに改良された。

すなわち、本発明の潤滑油組成物はトラクションドライ
ブ機構を構成する金属材料の耐摩耗性。

耐荷重能に優れるとともに、耐疲労寿命も延長する効果
を有する。しかも、本発明の潤滑油組成物は酸化安定性
、錆止め性に優れており、スラッジが発生したり、腐食
が生ずるなどの問題もない。

さらに、本発明の潤滑油組成物はトラクション数が高く
、動力伝達効率の高いものである。

したがって、本発明の潤滑油組成物は、トラクションド
ライブ単独に対してはもちろん、特に同一系内に歯車機
構、油圧機構、転がり軸受等を含むトラクションドライ
ブ機構、換言すればトラクションドライブ機構を有する
動力伝達装置の潤滑に極めて有効に用いることができる
。

特許出願人　　出光興１株式会社 同　　　日本精工株式会社 手続補正書（自制 昭和６２年４月９日

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）縮合環および／または非縮合環の飽和炭化
   水素化合物を主成分とする基油に、（Ｂ）一般式▲数式
   、化学式、表等があります▼ 〔式中、Ｒ＾１、Ｒ＾２は炭素数１〜３０のアルキル基
   、該アルキル基中に１個の酸素原子を含む基、シクロア
   ルキル基、アリール基またはアルキルアリール基を示し
   、ｘとｙはＸ＋ｙ＝４を満たす正の実数である。なお、
   Ｒ＾１とＲ＾２は同一であっても異なっていても良い。 ］で表わされるモリブデンジアルキルジチオカーバメー
   ト０．０１〜３．０重量％、（Ｃ）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ ［式中、Ｒ＾３、Ｒ＾４、Ｒ＾５およびＲ＾６は炭素数
   ３〜３０の第１級アルキル基、炭素数３〜３０の第２級
   アルキル基あるいは炭素数６〜３０のアリール基または
   アルキル基置換アリール基を示す。但し、Ｒ＾３、Ｒ＾
   ４、Ｒ＾５およびＲ＾６は各々同一であっても異なって
   いても良い。］で表わされる１種または２種以上のジチ
   オリン酸亜鉛０〜３．０重量％、（Ｄ）リン酸エステル
   ０．０５〜３．０重量％を配合してなる潤滑油組成物。
2. （２）全ジチオリン酸亜鉛中、Ｒ＾３〜Ｒ＾６が炭素数
   ３〜３０の第１級アルキル基であるジチオリン酸亜鉛が
   １／３（重量）以上である特許請求の範囲第１項記載の
   組成物。