WO2006009012A1

WO2006009012A1 - 潤滑油組成物

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Publication number: WO2006009012A1
Application number: PCT/JP2005/012849
Authority: WO
Inventors: Moritsugu Kasai
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 2004-07-23
Filing date: 2005-07-12
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2007-01-23
Also published as: EP1780257A4; JP2006036850A; US20080096775A1; EP1780257A1; US7803745B2; JP4976645B2; EP1780257B1

Abstract

　本発明の潤滑油組成物は、エーテル系無灰摩擦低減剤を含む潤滑油組成物であって、低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用され、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関に適用した場合に、省燃費効果を付与し得る。

Description

明細書

潤滑油組成物

技術分野

[0001] 本発明は、低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用され、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関に適用した場合に、省燃費効果を付与し得る、エーテル系無灰摩擦低減剤を含む潤滑油組成物に関するものである。

背景技術

[0002] 近年、地球全体の温暖化やオゾン層の破壊など、地球規模での環境問題が大きくクローズアップされ、特に地球全体の温暖化に大きな影響があるといわれる二酸化炭素の削減が、各国で大きな関心を呼んでいる。

二酸化炭素の削減については、自動車の燃費の削減が課題の 1つとして取り上げられており、したがって、摺動部材と潤滑油の果たす役割は大きい。

前記摺動部材の役割は、エンジンの摺動部位の中で、摩擦摩耗環境が苛酷な部位に対して、耐摩耗性に優れ、かつ低い摩擦係数を発現することであり、最近では、硬質薄膜材料の適用が進んでいる。

ところで、ダイヤモンドライクカーボン (DLC)材料は、空気中、潤滑油非存在下における摩擦係数が、 TiNや CrNなどの耐摩耗性の硬質被膜材料と比べて低レ、ことから、低摩擦摺動材料として期待されている。

一方、潤滑油における省燃費対策としては、（1)低粘度化による、流体潤滑領域における粘性抵抗及びエンジン内の攪拌抵抗の低減、 (2)最適な摩擦低減剤と各種添加剤の配合による境界潤滑領域下での摩擦損失の低減、が提言されており、摩擦低減剤としては、 MoDTCや MoDTPなどの有機モリブデン化合物を中心に多くの研究がなされており、従来の鋼材料から成る摺動面においては、使用開始初期に優れた低摩擦係数を示す有機 Mo化合物を配合した潤滑油が適用され、効果を上げてレ、た。

[0003] し力しながら、空気中において低摩擦性に優れる一般の DLC材料を摺動部位に用いた場合、潤滑油の存在下においては、その摩擦低減効果が小さいことが報告されており（例えば、非特許文献 1参照）、また、この DLC材料を有する摺動部材に、有機モリブデン化合物を含む潤滑油組成物を適用しても、摩擦低減効果が十分に発揮されないことが知られている (例えば、非特許文献 2参照）。

そこで、 DLC部材と鉄基部材との摺動面に、あるいは DLC部材とアルミニウム合金部材との摺動面に、脂肪酸エステル系や脂肪族アミン系無灰摩擦低減剤を含む潤滑油組成物を用いる技術が開示されている（例えば、特許文献 1及び特許文献 2参照）。

しかしながら、このような脂肪酸エステル系や脂肪族アミン系無灰摩擦低減剤を含む潤滑油組成物を、 DLC部材を有する摺動部位に適用しても、低摩擦特性や省燃費効果は、有機モリブデン化合物を含む潤滑油組成物程度しか付与されず、充分に満足し得るものではない。

[0004] 特許文献 1 :特開 2003— 238982号公報

特許文献 2 :特開 2004— 155891号公報

非特許文献 1 :加納他「日本トライボロジ一学会予稿集 ·東京」、 1999年 5月、 pl l 〜： 12

非特許文献 2 : Kano et al. 「World Tribology Congress」、 2001年 9月、 Vie nna, Proceedings p342

発明の開示

[0005] 本発明は、このような状況下で、 DLC部材のような低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用され、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関に適用した場合に、省燃費効果を付与し得る潤滑油組成物を提供することを目的とするものである。

[0006] 本発明者は、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、摩擦低減剤としてエーテル系無灰摩擦低減剤を用いることにより、その目的を達成し得ることを見出した。

本発明は、力かる知見に基づいて完成したものである。

[0007] すなわち、本発明は、

(1)低摩擦摺動部材に用いられる潤滑油組成物であって、エーテル系無灰摩擦低減剤を含むことを特徴とする潤滑油組成物、

(2)エーテル系無灰摩擦低減剤が、一般式 (I)

[化 1]

(式中、 R¹は炭化水素基、 nは 1〜： 10の整数を示す。）

で表される（ポリ）グリセリンエーテル化合物である上記（1)項に記載の潤滑油組成物

(3)エーテル系無灰摩擦低減剤の含有量が、組成物全量に基づき、 0. 05〜3質量 %である上記（1)又は（2)項に記載の潤滑油組成物、

(4)ポリブテュルコハク酸イミド及び/又はその誘導体を、組成物全量に基づき、 0. 1〜： 15質量％の割合で含む上記（1)、（2)又は（3)項に記載の潤滑油組成物、

(5)ジチォリン酸亜鉛を、リン元素として組成物全量に基づき、 0. 01 -0. 20質量％の割合で含む上記（1)なレ、し (4)項のレ、ずれかに記載の潤滑油組成物、

(6)フエノール系酸化防止剤及び/又はアミン系酸化防止剤を、組成物全量に基づき、 0. 01〜5質量％の割合で含む上記（1)ないし（5)項のいずれかに記載の潤滑油組成物、

(7)低摩擦摺動部材が、表面にダイヤモンドライクカーボン膜を有する部材である上記（1)なレ、し (6)項のレ、ずれかに記載の潤滑油組成物、及び

(8)ダイヤモンドライクカーボン膜力 S、水素を含まないアモルファスカーボン系材料からなるものである上記（7)項に記載の潤滑油組成物、

を提供するものである。

本発明によれば、摩擦低減剤として、エーテル系無灰摩擦低減剤を含有させることにより、 DLC部材のような低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用した場合に、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関では、省燃費効果を付与し得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最良の形態 [0009] 本発明の潤滑油組成物は、摩擦低減剤としてエーテル系無灰摩擦低減剤を含み、低摩擦摺動部材に適用される。

本発明においては、前記エーテル系無灰摩擦低減剤として、一般式 (I)

[0010] [化 2]

OH

R¹-0— (CH₂-CH— CH₂— 0)— H · · · ·( I )

[0011] (式中、 R¹は炭化水素基、 nは 1〜： 10の整数を示す。）

で表される（ポリ）グリセリンエーテル化合物が用いられる。

なお、ここで（ポリ）グリセリンエーテル化合物とは、グリセリンエーテル又はポリグリセリンエーテルの両方を指す。

前記一般式 (I)において、 R¹で示される炭化水素基としては、炭素数 1〜30のアルキル基、炭素数 3〜30のアルケニル基、炭素数 6〜30のァリール基、炭素数 7〜30 のァラルキル基を挙げることができる。

炭素数：!〜 30のアルキル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよぐ具体的には、メチル、ェチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、 tert—ブチノレ、ペンチノレ、イソペンチノレ、ネオペンチ/レ、 tert—ペンチノレ、へキシノレ、へプチノレ、ォクチル、 2—ェチルへキシル、ノニル、デシル、ゥンデシル、ドデシノレ、トリデシノレ、イソトリデシル、テトラデシル、へキサデシル、ォクタデシル、ィコシル、ドコシノレ、テトラコシル、トリアコンチル、 2—オタチルドデシル、 2—ドデシルへキサデシル、 2—テトラデシルォクタデシル、 16—メチルヘプタデシル、シクロペンチル、シクロへキシル、メチルシクロへキシル、シクロォクチルなどの基が挙げられる。

[0012] 炭素数 3〜30のアルケニル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよぐ具体的には、ァリノレ、プロぺニル、イソプロぺニル、ブテュル、イソブテュル、ペンテ二ノレ、イソペンテュル、へキセニル、ヘプテュル、オタテュル、ノネ二ノレ、デセニル、ゥンデセニル、ドデセニル、テトラデセニル、ォレイノレ、シクロペンテュル、シクロへキセニノレ、メチルシクロペンテュル、メチルシクロへキセニルなどの基が挙げられる。

炭素数 6〜30のァリール基としては、フエニル、ナフチル、トリル、キシリル、タメ二ノレ、メシチル、ェチルフエニル、プロピルフエニル、ブチルフエニル、ペンチルフエニル、へキシルフェニル、ヘプチルフエニル、ォクチルフエ二ル、ノユルフェニルなどの基が挙げられる。

炭素数 7〜30のァラルキル基としては、ベンジル、フエネチル、ナフチルメチル、ベンズヒドリノレ、トリチノレ、メチルベンジル、メチルフエネチルなどの基が挙げられる。これらの基の中で、（ポリ）グリセリンエーテル化合物の性能及び入手の容易さなどの面から、炭素数 8〜20のアルキル基及びアルケニル基が好ましレ、。

[0013] 前記一般式 (I)において、 nは（ポリ）グリセリンの重合度を示し、 1〜： 10の整数である力 S、高い摩擦低減効果を示すためには、：!〜 3の整数が好ましい。

前記一般式 (I)で表される（ポリ）グリセリンエーテルィ匕合物の例としては、グリセリンモノドデシルエーテル、グリセリンモノテトラデシルエーテル、グリセリンモノへキサデシルエーテル（キミルアルコール）、グリセリンモノォクタデシルエーテル（バチルアルコール）、グリセリンモノォレイルエーテル（セラキルアルコール）、ジグリセリンモノドデシルエーテル、ジグリセリンモノテトラデシルエーテル、ジグリセリンモノへキサデシルエーテル、ジグリセリンモノォクタデシルエーテル、トリグリセリンモノドデシルエーテル、トリグリセリンモノテトラデシルエーテル、トリグリセリンモノへキサデシルエーテル、トリグリセリンモノォクタデシルエーテルなどを挙げることができる。

本発明においては、これらの（ポリ）グリセリンエーテル化合物は、一種を単独で用いてもよぐ二種以上を組み合わせて用いてもよい。

また、その配合量は、摩擦低減効果及び経済性のバランスなどの面から、潤滑油組成物全量に基づき、 0. 05〜3質量％の範囲が好ましぐより好ましくは 0.：!〜 2. 0 質量％、特に好ましくは 0. 5〜： 1. 4質量％である。

[0014] 本発明の潤滑油組成物における基油に特に制限はなぐ潤滑油組成物の基油として従来使用されている公知の鉱物系基油及び合成系基油の中から適宜選択して用レ、ることができる。

ここで、鉱油としては、例えば、パラフィン基系原油、中間基系原油あるいはナフテン基系原油を常圧蒸留する力、又は常圧蒸留の残渣油を減圧蒸留して得られる留出油、あるいはこれを常法に従って精製することによって得られる精製油、例えば、溶剤精製油、水添精製油、脱ろう処理油、白土処理油などを挙げることができる。一方、合成油としては、例えば、炭素数 8〜： 14のひ一ォレフインオリゴマーであるポリ (ひ一ォレフイン）、ポリブテン、ポリオールエステル、アルキルベンゼンなどを挙げること力 Sできる。

本発明においては、基油として、上記鉱油を一種用いてもよぐ二種以上を組み合わせて用いてもよい。

また、上記合成油を一種用いてもよぐ二種以上を組み合わせて用いてもよい。さらには、鉱油一種以上と合成油一種以上とを組み合わせて用いてもよい。

[0015] 前記基油としては、 100°Cにおける動粘度力通常 2〜50mm²/s、好ましくは 3〜

30mm²/s、特に好ましくは 3〜： 15mm²/sであるものが有利である。

100°Cにおける動粘度が 2mm²/s以上であると蒸発損失が少なぐまた 50mm²/ s以下であると、粘性抵抗による動力損失が抑制され、燃費改善効果が良好に発揮される。

また、この基油は、粘度指数が 60以上、さらには 70以上、特に 80以上のものが好ましい。

粘度指数が 60以上であると、基油の温度による粘度変化が小さぐ安定した潤滑性能を発揮する。

[0016] 本発明の潤滑油組成物には、ポリブテュルコハク酸イミド及び/又はその誘導体を含有させることが好ましい。

前記ポリブテュルコハク酸イミドとしては、一般式 (Π)及び一般式 (III)

[0017] [化 3]

で表される化合物が挙げられる。

これら一般式 (II)及び (III)における PIBは、ポリブテュル基を示し、高純度イソブテン又は 1ーブテンとイソブテンの混合物をフッ化ホウ素系触媒又は塩化アルミニウム系触媒で重合させて得られる数平均分子量が、通常 900〜3500、好ましくは 1000 〜2000のポリブテン由来の基である。

また、このポリブテンは、数平均分子量が 900以上であれば良好な清浄性効果が発揮され、 3500以下であれば低温流動性も良好である。

また、上記一般式 (II)及び (III)における mは、清浄性に優れる点から：!〜 5の整数、好ましくは 2〜4の整数であるのがよい。

更に、上記ポリブテンは、製造過程の触媒に起因して残留する微量のフッ素分や塩素分を吸着法や十分な水洗等の適切な方法により、通常 50ppm以下、好ましくは lOppm以下、特に好ましくは lppm以下まで除去してから用いることが有利である。更に、上記ポリブテュルコハク酸イミドの製造方法としては、特に限定はないが、例えば、上記ポリブテンの塩素化物又は塩素やフッ素が充分除去されたポリブテンと無水マレイン酸とを 100〜200°C程度で反応させて得られるブテュルコハク酸を、ジェチレントリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン及びペンタエチレンへキサミン等のポリアミンと反応させることにより得ることができる。 [0019] 一方、上記ポリブテュルコハク酸イミドの誘導体としては、上記一般式 (II)及び (III) に示す化合物に、ホウ素化合物や含酸素有機化合物を作用させて、残存するァミノ基及び Z又はイミノ基の一部又は全部を中和したりアミド化した、いわゆるホウ素変性化合物又は酸変性化合物を例示できる。

代表的には、ホウ素含有ポリブテュルコハク酸イミド、特にホウ素含有ビスポリブテニルコハク酸イミドを用いることがより好ましレ、。

上記ホウ素化合物としては、ホウ酸、ホウ酸塩及びホウ酸エステル等が挙げられる。具体的には、上記ホウ酸としては、例えば、オルトホウ酸、メタホウ酸等が挙げられる。

また、上記ホウ酸塩としては、アンモニゥム塩等、例えば、メタホウ酸アンモニゥム、四ホウ酸アンモニゥム、五ホウ酸アンモニゥム及び八ホウ酸アンモニゥム等のホウ酸アンモニゥム等が好適例として挙げられる。

更に、ホウ酸エステルとしては、ホウ酸とアルキルアルコール（好ましくは炭素数 1〜 6)とのエステル、例えば、ホウ酸モノメチル、ホウ酸ジメチル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸モノエチル、ホウ酸ジェチル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸モノプロピル、ホウ酸ジプロピル、ホウ酸トリプロピル、ホウ酸モノブチル、ホウ酸ジブチル及びホウ酸トリブチル等が好適例として挙げられる。

なお、ホウ素含有ポリブテュルコハク酸イミドにおけるホウ素含有量 Bと窒素含有量 Nとの質量比「BZN」は、通常 0.：!〜 3であり、好ましくは 0. 2〜1である。

また、上記含酸素有機化合物としては、具体的には、ギ酸、酢酸、グリコール酸、プロピオン酸、乳酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ェナント酸、力プリル酸、ペラルゴン酸、力プリン酸、ゥンデシル酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、ノルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ォレイン酸、ノナデカン酸及びエイコサン酸等の炭素数 1〜30のモノカルボン酸、シユウ酸、フタル酸、トリメリット酸及びピロメリット酸等の炭素数 2〜30のポリカルボン酸並びにこれらの無水物、又はエステル化合物、炭素数 2〜6のアルキレンオキサイド及びヒドロキシ（ポリ）ォキシアルキレンカーボネート等が挙げられる。

[0020] 本発明の潤滑油組成物においては、前記ポリブテュルコハク酸イミドやその誘導体を、一種含有させてもよぐ二種以上を組み合わせて含有させてもよい。

その含有量は、清浄性効果、抗乳化性及び経済性のバラスなどの面から、組成物全量に基づき、 0. 1〜： 15質量％が好ましぐより好ましくは 1. 0〜： 12質量％である。本発明の潤滑油組成物には、ジチォリン酸亜鉛を含有させることが好ましい。このジチォリン酸亜鉛としては、一般式 (IV)

[化 4]

[0022] で表されるジヒトロルカルビルジチォリン酸亜鉛を用いることができる。

前記一般式 (IV)において、 R²〜R⁵は、それぞれ独立に炭化水素基を示す。

この炭化水素基としては、炭素数 1〜24のアルキル基、炭素数 3〜24のアルケニル基、炭素数 6〜24のァリール基又は炭素数 7〜24のァラルキル基を挙げることができる。

[0023] ここで、炭素数 1〜24のアルキル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよぐ具体的にはメチル基、ェチル基を始め、それぞれ異性体を含む各種のプロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基、ヘプチル基、ォクチル基、ノニノレ基、デシル基、ゥンデシノレ基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシノレ基、ペンタデシル基、へキサデシル基、ヘプタデシノレ基、ォクタデシノレ基、ノナデシル基、ィコシル基、ヘンィコシノレ基、ドコシル基、トリコシル基及びテトラコシル基、あるいはシクロペンチル基、シクロへキシル基、シクロへプチル基及びこれらのアルキル置換体などが挙げられる炭素数 3〜24のアルケニル基は直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよぐ具体的には、ァリル基、プロぺニル基、イソプロぺニル基を始め、それぞれ異性体を含む各種のブテニル基、ペンテニル基、へキセニル基、ヘプテュル基、オタテニル基、ノネニル基、デセニル基、ゥンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、へキサデセニル基、ヘプタデセニル基、ォクタデセニノレ基、ノナデセニル基、ィコセニル基、ヘンィコセニル基、ドコセニル基、トリコセニル基及びテトラコセニル基、あるいはシクロペンテュル基、シクロへキセニル基、シクロヘプテュル基及びこれらのアルキル置換体などが挙げられる。

[0024] 炭素数 6〜24のァリール基としては、フエニル基、ナフチル基、トリル基、キシリル基、ェチルフヱニル基、プロピルフヱニル基、ェチルメチルフヱニル基、トリメチルフエ二ノレ基、ブチルフエ二ル基、プロピルメチルフエニル基、ジェチルフヱニル基、ェチルジメチルフエニル基、テトラメチルフエ二ル基、ペンチルフエ二ル基、へキシルフヱニル基、ヘプチルフエニル基、ォクチルフエ二ル基、ノユルフェニル基、デシルフェニル基、ゥンデシルフェニル基及びドデシルフェニル基などが挙げられる。

また、炭素数 7〜24のァラルキル基としては、ベンジル基、メチルベンジル基、ジメチルベンジル基、フエネチル基、メチルフエネチル基、ジメチルフヱネチル基、ナフチルメチル基などが挙げられる。

前記一般式 (IV)で表されるジヒドロカルビルジチォリン酸亜鉛としては、例えば、ジイソプロピルジチォリン酸亜鉛、ジイソブチルジチォリン酸亜鉛、ジー sec ブチルジチォリン酸亜鉛、ジー sec ペンチルジチォリン酸亜鉛、ジー n へキシルジチォリン酸亜鉛、ジー sec へキシルジチォリン酸亜鉛、ジーォクチルジチォリン酸亜鉛、ジ 2—ェチルへキシルジチォリン酸亜鉛、ジー n デシルジチォリン酸亜鉛、ジー n -ドデシルジチォリン酸亜鉛、ジイソトリデシルジチォリン酸亜鉛などのジアルキルジチォリン酸亜鉛を好ましく挙げることができる力これらの中で、耐摩耗性の向上効果の面から、第二級アルキル基のジアルキルジチォリン酸亜鉛が特に好適である。

[0025] 本発明においては、前記ジチォリン酸亜鉛は、一種を単独で用いてもよぐ二種以上を組み合わせて用いてもよい。

その含有量は、組成物全量に基づき、リン元素として、 0. 01〜0. 20質量％の範囲が好ましい。

この含有量が、リン元素として 0. 01質量％以上であれば良好な耐摩耗性や高温清浄性が発揮され、また 0. 2質量％以下であれば排気ガス触媒に対する触媒被毒を抑制することができる。

より好ましい含有量は、リン元素として 0. 03〜0. 15質量⁰ /₀であり、特に 0. 06〜0 . 10質量％が好適である。

本発明の潤滑油組成物には、フエノール系酸化防止剤及び Z又はアミン系酸化防止剤を含有させることができる。

[0026] フエノール系酸化防止剤としては、例えば、 4， 4'—メチレンビス（2， 6 _ジ_ _ブチルフエノール）；4, 4，_ビス（2, 6—ジ _t_ブチルフエノール）；4, 4，_ビス（2— メチル _ 6 _t_ブチルフエノール）；2, 2 '—メチレンビス（4—ェチル _ 6 _t—ブチノレフエノール）；2， 2，一メチレンビス（4—メチル _ 6 _t_ブチルフエノール）；4, 4' ーブチリデンビス（3—メチルー 6— t ブチルフエノール）；4, 4，一イソプロピリデンビス（2, 6—ジ一 t ブチルフエノール）； 2, 2，一メチレンビス（4—メチル 6—ノニルフエノール）； 2, 2 '—イソブチリデンビス（4, 6 ジメチルフエノール）； 2, 2'—メチレンビス（4ーメチルー 6 シクロへキシルフェノール）；2, 6 ジー tーブチルー 4ーメチルフエノール； 2, 6 ジ tーブチルー 4 ェチルフエノーノレ； 2, 4 ジメチルー 6—t ブチルフエノール； 2, 6 ジ t—アミルー p タレゾール；2, 6 ジ tーブチノレ -4- (N, N，一ジメチルァミノメチルフエノール）；4, 4'—チォビス（2—メチル 6 t ブチルフエノール）；4, 4'ーチォビス（3—メチルー 6— t ブチルフエノール）； 2, 2'—チォビス（4—メチル 6—t ブチルフエノール）；ビス（3—メチル 4 ヒドロキシ 5— t ブチルベンジル）スルフィド；ビス（ 3 , 5—ジー t ブチル 4ーヒドロキシベンジル）スルフイド； n—ォクタデシル _ 3 _ (4—ヒドロキシ一3, 5 _ジ一 t—ブチルフエニル）プロピオネート； 2， 2'—チォ [ジェチル一ビス _ 3_ (3, 5—ジ _t_ ブチル _4—ヒドロキシフヱニル）プロピオネート]などが挙げられる。

これらの中で、特に、ビスフエノール系及びエステル基含有フエノール系のものが好適である。

[0027] また、アミン系酸化防止剤としては、例えば、モノォクチルジフエニルァミン；モノノニノレジフエニルァミンなどのモノアルキルジフエニルァミン系、 4, 4'—ジブチルジフエニノレアミン； 4, 4 '—ジペンチルジフエニルァミン； 4, 4' _ジへキシルジフエニルアミン； 4， 4 '—ジヘプチルジフエニルァミン； 4， 4'—ジォクチルジフエニルァミン； 4， 4' —ジノニルジフエニルァミンなどのジアルキルジフエニルァミン系、テトラブチルジフエニルァミン；テトラへキシルジフエニルァミン；テトラオクチルジフエニルァミン；テトラノニルジフエニルァミンなどのポリアルキルジフエニルァミン系、及びナフチルァミン系のもの、具体的にはひ一ナフチルァミン；フエニル一ひ一ナフチルァミン；さらにはブチルフエニル一ひ一ナフチルァミン；ペンチルフエニル一ひ一ナフチルァミン；へキシルフエ二ノレ一ひ一ナフチルァミン；ヘプチルフエニル一ひ一ナフチルァミン；ォクチルフエ二ノレ一ひ一ナフチルァミン；ノユルフェニル一ひ一ナフチルァミンなどのアルキル置換フエニル一ひ一ナフチルァミンなどが挙げられる。これらの中でジアルキルジフェニルァミン系及びナフチルァミン系のものが好適である。

[0028] 本発明においては、前記フエノール系ゃァミン系の酸化防止剤は、一種を単独で用いてもよぐ二種以上を組み合わせて用いてもよい。

また、その含有量は、酸化防止効果及び経済性のバランスなどの面から、組成物全量に基づき、通常 0. 01〜5質量％、好ましくは 0. 2〜3質量％である。

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、必要に応じて他の添加剤、例えば、金属系清浄剤、ジチォリン酸亜鉛以外の耐摩耗剤又は極圧剤、他の摩擦低減剤、他の無灰分散剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、防鲭剤、界面活性剤又は抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤などを適宜配合することができる。

[0029] ここで、金属系清浄剤としては、潤滑油用の金属系清浄剤として通常用いられる任意の化合物が使用できる。

例えば、アルカリ金属又はアルカリ土類金属のスルホネート、フエネート、サリシレート及びナフテネート等を単独で又は複数種を組合せて使用できる。

ここで、上記アルカリ金属としてはナトリウムやカリウム等、上記アルカリ土類金属とまた、具体的な好適例としては、 Ca又は Mgのスルフォネート、フエネート及びサリシレートが挙げられる。

なお、これら金属系清浄剤の全塩基価及び添加量は、要求される潤滑油組成物の性能に応じて任意に選択できる。

通常は、過塩素酸法で 0〜500mgK〇H/g、好ましくは 50〜400mgK〇H/gであり、その添加量は組成物全量に基づき、通常 0.：!〜 10質量％である。 [0030] ジチォリン酸亜鉛以外の耐摩耗剤又は極圧剤としては、ジスルフイド、硫化油脂、硫化ォレフィン、炭素数 2〜20の炭化水素基を 1〜3個含有するリン酸エステル、チォリン酸エステル、亜リン酸エステル、チォ亜リン酸エステル及びこれらのアミン塩等が挙げられる。

他の摩擦低減剤としては、脂肪酸エステル系、脂肪族ァミン系、ホウ酸エステル系、高級アルコール系などの無灰摩擦低減剤、ジチォリン酸モリブデン、ジチォカルバミン酸モリブデン及び二硫化モリブデン等の金属系摩擦低減剤等が挙げられる。また、他の無灰分散剤としては、数平均分子量が 900〜3500程度のポリブテュル基を有するポリブテュルベンジルァミン、ポリブテュルァミン、数平均分子量が 900未満のポリブテュル基を有するポリブテュルコハク酸イミド等及びそれらの誘導体等が挙げられる。

[0031] 粘度指数向上剤としては、具体的には、各種メタクリル酸エステル又はこれらの任意の組合せに係る共重合体やその水添物等のいわゆる非分散型粘度指数向上剤、及び更に窒素化合物を含む各種メタクリル酸エステルを共重合させたレ、わゆる分散型粘度指数向上剤等が例示できる。

また、非分散型又は分散型エチレン一 α—ォレフイン共重合体（α ォレフィンとしては、例えば、プロピレン、 1ーブテン、 1 ペンテン等）及びその水素化物、ポリイソブチレン及びその水添物、スチレン一ジェン水素化共重合体、スチレン一無水マレイン酸エステル共重合体、並びにポリアルキルスチレン等も例示できる。

これら粘度指数向上剤の分子量は、せん断安定性を考慮して選定することが必要である。

具体的には、粘度指数向上剤の数平均分子量は、例えば、分散型及び非分散型ポジメタク];レー卜では 5000〜1000000、好まし <は 100000〜800000力 <、ポジイソブチレン又はその水素化物では 800〜5000、エチレン一ひ一ォレフイン共重合体及びその水素ィ匕物では 800〜300000、好まし <は 10000〜200000力よレヽ。また、力かる粘度指数向上剤は、単独で又は複数種を任意に組合せて含有させることができる力通常その含有量は、潤滑油組成物全量に基づき 0. 1 -40. 0質量 %程度である。流動点降下剤としては、例えば、ポリメタタリレートなどが挙げられる。

[0032] 防鲭剤としては、アルキルベンゼンスルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル等が挙げられる。

また、上記界面活性剤又は抗乳化剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテノレ、ポリオキシエチレンアルキルフエニルエーテル及びポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル等のポリアルキレングリコール系非イオン性界面活性剤等が挙げられる。

更に、上記金属不活性化剤としては、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、チアジアゾール、ベンゾトリアゾール及びチアジアゾール等が挙げられる。

更にまた、上記消泡剤としては、シリコーン油、フルォロシリコーン油及びフルォロアルキルエーテル等が挙げられる。

なお、他の摩擦低減剤、他の無灰分散剤、耐摩耗剤又は極圧剤、防鲭剤、界面活性剤又は抗乳化剤の含有量は、組成物全量に基づき、 0. 01〜5質量％程度、金属不活性化剤の含有量は、組成物全量に基づき、 0. 0005〜1質量％程度である。

[0033] 本発明の潤滑油組成物は、低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用され、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関に適用した場合には、省燃費効果を付与することができる。

前記の低摩擦摺動部材を有する摺動面としては、一方の側に低摩擦摺動部材として DLC (ダイヤモンドライクカーボン)部材を有するものが特に好ましい。

この場合、相手部材については特に制限はなぐ例えば、該 DLC部材と鉄基部材との摺動面あるいは DLC部材とアルミニウム合金部材との摺動面などを挙げることができる。

ここで、上記 DLC部材は、表面に DLC膜を有し、該膜を構成する DLC材は、炭素元素を主として構成された非晶質であり、炭素同士の結合形態がダイヤモンド構造（ SP³結合）とグラフアイト結合 (SP²結合）の両方から成る。

具体的には、炭素元素だけから成る a_C (アモルファスカーボン）、水素を含有する a_ C： H (水素アモルファスカーボン）、及びチタン (Ti)やモリブデン（Mo)等の金属元素を一部に含む MeCが挙げられるが、本発明においては、上記 DLC部材は大幅な摩擦低減効果の発揮の面から、水素を含まなレ、 a_ C系材料から成る DLC膜を有するものが好適である。

[0034] —方、鉄基部材の構成材料としては、例えば、浸炭鋼 SCM420や SCr420 ( IS) などを挙げることができる。

アルミニウム合金部材の構成材料としては、ケィ素を 4〜20質量％及び銅を 1. 0〜 5. 0質量％を含む亜共晶アルミニウム合金又は過共晶アルミニウム合金を用いることが好ましい。

具体的には、 AC2A、 AC8A、 ADC12、 ADC14 JIS)などを挙げることができる。また、前記 DLC部材及び鉄基部材、あるいは DLC部材及びアルミニウム合金部材のそれぞれの表面粗さは、算術平均粗さ Raで、 0. 1 / m以下であることが摺動の安定性の面から好適である。

0. 1 / m以下であると局部的なスカツフィングが形成しにくぐ摩擦係数の増大を抑制すること力 Sできる。

更に、上記 DLC部材は、表面硬さが、マイクロビッカーズ硬さ（98mN荷重）で Hvl 000〜3500、厚さ力 SO. 3〜2. Ο μ mであること力 S好ましレヽ。

一方、前記鉄基部材は、表面硬さがロックウェル硬さ（Cスケール）で HRC45〜60 であることが好ましい。

この場合は、カムフォロワ一部材のように 700MPa程度の高面圧下の摺動条件にぉレ、ても、膜の耐久性を維持できるので有効である。

また、前記アルミニウム合金部材は、表面硬さがブリネル硬さ H 80〜130であるこ

B

とが好ましい。

DLC部材の表面硬さ及び厚さが上記範囲にあると摩滅や剥離が抑制される。また、鉄基部材の表面硬さが HRC45以上であると、高面圧下で座屈し剥離するのを抑制することができる。

一方、アルミニウム合金部材の表面硬さが上記範囲にあれば、アルミニウム合金の摩耗が抑制される。

[0035] 本発明の潤滑油組成物が適用される摺動部については、二つの金属表面が接触し、かつ少なくとも一方が低摩擦摺動材料を有する表面であればよぐ特に制限はなレ、が、例えば、内燃機関の摺動部を好ましく挙げることができる。

この場合は、従来に比べて極めて優れた低摩擦特性が得られ、省燃費効果が発揮されるので有効である。

例えば、上記 DLC部材としては、鉄鋼材料の基板に DLCをコーティングした円板状のシムゃリフタ一冠面などが挙げられ、上記鉄基部材としては、低合金チルド鎳鉄

、浸炭鋼又は調質炭素鋼、及びこれらの任意の組合せに係る材料を用いたカムロブなどが挙げられる。

実施例

[0036] 次に、本発明を実施例により、さらに詳細に説明するが、本発明は、これらの例によつてなんら限定されるものではない。

実施例:!〜 3及び比較例 1、 2

第 1表に示す組成を有する潤滑油組成物を調製し、以下に示す摩擦特性試験を行い、摩擦係数を求めた。

その結果を第 1表に示す。

<摩擦特性試験 >

往復動摩擦試験機 (SRV試験機)を用いて、摩擦特性試験を行った。

テストピースとして、 SUJ— 2材上に DLCをコーティングしたディスクを用レ、、その上に試料油（潤滑油組成物）を数滴滴下する。

SUJ— 2製のシリンダーを上記ディスク上部にセットした状態で、荷重 400N,振幅 3mm、周波数 50Hz、温度 80°Cの条件で試験を行い、 30分後の摩擦係数を求める

[0037] [表 1] 第 1表

(注）

1)パラフィン系鉱油、 100°C動粘度 4. 7mm²/s

2)第二級アルキル型ジアルキルジチォリン酸亜鉛、リン含有量 8. 6質量⁰ /₀

3) Caスルホネート、 Ca含有量 12. 5質量⁰ /₀

4)ポリブテニルコハク酸イミド、窒素量 1. 0質量％、硼素未含有

5)グリセリンモノォクタデシルエーテル（バチルアルコール）

6) n= l〜3のポリグリセリンモノォレイルエーテル

7)モリブデンジチォカーバメイト

8)モノグリセロールォレートとジグリセロールォレートとの混合物

9)粘度指数向上剤、及び酸化防止剤

第 1表の結果から、本発明の潤滑油組成物（実施例:!〜 3)は、摩擦係数が低く優れている。

これに対し、比較例 1及び 2の組成物は摩擦係数が高い。

また、比較例 1は、摩擦低減剤として、有機モリブデン化合物のモリブデンジチォ力ーノメイトを用いている力このもの自体の劣化（消耗）により、低摩擦係数を長く維持できないとレ、う問題がある。

本発明の潤滑油組成物は、低摩擦係数の維持性についても、有機モリブデン化合物より優れている。

産業上の利用可能性

本発明の潤滑油組成物は、 DLC部材のような低摩擦摺動部材を有する摺動面に適用され、優れた低摩擦特性を付与することができ、特に内燃機関に適用した場合に、省燃費効果を付与することができる。

Claims

請求の範囲

[1] 低摩擦摺動部材に用いられる潤滑油組成物であって、エーテル系無灰摩擦低減剤を含むことを特徴とする潤滑油組成物。

[2] エーテル系無灰摩擦低減剤が、一般式 (I)

[化 1]

OH

R¹— 0— (CH₂— CH~CH₂— 0)「H · · · ·( I )

(式中、 R¹は炭化水素基、 nは 1〜： 10の整数を示す。）

で表される（ポリ）グリセリンエーテル化合物である請求項 1に記載の潤滑油組成物。

[3] エーテル系無灰摩擦低減剤の含有量が、組成物全量に基づき、 0. 05〜3質量％である請求項 1又は 2に記載の潤滑油組成物。

[4] ポリブテュルコハク酸イミド及び/又はその誘導体を、組成物全量に基づき、 0. 1

〜 15質量％の割合で含む請求項 1、 2又は 3に記載の潤滑油組成物。

[5] ジチォリン酸亜鉛を、リン元素として組成物全量に基づき、 0. 01〜0. 20質量％の割合で含む請求項 1なレ、し 4のレ、ずれかに記載の潤滑油組成物。

[6] フエノール系酸化防止剤及び/又はアミン系酸化防止剤を、組成物全量に基づき

、 0. 01〜5質量％の割合で含む請求項 1ないし 5のいずれかに記載の潤滑油組成物。

[7] 低摩擦摺動部材が、表面にダイヤモンドライクカーボン膜を有する部材である請求項 1なレ、し 6のレ、ずれかに記載の潤滑油組成物。

[8] ダイヤモンドライクカーボン膜力水素を含まないアモルファスカーボン系材料からなるものである請求項 7に記載の潤滑油組成物。