潤滑油組成物
【課題】 電力消費量削減に寄与することができる潤滑油組成物を提供する。
【解決手段】４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓであることを特徴とする潤滑油組成物。
【解決手段】４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓであることを特徴とする潤滑油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力型潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球規模での温暖化が進行し、温室効果ガスの一つである二酸化炭素排出量削減が急務となっている。わが国でも、２００６年にエネルギーの使用の合理化に関する法律、地球温暖化対策の推進に関する法律がそれぞれ改正施行され、工場、輸送事業者等はこれまで以上に電力消費量の削減が求められるようになってきた。
【０００３】
電力消費量削減の一つの方法として、産業機械や輸送機械で使用される潤滑油側からの省電力化が図られている。省電力化の例として、特定の添加剤を配合することによる摩擦・摩耗の低減化が挙げられ、リン酸エステル、リン酸エステルのアミン塩、脂肪酸エステル、カルボン酸アミド、硫化オキシモリブデンジチオホスフェート、硫化オキシモリブデンジチオカーバメートなどの配合技術による対応が試みられている（例えば、特許文献１、２参照。）。また、特定の基油を使用することにより、配管等の圧力損失の低減を図った例も挙げられる（特許文献３参照。）。
【０００４】
一方、最近では産業機械の高出力化が進んでおり、それに伴い、潤滑油の高圧条件下での使用もいっそう増加していくことが考えられる。よって、電力消費量削減のためには、高圧条件下での潤滑油の摩擦低減、すなわち低トラクション性が求められる。
また、通常運転時の他にも、起動時の電力消費量削減も求められ、潤滑油においては優れた低温流動性も求められる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４０５５６号公報
【特許文献２】特開２００１−０４０３８３号公報
【特許文献３】特開２００４−２５０５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、低トラクション性かつ優れた低温流動性を示す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】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定の高圧粘度を有する炭化水素系の潤滑油基油に特定のオレフィン系粘度指数向上剤を配合し、特定の組成とすることで、低トラクション性かつ優れた低温流動性を示す潤滑油組成物が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓ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。
また、本発明は、上記潤滑油組成物において、オレフィン系粘度指数向上剤がエチレンと炭素数３〜３０のオレフィンとの共重合体であり、かつその屈折率が２０℃において１．４５３〜１．４８０である潤滑油組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の潤滑油組成物は、特定の組成、高圧粘度を有する炭化水素系潤滑油基油を用いることで低トラクション性かつ優れた低温流動性を示し、省電力型潤滑油として産業機械等に好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の高圧粘度は、４０℃、１．７ＧＰａにおいて１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰであり、より好ましくは２．０×１０１０〜５．０×１０１１ｃＰであり、さらに好ましくは２．５×１０１０〜４．０×１０１１ｃＰであり、特に好ましくは３．５×１０１０〜２．５×１０１１ｃＰである。高圧粘度が１．０×１０１０ｃＰ未満であると適当な油膜厚さが保たれなくなり、十分な摩耗防止性が得られないため好ましくない。高圧粘度が２．０×１０１２ｃＰを超えるとトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなるため、本願の省電力効果を十分に得ることができない。
【００１１】
本願における高圧粘度は、以下のＢａｒｕｓの式を用いて算出される。
Ｂａｒｕｓの式は一般式(１)で表される。
η＝η０ｅｘｐ（αＰ） （１）
（一般式（１）において、ηは圧力Ｐにおける絶対粘度（ｃＰ）、η０は大気圧における絶対粘度（ｃＰ）、αは粘度圧力係数である。）
一般式(1)の粘度圧力係数αは一般式（２）で表される大野の式を用いて算出した。
α＝０．６２ν００．１７６Ｂ２．０４７ρ０．２９３ （２）
(一般式（２）において、ν０は大気圧下における動粘度 （ｍｍ２／ｓ）、ρは大気圧下における密度
（ｇ／ｃｍ３）、Ｂは粘度温度傾斜係数である。)
【００１２】
また、一般式（２）の粘度温度傾斜係数Ｂは、ＡＳＴＭ Ｄ３４１−９３ による一般式（３）を用いて算出した。
【数１】
（一般式（３）において、Ｔ１、Ｔ２は温度（℃）、νＴ１、νＴ２は温度Ｔ１、Ｔ２における動粘度（ｍｍ２／ｓ）である。）
【００１３】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の、ＡＳＴＭ Ｄ３２３８環分析方法による％ＣＡは５以下であり、好ましくは３以下であり、より好ましくは２以下である。％ＣＡが５を超えるとトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向にある。なお、％ＣＡは芳香族系炭化水素の含有量と相関するが、芳香族系炭化水素はトラクション係数が高い傾向にあるため、より少ない方が好ましく、上記数値以下であれば下限値に限定はなく、芳香族系炭化水素を実質的に含有しなくてもよい。
【００１４】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の屈折率は特に制限はないが、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率が、好ましくは１．４５５〜１．４７３であり、より好ましくは１．４５６〜１．４６８であり、さらに好ましくは１．４５６〜１．４６６であり、特に好ましくは１．４５７〜１．４６４であり、最も好ましくは１．４６０〜１．４６４である。２０℃における屈折率が１．４５５以上とすることで、該基油とオレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０の屈折率を１．４５３以上に調整しやすくなる傾向にあり、また良好な耐摩耗性としやすい。２０℃における屈折率が１．４７３以下とすることで、後述するオレフィン系粘度指数向上剤を配合した際の該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率を１．４７０以下に調整しやすい傾向がある。すなわち、組成物のトラクション係数が低く抑えやすく、省電力を得やすい傾向にある。
【００１５】
本発明の炭化水素系潤滑油基油は、本発明の構成を満たす限り、どのような方法で製造されたものでもよく、例えば原油の潤滑油留分を溶剤精製、水素化精製、水素化分解精製など適宜組合せた製造方法が挙げられるが、好ましい製造方法としては、以下の方法が挙げられる。まず、原油の常圧蒸留で得られたボトム油を減圧蒸留装置で処理する。そこで得られた減圧軽油を水素化処理および水素化分解を行い、その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得る。この残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分を水素化脱ロウ処理、安定化処理を行う。水素化脱ロウ処理の条件としては、アルミナ、シリカ-アルミナ、ゼオライト担体上に、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｐｄなどの周期律表の第６族、第８族金属を担持した触媒を用い、反応圧１５５〜１９０ ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度２３０〜３００℃、ＬＨＳＶ０．７〜１．３ｈ−１が好ましい。
【００１６】
また、溶剤脱ロウによるスラックワックスやフィッシャー・トロプシュ合成で得られたワックス等を原料とし、これらを水素化処理、水素化分解する方法も好ましい方法として挙げられる。
さらに、本発明の基油である、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油に該当しない炭化水素系潤滑油基油を２種以上混合することにより、本発明の基油を調製できる。例えば、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１３ｃＰ、環分析による％ＣＡが７である炭化水素系潤滑油基油と、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０９ｃＰ、環分析による％ＣＡが０である炭化水素系潤滑油基油とを、混合する調製法が挙げられる。
【００１７】
上記の炭化水素系潤滑油基油は、記載の高圧粘度範囲である限り、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
なお、本発明の炭化水素系潤滑油基油には、ポリαオレフィン基油は含まない。ここで、ポリαオレフィン基油とは、αオレフィンの重合体からなる基油である。
また、本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的を害さない範囲内で、前記基油以外の他の基油を含んでもよいが、前記基油の含有割合は、全ての基油の合計量に対して７０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることが特に好ましい。
【００１８】
本発明の潤滑油組成物に用いるオレフィン系粘度指数向上剤は、エチレンとエチレン以外のモノマーからなる共重合体である。
エチレンと共重合体を形成するエチレン以外のモノマーとしては、例えば、オレフィン系炭化水素、ジエン系炭化水素、ビニル芳香族炭化水素等が挙げられる。これらのエチレン以外のモノマーの炭素数は、好ましくは３〜３０であり、より好ましくは３〜２５であり、さらに好ましくは３〜１５であり、特に好ましくは３〜８であり、最も好ましくは３〜５である。エチレン以外のモノマーの炭素数が３０以下とすることで、粘度指数向上剤の分子量を比較的低く抑えることができ、耐せん断安定性を向上させることができるため好ましい。
【００１９】
エチレン以外のモノマーとして用いられるオレフィン系炭化水素としては、直鎖であっても環状であっても良く、分岐があっても良い。オレフィン系炭化水素の具体例としては、プロピレン、ｎ−ブテン、ｉ−ブチレン、シクロブテン、ｎ−ペンテン、ｉ−ペンテン、シクロペンテン、ｎ−へキセン、ｉ−へキセン、ｎ−へプテン、ｉ−へプテン等が挙げられる。
エチレン以外のモノマーとして用いられるジエン系炭化水素は、鎖状であっても、環状であってもよく、分岐鎖があってもよい。ジエン系炭化水素の具体例としては、ブタジエン、シクロブタジエン、ペンタジエン、シクロペンタジエン、ヘキサジエン、ヘプタジエン等が挙げられる。
【００２０】
エチレン以外のモノマーとして用いられるビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
これらのエチレン以外のモノマーの内、好ましいものはオレフィン系炭化水素であり、特に好ましいものは炭素数３〜５のオレフィン系炭化水素である。
オレフィン系粘度指数向上剤はエチレンとエチレン以外のモノマーを重合して合成するが、エチレン以外のモノマーは１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【００２１】
エチレンとエチレン以外のモノマーのモル比は特に制限されないが、好ましくは８０：２０〜２０:８０であり、より好ましくは７０：３０〜３０：７０であり、さらに好ましくは６５：３５〜３５：６５である。
オレフィン系粘度指数向上剤は、規則的交互重合体、ランダム重合体、ブロック重合体またはグラフト重合体のいずれであってもよい。
【００２２】
オレフィン系粘度指数向上剤の好ましい重量平均分子量は１０００〜１８０，０００であり、より好ましくは１２００〜１４５，０００であり、さらに好ましくは３０００
〜１４０，０００であり、特に好ましくは８０００〜１３０，０００であり、最も好ましくは１０，０００〜５０，０００である。重量平均分子量を１０００以上とすることで、所定のトラクション特性が得やすくなる傾向にある。重量平均分子量が１８０，０００以下とすることで、せん断下における粘度低下を抑制しやすい傾向にある。なお、重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィ-で測定され、ポリスチレン換算による値である。
【００２３】
オレフィン系粘度指数向上剤は、本発明の目的が損なわれないかぎり、分散型、非分散型のいずれであってもよい（モノマー由来の極性基を有するものを分散型、極性基を有さないものを非分散型という）。すなわち、エチレン以外のモノマー分子として窒素原子含有化合物やアルキルエステル類が用いられている分散型であってもよい。このような窒素原子含有化合物の具体例としては、アルキル-ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール等が挙げられる。また、アルキルエステル類の具体例として、ポリアルキレングリコールエステル、マレイン酸エステル、フマル酸エステル等が挙げられる。これらは１種でも、２種以上でも用いることができる。
【００２４】
ただし、オレフィン系粘度指数向上剤中の分散基を有するモノマーとそれ以外のモノマーのモル比は、分散基のモル比が２５を超えると、基油とオレフィン系粘度指数向上剤の混合物のトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向がある。そのため、分散基を有するモノマーとそれ以外のモノマーのモル比は、好ましくは０：１００〜２５：７５であり、より好ましくは０：１００〜１０：９０である。
【００２５】
オレフィン系粘度指数向上剤の屈折率は特に制限はないが、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率は、好ましくは１．４５３〜１．４８０であり、より好ましくは１．４５５〜１．４７８であり、さらに好ましくは１．４６０〜１．４７５である。２０℃における屈折率を１．４５３以上とすることで、組成物の屈折率を１．４５３に調整しやすい傾向にあり、良好な耐摩耗性を得やすくできる。２０℃における屈折率を１．４８０以下とすることで、組成物の屈折率を１．４７０以下に調整しやすい。そのため組成物のトラクション係数が低くなり、省電力効果を得易くできる傾向がある。
【００２６】
オレフィン系粘度指数向上剤の潤滑油組成物に対する配合量は、好ましくは１〜６０質量％であり、より好ましくは２〜４０質量％であり、さらに好ましくは３〜３０質量％であり、特に好ましくは３．５〜２０質量％である。配合量を1質量％以上とすることで、トラクション係数を低く抑えやすくなり、省電力効果を得やすくできる傾向にある。配合量が６０質量％を超えると、配合量の増加量に比べて効果の上昇が得られず、経済的ではない。
上記のオレフィン系粘度指数向上剤は、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
本発明の該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率は、１．４５３〜１．４７０であり、より好ましくは１．４５４〜１．４６８であり、さらに好ましくは１．４５５〜１．４６５であり、特に好ましくは１．４５６〜１．４６３ある。２０℃における屈折率が１．４５３未満であると耐摩耗性が低下する傾向がある。２０℃における屈折率が１．４７０を超えるとトラクション係数が高くなり、十分な省電力効果を得ることができない。
【００２８】
本発明の潤滑油組成物の４０℃動粘度は、ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１９〜５１ｍｍ２／ｓであり、好ましくは２４〜４２ｍｍ２／ｓであり、さらに好ましくは２８〜３５ｍｍ２／ｓである。４０℃動粘度が１９ｍｍ２／ｓ未満であると、適切な油膜厚さが保たれなくなり、耐摩耗性が低下する傾向がある。４０℃動粘度が５１ｍｍ２／ｓを超えると、トラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向がある。
【００２９】
本発明の潤滑油組成物の粘度指数は、ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法において、好ましくは１０３以上であり、より好ましくは１１０以上、さらに好ましくは１２０以上、特に好ましくは１３０以上である。粘度指数が低すぎると低温粘度が高くなり、低温始動時の電力消費量が多くなる傾向がある。
【００３０】
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、必要に応じて各種公知の添加剤を配合することができる。例えば酸化防止剤、極圧剤、油性剤、清浄分散剤、さび止め剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、泡消剤、抗乳化剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール等のフェノール系酸化防止剤、アルキル化ジフェニルアミン、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤、ホスホン酸エステル等のリン系酸化防止剤等が挙げられる。
【００３１】
極圧剤としては、ホスフェート、ホスファイト等のリン系極圧剤、硫化オレフィン等の硫黄系極圧剤、ＺｎＤＴＰ、ＺｎＤＴＣ等の有機金属系極圧剤が挙げられる。
油性剤としては、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、オレイルアルコール等の高級アルコール、オレイルアミン等のアミン、ブチルステアレート等のエステルが挙げられる。
【００３２】
清浄分散剤としては、アルケニルコハク酸イミド、アルケニルコハク酸エステル等の無灰系清浄分散剤、アルカリ土類金属系清浄分散剤が挙げられる。
さび止め剤としては、カルボン酸、金属セッケン、カルボン酸アミン塩、スルホン酸の金属塩、多価アルコールの部分エステル等が挙げられる。
金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾ−ルおよびその誘導体、アルキルコハク酸誘導体が挙げられる。
流動点降下剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリブテン、ポリアルキルスチレン、ポリビニルアセテート、ポリアルキルアクリレート等が挙げられる。
【００３３】
消泡剤としては、シリコーン油やエステル系消泡剤等が挙げられる。
抗乳化剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の抗乳化剤が挙げられる。
これら添加剤は、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
本発明の潤滑油組成物は、種々の用途に適用できるが、油圧作動油、軸受油、圧縮機油、タービン油、工作機械油などの工業用潤滑油として特に好適に用いることができる。
【実施例】
【００３４】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、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。
各実施例、比較例において潤滑油組成物の調製に用いた基油、添加剤成分は次のとおりである。
【００３５】
＜炭化水素系潤滑油基油の製造方法＞
（１）実施例の炭化水素系潤滑油基油
原油の常圧蒸留で得られたボトム油を減圧蒸留装置で処理し、そこで得られた減圧軽油を水素化処理および水素化分解を行った。その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得た。残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分の水素化脱ロウ処理、安定化処理を行った。水素化脱ロウ処理は、反応圧１６０〜１８０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度２７０〜２９０℃、ＬＨＳＶ０．９〜１．１ｈ−１の条件にて行ない、基油（Ａ−１）及び（Ａ−２）を得た。
以下に、基油（Ａ−１）及び（Ａ−２）の性状を示す。
【００３６】
（Ａ−１）水素化分解鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：２０．１ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：４．３ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４６３、４０℃における密度：０．８１７、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：２．１×１０１１ｃＰ、％ＣＡ：０．６
（Ａ−２）水素化分解鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：１３．２ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：３．２ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４６０、４０℃における密度：０．８２０、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：１．７×１０１１ｃＰ、％ＣＡ：０．９
【００３７】
（２）比較例の基油
原油を常圧蒸留し、分留後の残油を減圧下で分留、得られた留出油をフルフラール溶剤抽出法によってパラフィンリッチラフィネートを精製した。つづいてそのラフィネートを脱ロウ処理して得られた脱ロウ油の高圧水素化処理を行った。高圧水素化処理は、アルミナ担体上にＭｏ、Ｎｉを担持した触媒を用い、反応圧１７０ ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度３２５℃、ＬＨＳＶ０．３６ｈ−１の条件にて行った。以下に、得られた基油（Ａ−３）の性状を示す。
（Ａ−３）水素化精製鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：３０．８ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：５．４ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４７２、４０℃における密度：０．８４２、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：４．６×１０１２ｃＰ、％ＣＡ：０．４
【００３８】
※４０℃動粘度はＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法、密度はＪＩＳ Ｋ２２４９密度試験方法、２０℃における屈折率はＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法により測定した。高圧粘度は、Ｂａｒｕｓの式を用いて、高圧粘度を算出した。算出に必要な、粘度圧力係数は大野の式を用いて算出した。また、絶対粘度は 動粘度/密度 から算出でき、それぞれ４０℃における測定値から算出した。
％ＣＡはＡＳＴＭ Ｄ３２３８環分析により測定した。算出に必要な屈折率、密度、分子量および硫黄分は、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法、ＪＩＳ Ｋ２２４９密度試験方法、ＡＳＴＭ Ｄ２５０２分子量試験方法、ＪＩＳ Ｋ２５４１硫黄分試験方法にて測定した。
【００３９】
粘度指数向上剤
（Ｂ−１） 重量平均分子量が１６，０００、２０℃における屈折率が１．４７３、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−２） 重量平均分子量が５，０００、２０℃における屈折率が１．４６８、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−３） 重量平均分子量が１，４００、２０℃における屈折率が１．４６１、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレンプロピレンランダム共重合体
（Ｂ−４） 重量平均分子量が１２５，０００、２０℃における屈折率が１．４６３、エチレン／プロピレンのモル比が５５／４５であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
【００４０】
（Ｂ−５） 重量平均分子量が１８０，０００、２０℃における屈折率が１．４７６、エチレン／プロピレンのモル比が６０／４０であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−６） 重量平均分子量が１５０，０００であるポリイソブチレン
（Ｂ−７） 重量平均分子量が２２，０００であるポリメタクリレート
【００４１】
※２０℃における屈折率はＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法により測定した。
また、重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィーにて測定し、ポリスチレン換算にて算出した。ゲル浸透クロマトグラフィーはカラムにＳｈｏｄｅｘ
ＧＰＣ ＬＦ−８０４を３本、移動層にＴＨＦ、検出器に示差屈折検出器を用いた。
【００４２】
（評価方法）
炭化水素系潤滑油基油の高圧粘度、潤滑油組成物の粘度指数、低温粘度およびトラクション係数について、下記の評価方法により評価した。
＜低温粘度＞
ＡＳＴＭ Ｄ４６８４ ＭＲＶ低温粘度により、−２５℃における低温粘度を評価した。
【００４３】
＜トラクション係数＞
四円筒疲労摩擦試験機にてトラクション係数を評価した。
材質ＳＵＪ−２、外径４０ mm、幅１０ mm、表面粗さ０．０８μｍ以下の試験片を用い、すべり率５．３％、最大ヘルツ荷重１．７ ＧＰａ、油温４０℃、試験時間５分にて試験を実施した。
＜耐摩耗性＞
以下の試験条件でシェル四球試験を実施し、摩耗痕径で評価した。
試験条件
テストピース ： 鋼（固定球）-鋼（回転球）
回転数 ：
１８００ｒｐｍ
荷重 ：
１０ｋｇｆ
試験時間 ：
３０ｍｉｎ
【００４４】
（実施例１〜６）
基油に粘度指数向上剤を表１の上段に示す割合（質量％）で配合し、潤滑油組成物を調製した。それらの潤滑油組成物の各種性能を評価し、その結果を表１の下段に示す。
（比較例１〜５）
基油に粘度指数向上剤を表荷の上段に示す割合（質量％）で配合し、潤滑油組成物を調製した。それらの潤滑油組成物の各種性能を評価し、その結果を表２の下段に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
※粘度指数：ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法により測定。
【００４７】
【表２】
【００４８】
※粘度指数：ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法により測定。
【００４９】
実施例１〜６は、ポリイソブチレンを配合した比較例１、ポリメタクリレートを配合した比較例２、オレフィン系粘度指数向上剤を含まない比較例３、４に比べトラクション係数が低い。また、実施例１〜６は高圧粘度の高い基油にオレフィン系粘度指数向上剤を配合した比較例５に比べてもトラクション係数が低い。よってこれら実施例は省電力効果が得られる。
また、実施例は比較例４と比べて低温粘度も低く、起動時の電力削減効果も得られる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力型潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球規模での温暖化が進行し、温室効果ガスの一つである二酸化炭素排出量削減が急務となっている。わが国でも、２００６年にエネルギーの使用の合理化に関する法律、地球温暖化対策の推進に関する法律がそれぞれ改正施行され、工場、輸送事業者等はこれまで以上に電力消費量の削減が求められるようになってきた。
【０００３】
電力消費量削減の一つの方法として、産業機械や輸送機械で使用される潤滑油側からの省電力化が図られている。省電力化の例として、特定の添加剤を配合することによる摩擦・摩耗の低減化が挙げられ、リン酸エステル、リン酸エステルのアミン塩、脂肪酸エステル、カルボン酸アミド、硫化オキシモリブデンジチオホスフェート、硫化オキシモリブデンジチオカーバメートなどの配合技術による対応が試みられている（例えば、特許文献１、２参照。）。また、特定の基油を使用することにより、配管等の圧力損失の低減を図った例も挙げられる（特許文献３参照。）。
【０００４】
一方、最近では産業機械の高出力化が進んでおり、それに伴い、潤滑油の高圧条件下での使用もいっそう増加していくことが考えられる。よって、電力消費量削減のためには、高圧条件下での潤滑油の摩擦低減、すなわち低トラクション性が求められる。
また、通常運転時の他にも、起動時の電力消費量削減も求められ、潤滑油においては優れた低温流動性も求められる。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４０５５６号公報
【特許文献２】特開２００１−０４０３８３号公報
【特許文献３】特開２００４−２５０５０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、低トラクション性かつ優れた低温流動性を示す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】
【０００７】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究を行った結果、特定の高圧粘度を有する炭化水素系の潤滑油基油に特定のオレフィン系粘度指数向上剤を配合し、特定の組成とすることで、低トラクション性かつ優れた低温流動性を示す潤滑油組成物が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明を完成させるに至った。
【０００８】
すなわち本発明は、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓ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。
また、本発明は、上記潤滑油組成物において、オレフィン系粘度指数向上剤がエチレンと炭素数３〜３０のオレフィンとの共重合体であり、かつその屈折率が２０℃において１．４５３〜１．４８０である潤滑油組成物を提供するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の潤滑油組成物は、特定の組成、高圧粘度を有する炭化水素系潤滑油基油を用いることで低トラクション性かつ優れた低温流動性を示し、省電力型潤滑油として産業機械等に好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の高圧粘度は、４０℃、１．７ＧＰａにおいて１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰであり、より好ましくは２．０×１０１０〜５．０×１０１１ｃＰであり、さらに好ましくは２．５×１０１０〜４．０×１０１１ｃＰであり、特に好ましくは３．５×１０１０〜２．５×１０１１ｃＰである。高圧粘度が１．０×１０１０ｃＰ未満であると適当な油膜厚さが保たれなくなり、十分な摩耗防止性が得られないため好ましくない。高圧粘度が２．０×１０１２ｃＰを超えるとトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなるため、本願の省電力効果を十分に得ることができない。
【００１１】
本願における高圧粘度は、以下のＢａｒｕｓの式を用いて算出される。
Ｂａｒｕｓの式は一般式(１)で表される。
η＝η０ｅｘｐ（αＰ） （１）
（一般式（１）において、ηは圧力Ｐにおける絶対粘度（ｃＰ）、η０は大気圧における絶対粘度（ｃＰ）、αは粘度圧力係数である。）
一般式(1)の粘度圧力係数αは一般式（２）で表される大野の式を用いて算出した。
α＝０．６２ν００．１７６Ｂ２．０４７ρ０．２９３ （２）
(一般式（２）において、ν０は大気圧下における動粘度 （ｍｍ２／ｓ）、ρは大気圧下における密度
（ｇ／ｃｍ３）、Ｂは粘度温度傾斜係数である。)
【００１２】
また、一般式（２）の粘度温度傾斜係数Ｂは、ＡＳＴＭ Ｄ３４１−９３ による一般式（３）を用いて算出した。
【数１】
（一般式（３）において、Ｔ１、Ｔ２は温度（℃）、νＴ１、νＴ２は温度Ｔ１、Ｔ２における動粘度（ｍｍ２／ｓ）である。）
【００１３】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の、ＡＳＴＭ Ｄ３２３８環分析方法による％ＣＡは５以下であり、好ましくは３以下であり、より好ましくは２以下である。％ＣＡが５を超えるとトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向にある。なお、％ＣＡは芳香族系炭化水素の含有量と相関するが、芳香族系炭化水素はトラクション係数が高い傾向にあるため、より少ない方が好ましく、上記数値以下であれば下限値に限定はなく、芳香族系炭化水素を実質的に含有しなくてもよい。
【００１４】
本発明の潤滑油組成物に用いる炭化水素系潤滑油基油の屈折率は特に制限はないが、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率が、好ましくは１．４５５〜１．４７３であり、より好ましくは１．４５６〜１．４６８であり、さらに好ましくは１．４５６〜１．４６６であり、特に好ましくは１．４５７〜１．４６４であり、最も好ましくは１．４６０〜１．４６４である。２０℃における屈折率が１．４５５以上とすることで、該基油とオレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０の屈折率を１．４５３以上に調整しやすくなる傾向にあり、また良好な耐摩耗性としやすい。２０℃における屈折率が１．４７３以下とすることで、後述するオレフィン系粘度指数向上剤を配合した際の該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率を１．４７０以下に調整しやすい傾向がある。すなわち、組成物のトラクション係数が低く抑えやすく、省電力を得やすい傾向にある。
【００１５】
本発明の炭化水素系潤滑油基油は、本発明の構成を満たす限り、どのような方法で製造されたものでもよく、例えば原油の潤滑油留分を溶剤精製、水素化精製、水素化分解精製など適宜組合せた製造方法が挙げられるが、好ましい製造方法としては、以下の方法が挙げられる。まず、原油の常圧蒸留で得られたボトム油を減圧蒸留装置で処理する。そこで得られた減圧軽油を水素化処理および水素化分解を行い、その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得る。この残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分を水素化脱ロウ処理、安定化処理を行う。水素化脱ロウ処理の条件としては、アルミナ、シリカ-アルミナ、ゼオライト担体上に、Ｍｏ、Ｗ、Ｎｉ、Ｐｄなどの周期律表の第６族、第８族金属を担持した触媒を用い、反応圧１５５〜１９０ ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度２３０〜３００℃、ＬＨＳＶ０．７〜１．３ｈ−１が好ましい。
【００１６】
また、溶剤脱ロウによるスラックワックスやフィッシャー・トロプシュ合成で得られたワックス等を原料とし、これらを水素化処理、水素化分解する方法も好ましい方法として挙げられる。
さらに、本発明の基油である、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油に該当しない炭化水素系潤滑油基油を２種以上混合することにより、本発明の基油を調製できる。例えば、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１３ｃＰ、環分析による％ＣＡが７である炭化水素系潤滑油基油と、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０９ｃＰ、環分析による％ＣＡが０である炭化水素系潤滑油基油とを、混合する調製法が挙げられる。
【００１７】
上記の炭化水素系潤滑油基油は、記載の高圧粘度範囲である限り、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
なお、本発明の炭化水素系潤滑油基油には、ポリαオレフィン基油は含まない。ここで、ポリαオレフィン基油とは、αオレフィンの重合体からなる基油である。
また、本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的を害さない範囲内で、前記基油以外の他の基油を含んでもよいが、前記基油の含有割合は、全ての基油の合計量に対して７０質量％以上であることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることが特に好ましい。
【００１８】
本発明の潤滑油組成物に用いるオレフィン系粘度指数向上剤は、エチレンとエチレン以外のモノマーからなる共重合体である。
エチレンと共重合体を形成するエチレン以外のモノマーとしては、例えば、オレフィン系炭化水素、ジエン系炭化水素、ビニル芳香族炭化水素等が挙げられる。これらのエチレン以外のモノマーの炭素数は、好ましくは３〜３０であり、より好ましくは３〜２５であり、さらに好ましくは３〜１５であり、特に好ましくは３〜８であり、最も好ましくは３〜５である。エチレン以外のモノマーの炭素数が３０以下とすることで、粘度指数向上剤の分子量を比較的低く抑えることができ、耐せん断安定性を向上させることができるため好ましい。
【００１９】
エチレン以外のモノマーとして用いられるオレフィン系炭化水素としては、直鎖であっても環状であっても良く、分岐があっても良い。オレフィン系炭化水素の具体例としては、プロピレン、ｎ−ブテン、ｉ−ブチレン、シクロブテン、ｎ−ペンテン、ｉ−ペンテン、シクロペンテン、ｎ−へキセン、ｉ−へキセン、ｎ−へプテン、ｉ−へプテン等が挙げられる。
エチレン以外のモノマーとして用いられるジエン系炭化水素は、鎖状であっても、環状であってもよく、分岐鎖があってもよい。ジエン系炭化水素の具体例としては、ブタジエン、シクロブタジエン、ペンタジエン、シクロペンタジエン、ヘキサジエン、ヘプタジエン等が挙げられる。
【００２０】
エチレン以外のモノマーとして用いられるビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ジビニルベンゼン等が挙げられる。
これらのエチレン以外のモノマーの内、好ましいものはオレフィン系炭化水素であり、特に好ましいものは炭素数３〜５のオレフィン系炭化水素である。
オレフィン系粘度指数向上剤はエチレンとエチレン以外のモノマーを重合して合成するが、エチレン以外のモノマーは１種類であってもよいし、２種類以上であってもよい。
【００２１】
エチレンとエチレン以外のモノマーのモル比は特に制限されないが、好ましくは８０：２０〜２０:８０であり、より好ましくは７０：３０〜３０：７０であり、さらに好ましくは６５：３５〜３５：６５である。
オレフィン系粘度指数向上剤は、規則的交互重合体、ランダム重合体、ブロック重合体またはグラフト重合体のいずれであってもよい。
【００２２】
オレフィン系粘度指数向上剤の好ましい重量平均分子量は１０００〜１８０，０００であり、より好ましくは１２００〜１４５，０００であり、さらに好ましくは３０００
〜１４０，０００であり、特に好ましくは８０００〜１３０，０００であり、最も好ましくは１０，０００〜５０，０００である。重量平均分子量を１０００以上とすることで、所定のトラクション特性が得やすくなる傾向にある。重量平均分子量が１８０，０００以下とすることで、せん断下における粘度低下を抑制しやすい傾向にある。なお、重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィ-で測定され、ポリスチレン換算による値である。
【００２３】
オレフィン系粘度指数向上剤は、本発明の目的が損なわれないかぎり、分散型、非分散型のいずれであってもよい（モノマー由来の極性基を有するものを分散型、極性基を有さないものを非分散型という）。すなわち、エチレン以外のモノマー分子として窒素原子含有化合物やアルキルエステル類が用いられている分散型であってもよい。このような窒素原子含有化合物の具体例としては、アルキル-ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、ビニルイミダゾール等が挙げられる。また、アルキルエステル類の具体例として、ポリアルキレングリコールエステル、マレイン酸エステル、フマル酸エステル等が挙げられる。これらは１種でも、２種以上でも用いることができる。
【００２４】
ただし、オレフィン系粘度指数向上剤中の分散基を有するモノマーとそれ以外のモノマーのモル比は、分散基のモル比が２５を超えると、基油とオレフィン系粘度指数向上剤の混合物のトラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向がある。そのため、分散基を有するモノマーとそれ以外のモノマーのモル比は、好ましくは０：１００〜２５：７５であり、より好ましくは０：１００〜１０：９０である。
【００２５】
オレフィン系粘度指数向上剤の屈折率は特に制限はないが、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率は、好ましくは１．４５３〜１．４８０であり、より好ましくは１．４５５〜１．４７８であり、さらに好ましくは１．４６０〜１．４７５である。２０℃における屈折率を１．４５３以上とすることで、組成物の屈折率を１．４５３に調整しやすい傾向にあり、良好な耐摩耗性を得やすくできる。２０℃における屈折率を１．４８０以下とすることで、組成物の屈折率を１．４７０以下に調整しやすい。そのため組成物のトラクション係数が低くなり、省電力効果を得易くできる傾向がある。
【００２６】
オレフィン系粘度指数向上剤の潤滑油組成物に対する配合量は、好ましくは１〜６０質量％であり、より好ましくは２〜４０質量％であり、さらに好ましくは３〜３０質量％であり、特に好ましくは３．５〜２０質量％である。配合量を1質量％以上とすることで、トラクション係数を低く抑えやすくなり、省電力効果を得やすくできる傾向にある。配合量が６０質量％を超えると、配合量の増加量に比べて効果の上昇が得られず、経済的ではない。
上記のオレフィン系粘度指数向上剤は、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２７】
本発明の該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法による２０℃における屈折率は、１．４５３〜１．４７０であり、より好ましくは１．４５４〜１．４６８であり、さらに好ましくは１．４５５〜１．４６５であり、特に好ましくは１．４５６〜１．４６３ある。２０℃における屈折率が１．４５３未満であると耐摩耗性が低下する傾向がある。２０℃における屈折率が１．４７０を超えるとトラクション係数が高くなり、十分な省電力効果を得ることができない。
【００２８】
本発明の潤滑油組成物の４０℃動粘度は、ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法（４０℃）において、１９〜５１ｍｍ２／ｓであり、好ましくは２４〜４２ｍｍ２／ｓであり、さらに好ましくは２８〜３５ｍｍ２／ｓである。４０℃動粘度が１９ｍｍ２／ｓ未満であると、適切な油膜厚さが保たれなくなり、耐摩耗性が低下する傾向がある。４０℃動粘度が５１ｍｍ２／ｓを超えると、トラクション係数が高くなり、電力消費量が多くなる傾向がある。
【００２９】
本発明の潤滑油組成物の粘度指数は、ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法において、好ましくは１０３以上であり、より好ましくは１１０以上、さらに好ましくは１２０以上、特に好ましくは１３０以上である。粘度指数が低すぎると低温粘度が高くなり、低温始動時の電力消費量が多くなる傾向がある。
【００３０】
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、必要に応じて各種公知の添加剤を配合することができる。例えば酸化防止剤、極圧剤、油性剤、清浄分散剤、さび止め剤、金属不活性化剤、流動点降下剤、泡消剤、抗乳化剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール等のフェノール系酸化防止剤、アルキル化ジフェニルアミン、アルキル化フェニル−α−ナフチルアミン等のアミン系酸化防止剤、ホスホン酸エステル等のリン系酸化防止剤等が挙げられる。
【００３１】
極圧剤としては、ホスフェート、ホスファイト等のリン系極圧剤、硫化オレフィン等の硫黄系極圧剤、ＺｎＤＴＰ、ＺｎＤＴＣ等の有機金属系極圧剤が挙げられる。
油性剤としては、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂肪酸、オレイルアルコール等の高級アルコール、オレイルアミン等のアミン、ブチルステアレート等のエステルが挙げられる。
【００３２】
清浄分散剤としては、アルケニルコハク酸イミド、アルケニルコハク酸エステル等の無灰系清浄分散剤、アルカリ土類金属系清浄分散剤が挙げられる。
さび止め剤としては、カルボン酸、金属セッケン、カルボン酸アミン塩、スルホン酸の金属塩、多価アルコールの部分エステル等が挙げられる。
金属不活性化剤としては、ベンゾトリアゾ−ルおよびその誘導体、アルキルコハク酸誘導体が挙げられる。
流動点降下剤としては、ポリアルキルメタクリレート、ポリブテン、ポリアルキルスチレン、ポリビニルアセテート、ポリアルキルアクリレート等が挙げられる。
【００３３】
消泡剤としては、シリコーン油やエステル系消泡剤等が挙げられる。
抗乳化剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤等の抗乳化剤が挙げられる。
これら添加剤は、１種を単独使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
本発明の潤滑油組成物は、種々の用途に適用できるが、油圧作動油、軸受油、圧縮機油、タービン油、工作機械油などの工業用潤滑油として特に好適に用いることができる。
【実施例】
【００３４】
次に、本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、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。
各実施例、比較例において潤滑油組成物の調製に用いた基油、添加剤成分は次のとおりである。
【００３５】
＜炭化水素系潤滑油基油の製造方法＞
（１）実施例の炭化水素系潤滑油基油
原油の常圧蒸留で得られたボトム油を減圧蒸留装置で処理し、そこで得られた減圧軽油を水素化処理および水素化分解を行った。その後、軽質分、燃料分を減圧ストリッパーで除去した残渣物を得た。残渣物を減圧蒸留し、得られた潤滑油留分の水素化脱ロウ処理、安定化処理を行った。水素化脱ロウ処理は、反応圧１６０〜１８０ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度２７０〜２９０℃、ＬＨＳＶ０．９〜１．１ｈ−１の条件にて行ない、基油（Ａ−１）及び（Ａ−２）を得た。
以下に、基油（Ａ−１）及び（Ａ−２）の性状を示す。
【００３６】
（Ａ−１）水素化分解鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：２０．１ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：４．３ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４６３、４０℃における密度：０．８１７、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：２．１×１０１１ｃＰ、％ＣＡ：０．６
（Ａ−２）水素化分解鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：１３．２ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：３．２ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４６０、４０℃における密度：０．８２０、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：１．７×１０１１ｃＰ、％ＣＡ：０．９
【００３７】
（２）比較例の基油
原油を常圧蒸留し、分留後の残油を減圧下で分留、得られた留出油をフルフラール溶剤抽出法によってパラフィンリッチラフィネートを精製した。つづいてそのラフィネートを脱ロウ処理して得られた脱ロウ油の高圧水素化処理を行った。高圧水素化処理は、アルミナ担体上にＭｏ、Ｎｉを担持した触媒を用い、反応圧１７０ ｋｇ／ｃｍ２Ｇ、反応温度３２５℃、ＬＨＳＶ０．３６ｈ−１の条件にて行った。以下に、得られた基油（Ａ−３）の性状を示す。
（Ａ−３）水素化精製鉱油（炭化水素系潤滑油基油）
４０℃動粘度：３０．８ｍｍ２／ｓ、１００℃動粘度：５．４ｍｍ２／ｓ、２０℃における屈折率：１．４７２、４０℃における密度：０．８４２、４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度：４．６×１０１２ｃＰ、％ＣＡ：０．４
【００３８】
※４０℃動粘度はＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法、密度はＪＩＳ Ｋ２２４９密度試験方法、２０℃における屈折率はＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法により測定した。高圧粘度は、Ｂａｒｕｓの式を用いて、高圧粘度を算出した。算出に必要な、粘度圧力係数は大野の式を用いて算出した。また、絶対粘度は 動粘度/密度 から算出でき、それぞれ４０℃における測定値から算出した。
％ＣＡはＡＳＴＭ Ｄ３２３８環分析により測定した。算出に必要な屈折率、密度、分子量および硫黄分は、ＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法、ＪＩＳ Ｋ２２４９密度試験方法、ＡＳＴＭ Ｄ２５０２分子量試験方法、ＪＩＳ Ｋ２５４１硫黄分試験方法にて測定した。
【００３９】
粘度指数向上剤
（Ｂ−１） 重量平均分子量が１６，０００、２０℃における屈折率が１．４７３、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−２） 重量平均分子量が５，０００、２０℃における屈折率が１．４６８、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−３） 重量平均分子量が１，４００、２０℃における屈折率が１．４６１、エチレン/プロピレンのモル比が５３：４７であるエチレンプロピレンランダム共重合体
（Ｂ−４） 重量平均分子量が１２５，０００、２０℃における屈折率が１．４６３、エチレン／プロピレンのモル比が５５／４５であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
【００４０】
（Ｂ−５） 重量平均分子量が１８０，０００、２０℃における屈折率が１．４７６、エチレン／プロピレンのモル比が６０／４０であるエチレン/プロピレンランダム共重合体
（Ｂ−６） 重量平均分子量が１５０，０００であるポリイソブチレン
（Ｂ−７） 重量平均分子量が２２，０００であるポリメタクリレート
【００４１】
※２０℃における屈折率はＪＩＳ Ｋ００６２屈折率測定方法により測定した。
また、重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィーにて測定し、ポリスチレン換算にて算出した。ゲル浸透クロマトグラフィーはカラムにＳｈｏｄｅｘ
ＧＰＣ ＬＦ−８０４を３本、移動層にＴＨＦ、検出器に示差屈折検出器を用いた。
【００４２】
（評価方法）
炭化水素系潤滑油基油の高圧粘度、潤滑油組成物の粘度指数、低温粘度およびトラクション係数について、下記の評価方法により評価した。
＜低温粘度＞
ＡＳＴＭ Ｄ４６８４ ＭＲＶ低温粘度により、−２５℃における低温粘度を評価した。
【００４３】
＜トラクション係数＞
四円筒疲労摩擦試験機にてトラクション係数を評価した。
材質ＳＵＪ−２、外径４０ mm、幅１０ mm、表面粗さ０．０８μｍ以下の試験片を用い、すべり率５．３％、最大ヘルツ荷重１．７ ＧＰａ、油温４０℃、試験時間５分にて試験を実施した。
＜耐摩耗性＞
以下の試験条件でシェル四球試験を実施し、摩耗痕径で評価した。
試験条件
テストピース ： 鋼（固定球）-鋼（回転球）
回転数 ：
１８００ｒｐｍ
荷重 ：
１０ｋｇｆ
試験時間 ：
３０ｍｉｎ
【００４４】
（実施例１〜６）
基油に粘度指数向上剤を表１の上段に示す割合（質量％）で配合し、潤滑油組成物を調製した。それらの潤滑油組成物の各種性能を評価し、その結果を表１の下段に示す。
（比較例１〜５）
基油に粘度指数向上剤を表荷の上段に示す割合（質量％）で配合し、潤滑油組成物を調製した。それらの潤滑油組成物の各種性能を評価し、その結果を表２の下段に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
※粘度指数：ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法により測定。
【００４７】
【表２】
【００４８】
※粘度指数：ＪＩＳ Ｋ２２８３動粘度試験方法により測定。
【００４９】
実施例１〜６は、ポリイソブチレンを配合した比較例１、ポリメタクリレートを配合した比較例２、オレフィン系粘度指数向上剤を含まない比較例３、４に比べトラクション係数が低い。また、実施例１〜６は高圧粘度の高い基油にオレフィン系粘度指数向上剤を配合した比較例５に比べてもトラクション係数が低い。よってこれら実施例は省電力効果が得られる。
また、実施例は比較例４と比べて低温粘度も低く、起動時の電力削減効果も得られる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓであることを特徴とする潤滑油組成物。
【請求項２】
オレフィン系粘度指数向上剤がエチレンと炭素数３〜３０のオレフィンとの共重合体であり、かつその屈折率が２０℃において１．４５３〜１．４８０であることを特徴とする請求項１に記載の潤滑油組成物。
【請求項１】
４０℃、１．７ＧＰａにおける高圧粘度が１．０×１０１０〜２．０×１０１２ｃＰ、環分析による％ＣＡが５以下である炭化水素系潤滑油基油（ただし、ポリαオレフィン基油を除く。）に、エチレンとエチレン以外のモノマーとの共重合体からなるオレフィン系粘度指数向上剤が配合された潤滑油組成物であって、該基油と該オレフィン系粘度指数向上剤の混合物の２０℃における屈折率が１．４５３〜１．４７０、かつ該組成物の４０℃における動粘度が１９〜５１ｍｍ２／ｓであることを特徴とする潤滑油組成物。
【請求項２】
オレフィン系粘度指数向上剤がエチレンと炭素数３〜３０のオレフィンとの共重合体であり、かつその屈折率が２０℃において１．４５３〜１．４８０であることを特徴とする請求項１に記載の潤滑油組成物。
【公開番号】特開２００９−１２６８９７（Ｐ２００９−１２６８９７Ａ）
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−３０１２４９（Ｐ２００７−３０１２４９）
【出願日】平成１９年１１月２１日（２００７．１１．２１）
【出願人】（３９８０５３１４７）コスモ石油ルブリカンツ株式会社 (123)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年６月１１日（２００９．６．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月２１日（２００７．１１．２１）
【出願人】（３９８０５３１４７）コスモ石油ルブリカンツ株式会社 (123)
【Ｆターム（参考）】
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