潤滑油組成物
【課題】基油として精製度の高い、また粘度指数の高い高性能基油を使用し、かつ摩擦調整剤としてモリブデン化合物を使用した場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することのない、省燃費性に優れた潤滑油組成物を提供する。
【解決手段】１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物。
【解決手段】１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物。
【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。詳しくは、高性能基油にモリブデン化合物を含有させてもモリブデン化合物の沈殿が発生せず、省燃費性に優れ、長期に安定した性能を発揮する潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関や変速機、その他機械装置には、その作用を円滑にするために潤滑油が用いられる。特に内燃機関用潤滑油（エンジン油）は内燃機関の高性能化、高出力化、運転条件の苛酷化などに伴い、高度な性能が要求される。したがって、従来のエンジン油にはこうした要求性能を満たすため、摩耗防止剤、金属系清浄剤、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（例えば、下記特許文献１〜３を参照。）。また近時、潤滑油に求められる省燃費性能は益々高くなっており、高粘度指数基油の適用や各種摩擦調整剤の適用などが検討されている（例えば、下記特許文献４を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７９２８７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２９１８２号公報
【特許文献３】特開平０８−３０２３７８号公報
【特許文献４】特開平０６−３０６３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
省燃費性を向上させるために、摩擦調整剤としてはモリブデン化合物が最も良く使用されている。さらに省燃費性を向上させるため、基油として精製度の高い、また粘度指数の高い高性能基油が使用されるが、高性能基油とモリブデン化合物の組み合わせにおいてはしばしばモリブデン化合物の沈殿が発生し、この組み合わせにおいて、モリブデン化合物の溶解性の向上が課題となっている。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、基油として精製度の高い、また粘度指数の高い高性能基油を使用し、かつ摩擦調整剤としてモリブデン化合物を使用した場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することのない、省燃費性に優れた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】
【０００５】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究した結果、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、基油として精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物を組み合わせた場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することが無く、長期に安定した性能を発揮し、省燃費性に優れた潤滑油組成物が提供される。
【０００７】
また、本発明の潤滑油組成物は、二輪車用、四輪車用、発電用、コジェネレーション用等のガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、にも好適に使用でき、さらには、硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下の燃料を使用するこれらの各種エンジンに対しても好適に使用することができるだけでなく、船舶用、船外機用の各種エンジンに対しても有用である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油としては、１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油（以下、「本発明に係る潤滑油基油」という。）が用いられる。
【０００９】
前述のように、単に、精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物と組み合わせた場合には、モリブデン化合物の沈殿物が発生するため長期に安定した性能を発揮した潤滑油組成物が得られない。本発明は、省燃費性を向上させるため、基油として精製度の高い高性能基油を使用することを前提とし、かかる高性能基油を用いた場合において、摩擦調整剤として配合されるモリブデン化合物と組み合わせてもモリブデン化合物の沈殿が発生しない潤滑油組成物を提供することを目的とするものである。このことから、モリブデン化合物を使用しても沈殿が発生することが少ない通常の潤滑油基油、すなわち１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たさない潤滑油基油は本発明の対象とはならない。したがって、本発明に係る潤滑油基油は上記した条件を満たす高性能基油を対象とするものである。
【００１０】
本発明に係る潤滑油基油としては、具体的には、原油を常圧蒸留および／または減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理のうちの１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて精製したパラフィン系鉱油、あるいはノルマルパラフィン系基油、イソパラフィン系基油などのうち、１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たす基油が使用できる。
【００１１】
本発明に係る潤滑油基油の好ましい例としては、以下に示す基油（１）〜（８）を原料とし、この原料油および／またはこの原料油から回収された潤滑油留分を、所定の精製方法によって精製し、潤滑油留分を回収することによって得られる基油を挙げることができる。
（１）パラフィン基系原油および／または混合基系原油の常圧蒸留による留出油。
（２）パラフィン基系原油および／または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留による留出油（ＷＶＧＯ）。
（３）潤滑油脱ろう工程により得られるワックス（スラックワックス等）および／またはガストゥリキッド（ＧＴＬ）プロセス等により得られる合成ワックス（フィッシャートロプシュワックス、ＧＴＬワックス等）。
（４）基油（１）〜（３）から選ばれる１種または２種以上の混合油および／または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油。
（５）基油（１）〜（４）から選ばれる２種以上の混合油。
（６）基油（１）、（２）、（３）、（４）または（５）の脱れき油（ＤＡＯ）。
（７）基油（６）のマイルドハイドロクラッキング処理油（ＭＨＣ）。
（８）基油（１）〜（７）から選ばれる２種以上の混合油。
【００１２】
なお、上記所定の精製方法としては、水素化分解、水素化仕上げなどの水素化精製；フルフラール溶剤抽出などの溶剤精製；溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう；酸性白土や活性白土などによる白土精製；硫酸洗浄、苛性ソーダ洗浄などの薬品（酸またはアルカリ）洗浄などが好ましい。本発明では、これらの精製方法のうちの１種を単独で行ってもよく、２種以上を組み合わせて行ってもよい。また、２種以上の精製方法を組み合わせる場合、その順序は特に制限されず、適宜選定することができる。
【００１３】
更に、本発明に係る潤滑油基油としては、上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分について所定の処理を行うことにより得られる下記基油（９）または（１０）が特に好ましい。
（９）上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油。
（１０）上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または、当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油。
【００１４】
また、上記（９）または（１０）の潤滑油基油を得るに際して、好都合なステップで、必要に応じて溶剤精製処理および／または水素化仕上げ処理工程を更に設けてもよい。
【００１５】
上記水素化分解、水素化異性化に使用される触媒は特に制限されないが、分解活性を有する複合酸化物（例えば、シリカアルミナ、アルミナボリア、シリカジルコニアなど）または当該複合酸化物の１種類以上を組み合わせてバインダーで結着させたものを担体とし、水素化能を有する金属（例えば周期律表第ＶＩａ族の金属や第ＶＩＩＩ族の金属などの１種類以上）を担持させた水素化分解触媒、あるいはゼオライト（例えばＺＳＭ−５、ゼオライトベータ、ＳＡＰＯ−１１など）を含む担体に第ＶＩＩＩ族の金属のうち少なくとも１種類以上を含む水素化能を有する金属を担持させた水素化異性化触媒が好ましく使用される。水素化分解触媒および水素化異性化触媒は、積層または混合などにより組み合わせて用いてもよい。
【００１６】
水素化分解・水素化異性化の際の反応条件は特に制限されないが、水素分圧０．１〜２０ＭＰａ、平均反応温度１５０〜４５０℃、ＬＨＳＶ０．１〜３．０ｈｒ−１、水素／油比５０〜２００００ｓｃｆ／ｂとすることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る潤滑油基油の１００℃における動粘度は６ｍｍ２／ｓ以下であることが必要であり、好ましくは５．０ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは４．５ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは４．２ｍｍ２／ｓ以下である。一方、当該動粘度は、１ｍｍ２／ｓ以上であることが必要であり、１．５ｍｍ２／ｓ以上であることが好ましく、より好ましくは２ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは２．５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう１００℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される１００℃での動粘度を示す。潤滑油基油成分の１００℃動粘度が６ｍｍ２／ｓを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがあり、１ｍｍ２／ｓ未満の場合は潤滑箇所での油膜形成が不十分であるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがあるため好ましくない。
【００１８】
本発明においては、１００℃における動粘度が下記の範囲にある潤滑油基油を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（Ｉ）１００℃における動粘度が１．５ｍｍ２／ｓ以上３．５ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは２．０〜３．０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＩＩ）１００℃における動粘度が３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは３．５〜４．１ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＩＩＩ）１００℃における動粘度が４．５〜１０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは４．８〜９ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは５．５〜８．０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油。
【００１９】
また、本発明に係る潤滑油基油の４０℃における動粘度は、好ましくは８０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５０ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは１８ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは１６ｍｍ２／ｓ以下である。一方、当該動粘度は、好ましくは６．０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは８．０ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは１２ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは１４ｍｍ２／ｓ以上、最も好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以上である。４０℃動粘度が８０ｍｍ２／ｓを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがある。一方、６．０ｍｍ２／ｓ未満の場合には潤滑箇所での油膜形成が不十分となるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがある。また、本発明においては、４０℃における動粘度が下記の範囲にある潤滑油留分を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（ＩＶ）４０℃における動粘度が６．０ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは８．０〜１１ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（Ｖ）４０℃における動粘度が１２ｍｍ２／ｓ以上２８ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは１３〜１９ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＶＩ）４０℃における動粘度が２８〜５０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２９〜４５ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは３０〜４０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油。
【００２０】
上記潤滑油基油（Ｉ）および（ＩＶ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１３５、より好ましくは１２０〜１３０である。また、上記潤滑油基油（ＩＩ）および（Ｖ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１６０、より好ましくは１２５〜１５０、更に好ましくは１３５〜１４５である。また、上記潤滑油基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１８０、より好ましくは１２５〜１６０である。
【００２１】
本発明に係る潤滑油基油の粘度指数は、１２０以上であることが好ましい。より好ましくは１２５以上、さらに好ましくは１３０以上、最も好ましくは１４０以上である。一方当該粘度指数は、１６０以下であることが好ましい。粘度指数が１２０未満であると、粘度−温度特性および熱・酸化安定性、揮発防止性が悪化するだけでなく、摩擦係数が上昇する傾向にあり、また、摩耗防止性が低下する傾向にある。また、粘度指数が１６０を超えると、低温粘度特性が低下する傾向にある。
なお、本発明でいう粘度指数とは、ＪＩＳ Ｋ ２２８３−１９９３に準拠して測定された粘度指数を意味する。
【００２２】
また、本発明に係る潤滑油基油の流動点は、潤滑油基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記潤滑油基油（Ｉ）および（ＩＶ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。また、上記潤滑油基油（ＩＩ）および（Ｖ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１５℃以下、更に好ましくは−１７．５℃以下である。また、上記潤滑油基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。流動点が−１０℃よりも高いと、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう流動点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６９−１９８７に準拠して測定された流動点を意味する。
【００２３】
また、本発明に係る潤滑油基油における硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャートロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない潤滑油基油を得ることができる。また、潤滑油基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる潤滑油基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明に係る潤滑油基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上および低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。
【００２４】
また、本発明に係る潤滑油基油における窒素分の含有量は特に制限されないが、好ましくは７質量ｐｐｍ以下、より好ましくは５質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは３質量ｐｐｍ以下である。窒素分の含有量が７質量ｐｐｍを超えると、熱・酸化安定性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう窒素分とは、ＪＩＳ Ｋ ２６０９−１９９０に準拠して測定される窒素分を意味する。
【００２５】
また、本発明に係る潤滑油基油の％ＣＰは７０以上であることが必要であり、好ましくは８０〜９９、より好ましくは８５〜９５、さらに好ましくは８７〜９４、特に好ましくは９０〜９４である。潤滑油基油の％ＣＰが７０未満の場合、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。
【００２６】
また、本発明に係る潤滑油基油の％ＣＡは２以下であることが必要であり、より好ましくは１以下、更に好ましくは０．８以下、特に好ましくは０．５以下であり、最も好ましくは０である。潤滑油基油の％ＣＡが２を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および省燃費性が低下する傾向にある。
【００２７】
なお、本発明でいう％ＣＰおよび％ＣＡとは、それぞれＡＳＴＭＤ ３２３８−８５に準拠した方法（ｎ−ｄ−Ｍ環分析）により求められる、パラフィン炭素数の全炭素数に対する百分率、および芳香族炭素数の全炭素数に対する百分率を意味する。
【００２８】
また、本発明に係る潤滑油基油における飽和分の含有量は、１００℃における動粘度ならびに％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たしていれば特に制限されないが、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上であり、好ましくは９５質量％以上、より好ましくは９９質量％以上であり、また、当該飽和分に占める環状飽和分の割合は、好ましくは４０質量％以下であり、好ましくは３５質量％以下であり、好ましくは３０質量％以下であり、より好ましくは２５質量％以下であり、更に好ましくは２０質量％以下である。また、当該飽和分に占める環状飽和分の割合は、好ましくは５質量％以上であり、より好ましくは１０質量％以上である。飽和分の含有量および当該飽和分に占める環状飽和分の割合がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性および熱・酸化安定性を向上することができ、また、当該潤滑油基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を潤滑油基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、本発明によれば、潤滑油基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。
【００２９】
なお、本発明でいう飽和分とは、前記ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に記載された方法により測定される。
また、飽和分の分離方法、あるいは環状飽和分、非環状飽和分等の組成分析の際には、同様の結果が得られる類似の方法を使用することができる。例えば、上記の他、ＡＳＴＭＤ ２４２５−９３に記載の方法、ＡＳＴＭ Ｄ ２５４９−９１に記載の方法、高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）による方法、あるいはこれらの方法を改良した方法等を挙げることができる。
【００３０】
また、本発明に係る潤滑油基油における芳香族分は、１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たしていれば特に制限されないが、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは４質量％以下、更に好ましくは３質量％以下、特に好ましくは２質量％以下であり、また、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、更に好ましくは１質量％以上、特に好ましくは１．５質量％以上である。芳香族分の含有量が５質量％を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、本発明に係る潤滑油基油は芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．１質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。
【００３１】
なお、本発明でいう芳香族分とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定された値を意味する。芳香族分には、通常、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンの他、アントラセン、フェナントレンおよびこれらのアルキル化物、更にはベンゼン環が四環以上縮合した化合物、ピリジン類、キノリン類、フェノール類、ナフトール類等のヘテロ原子を有する芳香族化合物などが含まれる。
【００３２】
本発明の潤滑油組成物においては、上記本発明に係る潤滑油基油を単独で用いてもよく、また、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、本発明に係る潤滑油基油を他の基油の１種または２種以上と併用してもよい。なお、本発明に係る潤滑油基油と他の基油とを併用する場合、それらの混合基油中に占める本発明に係る潤滑油基油の割合は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。
【００３３】
本発明に係る潤滑油基油と併用することができる他の基油としては合成系基油が挙げられる。
合成系基油としては、ポリα−オレフィンまたはその水素化物、イソブテンオリゴマーまたはその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン等が挙げられ、中でも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数２〜３２、好ましくは６〜１６のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー（１−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等）およびそれらの水素化物が挙げられる。
ポリ−α−オレフィンの製法は特に制限されないが、例えば、三塩化アルミニウムまたは三フッ化ホウ素と、水、アルコール（エタノール、プロパノール、ブタノール等）、カルボン酸またはエステルとの錯体を含むフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下、α−オレフィンを重合する方法が挙げられる。
【００３４】
本発明において（Ａ）成分として用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体からなる。
【００３５】
ポリオレフィンからなる高分子モノマーとは、具体的には炭素数２〜１０のアルケン、例えばエチレン、プロピレン、ノルマルブテン、イソブテンなど、および／または炭素数２〜１０のアルカジエン、例えばブタジエン、イソプレンなどを重合することによって合成されるものである。
この高分子モノマーの数平均分子量は５００〜５００００であり、好ましくは１５００〜５０００である。分子量が５００より小さいと、モリブデン化合物の沈降を防ぐ効果が認められない。また分子量が５００００を超えると、粘度指数向上効果が小さくなる。
【００３６】
本発明における粘度指数向上剤において、もうひとつの必須モノマーである（メタ）アクリレートモノマーは、下記のアクリル系モノマー（Ｃ）〜（Ｆ）を所定割合で含有する。
（Ｃ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１〜４のアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｄ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数５〜１０であるアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｅ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１１〜１８であるアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｆ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１９〜３０であるアルキル基であるアクリル系モノマー
【００３７】
【化１】
【００３８】
一般式（１）において、Ｒ１は水素又はメチル基、好ましくはメチル基、Ｒ２は炭素数１から３０の炭化水素基を示す。
炭素数１から３０の炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトラコシル基等の炭素数１〜３０のアルキル基等が挙げられる。
【００３９】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｃ）の混合量は８５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは７５質量％以下、さらに好ましくは７０質量％以下である。一方、１５質量％以上含むことが好ましく、より２５質量％以上が好ましく、さらに好ましくは３５質量％以上が好ましい。モノマー（Ｃ）の混合量が８５質量％を超えると溶解しにくくなり、また１５質量％未満では粘度指数向上効果が小さい。
【００４０】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｄ）の混合量は０〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜１０質量％である。この割合は基油の構造と密接な関係があり、低温粘度を改善するために加えられる。本発明において使用される高度精製基油に対しては使用しなくても良い。
【００４１】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｅ）の混合量は０〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは５〜２５質量％である。この割合は基油の構造と密接な関係があり、低温粘度を改善するために加えられる。モノマー（Ｅ）は使用される方が好ましいが、３０質量％を超えて加えてもさらなる低温粘度低減効果は期待できない。
【００４２】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｆ）の混合量は０〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜２０質量％である。モノマー（Ｆ）の配合により粘度指数の向上が期待されるが、３０質量％を超えて加えてもさらなる粘度指数向上効果は期待できない。
【００４３】
また、上記（メタ）アクリレートモノマー（Ｃ）〜（Ｆ）に加えて、さらに下記一般式（２）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｇ）」ともいう。）及び下記一般式（３）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｈ）」ともいう。）から選ばれる少なくとも１種の塩基性窒素原子を有するモノマーを含むモノマー混合物を共重合させて得られるものであってもよい。モノマー（Ｇ）及び／又はモノマー（Ｈ）を用いると、得られるポリアクリレート系粘度指数向上剤による潤滑油組成物の分散性能が高められる。
【化２】
［一般式（２）中、Ｒ３は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ４は炭素数１〜１８のアルキレン基を示し、Ｅ１は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基又は複素環残基を示し、ａは０又は１を示す。］
【化３】
［一般式（３）中、Ｒ５は水素原子又はメチル基を示し、Ｅ２は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基又は複素環残基を示す。］
【００４４】
Ｅ１及びＥ２で表される基としては、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、キシリジノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、モルホリノ基、ピロリル基、ピロリノ基、ピリジル基、メチルピリジル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、キノニル基、ピロリドニル基、ピロリドノ基、イミダゾリノ基、及びピラジノ基等が例示できる。
【００４５】
モノマー（Ｇ）及びモノマー（Ｈ）の好ましい例としては、具体的には、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ジエチルアミノメチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、２−メチル−５−ビニルピリジン、モルホリノメチルメタクリレート、モルホリノエチルメタクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン及びこれらの混合物等が例示できる。
【００４６】
モノマー（Ｇ）及び／又はモノマー（Ｈ）を使用する場合、モノマー（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）の合計のモル量Ｍ−１に対する、モノマー（Ｇ）及び（Ｈ）の合計のモル量Ｍ−２の比（モル比）は、（Ｍ−１）／（Ｍ−２）＝９９．５／０．５〜８０／２０の範囲であることが好ましく、９９／１〜９０／１０の範囲内であることがより好ましく、９８／２〜９５／５の範囲内であることがさらに好ましい。
【００４７】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体であるが、これら以外のモノマーを共重合させたものも使用できる。共重合できればモノマーの構造に制限はないが、例としてはスチレン、ビニルトルエン、α―メチルスチレンやフマール酸エステル等が挙げられる。
【００４８】
本発明に係る粘度指数向上剤において、ポリオレフィンからなる高分子モノマーから誘導される構造単位の割合は、共重合体基準で、５質量％以上であることが好ましく、より好ましくは１０質量％以上である。また３０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは２０質量％以下である。ポリオレフィンからなる高分子モノマーから誘導される構造単位の割合が５質量％未満ではモリブデン化合物の沈降を防ぐ効果がなく、３０質量％より多いと組成物の低温粘度特性の上昇が大きくなり、組成物として使用できない。
【００４９】
本発明に係る粘度指数向上剤において、（メタ）アクリレートモノマーから誘導される構造単位の割合は、共重合体基準で、５０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上である。また９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下である。（メタ）アクリレートモノマーから誘導される構造単位の割合が５０質量％未満では粘度指数向上効果がなく、９５質量％を超えるとポリオレフィンからなる高分子モノマーの量が少なくなりモリブデン化合物の沈降を防ぐ効果が消失する。
【００５０】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマー、ならびに必要により用いられるこれら以外のモノマーとの共重合体であるが、これらのモノマーの混合物を共重合させる方法については特に制限はなく任意の方法で製造することができる。通常は、重合開始剤の存在下にラジカル溶液重合させることにより容易に得ることができる。
【００５１】
また、本発明に用いられる粘度指数向上剤の重量平均分子量は、好ましくは５０×１０４以下、より好ましくは２０×１０４、更に好ましくは１０×１０４以下である。また好ましくは１×１０４以上、より好ましくは２×１０４以上、更に好ましくは５×１０４以上である。重量平均分子量が５０×１０４を超える場合、剪断安定性が悪く、必要な粘度を維持できない。逆に１×１０４未満の場合は、増粘効果が小さく、省燃費性能が不足する。
【００５２】
また、本発明に係る粘度指数向上剤は、下記式（４）で表される１００℃における動粘度の増粘効果ａと下記式（５）で表される１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果ｃとの比（ａ／ｃ）が５．３以下で、かつ、下記式（６）で表される４０℃における動粘度の増粘効果ｂと下記式（５）で表される１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果ｃとの比（ｂ／ｃ）が１２．７以下であることを満足する。
【００５３】
ａ＝Ｘ−Ｘ０ （４）
［式（４）中、ａは１００℃における動粘度の増粘効果を示し、Ｘは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の１００℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示し、Ｘ０は前記潤滑油基油の１００℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示す。］
【００５４】
ｃ＝Ｙ−Ｙ０ （５）
［式（５）中、ｃは１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果を示し、Ｙは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度（単位：ｍＰａ・ｓ）を示し、Ｙ０は前記潤滑油基油の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度（単位：ｍＰａ・ｓ）を示す。］
【００５５】
ｂ＝Ｚ−Ｚ０ （６）
［式（６）中、ｂは４０℃における動粘度の増粘効果を示し、Ｚは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の４０℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示し、Ｚ０は前記潤滑油基油の４０℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示す。］
【００５６】
粘度指数向上剤の増粘効果の比ａ／ｃは、上記の通り５．３以下であることが必要であり、５．２以下であることが好ましく、５．１以下であることがさらに好ましい。
【００５７】
また、粘度指数向上剤の増粘効果の比ｂ／ｃは、１２．７以下であることが必要であり、１２．２以下であることが好ましく、１１．７以下であることがさらに好ましい。
【００５８】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、核磁気共鳴分析（１３Ｃ−ＮＭＲ）により得られるスペクトルにおいて、化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）と化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の比、つまりＭ１／Ｍ２が７．０以下となるものが好ましい。
Ｍ１／Ｍ２はより好ましくは６．５以下であり、さらに好ましくは６．０以下であり、特に好ましくは５．５以下であり、最も好ましくは５．０以下である。また、好ましくは１．５以上であり、さらに好ましくは２．０以上であり、特に好ましくは２．５以上であり、最も好ましくは３．０以上である。Ｍ１／Ｍ２が７．０を超える場合は、有機モリブデンの溶解性が悪化するおそれがある。また、Ｍ１／Ｍ２が１．５未満の場合は、必要とする省燃費性が得られない恐れがある。
【００５９】
なお、全ピークの合計面積に対する化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）の割合は、１３Ｃ−ＮＭＲにより測定される、全炭素の積分強度の合計に対するポリメタアクリレート側鎖の特定のβ分岐構造に由来する積分強度の割合を意味し、全ピークの合計面積に対する化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の割合は、１３Ｃ−ＮＭＲにより測定される、全炭素の積分強度の合計に対するポリメタアクリレート側鎖の特定の直鎖構造に由来する積分強度の割合を意味する。
すなわち、Ｍ１／Ｍ２はポリメタクリレート側鎖の特定のβ分岐構造と特定の直鎖構造の割合を意味する。
なお、１３Ｃ−ＮＭＲ測定にあたっては、サンプルとして試料０．５ｇに３ｇの重クロロホルムを加えて希釈したものを使用し、測定温度は室温、共鳴周波数は１２５ＭＨｚとし、測定法はゲート付デカップリング法を使用した。
【００６０】
上記ＮＭＲ装置により、下記の（ａ）〜（ｂ）を測定する。下記の（ａ）／（ｂ）がＭ１／Ｍ２である。
（ａ）化学シフト２９−３１ｐｐｍの積分強度の合計（特定のβ分岐構造に起因する積分強度の合計）、及び
（ｂ）化学シフト６４−６６ｐｐｍの積分強度の合計（特定の直鎖構造に起因する積分強度の合計）
【００６１】
本発明の潤滑油組成物における粘度指数向上剤の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、０．０１〜２０質量％であり、好ましくは０．０２〜１６質量％、より好ましくは０．０５〜１４質量％、特に好ましくは０．１〜１０質量％である。粘度指数向上剤の含有量が０．０１質量％より少なくなると、モリブデン化合物の沈殿を抑制する効果が減少する他、粘度温度特性や低温粘度特性が悪化するおそれがある。また、２０質量％よりも多くなると、粘度温度特性や低温粘度特性が悪化するおそれがあり、さらには、製品コストが大幅に上昇する。
【００６２】
本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、粘度指数向上剤として、前記した粘度指数向上剤に加えて、通常の一般的な非分散型または分散型ポリ（メタ）アクリレート、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体を、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体およびポリアルキルスチレン等を更に含有することができる。
【００６３】
本発明においては、上記粘度指数向上剤を用いることにより、高性能基油とモリブデン化合物と組み合わせても、モリブデン化合物の沈殿が発生しない長期に安定した性能を発揮する潤滑油組成物が形成される。
【００６４】
本発明の潤滑油組成物においては、省燃費性能を高めるために、（Ｂ）成分として有機モリブデン化合物を含有する。
本発明で用いる有機モリブデン化合物としては、モリブデンジチオホスフェート、モリブデンジチオカーバメート等の硫黄を含有する有機モリブデン化合物、モリブデン化合物（例えば、二酸化モリブデン、三酸化モリブデン等の酸化モリブデン、オルトモリブデン酸、パラモリブデン酸、（ポリ）硫化モリブデン酸等のモリブデン酸、これらモリブデン酸の金属塩、アンモニウム塩等のモリブデン酸塩、二硫化モリブデン、三硫化モリブデン、五硫化モリブデン、ポリ硫化モリブデン等の硫化モリブデン、硫化モリブデン酸、硫化モリブデン酸の金属塩またはアミン塩、塩化モリブデン等のハロゲン化モリブデン等）と、硫黄含有有機化合物（例えば、アルキル（チオ）キサンテート、チアジアゾール、メルカプトチアジアゾール、チオカーボネート、テトラハイドロカルビルチウラムジスルフィド、ビス（ジ（チオ）ハイドロカルビルジチオホスホネート）ジスルフィド、有機（ポリ）サルファイド、硫化エステル等）あるいはその他の有機化合物との錯体等、あるいは、上記硫化モリブデン、硫化モリブデン酸等の硫黄含有モリブデン化合物とアルケニルコハク酸イミドとの錯体等を挙げることができる。
【００６５】
また、有機モリブデン化合物としては、構成元素として硫黄を含まない有機モリブデン化合物を用いることができる。構成元素として硫黄を含まない有機モリブデン化合物としては、具体的には、モリブデン−アミン錯体、モリブデン−コハク酸イミド錯体、有機酸のモリブデン塩、アルコールのモリブデン塩などが挙げられ、中でも、モリブデン−アミン錯体、有機酸のモリブデン塩およびアルコールのモリブデン塩が好ましい。
【００６６】
本発明において有機モリブデン化合物としてはモリブデンジチオカーバメートが特に好ましい。モリブデンジチオカーバメートとしては、具体的には、硫化モリブデンジエチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジプロピルジチオカーバメート、硫化モリブデンジブチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジペンチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジヘキシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジオクチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジデシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジドデシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジ（ブチルフェニル）ジチオカーバメート、硫化モリブデンジ（ノニルフェニル）ジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジエチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジプロピルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジブチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジペンチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジヘキシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジオクチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジデシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジドデシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジ（ブチルフェニル）ジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジ（ノニルフェニル）ジチオカーバメート（アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良く、また、アルキルフェニル基のアルキル基の結合位置は任意である）、及びこれらの混合物等が例示できる。なお、これらモリブデンジチオカーバメートとしては、１分子中に異なる炭素数及び／又は構造の炭化水素基を有する化合物も、好ましく用いることができる。
【００６７】
本発明の潤滑油組成物において、有機モリブデン化合物の含有量は、組成物全量を基準として、モリブデン元素換算で１０００質量ｐｐｍ以上であり、好ましくは２０００質量ｐｐｍ以下、より好ましくは１５００質量ｐｐｍ以下、特に好ましくは１３００質量ｐｐｍ以下である。その含有量が１０００質量ｐｐｍ未満の場合、省燃費効果が不十分となる。一方、含有量が２０００質量ｐｐｍを超える場合、含有量に見合う省燃費効果が得られず、経済的に不合理である。また、本願の目的である潤滑油組成物の貯蔵安定性にも不十分となる可能性がある。
【００６８】
本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、有機モリブデン化合物以外の他の摩擦調整剤を添加しても良い。
他の摩擦調整剤としては、潤滑油用の摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば無灰摩擦調整剤が挙げられる。
無灰摩擦調整剤としては、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤が挙げられる。また下記一般式（７）および（８）で表される窒素含有化合物およびその酸変性誘導体からなる群より選ばれる１種以上の化合物や、国際公開第２００５／０３７９６７号パンフレットに例示されている各種無灰摩擦調整剤が挙げられる。
【００６９】
【化４】
【００７０】
一般式（７）において、Ｒ８は炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基、好ましくは炭素数１０〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１０〜３０の炭化水素基、より好ましくは炭素数１２〜２０のアルキル基、アルケニル基または機能性を有する炭化水素基、特に好ましくは炭素数１２〜２０のアルケニル基であり、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ個別に、炭素数１〜３０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基または水素、好ましくは炭素数１〜１０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜１０の炭化水素基または水素、さらに好ましくは炭素数１〜４の炭化水素基または水素、より好ましくは水素であり、Ｘは酸素または硫黄、好ましくは酸素を示す。
【００７１】
【化５】
【００７２】
一般式（８）において、Ｒ１１は炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基であり、好ましくは炭素数１０〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１０〜３０の炭化水素基、より好ましくは炭素数１２〜２０のアルキル基、アルケニル基または機能性を有する炭化水素基、特に好ましくは炭素数１２〜２０のアルケニル基であり、Ｒ１２〜Ｒ１４は、それぞれ個別に、炭素数１〜３０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基または水素、好ましくは炭素数１〜１０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜１０の炭化水素基または水素、より好ましくは炭素数１〜４の炭化水素基または水素、さらに好ましくは水素を示す。
【００７３】
一般式（８）で表される窒素含有化合物としては、具体的には、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するヒドラジドおよびその誘導体である。Ｒ１１が炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基、Ｒ１２〜Ｒ１４が水素の場合、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するヒドラジド、Ｒ１１およびＲ１２〜Ｒ１４のいずれかが炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基であり、Ｒ１２〜Ｒ１４の残りが水素である場合、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するＮ−ヒドロカルビルヒドラジド（ヒドロカルビルは炭化水素基等を示す）である。
【００７４】
本発明の潤滑油組成物における有機モリブデン化合物以外の他の無灰摩擦調整剤の含有量は、組成物全量を基準として、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上、更に好ましくは０．３質量％以上であり、また、好ましくは３質量％以下、より好ましくは２質量％以下、更に好ましくは１質量％以下である。無灰摩擦調整剤の含有量が０．０１質量％未満であると、その添加による摩擦低減効果が不十分となる傾向にあり、また３質量％を超えると、耐摩耗性添加剤などの効果が阻害されやすく、あるいは添加剤の溶解性が悪化する傾向にある。摩擦調整剤としては、無灰摩擦調整剤の使用がより好ましい。
【００７５】
本発明の潤滑油組成物には、さらにその性能を向上させるために、その目的に応じて潤滑油に一般的に使用されている任意の添加剤を含有させることができる。このような添加剤としては、例えば、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤、摩耗防止剤（または極圧剤）、腐食防止剤、防錆剤、流動点降下剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤等の添加剤等を挙げることができる。
【００７６】
金属系清浄剤としては、アルカリ金属スルホネートまたはアルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属フェネートまたはアルカリ土類金属フェネート、およびアルカリ金属サリシレートまたはアルカリ土類金属サリシレート等の正塩、塩基正塩または過塩基性塩等が挙げられる。本発明では、これらからなる群より選ばれる１種または２種以上のアルカリ金属系清浄剤またはアルカリ土類金属系清浄剤、特にアルカリ土類金属系清浄剤を好ましく使用することができる。特にマグネシウム塩および／またはカルシウム塩が好ましく、カルシウム塩がより好ましく用いられる。
【００７７】
無灰分散剤としては、潤滑油に用いられる任意の無灰分散剤が使用でき、例えば、炭素数４０〜４００の直鎖もしくは分枝状のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するモノまたはビスコハク酸イミド、炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するベンジルアミン、あるいは炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するポリアミン、あるいはこれらのホウ素化合物、カルボン酸、リン酸等による変成品等が挙げられる。使用に際してはこれらの中から任意に選ばれる１種類あるいは２種類以上を配合することができる。
【００７８】
酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系等の無灰酸化防止剤、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。具体的には、例えば、フェノール系無灰酸化防止剤としては、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等が、アミン系無灰酸化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミン等が挙げられる。
【００７９】
摩耗防止剤（または極圧剤）としては、潤滑油に用いられる任意の摩耗防止剤・極圧剤が使用できる。例えば、硫黄系、リン系、硫黄−リン系の極圧剤等が使用でき、具体的には、亜リン酸エステル類、チオ亜リン酸エステル類、ジチオ亜リン酸エステル類、トリチオ亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、ジチオリン酸エステル類、トリチオリン酸エステル類、これらのアミン塩、これらの金属塩、これらの誘導体、ジチオカーバメート、亜鉛ジチオカーバメート、モリブデンジチオカーバメート、ジサルファイド類、ポリサルファイド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等が挙げられる。これらの中では硫黄系極圧剤の添加が好ましく、特に硫化油脂が好ましい。
【００８０】
腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、またはイミダゾール系化合物等が挙げられる。
【００８１】
防錆剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、または多価アルコールエステル等が挙げられる。
【００８２】
流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリメタクリレート系のポリマー等が使用できる。
【００８３】
抗乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、または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系界面活性剤等が挙げられる。
【００８４】
金属不活性化剤としては、例えば、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾールまたはその誘導体、１，３，４−チアジアゾールポリスルフィド、１，３，４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート、２−（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、またはβ−（ｏ−カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等が挙げられる。
【００８５】
消泡剤としては、例えば、２５℃における動粘度が１０００〜１０万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル、アルケニルコハク酸誘導体、ポリヒドロキシ脂肪族アルコールと長鎖脂肪酸のエステル、メチルサリチレートとｏ−ヒドロキシベンジルアルコール等が挙げられる。
【００８６】
これらの添加剤を本発明の潤滑油組成物に含有させる場合には、それぞれその含有量は組成物全量基準で、０．００１〜１０質量％が好ましい。
【００８７】
本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は４〜１２ｍｍ２／ｓであることが好ましく、より好ましくは９ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは８ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは７．８ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは７．６ｍｍ２／ｓ以下である。また、好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは６．５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう１００℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される１００℃での動粘度を示す。１００℃における動粘度が４ｍｍ２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、１２ｍｍ２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００８８】
本発明の潤滑油組成物の４０℃における動粘度は４〜５０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、より好ましくは４０ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは３５ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは３２ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以下である。また、好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは２５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは２７ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう４０℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される４０℃での動粘度を示す。４０℃における動粘度が４ｍｍ２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、５０ｍｍ２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００８９】
本発明の潤滑油組成物の粘度指数は、１４０〜３００の範囲であることが好ましく、より好ましくは１９０以上、さらに好ましくは２００以上、特に好ましくは２１０以上、最も好ましくは２２０以上である。本発明の潤滑油組成物の粘度指数が１４０未満の場合には、１５０℃のＨＴＨＳ粘度を維持しながら、省燃費性を向上させることが困難となるおそれがあり、さらに−３５℃における低温粘度を低減させることが困難となるおそれがある。また、本発明の潤滑油組成物の粘度指数が３００を超える場合には、蒸発性が悪化するおそれがあり、更に添加剤の溶解性やシール材料との適合性が不足することによる不具合が発生するおそれがある。
【００９０】
本発明の潤滑油組成物の１００℃におけるＨＴＨＳ粘度は、５．５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは５．０ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは４．８ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは４．７ｍＰａ・ｓ以下である。また、好ましくは３．０ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは３．５ｍＰａ・ｓ以上、特に好ましくは４．０ｍＰａ・ｓ以上、最も好ましくは４．２ｍＰａ・ｓ以上である。ここでいう１００℃におけるＨＴＨＳ粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３に規定される１００℃での高温高せん断粘度を示す。１００℃におけるＨＴＨＳ粘度が３．０ｍＰａ・ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、５．５ｍＰａ・ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００９１】
本発明の潤滑油組成物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、３．５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは３．０ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２．８ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは２．７ｍＰａ・ｓ以下である。また、好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２．３ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは２．４ｍＰａ・ｓ以上、特に好ましくは２．５ｍＰａ・ｓ以上、最も好ましくは２．６ｍＰａ・ｓ以上である。ここでいう１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３に規定される１５０℃での高温高せん断粘度を示す。１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．０ｍＰａ・ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、３．５ｍＰａ・ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００９２】
本発明の潤滑油組成物は、基油として精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物を組み合わせた場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することが無く、長期に安定した性能を有する。すなわち、本発明の潤滑油組成物は、０℃、４週間静置後においても油層の有機モリブデン濃度が変化しないという特徴を有している。
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性と潤滑性に優れ、ポリ−α−オレフィン系基油やエステル系基油等の合成油や低粘度鉱油系基油を用いずとも、１５０℃のＨＴＨＳ粘度を一定レベルに維持しながら、燃費向上にとって効果的である、潤滑油の４０℃および１００℃における動粘度および１００℃のＨＴＨＳ粘度を著しく低減させたものである。このような優れた特性を有する本発明の潤滑油組成物は、省燃費ガソリンエンジン油、省燃費ディーゼルエンジン油等の省燃費エンジン油として好適に使用することができる。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例および比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００９４】
（実施例１〜２、比較例１〜２）
表１に示すように、本発明の潤滑油組成物（実施例１〜２）および比較用の潤滑油組成物（比較例１〜２）を調製した。なお、表１において、粘度指数向上剤および添加剤の添加量（質量％）は潤滑油組成物全量基準によるものである。
これらの組成物について、新油、および０℃、４週間静置後における油層の有機モリブデン濃度の変化について試験を行った。その結果を表１に示す。
【００９５】
試験方法は以下のとおりである。
（１）サンプルを１００ｍｌスクリュー管２本にそれぞれ９０ｍｌ注入する。
（２）１本のサンプル管を０℃恒温槽内、他の１本を室温で４週間静置する。
（３）０℃恒温槽で４週間静置したサンプルは、取り出した後、直ちに上澄み液を採取する。
（４）０℃恒温槽で４週間静置後の上澄み液および室温４週間静置後のサンプルをＩＣＰ分析でＭｏを定量分析する。
【００９６】
【表１】
【００９７】
表１より、本発明の潤滑油組成物（実施例１〜２）は、０℃、４週間静置後においても油層の有機モリブデン濃度は変化せず、有機モリブデン化合物との溶解性に優れていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明の潤滑油組成物は、長期に安定した性能を発揮し、省燃費性に優れており産業上の価値は大きい。
【技術分野】
【０００１】
本発明は潤滑油組成物に関する。詳しくは、高性能基油にモリブデン化合物を含有させてもモリブデン化合物の沈殿が発生せず、省燃費性に優れ、長期に安定した性能を発揮する潤滑油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、内燃機関や変速機、その他機械装置には、その作用を円滑にするために潤滑油が用いられる。特に内燃機関用潤滑油（エンジン油）は内燃機関の高性能化、高出力化、運転条件の苛酷化などに伴い、高度な性能が要求される。したがって、従来のエンジン油にはこうした要求性能を満たすため、摩耗防止剤、金属系清浄剤、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（例えば、下記特許文献１〜３を参照。）。また近時、潤滑油に求められる省燃費性能は益々高くなっており、高粘度指数基油の適用や各種摩擦調整剤の適用などが検討されている（例えば、下記特許文献４を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２７９２８７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２９１８２号公報
【特許文献３】特開平０８−３０２３７８号公報
【特許文献４】特開平０６−３０６３８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
省燃費性を向上させるために、摩擦調整剤としてはモリブデン化合物が最も良く使用されている。さらに省燃費性を向上させるため、基油として精製度の高い、また粘度指数の高い高性能基油が使用されるが、高性能基油とモリブデン化合物の組み合わせにおいてはしばしばモリブデン化合物の沈殿が発生し、この組み合わせにおいて、モリブデン化合物の溶解性の向上が課題となっている。
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、基油として精製度の高い、また粘度指数の高い高性能基油を使用し、かつ摩擦調整剤としてモリブデン化合物を使用した場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することのない、省燃費性に優れた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】
【０００５】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意研究した結果、本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は、１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明により、基油として精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物を組み合わせた場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することが無く、長期に安定した性能を発揮し、省燃費性に優れた潤滑油組成物が提供される。
【０００７】
また、本発明の潤滑油組成物は、二輪車用、四輪車用、発電用、コジェネレーション用等のガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、にも好適に使用でき、さらには、硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下の燃料を使用するこれらの各種エンジンに対しても好適に使用することができるだけでなく、船舶用、船外機用の各種エンジンに対しても有用である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油としては、１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油（以下、「本発明に係る潤滑油基油」という。）が用いられる。
【０００９】
前述のように、単に、精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物と組み合わせた場合には、モリブデン化合物の沈殿物が発生するため長期に安定した性能を発揮した潤滑油組成物が得られない。本発明は、省燃費性を向上させるため、基油として精製度の高い高性能基油を使用することを前提とし、かかる高性能基油を用いた場合において、摩擦調整剤として配合されるモリブデン化合物と組み合わせてもモリブデン化合物の沈殿が発生しない潤滑油組成物を提供することを目的とするものである。このことから、モリブデン化合物を使用しても沈殿が発生することが少ない通常の潤滑油基油、すなわち１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たさない潤滑油基油は本発明の対象とはならない。したがって、本発明に係る潤滑油基油は上記した条件を満たす高性能基油を対象とするものである。
【００１０】
本発明に係る潤滑油基油としては、具体的には、原油を常圧蒸留および／または減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の精製処理のうちの１種を単独でまたは２種以上を組み合わせて精製したパラフィン系鉱油、あるいはノルマルパラフィン系基油、イソパラフィン系基油などのうち、１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たす基油が使用できる。
【００１１】
本発明に係る潤滑油基油の好ましい例としては、以下に示す基油（１）〜（８）を原料とし、この原料油および／またはこの原料油から回収された潤滑油留分を、所定の精製方法によって精製し、潤滑油留分を回収することによって得られる基油を挙げることができる。
（１）パラフィン基系原油および／または混合基系原油の常圧蒸留による留出油。
（２）パラフィン基系原油および／または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留による留出油（ＷＶＧＯ）。
（３）潤滑油脱ろう工程により得られるワックス（スラックワックス等）および／またはガストゥリキッド（ＧＴＬ）プロセス等により得られる合成ワックス（フィッシャートロプシュワックス、ＧＴＬワックス等）。
（４）基油（１）〜（３）から選ばれる１種または２種以上の混合油および／または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油。
（５）基油（１）〜（４）から選ばれる２種以上の混合油。
（６）基油（１）、（２）、（３）、（４）または（５）の脱れき油（ＤＡＯ）。
（７）基油（６）のマイルドハイドロクラッキング処理油（ＭＨＣ）。
（８）基油（１）〜（７）から選ばれる２種以上の混合油。
【００１２】
なお、上記所定の精製方法としては、水素化分解、水素化仕上げなどの水素化精製；フルフラール溶剤抽出などの溶剤精製；溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう；酸性白土や活性白土などによる白土精製；硫酸洗浄、苛性ソーダ洗浄などの薬品（酸またはアルカリ）洗浄などが好ましい。本発明では、これらの精製方法のうちの１種を単独で行ってもよく、２種以上を組み合わせて行ってもよい。また、２種以上の精製方法を組み合わせる場合、その順序は特に制限されず、適宜選定することができる。
【００１３】
更に、本発明に係る潤滑油基油としては、上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分について所定の処理を行うことにより得られる下記基油（９）または（１０）が特に好ましい。
（９）上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油。
（１０）上記基油（１）〜（８）から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または、当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油。
【００１４】
また、上記（９）または（１０）の潤滑油基油を得るに際して、好都合なステップで、必要に応じて溶剤精製処理および／または水素化仕上げ処理工程を更に設けてもよい。
【００１５】
上記水素化分解、水素化異性化に使用される触媒は特に制限されないが、分解活性を有する複合酸化物（例えば、シリカアルミナ、アルミナボリア、シリカジルコニアなど）または当該複合酸化物の１種類以上を組み合わせてバインダーで結着させたものを担体とし、水素化能を有する金属（例えば周期律表第ＶＩａ族の金属や第ＶＩＩＩ族の金属などの１種類以上）を担持させた水素化分解触媒、あるいはゼオライト（例えばＺＳＭ−５、ゼオライトベータ、ＳＡＰＯ−１１など）を含む担体に第ＶＩＩＩ族の金属のうち少なくとも１種類以上を含む水素化能を有する金属を担持させた水素化異性化触媒が好ましく使用される。水素化分解触媒および水素化異性化触媒は、積層または混合などにより組み合わせて用いてもよい。
【００１６】
水素化分解・水素化異性化の際の反応条件は特に制限されないが、水素分圧０．１〜２０ＭＰａ、平均反応温度１５０〜４５０℃、ＬＨＳＶ０．１〜３．０ｈｒ−１、水素／油比５０〜２００００ｓｃｆ／ｂとすることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る潤滑油基油の１００℃における動粘度は６ｍｍ２／ｓ以下であることが必要であり、好ましくは５．０ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは４．５ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは４．２ｍｍ２／ｓ以下である。一方、当該動粘度は、１ｍｍ２／ｓ以上であることが必要であり、１．５ｍｍ２／ｓ以上であることが好ましく、より好ましくは２ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは２．５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは３ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう１００℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される１００℃での動粘度を示す。潤滑油基油成分の１００℃動粘度が６ｍｍ２／ｓを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがあり、１ｍｍ２／ｓ未満の場合は潤滑箇所での油膜形成が不十分であるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがあるため好ましくない。
【００１８】
本発明においては、１００℃における動粘度が下記の範囲にある潤滑油基油を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（Ｉ）１００℃における動粘度が１．５ｍｍ２／ｓ以上３．５ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは２．０〜３．０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＩＩ）１００℃における動粘度が３．５ｍｍ２／ｓ以上４．５ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは３．５〜４．１ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＩＩＩ）１００℃における動粘度が４．５〜１０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは４．８〜９ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは５．５〜８．０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油。
【００１９】
また、本発明に係る潤滑油基油の４０℃における動粘度は、好ましくは８０ｍｍ２／ｓ以下、より好ましくは５０ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは１８ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは１６ｍｍ２／ｓ以下である。一方、当該動粘度は、好ましくは６．０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは８．０ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは１２ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは１４ｍｍ２／ｓ以上、最も好ましくは１５ｍｍ２／ｓ以上である。４０℃動粘度が８０ｍｍ２／ｓを超える場合には、低温粘度特性が悪化し、また十分な省燃費性が得られないおそれがある。一方、６．０ｍｍ２／ｓ未満の場合には潤滑箇所での油膜形成が不十分となるため潤滑性に劣り、また潤滑油組成物の蒸発損失が大きくなるおそれがある。また、本発明においては、４０℃における動粘度が下記の範囲にある潤滑油留分を蒸留等により分取し、使用することが好ましい。
（ＩＶ）４０℃における動粘度が６．０ｍｍ２／ｓ以上１２ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは８．０〜１１ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（Ｖ）４０℃における動粘度が１２ｍｍ２／ｓ以上２８ｍｍ２／ｓ未満、より好ましくは１３〜１９ｍｍ２／ｓの潤滑油基油
（ＶＩ）４０℃における動粘度が２８〜５０ｍｍ２／ｓ、より好ましくは２９〜４５ｍｍ２／ｓ、特に好ましくは３０〜４０ｍｍ２／ｓの潤滑油基油。
【００２０】
上記潤滑油基油（Ｉ）および（ＩＶ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１３５、より好ましくは１２０〜１３０である。また、上記潤滑油基油（ＩＩ）および（Ｖ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１６０、より好ましくは１２５〜１５０、更に好ましくは１３５〜１４５である。また、上記潤滑油基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の粘度指数は、好ましくは１２０〜１８０、より好ましくは１２５〜１６０である。
【００２１】
本発明に係る潤滑油基油の粘度指数は、１２０以上であることが好ましい。より好ましくは１２５以上、さらに好ましくは１３０以上、最も好ましくは１４０以上である。一方当該粘度指数は、１６０以下であることが好ましい。粘度指数が１２０未満であると、粘度−温度特性および熱・酸化安定性、揮発防止性が悪化するだけでなく、摩擦係数が上昇する傾向にあり、また、摩耗防止性が低下する傾向にある。また、粘度指数が１６０を超えると、低温粘度特性が低下する傾向にある。
なお、本発明でいう粘度指数とは、ＪＩＳ Ｋ ２２８３−１９９３に準拠して測定された粘度指数を意味する。
【００２２】
また、本発明に係る潤滑油基油の流動点は、潤滑油基油の粘度グレードにもよるが、例えば、上記潤滑油基油（Ｉ）および（ＩＶ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。また、上記潤滑油基油（ＩＩ）および（Ｖ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１５℃以下、更に好ましくは−１７．５℃以下である。また、上記潤滑油基油（ＩＩＩ）および（ＶＩ）の流動点は、好ましくは−１０℃以下、より好ましくは−１２．５℃以下、更に好ましくは−１５℃以下である。流動点が−１０℃よりも高いと、その潤滑油基油を用いた潤滑油全体の低温流動性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう流動点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６９−１９８７に準拠して測定された流動点を意味する。
【００２３】
また、本発明に係る潤滑油基油における硫黄分の含有量は、その原料の硫黄分の含有量に依存する。例えば、フィッシャートロプシュ反応等により得られる合成ワックス成分のように実質的に硫黄を含まない原料を用いる場合には、実質的に硫黄を含まない潤滑油基油を得ることができる。また、潤滑油基油の精製過程で得られるスラックワックスや精ろう過程で得られるマイクロワックス等の硫黄を含む原料を用いる場合には、得られる潤滑油基油中の硫黄分は通常１００質量ｐｐｍ以上となる。本発明に係る潤滑油基油においては、熱・酸化安定性の更なる向上および低硫黄化の点から、硫黄分の含有量が１００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、５０質量ｐｐｍ以下であることがより好ましく、１０質量ｐｐｍ以下であることが更に好ましく、５質量ｐｐｍ以下であることが特に好ましい。
【００２４】
また、本発明に係る潤滑油基油における窒素分の含有量は特に制限されないが、好ましくは７質量ｐｐｍ以下、より好ましくは５質量ｐｐｍ以下、更に好ましくは３質量ｐｐｍ以下である。窒素分の含有量が７質量ｐｐｍを超えると、熱・酸化安定性が低下する傾向にある。なお、本発明でいう窒素分とは、ＪＩＳ Ｋ ２６０９−１９９０に準拠して測定される窒素分を意味する。
【００２５】
また、本発明に係る潤滑油基油の％ＣＰは７０以上であることが必要であり、好ましくは８０〜９９、より好ましくは８５〜９５、さらに好ましくは８７〜９４、特に好ましくは９０〜９４である。潤滑油基油の％ＣＰが７０未満の場合、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。
【００２６】
また、本発明に係る潤滑油基油の％ＣＡは２以下であることが必要であり、より好ましくは１以下、更に好ましくは０．８以下、特に好ましくは０．５以下であり、最も好ましくは０である。潤滑油基油の％ＣＡが２を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および省燃費性が低下する傾向にある。
【００２７】
なお、本発明でいう％ＣＰおよび％ＣＡとは、それぞれＡＳＴＭＤ ３２３８−８５に準拠した方法（ｎ−ｄ−Ｍ環分析）により求められる、パラフィン炭素数の全炭素数に対する百分率、および芳香族炭素数の全炭素数に対する百分率を意味する。
【００２８】
また、本発明に係る潤滑油基油における飽和分の含有量は、１００℃における動粘度ならびに％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たしていれば特に制限されないが、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは９０質量％以上であり、好ましくは９５質量％以上、より好ましくは９９質量％以上であり、また、当該飽和分に占める環状飽和分の割合は、好ましくは４０質量％以下であり、好ましくは３５質量％以下であり、好ましくは３０質量％以下であり、より好ましくは２５質量％以下であり、更に好ましくは２０質量％以下である。また、当該飽和分に占める環状飽和分の割合は、好ましくは５質量％以上であり、より好ましくは１０質量％以上である。飽和分の含有量および当該飽和分に占める環状飽和分の割合がそれぞれ上記条件を満たすことにより、粘度−温度特性および熱・酸化安定性を向上することができ、また、当該潤滑油基油に添加剤が配合された場合には、当該添加剤を潤滑油基油中に十分に安定的に溶解保持しつつ、当該添加剤の機能をより高水準で発現させることができる。更に、本発明によれば、潤滑油基油自体の摩擦特性を改善することができ、その結果、摩擦低減効果の向上、ひいては省エネルギー性の向上を達成することができる。
【００２９】
なお、本発明でいう飽和分とは、前記ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に記載された方法により測定される。
また、飽和分の分離方法、あるいは環状飽和分、非環状飽和分等の組成分析の際には、同様の結果が得られる類似の方法を使用することができる。例えば、上記の他、ＡＳＴＭＤ ２４２５−９３に記載の方法、ＡＳＴＭ Ｄ ２５４９−９１に記載の方法、高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ）による方法、あるいはこれらの方法を改良した方法等を挙げることができる。
【００３０】
また、本発明に係る潤滑油基油における芳香族分は、１００℃における動粘度、％ＣＰおよび％ＣＡが上記条件を満たしていれば特に制限されないが、潤滑油基油全量を基準として、好ましくは５質量％以下、より好ましくは４質量％以下、更に好ましくは３質量％以下、特に好ましくは２質量％以下であり、また、好ましくは０．１質量％以上、より好ましくは０．５質量％以上、更に好ましくは１質量％以上、特に好ましくは１．５質量％以上である。芳香族分の含有量が５質量％を超えると、粘度−温度特性、熱・酸化安定性および摩擦特性、更には揮発防止性および低温粘度特性が低下する傾向にあり、更に、潤滑油基油に添加剤が配合された場合に当該添加剤の効き目が低下する傾向にある。また、本発明に係る潤滑油基油は芳香族分を含有しないものであってもよいが、芳香族分の含有量を０．１質量％以上とすることにより、添加剤の溶解性を更に高めることができる。
【００３１】
なお、本発明でいう芳香族分とは、ＡＳＴＭ Ｄ ２００７−９３に準拠して測定された値を意味する。芳香族分には、通常、アルキルベンゼン、アルキルナフタレンの他、アントラセン、フェナントレンおよびこれらのアルキル化物、更にはベンゼン環が四環以上縮合した化合物、ピリジン類、キノリン類、フェノール類、ナフトール類等のヘテロ原子を有する芳香族化合物などが含まれる。
【００３２】
本発明の潤滑油組成物においては、上記本発明に係る潤滑油基油を単独で用いてもよく、また、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、本発明に係る潤滑油基油を他の基油の１種または２種以上と併用してもよい。なお、本発明に係る潤滑油基油と他の基油とを併用する場合、それらの混合基油中に占める本発明に係る潤滑油基油の割合は、３０質量％以上であることが好ましく、５０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることが更に好ましい。
【００３３】
本発明に係る潤滑油基油と併用することができる他の基油としては合成系基油が挙げられる。
合成系基油としては、ポリα−オレフィンまたはその水素化物、イソブテンオリゴマーまたはその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン等が挙げられ、中でも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数２〜３２、好ましくは６〜１６のα−オレフィンのオリゴマーまたはコオリゴマー（１−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等）およびそれらの水素化物が挙げられる。
ポリ−α−オレフィンの製法は特に制限されないが、例えば、三塩化アルミニウムまたは三フッ化ホウ素と、水、アルコール（エタノール、プロパノール、ブタノール等）、カルボン酸またはエステルとの錯体を含むフリーデル・クラフツ触媒のような重合触媒の存在下、α−オレフィンを重合する方法が挙げられる。
【００３４】
本発明において（Ａ）成分として用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体からなる。
【００３５】
ポリオレフィンからなる高分子モノマーとは、具体的には炭素数２〜１０のアルケン、例えばエチレン、プロピレン、ノルマルブテン、イソブテンなど、および／または炭素数２〜１０のアルカジエン、例えばブタジエン、イソプレンなどを重合することによって合成されるものである。
この高分子モノマーの数平均分子量は５００〜５００００であり、好ましくは１５００〜５０００である。分子量が５００より小さいと、モリブデン化合物の沈降を防ぐ効果が認められない。また分子量が５００００を超えると、粘度指数向上効果が小さくなる。
【００３６】
本発明における粘度指数向上剤において、もうひとつの必須モノマーである（メタ）アクリレートモノマーは、下記のアクリル系モノマー（Ｃ）〜（Ｆ）を所定割合で含有する。
（Ｃ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１〜４のアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｄ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数５〜１０であるアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｅ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１１〜１８であるアルキル基であるアクリル系モノマー
（Ｆ）：下記一般式（１）で表される構造を有し、式中のＲ１が水素原子又はメチル基であり、Ｒ２が炭素数１９〜３０であるアルキル基であるアクリル系モノマー
【００３７】
【化１】
【００３８】
一般式（１）において、Ｒ１は水素又はメチル基、好ましくはメチル基、Ｒ２は炭素数１から３０の炭化水素基を示す。
炭素数１から３０の炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ−ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、直鎖又は分枝のペンチル基、直鎖又は分枝のヘキシル基、直鎖又は分枝のヘプチル基、直鎖又は分枝のオクチル基、直鎖又は分枝のノニル基、直鎖又は分枝のデシル基、直鎖又は分枝のウンデシル基、直鎖又は分枝のドデシル基、直鎖又は分枝のトリデシル基、直鎖又は分枝のテトラデシル基、直鎖又は分枝のペンタデシル基、直鎖又は分枝のヘキサデシル基、直鎖又は分枝のヘプタデシル基、直鎖又は分枝のオクタデシル基、直鎖又は分枝のノナデシル基、直鎖又は分枝のイコシル基、直鎖又は分枝のヘンイコシル基、直鎖又は分枝のドコシル基、直鎖又は分枝のトリコシル基、直鎖又は分枝のテトラコシル基等の炭素数１〜３０のアルキル基等が挙げられる。
【００３９】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｃ）の混合量は８５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは７５質量％以下、さらに好ましくは７０質量％以下である。一方、１５質量％以上含むことが好ましく、より２５質量％以上が好ましく、さらに好ましくは３５質量％以上が好ましい。モノマー（Ｃ）の混合量が８５質量％を超えると溶解しにくくなり、また１５質量％未満では粘度指数向上効果が小さい。
【００４０】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｄ）の混合量は０〜２０質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜１０質量％である。この割合は基油の構造と密接な関係があり、低温粘度を改善するために加えられる。本発明において使用される高度精製基油に対しては使用しなくても良い。
【００４１】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｅ）の混合量は０〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは５〜２５質量％である。この割合は基油の構造と密接な関係があり、低温粘度を改善するために加えられる。モノマー（Ｅ）は使用される方が好ましいが、３０質量％を超えて加えてもさらなる低温粘度低減効果は期待できない。
【００４２】
（メタ）アクリレートモノマー混合物中におけるモノマー（Ｆ）の混合量は０〜３０質量％であることが好ましく、より好ましくは０〜２０質量％である。モノマー（Ｆ）の配合により粘度指数の向上が期待されるが、３０質量％を超えて加えてもさらなる粘度指数向上効果は期待できない。
【００４３】
また、上記（メタ）アクリレートモノマー（Ｃ）〜（Ｆ）に加えて、さらに下記一般式（２）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｇ）」ともいう。）及び下記一般式（３）で表されるモノマー（以下、「モノマー（Ｈ）」ともいう。）から選ばれる少なくとも１種の塩基性窒素原子を有するモノマーを含むモノマー混合物を共重合させて得られるものであってもよい。モノマー（Ｇ）及び／又はモノマー（Ｈ）を用いると、得られるポリアクリレート系粘度指数向上剤による潤滑油組成物の分散性能が高められる。
【化２】
［一般式（２）中、Ｒ３は水素原子又はメチル基を示し、Ｒ４は炭素数１〜１８のアルキレン基を示し、Ｅ１は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基又は複素環残基を示し、ａは０又は１を示す。］
【化３】
［一般式（３）中、Ｒ５は水素原子又はメチル基を示し、Ｅ２は窒素原子を１〜２個、酸素原子を０〜２個含有するアミン残基又は複素環残基を示す。］
【００４４】
Ｅ１及びＥ２で表される基としては、具体的には、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジプロピルアミノ基、ジブチルアミノ基、アニリノ基、トルイジノ基、キシリジノ基、アセチルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、モルホリノ基、ピロリル基、ピロリノ基、ピリジル基、メチルピリジル基、ピロリジニル基、ピペリジニル基、キノニル基、ピロリドニル基、ピロリドノ基、イミダゾリノ基、及びピラジノ基等が例示できる。
【００４５】
モノマー（Ｇ）及びモノマー（Ｈ）の好ましい例としては、具体的には、ジメチルアミノメチルメタクリレート、ジエチルアミノメチルメタクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、２−メチル−５−ビニルピリジン、モルホリノメチルメタクリレート、モルホリノエチルメタクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン及びこれらの混合物等が例示できる。
【００４６】
モノマー（Ｇ）及び／又はモノマー（Ｈ）を使用する場合、モノマー（Ｃ）、（Ｄ）、（Ｅ）及び（Ｆ）の合計のモル量Ｍ−１に対する、モノマー（Ｇ）及び（Ｈ）の合計のモル量Ｍ−２の比（モル比）は、（Ｍ−１）／（Ｍ−２）＝９９．５／０．５〜８０／２０の範囲であることが好ましく、９９／１〜９０／１０の範囲内であることがより好ましく、９８／２〜９５／５の範囲内であることがさらに好ましい。
【００４７】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体であるが、これら以外のモノマーを共重合させたものも使用できる。共重合できればモノマーの構造に制限はないが、例としてはスチレン、ビニルトルエン、α―メチルスチレンやフマール酸エステル等が挙げられる。
【００４８】
本発明に係る粘度指数向上剤において、ポリオレフィンからなる高分子モノマーから誘導される構造単位の割合は、共重合体基準で、５質量％以上であることが好ましく、より好ましくは１０質量％以上である。また３０質量％以下であることが好ましく、より好ましくは２０質量％以下である。ポリオレフィンからなる高分子モノマーから誘導される構造単位の割合が５質量％未満ではモリブデン化合物の沈降を防ぐ効果がなく、３０質量％より多いと組成物の低温粘度特性の上昇が大きくなり、組成物として使用できない。
【００４９】
本発明に係る粘度指数向上剤において、（メタ）アクリレートモノマーから誘導される構造単位の割合は、共重合体基準で、５０質量％以上であることが好ましく、より好ましくは６０質量％以上、さらに好ましくは７０質量％以上である。また９５質量％以下であることが好ましく、より好ましくは８０質量％以下である。（メタ）アクリレートモノマーから誘導される構造単位の割合が５０質量％未満では粘度指数向上効果がなく、９５質量％を超えるとポリオレフィンからなる高分子モノマーの量が少なくなりモリブデン化合物の沈降を防ぐ効果が消失する。
【００５０】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマー、ならびに必要により用いられるこれら以外のモノマーとの共重合体であるが、これらのモノマーの混合物を共重合させる方法については特に制限はなく任意の方法で製造することができる。通常は、重合開始剤の存在下にラジカル溶液重合させることにより容易に得ることができる。
【００５１】
また、本発明に用いられる粘度指数向上剤の重量平均分子量は、好ましくは５０×１０４以下、より好ましくは２０×１０４、更に好ましくは１０×１０４以下である。また好ましくは１×１０４以上、より好ましくは２×１０４以上、更に好ましくは５×１０４以上である。重量平均分子量が５０×１０４を超える場合、剪断安定性が悪く、必要な粘度を維持できない。逆に１×１０４未満の場合は、増粘効果が小さく、省燃費性能が不足する。
【００５２】
また、本発明に係る粘度指数向上剤は、下記式（４）で表される１００℃における動粘度の増粘効果ａと下記式（５）で表される１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果ｃとの比（ａ／ｃ）が５．３以下で、かつ、下記式（６）で表される４０℃における動粘度の増粘効果ｂと下記式（５）で表される１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果ｃとの比（ｂ／ｃ）が１２．７以下であることを満足する。
【００５３】
ａ＝Ｘ−Ｘ０ （４）
［式（４）中、ａは１００℃における動粘度の増粘効果を示し、Ｘは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の１００℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示し、Ｘ０は前記潤滑油基油の１００℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示す。］
【００５４】
ｃ＝Ｙ−Ｙ０ （５）
［式（５）中、ｃは１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の増粘効果を示し、Ｙは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度（単位：ｍＰａ・ｓ）を示し、Ｙ０は前記潤滑油基油の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度（単位：ｍＰａ・ｓ）を示す。］
【００５５】
ｂ＝Ｚ−Ｚ０ （６）
［式（６）中、ｂは４０℃における動粘度の増粘効果を示し、Ｚは前記潤滑油基油と前記粘度指数向上剤３質量％との混合物の４０℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示し、Ｚ０は前記潤滑油基油の４０℃における動粘度（単位：ｍｍ２／ｓ）を示す。］
【００５６】
粘度指数向上剤の増粘効果の比ａ／ｃは、上記の通り５．３以下であることが必要であり、５．２以下であることが好ましく、５．１以下であることがさらに好ましい。
【００５７】
また、粘度指数向上剤の増粘効果の比ｂ／ｃは、１２．７以下であることが必要であり、１２．２以下であることが好ましく、１１．７以下であることがさらに好ましい。
【００５８】
本発明において用いられる粘度指数向上剤は、核磁気共鳴分析（１３Ｃ−ＮＭＲ）により得られるスペクトルにおいて、化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）と化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の比、つまりＭ１／Ｍ２が７．０以下となるものが好ましい。
Ｍ１／Ｍ２はより好ましくは６．５以下であり、さらに好ましくは６．０以下であり、特に好ましくは５．５以下であり、最も好ましくは５．０以下である。また、好ましくは１．５以上であり、さらに好ましくは２．０以上であり、特に好ましくは２．５以上であり、最も好ましくは３．０以上である。Ｍ１／Ｍ２が７．０を超える場合は、有機モリブデンの溶解性が悪化するおそれがある。また、Ｍ１／Ｍ２が１．５未満の場合は、必要とする省燃費性が得られない恐れがある。
【００５９】
なお、全ピークの合計面積に対する化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）の割合は、１３Ｃ−ＮＭＲにより測定される、全炭素の積分強度の合計に対するポリメタアクリレート側鎖の特定のβ分岐構造に由来する積分強度の割合を意味し、全ピークの合計面積に対する化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の割合は、１３Ｃ−ＮＭＲにより測定される、全炭素の積分強度の合計に対するポリメタアクリレート側鎖の特定の直鎖構造に由来する積分強度の割合を意味する。
すなわち、Ｍ１／Ｍ２はポリメタクリレート側鎖の特定のβ分岐構造と特定の直鎖構造の割合を意味する。
なお、１３Ｃ−ＮＭＲ測定にあたっては、サンプルとして試料０．５ｇに３ｇの重クロロホルムを加えて希釈したものを使用し、測定温度は室温、共鳴周波数は１２５ＭＨｚとし、測定法はゲート付デカップリング法を使用した。
【００６０】
上記ＮＭＲ装置により、下記の（ａ）〜（ｂ）を測定する。下記の（ａ）／（ｂ）がＭ１／Ｍ２である。
（ａ）化学シフト２９−３１ｐｐｍの積分強度の合計（特定のβ分岐構造に起因する積分強度の合計）、及び
（ｂ）化学シフト６４−６６ｐｐｍの積分強度の合計（特定の直鎖構造に起因する積分強度の合計）
【００６１】
本発明の潤滑油組成物における粘度指数向上剤の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、０．０１〜２０質量％であり、好ましくは０．０２〜１６質量％、より好ましくは０．０５〜１４質量％、特に好ましくは０．１〜１０質量％である。粘度指数向上剤の含有量が０．０１質量％より少なくなると、モリブデン化合物の沈殿を抑制する効果が減少する他、粘度温度特性や低温粘度特性が悪化するおそれがある。また、２０質量％よりも多くなると、粘度温度特性や低温粘度特性が悪化するおそれがあり、さらには、製品コストが大幅に上昇する。
【００６２】
本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、粘度指数向上剤として、前記した粘度指数向上剤に加えて、通常の一般的な非分散型または分散型ポリ（メタ）アクリレート、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体を、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体およびポリアルキルスチレン等を更に含有することができる。
【００６３】
本発明においては、上記粘度指数向上剤を用いることにより、高性能基油とモリブデン化合物と組み合わせても、モリブデン化合物の沈殿が発生しない長期に安定した性能を発揮する潤滑油組成物が形成される。
【００６４】
本発明の潤滑油組成物においては、省燃費性能を高めるために、（Ｂ）成分として有機モリブデン化合物を含有する。
本発明で用いる有機モリブデン化合物としては、モリブデンジチオホスフェート、モリブデンジチオカーバメート等の硫黄を含有する有機モリブデン化合物、モリブデン化合物（例えば、二酸化モリブデン、三酸化モリブデン等の酸化モリブデン、オルトモリブデン酸、パラモリブデン酸、（ポリ）硫化モリブデン酸等のモリブデン酸、これらモリブデン酸の金属塩、アンモニウム塩等のモリブデン酸塩、二硫化モリブデン、三硫化モリブデン、五硫化モリブデン、ポリ硫化モリブデン等の硫化モリブデン、硫化モリブデン酸、硫化モリブデン酸の金属塩またはアミン塩、塩化モリブデン等のハロゲン化モリブデン等）と、硫黄含有有機化合物（例えば、アルキル（チオ）キサンテート、チアジアゾール、メルカプトチアジアゾール、チオカーボネート、テトラハイドロカルビルチウラムジスルフィド、ビス（ジ（チオ）ハイドロカルビルジチオホスホネート）ジスルフィド、有機（ポリ）サルファイド、硫化エステル等）あるいはその他の有機化合物との錯体等、あるいは、上記硫化モリブデン、硫化モリブデン酸等の硫黄含有モリブデン化合物とアルケニルコハク酸イミドとの錯体等を挙げることができる。
【００６５】
また、有機モリブデン化合物としては、構成元素として硫黄を含まない有機モリブデン化合物を用いることができる。構成元素として硫黄を含まない有機モリブデン化合物としては、具体的には、モリブデン−アミン錯体、モリブデン−コハク酸イミド錯体、有機酸のモリブデン塩、アルコールのモリブデン塩などが挙げられ、中でも、モリブデン−アミン錯体、有機酸のモリブデン塩およびアルコールのモリブデン塩が好ましい。
【００６６】
本発明において有機モリブデン化合物としてはモリブデンジチオカーバメートが特に好ましい。モリブデンジチオカーバメートとしては、具体的には、硫化モリブデンジエチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジプロピルジチオカーバメート、硫化モリブデンジブチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジペンチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジヘキシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジオクチルジチオカーバメート、硫化モリブデンジデシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジドデシルジチオカーバメート、硫化モリブデンジ（ブチルフェニル）ジチオカーバメート、硫化モリブデンジ（ノニルフェニル）ジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジエチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジプロピルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジブチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジペンチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジヘキシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジオクチルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジデシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジドデシルジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジ（ブチルフェニル）ジチオカーバメート、硫化オキシモリブデンジ（ノニルフェニル）ジチオカーバメート（アルキル基は直鎖状でも分枝状でも良く、また、アルキルフェニル基のアルキル基の結合位置は任意である）、及びこれらの混合物等が例示できる。なお、これらモリブデンジチオカーバメートとしては、１分子中に異なる炭素数及び／又は構造の炭化水素基を有する化合物も、好ましく用いることができる。
【００６７】
本発明の潤滑油組成物において、有機モリブデン化合物の含有量は、組成物全量を基準として、モリブデン元素換算で１０００質量ｐｐｍ以上であり、好ましくは２０００質量ｐｐｍ以下、より好ましくは１５００質量ｐｐｍ以下、特に好ましくは１３００質量ｐｐｍ以下である。その含有量が１０００質量ｐｐｍ未満の場合、省燃費効果が不十分となる。一方、含有量が２０００質量ｐｐｍを超える場合、含有量に見合う省燃費効果が得られず、経済的に不合理である。また、本願の目的である潤滑油組成物の貯蔵安定性にも不十分となる可能性がある。
【００６８】
本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、有機モリブデン化合物以外の他の摩擦調整剤を添加しても良い。
他の摩擦調整剤としては、潤滑油用の摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば無灰摩擦調整剤が挙げられる。
無灰摩擦調整剤としては、例えば、炭素数６〜３０のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数６〜３０の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも１個有する、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤が挙げられる。また下記一般式（７）および（８）で表される窒素含有化合物およびその酸変性誘導体からなる群より選ばれる１種以上の化合物や、国際公開第２００５／０３７９６７号パンフレットに例示されている各種無灰摩擦調整剤が挙げられる。
【００６９】
【化４】
【００７０】
一般式（７）において、Ｒ８は炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基、好ましくは炭素数１０〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１０〜３０の炭化水素基、より好ましくは炭素数１２〜２０のアルキル基、アルケニル基または機能性を有する炭化水素基、特に好ましくは炭素数１２〜２０のアルケニル基であり、Ｒ９およびＲ１０は、それぞれ個別に、炭素数１〜３０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基または水素、好ましくは炭素数１〜１０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜１０の炭化水素基または水素、さらに好ましくは炭素数１〜４の炭化水素基または水素、より好ましくは水素であり、Ｘは酸素または硫黄、好ましくは酸素を示す。
【００７１】
【化５】
【００７２】
一般式（８）において、Ｒ１１は炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基であり、好ましくは炭素数１０〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１０〜３０の炭化水素基、より好ましくは炭素数１２〜２０のアルキル基、アルケニル基または機能性を有する炭化水素基、特に好ましくは炭素数１２〜２０のアルケニル基であり、Ｒ１２〜Ｒ１４は、それぞれ個別に、炭素数１〜３０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基または水素、好ましくは炭素数１〜１０の炭化水素基、機能性を有する炭素数１〜１０の炭化水素基または水素、より好ましくは炭素数１〜４の炭化水素基または水素、さらに好ましくは水素を示す。
【００７３】
一般式（８）で表される窒素含有化合物としては、具体的には、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するヒドラジドおよびその誘導体である。Ｒ１１が炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基、Ｒ１２〜Ｒ１４が水素の場合、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するヒドラジド、Ｒ１１およびＲ１２〜Ｒ１４のいずれかが炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基であり、Ｒ１２〜Ｒ１４の残りが水素である場合、炭素数１〜３０の炭化水素基または機能性を有する炭素数１〜３０の炭化水素基を有するＮ−ヒドロカルビルヒドラジド（ヒドロカルビルは炭化水素基等を示す）である。
【００７４】
本発明の潤滑油組成物における有機モリブデン化合物以外の他の無灰摩擦調整剤の含有量は、組成物全量を基準として、好ましくは０．０１質量％以上、より好ましくは０．１質量％以上、更に好ましくは０．３質量％以上であり、また、好ましくは３質量％以下、より好ましくは２質量％以下、更に好ましくは１質量％以下である。無灰摩擦調整剤の含有量が０．０１質量％未満であると、その添加による摩擦低減効果が不十分となる傾向にあり、また３質量％を超えると、耐摩耗性添加剤などの効果が阻害されやすく、あるいは添加剤の溶解性が悪化する傾向にある。摩擦調整剤としては、無灰摩擦調整剤の使用がより好ましい。
【００７５】
本発明の潤滑油組成物には、さらにその性能を向上させるために、その目的に応じて潤滑油に一般的に使用されている任意の添加剤を含有させることができる。このような添加剤としては、例えば、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤、摩耗防止剤（または極圧剤）、腐食防止剤、防錆剤、流動点降下剤、抗乳化剤、金属不活性化剤、消泡剤等の添加剤等を挙げることができる。
【００７６】
金属系清浄剤としては、アルカリ金属スルホネートまたはアルカリ土類金属スルホネート、アルカリ金属フェネートまたはアルカリ土類金属フェネート、およびアルカリ金属サリシレートまたはアルカリ土類金属サリシレート等の正塩、塩基正塩または過塩基性塩等が挙げられる。本発明では、これらからなる群より選ばれる１種または２種以上のアルカリ金属系清浄剤またはアルカリ土類金属系清浄剤、特にアルカリ土類金属系清浄剤を好ましく使用することができる。特にマグネシウム塩および／またはカルシウム塩が好ましく、カルシウム塩がより好ましく用いられる。
【００７７】
無灰分散剤としては、潤滑油に用いられる任意の無灰分散剤が使用でき、例えば、炭素数４０〜４００の直鎖もしくは分枝状のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するモノまたはビスコハク酸イミド、炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するベンジルアミン、あるいは炭素数４０〜４００のアルキル基またはアルケニル基を分子中に少なくとも１個有するポリアミン、あるいはこれらのホウ素化合物、カルボン酸、リン酸等による変成品等が挙げられる。使用に際してはこれらの中から任意に選ばれる１種類あるいは２種類以上を配合することができる。
【００７８】
酸化防止剤としては、フェノール系、アミン系等の無灰酸化防止剤、銅系、モリブデン系等の金属系酸化防止剤が挙げられる。具体的には、例えば、フェノール系無灰酸化防止剤としては、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）等が、アミン系無灰酸化防止剤としては、フェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミン等が挙げられる。
【００７９】
摩耗防止剤（または極圧剤）としては、潤滑油に用いられる任意の摩耗防止剤・極圧剤が使用できる。例えば、硫黄系、リン系、硫黄−リン系の極圧剤等が使用でき、具体的には、亜リン酸エステル類、チオ亜リン酸エステル類、ジチオ亜リン酸エステル類、トリチオ亜リン酸エステル類、リン酸エステル類、チオリン酸エステル類、ジチオリン酸エステル類、トリチオリン酸エステル類、これらのアミン塩、これらの金属塩、これらの誘導体、ジチオカーバメート、亜鉛ジチオカーバメート、モリブデンジチオカーバメート、ジサルファイド類、ポリサルファイド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等が挙げられる。これらの中では硫黄系極圧剤の添加が好ましく、特に硫化油脂が好ましい。
【００８０】
腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、トリルトリアゾール系、チアジアゾール系、またはイミダゾール系化合物等が挙げられる。
【００８１】
防錆剤としては、例えば、石油スルホネート、アルキルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホネート、アルケニルコハク酸エステル、または多価アルコールエステル等が挙げられる。
【００８２】
流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリメタクリレート系のポリマー等が使用できる。
【００８３】
抗乳化剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、または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系界面活性剤等が挙げられる。
【００８４】
金属不活性化剤としては、例えば、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、アルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾールまたはその誘導体、１，３，４−チアジアゾールポリスルフィド、１，３，４−チアジアゾリル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート、２−（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、またはβ−（ｏ−カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等が挙げられる。
【００８５】
消泡剤としては、例えば、２５℃における動粘度が１０００〜１０万ｍｍ２／ｓのシリコーンオイル、アルケニルコハク酸誘導体、ポリヒドロキシ脂肪族アルコールと長鎖脂肪酸のエステル、メチルサリチレートとｏ−ヒドロキシベンジルアルコール等が挙げられる。
【００８６】
これらの添加剤を本発明の潤滑油組成物に含有させる場合には、それぞれその含有量は組成物全量基準で、０．００１〜１０質量％が好ましい。
【００８７】
本発明の潤滑油組成物の１００℃における動粘度は４〜１２ｍｍ２／ｓであることが好ましく、より好ましくは９ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは８ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは７．８ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは７．６ｍｍ２／ｓ以下である。また、好ましくは５ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは６ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは６．５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは７ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう１００℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される１００℃での動粘度を示す。１００℃における動粘度が４ｍｍ２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、１２ｍｍ２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００８８】
本発明の潤滑油組成物の４０℃における動粘度は４〜５０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、より好ましくは４０ｍｍ２／ｓ以下、さらに好ましくは３５ｍｍ２／ｓ以下、特に好ましくは３２ｍｍ２／ｓ以下、最も好ましくは３０ｍｍ２／ｓ以下である。また、好ましくは１０ｍｍ２／ｓ以上、より好ましくは２０ｍｍ２／ｓ以上、さらに好ましくは２５ｍｍ２／ｓ以上、特に好ましくは２７ｍｍ２／ｓ以上である。ここでいう４０℃における動粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ−４４５に規定される４０℃での動粘度を示す。４０℃における動粘度が４ｍｍ２／ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、５０ｍｍ２／ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００８９】
本発明の潤滑油組成物の粘度指数は、１４０〜３００の範囲であることが好ましく、より好ましくは１９０以上、さらに好ましくは２００以上、特に好ましくは２１０以上、最も好ましくは２２０以上である。本発明の潤滑油組成物の粘度指数が１４０未満の場合には、１５０℃のＨＴＨＳ粘度を維持しながら、省燃費性を向上させることが困難となるおそれがあり、さらに−３５℃における低温粘度を低減させることが困難となるおそれがある。また、本発明の潤滑油組成物の粘度指数が３００を超える場合には、蒸発性が悪化するおそれがあり、更に添加剤の溶解性やシール材料との適合性が不足することによる不具合が発生するおそれがある。
【００９０】
本発明の潤滑油組成物の１００℃におけるＨＴＨＳ粘度は、５．５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは５．０ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは４．８ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは４．７ｍＰａ・ｓ以下である。また、好ましくは３．０ｍＰａ・ｓ以上、更に好ましくは３．５ｍＰａ・ｓ以上、特に好ましくは４．０ｍＰａ・ｓ以上、最も好ましくは４．２ｍＰａ・ｓ以上である。ここでいう１００℃におけるＨＴＨＳ粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３に規定される１００℃での高温高せん断粘度を示す。１００℃におけるＨＴＨＳ粘度が３．０ｍＰａ・ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、５．５ｍＰａ・ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００９１】
本発明の潤滑油組成物の１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度は、３．５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは３．０ｍＰａ・ｓ以下、さらに好ましくは２．８ｍＰａ・ｓ以下、特に好ましくは２．７ｍＰａ・ｓ以下である。また、好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上、より好ましくは２．３ｍＰａ・ｓ以上、さらに好ましくは２．４ｍＰａ・ｓ以上、特に好ましくは２．５ｍＰａ・ｓ以上、最も好ましくは２．６ｍＰａ・ｓ以上である。ここでいう１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度とは、ＡＳＴＭ Ｄ４６８３に規定される１５０℃での高温高せん断粘度を示す。１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度が２．０ｍＰａ・ｓ未満の場合には、潤滑性不足を来たすおそれがあり、３．５ｍＰａ・ｓを超える場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られないおそれがある。
【００９２】
本発明の潤滑油組成物は、基油として精製度の高い高性能基油とモリブデン化合物を組み合わせた場合であっても、モリブデン化合物が沈殿することが無く、長期に安定した性能を有する。すなわち、本発明の潤滑油組成物は、０℃、４週間静置後においても油層の有機モリブデン濃度が変化しないという特徴を有している。
本発明の潤滑油組成物は、省燃費性と潤滑性に優れ、ポリ−α−オレフィン系基油やエステル系基油等の合成油や低粘度鉱油系基油を用いずとも、１５０℃のＨＴＨＳ粘度を一定レベルに維持しながら、燃費向上にとって効果的である、潤滑油の４０℃および１００℃における動粘度および１００℃のＨＴＨＳ粘度を著しく低減させたものである。このような優れた特性を有する本発明の潤滑油組成物は、省燃費ガソリンエンジン油、省燃費ディーゼルエンジン油等の省燃費エンジン油として好適に使用することができる。
【実施例】
【００９３】
以下、実施例および比較例に基づき本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００９４】
（実施例１〜２、比較例１〜２）
表１に示すように、本発明の潤滑油組成物（実施例１〜２）および比較用の潤滑油組成物（比較例１〜２）を調製した。なお、表１において、粘度指数向上剤および添加剤の添加量（質量％）は潤滑油組成物全量基準によるものである。
これらの組成物について、新油、および０℃、４週間静置後における油層の有機モリブデン濃度の変化について試験を行った。その結果を表１に示す。
【００９５】
試験方法は以下のとおりである。
（１）サンプルを１００ｍｌスクリュー管２本にそれぞれ９０ｍｌ注入する。
（２）１本のサンプル管を０℃恒温槽内、他の１本を室温で４週間静置する。
（３）０℃恒温槽で４週間静置したサンプルは、取り出した後、直ちに上澄み液を採取する。
（４）０℃恒温槽で４週間静置後の上澄み液および室温４週間静置後のサンプルをＩＣＰ分析でＭｏを定量分析する。
【００９６】
【表１】
【００９７】
表１より、本発明の潤滑油組成物（実施例１〜２）は、０℃、４週間静置後においても油層の有機モリブデン濃度は変化せず、有機モリブデン化合物との溶解性に優れていることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明の潤滑油組成物は、長期に安定した性能を発揮し、省燃費性に優れており産業上の価値は大きい。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物。
【請求項２】
前記粘度指数向上剤が、１００℃における動粘度の粘度増加効果ａと１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の粘度増加効果ｃの比（ａ／ｃ）が５．３以下で、かつ、４０℃における動粘度の粘度増加効果ｂと１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の粘度増加効果ｃの比（ｂ／ｃ）が１２．７以下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３】
前記粘度指数向上剤が、核磁気共鳴分析（１３Ｃ−ＮＭＲ）により得られるスペクトルにおいて、化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）と化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の比（Ｍ１／Ｍ２）が７．０以下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】
１００℃における動粘度が１〜６ｍｍ２／ｓであり、かつ、％ＣＰが７０以上、％ＣＡが２以下である潤滑油基油に、（Ａ）少なくともポリオレフィンからなる高分子モノマーと（メタ）アクリレートモノマーの共重合体である粘度指数向上剤、および（Ｂ）有機モリブデンをモリブデン量で１０００質量ｐｐｍ以上含有してなる潤滑油組成物。
【請求項２】
前記粘度指数向上剤が、１００℃における動粘度の粘度増加効果ａと１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の粘度増加効果ｃの比（ａ／ｃ）が５．３以下で、かつ、４０℃における動粘度の粘度増加効果ｂと１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度の粘度増加効果ｃの比（ｂ／ｃ）が１２．７以下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３】
前記粘度指数向上剤が、核磁気共鳴分析（１３Ｃ−ＮＭＲ）により得られるスペクトルにおいて、化学シフト２９−３１ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ１）と化学シフト６４−６６ｐｐｍの間のピークの合計面積（Ｍ２）の比（Ｍ１／Ｍ２）が７．０以下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２０１２−２０１８０６（Ｐ２０１２−２０１８０６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６８０６７（Ｐ２０１１−６８０６７）
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００４４４４）ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月２２日（２０１２．１０．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２５日（２０１１．３．２５）
【出願人】（０００００４４４４）ＪＸ日鉱日石エネルギー株式会社 (1,898)
【Ｆターム（参考）】
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