JP2000129278A - 潤滑油組成物 - Google Patents

潤滑油組成物

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ガソリンエンジン油、その他、潤滑油の熱・
酸化劣化等によるスラッジ生成が問題となる潤滑油とし
て用いた場合にその長寿命化が可能となる、スラッジ生
成抑制効果に極めて優れている潤滑油組成物を提供す
る。 【解決手段】 潤滑油基油に、組成物全量基準で(A)
アシル化ビスコハク酸イミド、 0.5〜20
質量%、(B)ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で
0.05〜0.3質量%、及び、(C)金属系清浄剤、
硫酸灰分量換算で0.5〜4.0質量%を含有した潤滑
油組成物により課題を解決できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は潤滑油組成物に関
し、詳しくは特にエンジン油に適する、スラッジの生成
抑制効果に優れた潤滑油組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】ガソリンエンジンにおいて、エンジン油
の高温における酸化劣化や、エンジン油と未燃焼燃料、
ブローバイガス(特にNOx )等との反応によって生じ
るスラッジは、油路やバルブの閉塞、エンジン油の粘度
増加といったエンジン不具合の原因となる。従ってエン
ジン油には、エンジン不具合の原因にならないよう、こ
のスラッジの生成をできるだけ抑制する能力が必要とさ
れる。特に近年、ガソリンエンジンの高出力化や省エネ
によるエンジン油オイルパン容量の減少により、エンジ
ン油は非常に苛酷な条件下で使用されるようになり、エ
ンジン油にはより高度のスラッジ生成抑制効果が要求さ
れている。
【0003】エンジン油は、一般に、潤滑油基油に無灰
分散剤、摩耗防止剤、金属系清浄剤等の添加剤を配合す
ることにより製造されているが、従来のエンジン油にお
いては、無灰分散剤として通常、ポリブテニルコハク酸
イミドが用いられていた。しかしながら、エンジン油の
長寿命化技術を確立するにあたっては、ポリブテニルコ
ハク酸イミドが有するスラッジ生成抑制効果ではまだ不
十分であった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、特にガソリ
ンエンジン油として用いた場合にその長寿命化が可能と
なる、スラッジ生成抑制効果に極めて優れた潤滑油組成
物を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、よりスラ
ッジ生成抑制効果に優れる潤滑油を開発すべく検討を重
ねた結果、アシル化ビスコハク酸イミド、ジチオリン酸
亜鉛及び金属系清浄剤をそれぞれ特定量含有する潤滑油
が極めて優れたスラッジ生成抑制効果を有することを見
出し、本発明を完成するに至った。
【0006】すなわち、本発明は、潤滑油基油に、組成
物全量基準で (A)アシル化ビスコハク酸イミド、 0.5〜20質量%、 (B)ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で0.05〜0.3質量%、 及び、 (C)金属系清浄剤、硫酸灰分量換算で 0.5〜4.0質量% を含有してな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。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の内容をより詳細に
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、通常の潤滑油の基油として用いられる任意の鉱
油及び/又は合成油が使用できる。鉱油としては、具体
的には例えば、パラフィン系原油やナフテン原油を常圧
蒸留及び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1種若しくは2種
以上の精製処理(2種以上の精製処理を施す場合は、各
精製処理は任意の順序で組み合せることができ、同じ精
製処理を条件を変えて複数回繰り返しても差し支えな
い)を適宜組み合わせて精製することにより得られるパ
ラフィン系、ナフテン系等の油やノルマルパラフィン等
が使用できる。
【0008】また合成油としては、特に制限はないが、
ポリ−α−オレフィン(1−オクテンオリゴマー、1−
デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンオリゴマー
等)及びその水素化物、イソブテンオリゴマー及びその
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、ジエステル(ジトリデシルグルタレー
ト、ジ2−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシルア
ジペート、ジトリデシルアジペート、ジ2−エチルヘキ
シルセバケート等)、ポリオールエステル(トリメチロ
ールプロパンカプリレート、トリメチロールプロパンペ
ラルゴネート、ペンタエリスリトール2−エチルヘキサ
ノエート、ペンタエリスリトールペラルゴネート等)、
ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニ
ルエーテル、並びにポリフェニルエーテル等の中から選
ばれる1種又は2種以上の化合物が使用できる。
【0009】また、言うまでもないが、本発明で使用す
る潤滑油基油としては、これら鉱油系潤滑油基油と合成
系潤滑油基油との任意割合での混合物、いわゆる半合成
油も、好ましく用いることができる。本発明で使用する
潤滑油基油の100℃における動粘度は特に制限される
ものではないが、その100℃における動粘度は、好ま
しくは1.0〜10mm2 /s、より好ましくは2.0
〜8mm2 /sである。
【0010】潤滑油基油の100℃における動粘度を
1.0mm2 /s以上とすることによって、油膜形成が
十分であり、潤滑性により優れ、また高温条件下での基
油の蒸発損失がより小さい潤滑油組成物を得ることが可
能となる。一方、100℃における動粘度を10mm2
/s以下とすることによって、流体抵抗が小さくなるた
め潤滑箇所での摩擦抵抗がより小さい潤滑油組成物を得
ることが可能となる。
【0011】また、潤滑油基油の粘度指数も特に制限さ
れるものではないが、好ましくは80以上、より好まし
くは100以上であることが望ましい。粘度指数を80
以上とすることにより、油膜形成能力と流体抵抗低減能
力をより両立できる潤滑油組成物を得ることが可能とな
る。
【0012】また、潤滑油基油の流動点も特に制限され
るものではないが、好ましくは0℃以下、より好ましく
は−5℃以下であることが望ましい。流動点を0℃以下
とすることにより、低温時において機械の運動がより妨
げられない潤滑油組成物を得ることが可能となる。
【0013】本発明の潤滑油組成物における(A)成分
はアシル化ビスコハク酸イミドである。アシル化ビスコ
ハク酸イミドとしては、具体的には例えば、下記の一般
式(1)で表される化合物等が挙げられる。
【0014】
【化1】
【0015】上記一般式(1)中、R1 及びR2 は、そ
れぞれ個別に、炭素数40〜400の、直鎖状又は分枝
状の、アルキル基又はアルケニル基を示している。R1
及びR2 としては、好ましくは数平均分子量900〜3
500、より好ましくは数平均分子量1000〜200
0のポリプロピレン、エチレン−プロピレンオリゴマ
ー、ポリイソブチレンなどから誘導される分枝アルケニ
ル基やその水素化物である分枝アルキル基が挙げられ
る。上記一般式(1)中、R3 は、水素原子、炭素数1
〜24のアルキル基若しくはアルケニル基、炭素数1〜
24のアルコキシ基又は以下の一般式(2)で表される
ヒドロキシ(ポリ)オキシアルキレン基を示している。
【0016】
【化2】
【0017】ここでいう炭素数1〜24のアルキル基若
しくはアルケニル基としては、具体的には、メチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシ
ル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、
ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシ
ル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル
基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基、ヘン
イコシル基、ドコシル基、トリコシル基、テトラコシル
基等のアルキル基(これらアルキル基は直鎖状でも分枝
状でも良い)やブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル
基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニ
ル基、ウンデセニル基、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、ヘキサデセ
ニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデ
セニル基、イコセニル基、ヘンイコセニル基、ドコセニ
ル基、トリコセニル基、テトラコセニル基等のアルケニ
ル基(これらアルケニル基は直鎖状でも分枝状でも良
く、また二重結合の位置も任意である)が例示できる。
【0018】炭素数1〜24のアルコキシ基としては、
具体的には、メチルオキシ基(メトキシ基)、エチルオ
キシ基(エトキシ基)、プロピルオキシ基(プロポキシ
基)、ブチルオキシ基(ブトキシ基)、ペンチルオキシ
基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオ
キシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシル
オキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テ
トラデシルオキシ基、ペンタデシルオキシ基、ヘキサデ
シルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオ
キシ基、ノナデシルオキシ基、イコシルオキシ基、ヘン
イコシルオキシ基、ドコシルオキシ基、トリコシルオキ
シ基、テトラコシルオキシ基等のアルコキシ基(アルコ
キシ基中のアルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い)等
が例示できる。
【0019】また、上記一般式(2)において、R4
炭素数1〜4のアルキレン基を示している。このような
アルキレン基としては、具体的には、メチレン基、エチ
レン基、メチルメチレン基、プロピレン基(メチルエチ
レン基)、メチルエチレン基、トリメチレン基、ブチレ
ン基(エチルエチレン基)、ジメチルエチレン基、n−
プロピルメチレン基、イソプロピルメチレン基、メチル
トリメチレン基、テトラメチレン基等のアルキレン基
(メチル基及びエチル基の結合位置は任意である)が例
示できる。また、一般式(2)において、cは1〜5、
好ましくは1〜4の数を示している。
【0020】なお、上記一般式(1)中のR3 として
は、スラッジ生成抑制効果により優れる点から、水素原
子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12のア
ルコキシ基又は上記一般式(2)においてR4 が炭素数
2若しくは3のアルキレン基であり、cが1〜4の数で
あるヒドロキシ(ポリ)オキシアルキレン基であるのが
好ましい。また上記一般式(1)中、aは1〜4、bは
0〜3であり、かつ、a+b=1〜4である数を示して
いるが、スラッジ生成抑制効果により優れる点から、a
が2〜4、bが0〜2であり、かつa+b=2〜4であ
ることが好ましく、aが3又は4、bが0又は1であ
り、かつa+b=3又は4であることがより好ましく
い。
【0021】すなわち、上記一般式(1)で表されるア
シル化ビスコハク酸イミドにおいて、下記の一般式
(3)で表される基は、下記の一般式(4)で表される
構成単位を1〜4個、好ましくは2〜4個、より好まし
くは3又は4個含有し、下記の一般式(5)で表される
構成単位を0〜3個、好ましくは0〜2個、より好まし
くは0又は1個含有し、かつ一般式(4)で表される構
成単位と一般式(5)で表される構成単位を合計で1〜
4個、好ましくは2〜4個、より好ましくは3又は4個
含有するものである。
【0022】
【化3】 (上記一般式(3)中、R3 は一般式(1)におけるR
3 と同一の基を示し、a及びbも一般式(1)における
a及びbと同一の数を示す。)
【0023】
【化4】 (上記一般式(4)中、R3 は一般式(1)におけるR
3 と同一の基を示す。)
【0024】
【化5】
【0025】また、より詳細には、一般式(3)で表さ
れる基は、以下の〜の重合体からもたらされる基を
意味するものである。 一般式(4)で表される1種の構成単位からなる単独
重合体(b=0の場合) 一般式(4)に包含される2種以上の異なる構成単位
からなるランダム共重合体、交互共重合体又はブロック
共重合体(b=0の場合) 一般式(4)で表される1種の構成単位と、一般式
(5)で表される構成単位からなるランダム共重合体、
交互共重合体又はブロック共重合体(b≠0の場合) 一般式(4)に包含される2種以上の異なる構成単位
と、一般式(5)で表される構成単位からなるランダム
共重合体、交互共重合体又はブロック共重合体(b≠0
の場合)
【0026】なお、本発明に係る(A)成分を化学構造
式で表示するに当り、一般式(1)では一般式(4)で
示す構成単位が以下の一般式(6)で表される基に結合
し、一般式(5)で示す構成単位が以下の一般式(7)
で表される基に結合した形で表示したが、この表示は便
宜的なものであり、一般式(4)の構成単位と一般式
(5)の構成単位の結合順序は、上述したとおり、一般
式(1)に示す結合順序に限られないものである。
【0027】
【化6】 (上記一般式(6)中、R1 は一般式(1)におけるR
1 と同一の基を示す。)
【0028】
【化7】 (上記一般式(7)中、R2 は一般式(1)におけるR
2 と同一の基を示す。)
【0029】本発明の(A)成分としては、スラッジ生
成抑制効果に優れる点から、一般式(1)において、R
1 及びR2 が、それぞれ個別に、数平均分子量900〜
3500のポリプロピレン、エチレン−プロピレンオリ
ゴマー、ポリイソブチレンなどから誘導される炭素数4
0〜400の分枝アルケニル基又はその水素化物である
炭素数40〜400の分枝アルキル基であり、R3 が水
素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭素数1〜12
のアルコキシ基又は一般式(2)においてR4が炭素数
2若しくは3のアルキレン基であり、cが1〜4の数で
あるヒドロキシ(ポリ)オキシアルキレン基であり、a
が2〜4、bが0〜2であり、かつ、a+b=2〜4と
なる数であるアシル化ビスコハク酸イミドがより好まし
い。
【0030】また、本発明の(A)成分としては、スラ
ッジ生成抑制効果により優れる点から、一般式(1)に
おいて、R1 及びR2 が、それぞれ個別に、数平均分子
量1000〜2000のポリプロピレン、エチレン−プ
ロピレンオリゴマー、ポリイソブチレンなどから誘導さ
れる炭素数40〜400の分枝アルケニル基又はその水
素化物である炭素数40〜400の分枝アルキル基であ
り、R3 が水素原子、炭素数1〜12のアルキル基、炭
素数1〜12のアルコキシ基又は一般式(2)において
4 が炭素数2若しくは3のアルキレン基であり、cが
1〜4の数であるヒドロキシ(ポリ)オキシアルキレン
基であり、aが3又は4、bが0又は1であり、かつ、
a+b=3又は4となる数であるアシル化ビスコハク酸
イミドが特に好ましい。
【0031】なお、上述したアシル化ビスコハク酸イミ
ドの製造方法は特に限定されるものではないが、好まし
い製造方法としては代表的には以下の方法が挙げられ
る。すなわち、以下の一般式(8)で表されるビスコハ
ク酸イミドに対して、一般式(9)で表される有機カル
ボン酸又は一般式(10)で表される有機カルボン酸の
酸塩化物等を反応させる方法等が挙げられる。
【0032】
【化8】 (上記一般式(8)中、R1 及びR2 は、それぞれ一般
式(1)におけるR1 及びR1 と同一の基を示し、また
a及びbも、それぞれ一般式(1)におけるa及びbと
同一の数を示す)
【0033】
【化9】 (上記一般式(9)中、R3 は一般式(1)におけるR
3 と同一の基を示す)
【0034】
【化10】 (上記一般式(10)中、R3 は一般式(1)における
3 と同一の基を示す)
【0035】両者を反応させる際の反応条件は任意であ
るが、例えば、前記一般式(1)においてR3 が水素原
子であるアシル化ビスコハク酸イミドは、一般式(8)
で表されるビスコハク酸イミドとギ酸(一般式(9)に
おいてR3 が水素原子である化合物)を混合し、環流し
ながら反応温度70〜150℃、好ましくは90〜13
0℃で1〜5時間、好ましくは2〜4時間反応させた
後、分留することにより得ることができる。
【0036】また、前記一般式(1)においてR3 がメ
トキシ基であるアシル化ビスコハク酸イミドは、一般式
(8)で表されるビスコハク酸イミドとクロロギ酸メチ
ル(一般式(10)においてR3 がメトキシ基である化
合物)を混合し、環流しながら反応温度30〜70℃、
好ましくは40〜60℃で1〜5時間、好ましくは2〜
4時間反応させた後、分留することにより得ることがで
きる。また本発明の(A)成分としては、上述したアシ
ル化ビスコハク酸イミドの誘導体も好ましく用いること
ができる。
【0037】この誘導体としては、具体的には例えば、
前述したようなアシル化ビスコハク酸イミドにシュウ
酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の炭
素数2〜30のポリカルボン酸を作用させて、残存する
アミノ基及び/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、いわゆるポリカルボン酸変性化合
物;前述したようなアシル化ビスコハク酸イミドに硫黄
化合物を作用させた硫黄変性化合物;前述したようなア
シル化ビスコハク酸イミド又はそれらのポリカルボン酸
変性物や硫黄変性物をホウ酸、ホウ酸塩又はホウ酸エス
テル等のホウ素化合物で変性した、いわゆるホウ素変性
化合物等が例示できる。
【0038】本発明の潤滑油組成物における(A)成分
の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、0.5
質量%、好ましくは1.0質量%であり、一方、その含
有量の上限値は、潤滑油組成物全量基準で、20質量
%、好ましくは15質量%である。(A)成分の含有量
が潤滑油組成物全量基準で0.5質量%未満の場合は、
(A)成分含有によるスラッジ生成抑制効果の向上効果
に乏しく、一方、(A)成分の含有量が潤滑油組成物全
量基準で20質量%を超える場合は、潤滑油組成物の低
温流動性が大幅に悪化するため、それぞれ好ましくな
い。
【0039】本発明の潤滑油組成物における(B)成分
は、ジチオリン酸亜鉛である。ジチオリン酸亜鉛として
は、具体的には例えば、次の一般式(11)で表される
化合物等が挙げられる。
【0040】
【化11】
【0041】上式中、R4 、R5 、R6 及びR7 は、そ
れぞれ個別に、炭素数1〜18のアルキル基、アリール
基又は炭素数7〜18のアルキルアリール基を示す。ア
ルキル基としては、具体的にはメチル基、エチル基、プ
ロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチ
ル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル
基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペン
タデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタ
デシル基等が挙げられ、特に炭素数3〜8のアルキル基
が一般的に用いられる。これらアルキル基は直鎖状も分
枝状も含まれる。これらはまた第1級(プライマリー)
アルキル基も第2級(セカンダリー)アルキル基も含ま
れる。なお、R4 、R5 、R6 及びR7 を導入する際に
α−オレフィンの混合物を原料とする場合があるが、こ
の場合、一般式(11)で表される化合物としては、異
なる構造のアルキル基を有するジアルキルジチオリン酸
亜鉛の混合物となる。
【0042】アリール基としては、具体的には、フェニ
ル基、ナフチル基等が挙げられる。アルキルアリール基
としては、具体的には、トリル基、キシリル基、エチル
フェニル基、プロピルフェニル基、ブチルフェニル基、
ペンチルフェニル基、ヘキシルフェニル基、ヘプチルフ
ェニル基、オクチルフェニル基、ノニルフェニル基、デ
シルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ドデシルフェ
ニル基等(これらのアルキル基は直鎖状も分枝状も含ま
れ、また全ての置換異性体も含まれる)が挙げられる。
【0043】より好ましいジチオリン酸亜鉛としては、
具体的には、亜鉛ジプロピルジチオホスフェート、亜鉛
ジブチルジチオホスフェート、亜鉛ジペンチルジチオホ
スフェート、亜鉛ジヘキシルジチオホスフェート、亜鉛
ジヘプチルジチオホスフェート、亜鉛ジオクチルジチオ
ホスフェート(これらのアルキル基は直鎖状でも分枝状
でも良い)及びこれらの混合物等が例示できるが、1分
子中に異なる炭素数(炭素数3〜8)及び/又は構造の
アルキル基を有する亜鉛ジアルキルジチオホスフェート
も好ましく用いることができる。
【0044】本発明の潤滑油組成物における(B)成分
の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、リン元
素量換算で0.05質量%、好ましくは0.07質量%
であり、一方、その含有量の上限値は、潤滑油組成物全
量基準で、リン元素量換算で0.3質量%、好ましくは
0.25質量%である。(B)成分の含有量が潤滑油組
成物全量基準で、リン元素量換算で0.05質量%未満
の場合は、(B)成分含有によるスラッジ生成抑制効果
の向上効果に乏しく、一方、(B)成分の含有量が潤滑
油組成物全量基準で、リン元素量換算で0.3質量%を
超える場合は、潤滑油組成物の酸化安定性が悪化するた
め、それぞれ好ましくない。
【0045】本発明の潤滑油組成物における(C)成分
は、金属系清浄剤である。(C)成分の金属系清浄剤の
全塩基価は任意であるが、その下限値は、好ましくは2
0mgKOH/g、より好ましくは100mgKOH/
gであり、一方、その上限値は、好ましくは500mg
KOH/g、より好ましくは450mgKOH/gであ
る。全塩基価が20mgKOH/g未満の場合は潤滑油
組成物の酸化安定性が悪化する恐れがあり、一方、全塩
基価が500mgKOH/gを超える場合は、潤滑油組
成物の貯蔵安定性に悪影響を及ぼす恐れがあるため、そ
れぞれ好ましくない。なおここで言う全塩基価とは、J
IS K2501−1992「石油製品及び潤滑油−中
和価試験法」の「7.電位差滴定法(塩基価・過塩素酸
法)」に準拠して測定される過塩素酸法による全塩基価
を意味している。また、金属としては、具体的には、ナ
トリウム、カリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、
カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属及び亜鉛等
が挙げられるが、特にアルカリ土類金属が好ましい。
【0046】(C)成分の金属系清浄剤として、より好
ましいものとしては例えば、(C−1)全塩基価が10
0〜450mgKOH/gの塩基性アルカリ土類金属ス
ルフォネート、(C−2)全塩基価が20〜450mg
KOH/gの塩基性アルカリ土類金属フェネート、(C
−3)全塩基価が100〜450mgKOH/gの塩基
性アルカリ土類金属サリシレート、の中から選ばれる1
種又は2種以上の塩基性アルカリ土類金属系清浄剤等が
挙げられる。
【0047】アルカリ土類金属スルフォネートとして
は、より具体的には例えば、分子量100〜1500、
好ましくは200〜700のアルキル芳香族化合物をス
ルフォン化することによって得られるアルキル芳香族ス
ルフォン酸のアルカリ土類金属塩、好ましくはマグネシ
ウム塩及び/又はカルシウム塩、より好ましくはカルシ
ウム塩が好ましく用いられ、アルキル芳香族スルフォン
酸としては、具体的にはいわゆる石油スルフォン酸や合
成スルフォン酸等が挙げられる。
【0048】石油スルフォン酸としては、一般に鉱油の
潤滑油留分のアルキル芳香族化合物をスルフォン化した
ものやホワイトオイル製造時に副生する、いわゆるマホ
ガニー酸等が用いられる。また合成スルフォン酸として
は、例えば洗剤の原料となるアルキルベンゼン製造プラ
ントから副生する直鎖状又は分枝状のアルキルベンゼン
や、ポリオレフィンをベンゼンにアルキル化することに
より得られる直鎖状又は分枝状のアルキルベンゼンを原
料とし、これをスルフォン化したアルキルベンゼンスル
フォン酸、あるいはジノニルナフタレンをスルフォン化
したジノニルナフタレンスルフォン酸等が用いられる。
アルキル芳香族化合物をスルフォン化する際のスルフォ
ン化剤としては特に制限はないが、通常、発煙硫酸や硫
酸が用いられる。
【0049】また、アルカリ土類金属フェネートとして
は、より具体的には、例えば、炭素数4〜30、好まし
くは6〜18の直鎖状又は分枝状のアルキル基を少なく
とも1個有するアルキルフェノールのアルカリ土類金属
塩、前記アルキルフェノールと元素硫黄を反応させて得
られるアルキルフェノールサルファイドのアルカリ土類
金属塩、前記アルキルフェノールとアセトンとを縮合脱
水反応させて得られるメチレンビスアルキルフェノール
のアルカリ土類金属塩等、好ましくはカルシウム塩及び
/又はマグネシウム塩、より好ましくはカルシウム塩が
用いられる。
【0050】また、アルカリ土類金属サリシレートとし
ては、より具体的には、例えば、炭素数4〜30、好ま
しくは6〜18の直鎖状又は分枝状のアルキル基を少な
くとも1個有するアルキルサリチル酸のアルカリ土類金
属塩、好ましくはカルシウム塩及び/又はマグネシウム
塩、より好ましくはカルシウム塩が好ましく用いられ
る。
【0051】(C−1)塩基性アルカリ土類金属スルフ
ォネート、(C−2)アルカリ土類金属フェネート及び
(C−3)塩基性アルカリ土類金属サリシレートは、そ
れぞれその製造ルートを問わない。換言すれば、これら
の塩基性塩は、アルキル芳香族スルフォン酸、アルキル
フェノール、アルキルフェノールサルファイド、メチレ
ンビスアルキルフェノール、アルキルサリチル酸等を、
直接、アルカリ土類金属の酸化物や水酸化物等のアルカ
リ土類金属塩基と直接反応させて得られる塩基性塩であ
って差し支えない。
【0052】また、アルキル芳香族スルフォン酸等を一
旦ナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩とし、
次いでそのアルカリ金属をアルカリ土類金属塩に置換さ
せて中性塩(正塩)を取得し、しかる後、この中性塩を
過剰の適当なアルカリ土類金属塩やアルカリ土類金属塩
基(アルカリ土類金属の水酸化物や酸化物)と共に、水
の存在下で加熱することにより得られる塩基性塩であっ
ても差し支えない。さらにまた、上記の塩基性塩や中性
塩(正塩)を炭酸ガスの存在下でアルカリ土類金属塩基
と反応させることにより得られるアルカリ土類金属炭酸
塩含有過塩基性塩(超塩基性塩)であっても差し支えな
い。
【0053】さらにまた、上記の塩基性塩や中性塩(正
塩)にアルカリ土類金属塩基を分散させ、さらにホウ
酸、ホウ酸塩又はホウ酸エステルを入れて系中でホウ酸
カルシウム分散体を生成させること得られたり、また、
上記のアルカリ土類金属炭酸塩含有過塩基性塩にホウ
酸、ホウ酸塩又はホウ酸エステルを反応させて、系中に
分散しているアルカリ土類金属炭酸塩をアルカリ土類金
属ホウ酸塩に変換することにより得られる、アルカリ土
類金属ホウ酸塩含有過塩基性塩(超塩基性塩)であって
も差し支えない。
【0054】なお、ここでいうホウ酸としては、具体的
には例えば、オルトホウ酸、メタホウ酸及びテトラホウ
酸などが挙げられる。またホウ酸塩としては、具体的に
は例えば、ホウ酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属
塩又はアンモニウム塩などが挙げられ、より具体的に
は、例えばメタホウ酸リチウム、四ホウ酸リチウム、五
ホウ酸リチウム、過ホウ酸リチウムなどのホウ酸リチウ
ム;メタホウ酸ナトリウム、二ホウ酸ナトリウム、四ホ
ウ酸ナトリウム、五ホウ酸ナトリウム、六ホウ酸ナトリ
ウム、八ホウ酸ナトリウムなどのホウ酸ナトリウム;メ
タホウ酸カリウム、四ホウ酸カリウム、五ホウ酸カリウ
ム、六ホウ酸カリウム、八ホウ酸カリウムなどのホウ酸
カリウム;メタホウ酸カルシウム、二ホウ酸カルシウ
ム、四ホウ酸三カルシウム、四ホウ酸五カルシウム、六
ホウ酸カルシウムなどのホウ酸カルシウム;メタホウ酸
マグネシウム、二ホウ酸マグネシウム、四ホウ酸三マグ
ネシウム、四ホウ酸五マグネシウム、六ホウ酸マグネシ
ウムなどのホウ酸マグネシウム;及びメタホウ酸アンモ
ニウム、四ホウ酸アンモニウム、五ホウ酸アンモニウ
ム、八ホウ酸アンモニウムなどのホウ酸アンモニウムな
どが好ましく用いられる。また、ホウ酸エステルとして
は、ホウ酸と好ましくは炭素数1〜6のアルキルアルコ
ールとのエステルが挙げられ、より具体的には例えば、
ホウ酸モノメチル、ホウ酸ジメチル、ホウ酸トリメチ
ル、ホウ酸モノエチル、ホウ酸ジエチル、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、ホ
ウ酸トリブチルなどが好ましく用いられる。
【0055】なお、これらの反応は、通常、溶媒(ヘキ
サン等の脂肪族炭化水素溶剤、キシレン等の芳香族炭化
水素溶剤、軽質潤滑油基油など)中で行われる。また、
金属系清浄剤は通常、軽質潤滑油基油等で希釈された状
態で市販されており、また、入手可能であるが、一般的
に、その金属含有量が1.0〜20質量%、好ましくは
2.0〜16質量%のものを用いるのが望ましい。
【0056】本発明の潤滑油組成物における(C)成分
の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、硫酸灰
分量換算で0.5質量%、好ましくは0.7質量%であ
り、一方、その含有量の上限値は、潤滑油組成物全量基
準で、硫酸灰分量換算で4.0質量%、好ましくは3.
5質量%である。(C)成分の含有量が潤滑油組成物全
量基準で、硫酸灰分量換算で0.5質量%未満の場合
は、(C)成分含有によるスラッジ生成抑制効果の向上
効果に乏しく、一方、(C)成分の含有量が潤滑油組成
物全量基準で、硫酸灰分量換算で4.0質量%を超える
場合は、潤滑油組成物の貯蔵安定性が悪化するため、そ
れぞれ好ましくない。なお、本発明でいう硫酸灰分量と
は、JIS K2272−1985の「原油及び請求製
品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」の「5.硫酸灰分の
試験方法」に準拠して測定される硫酸灰分量を意味して
いる。
【0057】本発明においては、潤滑油基油に上述した
(A)〜(C)成分を特定量配合するだけで、特にスラ
ッジの生成抑制効果に優れた潤滑油組成物を得ることが
できるが、その各種性能をさらに高める目的で、公知の
潤滑油添加剤、例えば、摩擦調整剤、極圧添加剤、耐摩
耗剤、錆止め剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤、流動点
降下剤、ゴム膨潤剤、消泡剤、着色剤等を単独で、又は
数種類組み合わせた形で使用することができる。
【0058】摩擦調整剤としては、例えば、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
の有機モリブデン化合物に代表される有機金属系摩擦調
整剤や、炭素数6〜30のアルキル基又はアルケニル基
を少なくとも1個有する脂肪族1価アルコール、脂肪酸
又はその誘導体、脂肪族アミン又はその誘導体等の無灰
系摩擦調整剤等が挙げられる。
【0059】極圧添加剤及び耐摩耗剤としては、例え
ば、硫黄系化合物が使用できる。硫黄系化合物として
は、具体的には例えば、ジスルフィド類、硫化オレフィ
ン類、硫化油脂類等が挙げられる。錆止め剤としては、
例えば、アルケニルコハク酸、アルケニルコハク酸エス
テル、多価アルコールエステル、石油スルフォネート、
ジノニルナフタレンスルフォネート等が挙げられる。腐
食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、チ
アジアゾール系、イミダゾール系の化合物等が挙げられ
る。粘度指数向上剤としては、具体的には、ポリメタク
リレート、エチレン−プロピレン共重合体等のオレフィ
ンコポリマー又はその水素化物、スチレン−ジエンコポ
リマー、ポリメタクリレート及びオレフィンコポリマー
のグラフトコポリマー又はその水素化物等が挙げられ
る。流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基
油に適合するポリアクリレート、ポリメタクリレート等
のポリマー等が挙げられる。消泡剤としては、例えば、
ジメチルシリコーンやフルオロシリコーンなどのシリコ
ーン類等が挙げられる。これらの添加剤の添加量は任意
であるが、通常、潤滑油組成物全量基準で、消泡剤の含
有量は0.0005〜1重量%、腐食防止剤の含有量は
0.005〜1重量%、その他の添加剤の含有量は、そ
れぞれ0.05〜15重量%程度である。
【0060】本発明の潤滑油組成物は、特にガソリンエ
ンジン油として好ましく用いられるものであるが、その
他、潤滑油の熱・酸化劣化等によるスラッジ生成が問題
となる潤滑油、具体的には、ディーゼルエンジン油、2
サイクルエンジン油、自動車用ギヤ油、自動変速機油、
無段変速機油、ショックアブソーバー油、油圧作動油等
の潤滑油としても好ましく用いられるものである。
【0061】
【実施例】以下、本発明の内容を実施例及び比較例によ
ってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら
限定されるものではない。 (実施例1〜5)表1に示す組成に従い、本発明に係る
潤滑油組成物を調整した。これらの組成物につき、以下
に示す性能評価試験を行い、その結果も表1に示した。
【0062】(比較例1〜5)また、表2に示す組成に
より比較のための潤滑油組成物を調整し、これらの組成
物についても実施例1〜5と同様の性能評価試験を行
い、その結果も表2に示した。
【0063】[スラッジ抑制性能評価試験]試験油50
gにテトラリン2.5g、ジシクロペンタジエン2gを
加え、140℃に保ちながらNOx 混合ガス(NO濃度
5000ppm)を160ml/分で吹き込み、20時
間後の試験油のn−ペンタン不溶分(A法)を測定し
た。なお、ここでいうn−ペンタン不溶分(A法)は、
JPI 5S−18−80に規定する「使用潤滑油中の
不溶解分試験方法」に準拠して測定される値である。こ
の試験はエンジン油のスラッジ抑制性能を評価するもの
で、この値が小さいほどスラッジ抑制性能に優れること
を示している。
【0064】
【表1】
【0065】
【表2】
【0066】表1及び表2の結果から明らかなとおり、
本発明に係る実施例1〜5の潤滑油組成物は、いずれも
非常に優れたスラッジの生成抑制効果を有している。そ
れに対して、(A)成分を含有しな場合(比較例1)、
(B)成分を含有しない場合(比較例2)、(C)成分
を含有しない場合(比較例3)、(A)成分の代わりに
通常使用されているコハク酸イミドを用いた場合(比較
例4、5)の場合は、いずれも、実施例の潤滑油組成物
と比較してスラッジ生成量が極めて多く、潤滑油として
の性能が劣るものである。
【0067】
【発明の効果】本発明の潤滑油組成物は、特にガソリン
エンジン油として用いた場合にその長寿命化が可能とな
る、スラッジ生成抑制効果に極めて優れている。本発明
の潤滑油組成物は、特にガソリンエンジン油として好ま
しく用いられるものであるが、その他、潤滑油の熱・酸
化劣化等によるスラッジ生成が問題となる潤滑油、具体
的には、ディーゼルエンジン油、2サイクルエンジン
油、自動車用ギヤ油、自動変速機油、無段変速機油、シ
ョックアブソーバー油、油圧作動油等の潤滑油としても
好ましく用いられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C10M 137:10) C10N 30:08 30:10 (72)発明者 黒澤 修 神奈川県横浜市中区千鳥町8番地 日本石 油株式会社中央技術研究所内 Fターム(参考) 4H104 BF03C BH07C DA02A EB02 EB07 FA02 LA02 LA20 PA03 PA05 PA42 PA44

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 潤滑油基油に、組成物全量基準で (A)アシル化ビスコハク酸イミド、 0.5〜20質量%、 (B)ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で0.05〜0.3質量%、 及び、 (C)金属系清浄剤、硫酸灰分量換算で 0.5〜4.0質量% を含有してなることを特徴とする潤滑油組成物。
JP30106798A 1998-10-22 1998-10-22 潤滑油組成物 Expired - Fee Related JP4123601B2 (ja)

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US09/422,868 US6306801B1 (en) 1998-10-22 1999-10-21 Lubricating oil composition comprising acylated bissuccinimide, zinc dithiophosphate and metallic detergent

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