JP2005504141A5

JP2005504141A5 -

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Publication number: JP2005504141A5
Application number: JP2003530785A
Authority: JP
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2006-01-12

Description

発明の概要
上記要求は、本発明の各種実施態様により満足される。幾つかの実施態様では、環境にやさしい潤滑油は、エステル交換したトリグリセロール油と、該トリグリセロール油とは異なる合成エステルとを含み、少なくとも６０％が生分解可能で、かつゲル化指数が約１２未満である環境にやさしい潤滑油である。この潤滑油は、自動車エンジンオイルとして使用でき、また更に粘度指数向上剤及び／又は洗浄防止剤パッケージ（ｐａｃｋａｇｅ）を含有してもよい。自動車エンジンオイルは、流動点降下剤、酸化防止剤、摩擦改良剤、防錆剤、腐蝕防止剤及び消泡剤のような他の添加物を含有してもよい。他の実施態様は、以下に説明する。 Summary of the Invention The above needs are met by the various embodiments of the present invention. In some embodiments, the environmentally friendly lubricating oil comprises transesterified triglycerol oil and a synthetic ester different from the triglycerol oil, at least 60% is biodegradable, and has a gelling index of about It is an environmentally friendly lubricant that is less than 12. The lubricating oil may be used as an automotive engine oil, or may further contain a viscosity index improver and / or cleaning agents package (package). Automobile engine oils may contain other additives such as pour point depressants, antioxidants, friction modifiers, rust inhibitors, corrosion inhibitors and antifoam agents. Other embodiments are described below.

幾つかの実施例では、環境にやさしい潤滑油は、エステル交換植物油約３０〜約８５％、更に好ましくは約３５〜約７５％、最も好ましくは約４０〜約６５％と、合成エステル約１０〜約３０％、更に好ましくは約１２〜約２５％、最も好ましくは約１５〜約２０％との混合物である。エステル系粘度指数向上剤は、任意に約０．１〜約３．０％、更に好ましくは約０．２〜約２．５％、最も好ましくは約０．５〜約２％の量、添加でき、またオレフィン共重合体系粘度指数向上剤は、任意に約０．１〜約６．０％、更に好ましくは約１〜約５％、最も好ましくは約２〜約４％の量、添加できる。環境にやさしい潤滑油は、更に任意に分散剤／防止剤パッケージを約８〜約１４％、更に好ましくは約１０〜約１２％の量、及び他の添加物、例えば流動点降下剤、酸化防止剤、摩擦改質剤、錆防止剤、腐蝕防止剤、及び消泡剤を約０．１〜約５％、更に好ましくは約０〜約２％の量、添加できる。環境にやさしい潤滑油は、ゲル化指数が約１２未満で、ＡＳＴＭＤ−５８６４−９５の生分解性試験で少なくとも約６０％が生分解性であるように、処方される。環境にやさしい潤滑油は、全てのＩＬＳＡＣＧＦ−３／ＡＰＩＳＬ小規模（ｂｅｎｃｈ）試験にも適合する。 In some embodiments, the environmentally friendly lubricating oil comprises from about 30 to about 85% transesterified vegetable oil, more preferably from about 35 to about 75%, most preferably from about 40 to about 65%, and from about 10 to about 65% synthetic ester. A mixture of about 30%, more preferably about 12 to about 25%, most preferably about 15 to about 20%. The ester viscosity index improver is optionally added in an amount of about 0.1 to about 3.0%, more preferably about 0.2 to about 2.5%, most preferably about 0.5 to about 2%. The olefin copolymer viscosity index improver can optionally be added in an amount of about 0.1 to about 6.0%, more preferably about 1 to about 5%, and most preferably about 2 to about 4%. . Eco-friendly lubricants further optionally contain a dispersant / inhibitor package in an amount of about 8 to about 14%, more preferably about 10 to about 12%, and other additives such as pour point depressants, antioxidants. Agents, friction modifiers, rust inhibitors, corrosion inhibitors, and antifoaming agents can be added in amounts of about 0.1 to about 5%, more preferably about 0 to about 2%. The environmentally friendly lubricant is formulated so that the gel index is less than about 12 and at least about 60% is biodegradable in the biodegradability test of ASTM D-5864-95. The environmentally friendly lubricant is compatible with all ILSAC GF-3 / API SL bench tests.

鉱油と植物油との一相違点は、鉱油が主として非極性炭化水素であるのに対し、植物油は極性のエステル官能基を有することである。一層極性の植物油との併用に特別に処方された分散剤／防止剤（ＤＩ）パッケージはない。したがって、従来のＤＩパッケージは、配合物の実施態様で使用されていた。植物油に従来のＤＩパッケージを溶解するには、植物油にＡＰＩグループＩ〜ＩＩＩの鉱油又はグループＩＶのポリα−オレフィン（ＰＡＯ）を約１０〜約３０％配合して極性を低下させる。得られるオイルは、透明で均質である。 One difference between mineral oil and vegetable oil is that mineral oil is primarily a nonpolar hydrocarbon, whereas vegetable oil has polar ester functionality. There are no dispersant / inhibitor (DI) packages specifically formulated for use with more polar vegetable oils. Thus, conventional DI packages have been used in formulation embodiments. To dissolve a conventional DI package in vegetable oil, the vegetable oil is blended with about 10 to about 30% API Group I-III mineral oil or Group IV polyalphaolefin (PAO) to reduce polarity. The resulting oil is transparent and homogeneous.

分散剤／防止剤添加物パッケージは、潤滑油に添加して、既に形成された不溶性粒子を破壊すると共に、粒子の形成を防止する。粒子は、オイル中に分散して残るか、又はコロイド状に懸濁して残るように、微粉砕状態に保持される。分散剤／防止剤添加物パッケージは、好ましくは約６〜約１８重量％、更に好ましくは約８〜約１６重量％、最も好ましくは約１０〜約１４重量％の量である。 A dispersant / inhibitor additive package is added to the lubricating oil to break the insoluble particles already formed and prevent the formation of particles. The particles are kept in a finely divided state so that they remain dispersed in the oil or suspended in a colloidal form. The dispersant / inhibitor additive package is preferably in an amount of about 6 to about 18% by weight, more preferably about 8 to about 16% by weight, and most preferably about 10 to about 14% by weight.

好ましい分散剤／防止剤添加物のパッケージは、ＬＵＢＲＩＺＯＬ（Ｗｉｃｋｌｉｆｆｅ，ＯＨ）製のＬＵＢＲＩＺＯＬ９８５０Ｕ（商標）又はＬＵＢＲＩＺＯＬ９８５０である。ＤＩパッケージの内容は、一般に所有者の秘密であるが、通常、ＺＤＤＰ（ジアルキルジチオ燐酸亜鉛）のような摩耗防止剤、酸化防止剤−フェノール系及び／又はアミンタイプの酸化防止剤、洗浄剤（Ｍｇ及び／又はＣａスルホネート又はフェノレート）、分散剤（ポリイソブチレンスクシンアミド）、腐蝕防止剤、錆防止剤、摩擦改良剤、消泡剤等である。ガソリン及びディーゼルエンジンオイル用のその他の好適な分散剤／防止剤添加物パッケージは、ＯＲＯＮＩＴＥ（商標）（ＣＨＥＶＲＯＮ，ＣＡ）及びＩＮＦＩＮＥＵＭ（商標）（ＥＸＸＯＮ−ＭＯＢＩＬ，ＴＸ）である。ＧＦ−３ＤＩパッケージは、例えばＯＬＯＡ５５００７（商標）及びＯＬＯＡ５９０２９（商標）（ＣＨＥＶＲＯＮ，ＣＡ）、ＩＮＦＩＮＥＵＭ５０６３、ＩＮＦＩＮＥＵＭ３４２１、ＩＮＦＩＮＥＵＭ３４２２（ＥＸＸＯＮ−ＭＯＢＩＬ，ＴＸ）、及びＬＵＢＲＩＺＯＬ２０，０００及びＬＵＢＲＩＺＯＬ２０，０００Ａ（ＬＵＢＲＩＺＯＬ，ＯＨ）である。
下記表に示す同様な特性を有する分散剤／防止剤添加物パッケージも有用である。 A preferred dispersant / inhibitor additive package is LUBRIZOL 9850U ™ or LUBRIZOL 9850 from LUBRIZOL (Wicklife, OH). The contents of the DI package are generally the owner's secrets, but usually wear inhibitors such as ZDDP (zinc dialkyldithiophosphate), antioxidant-phenolic and / or amine type antioxidants, detergents ( Mg and / or Ca sulfonate or phenolate), dispersant (polyisobutylene succinamide), corrosion inhibitor, rust inhibitor, friction modifier, antifoaming agent, and the like. Other suitable dispersant / inhibitor additive packages for gasoline and diesel engine oils are ORONITE ™ (CHEVRON, CA) and INFINEUM ™ (EXXON-MOBIL, TX). GF-3 DI packages include, for example, OLOA 55007 (TM) and OLOA 59029 (TM) (CHEVRON, CA), INFINEUM 5063, INFINEUM 3421, INFINEUM 3422 (EXXON-MOBIL, TX), and LUBRIZOL 20,000L, LUB 20,000L 000A (LUBRIZOL, OH).
Dispersant / inhibitor additive packages having similar properties as shown in the table below are also useful.

また、配合物中に高粘度及び低粘度の鉱油を混合することにより、全範囲のＳＡＥグレードモーターオイルを作ることが可能である。自動車オイルの粘度は、３０、４０、５０のような数字で表わされるＳＡＥ（ＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｅｅｒｓ）粘度グレードに分類される。この数字が高いほど、高温操作での有効性は大きい。低粘度の希薄オイルである低数字のオイルは、一層容易に流れるように寒冷下で使用され、このパッケージ上のオイルグレードの次の“Ｗ”マークにより確認される。マルチグレードオイル５Ｗｘｘ、１０Ｗｘｘ、２０Ｗｘｘ等は、低温及び高温の両条件下で適している。工業用に特別に作った潤滑油は、ＩＳＯ（ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎｆｏｒＳｔａｎｄｅｒｄｉｚａｔｉｏｎ）グレードにより分類された粘度を有する。 It is also possible to make a full range of SAE grade motor oils by mixing high and low viscosity mineral oils in the formulation. The viscosity of automobile oil is classified into SAE (Society of Automotive Energies) viscosity grades expressed by numbers such as 30, 40, and 50. The higher this number, the greater the effectiveness at high temperature operation. Low number oil, a low viscosity dilute oil, is used under cold conditions to make it easier to flow and is identified by the next “W” mark of oil grade on this package . Multigrade oils 5Wxx, 10Wxx, 20Wxx, etc. are suitable under both low and high temperature conditions. Lubricating oils specially made for industrial use have viscosities classified according to ISO (International Organization for Standardization) grades.

実施例Ｉ
第５Ａ表及び第５Ｂ表は、極性エステルタイプ粘度調整剤を用いた潤滑剤の配合物及び物性を示す。配合物Ａ〜Ｃは、ポリメタクリレート共重合体であるＬＵＢＲＩＺＯＬ７７６４を用い、配合物Ｄ〜Ｆは、植物油中にポリメタクリレート共重合体を分散したＬＵＢＲＩＺＯＬ７７８５を用いた。分散剤／防止剤パッケージは、ＬＵＢＲＩＺＯＬ９８５０Ｕである。流動点降下剤は、Ｖｉｓｃｏｐｌｅｘ１−３００４である。鉱油は、Ｙｕｂａｓｅ１５０Ｎ（商標）であり、また合成エステルは、Ｅｍｋａｒａｔｅ１１３０である。植物油は、ＡＧＲＩーＰＵＲＥ５６０である。 Example I
Tables 5A and 5B show lubricant formulations and physical properties using polar ester type viscosity modifiers. Formulations A to C used LUBRIZOL 7764, which is a polymethacrylate copolymer, and Formulations D to F used LUBRIZOL 7785 in which a polymethacrylate copolymer was dispersed in vegetable oil. The dispersant / inhibitor package is LUBRIZOL 9850U. The pour point depressant is Viscoplex 1-304. The mineral oil is Yubase 150N ™, and the synthetic ester is Emkarate 1130. The vegetable oil is AGRI-PURE 560.

実施例８
第１２表は、グループＩＩ鉱油（Ｅｘｃｅｌ１００−ＨＣ及びＥｘｃｅｌ５７５−ＨＣ）、二塩基酸エステル、及びＣＡＲＧＩＬＬ改質植物油、ＡＧＲＩ−ＰＵＲＥ５６０の配合物を含む基油中にエステルタイプ及びオレフィン共重合体タイプの粘度調整剤の組合わせを用いた配合物から処方される或る範囲のＳＡＥグレード潤滑油を表わす。分散剤／防止剤添加物パッケージは、Ｏｌｏａ５５００７で、流動点降下剤は、Ｖｉｓｃｏｐｌｅｘ１−３００４である。第１２表は、同表のオイルの物性を示す。これらの配合物は、約１２未満というＡＰＩＳＬゲル化指数規格をパスすると共に、これらの適切なＳＡＥグレードに対する他の物性に適合する。 Example 8
Table 12 shows ester type and olefin co-polymers in a base oil containing a blend of Group II mineral oil (Excel 100-HC and Excel 575-HC), dibasic acid ester, and CARGILL modified vegetable oil, AGRI-PURE 560. Represents a range of SAE grade lubricants formulated from a blend using a combination type coalescence modifier combination. The dispersant / inhibitor additive package is Oloa 55007 and the pour point depressant is Viscoplex 1-3004. Table 12 shows the physical properties of the oils in the table. These formulations pass the API SL gelling index standard of less than about 12, and are compatible with other physical properties for these appropriate SAE grades.

実施例９
第１３表は、グループＩＩ鉱油（Ｅｘｃｅｌ１００−ＨＣ及びＥｘｃｅｌ５７５−ＨＣ）、二塩基酸エステル、及び改質植物油（ＡＧＲＩ−ＰＵＲＥ５６０）の配合物を含む基油中にエステルタイプ及びオレフィン共重合体タイプの粘度調整剤の組合わせを用いた配合物から処方される或る範囲のＳＡＥグレード潤滑油を表わす。分散剤／防止剤添加物パッケージは、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ２００００で、流動点降下剤は、Ｖｉｓｃｏｐｌｅｘ１−３００４である。第１３Ｂ表は、第１３Ａ表のオイルの物性を示す。 Example 9
Table 13 shows ester type and olefin co-polymers in base oils containing blends of Group II mineral oils (Excel 100-HC and Excel 575-HC), dibasic acid esters, and modified vegetable oil (AGRI-PURE 560). Represents a range of SAE grade lubricants formulated from a blend using a combination type coalescence modifier combination. The dispersant / inhibitor additive package is Lubrizol 20000 and the pour point depressant is Viscoplex 1-304. Table 13B shows the physical properties of the oil in Table 13A.

実施例１０
第１４表は、グループＩＩ鉱油（Ｅｘｃｅｌ１００−ＨＣ及びＥｘｃｅｌ５７５−ＨＣ）、二塩基酸エステル、及び改質植物油（ＡＧＲＩ−ＰＵＲＥ５６０）の配合物を含む基油中にエステルタイプ及びオレフィン共重合体タイプの粘度調整剤の組合わせを用いた５Ｗ−３０ＳＡＥグレード潤滑油配合物を表わす。分散剤／防止剤添加物パッケージは、Ｌｕｂｒｉｚｏｌ２００００で、流動点降下剤は、Ｖｉｓｃｏｐｌｅｘ１−３００４である。この配合物は、全てのＡＰＩＳＬ小規模試験要件をパスした。第１４表は、配合物の物性も示す。 Example 10
Table 14 shows ester type and olefin co-polymers in base oils containing blends of Group II mineral oils (Excel 100-HC and Excel 575-HC), dibasic acid esters, and modified vegetable oils (AGRI-PURE 560) Represents a 5W-30 SAE grade lubricant formulation using a combination type coalescence modifier combination. The dispersant / inhibitor additive package is Lubrizol 20000 and the pour point depressant is Viscoplex 1-304. This formulation passed all API SL small scale test requirements. Table 14 also shows the physical properties of the formulations.

Claims

The lubricating oil of claim 3 further comprising e) a dispersant / inhibitor package , and f) at least one additive.

The environmentally friendly lubricant of claim 4, wherein the dispersant / inhibitor package is in an amount of about 8 to about 14% by weight.