JP2010095664A - エンジン油 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 (A)150℃、せん断速度1×107sec−1近傍におけるせん断粘度が2.5mPa・s以下であり、且つ(B)温度150℃、せん断速度1×106sec−1におけるせん断粘度が2.6mPa・s以上であり、SAE J300粘度グレードが0W−20であることを特徴とするエンジン油。
【選択図】なし
Description
Temperature High Shear)粘度のみに注目したものであった。
また、本発明は、上記エンジン油において、前記エンジン油が、粘度指数120以上の基油に、粘度指数向上剤としてポリメタクリレート類、ポリアクリレート類、オレフィンコポリマー類、ポリイソブチレン類、ポリアルキルスチレン類、スチレン−ブタジエン水素化共重合体類、スチレン−イソプレン水素化共重合体類、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体類、及びそれらに分散基を含有するものから選ばれる1種以上を配合して、エンジン油の粘度指数を170以上に調整したエンジン油であるエンジン油を提供するものである。
また、本発明は、上記エンジン油において、さらに、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪族アミン、長鎖脂肪酸エステル、長鎖脂肪族アルコール、及び脂肪族ポリグリセリルエーテル類から選ばれる、金属を含まない摩擦調整剤一種以上を500質量ppm〜5質量%含有しているエンジン油を提供するものである。
また、本発明は、ガソリンエンジン機関、又はディーゼルエンジン機関に使用されるエンジン油を提供するものである。
さらに、本発明のエンジン油は、有機モリブテン化合物やエステル基含有の無灰型摩擦調整剤により、境界潤滑領域での優れた省燃費効果を得、境界潤滑領域及び流体潤滑領域での省燃費性能を両立することができる。有機モリブデン化合物はエンジン油中にモリブデン元素含有量換算として100〜1200ppm、無灰型摩擦調整剤としては500ppm〜5質量%を含むことにより更なる低燃費性能が得られる。さらにNOACK蒸発量を15質量%以下に抑えることにより、排出ガス浄化触媒に与える被毒を低減することができる。また、硫酸灰分を0.9質量%以上、1.1質量%以下、又は0.6質量%以下に調整することで排ガス浄化触媒に堆積するエンジン油由来の金属元素を抑制することができる。
温度150℃、せん断速度1×107sec−1近傍におけるせん断粘度は、例えばPCS Instruments社製USV(The Ultra Shear Viscometer)を利用して測定することができる。なお、せん断速度1×107sec−1近傍とは8×106sec−1から2×107sec−1の範囲でのことであり、その全ての領域で上記記載のせん断粘度である必要はなく、上記範囲のせん断速度のいずれかの点で上記せん断粘度を示せばよい。
上記の本発明のエンジン油は、エンジン油の実用性能を確保するために基油に添加される各種添加剤による粘度増加をできるだけ少なくし、本発明の(A)および(B)の範囲になるように粘度指数向上剤の添加量と基油の粘度によって調製することができる。
to Liquid)などを1種、又は2種類以上を組み合わせて用いる方法が挙げられる。また、例えばグループIやグループIIのような粘度指数の低い基油であっても、グループIII、グループIVおよびグループVやGTL基油の1種類以上と組み合わせて使用することで、上記の好ましい粘度指数の範囲にすることができる。
基油としては、上記動粘度および粘度指数を有する種々の鉱油系潤滑油基油、合成系潤滑油基油、又はこれらの混合物からなる潤滑油基油を用いることができる。
粘度指数向上剤は、特に限定されず、ポリメタクリレート類、ポリアクリレート類、オレフィンコポリマー類、ポリイソブチレン類、ポリアルキルスチレン類、スチレン−ブタジエン水素化共重合体類、スチレン−イソプレン水素化共重合体類、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体類、及びそれらに分散基を含有するもの等の公知の各種粘度指数向上剤を1種単独又は2種又は3種以上を組み合わせて用いればよい。なお、スチレン−ブタジエン水素化共重合体類は、スチレン−ブタジエン共重合体類を水素化して、残存している二重結合を飽和結合に変えたものを云い、スチレン−イソプレン水素化共重合体類は、スチレン−イソプレン共重合体類を水素化して、残存している二重結合を飽和結合に変えたものを云う。
粘度指数向上剤の添加量と基油の粘度を適宜調整して本発明の範囲内にすることができる。
THF、注入量:50μlによって測定されたポリスチレン換算値である。
SAE J300粘度グレードとは、SAE J300に規定される分類であり、0W−20は、油温が低い状態においても優れた省燃費効果を発揮するマルチグレード油としての0W−20である。
SAE J300粘度グレード0W−20は、粘度グレード0Wの粘度の条件と粘度グレード20の粘度の条件の両方の条件を満たすものをいう。
SAE J300粘度グレード0Wは、ASTM D 5293に規定された方法による、低温クランキング粘度(mPa.s)(℃)が最大で、6200(−35℃)であり、ASTM D 4684に規定された方法による、低温ポンピング粘度(mPa.s)(℃)がストレス無しの状態における最大で、60000(−40℃)であり、ASTM D445に規定された方法による、100℃における動粘度(mm2/s)が最小で3.8である。
SAE J300粘度グレード20は、ASTM D445に規定された方法による、100℃における動粘度(mm2/s)が最小で5.6であり、ASTM D445に規定された方法による、100℃における動粘度(mm2/s)が最大で9.3未満であり、ASTM D4683に規定された方法による、150℃、106s−1における高せん断粘度(mPa.s)が最小で2.6である。
エンジン油としての好ましい粘度指数は、0W−20では170〜300であり、より好ましくは180〜280である。
本発明のエンジン油の調製方法は、基油、必要に応じて添加する上記の各種添加剤を適宜混合すればよく、その混合順序は特に限定されるものではない。
本発明のエンジン油は、種々のエンジン機関に適用でき、ガソリンエンジン機関用、ディーゼルエンジン機関用、ガスエンジン機関用に限定されるものでは無いが、好ましくはガソリンエンジン機関用又はディーゼルエンジン機関用に適する。より好ましくはディーゼルエンジン機関用に適する。
実施例および比較例で用いる評価試験法は以下の通りである。
ASTM D4683によってせん断粘度を測定した。
(2)温度150℃、せん断速度1×107sec−1におけるせん断粘度
PCS Instruments社製USV(The Ultra Shear Viscometer)を利用して測定した。
(3)動粘度
JIS K 2283(ASTM D445)により、測定した。
JIS K 2283(ASTM D2270)により、算出した。
(5)モリブデン濃度
JPI−5S−38−2003により、測定した。
(6)NOACK蒸発量
ASTM D 5800により、測定した。
(7)SAE粘度グレード
SAE J300に規定される分類により判定した。
試験条件1は日本国内にある5200ccのディーゼルエンジンを用いた。試験条件1は国土交通省のシミュレーション法を参考にして、都市内走行モード(JE05)と都市間走行モードの2種のモードを用いた。試験条件1において基準油の燃料消費率と比較して燃費向上率(%)を求めた。
(9)清浄性試験
清浄性試験は、JASO M336に規定された方法により、行った。TGFは60%以下であることで、清浄性が十分であることを示す。
(10)動弁摩耗試験
動弁摩耗試験は、JASO M354に規定された方法により、行った。平均カムノーズ摩耗は95μm以下であることで耐摩耗性が十分であることを示す。
基油として、表1に示した40℃の動粘度、100℃の動粘度、粘度指数を有する基油を用い、その基油に、粘度指数向上剤を表1に示した量にて配合し、さらに有機モリブデン化合物としてのモリブデンジチオカーバメート(Mo濃度10質量%)、非金属系摩擦調整剤としての長鎖脂肪酸エステル、及びその他の添加剤(Ca系清浄剤、アルケニルこはく酸イミド系分散剤、耐摩耗性向上剤としてのジアルキルジチオリン酸亜鉛、及び酸化防止剤など)を表1に示した量にて配合して、エンジン油を製造した。
粘度指数向上剤は、粘度指数向上剤は、ポリメタクリレート(PMA)、ポリメタクリレート及びエチレン/プロピレン共重合体の混合タイプ(PMA/OCP)の分散型を配合した。なお、表中のMwは重量平均分子量を示す。
また、実施例1〜7のエンジン油は、SAE J300粘度グレードが0W−20であった。
本発明の実施例のエンジン油の組成、性状および試験結果を表1に示す。燃費試験では比較例3を基準油として燃費向上率を求めた。
基油として、表2に示した40℃の動粘度、100℃の動粘度、粘度指数を有する基油を用い、その基油に、粘度指数向上剤を表2に示した量にて配合し、さらに、有機モリブデン化合物としてのモリブデンジチオカーバメート(Mo濃度10質量%)、及びその他の添加剤(Ca系清浄剤、アルケニルこはく酸イミド系分散剤、耐摩耗性向上剤としてのジアルキルジチオリン酸亜鉛、及び酸化防止剤など)を表2に示した量にて配合して、エンジン油を製造した。
粘度指数向上剤はポリメタクリレート及びエチレンプロピレン共重合体の混合タイプを配合した。
本発明の比較例のエンジン油の組成、性状および試験結果を表2に示す。燃費試験では比較例3を基準油として燃費向上率を求めた。
以上のように本発明により初めて優れた省燃費効果が実現できる。
Claims (6)
- (A)150℃、せん断速度1×107sec−1近傍におけるせん断粘度が2.5mPa・s以下であり、且つ(B)温度150℃、せん断速度1×106sec−1におけるせん断粘度が2.6mPa・s以上であり、SAE J300粘度グレードが0W−20であることを特徴とするエンジン油。
- エンジン油のNOACK蒸発量が15質量%以下に調整してなる請求項1に記載のエンジン油。
- 前記エンジン油が、粘度指数120以上の基油に、粘度指数向上剤としてポリメタクリレート類、ポリアクリレート類、オレフィンコポリマー類、ポリイソブチレン類、ポリアルキルスチレン類、スチレン−ブタジエン水素化共重合体類、スチレン−イソプレン水素化共重合体類、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体類、及びそれらに分散基を含有するものから選ばれる1種以上を配合して、エンジン油の粘度指数を170以上に調整したエンジン油である請求項1又は2に記載のエンジン油。
- さらに、有機モリブデン化合物をエンジン油中モリブデン元素含有量換算で100質量ppm〜1200質量ppm含有している請求項1〜3のいずれかに記載のエンジン油。
- さらに、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪族アミン、長鎖脂肪酸エステル、長鎖脂肪族アルコール、及び脂肪族ポリグリセリルエーテル類から選ばれる、金属を含まない摩擦調整剤一種以上を500質量ppm〜5質量%含有している請求項1〜4のいずれかに記載のエンジン油。
- エンジン油が、ガソリンエンジン機関またはディーゼルエンジン機関に使用されるエンジン油である請求項1〜5のいずれかに記載のエンジン油。
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