JP2010506023A - 高硫黄分及び低硫黄分の燃料油に適した船舶用潤滑剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の船舶用潤滑剤は、船舶用エンジンの潤滑剤基油と、アルカリ金属またはアルカリ土類金属で構成された少なくとも1種の過塩基性清浄剤とを含み、ASTM D−2896規格に従い測定される塩基価が40mgKOH/g以上であり、さらに、炭素数が少なくとも12の飽和性または不飽和性の、直鎖または分岐鎖アルキル基またはアルキレン基を有する第一級モノアルコール、第二級モノアルコールまたは第三級モノアルコールから選択される1種以上の化合物を、当該潤滑剤の総重量に対して0.01〜10重量%含有している。
【選択図】図1
Description
界面活性剤は、一端に親油性(または疎水性)の鎖と、他端に親水性基(または極性基)とを含んだ分子である。
本発明の潤滑剤の塩基価は、アルカリ金属またはアルカリ土類金属を有する過塩基性清浄剤によりもたらされる。ASTM D−2896規格に従い測定される前記潤滑剤の塩基価の数値は、5〜100mgKOH/gとなり得る。
本発明の潤滑剤に用いられる過塩基性清浄剤は、当業者に周知のものである。
本発明の潤滑剤に用いられる基油は、通常、鉱物油、合成油または植物油、もしくはこれらの混合物であってもよい。
本発明の潤滑剤は、さらに、その用途に適した機能性添加剤、例えば、分散剤、耐摩耗剤、消泡剤、耐酸化剤および/または防食剤などを含んでいてもよい。これら機能性添加剤は当業者に周知のものである。これらの添加剤は、一般的に、0.1〜5重量%で潤滑剤中に存在している。
分散剤は、潤滑剤、特に、船舶分野で使用される潤滑剤に配合される周知の添加剤である。分散剤の主な役割は、エンジンでの使用時に、潤滑剤中に元々存在する粒子、または潤滑中に出現する粒子を懸濁状態で維持することである。分散剤は、立体障害を利用することによって前記粒子の凝集を妨げる。分散剤は、さらに、中和において協働作用を発揮してもよい。
本発明の潤滑剤は、さらに、任意で他の添加剤を含んでいてもよい。
さらに、前記潤滑剤は、燃焼時に生成される酸を中和するのに十分な塩基度を潤滑剤に付与する、1種以上の過塩基性清浄剤化合物(例えば、スルホネート系、フェネート系およびサリチレート系の清浄剤から選択されてもよい)を、少なくとも10重量%含んでいる。さらに、前記潤滑剤は、分散剤(例えば、ポリイソブチレンコハク酸イミド類から選択される)を少なくとも0.1重量%含んでおり、その主な役割は、エンジンでの使用時に、潤滑剤中に元々存在する粒子、または潤滑剤中に出現する粒子を懸濁状態で維持することであって、また、中和において協働作用を発揮する。さらに、前記潤滑剤は、任意で、消泡剤、耐酸化剤、防食剤および耐摩耗剤(例えば、ジチオリン酸亜鉛類など)のうち少なくとも1種を含んでいる。
本発明の潤滑剤に含まれる界面活性化合物は、船舶用潤滑剤のための添加剤の濃縮物中に含まれるものであってもよい。
従来の潤滑剤と本発明の潤滑剤との性能の差異の測定は、後述の実施例で詳細に説明されるエンタルピー試験方法に従い測定される中和効率を示す指標によって判定される。この試験方法では、塩基性部位を含む潤滑剤が硫酸の存在下に置かれたときに確認される温度上昇により、発熱中和反応の進行が監視される。
この実施例は、硫酸に対する潤滑剤の中和効率を測定することを可能にするエンタルピー試験を示すものである。
酸−塩基中和反応は一般的に発熱反応である。よって、試験対象である潤滑剤と硫酸との反応により発生した熱生成を測定することができる。この熱生成は、デュワー(DEWAR)型の断熱反応器内の温度変化を経時的に監視して測定される。
反応器および撹拌器の形状、ならびにこれらの動作条件は、油相中における拡散物を制限することによって生じる影響を無視できるような化学的手法が選択される。
本発明の潤滑油の中和効率を示す有効性指標を上述の方法によって算出するために、ASTM D−2896規格による塩基価が70であって、本発明で使用する界面活性剤を含まない2ストローク船舶用エンジンのシリンダオイルを用いて測定し、その中和反応時間を基準値とした。
この実施例は、一定の塩基価55を有する潤滑剤に対する本発明で用いられた添加剤の影響を示すものである。
Claims (25)
- 船舶用エンジンの潤滑剤基油と、
アルカリ金属またはアルカリ土類金属で構成された少なくとも1種の過塩基性清浄剤と、
を含むシリンダ潤滑剤であって、
ASTM D−2896規格に従い測定される塩基価が40mgKOH/g以上であり、
さらに、
炭素数が少なくとも12の飽和性または不飽和性の、直鎖または分岐鎖アルキル基またはアルキレン基を有する第一級モノアルコール、第二級モノアルコールまたは第三級モノアルコールから選択される1種以上の化合物(A)を、当該シリンダ潤滑剤の総重量に対して0.01〜10重量%含有している、シリンダ潤滑剤。 - 請求項1において、シリンダ潤滑剤の総重量に対して、化合物(A)が0.1〜2重量%含まれるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1または2において、40〜70mgKOH/g、好ましくは、50〜60mgKOH/g、さらに好ましくは55mgKOH/gの塩基価を有するシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜3のいずれか一項において、化合物(A)が、炭素数12〜24のアルキル直鎖を主鎖として含む重質モノアルコールから選択され、
前記アルキル直鎖が、炭素数1〜23の1つ以上のアルキル基によって任意で置換されていてもよいシリンダ潤滑剤。 - 請求項1〜4のいずれか一項において、化合物(A)が、ミリスチルアルコール、パルミチルアルコール、セチルアルコール、ステアリルアルコール、エイコセノイルアルコールおよびベヘニルアルコールから選択される少なくとも1種であるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜5のいずれか一項において、化合物(A)が、イソトリデカノールであるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜6のいずれか一項において、さらに、
分散剤、耐摩耗剤、消泡剤、耐酸化剤および防食剤から選択される少なくとも1種の機能性添加剤を含むシリンダ潤滑剤。 - 請求項1〜7のいずれか一項において、過塩基性清浄剤が、カルボネート、スルホネート、サリチレート、ナフテネートおよびフェネートから選択された少なくとも1種の清浄剤であるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜8のいずれか一項において、過塩基性清浄剤が、少なくとも10重量%含まれるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜9のいずれか一項において、過塩基性清浄剤が、カルシウム、マグネシウム、ナトリウムまたはバリウムで構成されるグループから選択される金属系化合物であり、好ましくは、カルシウムまたはマグネシウムから選択される金属系化合物であるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜10のいずれか一項において、過塩基性清浄剤が、アルカリ金属またはアルカリ土類金属の炭酸塩、水酸化物塩、シュウ酸塩、酢酸塩およびグルタミン酸塩で構成されるグループから選択される不溶性の金属塩により過塩基化されているシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜11のいずれか一項において、過塩基性清浄剤がアルカリ金属またはアルカリ土類金属の炭酸塩であるシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜12のいずれか一項において、過塩基性清浄剤の少なくとも1種が、炭酸カルシウムにより過塩基化されているシリンダ潤滑剤。
- 請求項1〜13のいずれか一項において、ポリイソブチレンコハク酸イミド類から選択される分散剤を、少なくとも0.1重量%含むシリンダ潤滑剤。
- 硫黄分が4.5%m/m未満、好ましくは、0.5〜4%m/mである燃料油に単独で適用可能なシリンダ潤滑剤としての、請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の使用。
- 硫黄分が1.5%m/m未満の燃料油と硫黄分が3%m/m超の燃料油との双方に単独で用いることができるシリンダ潤滑剤としての、請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の使用。
- 2ストローク船舶用エンジンにおいて、硫黄分が4.5%m/m未満の燃料油の燃焼時に腐食を防止するため、および/または不溶性の金属塩のデポジットを減少させるための、請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の使用。
- 2ストローク船舶用エンジンにおいて、硫黄分が4.5%m/m未満の燃料油の燃焼時に生成される硫酸をシリンダ潤滑剤で中和する速度の効率性を向上させるために、シリンダ潤滑剤中に界面活性剤として用いられる化合物の使用であって、
前記シリンダ潤滑剤は、ASTM D−2896規格によって測定される塩基価が40mgKOH/g以上であり、
前記化合物は、炭素数が少なくとも12の飽和性または不飽和性の、直鎖または分岐鎖アルキル基またはアルキレン基を有する第一級モノアルコール、第二級モノアルコールまたは第三級モノアルコールから選択される1種以上の化合物である、使用。 - 請求項18において、界面活性剤が、シリンダ潤滑剤の総重量に対して、0.01〜10重量%、好ましくは、0.1〜2重量%含まれる、使用。
- 請求項18または19において、シリンダ潤滑剤が、請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の特徴を有している、使用。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の製造方法であって、
前記シリンダ潤滑剤は、ASTM D−2896規格に従い測定される塩基価が40mgKOH/g以上であり、且つ任意で、1種以上の機能性添加剤を含んでおり、
化合物(A)が、別個の添加剤として前記シリンダ潤滑剤に投入される、
シリンダ潤滑剤の製造方法。 - 船舶用潤滑剤のための添加剤濃縮物に対して化合物(A)を投入し、さらにその混合物を希釈する、請求項1〜14のいずれか一項に記載のシリンダ潤滑剤の製造方法。
- ASTM D−2896規格に従い測定される塩基価が40mgKOH/g以上であるシリンダ潤滑剤のための添加剤濃縮物であって、
前記添加剤濃縮物は、炭素数が少なくとも12の飽和性または不飽和性の、直鎖または分岐鎖アルキル基またはアルキレン基を有する第一級モノアルコール、第二級モノアルコールまたは第三級モノアルコールから選択される1種以上の化合物(A)を、当該添加剤濃縮物の総重量に対して0.05〜20重量%、好ましくは、0.5〜15重量%含む、シリンダ潤滑剤の添加剤濃縮物。 - ASTM D−2896規格に従い測定される塩基価が40mgKOH/g以上であるシリンダ潤滑剤のための添加剤濃縮物であって、
前記添加剤濃縮物は、炭素数が少なくとも12の飽和性または不飽和性の、直鎖または分岐鎖アルキル基またはアルキレン基を有する第一級モノアルコール、第二級モノアルコールまたは第三級モノアルコールから選択される1種以上の化合物(A)を、当該添加剤濃縮物の総重量に対して15〜80重量%含む、シリンダ潤滑剤の添加剤濃縮物。 - 請求項23または24において、化合物(A)が重質モノアルコールであり、このモノアルコールは、炭素数12〜24のアルキル直鎖を主鎖として有し、
前記アルキル直鎖は、炭素数1〜23の1つ以上のアルキル基によって任意で置換されていてもよい、シリンダ潤滑剤の添加剤濃縮物。
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