JP2012530830A

JP2012530830A - 潤滑用組成物

Info

Publication number: JP2012530830A
Application number: JP2012516720A
Authority: JP
Inventors: ダニング，サイモン・ウィリアム; ウェドロック，デヴィッド・ジョン
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 2009-06-24
Filing date: 2010-06-23
Publication date: 2012-12-06
Also published as: WO2010149706A1; EP2446001B1; RU2012102293A; US9222049B2; CN102803446A; US20120129741A1; BRPI1012250A2; EP2446001A1; RU2556633C2; BRPI1012250B1

Abstract

本発明は、基油と１種以上の添加剤とを含む、エンジンのクランクケースにおいて使用するための潤滑用組成物を提供し、ここで該基油がフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含み、該潤滑用組成物が、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）と１５重量％未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）を有する。
【選択図】なし

Description

本発明は、エンジン（特に、大型車両用ディーゼルエンジン）のクランクケースでの特定使用向けの、基油と１種以上の添加剤とを含む潤滑用組成物に関する。

自動車業界では、燃費経済性が優先されるようになっている。論文「“ＨｏｗＬｏｗＣａｎＹｏｕＧｏ−Ａ０ＷＥｎｇｉｎｅＯｉｌｆｏｒＩｖｅｃｏＴｒｕｃｋｓ”，Ｙ．ＤｅＧｒｏｏｔｅ，Ｌｕｂｅｓ’ｎ’Ｇｒｅａｓｅｓ（Ｅｕｒｏｐｅ−ＭｉｄｄｌｅＥａｓｔ−Ａｆｒｉｃａ），Ｊｕｌｙ／Ａｕｇｕｓｔ２００８，Ｎｕｍｂｅｒ８，ｐｐ．１８−２２」において説明されているように、ほとんどの乗用車は、これまでＳＡＥ１０Ｗ−３０オイルまたはＳＡＥ１０Ｗ−４０オイルで走ってきたが、近年ではＳＡＥ５Ｗ−３０やＳＡＥ５Ｗ−２０等の製品が投入されて、好評を博している。トラック運送業界では、ＳＡＥ１５Ｗ−４０オイルが最も好評であり、より低粘度のオイル（ｔｈｉｎｎｅｒｏｉｌｓ）はエンジンの耐摩耗性保護を低下させるという不安があることから、ＳＡＥ１５Ｗ−４０オイルが主要なグレードとして使用され続けている。それにもかかわらず、大型トラックにおいてＳＡＥ０Ｗオイルを使用できるかどうかが検討されている。

しかしながら、いわゆるＳＡＥＪ３００規格（２００４年５月に改定）のより低粘度のグレード（例えばＳＡＥ０Ｗ−ｘ）に適合させるために、エンジンオイル（ａ．ｏ．乗用車のモーターオイルと大型車両用ディーゼルエンジンオイルを含む）と鉱物基油とを配合することには問題がある。ＳＡＥは、ＳｏｃｉｅｔｙｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｓを表わしている。

既知の鉱物基油ベースエンジンオイルのさらなる問題点は、比較的低粘度のエンジンオイル中に使用されたときに、燃費経済性、摩耗性能、およびＮｏａｃｋ揮発性の１つ以上に関して望ましくない特性を有することがある、という点である。

さらに、Ｌｕｂｅｓ’ｎ’Ｇｒｅａｓｅｓの上記論文によって示されているように、グループＩＶの基油（ＰＡＯｓ；ポリ−α−オレフィン基油）を使用して特定の０Ｗエンジンオイルを配合することは可能であるけれども、このようなＰＡＯｓを使用することの欠点は、それらの製造コストが高いこと、および供給不足という問題があることである。

国際特許出願第ＷＯ２００６／０９４２６４号は、その実施例２において、７３．３６重量％のフィッシャー・トロプシュ誘導基油、１５．９９重量％のＰＡＯ基油〔Ｄｕｒａｓｙｎ（登録商標）１７４ＰＡＯ−４０〕、１０．３５重量％のＤｔｅｒｇｅｎｔ−Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ添加剤パッケージ、および０．３重量％の流動点降下剤を含有する０Ｗ−２０潤滑用組成物を開示している。国際特許出願第ＷＯ２００６／０９４２６４号による潤滑用組成物は、１００℃において７．０９３ｃＳｔの動粘度を有する。

米国特許出願第２００８／０１４９５２９号は、基油ブレンドの製造方法と基油ブレンドそれ自体（すなわち、エンジンのクランクケースにおいて使用するための充分に配合された潤滑用配合物ではない）を開示している。

国際特許出願第ＷＯ２００７／１０７５０６号は、実施例１において、９６．８３重量％のフィッシャー・トロプシュ誘導基油（１００℃にて２．４ｃＳｔの動粘度を有する）、０．２０重量％の酸化防止剤、２．３０重量％の粘度向上剤、０．３７重量％の腐食抑制剤、および０．３重量％の着色剤を含有するショックアブソーバ液を開示している。ショックアブソーバ液は一般に、エンジンオイルと比較して比較的高い揮発性値を有する（例えば、本発明にしたがって使用されるＡＳＴＭＤ５８００試験と比較して、国際特許出願第ＷＯ２００７／１０７５０６号の表３に記載の、それほど厳しくないＮｏａｃｋ蒸発試験ＤＩＮ５１５８１によって典型的に示される）。

ヨーロッパ特許第１６８８４７６号は、実施例２において、９０重量％のフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有する潤滑用組成物を開示しており、該組成物は、１００℃にて８．１ｃＳｔの動粘度を有する。

国際特許出願第ＷＯ２００６／０９４２６４号米国特許出願第２００８／０１４９５２９号国際特許出願第ＷＯ２００７／１０７５０６号ヨーロッパ特許第１６８８４７６号

本発明の目的は、上記問題点の１つ以上をできるだけなくすことである。
本発明の他の目的は、燃費経済性、摩耗性能、およびＮｏａｃｋ揮発性に関して望ましい特性を同時に有する、エンジンのクランクケースにおいて使用するための、別の比較的低粘度の潤滑用組成物を提供することである。

上記の目的または他の目的の１つ以上は、基油と１種以上の添加剤とを含む、エンジンのクランクケースにおいて使用するための潤滑用組成物を提供することにより本発明によって達成することができ、ここで基油はフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含み、該潤滑用組成物は、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）と１５重量未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）を有する。

驚くべきことに、本発明によれば、適切な低粘度エンジンオイル組成物（ＳＡＥＪ３００規格に従った０Ｗ規格に適合するものを含む）を、フィッシャー・トロプシュ誘導基油をベースにして配合することができ、これらの組成物は、望ましい摩耗性能特性とＮｏａｃｋ揮発性特性を示す、ということが見出された。

本発明の他の利点は、上記の望ましい特性が、トップタイヤ（ｔｏｐ−ｔｉｒｅ）大型車両用ディーゼルエンジン潤滑油に対してだけでなく、トップタイヤ乗用車モーターオイル（ＰＣＭＯ）潤滑油に対しても達成できる、という点である。このようなトップタイヤエンジン潤滑油の特徴は、これらが性能添加剤パッケージの比較的高いトリート（ｔｒｅａｔ）（例えば、９重量％以上）を必要とする、ということである。このような性能添加剤パッケージは、全体的な最終潤滑剤の粘度を上昇させ、従ってこのことは、基油を同じ粘度要件に適合させるのに粘度の寄与はより少ない、ということを意味している。より低粘度の基油を使用することの結果は、工業規格に従って（Ｎｏａｃｋ）揮発性値に適合させるのが困難になる、ということである。しかしながら驚くべきことに、本発明によれば、望ましい（Ｎｏａｃｋ）揮発性値を達成できる、ということが見出された。

留意しておかねばならないことは、国際特許出願第ＷＯ０２／０６４７１１号が、０Ｗ−ｘ組成物中へのフィッシャー・トロプシュ誘導基油の使用を開示していることである。しかしながら、本発明とは違って、国際特許出願第ＷＯ０２／０６４７１１号は、１００℃にて５．６ｃＳｔ以上の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）を有する潤滑用組成物に関する。

さらに、国際特許出願第ＷＯ２００４／０８１１５７号は、フィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有する０Ｗエンジンオイル配合物を開示している。しかしながら、ＷＯ２００４／０８１１５７は、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）を有する潤滑用組成物を開示していない。

本発明の潤滑用組成物中に使用される基油に関して特定の制限はなく（但し、基油が、少なくともフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含んでいて、本発明の潤滑油組成物についての要件が満たされていれば）、種々の従来の鉱油や合成潤滑油だけでなく天然由来のエステル（例えば植物油）も適切に使用することができる。

本発明において使用される基油は、フィッシャー・トロプシュ誘導基油のほかに、１種以上の鉱油の混合物、及び／又は、１種以上の合成潤滑油の混合物を含むのが好都合である。したがって本発明によれば、“基油”という用語は、少なくとも１種のフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含めて、２種以上の基油を含有する混合物を表わすことがある。鉱油は、液体石油系油分およびパラフィン系タイプ、ナフテン系タイプ、もしくはパラフィン系／ナフテン系混合タイプの溶媒処理または酸処理した鉱油系潤滑油（これらは、水素化仕上げプロセス及び／又は脱ろうによってさらに精製することができる）を含む。

本発明の潤滑油組成物に使用するための適切な基油は、グループＩ−ＩＩＩの鉱物基油（好ましいのはグループＩＩＩ）、グループＩＶのポリ−α−オレフィン（ＰＡＯ）、グループＩＩ−ＩＩＩのフィッシャー・トロプシュ誘導基油（好ましいのはグループＩＩＩ）、およびこれらの混合物である。

本発明における“グループＩ”、“グループＩＩ”、“グループＩＩＩ”、および“グループＩＶ”基油とは、米国石油協会（ＡＰＩ）の定義によるカテゴリーＩ、ＩＩ、ＩＩＩ、およびＩＶに対する潤滑油基油を意味している。これらのＡＰＩカテゴリーは、“ＡＰＩＰｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ１５０９，１５ｔｈＥｄｉｔｉｏｎ，ＡｐｐｅｎｄｉｘＥ，Ａｐｒｉｌ２００２”において定義されている。

フィッシャー・トロプシュ誘導基油は当業界に公知である。“フィッシャー・トロプシュ誘導”とは、基油が、フィッシャー・トロプシュ法の合成品であるか、あるいは該合成品から誘導される、ということを意味している。フィッシャー・トロプシュ誘導基油はさらに、ＧＴＬ（Ｇａｓ−Ｔｏ−Ｌｉｑｕｉｄ）基油と呼ばれることもある。本発明の潤滑用組成物中の基油として都合よく使用することができる適切なフィッシャー・トロプシュ誘導基油は、例えば、ヨーロッパ特許第０７７６９５９号、ヨーロッパ特許第０６６８３４２号、国際特許出願第ＷＯ９７／２１７８８号、国際特許出願第ＷＯ００／１５７３６号、国際特許出願第ＷＯ００／１４１８８号、国際特許出願第ＷＯ００／１４１８７号、国際特許出願第ＷＯ００／１４１８３号、国際特許出願第ＷＯ００／１４１７９号、国際特許出願第ＷＯ００／０８１１５号、国際特許出願第ＷＯ９９／４１３３２号、ヨーロッパ特許第１０２９０２９号、国際特許出願第ＷＯ０１／１８１５６号、および国際特許出願第ＷＯ０１／５７１６６号に開示の基油である。

合成油としては、オレフィンオリゴマー等の炭化水素油〔ポリ−α−オレフィン基油（ＰＡＯｓ）を含む〕、二塩基酸エステル、ポリオールエステル、ポリアルキレングリコール（ＰＡＧ）、アルキルナフタレン、およびｄｅｗａｘｅｄｗａｘｙｉｓｏｍｅｒａｔｅｓなどがある。ＳｈｅｌｌＧｒｏｕｐから“ＳｈｅｌｌＸＨＶＩ”（商標）という品名で市販されている合成炭化水素基油を、都合よく使用することができる。

ポリ−α−オレフィン基油（ＰＡＯｓ）とそれらの製造は、当業界においてよく知られている。本発明の潤滑用組成物中に使用することができる好ましいポリ−α−オレフィン基油は、線状のＣ_２−Ｃ_３２（好ましくはＣ_６−Ｃ_１６）α−オレフィンから誘導することができる。前記ポリ−α−オレフィンを得るための特に好ましい供給原料は、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、および１−テトラデセンである。

ＰＡＯの製造コストが高いことから、ＰＡＯ基油よりもフィッシャー・トロプシュ誘導基油のほうを使用することが強く好まれている。したがって、基油は、５０重量％より多いフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有するのが好ましく、６０重量％より多いフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有するのがさらに好ましく、８０重量％より多いフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有するのがさらに好ましく、９０重量％より多いフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有するのが最も好ましい。特に好ましい実施態様では、基油の５重量％以下（好ましくは２重量％以下）がフィッシャー・トロプシュ誘導基油ではない。基油の１００重量％が１種以上のフィッシャー・トロプシュ誘導基油をベースにしているのがより一層好ましい。

本発明の潤滑用組成物中に組み込まれる基油の総量は、潤滑用組成物の総重量を基準として６０〜９９重量％の範囲の量にて存在するのが好ましく、６５〜９０重量％の範囲の量にて存在するのがさらに好ましく、７０〜８５重量％の範囲の量にて存在するのが最も好ましい。

一般には、本発明にしたがって使用される基油（または基油ブレンド）は、１００にて３．０ｃＳｔより高くて５．６ｃＳｔより低い動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）を有する。本発明の好ましい実施態様によれば、基油は、１００℃にて３．５〜４．５ｃＳｔの動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）を有する。基油が、２種以上の基油のブレンドを含有する場合、該ブレンドは、１００℃にて３．５〜４．５ｃＳｔの動粘度を有するのが好ましい。

本発明の組成物の−３５℃での動粘度（ＡＳＴＭＤ５２９３による）は、６２００ｃＰ（１ｃＰは１ｍＰａ・ｓと同じ）未満であるのが好ましく、５５００ｃＰ未満であるのがさらに好ましく、５０００ｃｐ未満であるのがさらに好ましく、４５００ｃｐ未満（あるいはさらに４０００ｃｐ未満や３５００ｃＰ未満）であるのがさらに好ましい。一般には、−３５℃での動粘度は２０００ｃＰより高い。

本発明の組成物の高温高せん断粘度（“ＨＴＨＳ”；ＡＳＴＭＤ４６８３による）は、２．６ｃＰ未満であるのが好ましく、２．０ｃＰ未満であるのがさらに好ましく、１．９ｃＰ未満であるのがさらに好ましい。一般には、ＨＴＨＳは１．５ｃＰより高い。

本発明の潤滑用組成物は、１５重量％未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）を有する。本発明の組成物のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）は、一般には１〜１５重量％であり、好ましくは１４．６重量％未満であり、さらに好ましくは１４．０重量％未満である。

さらに、本発明の組成物は、−４０℃にて６０，０００ｃＰ未満のミニロータリー粘度計（ＭＲＶ）値（ＡＳＴＭＤ４６８４による）を有するのが好ましく、２０，０００ｃＰ未満のＭＲＶ値を有するのがさらに好ましく、７，０００ｃＰ未満のＭＲＶ値を有するのがさらに好ましく、そして典型的には４，０００ｃＰより高い。

本発明の潤滑用組成物はさらに、１種以上の添加剤（例えば、酸化防止剤、耐摩耗添加剤、分散剤、清浄剤、過塩基性清浄剤、極圧添加剤、摩擦調整剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、金属不動態化剤、腐食抑制剤、解乳化剤、消泡剤、シール適合剤（ｓｅａｌｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙａｇｅｎｔ）、および添加剤希釈基油など）を含む。

当業者は、上記添加剤および他の添加剤を熟知しているので、ここではこれらについてさらなる説明はしない。このような添加剤の特定の例が、例えば“Ｋｉｒｋ−ＯｔｈｍｅｒＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第３版，ｖｏｌｕｍｅ１４，ｐｐ．４７７−５２６”に記載されている。

適切に使用することができる酸化防止剤としては、国際特許出願第ＷＯ２００７／０４５６２９号およびヨーロッパ特許出願第１０５８７２０Ｂ１号に開示されているフェノール性酸化防止剤である、フェニル−ナフチルアミン（例えば、ＣｉｂａＳｐｅｃｉａｌｉｔｙＣｈｅｍｉｃａｌｓ社から市販の“ＩＲＧＡＮＯＸＬ−０６”）およびジフェニルアミン（例えば、ＣｉｂａＳｐｅｃｉａｌｉｔｙＣｈｅｍｉｃａｌｓ社から市販の“ＩＲＧＡＮＯＸＬ−５７”）がある。国際特許出願第ＷＯ２００７／０４５６２９号とヨーロッパ特許出願第１０５８７２０Ｂ１号の開示内容を参照により本明細書に含める。

適切に使用することができる耐摩耗添加剤としては、ジアルキルジチオホスホン酸亜鉛、ジアリールジチオホスホン酸亜鉛、及び／又は、アルキルアリールジチオホスホン酸亜鉛から選択されるジチオホスホン酸亜鉛化合物等の亜鉛含有化合物；モリブデン含有化合物；ホウ素含有化合物；ならびに、置換もしくは非置換のチオリン酸およびそれらの塩等の無灰耐摩耗添加剤；などがある。

このようなモリブデン含有化合物の適切な例としては、ジチオカルバミン酸モリブデン、三核モリブデン化合物（例えば、国際特許出願第ＷＯ９８／２６０３０号に開示の化合物）、モリブデンの硫化物、およびジチオホスホン酸モリブデンなどがある。

適切に使用することができるホウ素含有化合物としては、ホウ酸エステル、ボレート化脂肪アミン、ボレート化エポキシド、アルカリ金属（または混合アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属）ホウ酸塩、およびボレート化過塩基性金属塩などがある。

使用する分散剤は、無灰分散剤であるのが好ましい。無灰分散剤の適切な例は、ポリブチレンスクシンイミドポリアミンおよびマンニッヒ塩基型分散剤である。
使用する分散剤は、過塩基性清浄剤、あるいは、例えばサリチル酸型、スルホン酸塩型、及び／又はフェノラート型清浄剤を含有する清浄剤混合物であるのが好ましい。

本発明の潤滑用組成物中に適切に使用することができる粘度指数向上剤の例としては、スチレン−ブタジエン星状コポリマー、スチレン−イソプレン星状コポリマー、ならびに、結晶質型および非結晶質型のポリメタクリレートコポリマーとエチレン−プロピレンコポリマー（オレフィンコポリマーとしても知られている）などがある。本発明の潤滑用組成物中には、分散剤−粘度指数向上剤を使用することができる。しかしながら、本発明の組成物は、組成物の総重量を基準として、粘度指数向上剤濃縮物（すなわち、粘度指数向上剤＋“キャリヤーオイル”もしくは“希釈剤”）を１．０重量％未満含有するのが好ましく、０．５重量％未満含有するのがさらに好ましい。組成物は、粘度指数向上剤濃縮物を含有しないのが最も好ましい。これ以後に使用される“粘度調整剤”という用語（例えば表２において）は、上記の“粘度指数向上剤濃縮物”と同じものを意味している。

組成物は、少なくとも０．１重量％の流動点降下剤を含有するのが好ましい。例えば、アルキル化ナフタレンポリマー、フェノール性ポリマー、ポリメタクリレート、またはマレエート／フマレートコポリマーエステルを、効果的な流動点降下剤として適切に使用することができる。０．３重量％以下の流動点降下剤を使用するのが好ましい。

さらに、アルケニルコハク酸もしくはそのエステル等の化合物、ベンゾトリアゾールベースの化合物、およびチオジアゾールベースの化合物を、本発明の潤滑用組成物中に、腐食抑制剤として適切に使用することができる。

ポリシロキサン、ジメチルポリシクロヘキサン、およびポリアクリレート等の化合物を、本発明の潤滑用組成物中に、消泡剤として適切に使用することができる。
本発明の潤滑用組成物中にシールフィックス（ｓｅａｌｆｉｘ）またはシール適合剤（ｓｅａｌｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙａｇｅｎｔｓ）として適切に使用できる化合物としては、例えば市販の芳香族エステルがある。

本発明の潤滑用組成物は、１種以上の添加剤と基油とを混合することによって適切に製造することができる。
上記の添加剤は、一般には、潤滑用組成物の総重量を基準として０．０１〜３５．０重量％の範囲の量にて存在し、潤滑用組成物の総重量を基準として０．０５〜２５．０重量％の範囲の量にて存在するのが好ましく、潤滑用組成物の総重量を基準として１．０〜２０．０重量％の範囲の量にて存在するのがさらに好ましい。

組成物は、耐摩耗添加剤、金属清浄剤、無灰分散剤、および酸化防止剤を含む添加剤パッケージを、少なくとも９．０重量％含有するのが好ましく、少なくとも１０．０重量％含有するのがさらに好ましく、少なくとも１１．０重量％含有するのがさらに好ましい。

本発明の潤滑用組成物は、いわゆる“低ＳＡＰＳ”（ＳＡＰＳ＝硫酸塩灰分、リン、およびイオウ）配合物、“中ＳＡＰ”配合物、または“標準ＳＡＰ”配合物であってよい。
乗用車モーターオイル（ＰＣＭＯ）用エンジンオイルの場合、上記の範囲は、それぞれ最大で０．５重量％、最大で０．８重量％、および最大で１．５重量％の硫酸塩灰分含量（ＡＳＴＭＤ８７４による）；それぞれ最大で０．０５重量％、最大で０．０８重量％、および典型的には最大で０．１重量％のリン含量（ＡＳＴＭＤ５１８５による）；ならびに、それぞれ最大で０．２重量％、最大で０．３重量％、および典型的には最大で０．５重量％のイオウ含量（ＡＳＴＭＤ５１８５による）；を意味する。

大型車両用ディーゼルエンジンオイルの場合、上記の範囲は、それぞれ最大で１重量％、最大で１重量％、および最大で２重量％の硫酸塩灰分含量（ＡＳＴＭＤ８７４による）；それぞれ最大で０．０８重量％（低ＳＡＰＳ）、および最大で０．１２重量％（中ＳＡＰＳ）のリン含量（ＡＳＴＭＤ５１８５による）；ならびに、それぞれ最大で０．３重量％（低ＳＡＰＳ）、および最大で０．４重量％（中ＳＡＰＳ）のイオウ含量（ＡＳＴＭＤ５１８５による）；を意味する。

他の態様においては、本発明は、望ましい摩耗性能とＮｏａｃｋ揮発性特性を保持しつつ燃費経性を向上させるために、本発明の潤滑用組成物をエンジンのクランクケースにおけるエンジンオイルとして使用することを提供する。エンジンオイルは、大型車両用ディーゼルエンジンオイルや乗用車モーターオイル用エンジンオイルだけでなく、他のタイプのエンジンオイルも含んでよい。

以下に実施例を挙げて本発明を説明するが、これらの実施例によって本発明の範囲が限定されることは全くない。

潤滑油組成物
クランクケースエンジンにおいて使用するための種々のエンジンオイルを配合した。
表１は、使用される基油の特性を示す。表２は、試験を行った、完全配合したエンジンオイル配合物の組成と特性を示す。成分の量は、完全配合した配合物の総重量を基準とした重量％にて表示してある。

“基油１”と“基油２”は、１００℃にて約４ｃＳｔ（ｍｍ^２ｓ^−１）の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５）を有する類似のフィッシャー・トロプシュ誘導基油（“ＧＴＬ４”）である。これらのＧＴＬ４基油は、例えば国際特許出願第ＷＯ０２／０７０６３１号（該特許出願の開示内容を参照により本明細書に含める）に記載の方法によって適切に製造することができる。

“基油３”は、１００℃にて３．１１ｃＳｔの動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５）を有する、市販のグループＩＩ基油である。基油３は、例えばＳＫＥｎｅｒｇｙ社（韓国、Ｕｌｓａｎ）から“Ｙｕｂａｓｅ３”の商品名で市販されている。

“基油４”は、１００℃にて約４．３４ｃＳｔの動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５）を有する、市販のグループＩＩＩ基油である。基油４は、例えばＳＫＥｎｅｒｇｙ社（韓国、Ｕｌｓａｎ）から“Ｙｕｂａｓｅ４”の商品名で市販されている。

“基油５”は、１００℃にて４．１１ｃＳｔの動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５）を有する、市販のグループＩＩＩ基油である。基油５は、例えばＳＫＥｎｅｒｇｙ社から“Ｙｕｂａｓｅ４＋”の商品名で市販されている。

試験したエンジンオイル配合物はいずれも、基油と添加剤パッケージと必要に応じた粘度調整剤との組み合わせ物を含有し、添加剤パッケージは、試験した全ての組成物において同じであった。

添加剤パッケージは、いわゆる“中ＳＡＰＳ”（中程度の硫酸塩灰分、リン、およびイオウ）配合物であった。
添加剤パッケージは、酸化防止剤、亜鉛ベースの耐摩耗添加剤、無灰分散剤、過塩基性清浄剤混合物、および約１０ｐｐｍの消泡剤を含めた添加剤の組み合わせ物を含有した。

流動点降下剤は、ＩｎｆｉｎｅｕｍＡｄｄｉｔｉｖｅｓ社（英国、Ａｂｉｎｇｄｏｎ）から“Ｉｎｆｉｎｅｕｍ３５１”の商品名で市販されている、従来のポリメタクリレート流動点降下剤であった。

粘度調整剤は、ＩｎｆｉｎｅｕｍＡｄｄｉｔｉｖｅｓ社（英国、Ａｂｉｎｇｄｏｎ）から“ＩｎｆｉｎｅｕｍＳＶ１５１”の商品名で市販されている、従来のスチレン−水素化イソプレンコポリマー粘度調整剤濃縮物であった。

実施例１と比較例１の組成物は、従来の潤滑油ブレンド法を使用して、添加剤パッケージ、流動点降下剤、および（存在する場合は）粘度調整剤濃縮物と基油とを混合することによって得た。

摩耗性能
本発明の耐摩耗性を実証するために、工業規格であるＡＳＴＭＤ４１７２の四球摩耗試験に従って摩耗測定を行った（時間：６０分；速度：１５００ｒｐｍ；温度：７５℃）。ＡＳＴＭＤ４１７２に従って実測した摩耗傷あと（ｗｅａｒｓｃａｒｓ）を下記の表３に示す。これらの値は、エンジンオイルの分野での相対的な摩耗性能の明確な指標であると見なすことができる。６０ｋｇの荷重にて１．０ｍｍ未満の摩耗傷あとが望ましいと考えられる。

考察
実施例１は、１０重量％の性能添加剤パッケージ・トリート（ａｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｄｄｉｔｉｖｅｐａｃｋａｇｅｔｒｅａｔ）を含有する最終潤滑油を示しており、この潤滑油は、ＳＡＥ０Ｗ−ＸＸ潤滑油に対する全ての粘度測定基準と揮発性基準を満たすが、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度を有する。実施例１は、滑り接触に関して鉱物グループＩＩＩバージョン（ｍｉｎｅｒａｌＧｒｏｕｐＩＩＩｖｅｒｓｉｏｎ）（比較例を参照）より悪くはない摩耗性能を有し、１００℃での動粘度がより高い。

実施例２は、１２．５重量％の性能添加剤パッケージ・トリートを含有する最終潤滑油を示しており、この潤滑油は、ＳＡＥ０Ｗ−ＸＸ潤滑油に対する全ての粘度測定基準と揮発性基準を満たすが、この場合も、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度を有する。実施例２は、滑り接触に関して鉱物グループＩＩＩバージョン（比較例を参照）より悪くはない摩耗性能を有し、１００℃での動粘度がより高い。

比較例１は、ＳＡＥ０Ｗ−ＸＸ潤滑油の低温粘度測定基準と１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度に対して適合させようとすると、鉱物誘導グループＩＩＩ基油と１２．５重量％の性能添加剤パッケージ・トリートだけを使用して最終潤滑油を製造することは困難である（不可能ではないとしても）、ということを示している。

比較例２は、ＳＡＥ０Ｗ−ＸＸ潤滑油の粘度測定基準と１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度に対して適合させようとすると、鉱物誘導グループＩＩＩ基油と１２．５重量％の性能添加剤パッケージ・トリートだけを使用して最終潤滑油を製造することは困難である（不可能ではないとしても）、ということを示している。比較例２によるこの潤滑油は、実際にはＳＡＥ０Ｗ−２０潤滑油である。

比較例３と４は、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度を有するよう、そして揮発性が１５重量％未満という現行の工業規格（米国石油協会）に適合するよう、ＳＡＥ０Ｗ−ＸＸ潤滑油に対する粘度測定基準に対して適合させようとすると、鉱物誘導グループＩＩおよびグループＩＩＩの基油と１２．５重量％の性能添加剤パッケージ・トリートだけを使用して最終潤滑油を製造することは困難である（不可能ではないとしても）、ということを示している。

したがって上記説明と表２からわかるように、驚くべきことに、本発明により、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）を有する潤滑用組成物を配合することが可能となる。業界において認識されているように（前出の「Ｌｕｂｅｓ’ｎ’Ｇｒｅａｓｅｓの論文」も参照のこと）、より低粘度の潤滑用組成物（１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度は比較的低粘度であると考えられる）を使用すると、燃費経済性が向上する。

本発明はさらに、揮発性の制御を維持しながら１２．５重量％の性能添加剤パッケージのプレミアム・トップタイヤ・レート（ｐｒｅｍｉｕｍｔｏｐ−ｔｉｅｒｒａｔｅｓ）を含むことができる能力を保持しつつ、ＳＡＥ０Ｗ−２０規格（２００４年５月に改正されたＳＡＥＪ３００規格による）を超える（１００℃での動粘度と−３５℃での動力学粘度に関して）潤滑用組成物を配合することを可能にする。表３から、本発明の潤滑用組成物はさらに、望ましい耐摩耗性を有することがわかる。

表２はさらに、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度に適合させるために鉱物誘導基油だけを使用すると、Ｎｏａｃｋ揮発性が高くなって望ましくない、ということを示している。

したがって、本発明の重要な利点は、特に、鉱物誘導基油だけを含有する配合物と比較したときに、望ましい耐摩耗性を保持しつつ厳しいＮｏａｃｋ揮発性要件（１５重量％未満、またはさらに１４重量％未満）を満たす、燃費経済性を向上させる０Ｗ配合物（またはさらに低粘度の配合物）を得ることができる、ということである。

Claims

基油と１種以上の添加剤とを含む、エンジンのクランクケースにおいて使用するための潤滑用組成物であって、該基油がフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含み、該潤滑用組成物が、１００℃にて５．６ｃＳｔ未満の動粘度（ＡＳＴＭＤ４４５による）と１５重量％未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）を有する、上記潤滑用組成物。
前記潤滑用組成物が、−３５℃にて６２００ｃＰ未満の、好ましくは５０００ｃＰ未満の、さらに好ましくは４０００ｃＰ未満の動力学粘度（ＡＳＴＭＤ５２９３による）を有する、請求項１に記載の潤滑用組成物。
前記組成物が、２．６ｃＰ未満の、好ましくは２．０ｃＰ未満の、さらに好ましくは１．９ｃＰ未満の高温高せん断粘度（“ＨＴＨＳ”；ＡＳＴＭＤ４６８３による）を有する、請求項１または２に記載の潤滑用組成物。
前記組成物が、１４重量％未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）を有する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
前記基油が、５０重量％より多い、好ましくは６０重量％より多い、さらに好ましくは７０重量％より多い、さらに好ましくは８０重量％より多い、そして最も好ましくは９０重量％より多いフィッシャー・トロプシュ誘導基油を含有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
前記組成物が、組成物の総重量を基準として１．０重量％未満の、好ましくは０．５重量％未満の粘度指数向上剤濃縮物を含有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
前記組成物が、耐摩耗添加剤、金属清浄剤、無灰分散剤、および酸化防止剤を含む添加剤パッケージを少なくとも９．０重量％、好ましくは少なくとも１０．０重量％、さらに好ましくは少なくとも１１．０重量％含有する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
前記基油が１００℃にて３．５〜４．５ｃＳｔの動粘度を有する、請求項１〜７のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
前記組成物が、−４０℃にて６０，０００ｃＰ未満のミニロータリー粘度計（ＭＲＶ）値（ＡＳＴＭＤ４６８４による）を有する、請求項１〜８のいずれか一項に記載の潤滑用組成物。
ＡＳＴＭＤ４１７２に従った測定にて６０ｋｇの荷重で１．０ｍｍ未満の摩耗傷あと（時間：６０分；速度：１５００ｒｐｍ；温度：７５℃）と１５重量％未満のＮｏａｃｋ揮発性（ＡＳＴＭＤ５８００による）をもたらしつつ燃費経済性を向上させるための、エンジンのクランクケースにおける、請求項１〜９のいずれか一項に記載の潤滑用組成物の使用。