JP2018515665A - トランクピストンエンジンオイル組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
(a)主要量のグループI基油若しくはグループII基油又はそれらの混合物;
(b)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む、少なくとも1種以上の清浄剤であって、アルキル基の少なくとも90モル%がC20以上である清浄剤;及び
(c)1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリアルキレン由来のスクシンイミド分散剤;
を含む低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物であって、
前記スクシンイミド分散剤が、活性成分基準で1.20重量%より多く存在し、且つ前記組成物のTBNが30mgKOH/g未満である、
前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物。
(a)主要量のグループI基油若しくはグループII基油又はそれらの混合物;
(b)(i)直鎖状アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む中過塩基性清浄剤であって、アルキル基の少なくとも90モル%がC20以上であり、且つ活性成分基準で前記中過塩基性清浄剤のTBNが約100から300mgKOH/gである、前記中過塩基性清浄剤;及び
(ii)直鎖状アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む高過塩基性清浄剤であって、アルキル基の少なくとも90モル%がC20以上であり、且つ活性成分基準で前記高過塩基性清浄剤のTBNが約300mgKOH/gより高い、前記高過塩基性清浄剤;
を含む清浄剤組成物;並びに
(c)1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリイソブチレン由来のエチレンカーボネートで後処理されるビス−スクシンイミド分散剤;
を含む、低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物であって、
前記スクシンイミド分散剤が活性成分基準で1.2重量%より多く存在し、且つ前記組成物のTBNが30mgKOH/g未満である、
前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物。
(a)エンジンに低硫黄船舶用留出燃料を燃料供給すること、並びに
(b)以下の潤滑油組成物で前記エンジンを潤滑すること:
を含むトランクピストンエンジンを運転する方法であって、
前記潤滑油組成物は、
(1)主要量のグループI基油若しくはグループII基油又はそれらの混合物;
(2)アルキル基の少なくとも90モル%がC 20以上であるアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む、少なくとも1種以上の清浄剤;及び
(3)数平均分子量(Mn)が1400〜3000のポリアルキレン由来のスクシンイミド分散剤;を含み、
前記スクシンイミド分散剤が活性成分基準で1.2重量%より多く存在し、且つ前記組成物のTBNが30mgKOH/g未満である、
方法。
「主要量(a major amount) 」は、少なくとも約50重量%の濃度を指す。幾つかの実施形態では、「主要量」は、少なくとも約60重量%、少なくとも約70重量%、少なくとも約80重量%、又は少なくとも約90重量%の濃度を指す。
「低硫黄留出燃料」は、燃料が蒸留プロセスの蒸留カットである場合の燃料の全重量に対して、約0.1重量%以下、約0.3重量%以下、約0.01重量%以下、約0.002重量%以下、又は更に約0.001重量%以下の硫黄等の約1.5重量%以下の硫黄を有する燃料を指す。
留出燃料は、沸騰又は「蒸留」プロセスによって製油所において分離される原油の石油留分から構成される。「船舶用留出燃料」は、ISO8217:2010国際標準に記載されるような船舶用留出燃料の仕様に適合した燃料を指す。「低硫黄船舶用留出燃料」は、ISO8217:2010国際標準に記載されるような船舶用留出燃料の仕様に適合し、加えて、燃料の全重量に対して、約0.1重量%以下又は0.05重量%以下、又は更に約0.005重量%以下の硫黄を有する燃料を指し、その燃料は蒸留プロセスにおける蒸留カットである。
「ブライトストック」の用語は、当業者によって使用されるように、脱アスファルト石油減圧残油の直接の生成物である基油、又は溶媒抽出及び/又は脱ろう等の更なる処理の後、脱アスファルト石油減圧残油由来の基油を指す。本発明の目的のために、それは、減圧残油プロセスの脱アスファルト留分カットもまた指す。ブライトストックは一般的に、100℃にて28から36mm2/sの動粘度を有する。このようなブライトストックの一例として、ESSO.TM.Core2500基油がある。
「グループII金属」又は「アルカリ土類金属」の用語は、カルシウム、バリウム、マグネシウム、及びストロンチウムを意味する。
「ライム(lime) 」の用語は、水酸化カルシウムを指し、これは、消石灰(slaked lime又はhydrated lime)としても知られている。
「アルキルフェノール」の用語は、1つ又はそれ以上のアルキル置換基を有するフェノール基であって、そのアルキル基の少なくとも1つが、得られるフェナート添加剤に油溶性を付与するのに十分な数の炭素原子を有するものを指す。
「全塩基価」又は「TBN」の用語は、ASTM標準番号D2896又は同等の手順に従う油サンプル中のアルカリ度のレベルを指し、これは、腐食性の酸を中和し続ける組成物の能力を示す。試験は、電気伝導度の変化を測定し、その結果は、mgKOH/g(1gの生成物を中和するのに必要とされるKOHのミリグラム当量数)として表す。従って、高いTBNは、強過塩基性生成物を表し、そして結果として、酸を中和するためのより高い塩基予備力(base reserve)を表す。
「活性成分基準で」の用語は、船舶用トランクピストンエンジン潤滑油組成物全体の中における特定の添加剤の濃度又は量を決定する際に、その特定の添加剤の活性成分(単数または複数)のみを考慮することを示す。その添加物中の希釈油は除外される。
本明細書中に記載されている潤滑油組成物、トランクピストンエンジン潤滑油組成物、及びトランクピストンエンジンオイル(TPEO)(「潤滑油組成物」と総称)は、任意のトランクピストンエンジン、船舶用トランクピストンエンジン又は圧縮点火(ディーゼル)船舶用エンジン、例えば4ストロークトランクピストンエンジン又は4ストロークディーゼル船舶用エンジンを潤滑するために使用できる。
一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩は、活性成分基準で150mgKOH/gより高いTBNを有するアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩である。一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のTBNは、活性成分基準で約100から約600mgKOH/gである。一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のTBNは、活性成分基準で約150から約550mgKOH/gである。
一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性金属塩は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ土類金属塩であり、アルカリ土類金属は、カルシウム、バリウム、マグネシウム及びストロンチウムからなる群から選択され得る。カルシウム及びマグネシウムが好ましい。カルシウムがより好ましい。
別の実施形態において、1種以上の清浄剤は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸とアルキル置換フェノールとの混合物の過塩基性塩(例えば、過塩基性アルカリ土類金属塩)である。別の実施形態では、1種以上の清浄剤は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸及びアルキル置換フェノールの1種以上の非過塩基性塩との組合せにおける、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩及び/又はアルキル置換フェノールの過塩基性塩である。別の実施形態では、1種以上の清浄剤は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩であって、(清浄剤の塩以外の)他の過塩基性塩ではない。これに関して、清浄剤は、アルキルヒドロキシベンゾアート(又はアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩)に関連する任意の好適な濃度のアニオン(例えば、有機アニオン)を含有することができる。
別の実施形態では、清浄剤の中に含有されるアルキル基、例えばアルキル置換ヒドロキシ安息香酸洗浄剤の塩のアルキル基又はアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩のアルキル基の少なくとも約75モル%(例えば、少なくとも約80モル%、少なくとも約85モル%、少なくとも約90モル%、少なくとも約95モル%、又は少なくとも約99モル%)は、C20以上(例えば、C20からC40、C20からC35、C20からC30、C20からC28、又はC20からC25)である。別の実施形態では、清浄剤は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸由来のアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩であり、ここでアルキル基は、少なくとも75モル%のC20以上の直鎖状ノルマルアルファオレフィンを含有する直鎖状ノルマルアルファオレフィンの残基である。必要に応じて、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩(例えば、過塩基性塩)は、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸のアルカリ土類塩(例えば、カルシウム又はマグネシウム)である。
得られるアルキル置換ヒドロキシ安息香酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩は、オルト及びパラ異性体の混合物である。一実施形態では、生成物は約1から99重量%のオルト異性体及び99から1重量%のパラ異性体を含有する。別の実施形態では、生成物は約5から70重量%のオルト異性体及び95から30重量%のパラ異性体を含有する。
一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含む清浄剤は、(i)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含む中過塩基性清浄剤;及び(ii)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含む高過塩基性清浄剤を含む清浄剤組成物であって、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の中過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のアルキル基の少なくとも約90モル%がC20以上であり;且つアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の高過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩のアルキル基の少なくとも約90モル%がC20以上である、清浄剤組成物である。
一実施形態では、存在するアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の中過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩対存在するアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の高過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の比は、潤滑油組成物中に、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の中過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の重量%対アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の高過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩の重量%に基づいて、0.1:1から10:1である。他の実施形態では、当該比は1.0:1から3.0:1、0.5:1から5:1、1.15:1から2.0:1及び0.1:1から5:1である。
一実施形態では、アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の高過塩基性アルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩は、例えば、米国特許出願公開第2007/0027043号の実施例1に記載の方法に従って、アルキルフェノールから調製することができ、その内容を全体的に参照により本明細書に援用する。
スクシンイミド分散剤は、カルボン酸分散剤の一種である。これらは、ヒドロカルビル置換コハク酸アシル化剤を有機ヒドロキシ化合物と、又は窒素原子に結合した少なくとも1つの水素原子を含むモノアミン又はポリアミン等のアミンと、又はヒドロキシ化合物及びアミンの混合物と反応させることによって製造される。「コハク酸アシル化剤(succinic acylating agent) 」の用語は、炭化水素置換コハク酸又はコハク酸生成化合物を指し、後者にはその酸自体が包含される。このような材料には典型的に、ヒドロカルビル置換コハク酸、無水物、エステル(半エステルを含む)及びハライドが含まれる。
式中、各R3は独立的に、ポリオレフィン由来の基のようなヒドロカルビル基である。典型的に、ヒドロカルビル基は、ポリイソブテニル基等のアルキル又はアルケニル基である。別の表現では、R3基は約40から約500個の炭素原子を含有することができ、これらの原子は、脂肪族の形態で存在することができる。R4は、アルキレン基であり、通常、エチレン(C2H4)基であり、zは1から11である。スクシンイミド分散剤の例には、例えば、米国特許第3,172,892号、第4,234,435号及び第6,165,235号に記載されているものが含まれる。
別の好ましい実施形態では、分散剤は、高分子量のアルケニル又はアルキル置換無水コハク酸と、1モル当り4から10個の窒素原子(平均値)、好ましくは5から7個の窒素原子(平均値)を有するポリアルキレンポリアミンとの反応によって調製されるスクシンイミドである。
別の好ましい実施形態では、分散剤は主に、2300MnPIB由来のビス−スクシンイミド反応生成物であり、続いてエチレンカーボネートと反応させる。別の好ましい実施形態では、分散剤は、1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリイソブチレンから誘導され、エチレンカーボネートで後処理されるビス−スクシンイミド分散剤である。後処理されたスクシンイミド分散剤は、米国特許第5,334,321号及び第5,356,552号に記載されている方法に従って調製され、これらは参照により本明細書に援用される。一般に、スクシンイミドのポリアミン部分は、エチレンカーボネート等の環状カーボネートで修飾することができる。ポリアミン部分の1つ以上の窒素は、ヒドロカルビルオキシカルボニル、ヒドロキシヒドロカルビルオキシカルボニル、又はヒドロキシルポリ(オキシアルキレン)オキシカルボニル基等の置換基を含む環状カーボネートと反応する。
好ましくは、潤滑油組成物中の1種以上の分散剤の活性成分基準での濃度は、約1.2重量%より高く、約1.5重量%より高く、約1.8重量%より高く、又は更には約2.0重量%より高い。他の好ましい実施形態では、潤滑油組成物中の1種以上の分散剤添加剤の活性成分基準での濃度は、約1.2から8.0重量%、約1.2から6.0重量%、約1.2から5.5重量%、約1.2から5.0重量%、約1.5から5.0重量%、約1.5から3.0重量%、約1.5から4.0重量%%、又は更に約1.5から2.5重量%である。
潤滑油組成物は、低硫黄留出燃料を使用して操作されるトランクピストンエンジンでの使用に適した任意のTBNを有することができる。例えば、幾つかの実施形態では、潤滑油組成物のTBNは30mgKOH/g未満である。他の実施形態では、潤滑油組成物のTBNは、5から25、6から20、8から18、10から16及び16mgKOH/gである。
一実施形態では、潤滑油組成物は、少なくとも50モル%のC14からC18のアルキル基を有するアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩を含む過塩基性清浄剤を含有しない。
本発明では、潤滑油組成物は、スルホン酸の塩を含有しない。
本発明では、潤滑油組成物の洗浄剤は、硫化金属アルキルフェナートを含有しない。
潤滑粘度の油
グループI及びIIの基油についての飽和物レベル、硫黄レベル及び粘度指数を、以下の表1に列挙する。
潤滑油は、上記の種類の、天然、合成、又はそれらのうち任意の2種以上の混合物の未精製、精製及び再精製の油から誘導できる。未精製油は、更なる精製又は処理をすることなく、天然又は合成源(例えば、石炭、シェール又はタールサンドビチューメン)から直接得られるものである。未精製油の例には、非限定的に、レトルト操作から直接得られるシェール油、蒸留から直接得られる石油又はエステル化プロセスから直接得られるエステル油が含まれ、その後、これらの各々は、更なる処理をすることなく使用される。精製油は、1つ又はそれ以上の性質を改良するために1つ又はそれ以上の精製工程にて更に処理されたことを除いて、未精製油に類似している。これらの精製技術は、当業者に既知であり、例えば、溶媒抽出、二次蒸留、酸又は塩基抽出、ろ過、パーコレーション、水素化処理、脱ろう等が含まれる。再精製油は、精製油を得るのに使用されるプロセスに類似したプロセスにおいて、使用済みの油を処理することにより得られる。このような再精製油は再生又は再処理油としても知られ、使用済み添加剤及び油分解生成物の除去を目的とする技術によって追加的に処理されることが多い。
天然ろうは典型的には、鉱油の溶剤脱ろうにより回収された軟ろうである。合成ろうは典型的には、フィッシャー・トロプシュ法により製造されたろうである。
追加的な潤滑油添加剤
防錆剤の例には、非限定的に、非イオン性ポリオキシアルキレン剤、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソルビトールモノステアラート、ポリオキシエチレンソルビトールモノオレアート、及びポリエチレングリコールモノオレアート;ステアリン酸及び他の脂肪酸;ジカルボン酸;金属石鹸;脂肪酸アミン塩;重質スルホン酸の金属塩;多価アルコールの部分カルボン酸エステル;リン酸エステル;(短鎖)アルケニルコハク酸;それらの部分エステル及びそれらの窒素含有誘導体;合成アルカリールスルホナート、例えば、ジノニルナフタレンスルホン酸金属塩;その他、並びにそれらの混合物が含まれる。
消泡剤の例には、非限定的に、アルキルメタクリラートのポリマー、ジメチルシリコーンのポリマー等及びこれらの混合物が含まれる。
解乳化剤の例には、非限定的に、アニオン性界面活性剤(例えば、アルキルナフタレンスルホナート、アルキルベンゼンスルホナート等)、非イオン性アルコキシ化アルキルフェノール樹脂、アルキレンオキシドのポリマー(例えば、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、エチレンオキシドやプロピレンオキシド等のブロックコポリマー)、油溶性酸のエステル、ポリオキシエチレンソルビタンエステル等及びこれらの組合せが含まれる。解乳化剤の量は、約0.01重量%から約10重量%まで変化させることができる。
極圧剤の例には、非限定的に、硫化した動物性又は植物性の脂肪又は油、硫化した動物性又は植物性の脂肪酸エステル、リンの3価又は5価の酸の完全に又は部分的にエステル化したエステル、硫化オレフィン、ジヒドロカルビルポリスルフィド、硫化ディールス−アルダー付加物、硫化ジシクロペンタジエン、脂肪酸エステルとモノ不飽和オレフィンの硫化又は共硫化混合物、脂肪酸、脂肪酸エステル及びアルファ−オレフィンの共硫化ブレンド、官能基置換ジヒドロカルビルポリスルフィド、チアアルデヒド、チアケトン、エピチオ化合物、硫黄含有アセタール誘導体、テルペンと非環状オレフィンの共硫化ブレンド、及びポリスルフィドオレフィン生成物、リン酸エステル又はチオリン酸エステルのアミン塩等、並びにこれらの組合せが含まれる。極圧剤の量は、約0.01重量%から約5重量%まで変化させることができる。
本発明の別の実施形態では、本発明のプロセスによって調製される組成物は、添加剤パッケージ又は添加剤濃縮物として提供することができ、後者では、添加剤は実質的に不活性で、通常は液体の有機希尺剤、例えば、鉱物油、ナフサ、ベンゼン、トルエン又はキシレンに組込まれて、添加剤濃縮物を形成する。これらの濃縮物は通常、約20重量%から約80重量%のこのような希釈剤を含有する。当該添加剤及び最終的な潤滑油と相溶性のある合成油及び他の有機液体もまた使用されるが、典型的には、100℃で約4から約8.5cSt、そして好ましくは100℃で約4から約6cStの粘度を有する中性油が希釈剤として使用されるであろう。添加剤パッケージもまた、典型的に上記の1種以上の種々の他の添加剤を、所望の量及び比で含有して、必要量の基油との直接的な組合せを容易にする。
本発明の利点は、スクシンイミド分散剤と組み合わせてアルキル置換ヒドロキシ安息香酸の塩を含む少なくとも1種の過塩基性清浄剤を含有するグループI及びグループIIベースのトランクピストンエンジンオイル組成物を試験することによって実証された。
清浄剤B:米国特許出願第2007/0027043号の実施例1に記載された方法に従って調製されるC20からC28の直鎖状オレフィン由来のアルキル置換基を有する過塩基性アルキルヒドロキシ安息香酸カルシウム添加剤の油濃縮物。この添加剤は、12.5重量%のCa、及び約33.0重量%の希釈油(67%の活性成分)を含有し、そして350mgKOH/gのTBNを有した。
清浄剤C:C14からC18の直鎖状アルファオレフィン由来のアルキル置換基を有する過塩基性アルキルヒドロキシ安息香酸カルシウム添加剤の油濃縮物。この添加剤は、9.87重量%のCa、及び約40.0重量%の希釈油(60%の活性成分)を含有し、そして280mgKOH/gのTBNを有した。
清浄剤D:C14からC18の直鎖状アルファオレフィン由来のアルキル置換基を有する過塩基性アルキルヒドロキシ安息香酸カルシウム添加剤の油濃縮物。この添加剤は、6.25重量%のCa、及び約41.0重量%の希釈油(59%の活性成分)を含有し、そして175mgKOH/gのTBNを有した。
分散剤B:1000MWのポリイソブチレン及び重質ポリアミン/DETA(80/20重量/重量)由来の主としてビス−スクシンイミド分散剤の油濃縮物。この添加剤は、2.0%のN、約32%の希釈油(68%の活性成分)を含有し、そして38mgKOH/gのTBNを有していた。
分散剤C:1,000MWのポリイソブチレン及び重質ポリアミン由来の、ホウ素化で後処理された主にビス−スクシンイミド分散剤の油濃縮物。この添加剤は、2.2%のN、約45%の希釈油(55%の活性成分)を含有し、そして52mgKOH/gのTBNを有していた。
分散剤D:2300MWのポリイソブチレン及び重質ポリアミン由来の主にビススクシンイミド分散剤の油濃縮物。この添加剤は、エチレンカーボネートの後処理前の分散剤Aに対するビススクシンイミド前駆体である。この添加剤は、1.25%のN、約42%の希釈油(58%活性成分)を含有し、そして29mgKOH/gのTBNを有した。
分散剤E:1000MWのポリイソブチレン及び重質ポリアミン由来の、エチレンカーボネートで後処理される主にビス−スクシンイミド分散剤の油濃縮物。この添加剤は2.3%のN、約33%の希釈油(67%の活性成分)を含有し、そして29mgKOH/gのTBNを有した。
使用したグループIベースストックは、ExxonMobil CORE(登録商標)600GroupIベースストック、ExxonMobilCORE(登録商標)150GroupIベースストック又はExxonMobilCORE(登録商標)2500BSGroupIブライトストック又はそれらの混合物であった。
潤滑油組成物の評価に使用した試験は、高温洗浄性の尺度であるコマツホットチューブ(Komatsu Hot Tube)(KHT)試験、潤滑剤の酸化に基づく粘度増加に対する安定性の度合いである改正石油協会48(「MIP−48」)試験、及び試験油の薄膜酸化安定性を評価するのに使用される示差走査熱量計(DSC)試験である。潤滑剤の酸化に基づく粘度増加に対する洗浄性の尺度及び安定性の度合いは、トランクピストンエンジンオイルにとって重要な性能要因である。
MIP−48試験は、潤滑剤の酸化に基づく粘度増加に対する安定性の度合いを測定する。試験は、熱及び酸化部分から構成される。試験の両方の部分の間、試験サンプルはある時間の間加熱される。試験の熱部分では、窒素を24時間、加熱した油サンプルを通って流し、並行して、試験の酸化部分の間、空気を24時間、加熱した油サンプルを通って流す。サンプルを冷却し、両方のサンプルの粘度を測定した。酸化によって引き起こされた試験油の粘度増加を測定し、熱の影響による補正を行った。各船舶用トランクピストンエンジンオイル組成物の酸化に基づく粘度増加は、空気ブローサンプルについての200℃における動粘度から、窒素ブローサンプルについての200℃における動粘度を減算し、その減算した値を窒素ブローサンプルについての200℃における動粘度によって除算することによって算出した。
コマツホットチューブ試験は、潤滑油の高温清浄性並びに熱及び酸化安定性の度合いを測定する潤滑工業用ベンチ試験である。試験中、試験油の特定量を、特定の温度に設定されたオーブン内に置かれたガラス管を通して上方に汲み上げる。油がガラス管に入る前に、空気を油流れに導入し、そして油と共に上方に流す。船舶用トランクピストンエンジン潤滑油の評価を、300℃〜320℃の間の温度で行った。冷却及び洗浄の後、試験結果を、ガラス試験管に堆積したラッカーの量を、1.0(非常に黒い)から10.0(完全にクリーン)の範囲の評定尺度と比較することによって決定する。結果を0.5の倍数で報告する。ガラス管が堆積物で完全に塞がれている場合、試験結果は「閉塞」と記録する。閉塞は、1.0の結果より下の堆積であり、その場合、ラッカーは、非常に厚く、暗いが、依然として流体は流れることができ、しかし、速度は使用可能な油に対しては全く不満足なものである。本発明の潤滑油組成物のKHT試験における好適な性能は、300℃で5.5以上の総合評定によって示される。
DSC試験を使用して、ASTM D−6186に準拠して、試験油の薄膜酸化安定性を評価する。サンプルカップ中の試験油への及び試験油からの熱流を、試験の間、基準カップと比較する。酸化開始温度は、試験油の酸化が開始する温度である。酸化誘導時間は、試験油の酸化が開始する時間である。酸化反応は結果的に、発熱反応であり、これは熱流によって明確に示される。酸化誘導時間を計算して、試験油の薄膜酸化安定性を評価する。改良された薄膜酸化安定性を示す油は結果的に、比較試験油と比較してより高い酸化誘導時間となる。
MIP−48試験、KHT試験及びDSC酸化試験を、表1及び2に示す船舶用トランクピストンエンジン潤滑油組成物に適用した。その結果を以下の表3に示す。
前記明細書では、特定の実施形態を参照して概念を説明してきた。しかしながら、当業者であれば、以下の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく、様々な改変及び変更を行うことができることを理解する。従って、本明細書は、限定的な意味ではなく、例示的な意味で考慮されるべきであり、そのような改変は全て本発明の範囲内に含まれることが意図される。
本明細書で使用される場合、「含む(comprised)」、「含む(comprising)」、「含む(includes)」、「含む(including)」、「有する(has)」、「有する(having)」の用語又はそれらの任意の他の変形は、非排他的に包含物を含むことを意図する。例えば、特徴の列挙を含むプロセス、方法、物品、又は装置は、必ずしもそれらの特徴だけに限定されず、明示的に列挙されていないか又はそのようなプロセス、方法、物品又は装置に固有の他の特徴を含み得る。更に、逆のことが明示的に記載されていない限り、「又は」は包括的又は排他的でないことを意味する。例えば、条件A又はBは、次のいずれか1つによって満たされる:Aが真(又は存在)且つBが偽(又は非存在)である、Aが偽(又は非存在)且つBが真(又は存在)である、そしてAとBの両方が真(又は存在)である。
利点、他の利点、及び問題に対する解決策は、特定の実施形態に関して上述されている。しかし、利益、利点、問題の解決策、及び利点、利点、又は解決策が発生又はより顕在化する可能性のある特徴(単数又は複数)は、いずれか又は全ての特許請求の範囲の重要な、必須の、又は本質的な特徴と解釈されるべきではない。
本明細書を読んだ後、当業者は、明瞭にするために、別個の実施形態の文脈で本明細書に記載される特定の特徴が、単一の実施形態に組み合わせて提供され得ることもまた理解するであろう。逆に、簡潔にするために、単一の実施形態の文脈で記載されている様々な特徴を、別々に、又は任意のサブコンビネーションで提供することもまた可能である。更に、範囲内に記載された値への言及は、その範囲内の各値及び全ての値を含む。
Claims (20)
- (a)主要量のグループI基油若しくはグループII基油又はそれらの混合物;
(b)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む、少なくとも1種以上の清浄剤;及び
(c)1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリアルキレン由来のスクシンイミド分散剤;
を含む低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物であって、
アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のアルキル基の少なくとも90モル%がC20以上であり、前記スクシンイミド分散剤が、活性成分基準で1.2重量%より多く存在し、そして前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物のTBNが30mgKOH/g未満である、
前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物。 - 前記低硫黄船舶用留出物燃料が、0.1重量%未満の水を含む、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記基油が、主要量のグループI基油を含む、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
- 前記基油が、主要量のグループII基油を含む、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のアルキル基の少なくとも90モル%がC20以上である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のアルキル基がC20からC28である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のTBNが、活性成分基準で150mgKOH/gより高い、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む少なくとも1種以上の清浄剤が、(i)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む中過塩基性清浄剤、及び(ii)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む高過塩基性清浄剤、を含む清浄剤組成物である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物のTBNが、5から25mgKOH/gである、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記スクシンイミド分散剤が、エチレンカーボネートで後処理されるビス−スクシンイミド分散剤である、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- (a)主要量のグループI基油;
(b)(i)直鎖状アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む中過塩基性清浄剤であって、アルキル基の少なくとも90モル%がC20以上であり、且つ前記中過塩基性清浄剤のTBNが活性成分基準で約100から300mgKOH/gである前記中過塩基性清浄剤;及び
(ii)直鎖状アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む高過塩基性清浄剤であって、アルキル基の少なくとも90モル%がC20以上であり、且つ前記高過塩基性清浄剤のTBNが活性成分基準で約300mgKOH/gより高い、前記高過塩基性清浄剤;
を含む清浄剤組成物:並びに
(c)1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリイソブチレン由来のエチレンカーボネートで後処理されるビス−スクシンイミド分散剤;
を含む低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物であって、
前記スクシンイミド分散剤が活性成分基準で1.20重量%より多く存在し、且つ前記組成物のTBNが、30mgKOH/g未満である、
前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物。 - (a)エンジンに低硫黄船舶用留出燃料を燃料供給すること、並びに
(b)以下の潤滑油組成物で前記エンジンを潤滑すること:
を含むトランクピストンエンジンを運転する方法であって、
前記潤滑油組成物は、(i)主要量のグループI基油若しくはグループII基油又はそれらの混合物;(ii)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む、少なくとも1種以上の清浄剤;及び(iii)1400〜3000の数平均分子量(Mn)を有するポリアルキレン由来のスクシンイミド分散剤、を含み、
前記スクシンイミド分散剤が活性成分基準で1.20重量%より多く存在し、且つ前記潤滑油組成物のTBNが30mgKOH/g未満である、
方法。 - 前記基油が主要量のグループII基油を含む、請求項12に記載の方法。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のアルキル基の少なくとも90モル%がC20以上である、請求項12に記載の方法。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のアルキル基がC20からC28である、請求項12に記載の方法。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の前記過塩基性塩のTBNが活性成分基準で150mgKOH/gより高い、請求項12に記載の方法。
- アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の少なくとも1種の過塩基性塩を含む清浄剤が、(i)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む中過塩基性清浄剤、及び(ii)アルキル置換ヒドロキシ安息香酸の過塩基性塩を含む高過塩基性清浄剤、を含む清浄剤組成物である、請求項12に記載の方法。
- 前記低硫黄船舶用留出燃料トランクピストンディーゼルエンジン潤滑油組成物のTBNが5から25mgKOH/gである、請求項12に記載の方法。
- 前記スクシンイミド分散剤が主にビス−スクシンイミド分散剤である、請求項12に記載の方法。
- 前記スクシンイミド分散剤が、エチレンカーボネートで後処理されるスクシンイミド分散剤である、請求項12に記載の方法。
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