JP2787554B2 - 半合成2サイクル潤滑油 - Google Patents

半合成2サイクル潤滑油

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JP2787554B2
JP2787554B2 JP7088654A JP8865495A JP2787554B2 JP 2787554 B2 JP2787554 B2 JP 2787554B2 JP 7088654 A JP7088654 A JP 7088654A JP 8865495 A JP8865495 A JP 8865495A JP 2787554 B2 JP2787554 B2 JP 2787554B2
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成一 林
彩嫺 李
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は新規の半合成2サイクル
潤滑油であり、高い潤滑性及び清浄性を持ち、同時に低
排煙量の要求に適合し得る半合成2サイクル潤滑油に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】近年の経済の高度な発展と共に、国民の
収入が大幅に高まり、交通上の必要性及びレジャーにお
ける必要性により、台湾における機動車両の数は急遽な
スピードで増加されている。増加した厖大な車両によっ
て道路の交通がより窮屈に成っていく一方、バイクは機
動性がよく駐車が容易であるため、中、短距離の輸送シ
ステムにおいて重要な役割を果たしている。その中、2
サイクルエンジンを装備したバイクは、台湾地区のバイ
ク総数の70%を占めている。
【0003】2サイクルエンジンは構造が簡単で、軽
量、小型であり、単位出力馬力が大きく且つ保守が容易
であるなどと言う利点がある。しかし、2サイクルエン
ジンはその吸排気システムのために相当な排気汚染を伴
うものである。台湾地区の一酸化炭素(CO)及びハイ
ドロカーボン化合物の汚染源の調査によると、2サイク
ルエンジン付きバイクのハイドロカーボン化合物の排出
量は全量の20%を占めており、一酸化炭素は29%を
占めている。しかし、2サイクルエンジン付きバイクの
有する交通の利便性を勘案すると、2サイクルエンジン
付きバイクの排気汚染を解決しなければならなくなって
いるのが現状である。
【0004】有効にバイクによる排気汚染を抑制するた
め、中華民国の環保署(日本の環境庁に相当する)は1
991年に、第2期バイク排気規制法則を規定し、ハイ
ドロカーボン化合物及びNOxの排気総量を3.0g/km
以下、COの含量を4.5g/km以下となるように規定
している。台湾国内の各バイクメーカはこの規定を達成
するべく、積極的にエンジンの燃焼及び排気システムの
研究開発及び改良に取り組んでいる。現在において、1
992年7月から生産された第2期バイク排気規制法則
の規定に合った2サイクルエンジン付きバイクでは、触
媒コンバータを設けて対応している。
【0005】上述の環境保全の要求の他に、各メーカで
は2サイクルエンジン付きバイクのエンジン性能を向上
させる研究開発を行っており、バイク製造者と潤滑油の
供給者が時代に適した商品を出さなければならないこと
を迫られた。その結果、さらに優秀な潤滑油で高性能の
エンジンを保護しなければならないことが必要となって
いる。
【0006】2サイクルエンジンの潤滑方法は、オイル
がガソリンの混合ガスと共に吸入口を通してエンジン燃
焼室に入り燃焼される。この吸入工程においてシリンダ
ー及びピストンに付着した2サイクル潤滑油によって、
エンジンの潤滑作用を遂行する。また、エンジン燃焼室
及びスパークプラグの汚れを避けるには、一般の2サイ
クルエンジン潤滑油は、従来の有灰型抗磨耗性添加剤
(例えばZDDPなど)を含まず、基礎油からなる油膜
から潤滑効果を達するものである。基礎油には鉱物油及
び/又は合成油を含む。
【0007】なお、高分子量のポリイソブテン(PI
B)をオイルに加えれば、エンジンの潤滑性を増加でき
るが、カーボン堆積物の量を増加する可能性が有り、そ
の場合には清浄性を悪くしてしまう。基本的に清浄性と
潤滑性はお互い矛盾しており、如何にしてその平衡点を
とるかということについては、今日の業界のテーマとし
て研究されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、高潤滑性及
び高清浄性の特性を有し、同時に低排気排出量及び低排
気口阻塞率の要求に合うことができる半合成2サイクル
潤滑油を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の半合成2サイク
ル潤滑油は、高粘度の鉱物油、中粘度の鉱物油、溶剤及
分子量が異なる3種のポリイソブテンからなる基礎
油、及び適当の清浄剤及び分散剤を含むものである。半
合成2サイクル潤滑油には、鉱物基礎油、ポリイソブテ
ン混合物、溶剤、清浄剤及び分散剤の組成が含まれてい
る。
【0010】以下の文において、特に言明されていなけ
れば、各配合は重量%で示されている。
【0011】鉱物油基礎油は高粘度鉱物油(HN)及び
中粘度鉱物油(MN)からなる。その内、高粘度鉱物油
は鉱物油の0から20%を占めており、中粘度鉱物油は
鉱物油の10から50%を占めている。
【0012】高粘度鉱物油の構造においては、パラフィ
ン基を主にした鉱物油を好み、さらにナフテン基及び芳
香基を含む、このようなものは15.6℃において、0.
9の比重(D1298の測定方法で測定された)があ
り、40℃においては、90〜140cStの粘度、10
0℃においては、10〜15cStの粘度(D445によ
る測定)がある。また、約250℃の引火点と−12℃
の流動点を有する。この種の鉱物油は重質油に属するも
のである。
【0013】中粘度鉱物油の構造においては、パラフィ
ン基を主にした鉱物油を好み、さらにナフテン基及び芳
香基を含む、このようなものは15.6℃において、0.
9の比重(D1298の測定方法で測定された)があ
り、40℃においては、30〜50cStの粘度、100
℃においては、4〜8cStの粘度(D445による測
定)がある。また、約220℃の引火点と−12℃の流
動点を有する。この種の鉱物油は重質油に属するもので
ある。
【0014】好ましい溶剤としては、約38℃(100
°F)以上の引火点と、約299℃(570°F)より
低い沸点、及び約182℃から300℃(360°Fか
ら572°F)の蒸留範囲を有する。このような溶剤は
2サイクルエンジン潤滑油の約5から25%を占める。
【0015】好ましいポリイソブテン混合物としては、
異なる3種類の分子量のポリイソブテンからなる。その
組成は、2サイクルエンジン潤滑油の配合総重量を計算
基準として、約5〜30%の900〜1000の分子量
のポリイソブテンAと、約5〜30%の400〜500
の分子量のポリイソブテンB及び約2〜10%の120
0〜1400の分子量のポリイソブテンCである。以上
の分子量は数平均分子量(Mn)である。
【0016】好ましい清浄剤の主成分は次のような成分
のものであり、アルカリ土金属のフェナート、アルカリ
土金属のサリシレート、アルカリ土金属の中性又は過ア
ルカリ性スルフォン化石油、及び合成のアルカリ土金属
のスルフォナート等が挙げられる。好ましい分散剤の主
成分は、モノ、ビス又はボロン酸化されたポリブテン琥
珀酸アミド、ボロン酸化されたポリブテンアミン又はボ
ロン酸化されていないポリブテンアミン、及びポリイソ
ブテン琥珀酸アミドから選ばれた少なくとも一種のもの
である。2サイクルエンジン潤滑油における清浄剤と分
散剤の総量は、約2〜12%である。
【0017】また、本発明の半合成2サイクルエンジン
潤滑油において、さらに抗酸化剤を含むことができ、そ
れはフェノール型の抗酸化剤であることができ、例えば
干渉フェノール、またはアミン型の抗酸化剤であること
もでき、例えばアルキル基ジフェノアミンが挙げられ
る。
【0018】
【作用】本発明の半合成2サイクルエンジン潤滑油の調
整方法は、室温において、基礎油、即ち高粘度の鉱物油
と中粘度の鉱物油を容器に加え、さらに室温に溶剤を加
え、かき混ぜて成る混合物である。そして、60〜70
℃までに加熱し、清浄分散剤を添加、攪拌を行う。そし
て、60〜70℃までに加熱した3種類のポリイソブテ
ンの混合物を添加、攪拌することにより製造される。
【0019】かくして製造された本発明の半合成2サイ
クルエンジン潤滑油は、高潤滑性及び高清浄性の特性を
有し、同時に低排気排出量及び低排気口阻塞率の要求に
合うことができる。
【0020】次に実施例をもって、本発明をさらに説明
するが、これらに本発明を限定されるものではない。
【0021】
【実施例】前記の方法により、表1にリストされた実施
例1から3の2サイクルエンジン潤滑油を製造する。即
ち、先ず室温において、基礎油を容器に添加し、さらに
室温において溶剤を添加し、攪拌して混合物を形成す
る。そして、60〜70℃までに加熱した清浄剤と分散
剤の混合物を添加、攪拌を行い、そして、60〜70℃
までに加熱した3種類のポリイソブテンの混合物を添
加、攪拌する。
【0022】
【表1】
【0023】実施例1から3において、使用された組成
分Aは中質油(MN)及び/又は重質油(HN)であ
り、その内、中質油は250SN(Solvent Neutral)、
重質油は650SNである。
【0024】各実施例において、使用された組成分Bは
PIB A(Mnは約900)、PIB B(Mnは約
460)およびPIB C(Mnは約1300)から成
る組成物である。
【0025】各実施例において、使用された清浄分散剤
の組成物はカルシウムのフェナート、スルフォナート及
びポリブテン琥珀酸アミドを含む。
【0026】以上リストされた本発明の半合成2サイク
ルエンジン潤滑油について清浄性、潤滑性及び排煙量を
測定した。これらの測定結果については表1に示す通り
である。これらのデータはJASO(Japanese Automob
ile Standards Organization)の Activity on 2T E.O.
Specification の中に規定された方法で測定され、J
ATRE−1を参考油として使用した。
【0027】その他、実施例2の排煙量係数は104で
あり、且つ潤滑油実験において、測定された開始トルク
係数は98である(JASOの規定の最小値は98)。
【0028】これらの測定方法について以下説明する。
【0029】(A)潤滑性 49.5cm3排気量のシングルシリンダ空冷式2サイクル
エンジンを用いて、オイルの潤滑性をテストし、トルク
の変化と温度の関係によって示す。参考油と実験油は同
日にテストする。予めガソリンとオイルが50:1の比
率で混合された燃料を使用し、エンジンがフルパワーの
状況において(CO濃度を6.0±0.5%に調整する)
4000rpmで運転する。そして、平穏に運転する時
に、冷却空気の供給を停止する。ピストンリングの温度
がそれぞれ200と300℃に達するとき、その出力ト
ルクを測定する。そして、200から300℃の間のト
ルク降下値を計算する。参考油の測定値を100とし、
実験油の参考油に対する開始トルク(200℃)係数及
びトルク差値係数を計算する。
【0030】(B)清浄性 49.5cm3排気量のシングルシリンダ空冷式2サイクル
エンジンを用いて、一定の固定時間を運転して、ピスト
ンリングの粘着、ピストンの汚れ及びシリンダーヘッド
の状況を評価する。参考油と実験油は同日にテストす
る。予めガソリンとオイルが100:1の比率で混合さ
れた燃料を使用する。それぞれのテストは6000rpm
における10分間の予備運転と、6000rpmにおける
60分間のエンジンフルパワー(CO濃度を6.0±0.
5%に調整する)運転を含む。“Themethod to evaluat
e the detergency of 2 cycle gasoline engine”(JPI-
5S-34-91)によって、燃焼室の清浄性を評価する。
【0031】(C)排煙量 ガソリン対オイルの比率が10:1の燃料を使用し、ス
ズキ自動車社製の70cc発動発電器(2サイクルエンジ
ン)で、排煙量のテストを行う。テストを行う前に、予
めエンジンの排気管の外部に、ガラスウールで製作され
たマスクを被覆する。そして、エンジンを60Hz/8
00Wという高負荷状態で操作し、エンジンが放出する
光熱をもって、排気管における残留油汚れの沈着物を吹
き出す。そして、停止し、且つ冷却し、同時に外部マス
クを外す。再運転し、50Hz/無負荷(OW)状態で
20分間操作する。さらにエンジンを50Hz/100
Wにおいて運転し、排煙計を用いて最大排煙量密度を定
める。参考油の排煙量を100とし、実験油の相対値を
計算する。
【0032】
【発明の効果】本発明の半合成2サイクル潤滑油は、上
述の如く、優れた清浄性及び潤滑性を有すると共に、低
排煙量及び低排気口阻塞率の要求に応じることができる
ものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C10M 159:24 133:56 143:06) C10N 10:02 10:04 20:04 30:02 30:04 40:26 (72)発明者 魏 國銘 台湾台灣省嘉義市民生南路239号 (56)参考文献 特開 平4−122794(JP,A) 特開 平7−34085(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C10M 105/04 C10M 107/08 C10M 127/02 C10M 143/06 C10N 20:04 C10N 40:26

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 パラフィン基、ナフテン基及び芳香基を
    含み、且つ中質油(MN)及び/または重質油(HN)
    からなり、100℃において粘度が4〜15cStであ
    る鉱物基礎油10〜70重量%、灯油5〜30重量%、
    清浄剤2〜12重量%、分散剤2〜12重量%、及び
    00〜1000の分子量を有するポリイソブテン5〜3
    0重量%と400〜500の分子量を有するポリイソブ
    テン5〜30重量%と1200〜1400の分子量を有
    するポリイソブテン2〜10重量%とを含む分子量が異
    なる3種のポリイソブテン20〜70重量%からなる混
    合物を含むことを特徴とする半合成2サイクル潤滑油。
  2. 【請求項2】 前記清浄剤の主成分は少なくとも一種の
    アルカリ土金属のフェナート、アルカリ土金属のサリシ
    レート、アルカリ土金属の中性又は過アルカリ性スルフ
    ォン化石油、及び合成のアルカリ土金属のスルフォナー
    トから選ばれたものであることを特徴とする請求項1に
    記載の半合成2サイクル潤滑油。
  3. 【請求項3】 前記分散剤の主成分は少なくとも一種の
    モノ、ビス又はボロン酸化されたポリブテン琥珀酸アミ
    ド、ボロン酸化されたポリブテンアミン又はボロン酸化
    されていないポリブテンアミン、及びポリイソブテン琥
    珀酸アミドから選ばれたものであることを特徴とする請
    求項1に記載の半合成2サイクル潤滑油。
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