JP5076112B2 - ディーゼルエンジン用潤滑油組成物 - Google Patents
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一方で、内燃機関の排出ガスに対する規制は年々厳しさを増し、排出ガス浄化のための触媒やフィルターの装着が必須となって来ている。例えば、ガソリンエンジン搭載車両には、炭化水素(HC)や窒素酸化物(NOx)の浄化を目的として三元触媒が装着されている。また、最近のディーゼルエンジン搭載車両には、粒子状物質(PM)の低減を目的として酸化触媒やDPFが、NOxの浄化を目的としてNOx吸蔵触媒等の後処理装置が装着されるようになってきた。
排出ガスの浄化を目的として装着されている各種の後処理装置は、排出ガスによる被毒や目詰まりなどによって浄化性能が次第に低下していくことが報告されている。例えば、三元触媒は硫黄やリンによる被毒により、また、酸化触媒やNOx吸蔵触媒も硫黄による被毒により著しく性能が低下する。さらに、DPFは灰分により目詰まりを起こし、車両の運行に悪影響を及ぼす。
こうした背景からZnDTPをはじめとする既知の亜鉛及びリン含有添加剤の上記した欠点を考慮して、亜鉛もリンも含まない、少なくともそれらの含有量を減少させた潤滑油用の添加剤を得るための努力が払われてきた。
このようなものの一環として、無亜鉛(無灰)、無リンの潤滑油添加剤としては、例えば、2,5−ジメルカプト−1,3,4−チアジアゾールと不飽和モノ−、ジ−およびトリ−グリセリドとの反応生成物(特許文献1)、ジアルキルジチオカルバメート誘導有機エーテル(特許文献2)、及び5−アルキル−2−チオン−1,3,4−チアジアゾリジン化合物などが挙げられる(特許文献3)。
(イ)Caサリシレートであって組成物全量中のCa含有量0.01〜0.4質量%含有されている清浄分散剤。
(ロ)アミン系及び/またはフェノール系で組成物全量中に0.1〜2質量%含有されている酸化防止剤。
(ハ)下記一般式(1)で示され組成物全量中に0.1〜1.42質量%含有されている化合物。
このグループ3基油には、例えば、原油を常圧蒸留して得られる潤滑油留分に対して高度水素化精製により製造されるパラフィン系鉱油や、脱ろうプロセスにて生成されるワックスをイソパラフィンに変換・脱ろうするISODEWAXプロセスにより精製された基油や、モービルWAX異性化プロセスにより精製された基油などがある。アメリカの広告審議を担当するNAD(National Advertising Division)の評決により「合成油」として表記が可能なものも含まれる。
こうした基油の100℃における動粘度は、5〜15mm2/s、好ましくは8〜13mm2/sである。
このCa型清浄剤は、上記の塩基価の範囲内であれば、正塩のまま用いることもできるが、Ca型清浄剤の正塩を過剰のCa塩やCa塩基と水の存在下で加熱することにより得られる塩基性Caサリシレートや、Ca型清浄剤の正塩をCaの炭酸塩又はホウ酸塩を炭酸ガスの存在下で反応させることにより、得られる過塩基性Caサリシレートを用いることもできる。
(イ)成分の含有量は、Ca量として0.01〜0.4質量%であり、好ましくは0.1〜0.2質量%である。この含有量が0.01質量%未満では、エンジン油の長寿命化が達成できず、一方、0.4質量%を超えてもその含有量に見合う効果を得られず、経済性の上から問題がある。
アミン系酸化防止剤としては、芳香族アミン系酸化防止剤があり、具体的には、例えば、p,p’−ジオクチル−ジフェニルアミン(精工化学社製:ノンフレックスOD−3)、p,p’−ジ−α−メチルベンジル−ジフェニルアミン、N−p−ブチルフェニル−N−p’−オクチルフェニルアミンなどのジアルキル−ジフェニルアミン類、モノ−t−ブチルジフェニルアミン、モノオクチルジフェニルアミンなどのモノアルキルジフェニルアミン類、ジ(2,4−ジエチルフェニル)アミン、ジ(2−エチル−4−ノニルフェニル)アミンなどのビス(ジアルキルフェニル)アミン類、オクチルフェニル−1−ナフチルアミン、N−t−ドデシルフェニル−1−ナフチルアミンなどのアルキルフェニル−1−ナフチルアミン類、1−ナフチルアミン、フェニル−1−ナフチルアミン、フェニル−2−ナフチルアミン、N−ヘキシルフェニル−2−ナフチルアミン、N−オクチルフェニル−2−ナフチルアミンなどのアリール−ナフチルアミン類、N,N’−ジイソプロピル−p−フェニレンジアミン、N,N’−ジフェニル−p−フェニレンジアミンなどのフェニレンジアミン類、フェノチアジン(保土谷化学社製:Phenothiazine)、3,7−ジオクチルフェノチアジンなどのフェノチアジン類などが挙げられる。
この酸化防止剤は、ディーゼルエンジン用潤滑油組成物の全量中に、0.1〜2質量%の範囲で使用される。
[NBun 4]2[Zn(C3S5)2]
をアセトニトリル溶媒中に溶解させた溶液に、4〜5当量のヨウ化アルキル(アルキルは炭素数1〜20の直鎖または分岐鎖の飽和または不飽和炭化水素である)または臭化アルキル(同上)を添加し、3〜8時間の攪拌反応を行い、溶媒を溜去した後、カラムクロマトなど通常の方法で精製することによって得ることができる。
こうした(ハ)成分の化合物は、潤滑油組成物の全量中に0.1〜1.42質量%含有されるようにして使用される。
なお、表中の各成分は以下のとおりである。
1 基油:GIII基油(100℃における動粘度;8.152mm2/s)
2 添加剤
2−1 チオラート(1):4,5―Bis(dodecathio)−1,3−dithiole−2−thione(DTTC12)
代表値として塩基価168mgKOH/g、硫酸灰分20%であるCaサリシレートおよび塩基価24mgKOH/gビスタイプのコハク酸イミドで窒素量1.2%のもの。
2−4 フェノール系酸化防止剤:
Octyl−4−(3,5−di−tert−butyl−4−hidroxyphenyl)propionate
また、各実施例及び比較例について、下記の性状値を同じく表1に表示した。
3−1 硫黄分量(計算値)
3−2 りん分量(計算値)
3−3 Ca分量(計算値)
3−4 硫酸灰分(計算値)
3−5 動粘度(100℃)
ディーゼルエンジン用潤滑油組成物の性能を評価するために、加圧示差熱分析(PDSC)試験を下記の条件で行った。
(1−1)圧 力 :0.7Mpa
(1−2)温 度 :210℃
(1−3)サンプル量:3±0.5mg
(1−4)リファレンス試料:AlO3
また、シェル4球試験をASTM D4172 に準拠して下記の条件で行った。
(2−1)荷 重:392N(40kgf)
(2−2)温 度:75℃
(2−3)回転数 :1800rpm
(2−4)試験時間:30分
上記試験の結果を表1に示す。
(評価)
実施例1のものは、PDSC試験において、酸化反応開始時間を比較例の19分から31分にまで遅らせることが可能となっていて酸化防止性能が大きく改善されており、またシェル4球試験によって耐摩耗性の改善が図られていることが判る。
また、実施例2のものは、耐摩耗性については比較例と同様であるが、酸化反応開始時間は比較例の19分から33分にまで遅らせることが可能となっており、酸化防止性能が実施例1と同じように改善されていることが確認された。
Claims (2)
- 硫酸灰分が0.1〜0.6質量%、硫黄分が0.1〜0.3質量%であることを特徴とする請求項1に記載のディーゼルエンジン用潤滑油組成物。
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