JP5354992B2 - 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 - Google Patents
潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5354992B2 JP5354992B2 JP2008213702A JP2008213702A JP5354992B2 JP 5354992 B2 JP5354992 B2 JP 5354992B2 JP 2008213702 A JP2008213702 A JP 2008213702A JP 2008213702 A JP2008213702 A JP 2008213702A JP 5354992 B2 JP5354992 B2 JP 5354992B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- indicator
- lubricating oil
- membrane filter
- deterioration
- protic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 title claims description 104
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 title claims description 96
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 40
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 104
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 56
- 239000003586 protic polar solvent Substances 0.000 claims description 31
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 18
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 18
- AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N N-Pentanol Chemical compound CCCCCO AMQJEAYHLZJPGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 12
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 12
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical group CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- PRZSXZWFJHEZBJ-UHFFFAOYSA-N thymol blue Chemical compound C1=C(O)C(C(C)C)=CC(C2(C3=CC=CC=C3S(=O)(=O)O2)C=2C(=CC(O)=C(C(C)C)C=2)C)=C1C PRZSXZWFJHEZBJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 claims description 10
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 claims description 10
- FRPHFZCDPYBUAU-UHFFFAOYSA-N Bromocresolgreen Chemical group CC1=C(Br)C(O)=C(Br)C=C1C1(C=2C(=C(Br)C(O)=C(Br)C=2)C)C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)O1 FRPHFZCDPYBUAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N bromophenol blue Chemical compound C1=C(Br)C(O)=C(Br)C=C1C1(C=2C=C(Br)C(O)=C(Br)C=2)C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)O1 UDSAIICHUKSCKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 8
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 claims description 6
- 229920006393 polyether sulfone Polymers 0.000 claims description 6
- 238000005341 cation exchange Methods 0.000 claims description 4
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 43
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 36
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 description 17
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 15
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 15
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 13
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 10
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 7
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 239000002199 base oil Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(ethenyl)benzene;1-ethenyl-2-ethylbenzene;styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1.CCC1=CC=CC=C1C=C.C=CC1=CC=CC=C1C=C NWUYHJFMYQTDRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000003729 cation exchange resin Substances 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 3
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 3
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 3
- ZPLCXHWYPWVJDL-UHFFFAOYSA-N 4-[(4-hydroxyphenyl)methyl]-1,3-oxazolidin-2-one Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1NC(=O)OC1 ZPLCXHWYPWVJDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- OBRMNDMBJQTZHV-UHFFFAOYSA-N cresol red Chemical compound C1=C(O)C(C)=CC(C2(C3=CC=CC=C3S(=O)(=O)O2)C=2C=C(C)C(O)=CC=2)=C1 OBRMNDMBJQTZHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- 125000000816 ethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 2
- CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N methyl red Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=CC=C1C(O)=O CEQFOVLGLXCDCX-WUKNDPDISA-N 0.000 description 2
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000010 aprotic solvent Substances 0.000 description 1
- QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N butyl prop-2-enoate;methyl 2-methylprop-2-enoate;prop-2-enoic acid Chemical compound OC(=O)C=C.COC(=O)C(C)=C.CCCCOC(=O)C=C QHIWVLPBUQWDMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000010725 compressor oil Substances 0.000 description 1
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000010711 gasoline engine oil Substances 0.000 description 1
- 239000010720 hydraulic oil Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M methyl orange Chemical compound [Na+].C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M 0.000 description 1
- 229940012189 methyl orange Drugs 0.000 description 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001643 poly(ether ketone) Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 229920005990 polystyrene resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000003918 potentiometric titration Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/26—Oils; Viscous liquids; Paints; Inks
- G01N33/28—Oils, i.e. hydrocarbon liquids
- G01N33/2888—Lubricating oil characteristics, e.g. deterioration
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N31/00—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
- G01N31/22—Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Pathology (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
Description
このような観点から、劣化した潤滑油の交換時期を的確に把握する必要がある。従来、潤滑油の劣化判定法として、例えば、主に潤滑油の使用現場においても使用する方法として、所定の試薬を用い潤滑油と混合し中和反応により潤滑油の劣化を判定する方法が提案されている(特許文献1、特許文献2参照。)。また、潤滑油の特定波長域の吸光度を測定することにより、潤滑油の劣化を検知する方法が提案されている(特許文献3参照。)。
本発明の目的は、その取扱いが簡易で、かつ黒色の潤滑油でもその影響を低減させ、判定が迅速に可能となる潤滑油の劣化判定方法及びそれに用いることができる潤滑油の劣化判定具を提供することにある。
[1]陽イオン交換性能を有し、プロトンを付加できる平均孔径が0.025〜50μmの空隙を有し、空隙率が40〜90%であるメンブランフィルターに、プロトン性溶媒と指示薬とを質量比で20000:1〜100:1の割合で指示薬のみをプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液をウェット状態で保持させていることを特徴とする潤滑油の劣化判定具。
[2]プロトン性溶媒がプロトン性有機溶媒である[1]に記載の潤滑油の劣化判定具。
[4]指示薬が酸性域で変色する指示薬である[1]〜[3]のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定具。
[5]指示薬がブロモクレゾールグリーン、ブロモフェノールブルー、チモールブルー、又はそれらの混合物であり、プロトン性有機溶媒がプロパノール、ブタノール、ペンタノール、又はそれらの混合物である[4]に記載の潤滑油の劣化判定具。
[6]基材が予め酸処理し乾燥させたものである[1]〜[5]のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定具。
[8]プロトン性溶媒がプロトン性有機溶媒である[7]に記載の潤滑油の劣化判定方法。
[9]メンブランフィルター表面に付着された潤滑油中の塩基性物質と指示薬を反応させ、メンブランフィルター上で指示薬のプロトン解離を生起させ、塩基価により潤滑油の劣化を判定することを特徴とする[7]又は[8]に記載の潤滑油の劣化判定方法。
[11]指示薬が酸性域で変色する指示薬である[7]〜[10]のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定方法。
[13]指示薬をプロトン性有機溶媒に溶解した指示薬溶液をメンブランフィルターに保持させる方法が、メンブランフィルターを予め酸処理し乾燥させ、その後指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液を保持させる方法である[7]〜[12]のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定方法。
本発明の潤滑油の劣化判定具における基材は、(1)陽イオン交換性能を有し、プロトンを付加できる性能を有するものであり、また、(2)プロトン性溶媒を保持できる性能、(3)指示薬を保持できる性能を有することが必要であり、その他に、(4)指示薬のプロトン解離を生起することができる潤滑油中の成分を移動又は浸透できるが、潤滑油自身は移動又は浸透しにくい性能(別言すると、親水性と親油性のバランスのよいもの、具体的には親水性も親油性も中程度であるもの)、及び(5)前処理により異なるプロトン量を保持できる性能の少なくとも一つを有することが好ましい。
なお、上記(1)の性能は、実質的に水分の存在しない状態で発揮できるものであることがより好ましい。
基材の素材としては、ポリエーテルスルホン(PES)、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリスルホン、ポリエーテルケトン、ポリフッ化エチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの高分子物質や、これらの高分子物質に充填剤を混合したものなどが挙げられる。
基材は、これらの素材からなる多孔体、発泡体、これらの素材の繊維の織布、不織布、及び絡み合ったシート状のものなどが挙げられる。
ここで、メンブランフィルターとは、高分子材料でできた精密ろ過膜のことであり、孔径より大きい粒子を捕捉するが、膜の素材によって親水性、親油性が異なり、それぞれの物性に対応した物質を膜表面に吸着し、膜内部へ抽出する性質を有するものを言う。
メンブランフィルターは、上記(1)〜(5)の性能を有するものであり、また、指示薬の吸着性能に優れ、親油性に優れており、さらに、指示薬のプロトン解離を生起することができる潤滑油中の成分(例えば、塩基性成分)を選択的に吸着する性能に優れている。
メンブランフィルターの具体例としては、ポリエーテルスルホン(PES)、ニトロセルロース、酢酸セルロース、ポリフッ化エチレン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの材質のメンブランフィルターが挙げられる。これらのうち、潤滑油との親和性との面で、PES製メンブランフィルターとニトロセルロース製メンブランフィルターが特に好ましい。
なお、空隙を囲んでいるメンブランフィルターの材質は、指示薬溶液や、基材表面に付着した潤滑油中に含有されている成分であって、指示薬のプロトン解離を生起する成分、例えば、酸価を示す成分、硝酸イオン、硫酸イオン、塩基性物質などを浸透又は移動させることができるものであることが好ましい。
また、本発明で用いる指示薬としては、塩基価を判定手段として使用する場合は、酸性域で変色するものが用いられる。酸性域で変色する指示薬であれば特に限定されないが、劣化判定の指標とする塩基価値で鮮明に変色するものが好ましい。また、指示薬は単独で用いることもできるが、複数の指示薬を組合せて変色域を適宜調整して使用することもできる。
プロトン性有機溶媒としては、沸点の比較的高いアルコール類が好ましい。アルコール類の沸点は、75℃以上が好ましく、80℃以上がより好ましい。アルコール類の沸点の上限は、特に制限ないが、150℃以下が好ましく、140℃以下がより好ましい。
アルコール類の具体例としては、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、エタノールなどが挙げられる。用いる基材や指示薬の種類にもよるが、指示薬との発色性や基材への指示薬の保持との観点からは、プロパノール、ブタノール、ペンタノールが好ましい。
プロトン性有機溶媒は、単独で使用してもよいし、2種以上を混合してもよく、他の溶媒を少量含んでもよいし、また、水を少量含んでもよい。なお、水を多量に含む場合は、変色が遅くなるので好ましくない。水の含有量は0.4質量%以下であることが好ましく、0.2質量%以下であることがより好ましい。
指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液におけるプロトン性溶媒と指示薬との含有割合は、質量比で20000:1〜100:1であり、10000:1〜1000:1程度がより好ましい。
メンブランフィルターへの保持の具体例としては、メンブランフィルターの表面への指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液の付着や、メンブランフィルターの内部にある空隙への指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液の含浸、充填などが挙げられる。
また、指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液の保持量は、適宜選定すればよいが、通常メンブランフィルターの単位質量当たり、1〜12g/gが好ましく、2〜8g/gがより好ましく、3〜6g/gがさらに好ましい。
また、指示薬の保持量は、適宜選定すればよいが、通常メンブランフィルターの単位質量当たり、1〜10mg/gが好ましく、2〜7mg/gがより好ましく、3〜5mg/gがさらに好ましい。
従来、溶液内での滴定反応が代表的であった中和反応をメンブランフィルター上にプロトン性有機溶媒に溶解した指示薬溶液を保持させることにより、そのメンブランフィルター上で指示薬のプロトン解離を生起させることにより中和反応を行わせて、潤滑油の劣化を判定するものである。
基材のメンブランフィルターを事前に調製した指示薬に含浸させる。指示薬は、特定のpH域で変色するものを用い、その変色の度合いと塩基価との関係を事前に把握しておく。その後、メンブランフィルター上に試料の潤滑油を滴下し中和反応を行わせ、その変色度合でその塩基価を判断し、劣化の度合いを判定する。
酸処理に使用する酸としては、塩酸、硫酸などの無機酸が好ましい。
酸処理に使用する酸の濃度としては、0.001〜2mol/Lが好ましく、0.005〜1mol/Lがより好ましく、0.01〜0.5mol/Lがさらに好ましい。
酸処理温度は、特に制限ないが、通常0〜40℃が好ましい。
酸処理した後は、乾燥させることが好ましい。乾燥は、自然乾燥であってもよいし、強制乾燥であってもよい。乾燥温度は、特に制限ないが、通常20〜80℃が好ましい。
この酸処理を行うことにより、例えば、未処理では塩基価1程度で変色していたものを塩基価2程度に変色域をシフトさせたり、用いる酸濃度を変化させることにより、塩基価3程度にシフトさせたりなど、指示薬の変色域を適宜変更することができ、潤滑油の要交換となる塩基価を自由に設定することができる。また、酸処理に使用する酸の濃度を高めに設定することにより、例えば、塩基価20〜30の高塩基価域に変色域をシフトさせることも可能である。
棒状平板のプラスチックに貼付するメンブランフィルターの量は適宜選定すればよいが、単位面積当たり1〜100mg/cm2が好ましく、3〜50mg/cm2がより好ましい。
なお、メンブランフィルターの棒状平板のプラスチックへの貼付は、接着剤を介して行ってもよいし、接着剤なしに単に付着させたものであってもよい。
接着剤としては、メンブランフィルターが溶解しないもの、酸・アルカリの成分を含まないものが好ましく、具体例としては、酢酸ビニル系接着剤などが好ましく挙げられる。
これらの棒状平板のプラスチックは、長期間、メンブランフィルターをプロトン性溶媒を含有するウェット状態で保持するために、プロトン性溶媒を透過し難いフィルムでカバーするなどし、密閉状態で保管することが好ましい。プロトン性溶媒を透過し難いフィルムとしては、セロハン、ラミネートフィルム、アルミフィルムなどが挙げられる。
なお、棒状平板のプラスチックは、他の種々の形状のものにすることができ、具体的には、多角柱状、円柱状、楕円形柱状、多角形板状、円板状、楕円板状などが挙げられる。
また、プラスチックも他の種々の材質のものにすることもできる。例えば、紙、木材などの有機物質、セラミック、金属などの無機物質などが挙げられる。
(1)指示薬溶液の調製
指示薬としてのブロモクレゾールグリーン(BCG)の0.02gと、チモールブルー(TB)の0.05gの割合の混合物を、プロトン性有機溶媒としてのプロパノール100mLに溶解して指示薬溶液を調製した。
(2)潤滑油の劣化判定具の作成(基材への指示薬溶液の保持)
潤滑油中の塩基性物質を取り込む膜として、市販されているポリエーテルスルホン(PES)製メンブランフィルター(ミリポア社製、商品名「HPWP型」、空隙の平均孔径0.45μm、空隙率74%)を用いた。このメンブランフィルターを5mmの正方形に切り取り、平面単位面積当たり4mg/cm2の割合で、棒状平板のプラスチック(ポリプロピレン樹脂)に貼り付けた。
それのメンブランフィルター部分を、上記(1)で調製した指示薬溶液に5秒間浸すことにより、メンブランフィルターに指示薬溶液を含浸させ、次いで、指示薬溶液を含浸したメンブランフィルターを棒状平板のプラスチック(ポリプロピレン樹脂)に平面単位面積当たり、4mg/cm2の割合で貼付して、潤滑油の劣化判定具を作成した。得られた潤滑油の劣化判定具は、薄い赤色の着色があり、メンブランフィルターの単位質量当たり、4.5g/gの指示薬溶液が保持されていた。
標準試験用潤滑油として、潤滑油基油(パラフィン系鉱油、40℃動粘度32.83mm2/s、100℃動粘度5.6mm2/s)単独のもの(塩基価が0mgKOH/g)、及びその潤滑油基油に、過塩基性Caスルホネート(塩基価:303mgKOH/g)の所定量を溶解含有させ、塩基価が1、2、3、5mgKOH/gのもの4種類を調製した。ここで、塩基価(JIS塩酸法)とは、JIS K2501の8電位差滴定法(塩基価・塩酸法)に規定された方法で測定したものである。
上記(2)で作成した潤滑油の劣化判定具にプロパノールが含有している状態で、標準試験用潤滑油を潤滑油の劣化判定具のメンブランフィルター部分に滴下し、潤滑油の劣化判定具の変色を確認した。標準試験用潤滑油は透明であり、変色は表1に示すように、塩基価が高いほどより鮮明に緑色を呈し、変色を明確に把握することができた。
次に、実際にエンジン油を充填して走行した自動車の劣化したエンジン油を用いて、潤滑油の劣化判定具により劣化の程度を判定した。
劣化したエンジン油は、塩基性物質が減少し塩基価が低下するのと同時に、酸性物質が増加し、pHが低下するので、その劣化の程度に応じて、潤滑油の劣化判定具の変色が予想される。
実走行に用いたエンジン油は、APIサービス分類がSL、SAE粘度分類が10W−30で、初期性能が40℃動粘度57.9mm2/s、100℃動粘度9.9mm2/s、粘度指数158、塩基価(JIS塩酸法)4.50mgKOH/gである。このエンジン油を充填し、複数の自動車を走行させ、それぞれの自動車からエンジン油を抜き出して劣化判定を行った。
メンブランフィルターとして、ニトロセルロース製メンブランフィルター(ミリポア社製、商品名「HAWP型」、空隙の平均孔径0.45μm、空隙率78%)を用いた以外は、実施例1と同様にして、劣化したエンジン油を用いて、潤滑油の劣化判定具により劣化の程度を判定した。この潤滑油の劣化判定具には、メンブランフィルターの単位質量当たり、4.5g/gの指示薬溶液が保持されていた。また、実施例1と同様に、それらのエンジン油の塩基価は、事前にJIS塩酸法で確認した。その結果を表3に示す。実施例1と同様に、エンジン油の交換の時期を判断することができる。
メンブランフィルターとして実施例2で使用したニトロセルロース製メンブランフィルターを用い、そのメンブランフィルターを予め0.01mol/L塩酸と、0.1mol/L塩酸にそれぞれ、5分間浸し、その後、自然乾燥し、実施例1に記載と同様に、潤滑油の劣化判定具を作成した。その潤滑油の劣化判定具に実施例1に記載したのと同様にして、塩基価が調整された標準試験用潤滑油を滴下し、変色の度合いを確認した。その結果を表4に示す。
指示薬溶液のプロトン性溶媒としてブタノール100mLを用いた以外は、実施例1と同様にして、劣化したエンジン油を用いて、潤滑油の劣化判定具により劣化の程度を判定した。また、実施例1と同様に、それらのエンジン油の塩基価は、事前にJIS塩酸法で確認した。その結果を表5に示す。実施例1と同様に、エンジン油の交換の時期を判断することができる。
指示薬溶液のプロトン性溶媒としてペンタノール100mLを用いた以外は、実施例1と同様にして、劣化したエンジン油を用いて、潤滑油の劣化判定具により劣化の程度を判定した。また、実施例1と同様に、それらのエンジン油の塩基価は、事前にJIS塩酸法で確認した。その結果を表6に示す。実施例1と同様に、エンジン油の交換の時期を判断することができる。
指示薬としてのブロモフェノールブルー(BPB)の0.002gと、チモールブルー(TB)の0.008gの割合の混合物を、プロトン性有機溶媒としてのプロパノール50mlとブタノール50mlの混合物に溶解して指示薬調製を行ったこと以外は、実施例1と同様にして、劣化したエンジン油を用いて、潤滑油の劣化判定具により劣化の程度を判定した。
作成した潤滑油の劣化判定具にプロパノールとブタノールが含有している状態で、標準試験用潤滑油及び劣化したエンジン油を潤滑油の劣化判定具に滴下し、潤滑油の劣化判定具の変色を確認した。標準試験用潤滑油を用いた結果を表7に示すが、標準試験用潤滑油は透明であり、変色は塩基性物質の含有量が多いほどより鮮明に緑色、青緑色を呈し、変色を明確に把握することができた。
また、劣化したエンジン油を用いた結果を表8に示す。エンジン油の交換の時期を判断することができる。
指示薬を溶解する溶媒として、アセトニトリルを用いる以外は、実施例1と同様に、潤滑油の劣化判定具を調製し、A車、B車、C車の劣化したエンジン油を潤滑油の劣化判定具に滴下し、その変色の有無を確認した。
その結果、潤滑油の劣化判定具はいずれも、変色していないことを確認した。
本比較例は、指示薬を溶解する溶媒として、非プロトン性溶媒を使用した場合の例である。
陽イオン交換樹脂が懸濁した陽イオン交換樹脂懸濁液をメンブランフィルターにろ過し、陽イオン交換樹脂のみからなる潤滑油の劣化判定具を作成した。この潤滑油の劣化判定具に、比較例1と同様にA車、B車、C車の劣化したエンジン油を潤滑油の劣化判定具に滴下し、その変色を確認した。その結果、潤滑油の劣化判定具はいずれも、変色せず、当初の薄い赤色のままであった。
本比較例は、水が存在せず、基材上で指示薬のプロトン解離が起こらないために、潤滑油の劣化判定具が変色しない例である。
Claims (13)
- 陽イオン交換性能を有し、プロトンを付加できる平均孔径が0.025〜50μmの空隙を有し、空隙率が40〜90%であるメンブランフィルターに、プロトン性溶媒と指示薬とを質量比で20000:1〜100:1の割合で指示薬のみをプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液をウェット状態で保持させていることを特徴とする潤滑油の劣化判定具。
- 前記プロトン性溶媒がプロトン性有機溶媒である請求項1に記載の潤滑油の劣化判定具。
- 前記メンブランフィルターが、ポリエーテルスルホン製メンブランフィルター、又はニトロセルロース製メンブランフィルターである請求項1又は2に記載の潤滑油の劣化判定具。
- 前記指示薬が酸性域で変色する指示薬である請求項1〜3のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定具。
- 前記指示薬がブロモクレゾールグリーン、ブロモフェノールブルー、チモールブルー、又はそれらの混合物であり、プロトン性有機溶媒がプロパノール、ブタノール、ペンタノール、又はそれらの混合物である請求項4に記載の潤滑油の劣化判定具。
- 前記メンブランフィルターが予め酸処理し乾燥させたものである請求項1〜5のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定具。
- プロトン性溶媒と指示薬とを質量比で20000:1〜100:1の割合で指示薬のみをプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液を平均孔径が0.025〜50μmの空隙を有し、空隙率が40〜90%であるメンブランフィルターにウェット状態で保持させ、そのメンブランフィルター表面に潤滑油を付着させ、メンブランフィルター上で指示薬のプロトン解離を生起させることにより、潤滑油の劣化を判定することを特徴とする潤滑油の劣化判定方法。
- 前記プロトン性溶媒がプロトン性有機溶媒である請求項7に記載の潤滑油の劣化判定方法。
- 前記メンブランフィルター表面に付着された潤滑油中の塩基性物質と指示薬を反応させ、メンブランフィルター上で指示薬のプロトン解離を生起させ、塩基価により潤滑油の劣化を判定することを特徴とする請求項7又は8に記載の潤滑油の劣化判定方法。
- 前記メンブランフィルターが、ポリエーテルスルホン製メンブランフィルター、又はニトロセルロース製メンブランフィルターである請求項7〜9のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定方法。
- 前記指示薬が酸性域で変色する指示薬である請求項7〜10のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定方法。
- 前記指示薬がブロモクレゾールグリーン、ブロモフェノールブルー、チモールブルー、又はそれらの混合物であり、プロトン性有機溶媒がプロパノール、ブタノール、ペンタノール、又はそれらの混合物である請求項11に記載の潤滑油の劣化判定方法。
- 前記指示薬を前記プロトン性有機溶媒に溶解した指示薬溶液をメンブランフィルターに保持させる方法が、メンブランフィルターを予め酸処理し乾燥させ、その後指示薬をプロトン性溶媒に溶解した指示薬溶液を保持させる方法である請求項7〜12のいずれかに記載の潤滑油の劣化判定方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008213702A JP5354992B2 (ja) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 |
PCT/JP2009/064245 WO2010021283A1 (ja) | 2008-08-22 | 2009-08-12 | 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008213702A JP5354992B2 (ja) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010048691A JP2010048691A (ja) | 2010-03-04 |
JP5354992B2 true JP5354992B2 (ja) | 2013-11-27 |
Family
ID=41707161
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008213702A Active JP5354992B2 (ja) | 2008-08-22 | 2008-08-22 | 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5354992B2 (ja) |
WO (1) | WO2010021283A1 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5884643B2 (ja) * | 2012-05-29 | 2016-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用内装部材 |
JP2017061642A (ja) * | 2015-09-25 | 2017-03-30 | 一般財団法人電力中央研究所 | 工業用油の性状維持方法及び工業用油の性状維持装置 |
JP6719896B2 (ja) * | 2015-12-10 | 2020-07-08 | ウシオ電機株式会社 | フィルタ |
JP6659198B2 (ja) * | 2016-02-16 | 2020-03-04 | 一般財団法人電力中央研究所 | 工業用油の保守方法及び工業用油の保守装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52143097A (en) * | 1976-05-24 | 1977-11-29 | Nippon Oil Co Ltd | Composition for discriminating deterioration in lubricant |
JPS62102159A (ja) * | 1985-10-29 | 1987-05-12 | Eiken Kagaku Kk | 塩化物濃度測定用試験片 |
-
2008
- 2008-08-22 JP JP2008213702A patent/JP5354992B2/ja active Active
-
2009
- 2009-08-12 WO PCT/JP2009/064245 patent/WO2010021283A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010048691A (ja) | 2010-03-04 |
WO2010021283A1 (ja) | 2010-02-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5354992B2 (ja) | 潤滑油の劣化判定具及び潤滑油の劣化判定方法 | |
US4301115A (en) | Test device resistant to cross contamination between reactant areas and process for making it | |
US4824640A (en) | Transparent test strip system | |
US20230194398A1 (en) | Blood staining patch, method and device for blood test using the same | |
EP1037045A2 (en) | Quick acting toxic ammonia test for aqueous samples | |
JP2014528073A (ja) | インプリントフォトニックポリマーならびにその調製および使用方法 | |
CN104667882A (zh) | 一种纳米结构复合吸附材料的制备及其应用 | |
KR20210142650A (ko) | 활성탄 재생 시스템 및 방법 | |
AU710651B2 (en) | Glass/cellulose as protein reagent | |
JP4958277B2 (ja) | イオン性有機試薬とコロイド微粒子もしくは繊維からなるナノコンポジット膜、金属イオン検出膜並びにその製造方法 | |
CN1017937B (zh) | 测定水成液的离子强度或比重的方法的试剂 | |
JP5641410B2 (ja) | 潤滑油の劣化判定具 | |
WO2014033258A1 (en) | Glycated haemoglobin assay method | |
CN104937106A (zh) | 用于监测生物流体的系统和方法 | |
Fan et al. | Sampling of dissolved inorganic Sb III by mercapto-functionalized silica-based diffusive gradients in thin-film technique | |
KR20170007097A (ko) | 막 잔류 수준 및/또는 기공 구조의 결정을 위한 덴드리머 접합체 | |
US3635677A (en) | Glycol detection in oil | |
CN115452660A (zh) | 一种测量液体在石膏板中的渗透深度的方法 | |
CN106226896A (zh) | 一种可以透明微孔滤膜的显微镜镜油配制方法 | |
Bae et al. | Quantification of solution-free red blood cell staining by sorption kinetics of Romanowsky stains to agarose gels | |
JP2003043025A (ja) | フッ化物イオン検出用プレートおよびそれを用いたフッ化物イオン濃度判定方法 | |
AU760928B2 (en) | Air shutoff agent for aqueous reagent and aqueous specimen, and method for storing aqueous reagent and aqueous specimen with stability | |
Tay et al. | Quantification of membrane fouling using thermogravimetric method | |
Liugė et al. | Experimental Studies on the Removal of Textile Dye of Naphthol Green B from Artificially Contaminated Water Using Purolite MB400 Ion Exchange Resin | |
JP5530756B2 (ja) | 炭化水素油の脱硫器用金属担持繊維状活性炭及びその製造方法、並びにそれを用いた脱硫器、及び炭化水素油の脱硫方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20101203 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120605 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20130312 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130531 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130603 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20130621 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130709 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130808 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130827 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130827 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5354992 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |