JP5468297B2 - Lubricating oil composition - Google Patents
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Description
本発明は、内燃機関、特にディーゼルエンジン、の潤滑用の潤滑油組成物に関し、特に、低硫黄燃料を用いて運転されるディーゼルエンジン搭載車のディーゼルエンジンの潤滑に適し、かつ省燃費でのディーゼルエンジンの運転を可能にする潤滑油組成物に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lubricating oil composition for lubricating an internal combustion engine, particularly a diesel engine, and particularly suitable for lubricating a diesel engine of a diesel engine-equipped vehicle operated using a low-sulfur fuel and having low fuel consumption. The present invention relates to a lubricating oil composition that enables operation of an engine.
従来から、ガソリンエンジン搭載車の排出ガス規制に対応するために、ガソリンエンジンの潤滑に使用される潤滑油組成物としては、低硫酸灰分含有量、低硫黄含有量、そして低リン含有量の潤滑油組成物が求められてきた。また、近年急激に厳しくなった排出ガス規制に対応するため、エンジンの排出ガス浄化装置を備え、低硫黄軽油、バイオディーゼル燃料、ジメチルエーテル等の低硫黄燃料を用いて運転されるディーゼルエンジン搭載車のエンジンの潤滑に使用される潤滑油組成物についても、低硫酸灰分含有量、低硫黄含有量、そして低リン含有量の潤滑油組成物が求められるようになっている。 Conventionally, lubricating oil compositions used for gasoline engine lubrication in order to comply with exhaust gas regulations for vehicles equipped with gasoline engines include low sulfate ash content, low sulfur content, and low phosphorus content lubrication. Oil compositions have been sought. In addition, in order to comply with exhaust gas regulations that have become increasingly severe in recent years, vehicles equipped with diesel engines equipped with engine exhaust gas purifiers and operated using low sulfur fuels such as low sulfur light oil, biodiesel fuel, and dimethyl ether are used. As for lubricating oil compositions used for engine lubrication, lubricating oil compositions having a low sulfated ash content, a low sulfur content, and a low phosphorus content have been demanded.
現在利用されているガソリンエンジン油（ガソリンエンジン潤滑用潤滑油）やディーゼルエンジン油（ディーゼルエンジン潤滑用潤滑油）は、多量成分としての潤滑粘度の基油を含み、これに各種の添加剤成分を添加した組成物である。添加剤成分としては、各種の金属含有清浄剤、無灰性分散剤、酸化防止剤、摩擦調整剤などが必須成分として用いられている。 Currently used gasoline engine oil (lubricating oil for gasoline engine lubrication) and diesel engine oil (lubricating oil for diesel engine lubrication) contain a base oil of lubricating viscosity as a major component, and various additive components are added to this. It is an added composition. As additive components, various metal-containing detergents, ashless dispersants, antioxidants, friction modifiers, and the like are used as essential components.
金属含有清浄剤は、燃料の燃焼により生成する硫酸を中和する機能を持ち、ガソリンエンジンに比べて硫黄含有量が高い燃料を用いるディーゼルエンジンの潤滑のためには必須の成分とされている。ディーゼルエンジン潤滑用の潤滑油組成物では通常、この硫酸中和機能に対応するＴＢＮ（全塩基価）がおよそ２〜１５ｍｇ・ＫＯＨ／ｇの範囲となるように、金属含有清浄剤が添加される。 The metal-containing detergent has a function of neutralizing sulfuric acid produced by fuel combustion, and is an essential component for lubricating a diesel engine using a fuel having a higher sulfur content than a gasoline engine. In a lubricating oil composition for lubricating a diesel engine, a metal-containing detergent is usually added so that the TBN (total base number) corresponding to this sulfuric acid neutralizing function is in the range of approximately 2 to 15 mg · KOH / g. .
酸化防止作用、摩耗防止作用、耐極圧機能などの多くの機能を持つジチオリン酸亜鉛（特に、ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛あるいはジアルキルジチオリン酸亜鉛）は、従来のディーゼルエンジン潤滑用の潤滑油組成物では必須成分として用いられてきた。また近年、ジチオリン酸亜鉛に代わる多機能添加剤として、ジヒドロカルビルリン酸亜鉛が開発されている。しかしながら、これらの多機能添加剤は、金属成分、硫黄成分、そしてリン成分のいずれをも含むため、潤滑油組成物の低硫酸灰分化、低硫黄化、そして低リン化のためには、その使用量を制限する必要がある。 Zinc dithiophosphate (especially zinc dihydrocarbyl dithiophosphate or zinc dialkyldithiophosphate) having many functions such as anti-oxidation, anti-wear and anti-extreme pressure functions is a conventional lubricant composition for lubricating diesel engines. It has been used as an essential ingredient. In recent years, zinc dihydrocarbyl phosphate has been developed as a multifunctional additive to replace zinc dithiophosphate. However, since these multifunctional additives contain any of a metal component, a sulfur component, and a phosphorus component, the low-sulfate ash differentiation, the low sulfur content, and the low phosphorus content of the lubricating oil composition are It is necessary to limit the amount used.
一方、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンなどの内燃機関を搭載する自動車などの省燃費の要求も近年非常に高くなっている。省燃費の実現には、エンジン自体の構造上の改良が有効であるが、同時に、潤滑油の改良も有効であることが知られている。このため、潤滑油の低粘度化や摩擦調整剤の改良が試みられている。内燃機関用の摩擦調整剤としては、これまでに多数の摩擦調整剤が開発されてきた。なかでも、モリブデンジチオカーバメート（ＭｏＤＴＣ）やモリブデンジチオホスフェート（ＭｏＤＴＰ）などの硫黄含有有機モリブデン系摩擦調整剤が実用的に優れた摩擦低減作用を示すことから多用されてきた。しかしながら、硫黄含有有機モリブデン系摩擦調整剤もまた、金属成分と硫黄成分を含む点において難があり、さらにその摩擦低減作用が比較的短期間のうちに消失するという問題もあった。 On the other hand, in recent years, demands for fuel saving such as automobiles equipped with internal combustion engines such as gasoline engines and diesel engines have become very high. In order to achieve fuel saving, it is known that structural improvements of the engine itself are effective, but at the same time, improvements in lubricating oil are also effective. For this reason, attempts have been made to lower the viscosity of lubricating oils and improve friction modifiers. Many friction modifiers have been developed as friction modifiers for internal combustion engines. Among them, sulfur-containing organomolybdenum friction modifiers such as molybdenum dithiocarbamate (MoDTC) and molybdenum dithiophosphate (MoDTP) have been frequently used because they exhibit a practically excellent friction reducing action. However, the sulfur-containing organomolybdenum friction modifier also has difficulty in that it contains a metal component and a sulfur component, and further has a problem that its friction reducing action disappears within a relatively short period of time.
特許文献１は省燃費型の内燃機関用潤滑油組成物の発明を開示しており、その潤滑油組成物は、粘度指数１１０以上、全芳香族含有量が２〜１５質量％、硫黄分が０．０５質量％以上の潤滑油基油に、１．２〜５．０質量％の脂肪酸エステル系無灰摩擦調整剤及び／又は脂肪族アミン系無灰摩擦調整剤とリン含有量換算で０．０２〜０．１５質量％のジアルキルジチオリン酸亜鉛混合物を組合わせてなるものである。この発明の潤滑油組成物は、優れた低摩擦性能と、摩耗防止性能、そして貯蔵安定性を示し、かつ低摩擦性能が長期間維持すると記載されている。 Patent Document 1 discloses an invention of a fuel-saving lubricating oil composition for an internal combustion engine. The lubricating oil composition has a viscosity index of 110 or more, a total aromatic content of 2 to 15% by mass, and a sulfur content. 0.05% by mass or more of the lubricating base oil and 1.2 to 5.0% by mass of the fatty acid ester ashless friction modifier and / or the aliphatic amine ashless friction modifier and 0 in terms of phosphorus content. 0.02 to 0.15% by mass of a zinc dialkyldithiophosphate mixture. It is described that the lubricating oil composition of the present invention exhibits excellent low friction performance, wear prevention performance, and storage stability, and the low friction performance is maintained for a long time.
特許文献２もまた省燃費型の、潤滑粘度の基油及び下記の添加剤成分を含み、硫酸灰分量が１．１質量％以下、硫黄含有量が０．５質量％以下、そしてリン含有量が０．１２質量％以下である内燃機関潤滑用の潤滑油組成物を開示している。ａ）金属量換算値で０．０１〜０．４質量％の、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のアルキルサリシレート及び／又はアルキルカルボキシレートを含む金属含有清浄剤、ｂ）窒素量換算値で０．０１〜０．３質量％の窒素含有無灰性分散剤及び／又は窒素含有分散型粘度指数向上剤、ｃ）０．１〜５質量％の脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩、そしてｄ）０．１〜５質量％の酸化防止剤。 Patent Document 2 also includes a fuel-saving base oil of lubricating viscosity and the following additive components, a sulfated ash content of 1.1% by mass or less, a sulfur content of 0.5% by mass or less, and a phosphorus content. Discloses a lubricating oil composition for internal combustion engine lubrication in which is 0.12% by mass or less. a) A metal-containing detergent containing an alkyl metal or alkaline earth metal salicylate and / or alkyl carboxylate in an amount of 0.01 to 0.4% by mass in terms of metal amount, b) 0. 0 in terms of nitrogen amount. 01 to 0.3% by mass of a nitrogen-containing ashless dispersant and / or a nitrogen-containing dispersed viscosity index improver, c) 0.1 to 5% by mass of a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine, and d ) 0.1-5% by weight of antioxidant.
本発明者は、ディーゼルエンジン、特に低硫黄燃料で運転されるディーゼルエンジン搭載車のディーゼルエンジンの潤滑に際して優れた摩擦調整性能（摩擦低減性能）を示す添加剤の探索を目的にして研究を行なった。すなわち、同じ内燃機関潤滑油であっても、ガソリンエンジン油とディーゼルエンジン油とは、その必要とされる潤滑性能においていくつかの相違がある。なかでもディーゼルエンジンの場合は、その燃焼形態から、生成する煤（スーツ）が潤滑油組成物に混入しやすいという問題がある。この煤は、潤滑油組成物中において凝集し、硬度の高い固形物となって、エンジン室内の潤滑を妨げる傾向がある。このような煤凝集体の生成による潤滑性能の低下は、燃費の低下を引き起こす。特にＥＧＲシステムを組込んだディーゼルエンジンの場合、そして長期間の間交換していないエンジン油を用いているディーゼルエンジンでは、エンジン油中へ多量の煤が混入しやすい。従って、ディーゼルエンジン潤滑用の潤滑油組成物としては、この煤の混入にもかかわらず充分な摩擦調整作用（摩擦低減作用）を示す潤滑油組成物である必要がある。但し、低硫黄燃料で運転されるディーゼルエンジン搭載車のディーゼルエンジンの潤滑に用いる潤滑油組成物としては、前述のように、硫酸灰分量、硫黄含有量、そしてリン含有量のいずれについても低い値であることが望まれるため、従来から使用されてきたジチオリン酸亜鉛を多量用いることは好ましくない。 The present inventor conducted research for the purpose of searching for an additive exhibiting excellent friction adjustment performance (friction reduction performance) in lubricating a diesel engine, particularly a diesel engine equipped with a diesel engine operated with low sulfur fuel. . That is, even with the same internal combustion engine lubricating oil, there are some differences in the required lubricating performance between gasoline engine oil and diesel engine oil. In particular, in the case of a diesel engine, there is a problem that the generated soot (suit) tends to be mixed into the lubricating oil composition due to its combustion form. The soot aggregates in the lubricating oil composition and becomes a solid having a high hardness, which tends to hinder lubrication in the engine compartment. Such a decrease in the lubrication performance due to the formation of soot aggregates causes a reduction in fuel consumption. In particular, in the case of a diesel engine incorporating an EGR system, and in a diesel engine using engine oil that has not been changed for a long period of time, a large amount of soot is likely to be mixed into the engine oil. Therefore, the lubricating oil composition for diesel engine lubrication needs to be a lubricating oil composition that exhibits a sufficient friction adjusting action (friction reducing action) despite the presence of soot. However, as described above, the lubricating oil composition used for lubricating a diesel engine equipped with a low-sulfur fuel engine has a low value for any of the sulfated ash content, sulfur content, and phosphorus content. Therefore, it is not preferable to use a large amount of conventionally used zinc dithiophosphate.
本発明者は、そこで、特許文献１に記載されている摩擦調整剤（摩擦低減剤）を含めて従来から知られている摩擦調整剤、特に金属元素を含まない摩擦調整剤について、ディーゼルエンジン油に添加する摩擦調整剤としての性能を検討した。その結果、特許文献１に記載の摩擦調整剤を含め公知の摩擦調整剤は、なかには煤の存在が少量である場合には、満足できる性能を示す摩擦調整剤もあったが、煤の存在が多量になると、実用上において有効な摩擦低減作用を示さないことが判明した。 Accordingly, the present inventor has proposed a diesel engine oil for a friction modifier that has been conventionally known, including a friction modifier (friction reducing agent) described in Patent Document 1, particularly a friction modifier that does not contain a metal element. The performance as a friction modifier to be added to was investigated. As a result, known friction modifiers including the friction modifier described in Patent Document 1 have some friction modifiers that exhibit satisfactory performance when the presence of soot is small, but the presence of soot is present. When the amount is large, it has been found that the friction reducing action effective in practical use is not exhibited.
さらに、本発明者は特許文献２に記載されている省燃費型の内燃機関用潤滑油組成物の省燃費特性を検討した結果、この特許文献２に記載されている脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩が摩擦調整剤として非常に有効であることを確認した。 Furthermore, as a result of examining the fuel-saving characteristics of the fuel-saving lubricating oil composition for internal combustion engines described in Patent Document 2, the present inventor found that the fatty acid and aliphatic amine described in Patent Document 2 It was confirmed that the neutralized salt was very effective as a friction modifier.
本発明者は、特許文献２に記載の脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩からなる摩擦調整剤について、その使用態様を含めて更に検討を行なった。その結果、特許文献２の脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩からなる摩擦調整剤を含む潤滑油組成物において、粘度指数向上剤として、特許文献２の実施例にて使用されている非分散型のエチレンプロピレン共重合体系粘度指数向上剤に代えて、分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤を用いることにより省燃費効果が向上し、そして特に質量平均分子量が２０００００（２０万）〜１００００００（１００万）という高分子量の窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤を用いることにより省燃費効果の更なる向上が現われることを見いだした。またこのような脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩からなる摩擦調製剤と高分子量の分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤とを組合わせて用いた場合には、併用する金属含有清浄剤は、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のアルキルサリシレート及び／又はアルキルカルボキシレートに限らず、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のスルホネートなどの最も一般的な金属含有清浄剤であっても同様な省燃費効果が現われることを見いだした。 The present inventor further examined the friction modifier composed of a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine described in Patent Document 2, including its use mode. As a result, in the lubricating oil composition containing a friction modifier composed of a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine of Patent Document 2, the non-dispersion used in the Examples of Patent Document 2 as a viscosity index improver The fuel-saving effect is improved by using a dispersion type polymethacrylate viscosity index improver instead of the type ethylene propylene copolymer viscosity index improver, and especially the mass average molecular weight is 200000 (200,000) to 1000000 ( It has been found that the use of a high molecular weight nitrogen-containing dispersed polymethacrylate viscosity index improver of 1 million) further improves the fuel saving effect. In addition, when a friction preparation agent comprising such a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine is used in combination with a high molecular weight dispersed polymethacrylate viscosity index improver, the metal-containing detergent used in combination is The same fuel saving effect can be obtained even with the most common metal-containing detergents such as alkali metal or alkaline earth metal alkyl salicylates and / or alkyl carboxylates, and alkali metal or alkaline earth metal sulfonates. I found it to appear.
従って、本発明は、潤滑粘度の基油及び下記の添加剤成分を含み、硫酸灰分量が１．１質量％以下、硫黄含有量が０．５質量％以下、そしてリン含有量が０．１２質量％以下である内燃機関潤滑用の潤滑油組成物にある。
ａ）金属量換算値で０．０１〜０．４質量％の金属含有清浄剤、
ｂ）窒素量換算値で０．０１〜０．３質量％の窒素含有無灰性分散剤、
ｃ）０．１〜５質量％の脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩、
ｄ）０．１〜５質量％の酸化防止剤、そして
ｅ）０．５〜２０質量％の質量平均分子量が２０００００〜１００００００の窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤。
Accordingly, the present invention comprises a base oil having a lubricating viscosity and the following additive components, a sulfated ash content of 1.1 mass% or less, a sulfur content of 0.5 mass% or less, and a phosphorus content of 0.12. It is in the lubricating oil composition for internal combustion engine lubrication which is the mass% or less.
a) 0.01 to 0.4% by mass of a metal-containing detergent in terms of metal amount,
b) 0.01-0.3 mass% nitrogen-containing ashless dispersant in terms of nitrogen amount,
c) a neutralized salt of 0.1 to 5% by weight of a fatty acid and an aliphatic amine,
d) 0.1 to 5% by mass of an antioxidant, and e) a nitrogen-containing dispersed polymethacrylate viscosity index improver having a mass average molecular weight of 0.5 to 20% by mass of 200000 to 1000000.
本発明の潤滑油組成物は、低硫酸灰分量、低リン含量、かつ低硫黄含量であるにもかかわらず、煤が多量混入した場合であっても、優れた摩擦調整機能（摩擦低減作用）を示す。また、アミン化合物や脂肪酸の潤滑油組成物への添加による問題点として従来から指摘されている金属材料製のエンジン部材の腐食の発生も引き起こすことがない。従って、本発明の潤滑油組成物は、低硫黄燃料を用いて運転されるディーゼルエンジン搭載車のディーゼルエンジンの潤滑に適し、かつ省燃費のディーゼルエンジンの運転を実現する潤滑油組成物として実用性が高い。なお、本発明の潤滑油組成物は省燃費のガソリンエンジンの運転を実現する潤滑油組成物としても有用である。 The lubricating oil composition of the present invention has an excellent friction adjusting function (friction reducing action) even when a large amount of soot is mixed even though it has a low sulfate ash content, a low phosphorus content, and a low sulfur content. Indicates. Further, the occurrence of corrosion of engine members made of metal materials, which has been conventionally pointed out as a problem due to the addition of amine compounds and fatty acids to the lubricating oil composition, is not caused. Therefore, the lubricating oil composition of the present invention is suitable as a lubricating oil composition suitable for lubricating a diesel engine equipped with a diesel engine operated using a low-sulfur fuel and realizing a fuel-saving diesel engine. Is expensive. Note that the lubricating oil composition of the present invention is also useful as a lubricating oil composition that realizes operation of a fuel-saving gasoline engine.
本発明の潤滑油組成物の好ましい態様を次に記載する。 Preferred embodiments of the lubricating oil composition of the present invention are described below.
（１）脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩が、炭素原子数８〜３０の脂肪酸と炭素原子数８〜３０の脂肪族アミンとの中和塩である。
（２）脂肪酸が不飽和脂肪酸で脂肪族アミンが飽和脂肪族アミンである。
（３）脂肪酸が直鎖状の不飽和脂肪酸（特にオレイン酸）である。
（４）脂肪族アミンが直鎖状の飽和脂肪族アミン（特にステアリルアミン）である。
（５）脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩の含有量が０．１〜２質量％の範囲にある。
（６）金属含有清浄剤が、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のアルキルサリシレート、アルキルカルボキシレート及び／又はスルホネートである。
（７）金属含有清浄剤の含有量が金属量換算値で０．１〜０．４質量％の範囲にある。
(1) The neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine is a neutralized salt of a fatty acid having 8 to 30 carbon atoms and an aliphatic amine having 8 to 30 carbon atoms.
(2) The fatty acid is an unsaturated fatty acid and the aliphatic amine is a saturated aliphatic amine.
(3) The fatty acid is a linear unsaturated fatty acid (particularly oleic acid).
(4) The aliphatic amine is a linear saturated aliphatic amine (particularly stearylamine).
(5) The content of the neutralized salt of the fatty acid and the aliphatic amine is in the range of 0.1 to 2% by mass.
(6) The metal-containing detergent is an alkali metal or alkaline earth metal alkyl salicylate, alkyl carboxylate and / or sulfonate.
(7) The content of the metal-containing detergent is in the range of 0.1 to 0.4% by mass in terms of metal amount.
（８）潤滑粘度の基油が、飽和成分８５質量％以上、粘度指数１１０以上、そして硫黄含有量が０．０１質量％以下である。
（９）窒素含有無灰性分散剤の質量平均分子量が４５００〜２００００（ＧＰＣ分析でのポリスチレン換算質量平均分子量）の範囲にある。
（１０）窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤の質量平均分子量が２０００００〜６０００００（ＧＰＣ分析でのポリスチレン換算質量平均分子量）の範囲にある。
（１１）さらにジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛もしくはジヒドロカルビルリン酸亜鉛をリン量換算値で０．０１〜０．１２質量％含有する。
（１２）ＴＢＮが２〜１５ｍｇ・ＫＯＨ／ｇの範囲にあるディーゼルエンジン潤滑用潤滑油組成物である。
（１３）硫黄含有量が０．０１〜０．３質量％（特に、０．０１〜０．２質量％）の範囲にある。
(8) The base oil having a lubricating viscosity has a saturated component of 85% by mass or more, a viscosity index of 110 or more, and a sulfur content of 0.01% by mass or less.
(9) The mass average molecular weight of the nitrogen-containing ashless dispersant is in the range of 4500 to 20000 (polystyrene equivalent mass average molecular weight in GPC analysis).
(10) The mass average molecular weight of the nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver is in the range of 200,000 to 600,000 (polystyrene equivalent mass average molecular weight in GPC analysis).
(11) Further, zinc dihydrocarbyl dithiophosphate or zinc dihydrocarbyl phosphate is contained in an amount of 0.01 to 0.12% by mass in terms of phosphorus amount.
(12) A lubricating oil composition for lubricating a diesel engine having a TBN in the range of 2 to 15 mg · KOH / g.
(13) The sulfur content is in the range of 0.01 to 0.3% by mass (particularly 0.01 to 0.2% by mass).
（１４）窒素含有無灰性分散剤が、ビスこはく酸イミドもしくはポリこはく酸イミドである。
（１５）酸化防止剤が、フェノール酸化防止剤およびアミン酸化防止剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の酸化防止剤を含む。
（１６）酸化防止剤が、塩基性窒素化合物（特にコハク酸イミド）のオキシモリブデン錯体を含む。
（１７）ＳＡＥ粘度グレードが、０Ｗ２０、０Ｗ３０、０Ｗ４０、５Ｗ２０、５Ｗ３０、５Ｗ４０、１０Ｗ２０、あるいは１０Ｗ３０である。
（１８）潤滑油として本発明の潤滑油組成物を用いてディーゼルエンジンを運転させる。
(14) The nitrogen-containing ashless dispersant is bissuccinimide or polysuccinimide.
(15) The antioxidant includes at least one antioxidant selected from the group consisting of phenol antioxidants and amine antioxidants.
(16) The antioxidant contains an oxymolybdenum complex of a basic nitrogen compound (especially succinimide).
(17) The SAE viscosity grade is 0W20, 0W30, 0W40, 5W20, 5W30, 5W40, 10W20, or 10W30.
(18) A diesel engine is operated using the lubricating oil composition of the present invention as the lubricating oil.
次に、本発明の潤滑油組成物を構成する基油および添加剤成分について説明する。 Next, the base oil and additive components that constitute the lubricating oil composition of the present invention will be described.
［基油］
本発明の潤滑油組成物における基油としては、飽和成分が８５質量％以上（好ましくは、９０質量％以上）、粘度指数が１１０以上（好ましくは、１２０以上、さらに好ましくは１３０以上）、そして硫黄含有量が０．０１質量％以下（特に、０．００１質量％以下）の鉱油及び／又は合成油を用いることが好ましい。
[Base oil]
The base oil in the lubricating oil composition of the present invention has a saturated component of 85% by mass or more (preferably 90% by mass or more), a viscosity index of 110 or more (preferably 120 or more, more preferably 130 or more), and It is preferable to use mineral oil and / or synthetic oil having a sulfur content of 0.01% by mass or less (particularly 0.001% by mass or less).
鉱油系基油は、鉱油系潤滑油留分を溶剤精製あるいは水素化処理などの処理方法を適宜組み合わせて処理したものであることが望ましく、特に高度水素化精製油（水素化分解油とも云い、代表的には、粘度指数が１２０以上、蒸発損失（ＡＳＴＭ Ｄ５８００）が１５質量％以下、硫黄含有量が０．００１質量％以下、芳香族含有量が１０質量％以下である油）が好ましく用いられる。あるいは、このような水素化分解油を１０質量％以上含有する混合油を用いることもできる。この水素化分解油には、鉱油系スラックワックス（粗ろう）あるいは天然ガスから合成された合成ワックスを原料として異性化および水素化分解のプロセスで作られる高粘度指数（例えば、粘度指数が１４０以上、特に１４０〜１５０）の油およびガスツーリキッド（ＧＴＬ）基油も包含される。水素化分解油は、低硫黄分、低蒸発性、残留炭素分が少ないなどの点から、本発明の目的において好ましいものである。 It is desirable that the mineral oil base oil is obtained by treating a mineral oil-based lubricating oil fraction by appropriately combining treatment methods such as solvent refining or hydrotreating, and particularly highly hydrorefined oil (also referred to as hydrocracked oil) Typically, an oil having a viscosity index of 120 or more, an evaporation loss (ASTM D5800) of 15% by mass or less, a sulfur content of 0.001% by mass or less, and an aromatic content of 10% by mass or less is preferably used. It is done. Alternatively, a mixed oil containing 10% by mass or more of such hydrocracked oil can also be used. This hydrocracked oil has a high viscosity index (for example, a viscosity index of 140 or more) produced by a process of isomerization and hydrocracking using mineral oil-based slack wax (crude wax) or synthetic wax synthesized from natural gas as a raw material. In particular, 140-150) oils and gas-to-liquid (GTL) base oils are also included. Hydrocracked oils are preferred for the purposes of the present invention because of their low sulfur content, low evaporability, and low residual carbon content.
合成油（合成潤滑油基油）としては、例えば炭素原子数３〜１２のα−オレフィンの重合体であるポリ−α−オレフィン、ジオクチルセバケートに代表されるセバシン酸、アゼライン酸、アジピン酸などの二塩基酸と炭素原子数４〜１８のアルコールとのエステルであるジアルキルジエステル、１−トリメチロールプロパンやペンタエリスリトールと炭素原子数３〜１８の一塩基酸とのエステルであるポリオールエステル、炭素原子数９〜４０のアルキル基を有するアルキルベンゼンなどを挙げることができる。合成油は一般的に、実質的に硫黄分を含まず、酸化安定性、耐熱性に優れ、燃焼した場合に残留炭素や煤の生成が少ないので、本潤滑油組成物には好ましい。特に、ポリ−α−オレフィンは、本発明の目的を考慮すると、好ましい。 Synthetic oils (synthetic lubricating base oils) include, for example, poly-α-olefins that are polymers of α-olefins having 3 to 12 carbon atoms, sebacic acid, azelaic acid, adipic acid represented by dioctyl sebacate, etc. Dialkyl diesters which are esters of dibasic acids and alcohols having 4 to 18 carbon atoms, polyol esters which are esters of 1-trimethylolpropane or pentaerythritol and monobasic acids having 3 to 18 carbon atoms, carbon atoms Examples thereof include alkylbenzene having an alkyl group of several 9 to 40. Synthetic oils are generally preferred for the present lubricating oil composition because they are substantially free of sulfur, have excellent oxidation stability and heat resistance, and produce little residual carbon and soot when burned. In particular, poly-α-olefin is preferable in view of the object of the present invention.
鉱油系基油および合成系基油は、それぞれ単独で使用することができるが、所望により、二種以上の鉱油系基油、あるいは二種以上の合成系基油を組み合わせて使用することもできる。また、所望により、鉱油系基油と合成系基油とを任意の割合で組み合わせて用いることもできる。 Mineral oil base oil and synthetic base oil can be used alone, but if desired, two or more mineral base oils or a combination of two or more synthetic base oils can be used. . Further, if desired, a mineral base oil and a synthetic base oil can be used in combination at any ratio.
［金属含有清浄剤］
本発明の潤滑剤組成物で用いる、金属含有清浄剤は特に限定されないが、好ましいのは、アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のアルキルサリシレート、アルキルカルボキシレート及び／又はスルホネートである。アルカリ金属もしくはアルカリ土類金属のアルキルサリシレート、アルキルカルボキシレート及び／又はスルホネートは、さらに、アルカリ金属あるいはアルカリ土類金属のフェネートを組合わせて用いることもできる。
[Metal-containing detergent]
The metal-containing detergent used in the lubricant composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably an alkali metal or alkaline earth metal alkyl salicylate, alkyl carboxylate and / or sulfonate. Alkali metal or alkaline earth metal alkyl salicylates, alkyl carboxylates and / or sulfonates may be used in combination with alkali metal or alkaline earth metal phenates.
本発明の潤滑油組成物において用いる金属含有清浄剤は、最も一般的な酸性燃焼残渣の中和機能のみならず、煤の分散作用の向上そして補助的な摩擦低減の両方の作用をもたらしていると推定される。 The metal-containing detergent used in the lubricating oil composition of the present invention provides not only the most common acidic combustion residue neutralizing function, but also both the improvement of soot dispersion and auxiliary friction reduction. It is estimated to be.
金属含有清浄剤として特に好ましいのは硫黄分を含むことの無いアルキルサリシレート及び／又はアルキルカルボキシレート、特にアルカリ土類金属のアルキルサリシレート及び／又はアルキルカルボキシレートが好ましい。アルカリ土類金属としては、カルシウム、バリウム、マグネシウムなどを用いることができるが、カルシウムが好ましい。 Particularly preferred as metal-containing detergents are sulfur-free alkyl salicylates and / or alkyl carboxylates, especially alkaline earth metal alkyl salicylates and / or alkyl carboxylates. As the alkaline earth metal, calcium, barium, magnesium and the like can be used, but calcium is preferable.
アルカリ土類金属含有サリシレートは、通常、平均炭素原子数が約８〜３０のα−オレフィンとフェノールとの反応で得られたアルキルフェノールから、コルベ・シュミット反応を利用して製造されるアルキルサリチル酸のアルカリ土類金属塩である。アルカリ土類金属塩は、通常、Ｎａ塩もしくはＫ塩を、複分解法あるいは硫酸分解法により、Ｃａ塩、Ｍｇ塩に転換することによって製造される。塩化カルシウム（ＣａＣｌ2）等を用いる複分解法は、残留塩素が多くなるので、その点で好ましいとはいえない。また、アルキルフェノールを直接中和してＣａ塩にし、炭酸化工程で直接カルシウムサリシレートを得る方法もあるが、サリシレートへの変換率がコルベ・シュミット法に比べ劣る。このため、コルベ・シュミット法−硫酸分解法を経て製造される、全塩基価が３０〜３００ｍｇＫＯＨ／ｇの非硫化のアルキルサリシレート（アルカリ土類金属塩）が好ましい。 Alkaline earth metal-containing salicylates are usually alkyl salicylic acid alkalis produced from Kolbe-Schmidt reaction from alkylphenols obtained by reaction of α-olefins having an average carbon number of about 8-30 with phenol. Earth metal salt. The alkaline earth metal salt is usually produced by converting Na salt or K salt into Ca salt or Mg salt by metathesis method or sulfuric acid decomposition method. The metathesis method using calcium chloride (CaCl 2 ) or the like is not preferable in that respect because residual chlorine increases. Further, there is a method in which alkylphenol is directly neutralized to obtain a Ca salt, and calcium salicylate is obtained directly in the carbonation step, but the conversion rate to salicylate is inferior to that of the Kolbe-Schmidt method. For this reason, a non-sulfurized alkyl salicylate (alkaline earth metal salt) having a total base number of 30 to 300 mgKOH / g, which is produced through the Kolbe-Schmidt method-sulfuric acid decomposition method is preferable.
一方、アルカリ土類金属含有カルボキシレートは、例えば、１〜４個の炭素原子を含むカルボン酸の存在下、かつアルカリ塩基の非存在下にて、アルキルフェノールをアルカリ土類塩基を用いて中和し、生成したアルキルフェネートをカルボキシル化することにより製造することができる。アルカリ土類金属の単芳香環ハイドロカルビルサリシレートを過塩基化の前、その間、またはその後に長鎖カルボン酸で処理して得られる過塩基性単芳香環ハイドロカルビルサリシレート・カルボキシレートであってもよい。これらのいずれの製造方法も、コルベ・シュミット反応（一旦アルカリ金属塩とする工程を含む反応）を用いないところに特徴がある。なお、これらのアルカリ土類金属含有カルボキシレートの製造方法は、例えば、特開２０００−６３８６７号公報および特開２０００−８７０６６号公報に記載されている。 On the other hand, an alkaline earth metal-containing carboxylate neutralizes an alkylphenol with an alkaline earth base, for example, in the presence of a carboxylic acid containing 1 to 4 carbon atoms and in the absence of an alkaline base. The alkylphenate produced can be produced by carboxylation. An overbased monoaromatic hydrocarbyl salicylate carboxylate obtained by treating an alkaline earth metal monoaromatic hydrocarbyl salicylate with a long-chain carboxylic acid before, during or after overbasing. Also good. Any of these production methods is characterized in that it does not use the Kolbe-Schmidt reaction (a reaction including a step of once converting to an alkali metal salt). In addition, the manufacturing method of these alkaline-earth metal containing carboxylate is described in Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-63867 and Unexamined-Japanese-Patent No. 2000-87066, for example.
［窒素含有無灰性分散剤］
本発明の潤滑油組成物で用いる窒素含有無灰性分散剤は質量平均分子量が４５００〜２００００の範囲にあることが好ましい。なお、本明細書で云う「質量平均分子量」とは、ＧＰＣ分析を利用し、ポリスチレンを標準物質として測定した分子量である。
[Nitrogen-containing ashless dispersant]
The nitrogen-containing ashless dispersant used in the lubricating oil composition of the present invention preferably has a mass average molecular weight in the range of 4500-20000. The “mass average molecular weight” as used herein is a molecular weight measured using GPC analysis and polystyrene as a standard substance.
本発明の潤滑油組成物で用いる窒素含有無灰性分散剤の代表例としては、ポリオレフィンから誘導されるアルケニルもしくはアルキルこはく酸イミドあるいはその誘導体を挙げることができる。その添加量は、潤滑油組成物の全質量に基づき窒素含有量換算値で０．０１〜０．３質量％の範囲とする。代表的なこはく酸イミドは、高分子量のアルケニルもしくはアルキル基で置換されたこはく酸無水物と、１分子当り平均４〜１０個（好ましくは５〜７個）の窒素原子を含むポリアルキレンポリアミンとの反応により得ることができる。高分子量のアルケニルもしくはアルキル基は、数平均分子量が約９００〜５０００のポリオレフィンであることが好ましく、特にポリブテンであることが好ましい。 Representative examples of the nitrogen-containing ashless dispersant used in the lubricating oil composition of the present invention include alkenyl or alkyl succinimides derived from polyolefins or derivatives thereof. The amount added is in the range of 0.01 to 0.3% by mass in terms of nitrogen content based on the total mass of the lubricating oil composition. Representative succinimides include succinic anhydrides substituted with high molecular weight alkenyl or alkyl groups, and polyalkylene polyamines containing an average of 4 to 10 (preferably 5 to 7) nitrogen atoms per molecule. It can obtain by reaction of. The high molecular weight alkenyl or alkyl group is preferably a polyolefin having a number average molecular weight of about 900 to 5,000, particularly preferably polybutene.
ポリブテンと無水マレインとの反応によりポリブテニルこはく酸無水物を得る工程では、多くの場合、塩素を用いる塩素化法が用いられている。しかし、この方法では、反応率は良いものの、こはく酸イミド最終生成物中に多量の塩素（例えば約２０００ｐｐｍ）が残留する結果となる。一方、塩素を用いない熱反応法を利用すれば、最終生成物中に残る塩素を極めて低いレベル（例えば４０ｐｐｍ以下）に抑えることができる。また、従来のポリブテン（β−オレフィン構造が主体である）に比べて、高反応性ポリブテン（少なくとも約５０％がメチルビニリデン構造を有するもの）を用いると、熱反応法でも反応率が向上して有利である。反応率が高ければ、分散剤中の未反応のポリブテンが減るため、有効分（こはく酸イミド）濃度の高い分散剤を得ることができる。よって、好ましくは、高反応性ポリブテンを用いて熱反応法によりポリブテニルこはく酸無水物を得た後、このポリブテニルこはく酸無水物を、平均窒素原子数４〜１０個（１分子当たり）のポリアルキレンポリアミンと反応させてこはく酸イミドを製造する。こはく酸イミドは、更にホウ酸、アルコール、アルデヒド、ケトン、アルキルフェノール、環状カーボネート、有機酸等と反応させて、いわゆる変性こはく酸イミドにして用いることができる。特に、ホウ酸あるいはホウ素化合物との反応で得られるホウ素含有アルケニル（もしくはアルキル）こはく酸イミドは、熱・酸化安定性の面で有利である。こはく酸イミドとしては、１分子中のイミド構造の数に応じて、モノタイプ、ビスタイプ、およびポリタイプがあるが、本発明の目的で使用するコハク酸イミドとしては、ビスタイプ及びポリタイプのものが好ましい。 In the process of obtaining polybutenyl succinic anhydride by reaction of polybutene and maleic anhydride, a chlorination method using chlorine is often used. However, with this method, although the reaction rate is good, a large amount of chlorine (for example, about 2000 ppm) remains in the succinimide final product. On the other hand, if a thermal reaction method that does not use chlorine is used, chlorine remaining in the final product can be suppressed to an extremely low level (for example, 40 ppm or less). Compared with conventional polybutene (mainly β-olefin structure), the use of highly reactive polybutene (at least about 50% has a methylvinylidene structure) improves the reaction rate even in the thermal reaction method. It is advantageous. If the reaction rate is high, the amount of unreacted polybutene in the dispersant decreases, so that a dispersant having a high effective component (succinimide) concentration can be obtained. Therefore, preferably, after polybutenyl succinic anhydride is obtained by a thermal reaction method using highly reactive polybutene, this polybutenyl succinic anhydride is converted into polyalkylene having an average number of nitrogen atoms of 4 to 10 (per molecule). React with polyamine to produce succinimide. The succinimide can be used as a so-called modified succinimide by further reacting with boric acid, alcohol, aldehyde, ketone, alkylphenol, cyclic carbonate, organic acid or the like. In particular, boron-containing alkenyl (or alkyl) succinimide obtained by reaction with boric acid or a boron compound is advantageous in terms of thermal and oxidation stability. Succinimides include monotypes, bistypes, and polytypes depending on the number of imide structures in one molecule, but succinimides used for the purposes of the present invention include bistypes and polytypes. Those are preferred.
窒素含有無灰性分散剤の別の例としては、エチレン−α−オレフィンコポリマー（例えば、分子量１０００〜１５０００）から誘導されるポリマー性こはく酸イミド分散剤、およびアルケニルベンジルアミン系の無灰性分散剤を挙げることができる。 Other examples of nitrogen-containing ashless dispersants include polymeric succinimide dispersants derived from ethylene-α-olefin copolymers (e.g., molecular weight 1000-15000), and alkenylbenzylamine-based ashless dispersions. An agent can be mentioned.
本発明の潤滑油組成物は、窒素含有無灰性分散剤を必須成分として含有するが、これら以外の無灰性分散剤であるアルケニルこはく酸エステル系の無灰性分散剤などの他の無灰性分散剤を組み合わせて用いることもできる。 The lubricating oil composition of the present invention contains a nitrogen-containing ashless dispersant as an essential component, but other non-ashless dispersants such as alkenyl succinic acid ester-based ashless dispersants. A combination of ashing dispersants can also be used.
［脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩］
本発明の潤滑油組成物は、摩擦調整剤（摩擦低減剤）として機能する脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩を含有する。脂肪酸は、炭素原子数が８〜３０の直鎖状の脂肪酸であることが望ましい。脂肪族アミンも、炭素原子数が８〜３０の直鎖状の脂肪族アミンであることが望ましい。また、脂肪酸と脂肪族アミンのいずれか一方の脂肪族基は、不飽和基（例、オレイル基）であることが望ましい。脂肪酸と脂肪族アミンの両方の脂肪族基が、不飽和基（例、オレイル基）であることも好ましい。本発明で用いる脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩の酸価（単位：ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）とアミン価（単位：ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）との差は２０以内であることが好ましく、特に１５以内であることが好ましい。
[Neutralized salt of fatty acid and aliphatic amine]
The lubricating oil composition of the present invention contains a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine that functions as a friction modifier (friction reducing agent). The fatty acid is desirably a linear fatty acid having 8 to 30 carbon atoms. The aliphatic amine is also preferably a linear aliphatic amine having 8 to 30 carbon atoms. Moreover, it is desirable that one of the aliphatic groups of the fatty acid and the aliphatic amine is an unsaturated group (eg, oleyl group). It is also preferred that the aliphatic groups of both fatty acids and aliphatic amines are unsaturated groups (eg, oleyl groups). The difference between the acid value (unit: mg · KOH / g) and the amine value (unit: mg · KOH / g) of the neutralized salt of the fatty acid and aliphatic amine used in the present invention is preferably within 20; In particular, it is preferably 15 or less.
好ましい脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩の例としては、ステアリルアミンのオレイン酸塩、ラウリルアミンのオレイン酸塩、オレイルアミンのオレイン酸塩、Ｎ−オレイルプロピレンジアミンのジオレイン酸塩が挙げられる。脂肪酸と脂肪族アミンはいずれも、アルキレンオキシド付加物あるいは硫化物などのような誘導体としても用いることができる。すなわち、本発明における脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩は、このような誘導体をも包含する。 Examples of preferred neutralized salts of fatty acids and aliphatic amines include stearylamine oleate, laurylamine oleate, oleylamine oleate, and N-oleylpropylenediamine dioleate. Both fatty acids and aliphatic amines can be used as derivatives such as alkylene oxide adducts or sulfides. That is, the neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine in the present invention includes such a derivative.
［酸化防止剤］
酸化防止剤としては、従来より知られているフェノール酸化防止剤およびアミン酸化防止剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の酸化防止剤を用いることが好ましい。
[Antioxidant]
As the antioxidant, it is preferable to use at least one kind of antioxidant selected from the group consisting of conventionally known phenol antioxidants and amine antioxidants.
フェノール酸化防止剤としては一般的にヒンダードフェノール化合物が用いられ、アミン酸化防止剤としては一般的にジアリールアミン化合物が用いられる。ヒンダードフェノール系酸化防止剤およびジアリールアミン系酸化防止剤は高温清浄性の向上にも効果的である。特にジアリールアミン系酸化防止剤は、窒素に由来する塩基価を有しているので、高温清浄性の向上のために有利である。一方、ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、ＮＯxによる酸化劣化の防止に有効である。 A hindered phenol compound is generally used as the phenol antioxidant, and a diarylamine compound is generally used as the amine antioxidant. Hindered phenolic antioxidants and diarylamine antioxidants are also effective in improving high temperature cleanability. In particular, the diarylamine-based antioxidant has a base number derived from nitrogen, which is advantageous for improving high-temperature cleanability. On the other hand, hindered phenolic antioxidant, it is effective in preventing oxidation deterioration due to NO x.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤の例としては、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、４，４’−メチレンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−メチレンビス（６−ｔ−ブチル−ｏ−クレゾール）、４，４’−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（２−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、２，２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸オクチル、３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸オクタデシル、そして３−（５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）プロピオン酸オクチルを挙げることができる。 Examples of hindered phenol antioxidants include 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4′-methylenebis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4′-methylenebis. (6-t-butyl-o-cresol), 4,4′-isopropylidenebis (2,6-di-t-butylphenol), 4,4′-bis (2,6-di-t-butylphenol), 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butylphenol), 4,4'-thiobis (2-methyl-6-tert-butylphenol), 2,2-thio-diethylenebis [3- (3 5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], octyl 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate, 3- (3,5-di-t-butyl -4-hydro Shifeniru) octadecyl propionate, and 3- (5-t-butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl) can be given propionic acid octyl.
ジアリールアミン系酸化防止剤の例としては、炭素原子数が４〜９の混合アルキルジフェニルアミン、ｐ，ｐ’−ジオクチルジフェニルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、アルキル化−α−ナフチルアミン、そしてアルキル化−フェニル−α−ナフチルアミンを挙げることができる。 Examples of diarylamine antioxidants include mixed alkyl diphenylamines having 4 to 9 carbon atoms, p, p′-dioctyldiphenylamine, phenyl-α-naphthylamine, phenyl-β-naphthylamine, alkylated α-naphthylamine, And alkylated-phenyl-α-naphthylamine.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤とジアリールアミン系酸化防止剤とは、それぞれ単独で使用することができるが、所望により組合せて使用することもできる。また、これら以外の油溶性酸化防止剤を併用してもよい。 The hindered phenol-based antioxidant and the diarylamine-based antioxidant can be used alone or in combination as desired. Moreover, you may use together oil-soluble antioxidant other than these.
［粘度指数向上剤］
本発明の潤滑油組成物はさらに、０．５〜２０質量％の質量平均分子量（ＧＰＣ分析でポリスチレン換算分子量）が２０００００（２０万）〜１００００００（１００万）、好ましくは２０００００〜６０００００、の窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤を含有する。なお、窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤に含まれる窒素原子はアミン、イミドあるいはビニルピロリドンなどの形で化学構造中に含まれ、煤（スーツ）の分散効果を介して摩擦低減に寄与すると推定される。
なお、このような高分子量の窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤に、他の公知の粘度指数向上剤（例、非分散型ポリアルキルメタクリレート、エチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、そしてポリイソプレンなどの高分子化合物）を組合せて用いてもよい。
[Viscosity index improver]
The lubricating oil composition of the present invention further has nitrogen having a mass average molecular weight of 0.5 to 20% by mass (molecular weight in terms of polystyrene by GPC analysis) of 200000 (200,000) to 1000000 (1 million), preferably 200000 to 600000. Contains a dispersed polymethacrylate viscosity index improver. Nitrogen atoms contained in nitrogen-containing dispersion-type polymethacrylate viscosity index improvers are included in the chemical structure in the form of amines, imides, or vinylpyrrolidone, and contribute to friction reduction through the dispersion effect of suits. It is estimated that.
In addition, other known viscosity index improvers (eg, non-dispersed polyalkyl methacrylate, ethylene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer) are added to such high molecular weight nitrogen-containing dispersed polymethacrylate viscosity index improvers. Polymers and polymer compounds such as polyisoprene) may be used in combination.
上記の粘度指数向上剤は、潤滑油組成物がＳＡＥ粘度グレードで０Ｗ２０、０Ｗ３０、０Ｗ４０、５Ｗ２０、５Ｗ３０、５Ｗ４０、１０Ｗ２０あるいは１０Ｗ３０などの比較的低粘度のマルチグレードエンジン油となるように添加することが好ましい。 The above viscosity index improver should be added so that the lubricating oil composition is a SAE viscosity grade, a multi-grade engine oil of relatively low viscosity such as 0W20, 0W30, 0W40, 5W20, 5W30, 5W40, 10W20 or 10W30. Is preferred.
［その他の添加剤］
本発明の潤滑油組成物は、塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体を含有することができる。塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体の好ましい例としては、こはく酸イミドのオキシモリブデン錯体およびカルボン酸アミドのオキシモリブデン錯体を挙げることができる。
塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体は、例えば、下記の方法を利用して製造することができる。
酸性モリブデン化合物もしくはその塩と、こはく酸イミド、カルボン酸アミド、炭化水素モノアミン、炭化水素ポリアミン、マンニッヒ塩基、ホスホン酸アミド、チオホスホン酸アミド、リン酸アミド、分散剤型粘度指数向上剤などの塩基性窒素化合物（混合物であってもよい）を反応温度を１２０℃以下に維持して反応させてモリブデン錯体とする方法。
[Other additives]
The lubricating oil composition of the present invention can contain an oxymolybdenum complex of a basic nitrogen compound. Preferable examples of the oxymolybdenum complex of a basic nitrogen compound include an oxymolybdenum complex of succinimide and an oxymolybdenum complex of carboxylic acid amide.
The oxymolybdenum complex of a basic nitrogen compound can be produced, for example, using the following method.
Acidic molybdenum compounds or their salts and basics such as succinimides, carboxylic acid amides, hydrocarbon monoamines, hydrocarbon polyamines, Mannich bases, phosphonic acid amides, thiophosphonic acid amides, phosphoric acid amides, dispersant-type viscosity index improvers A method in which a nitrogen compound (which may be a mixture) is reacted at a reaction temperature of 120 ° C. or less to form a molybdenum complex.
本発明の潤滑油組成物において、塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体に加えて、塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体以外のモリブデン含有化合物を併用することもできる。併用できるモリブデン含有化合物の例としては、硫化オキシモリブデンジチオカルバメート及び硫化オキシモリブデンジチオホスフェートを挙げることができる。 In the lubricating oil composition of the present invention, in addition to the oxymolybdenum complex of the basic nitrogen compound, a molybdenum-containing compound other than the oxymolybdenum complex of the basic nitrogen compound can be used in combination. Examples of molybdenum-containing compounds that can be used in combination include sulfurized oxymolybdenum dithiocarbamate and sulfurized oxymolybdenum dithiophosphate.
本発明の潤滑油組成物は、酸化防止機能と摩耗防止機能などの多機能を有する潤滑油添加剤として知られているジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛もしくはジヒドロカルビルリン酸亜鉛を含有することができる。これらの添加剤を用いる場合は、潤滑油組成物中にリン量換算値で０．１２質量％以下（好ましくは、０．０１〜０．１２質量％、さらに好ましくは０．０１〜０．０８質量％）となるように添加する。 The lubricating oil composition of the present invention can contain zinc dihydrocarbyl dithiophosphate or zinc dihydrocarbyl phosphate known as a lubricating oil additive having multiple functions such as an antioxidant function and an anti-wear function. When these additives are used, the amount of phosphorus in the lubricating oil composition is 0.12% by mass or less (preferably 0.01 to 0.12% by mass, more preferably 0.01 to 0.08). (Mass%).
ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛としては通常、第一級あるいは第二級アルキル基タイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛が用いられる。炭素原子数３〜１８の第二級アルコールから誘導される第二級アルキル基を有するジアルキルジチオリン酸亜鉛が、摩耗防止性能の面から有利である。これに対して、炭素原子数３〜１８の第一級アルコールから誘導される第一級アルキル基を有するジアルキルジチオリン酸亜鉛は、耐熱性や摩擦低減作用において優れる傾向がある。また、第二級アルキル基タイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛と第一級アルキル基タイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛を組合わせて使用してもよい。さらに、第一級アルコールと第二級アルコールとの混合アルコールから誘導される第一級と第二級アルキル基の混合タイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛も良好に用いることができる。 As the dihydrocarbyl dithiophosphate zinc, a primary or secondary alkyl group type zinc dialkyldithiophosphate is usually used. A zinc dialkyldithiophosphate having a secondary alkyl group derived from a secondary alcohol having 3 to 18 carbon atoms is advantageous in terms of wear prevention performance. In contrast, zinc dialkyldithiophosphate having a primary alkyl group derived from a primary alcohol having 3 to 18 carbon atoms tends to be excellent in heat resistance and friction reducing action. Further, a secondary alkyl group type zinc dialkyldithiophosphate and a primary alkyl group type zinc dialkyldithiophosphate may be used in combination. Furthermore, a zinc dialkyldithiophosphate having a mixed type of primary and secondary alkyl groups derived from a mixed alcohol of a primary alcohol and a secondary alcohol can also be used favorably.
また、ジアルキルアリールジチオリン酸亜鉛（例、ドデシルフェノールから誘導されるジアルキルアリールジチオリン酸亜鉛）も用いることができる。
また、ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛の代わりに、ジヒドロカルビルリン酸亜鉛を用いることができる。後者は、硫黄原子を含んでいないため、潤滑油組成物の低硫黄化のためには有利である。
Further, zinc dialkylaryl dithiophosphate (eg, zinc dialkylaryl dithiophosphate derived from dodecylphenol) can also be used.
Further, zinc dihydrocarbyl phosphate can be used instead of zinc dihydrocarbyl dithiophosphate. Since the latter does not contain a sulfur atom, it is advantageous for reducing the sulfur content of the lubricating oil composition.
本発明の潤滑油組成物において、アルカリ金属ホウ酸塩水和物の添加も高温清浄性あるいは塩基価の付与の点で効果的である。アルカリ金属ホウ酸塩水和物は５質量％以下、特に０．０１〜５質量％含有することができる。アルカリ金属ホウ酸塩水和物は灰分あるいは硫黄分等を含むものが多いが、本発明の潤滑油組成物全体の性状を考慮しながら、添加量を調整することにより効果的に使用することができる。 In the lubricating oil composition of the present invention, addition of alkali metal borate hydrate is also effective in terms of imparting high temperature cleanliness or base number. The alkali metal borate hydrate can be contained in an amount of 5% by mass or less, particularly 0.01 to 5% by mass. Alkali metal borate hydrates often contain ash or sulfur, but can be effectively used by adjusting the amount of addition while taking into account the overall properties of the lubricating oil composition of the present invention. .
本発明の潤滑油組成物は更に、各種の補助的な添加剤を少量含んでいてもよい。そのような補助的な添加剤の例としては、酸化防止剤あるいは摩耗防止剤として、亜鉛ジチオカーバメート、メチレンビス（ジブチルジチオカーバメート）、油溶性銅化合物、硫黄系化合物（例、硫化オレフィン、硫化エステル、ポリスルフィド）、有機アミド化合物（例、オレイルアミド）、リン含有エステル（例、リン酸エステル、チオリン酸エステル、ジチオリン酸エステルおよび亜リン酸エステル）などを挙げることができる。また金属不活性剤として機能するベンゾトリアゾール系化合物やチアジアゾール系化合物などの化合物を添加することもできる。また、防錆剤あるいは抗乳化剤として機能するポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、エチレンオキシドとプロピレンオキシドとの共重合体などのポリオキシアルキレン非イオン性の界面活性剤を添加することもできる。また、摩擦調整剤として機能する各種のアミド、あるいは多価アルコールの脂肪酸エステル、あるいはそれらの誘導体を添加することもできる。さらにまた、消泡剤や流動点降下剤として機能する各種化合物を添加することもできる。なお、これらの補助的な添加剤は、潤滑油組成物に対して、それぞれ３質量％以下（特に、０．００１〜３質量％の範囲）の量にて使用することが望ましい。 The lubricating oil composition of the present invention may further contain a small amount of various auxiliary additives. Examples of such auxiliary additives include, as antioxidants or antiwear agents, zinc dithiocarbamate, methylenebis (dibutyldithiocarbamate), oil-soluble copper compounds, sulfur compounds (eg, sulfurized olefins, sulfurized esters, Polysulfide), organic amide compounds (eg, oleylamide), phosphorus-containing esters (eg, phosphate esters, thiophosphate esters, dithiophosphate esters and phosphite esters). In addition, compounds such as benzotriazole compounds and thiadiazole compounds that function as metal deactivators can be added. In addition, polyoxyalkylene nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkylphenyl ethers functioning as rust inhibitors or demulsifiers and copolymers of ethylene oxide and propylene oxide can also be added. Various amides that function as friction modifiers, fatty acid esters of polyhydric alcohols, or derivatives thereof can also be added. Furthermore, various compounds that function as an antifoaming agent or a pour point depressant can also be added. These auxiliary additives are preferably used in an amount of 3% by mass or less (particularly in the range of 0.001 to 3% by mass) with respect to the lubricating oil composition.
［実施例１］
（１）潤滑油組成物の製造
下記の添加剤（下記の添加量にて）そして基油を用いて本発明の潤滑油組成物（ＳＡＥ粘度グレード：５Ｗ３０）を製造した。
[Example 1]
(1) Production of Lubricating Oil Composition A lubricating oil composition (SAE viscosity grade: 5W30) of the present invention was produced using the following additives (in the following addition amount) and a base oil.
（２）添加剤
［窒素含有無灰性分散剤］
１）ビスタイプこはく酸イミド分散剤（窒素含量：１．４５質量％、数平均分子量が約１３００の高反応性ポリイソブテン（少なくとも約５０％がメチルビニリデン構造を有する）と無水マレイン酸とを熱反応法で反応させて得られたポリイソブテニルこはく酸無水物を、平均窒素原子数６．５個（１分子当たり）のポリアルキレンポリアミンと反応させて得たビスタイプのこはく酸イミド）：０．０７質量％（Ｎとして）
(2) Additive [Nitrogen-containing ashless dispersant]
1) Thermal reaction of bis-type succinimide dispersant (nitrogen content: 1.45% by mass, highly reactive polyisobutene having a number average molecular weight of about 1300 (at least about 50% has a methylvinylidene structure) and maleic anhydride Bis-type succinimide obtained by reacting polyisobutenyl succinic anhydride obtained by reaction with a polyalkylene polyamine having an average number of nitrogen atoms of 6.5 (per molecule): 0.07 mass % (As N)
２）ホウ酸化ビスタイプこはく酸イミド分散剤（窒素含量：１．９５質量％、ホウ素含量：０．６６質量％、数平均分子量が約１３００の高反応性ポリイソブテン（少なくとも約５０％がメチルビニリデン構造を有する）と無水マレイン酸とを熱反応法で反応させて得られたポリイソブテニルこはく酸無水物を、平均窒素原子数６．５個（１分子当たり）のポリアルキレンポリアミンと反応させて得たビスタイプのこはく酸イミドを更にホウ酸で反応処理したもの）：０．０１質量％（Ｎとして） 2) Highly reactive polyisobutene having a number average molecular weight of about 1300 (at least about 50% is a methylvinylidene structure), bis-borate succinimide dispersant (nitrogen content: 1.95% by mass, boron content: 0.66% by mass Bis) obtained by reacting polyisobutenyl succinic anhydride obtained by reacting maleic anhydride with maleic anhydride with a polyalkylene polyamine having an average number of nitrogen atoms of 6.5 (per molecule). Type succinimide further treated with boric acid): 0.01% by mass (as N)
［アルカリ土類金属含有清浄剤］
１）カルシウムサリシレート−１（Ｃａ：６．３質量％、Ｓ：０．１質量％、ＴＢＮ：１７７ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．１９質量％（Ｃａとして）
２）カルシウムサリシレート−２（Ｃａ：１１．４質量％、Ｓ：０．２質量％、ＴＢＮ：３２０ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．０６質量％（Ｃａとして）
３）カルシウムスルホネート−２（Ｃａ：２．４質量％、Ｓ：２．９質量％、ＴＢＮ：１７ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．０１質量％（Ｃａとして）
[Detergents containing alkaline earth metals]
1) Calcium salicylate-1 (Ca: 6.3% by mass, S: 0.1% by mass, TBN: 177 mg · KOH / g): 0.19% by mass (as Ca)
2) Calcium salicylate-2 (Ca: 11.4% by mass, S: 0.2% by mass, TBN: 320 mg · KOH / g): 0.06% by mass (as Ca)
3) Calcium sulfonate-2 (Ca: 2.4% by mass, S: 2.9% by mass, TBN: 17 mg · KOH / g): 0.01% by mass (as Ca)
［酸化防止剤］
１）アミン系酸化防止剤（ジアルキルジフェニルアミン（アルキル基：Ｃ4とＣ8の混合）、Ｎ：４．６質量％、ＴＢＮ：１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ）：１．１質量％
２）フェノール系酸化防止剤（３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸オクチル）：０．３質量％
[Antioxidant]
1) Amine-based antioxidant (dialkyldiphenylamine (alkyl group: mixture of C 4 and C 8 ), N: 4.6% by mass, TBN: 180 mgKOH / g): 1.1% by mass
2) Phenol antioxidant (octyl 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate): 0.3% by mass
［ジチオリン酸亜鉛］
ジアルキルジチオリン酸亜鉛（Ｐ：７．２質量％、Ｚｎ：７．８質量％、Ｓ：１４質量％、炭素原子数３〜８の第二級アルコールから誘導された生成物）：０．０９質量％（Ｐとして）
[Zinc dithiophosphate]
Zinc dialkyldithiophosphate (P: 7.2% by mass, Zn: 7.8% by mass, S: 14% by mass, product derived from secondary alcohol having 3 to 8 carbon atoms): 0.09 mass % (As P)
［塩基性窒素化合物のオキシモリブデン錯体化合物］
こはく酸イミドのオキシモリブデン錯体（硫黄含有、Ｍｏ：５．５質量％、Ｓ：０．２質量％、Ｎ：１．６質量％、ＴＢＮ：１０ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．０２質量％（Ｍｏとして）
[Oxymolybdenum complex compound of basic nitrogen compound]
Oxymolybdenum complex of succinimide (containing sulfur, Mo: 5.5% by mass, S: 0.2% by mass, N: 1.6% by mass, TBN: 10 mg · KOH / g): 0.02% by mass ( As Mo)
［摩擦調整剤］
ステアリルアミンのオレイン酸塩（酸価：９８ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ、アミン価：１０８ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：１．０質量％
[Friction modifier]
Stearylamine oleate (acid value: 98 mg · KOH / g, amine value: 108 mg · KOH / g): 1.0% by mass
［粘度指数向上剤］
窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１（質量平均分子量：３３００００、ＳＳＩ＝６５、窒素含量：０．１６質量％）：３．５０質量％
[Viscosity index improver]
Nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1 (mass average molecular weight: 330000, SSI = 65, nitrogen content: 0.16% by mass): 3.50% by mass
（３）基油（残量）
水素化分解鉱油−１（１００℃の動粘度：６．４ｍｍ2／ｓ、粘度指数：１３２、蒸発損失（ＡＳＴＭ Ｄ５８００）：５．６質量％、硫黄含有量：０．００１質量％未満、飽和成分含有量：９２質量％、芳香族成分含有量：８質量％）と水素化分解鉱油−２（１００℃の動粘度：４．１ｍｍ2／ｓ、粘度指数：１２７、蒸発損失：１４質量％、硫黄含有量：０．００１質量％未満、飽和成分含有量：９２質量％、芳香族成分含有量：８質量％）との４６：５４（質量比）の混合物
(3) Base oil (remaining amount)
Hydrocracked mineral oil-1 (kinematic viscosity at 100 ° C .: 6.4 mm 2 / s, viscosity index: 132, evaporation loss (ASTM D5800): 5.6 mass%, sulfur content: less than 0.001 mass%, saturation Component content: 92% by mass, aromatic component content: 8% by mass) and hydrocracked mineral oil-2 (kinematic viscosity at 100 ° C .: 4.1 mm 2 / s, viscosity index: 127, evaporation loss: 14% by mass) 46:54 (mass ratio) mixture with sulfur content: less than 0.001 mass%, saturated component content: 92 mass%, aromatic component content: 8 mass%
［比較例１］
摩擦調整剤を同量（１．０質量）の脂肪酸エステル（グリセロールモノオレエート）に変え、窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１の添加量を３．６５質量％に代えた以外は、実施例１の基油と添加剤を用い、同じ操作を行なうことにより、比較用の潤滑油組成物を製造した。
[Comparative Example 1]
The friction modifier was changed to the same amount (1.0 mass) of fatty acid ester (glycerol monooleate), and the addition amount of the nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1 was changed to 3.65 mass%. A comparative lubricating oil composition was produced by carrying out the same operations using the base oil and additives of Example 1 except for the above.
［比較例２］
摩擦調整剤を用いず、窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１の添加量を３．７５質量％に変えた以外は、実施例１の基油と添加剤を用い、同じ操作を行なうことにより、比較用の潤滑油組成物を製造した。
[Comparative Example 2]
The same operation was carried out using the base oil and additive of Example 1 except that the addition amount of the nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1 was changed to 3.75% by mass without using a friction modifier. A comparative lubricating oil composition was produced.
［比較例３］
窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１に代えてエチレン・プロピレン共重合体系粘度指数向上剤（質量平均分子量：９００００、ＳＳＩ＝２４）５．１２質量％と流動点降下剤（ポリメタクリレート系流動点降下剤）０．３質量％を用いた以外は、実施例１の基油と添加剤を用い、同じ操作を行なうことにより、比較用の潤滑油組成物を製造した。
[Comparative Example 3]
Instead of nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1, ethylene / propylene copolymer viscosity index improver (mass average molecular weight: 90000, SSI = 24) 5.12% by mass and pour point depressant (poly A comparative lubricating oil composition was produced by performing the same operation using the base oil and additive of Example 1 except that 0.3% by mass of the methacrylate pour point depressant) was used.
［比較例４］
窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１（３．５質量％）に代えて６．１５質量％の窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−２（質量平均分子量：１６００００、ＳＳＩ＝２４、窒素含量：０．１３質量％）を用いた以外は、実施例１の基油と添加剤を用い、同じ操作を行なうことにより、比較用の潤滑油組成物を製造した。
[Comparative Example 4]
6.15% by mass of nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-2 (mass average molecular weight: 160000) instead of nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1 (3.5% by mass) , SSI = 24, nitrogen content: 0.13 mass%), and using the base oil and additive of Example 1 and performing the same operation, a comparative lubricating oil composition was produced.
［実施例２］
アルカリ土類金属含有清浄剤として、下記の二種のカルシウムスルホネート：
１）カルシウムスルホネート−１（Ｃａ：１５．５質量％、Ｓ：１．６質量％、ＴＢＮ：４１０ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．２５質量％（Ｃａとして）
２）カルシウムスルホネート−２（Ｃａ：２．４質量％、Ｓ：２．９質量％、ＴＢＮ：１７ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ）：０．０１質量％（Ｃａとして）
を用い、窒素含有分散型のポリメタクリレート系粘度指数向上剤−１の添加量を３．６０質量％に変えた以外は、実施例１の基油と添加剤を用い、同じ操作を行なうことにより、本発明の潤滑油組成物を製造した。
[Example 2]
As alkaline earth metal-containing detergents, the following two calcium sulfonates:
1) Calcium sulfonate-1 (Ca: 15.5% by mass, S: 1.6% by mass, TBN: 410 mg · KOH / g): 0.25% by mass (as Ca)
2) Calcium sulfonate-2 (Ca: 2.4% by mass, S: 2.9% by mass, TBN: 17 mg · KOH / g): 0.01% by mass (as Ca)
And using the base oil and additive of Example 1 except that the amount of addition of the nitrogen-containing dispersion type polymethacrylate viscosity index improver-1 was changed to 3.60% by mass. The lubricating oil composition of the present invention was produced.
［潤滑油組成物の性状］
実施例１と２そして比較例１〜４で得られた潤滑油組成物の性状を第１表に示す。
[Properties of lubricating oil composition]
The properties of the lubricating oil compositions obtained in Examples 1 and 2 and Comparative Examples 1 to 4 are shown in Table 1.
第１表
────────────────────────────────────
実施例１ 比較例１ 比較例２ 比較例３ 比較例４ 実施例２
────────────────────────────────────
硫酸灰分 １．１ １．１ １．１ １．１ １．１ １．１
Ｎ ０．１７ ０．１５ ０．１５ ０．１７ ０．１７ ０．１７
Ｃａ ０．２６ ０．２６ ０．２６ ０．２６ ０．２６ ０．２６
Ｐ ０．０９ ０．０９ ０．０９ ０．０９ ０．０９ ０．０９
Ｓ ０．２４ ０．２４ ０．２４ ０．２４ ０．２４ ０．２６
ＴＢＮ １１．３ １０．５ １０．５ １１．３ １１．３ １０．９
────────────────────────────────────
単位：硫酸灰分、Ｎ、Ｃａ、Ｐ、Ｓ：いずれも質量％
ＴＢＮ（ＡＳＴＭ Ｄ−２８９６）：ｍｇ・ＫＯＨ／ｇ
Table 1 ────────────────────────────────────
Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Comparative Example 4 Example 2
────────────────────────────────────
Sulfated ash 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.1
N 0.17 0.15 0.15 0.17 0.17 0.17
Ca 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26 0.26
P 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09 0.09
S 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.26
TBN 11.3 10.5 10.5 11.3 11.3 10.9
────────────────────────────────────
Unit: sulfated ash, N, Ca, P, S: all mass%
TBN (ASTM D-2896): mg · KOH / g
［潤滑油組成物の評価−ＨＦＲＲ摩擦試験（カーボンブラック分散摩擦試験）］
ディーゼルエンジン油における燃焼煤混入をシュミレーションするために、予め、試験油に一定量（１質量％）のカーボンブラック（炭素粉、燃料の不完全燃焼法で製造したもの、平均粒子径：２２ｎｍ、比表面積：１３４ｍ2／ｇ）を高速ブレンドし、このカーボンブラック分散試験油について、ＨＦＲＲ試験機を用いて試験（油温：１０５℃、荷重：４００ｇ、摩擦距離：１０００μｍ、往復動周期：２０Ｈｚ、試験時間：１時間）を行ない、摩擦係数を求めた。結果を第２表に示す。
[Evaluation of Lubricating Oil Composition-HFRR Friction Test (Carbon Black Dispersion Friction Test)]
In order to simulate the mixing of combustion soot in diesel engine oil, a certain amount (1% by mass) of carbon black (carbon powder, produced by the incomplete combustion method of fuel, average particle size: 22 nm, ratio) Surface area: 134 m 2 / g) was blended at high speed, and this carbon black dispersion test oil was tested using an HFRR tester (oil temperature: 105 ° C., load: 400 g, friction distance: 1000 μm, reciprocating cycle: 20 Hz, test) Time: 1 hour), and the coefficient of friction was determined. The results are shown in Table 2.
第２表
────────────────────────────────────
実施例１ 比較例１ 比較例２ 比較例３ 比較例４ 実施例２
────────────────────────────────────
摩擦係数 0.096 0.118 0.131 0.100 0.110 0.096
────────────────────────────────────
Table 2 ────────────────────────────────────
Example 1 Comparative Example 1 Comparative Example 2 Comparative Example 3 Comparative Example 4 Example 2
────────────────────────────────────
Coefficient of friction 0.096 0.118 0.131 0.100 0.110 0.096
────────────────────────────────────
第１表と第２表に示された結果から、本発明に従って、金属含有清浄剤と脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩とを組合わせ、さらに高分子量の窒素含有分散型ポリメタクリレート粘度指数向上剤を配合した潤滑油組成物は、低硫酸灰分、低硫黄含量、そして低リン含量であるにも拘らず、煤が混入した場合においても、特許文献２の実施例に記載の潤滑油組成物（比較例３）に比較しても高い摩擦低減作用を示すことが明らかである。 From the results shown in Tables 1 and 2, in accordance with the present invention, a combination of a metal-containing detergent, a neutralized salt of a fatty acid and an aliphatic amine, and a higher molecular weight nitrogen-containing dispersed polymethacrylate viscosity index The lubricating oil composition containing the improver has a low sulfated ash content, a low sulfur content, and a low phosphorus content. It is clear that even when compared with the product (Comparative Example 3), a high friction reducing action is exhibited.
Claims (15)
ａ）金属量換算値で０．０１〜０．４質量％の金属含有清浄剤、
ｂ）窒素量換算値で０．０１〜０．３質量％の窒素含有無灰性分散剤、
ｃ）０．１〜５質量％の脂肪酸と脂肪族アミンとの中和塩、
ｄ）０．１〜５質量％の酸化防止剤、そして
ｅ）０．５〜２０質量％の質量平均分子量が２０００００〜１００００００の窒素含有分散型ポリメタクリレート系粘度指数向上剤。 An internal combustion engine comprising a base oil of lubricating viscosity and the following additive components, a sulfated ash content of 1.1% by mass or less, a sulfur content of 0.5% by mass or less, and a phosphorus content of 0.12% by mass or less Lubricating oil composition for engine lubrication:
a) 0.01 to 0.4% by mass of a metal-containing detergent in terms of metal amount,
b) 0.01-0.3 mass% nitrogen-containing ashless dispersant in terms of nitrogen amount,
c) a neutralized salt of 0.1 to 5% by weight of a fatty acid and an aliphatic amine,
d) 0.1 to 5% by mass of an antioxidant, and e) a nitrogen-containing dispersed polymethacrylate viscosity index improver having a mass average molecular weight of 0.5 to 20% by mass of 200000 to 1000000.
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