JP5746994B2 - 潤滑油組成物及び内燃機関の潤滑方法 - Google Patents
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Description
すなわち、本発明の第1の態様は、
(1)(A)100℃における動粘度が1.5mm2/s以上6mm2/s以下であり、かつ、%Cpが70以上、%Caが2以下である潤滑油基油に、(B)サリシレート系金属系清浄剤及び(C)窒素含有無灰分散剤を含有し、(C)窒素含有無灰分散剤は、分子中のアミノ基及び/又はイミノ基の全部または一部が塩基性を抑制されるように変換された構造を有しており、当該構造が、ホウ素化変性された構造及び/又は下記一般式(1)のアミド構造に変性された構造であり、(C)窒素含有無灰分散剤がホウ素化変性された構造を含み、かつ下記一般式(1)のアミド構造に変性された構造を含まない場合は、(D)分子中のアミノ基及びイミノ基が塩基性を抑制されるように変換された構造を有しない窒素含有無灰分散剤をさらに含む、潤滑油組成物である。
なお、本明細書において「動粘度」とは、ASTM D−445に規定される動粘度を意味する。
また、本発明の潤滑油組成物は、二輪車用、四輪車用、発電用、コジェネレーション用等のガソリンエンジン、ディーゼルエンジン、ガスエンジンにも好適に使用でき、さらには、硫黄分が50質量ppm以下の燃料を使用するこれらの各種エンジンに対しても好適に使用することができるだけでなく、船舶用、船外機用の各種エンジンに対しても有用である。
本発明の潤滑油組成物における(A)潤滑油基油としては、100℃における動粘度が1.5mm2/s以上6mm2/s以下であり、かつ、%CPが70以上、%CAが2以下である潤滑油基油(以下、「本発明に係る潤滑油基油」という。)が用いられる。
(1)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留による留出油。
(2)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留による留出油(WVGO)。
(3)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)。
(4)基油(1)〜(3)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油。
(5)基油(1)〜(4)から選ばれる2種以上の混合油。
(6)基油(1)、(2)、(3)、(4)または(5)の脱れき油(DAO)。
(7)基油(6)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)。
(8)基油(1)〜(7)から選ばれる2種以上の混合油。
(9)上記基油(1)〜(8)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化分解し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油。
(10)上記基油(1)〜(8)から選ばれる基油または当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物またはその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、または当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油。
(I)100℃における動粘度が1.5mm2/s以上3.5mm2/s未満、より好ましくは2.0〜3.0mm2/sの潤滑油基油。
(II)100℃における動粘度が3.5mm2/s以上4.5mm2/s未満、より好ましくは3.5〜4.1mm2/sの潤滑油基油。
(III)100℃における動粘度が4.5〜10mm2/s、より好ましくは4.8〜9mm2/s、特に好ましくは5.5〜8.0mm2/sの潤滑油基油。
なお、本発明でいう粘度指数とは、JIS K2283−1993に準拠して測定された粘度指数を意味する。
また、飽和分の分離方法、あるいは環状飽和分、非環状飽和分等の組成分析の際には、同様の結果が得られる類似の方法を使用することができる。例えば、上記の他、ASTM D2425−93に記載の方法、ASTM D2549−91に記載の方法、高速液体クロマトグラフィ(HPLC)による方法、あるいはこれらの方法を改良した方法等を挙げることができる。
本発明の潤滑油組成物における(B)成分は、サリシレート系金属系清浄剤である。(B)サリシレート系金属系清浄剤は、金属比3以上であることが好ましい。また、(B)サリシレート系金属系清浄剤に起因する本発明の潤滑油組成物の塩酸法塩基価が6mgKOH/g以下となることが好ましい。
本発明の潤滑油組成物における(C)成分は、窒素含有無灰分散剤である。(C)窒素含有無灰分散剤は、後述するように、分子中のアミノ基及び/又はイミノ基の全部または一部が塩基性を抑制されるように変換された構造を有している。また、当該構造は、ホウ素化変性された構造及び/又は下記一般式(1)のアミド構造に変性された構造であり、(C)窒素含有無灰分散剤がホウ素化変性された構造を含み且つ下記一般式(1)のアミド構造に変性された構造を含まない場合は、本発明の潤滑油組成物は後述する(D)分子中のアミノ基及びイミノ基が塩基性を抑制されるように変換された構造を有しない窒素含有無灰分散剤をさらに含む。
R4−NH−(CH2CH2NH)s−H (3)
一般式(3)において、R4は、炭素数40〜400、好ましくは60〜350のアルキル基又はアルケニル基を示し、sは1〜5、好ましくは2〜4の整数を示す。
例えば、ホウ素化変性コハク酸イミドの製造方法としては、特公昭42−8013号公報、特公昭42−8014号公報、特開昭51−52381号公報、及び特開昭51−130408号公報等に開示されている方法等が挙げられる。具体的には例えば、アルコール類やヘキサン、キシレン等の有機溶媒、軽質潤滑油基油等に、前述した炭素数40〜400の直鎖若しくは分枝状のアルキル基又はアルケニル基を分子中に少なくとも1個有するアミノ基を含窒する化合物と、ホウ素化合物、例えばホウ酸、ホウ酸エステル、又はホウ酸塩等のホウ素化合物とを混合し、適当な条件で加熱処理することにより得ることができる。なお、この様にして得られるホウ素化変性コハク酸イミドのホウ素含有量は通常0.1〜45質量%とすることができる。
この混合割合は、ホウ素化変性無灰分散剤の質量添加量を1としてカーボネート変性無灰分散剤の質量添加量が0.1から10が好ましい。さらに好ましくは0.5以上、さらに好ましくは0.8以上、さらにより好ましくは1.0以上であり、また8以下が好ましく5以下がさらに好ましい。0.1以上10以下とすることで、シリコーンゴムの劣化抑制に対する相乗効果を奏しやすくなる。
本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的および効果を阻害しない限りにおいて、粘度指数向上剤として、通常の一般的な非分散型または分散型ポリ(メタ)アクリレート、非分散型または分散型エチレン−α−オレフィン共重合体またはその水素化物、ポリイソブチレンまたはその水素化物、スチレン−ジエン水素化共重合体、スチレン−無水マレイン酸エステル共重合体およびポリアルキルスチレン等を更に含有することができる。
本発明で用いる有機モリブデン化合物としては、モリブデンジチオホスフェート、モリブデンジチオカーバメート等の硫黄を含有する有機モリブデン化合物、モリブデン化合物と、硫黄含有有機化合物あるいはその他の有機化合物との錯体等、あるいは、上記硫化モリブデン、硫化モリブデン酸等の硫黄含有モリブデン化合物とアルケニルコハク酸イミドとの錯体等を挙げることができる。
他の摩擦調整剤としては、潤滑油用の摩擦調整剤として通常用いられる任意の化合物が使用可能であり、例えば無灰摩擦調整剤が挙げられる。
無灰摩擦調整剤としては、例えば、炭素数6〜30のアルキル基またはアルケニル基、特に炭素数6〜30の直鎖アルキル基または直鎖アルケニル基を分子中に少なくとも1個有する、アミン化合物、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エーテル等の無灰摩擦調整剤が挙げられる。
本発明の潤滑油組成物の100℃における動粘度は4〜12mm2/sであることが好ましく、より好ましくは10mm2/s以下、さらに好ましくは9mm2/s以下である。また、好ましくは5mm2/s以上、より好ましくは6mm2/s以上、さらに好ましくは6.5mm2/s以上である。ここでいう100℃における動粘度とは、ASTM D−445に規定される100℃での動粘度を示す。100℃における動粘度が4mm2/s以上の場合には、潤滑性不足を抑制しやすく、12mm2/s以下の場合には必要な低温粘度および十分な省燃費性能が得られなくなることを防止しやすい。
すなわち本発明の潤滑油組成物は、耐熱性に優れたシリコーンゴムを使用した内燃機関に適合した、優れた特性を有する潤滑油組成物とすることができる。したがって本発明の潤滑油組成物は、省燃費ガソリンエンジン油、省燃費ディーゼルエンジン油等の省燃費エンジン油として好適に使用することができる。また本発明の潤滑油組成物を用いた潤滑方法は、耐熱性に優れたシリコーンゴムを使用した内燃機関を潤滑する方法として有効である。
表1に示すように、本発明の潤滑油組成物(実施例1、3、参考例2)および比較用の潤滑油組成物(比較例1、2)をそれぞれ調製した。なお、表1において、基油の含有量(mass%)は基油全量基準(基油全量を100質量%)によるものであり、添加剤の添加量(inmass%)は潤滑油組成物全量基準(潤滑油組成物全量を100質量%)によるものである。
Claims (6)
- (A)100℃における動粘度が1.5mm2/s以上6mm2/s以下であり、かつ、%CPが70以上、%CAが2以下である潤滑油基油に、(B)サリシレート系金属系清浄剤及び(C)窒素含有無灰分散剤を含有し、
前記(C)窒素含有無灰分散剤は、分子中のアミノ基及び/又はイミノ基の全部または一部が塩基性を抑制されるように変換された構造を有しており、当該構造が、下記一般式(1)のアミド構造に変性された構造であり、
前記(C)窒素含有無灰分散剤の窒素含有率1質量%あたりの重量平均分子量(Mw/N)が10,000以上である、潤滑油組成物。
- 前記(C)窒素含有無灰分散剤として、ホウ素化変性された構造を有する窒素含有無灰分散剤をさらに含む、請求項1に記載の潤滑油組成物。
- 前記(B)サリシレート系金属系清浄剤が金属比3以上であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の潤滑油組成物。
- 前記(C)窒素含有無灰分散剤としてホウ素化変性された構造を有する窒素含有無灰分散剤を含む場合には、該ホウ素化変性された構造を有する窒素含有無灰分散剤のホウ素/窒素質量比(B/N比)が0.4〜5である、請求項1〜3のいずれかに記載の潤滑油組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の潤滑油組成物により、シール材を使用した内燃機関を潤滑する、内燃機関の潤滑方法。
- 前記シール材がシリコーン系シール材である、請求項5に記載の内燃機関の潤滑方法。
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