JPH0441593A

JPH0441593A - スーパーチャージャ用潤滑油組成物

Info

Publication number: JPH0441593A
Application number: JP15055390A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kunugi; 功刀　俊夫; Masatoshi Ishihara; 石原　正利
Original assignee: Cosmo Oil Co Ltd; Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Cosmo Oil Co Ltd; Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 1990-06-08
Filing date: 1990-06-08
Publication date: 1992-02-12

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はスーパーチャージャ用潤滑油組成物に関する。

特にスーパーチャージャのギヤ部とベアリング部の高温
条件下の使用に耐えうるヒドロキシアルキル安息香酸お
よび／またはアルキルフェノールのアルカリ土類金属塩
硫化混合物（以下ヒドロキシベンゾエート・フェネート
硫化混合物という）とネオペンチル型ポリオールエステ
ルを必須成分として含有させて成る、耐熱性の優れたス
ーパーチャージャ用潤滑油組成物に関する。

〔従来の技術〕

近年、自動車の高出力化、省燃費のためにエンジンのＤ
ＯＨＣ化、多バルブ化とともに過給が行なわれている。

自動車用過給機としてはターボチャージャやスーパーチ
ャージャが開発、実用化されて℃・る。特に最近では直
接エンジンのクランク軸で駆動されるスーパーチャージ
ャは高出力だけでなく、低速域からタイムラグのない優
れた加速レスポンスが得られることから自動車用過給機
として開発が盛んである。

スーパーチャージャのギヤ部及びベアリング部は高温（
約１５０〜２００　Ｕ　）　、高速回転（約１３００Ｏ
ｒｐｍ）下であるため、これらに使用される潤滑油には
耐熱性、耐摩耗性が要求される。また、自動車用潤滑油
であることからあらゆる環境下（酷暑地及び寒冷地）に
おいても装置が円滑に作動する必要があり、潤滑油には
優れた粘度−温度特性が要求される。また蒸発、オイル
ンール部からの漏れ等により潤滑油は消費され市場で補
給される場合がある。この場合市販ギヤ油が補給される
こともあることからスーパーチャージャ用潤滑油には市
販ギヤ油との相溶性も要求される。

従ってスーパーチャージャ用潤滑油には（１）高温での
スラッジが発生しないこと、（２）酸化安定性が良好な
こと、（３）粘度−温度特性が優れていること、（４）耐摩耗
性が良いこと、（５）市販ギヤ油との相溶性が良いこと、などが要求さ
れる。

〔解決しようとする課題〕

従来よりスーパーチャージャ用潤滑油には、耐摩耗性、
粘度−温度特性を考慮し７５Ｗ−８５あるいは７５Ｗ−
９０の硫黄−リン系（ＳＰ系）ギヤ油が使用されている
が、ＳＰ系添加剤を使用して℃・ることがら高温下にお
いてハウジング内壁にスラッジが発生し潤滑不良となる
などの欠点を有していた。１だ、ＳＰ系ギヤ油より耐熱
性を向上させたトランスミッション油、すなわちジチオ
リン酸亜鉛やＣａスルホネートに代表されるエンジン油
系添加剤を使用したギヤ油があるが、このギヤ油ではシ
ンクロ特性を改善するために摩擦調整剤を添加しており
ＳＰ系ギヤ油より耐熱性は向上するもののスーパーチャ
ージャにおける高温下ではハウジング内壁のスラッジ発
生を防止することはできない。一方、粘度−温度特性、
耐熱性が優れ、かつ耐摩耗性の良好なスーパーチャージ
ャ用潤滑油として特開昭６３−３２４０あるいは特開昭
６３−４０８０で合成潤滑油組成物が開示されているが
、これらは高価であることもさることながら、市販ギヤ
油と混合すると白濁し、潤滑不良となる問題点が有る。

本発明が解決しようとする課題は従来のＳＰ系ギヤ油の
性能に加えさらに高温での使用でもスラッジ発生のない
耐熱性に優れ、かつ市販のＳＰ系ギヤ油との相溶性に優
れたスーパーチャージャ用潤滑油組成物を提供すること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は上記課題を解決するため鋭意検討ヲ重ネた
結果、ヒドロキシベンゾエート・フェネ・−ト硫化混合
物とネオペンチル型ポリオールエステルを併用した潤滑
油組成物が、従来スーパーチャージャ用潤滑油に甲℃・
られて℃・たＳＰ系ギヤ油ある℃・はエンジン油系ギヤ
油に比して耐熱性に優れ、かつ、こｒらとの相溶性が良
好であることを見し・出し、本発明を完成するに至った
っすなわち、本発明の要旨は、鉱物性潤滑油および／ま
たは合成潤滑油基材に、ヒドロキンアルキル安息香酸お
よび／またはアルキルフェノールのアルカリ土類金属塩
硫化混合物１〜１５重量幅とネオペンチル型ポリオール
エステル５〜５ｐｌｉ量係を含有せしめてなることを特
徴とするスーパーチャージャ用潤滑油組成物に存する。

本発明を更に詳しく述べると、その一つの好ましい実施
態様は１００Ｃにおける粘度が約１〜５０ｃＳｔの鉱物
性潤滑油、あるいは七の精製品（以下鉱油と℃・う）お
よび１００Ｃにおける粘度が約１〜５０ｃＳｔの合成潤
滑油基材の中から選ばれる潤滑油に対し、ヒドロキシベ
ンゾエート・フェネート硫化混合物を約１〜１５重重傷
、好ましくは約５〜３０重量係の割合で混合し、かつネ
オペンチル型ポリオールエステルを約５〜５０１Ｅｌｊ
ｌｒ％、好ましくは約５〜３０重量％の割合で配合して
成るところのスーパーチャージャ用潤滑油組成物であろ
う本発明組成物の構成成分の一つであるヒドロキシベンゾ
エート−フェネート硫化混合物は、フェノール類、二価
アルコールおよびフェノール類に対するダラム当量比が
０９９以下のアルカリ土類金属の酸化物もしくは水酸化
物またはそれらの混合物よりなる反応原料混合物を反応
させ、次（・で水および金属試薬１モル当り０．６モル
以下になるまで二価アルコールを留去し、得られた蒸留
塔底物に二酸化炭素を反応させ得られた生成物に金属試
薬１モル当り０．１〜４．０モルの元素硫黄を反応させ
て得られるもいで特開昭６４−２９３５４に詳しい。

また本発明組成物に配合する前記ネオペンチル型ポリオ
ールエステルは、炭素数５〜９のネオベメチル型ポリオ
ールと炭素数４〜】８の有機酸との反応によって作られ
ろう本発明においてネオペンチル型ポリオールとはネオ
ペンチル構造を含有する多価アルコールであり、例えば
２，２−ジメチルプロパン−１，３−ジオール（すなわ
ち、ネオペンチルグリコール）、２−エチ、ｎ、　−２
−ブチル−プロパン−１３−ジオール、２．２−ジエチ
ル−プロパン−１，３−ジオール、２−メチル−２−プ
ロピルプロパン−１，３−ジオール、トリメチロ、−ル
エタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールブタ
ン、ペンタエリスリトール；好ましくはネオペンチルグ
リコール、２−メチル−２−プロピルプロパン−１，３
−ジオール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリ
トールであり：％に好ましくは、ネオペンチルグリコー
ル、ト１）メチロールプロパン、ペンタエリスリトール
である。また有機酸は、例えばｎ−ブタン酸、イソブタ
ン酸、ｎ−ペンタン酸、インペンタン酸、ｎ−ヘキサン
酸、２−エチルブタン酸、ヘキサヒドロ安息＄８、ｎ−
へブタン酸、インへブタン酸、メチルへキサヒドロ安息
香酸、ｎ−オクタン酸、ジメチルヘキサン酸、２−エチ
ルヘキサン酸、２．４．４−　ト１７メチルペンタン酸
、イソオクタン酸、３．５．５−　トＩＪメチルヘキサ
ン酸、ｎ−ノナン酸、イソノナン酸、イソデカン酸、イ
ンウンデカン酸、２−ブチルオクタン酸、トリデカン酸
、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸およびオフ４デカン
酸であり：好ましくはへブタン酸、ｎ−オクタン酸、２
−エチルヘキサン酸である。

有機酸とネオペンチル型ボ１１オールとからのネオペン
チル型ポリオールエステルの合成は、従来の方法、例え
ば酸性触媒下に脱水縮合する方法によって行うことがで
きる。

例えばネオペンチル型ボリオールエステルトシ７ては（
以下ネオペンチルグリコールをＮＰＧ、ｌ−リメチロー
ルプロパンをＴＭＰ、ベンタエＩＪスリトールをＰＥと
称す。）、ＮＰＧ・ジー（ヘプタノエート）、ＮＰＧ・
ジー（２−エチルブチレート）、Ｎ　Ｐ　Ｇ・ジー〔混
合（ヘキサノエート、ヘプタノエート）〕、ＴＭＰ・ト
リー（ペンタノエート）、ＴＭＰ・トリー（ヘキサノエ
ート）、ＴＭＰ、）リ−〔混合（ブチレート、オクタデ
カンエート）〕、ＴＭＰ・トリー〔混合（ヘキサノエー
ト、ヘプタノエート、オクタノエート）Ｌ−またＰＥ・
テトラ（ペンタノエート）およびＰＥと炭素数４〜８の
直鎖状または分岐状カルボン酸の混合物とのエステル等
である。

オたＮＰＧ、ＴＭＰおよびＰＥ以外のネオペンチル型ポ
リオール、すなわち２−メチル−２−プロピルプロパン
−１，３−ジオール、２，２−ジエチル−プロパン−ジ
オール、トリメチロールエタンおよびトリメチロールヘ
キサンと上記の如き有機酸単独または混合とのポリオー
ルエステル等が挙げられる。

本発明によるスーパーチャージャ用潤滑油組成物にお℃
・て、ヒドロキシベンゾエート・フェネート硫化混合物
およびネオペンチル型ポリオールエステルは−・ずれも
配合量が少なすぎると組成物は耐熱性が悪くなり、多す
ぎてもコスト高となセ不利である。本発明のスーパーチ
ャージャ潤滑油組成物はトランスミフシ１ン油としても
使用できる。

本発明のスーパーチャージャ潤滑油組成物は必須成分が
ヒドロキシベンゾエート・フェネート硫化混合物とネオ
ペンチＡ型ポリオールエステルであり、更に公矧の添加
剤、例えば金属型清浄剤、無灰型分散剤、摩耗防止剤、
摩擦調整剤、酸化防止剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤
、流動点降下剤ならびに消泡剤などを含有してもよい。

金属型清浄剤としては、アルカリ土類金属スルフォネー
ト、アルカリ土類金属フヱネートなどがあげられる。無
灰型分散剤としては、アルケニルコハク酸イミド、アル
ケニルコハク酸エステル、長鎖脂肪酸とポリアミンとの
アミド（アミノアミド型）などがあげられる。摩耗防止
剤としては、ジアルキルジチオりん酸亜鉛などがあげら
れる。摩擦調整剤としては、脂肪酸、有機モリブデン化
合物などがあげられる。酸化防止剤としては、アミン系
、フェノール系醸化防止剤などがあげられる。腐食防止
剤としては、ベンゾトリアゾール、アルケニルこはく酸
エステルなどがあげられる。粘度指数向」二剤としては
、ポリメタクリレート、オレフィンコポリマーなどがあ
げられる。流動点降下剤としては、ポリメタクリレート
などがあげられる。

消泡剤としては、シリコン化合物、エステル系などがあ
げられる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば、従来用いられて
きたＳＰ系ギヤ油あるいはジチオリン酸亜鉛やカルシウ
ムスルホネートを用いたエンジン油系ギヤ油よりも優れ
た耐熱性を示す。このため、スーパーチャージャのギヤ
部またはベアリング部の高温条件下においてもスラフジ
を発生することがない。さらに従来用（・られてきた上
記ギヤ油との相溶性に優れるため、補給交換も容易とな
り、かつ比較的安価なスーパーチャージャ用潤滑油を提
供できる。

〔実施例〕

以下実施例、比較例および参考例により本発明を説明す
るが、これらは単に例示であり、本発明はこれら匠よっ
て制限されるものではない。下記参考例は、本発明組成
物に配合するヒドロキンベンゾエート・フェネート硫化
混合物の製造例を示すものである。

参考例１攪拌器、冷却管、窒素ガス導入管および温度計を装着し
た５１オートクレーブにノニルフェノール２３７９　？
　（１０，８モル）、純度９８．４％の酸化カルシウム
２０５ＳＬ（３，６モル）を挿入し、攪拌した。この懸
濁液に、水２．８ｗｔ％を含むエチレングリフール３４
５５’　（５，４モル）を窒素気流中６　ｋｙ　／ｃｍ
　２の加圧下、１５５Ｃで添加し、これを、１６０Ｃで
３時間反応させた後、該反応系を徐々に減圧しながら、
添加水、生成水、添加した大部分のエチレングリコール
および一部のノニルフェノールを留去することにより、
カラシ色の液状の蒸留残留物２３５８ｙ−が得られた。

その際、終了時の塔底物の温度は１８（Ｉ’、留出物温
度は１６０Ｃ（１１ｗｍＨ５’　）であった。

次に、該蒸留残留物２３５８９−に１２０Ｃ１２２■Ｈ
？の状態から２７５ｘｌ／　ｍｉｎ　（６ｋｙ／（ｙＨ
２）の流速で二酸化炭素を約０６時間吹き込み圧力を５
、３　ｋｌ、／（７）とした。その後昇温して１７８Ｃ
になってから二酵化炭素を再び吹き込み６ｋＰＣ！ｐＩ
　　まで昇圧し、その状態で４時間保持して、暗い入費
赤色の液状反応生成物２５０８５’を得た。この反応生
成物のカルシウム含有率は、５．７６ｗｔ％テ＆った。

なお、この反応生成物２．００７を分液ロートに採り、
６０ｍのエーテルに溶解させ、ＩＮの硫酸１５１を添加
して加水分解しく振とう機６０分攪拌）、十分水洗後、
エーテル層を分離し、次いでエーテルをロータリーエバ
ポレーターにて除去したところ、かっ色の液状物１．８
８Ｌ！−を得た。この液状物の酸価は６４Ｗ＃ｑＫＯＨ
／）であった。

次Ｋ、前記オートクレーブ中の二酸化炭素処理生成物４
１８１を１！オートクレーブに移し、硫黄２３．１　ｙ
−（０，７２モル）をＣＯ２気流中、常圧下に１４９Ｃ
で添加し、次〜・で温度を１７８ｒに、圧力をＣＯ２に
て６　’ｌ／　ｃｍ２に上げ、４時間その温度で攪拌し
て、極端い黄赤色の液状生成物４３６．４Ｐを与た。こ
の生成物の酸化（上記と同様にして測定。以下同じ。）
は５３■ＫＯＨ／？であった。

１２三口梨型フラスコに上記硫化反応生成物３９２．３
ｆと１５０ニユートラル油（１，ｏＯｃの粘度が５．３
８ｃＳｔのパラフィン系潤滑油）１６５．６）を封入し
、大部分のノニルフェノールおよび少量の潤滑油留分を
留去して、蒸留残留物３３０．９Ｐを得た。その際の最
終留出物温度は１９０ｒ（２■Ｈ））であった。そして
　この蒸留残留物中に含まれる極少量の不溶縮分を濾過
により除去し、粘度１３１．３ｃＳｔ　（ｔＲ１００’
ｒ：）、塩基価１７４ｑＫＯＨ／）、カルシウム量６．
２０ｗｔｑｂ、硫黄ｔ１３２ｗｔ％の極端（・黄赤色透
明粘ちょうな液状の最終製品３２８．７）を得た。

実施例１〜３、比較例１〜６第１表に示すように、スーパーチャージャ用潤滑油組成
物を調製した。

また、上記組成物について相ｌＷ試験および耐熱性の評
価として、ホットチューブ試験を行った。

相溶試験は、市販のＳＰ系ギヤ油およびエンジン油系ギ
ヤ油との相溶性をみるため、これらと試験油を９０／１
０．５０１５０．１０／９０の割合で約６Ｏｒで１時間
、充分に混合した後、室温にて一昼夜放置し、沈澱の有
無を観察した。第１表には沈澱なしをＯとし、沈澱有り
を×とした。

スーパーチャージャ用潤滑油組成物の耐熱性を評価する
ためのホットチューブ試験の概要は以下の通りである。

空気が送り込まれて℃・る２５０Ｃ。

２８０Ｃ又は３００Ｃに加熱したガラス管中に試料油が
０．３　ｄ／　ｈで注入される。注入された試料油はガ
ラス管中を上下しながら少しずつ上部出口から排出され
る。１６時間後、ガラス管を取や出し、ノルマルヘキサ
ンで洗浄、乾燥してガラス管壁内に付着］−だラッカー
の評点付けをする。評点はラッカーが付着していない無
色透明を１０点、黒色不透明を０点とし、１０点から０
点まで１１段階とした。

また、ガラス管出口付近におけるスラッジ付着状態でも
評価した。評価はスラッジの付着が認められないものを
無とし、付着が認められるものＫついてはスラッジ付着
の大小により有Ｃ＊）、有（中）、有（小）の４段階と
した。

結果を第１表に示した。

実施例１〜３の組成物は、−・ずわも優れた耐熱性を示
し、かつ、相溶性についても問題はなかった。一方、ヒ
ドロキシベンゾエート・フェネート硫化混合物を含有す
るがネオベンチＡ型ポリオールエステルを含有しない組
成物（比較例１）、従来の金属型清浄剤とネオペンチル
型ポリオールエステルを含有する組成物（比較例２．３
）、および従来型のスーパーチャージャ油（比較例４〜
６）は、いずれも実施例に比べて耐熱性が劣り、また、
比較例６にお℃・ては、相溶性試験とおいて白色沈澱を
生じた。

次に、実施例１．３および比較例３〜５につ℃・て、実
機耐久試験を行った。試験条件を下記に、結果を第２表
に示した。

スーパーチャージ−ｙ（Ｓ／Ｃ）回転数　：　　ｔ５０
００ｒｐｍｓ／’ｃ出口圧力　：　　０．６ｋＰｙ’菌
２ギヤ室温＝９５Ｃ運転時間：　１００ｈｒ評　　価　　法：ハウジング内壁スラフジ発生の有無に
より判定実施例１．３の組成物は耐久試験終了後のハウジング内
壁にはスラッジの発生が認められず、比較例３．４．５
に比して極めて優れた耐熱性を示した。

また、実施例１〜３の一般性状の結果を第３表に示す。

実施例１〜３の潤滑油組成物は耐久試験にお（・てギヤ
部、ベアリング部等の損傷は認められず従来の市販ＳＰ
系ギヤ油の性能に劣ることなく、十分な性能を有して〜
・る。

表（一般性状）密度（１５Ｃ）粘度、ｃＳｔ６　４０ｔ：’ ＠１００Ｃ粘度指数流動点、Ｃ０，８９〜　０．９１７０〜８５１０．５〜１１．５１３０〜１４０ −５０〜−５５特許出Ｖ人ダイハツ工業株式会社コスモ石油株式会社代理人

Claims

【特許請求の範囲】

（１）鉱物性潤滑油および／または合成潤滑油基材に、
ヒドロキシアルキル安息香酸および／またはアルキルフ
ェノールのアルカリ土類金属塩硫化混合物１〜１５重量
％とネオペンチル型ポリオールエステル５〜５０重量％
を含有せしめてなることを特徴とするスーパーチャージ
ャ用潤滑油組成物。