JPH0734084A

JPH0734084A - ２サイクルエンジン用潤滑油

Info

Publication number: JPH0734084A
Application number: JP18282593A
Authority: JP
Inventors: Katsuya Koganei; 克也小金井; Toshiaki Kuribayashi; 利明栗林
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1993-07-23
Filing date: 1993-07-23
Publication date: 1995-02-03

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明の２サイクルエンジン用潤滑油は、１
００℃での動粘度が９〜１５ｃＳｔのポリオールエステ
ル１５重量％〜６０重量％、菜種油５重量％〜４０重量
％、１００℃での動粘度が２〜５ｃＳｔのジエステル２
０重量％〜５０重量％、分子量５００〜２５００のポリ
ブテン及び／又は分子量５，０００〜４０，０００のポ
リメタクリレート１重量％〜５重量％からなる。【効果】本発明の２サイクルエンジン用潤滑油は、ガ
ソリンとの混和性を維持しつつ、生分解性に優れると同
時に、低温特性、焼き付き防止性、高温清浄性に優れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生分解性、低温特性、
耐焼き付き性に優れる２サイクルエンジン用潤滑油に関
する。

【０００２】

【従来の技術】安価な鉱油系潤滑油を基油とし、必要に
応じて清浄剤及び耐摩耗剤を配合したエンジン油が広く
用いられているが、バイク、船外機等における２サイク
ルエンジンにおいては、潤滑油の機能としてガソリンと
の混和性、焼き付き防止性の他に環境問題に対する意識
が高まる中、生分解性に対する要求がある。即ち、２サ
イクルエンジンから排出される未燃焼の潤滑油による湖
沼等の汚染を防止するため、少ない使用量でも必要性能
を確保できる高いエンジン油性能を有すると共に、排出
されても水中や土中の生物に容易に分解される生分解性
を有する潤滑油が求められている。

【０００３】そのため、最近、生分解性の良好なポリオ
ールエステルを主成分とし、ガソリン混和性を確保する
ため、希釈油として灯油や水添鉱油を配合したタイプの
生分解性潤滑油が市販されはじめており、また、特開平
４−１２０１９５号公報にはポリオールエステルと石油
系溶剤と添加剤とからなる生分解性エンジン油が記載さ
れているが、希釈油として使用される炭化水素系基油は
生分解性が低いため、これを配合した製品は生分解特性
が低下し、生分解性に関してはまだ不充分なものであ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、エンジン油
として低温特性、耐焼き付き性、防錆性、清浄性に優れ
ると共に生分解性に優れる２サイクルエンジン用潤滑油
の提供を課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の２サイクルエン
ジン用潤滑油は、（１）１００℃での動粘度が９〜１５
ｃＳｔのポリオールエステル１５重量％〜６０重量％、
（２）菜種油５重量％〜４０重量％、（３）１００℃で
の動粘度が２〜５ｃＳｔのジエステル２０重量％〜５０
重量％、（４）分子量５００〜２５００のポリブテン及
び／又は分子量５，０００〜４０，０００のポリメタク
リレート１重量％〜５重量％からなる。

【０００６】本発明におけるポリオールエステルは、脂
肪族多価アルコールと直鎖状又は分岐状の脂肪酸とのエ
ステル化反応により得られるポリオールエステル類であ
る。

【０００７】この脂肪族多価アルコールとしては、ネオ
ペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ジトリ
メチロールプロパン、トリメチロールエタン、ジトリメ
チロールエタン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリ
スリトール、トリペンタエリスリトール等があり、また
脂肪酸としては炭素数１６〜２４のものを使用すること
ができ、好ましい脂肪酸はヘプタデシル酸、ステアリン
酸、ノナデカン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリ
ン酸等である。また、上記脂肪族多価アルコールと直鎖
状又は分岐状の脂肪酸との部分エステル類も使用でき
る。これらの部分エステルは、脂肪族多価アルコールと
脂肪酸の反応モル数を適宜調節して反応させることによ
り得られる。

【０００８】ポリオールエステルは、１００℃での動粘
度が９〜１５ｃＳｔ、好ましくは１１〜１４ｃＳｔのも
のであり、生分解性に優れ、潤滑油における主成分とし
て使用される。粘度が９ｃＳｔ未満のものは耐焼き付き
性の面で劣るものであり、また１５ｃＳｔを越えると生
分解性が低下する問題がある。

【０００９】ポリオールエステルは１５重量％〜６０重
量％、好ましくは１５重量％〜４５重量％存在させると
よく、１５重量％未満であると耐焼き付き性が低下する
傾向があり、６０重量％を越えるとガソリン混和性が低
下する。

【００１０】次に、本発明の２サイクルエンジン用潤滑
油組成物には、菜種油が添加されることを特徴とする。
一般に、植物油は、生分解性及び潤滑性に優れるが、β
位に水素を有するグリセリンと不飽和結合を多く有する
有機脂肪酸とよりなるエステルであるため、耐熱性が低
く、２サイクルエンジン用潤滑油として使用すると高温
での清浄性が低下する。また、流動点が高いため、冬季
等の低気温下の屋外での使用に際しては低温流動性も問
題となる。

【００１１】本発明においては、植物油の中でも菜種油
はその低温流動点が−２０℃と低い点に着目し、菜種油
にその耐熱性の改善を目的として熱安定性に優れるポリ
オールエステルを、また低温流動性の更なる改善を目的
として、後述するジエステル類と組み合わせることで、
生分解性、潤滑性に優れた２サイクルエンジン用潤滑油
となしうることを見出した。

【００１２】菜種油は、１００℃での動粘度が７．０ｃ
Ｓｔ〜９．０ｃＳｔ、比重０．９０６〜０．９２０、屈
折率１．４７０〜１．４７４、鹸化価１６９〜１９５、
沃素価９５〜１２７のものが挙げられる。

【００１３】ジエステル類は、カルボン酸成分としては
炭素数６〜１０の直鎖状又は分岐状の脂肪族二塩基酸、
具体的には、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、ア
ゼライン酸、セバシン酸及びこれらと同等の性状を有す
るものが挙げられる。アルコール成分としては炭素数６
〜１０の脂肪族アルコールであり、具体的にはヘキシル
アルコール、ヘプチルアルコール、オクチルアルコー
ル、ノニルアルコール、及びデシルアルコール、並びに
これらの異性体が挙げられる。

【００１４】ジエステル類は、１００℃での動粘度が２
ｃＳｔ〜５ｃＳｔ、好ましくは２ｃＳｔ〜４ｃＳｔのも
のであり、ガソリンとの混和性、低温流動性向上を目的
として添加され、５ｃＳｔを越えると混和性、低温流動
性が悪くなる。

【００１５】ジエステル類は、２０重量％〜５０重量
％、好ましくは２５重量％〜４０重量％存在させるとよ
く、２０重量％未満であると、ガソリンとの混和性、低
温流動性が悪くなり、５０重量％を越えると耐焼き付き
性が悪化するといった問題がある。

【００１６】ポリブテンは、分子量５００〜２５００、
好ましくは５００〜１５００、より好ましくは７００〜
１０００のものであり、焼き付き防止を目的として重質
油成分として添加され、分子量が２５００を越えると耐
焼き付き性の改善効果が小さくなる。

【００１７】ポリブテンは、１重量％〜５重量％、好ま
しくは１．５重量％〜３．５重量％添加され、５重量％
を越えると粘度調整の観点から、低粘度ジエステルの配
合量が増大し、結果的に耐焼き付き性が低下するといっ
た問題がある。

【００１８】また、本発明においてはポリブテンに代え
てポリメタクリレートを使用してもよい。ポリメタクリ
レートは、分子量５，０００〜４０，０００、好ましく
は１０，０００〜２０，０００のものであり、焼き付き
防止を目的として重質基油成分として添加され、分子量
が４０，０００を越えると耐焼き付き性の改善効果が小
さくなる。ポリメタクリレートは、分散型、非分散型の
ものがあり、下記の構造を有するものが挙げられる。

【００１９】

【化１】

【００２０】上記式中、Ｒは炭素数１〜１８の炭化水素
基、Ｒ′は水素またはメチル基、Ｘは極性基、ｎは１０
〜１０００の整数を示す。

【００２１】ポリメタクリレートは１重量％〜５重量
％、好ましくは２重量％〜５重量％添加され、５重量％
を越えると清浄性が悪化するといった問題がある。ま
た、ポリメタクリレートと共にポリブテンを併用して添
加してもよい。

【００２２】本発明の２サイクルエンジン用潤滑油は、
ポリオールエステル、菜種油、ジエステル、ポリブテン
及び／又はポリメタクリレートを主成分とし、１００℃
での動粘度は６ｃＳｔ〜１０ｃＳｔの範囲とするとよ
い。

【００２３】次に、添加剤について説明する。本発明の
潤滑油には、分散剤としては、無灰タイプのものとして
はポリアミド類、コハク酸イミド類（硼素変成タイプを
含む）、ベンジルアミン類（硼素変成タイプを含む）が
挙げられ、清浄性に優れるポリアミド類が好ましい。ポ
リアミド類としては商品名ルブリゾール（株）製のルブ
リゾール３９０、ルブリゾール３９７、ルブリゾール３
９８、オロナイトジャパン（株）製のオロナイト３４０
Ｒ、オロナイトＲＢが挙げられる。これらはピストン／
シリンダー部位にデポジットやワニスが生成しないこと
を目的として添加され、５重量％〜２５重量％、好まし
くは１０重量％〜２０重量％添加される。

【００２４】ポリアミド系分散剤は、一般に、清浄性に
は優れるが、こはく酸イミド系分散剤に比較して耐熱性
に乏しく、例えば高温での清浄性が低下する。そのた
め、ポリアミド系分散剤に加え、更に、中性カルシウム
スルホネート及び中性カルシウムサリシレートを合計量
で０．１重量％〜５．０重量％含有させると、高温での
清浄性に優れると共に、低温での粘度を低くでき、ガソ
リン混和性に優れるものとできる。

【００２５】中性カルシウムスルホネートは、例えば商
品名ルブリゾール６５〔ルブリゾール（株）製〕、ＰＡ
ＲＡＮＯＸ−２４〔エクソンケミカル（株）製〕、Ｃａ
−Ｐｅｔｒｏｎａ〔ウイトコケミカル（株）製〕、ＯＬ
ＯＡ２４６Ｂ〔カロナイト化学（株）製〕、ＴＬＡ２５
６（テキサコ（株）製〕等を使用でき、また中性カルシ
ウムサリシレートは、例えば商品名ＳＡＰ００２〔シェ
ル化学（株）製〕等を使用できる。これらの中性カルシ
ウムスルホネート及び中性カルシウムサリシレートは、
その合計量で０．１重量％〜５重量％、好ましくは０．
５重量％〜３．０重量％添加される。中性カルシウムス
ルホネートと中性カルシウムサリシレートとの使用割合
は重量比で８：２〜２：８とするとよい。中性カルシウ
ムスルホネート及び中性カルシウムサリシレートの合計
量が５．０重量％を越えるとそれ自体デポジットとなる
ので好ましくない。

【００２６】その他、本発明の組成物には、必要に応じ
て防錆剤、消泡剤、金属清浄剤、耐摩耗剤、酸化防止
剤、流動点降下剤等が添加される。また、本発明の２サ
イクルエンジン用潤滑油組成物は、ガソリンとの混合比
が１００：１と低オイル混合仕様でも使用することがで
きる。

【００２７】

【作用及び発明の効果】本発明の２サイクルエンジン用
潤滑油組成物は、耐熱性に優れるポリオールエステルに
生分解性、潤滑性に優れる菜種油、また、ガソリンとの
混和性、低温流動性に優れるジエステルを添加すると共
に、焼き付き防止性を目的としてポリブテン及び／また
はポリメタクリレートを添加して構成される。ポリオー
ルエステル、ジエステルも共に生分解性に優れるので、
生分解性、耐焼き付き性、低温特性、清浄性等の要求性
能が必要な船外機用またはチェーン・ソー用等の２サイ
クルエンジン用潤滑油として適したものとすることがで
きる。以下、実施例により本発明を説明するが、それぞ
れの試料油、比較油における潤滑油基油（添加剤未添加
のもの）の粘度は、１００℃で６ｃＳｔとなるように調
整した。

【００２８】

【実施例】下記組成の本発明の試料油１を調製した。

【００２９】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・３５．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・１０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３５．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の本発明の試料油２を調製した。

【００３０】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・２８．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・２０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３２．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の本発明の試料油３を調製した。

【００３１】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・２０．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の本発明の試料油４を調製した。

【００３２】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・３５．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・１０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３５．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムサリシレート（商品名ＳＡＰ００２、シェル化学（株）製）・・・１．０重量％（７）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・１．５重量％下記組成の本発明の試料油５を調製した。

【００３３】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・２０．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムサリシレート（商品名ＳＡＰ００２、シェル化学（株）製）・・・１．０重量％（７）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・１．５重量％下記組成の比較油１を調製した。

【００３４】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・３７．０重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（３）ケロシン（沸点範囲１５５〜２７０℃）・・・１３．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の比較油２を調製した。

【００３５】（１）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・５８．０重量％（２）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・２２．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の比較油３を調製した。

【００３６】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・２０．０重量％（２）大豆油（粘度７．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・３０．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の比較油４を調製した。

【００３７】（１）ケロシン（沸点範囲１５５〜２７０℃）・・・１８．０重量％（２）鉱油（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・５４．５重量％（３）鉱油（粘度３１ｃＳｔ、１００℃）・・・７．５重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の比較油５を調製した。

【００３８】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・６４．０重量％（２）ケロシン（沸点範囲１５５〜２７０℃）・・・１６．０重量％（３）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（４）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（５）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％下記組成の比較油６を調製した。

【００３９】（１）トリメチロールプロパン１モルとＣ₁₈モノカルボン酸３モルとのエステル化物（粘度１３ｃＳｔ、１００℃）・・・８．５重量％（２）菜種油（粘度８ｃＳｔ、１００℃）・・・４６．５重量％（３）アジピン酸とＣ₈モノアルコールとのエステル化物（粘度２．５ｃＳｔ、１００℃）・・・２５．０重量％（４）ポリブテン〔分子量１５００、７５０ｃＳｔ（１００℃）〕・・・２．５重量％（５）ポリアミド系無灰分散剤（商品名ルブリゾール３９７、ルブリゾール（株）製）・・・１５．０重量％（６）中性カルシウムスルホネート（商品名Ｃａ−Ｐｅｔｒｏｎａ、ウイトコケミカル（株）製）・・・２．５重量％上記の各試料油、比較油について、下記の方法で高温清
浄性、流動点、生分解性、耐焼きつき性の各項目につい
て測定した。高温清浄性は、（株）小松製作所製「ホッ
トチューブテスト（ＨＴＴ）」を用いて評価した。ＨＴ
Ｔは内径２ｍｍ、長さ３００ｍｍのガラスチューブ内を
空気流量１０±０．５ｃｃ／ｍｉｎ．、油流量０．３１
±０．０１ｃｃ／ｈ．、温度条件２８０±１℃で１６時
間、各試料油、比較油をそれぞれ通過させた後、ガラス
チューブをｎ−ヘキサンで洗浄し、十分乾燥させてか
ら、ガラスチューブの汚れをホットチューブテスト評点
見本によりカラー評点（０〜１０点：満点）として判定
するもので、その値が高い程、清浄性に優れるものであ
る。また、流動点は、ＪＩＳＫ２２６９で測定を行な
った。

【００４０】生分解性は、試料油、比較油３０ｍｇのそ
れぞれに、修正ＭＩＴＩ法に基づき、それぞれ基礎培養
液３００ｃｃ、及び菌培養物（都市下水処理プラントか
らの汚水を人工下水にて順化したもの）を添加し、２５
℃、２８日間攪拌し、微生物が油を分解するために消費
する酸素量をクーロメーターで測定し、その理論酸素量
との比（酸素量／理論酸素量：％）から生分解性を評価
した。

【００４１】耐焼き付き性は、下記の条件で、点火プラ
グ温度の上昇により、試験開始温度２４５℃より５℃ず
つ上げ、エンジンが焼き付き状態に至った時のプラグ温
度（℃）で評価した。供試エンジン：富士重工ロビンエ
ンジン（ＥＣ−１０Ｄ）、燃料／オイル＝１００：１、
試験サイクル：全負荷（５分）、無負荷（１分）を１サ
イクルで計４サイクルその測定結果を下記の表に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】このように、本発明の２サイクルエンジン
用潤滑油は、高温清浄性、低温流動性、生分解性、耐焼
き付き性共に優れるものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ１０Ｍ 143:06 145:14）Ｃ１０Ｎ 20:02 20:04 30:00 30:08 40:26

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（１）１００℃での動粘度が９〜１５ｃＳ
ｔのポリオールエステル１５重量％〜６０重量％、
（２）菜種油５重量％〜４０重量％、（３）１００℃で
の動粘度が２〜５ｃＳｔのジエステル２０重量％〜５０
重量％、（４）分子量５００〜２５００のポリブテン及
び／又は分子量５，０００〜４０，０００のポリメタク
リレート１重量％〜５重量％からなる２サイクルエンジ
ン用潤滑油。