JPH08176583A - ディーゼルエンジン油組成物 - Google Patents
ディーゼルエンジン油組成物Info
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- JPH08176583A JPH08176583A JP33697794A JP33697794A JPH08176583A JP H08176583 A JPH08176583 A JP H08176583A JP 33697794 A JP33697794 A JP 33697794A JP 33697794 A JP33697794 A JP 33697794A JP H08176583 A JPH08176583 A JP H08176583A
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Abstract
両者の混合物の基油に、(A)アルケニルこはく酸イミ
ド又はその誘導体を4〜15重量%、(C)塩基価が1
00mgKOH/g以上のカルシウムサリシレートを2
〜10重量%、及び(B)塩基価が80mgKOH/g
以下のカルシウムスルホネートを0.3〜3重量%、又
は(D)界面活性剤を0.2〜1重量%の割合で含有し
ていることを特徴とするディーゼルエンジン油組成物。 【効果】 高い清浄性を維持しつつ、ディーゼルエンジ
ン油の水分離性能が優れている。
Description
組成物に関し、更に詳しくは、高い清浄性を維持しつ
つ、ディーゼルエンジン油の水分離性能を著しく改善す
るディーゼルエンジン油組成物に関する。
ジン油は高出力化と排出ガス規制に伴う燃焼性の改良に
より、ピストンの清浄性が悪化するようになり、この問
題を解決するために、エンジン油に多量の無灰型分散剤
を添加するようになってきた。この無灰型分散剤は、燃
焼時に生成するディーゼルスーツや、エンジン油が酸化
劣化して生じるスラッジなどを細かく分散させてエンジ
ン部品に付着するのを防ぎ、ピストンの清浄性を向上さ
せる。この目的のために、API−CE、CF−4グレ
ードなどの高級ディーゼルエンジン油には、無灰型分散
剤が多量に添加されている。しかし、一方で、水分など
も油中に抱き込むことになってしまい、エンジン内部や
その周辺部品に水分が凝集して混入し易い箇所がある場
合、油中に溶解していた添加剤が影響を受け、油から脱
落したり、マヨネーズ状のスラッジなどが生成して、油
の循環が阻害されてしまい、初期の性能を発揮できなく
なってしまい、トラブルの原因となるという問題点を抱
えている。そこで、無灰型分散剤が多量に添加されたデ
ィーゼルエンジン油に優れた水分離性能を付与すれば、
このようなトラブルは解消されることになり、極めて有
用である。
術の状況に鑑み、高い清浄性を維持しつつ、良好な水分
離性能を有するディーゼルエンジン油組成物を提供する
ことを目的とする。
を達成するために鋭意検討を行った結果、基油に、特定
の分散剤及びカルシウムサリシレートと、特定の塩基価
のカルシウムスルホネート又は特定の界面活性剤を特定
量配合させることにより、高い清浄性を維持しつつ、良
好な水分離性能を発揮できることを見い出し、この知見
に基づき本発明を完成するに至った。
は合成系潤滑油あるいは両者の混合物の基油に、(A)
アルケニルこはく酸イミド又はその誘導体を4〜15重
量%、(B)塩基価が80mgKOH/g以下のカルシ
ウムスルホネートを0.3〜3重量%、及び(C)塩基
価が100mgKOH/g以上のカルシウムサリシレー
トを2〜10重量%の割合で含有していることを特徴と
するディーゼルエンジン油組成物(以下、本願第1発明
という)を提供するものである。さらに、本発明は、鉱
油系潤滑油もしくは合成系潤滑油あるいは両者の混合物
の基油に、(A)アルケニルこはく酸イミド又はその誘
導体を4〜15重量%、(D)界面活性剤を0.2〜1
重量%、及び(C)塩基価が100mgKOH/g以上
のカルシウムサリシレートを2〜10重量%の割合で含
有していることを特徴とするディーゼルエンジン油組成
物(以下、本願第2発明という)を提供するものであ
る。
発明における必須成分の一つである(A)成分のアルケ
ニルこはく酸イミド又はその誘導体は、特に限定される
ものではなく、通常潤滑油の無灰型分散剤として使用で
きる種々のものが使用できる。アルケニルこはく酸イミ
ド又はその誘導体の具体例としては、例えばポリブテン
等の分子量約300〜5000のポリオレフィンを無水
マレイン酸と反応させてモノアルケニル無水こはく酸と
した後、さらにエチレンジアミン、ジエチレントリアミ
ン、ジプロピレントリアミン、トリエチレンテトラミ
ン、テトラエチレンペンタミンのようなポリアミンを用
いてイミド化したものでモノイミド、ジイミド、トリイ
ミドなどの種々のアルケニルこはく酸イミド類、また、
特公昭42−8013号公報、特公昭42−8014号
公報、特開昭51−52381号公報、特開昭51−1
30408号公報に記載されているようなアルケニルこ
はく酸イミドのホウ素化合物誘導体、有機ホスホネ−ト
誘導体等あるいはアルケニルこはく酸イミドをアルデヒ
ド、ケトン、カルボン酸、スルホン酸、アルキレンオキ
シド、硫黄等と反応させたアルケニルこはく酸イミドの
誘導体などが挙げられる。これらのアルケニルこはく酸
イミド又はその誘導体のうち好ましいものは、アルケニ
ル基のポリブテン分子量が1500〜2000で、トリ
エチレンテトラミンやテトラエチレンペンタミンなどで
イミド化したアルケニルこはく酸モノイミドである。な
お、これらのアルケニルこはく酸イミド又はその誘導体
は、1種単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて
用いてもよい。本願第1発明のディーゼルエンジン油組
成物におけるアルケニルこはく酸イミド又はその誘導体
の配合割合は、4〜15重量%、好ましくは6〜10重
量%である。アルケニルこはく酸イミド又はその誘導体
の配合割合が少な過ぎると清浄効果が小さくなり、逆に
多過ぎると水分離性が悪くなる。
る(B)成分の塩基価が80mgKOH/g以下のカル
シウムスルホネートとしては、例えばアルキルベンゼン
スルホン酸カルシウム塩、アルキルナフタレンスルホン
酸カルシウム塩などのアルキル芳香族スルホン酸カルシ
ウム塩が好適に挙げられ、より好ましくはアルキルベン
ゼンスルホン酸カルシウム塩であり、特に好ましくは分
子量が400〜1200のアルキルベンゼンスルホン酸
カルシウム塩である。また、カルシウムスルホネートの
塩基価は、40mgKOH/g以下が好ましく、特に1
0〜40mgKOH/gが好ましい。これらのカルシウ
ムスルホネートは、1種単独で用いてもよいし、2種以
上を組み合わせて用いてもよい。本願第1発明のディー
ゼルエンジン油組成物における上記カルシウムスルホネ
ートの配合割合は、0.3〜3重量%であり、好ましく
は0.5〜2重量%である。カルシウムスルホネートの
配合割合が少な過ぎると水分離効果が小さくなり、逆に
多過ぎても水分離性が悪くなる。
る(C)成分の塩基価が100mgKOH/g以上のカ
ルシウムサリシレートは、炭素数10〜18のαーオレ
フィンでフェノールをアルキル化し、次いでコルベ−シ
ュミット反応でカルボキシル基を導入した後、複分解な
どによりアルカリ土類金属塩としたものが使用される
(イギリス特許第734,598号公報、イギリス特許
第734,622号公報など参照)。カルシウムサリシ
レートは、ディーゼルエンジン油組成物に用いるため過
塩基性のものが好ましく、塩基価が150mgKOH/
g以上が好ましく、特に150〜400mgKOH/g
が好ましい。これらのカルシウムサリシレートは、1種
単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いて
もよい。本願第1発明のディーゼルエンジン油組成物に
おける上記カルシウムサリシレートの配合割合は、2〜
10重量%、好ましくは3〜8重量%である。カルシウ
ムサリシレートの配合割合が少な過ぎると清浄性が悪く
なり、逆に多過ぎてもピストンの上部にカルシウム分が
付着するのでエンジン効率を悪くする。
(B)及び(C)成分を鉱油系潤滑油もしくは合成系潤
滑油あるいは両者の混合物の基油に配合する。これらの
基油の粘度は、通常0.1〜250mm2/sであれば
よく、好ましくは10〜150mm2/sであり、特に
好ましくは20〜120mm2/sである。鉱油系潤滑
油の場合は、例えば鉱油系潤滑油留分を溶剤精製、水素
化精製など適宜組み合わせて精製したものを用いればよ
い。合成系潤滑油としては、例えば炭素数3〜12のα
−オレフィンの重合体であるα−オレフィンオリゴマ
ー、ジオクチルセバケートを始めとするセバケート、ア
ゼレート、アジペートなどの炭素数4〜12のジアルキ
ルジエステル類、1−トリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトールと炭素数3〜12の一塩基酸から得られ
るエステルを始めとするポリオールエステル類、炭素数
9〜40のアルキル基を有するアルキルベンゼン類など
が挙げられる。上記鉱油系潤滑油及び合成系潤滑油はそ
れぞれ1種単独であるいは2種以上を混合して使用する
ことができる。
分のアルケニルこはく酸イミド又はその誘導体及び
(C)成分の塩基価が100mgKOH/g以上のカル
シウムサリシレート及び鉱油系潤滑油もしくは合成系潤
滑油あるいは両者の混合物の基油は、本願第1発明のそ
れらと同様である。本願第2発明の必須成分である
(D)成分の界面活性剤は、アニオン系界面活性剤、カ
チオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤など、種々
の界面活性剤が使用できるが、非イオン系界面活性剤が
好ましい。
例えば炭素数8〜22のアルキル基を有するアルキルア
ミンを有し、1〜10モルのアルキレンオキサイドを付
加したポリオキシアルキレンアルキルアミン;炭素数1
0〜20のアルキル基又はアルケニル基を有し、1〜2
0モルのエチレンオキサイドを付加したポリオキシエチ
レンアルキル又はアルケニルエーテル;炭素数6〜12
のアルキル基を有し、1〜20モルのエチレンオキサイ
ドを付加したポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル;炭素数10〜20のアルキル基又はアルケニル基
を有し、1〜20モルのプロピレンオキサイドを付加し
たポリオキシプロピレンアルキル又はアルケニルエーテ
ル;炭素数10〜20のアルキル基又はアルケニル基を
有し、1〜20モルのブチレンオキサイドを付加したポ
リオキシブチレンアルキル又はアルケニルエーテル;炭
素数10〜20のアルキル基又はアルケニル基を有し、
総和で1〜30モルのエチレンオキサイドとプロピレン
オキサイドあるいはエチレンオキサイドとブチレンオキ
サイドを付加した非イオン界面活性剤;高級脂肪酸アル
カノールアミド又はそのアルキレンオキサイド付加物;
炭素数10〜20の脂肪酸とショ糖からなるショ糖脂肪
酸エステル;炭素数10〜20の脂肪酸とグリセリンか
ら成る脂肪酸グリセリンモノエステルなどが挙げられ
る。これらの非イオン系界面活性剤のうち、ポリオキシ
アルキレン非イオン系界面活性剤などが好ましく、特に
ポリオキシエチレン非イオン系界面活性剤が好ましい。
ポリオキシアルキレン非イオン系界面活性剤は、アルキ
ル基の炭素数が1〜30のポリオキシアルキレン非イオ
ン系界面活性剤が特に好ましい。
の具体例としては、例えばポリオキシエチレンラウリル
エーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
オキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシ
エチレンオクチルステアリルエーテル、ポリオキシエチ
レンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン
モノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノ
オレエート、ポリオキシエチレングリコールモノオレエ
ートなどが挙げられ、好ましくはポリオキシエチレンノ
ニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエ
ーテル、ポリオキシエチレン高級アルコールエーテル、
ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテルである。
分のアルケニルこはく酸イミド又はその誘導体及び
(C)成分の塩基価が100mgKOH/g以上のカル
シウムサリシレートの配合割合は、本願第1発明のそれ
らと同様である。また、本願第2発明において用いられ
る(D)成分の界面活性剤の配合割合は、0.1〜3重
量%であり、好ましくは0.2〜2重量%であり、特に
好ましくは0.2〜1重量%である。界面活性剤の配合
割合が少な過ぎると、水分離性能の効果が小さくなり、
逆に多過ぎても水分離性が悪くなる。
いては、ジアルキルジチオリン酸亜鉛を添加することが
好ましい。ジアルキルジチオリン酸亜鉛の添加は、エン
ジンの摩耗を防止すると同時に酸化も防止することがで
きる。ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基の炭素
数は、特に制限されないが、通常6〜12が好ましい。
また、ジアルキルジチオリン酸亜鉛のアルキル基は、直
鎖状が好ましい。ジアルキルジチオリン酸亜鉛の添加量
は、通常0.5〜4重量%であり、好ましくは1〜2重
量%である。
いては、上記した添加物のほかに、必要に応じて各種の
公知の添加剤、例えば前記ジアルキルジチオリン酸亜鉛
以外のチオリン酸亜鉛、2,6−ジ−tert−ブチル
−p−クレゾールなどのフェノール系化合物、N−ジメ
チルアニリンなどの芳香族アミン化合物などの各種酸化
防止剤、ジアルキルジチオリン酸モリブデンなどの各種
摩耗防止剤、ポリメタクリレート系、エチレンープロピ
レン共重合体、スチレン・イソプレン共重合体、スチレ
ン・イソプレン共重合体の水素化物あるいはポリイソブ
チレンなどの各種粘度指数向上剤、硫化油脂、ジフェニ
ルスルフィド、メチルトリクロロステアレート、塩素化
ナフタレン、ヨウ素化ベンジル、フルオロアルキルポリ
シロキサン、ナフテン酸鉛などの各種極圧剤、ステアリ
ン酸を始めとするカルボン酸、ジカルボン酸、金属石け
ん、カルボン酸アミン塩、重質スルホン酸の金属塩、多
価アルコールのカルボン酸部分エステル、りん酸エステ
ルなどの各種さび止め剤、高級脂肪酸、高級アルコー
ル、アミン、エステルなどの各種摩擦調整剤、シリコー
ン油などの各種消泡剤などを1種単独又は2種以上組み
合わせて適宜配合することができる。また、これら以外
にも各種の添加物を適宜配合することができる。
整方法は、基油、上記必須成分及び必要に応じて各種添
加剤を適宜混合すればよく、その混合順序は特に限定さ
れるものではなく、基油に必須成分を順次混合してもよ
く、必須成分を予め混合した後基油に混合してもよい。
さらに、各種添加剤についても、予め基油に添加しても
よく、必須成分に添加してもよい。
明する。ただし、本発明はこれらの例によっては何ら限
定されるものではない。実施例では、基油に、必須成分
及び種々の添加剤を配合してディーゼルエンジン油組成
物を調整し、水分離性及び清浄性を評価した。各実施
例、各比較例のディーゼルエンジン油組成物の調製に用
いた基油、必須成分及び添加剤の種類並びに各評価試験
は次の通りである。
H/g) なお、TBNは、総塩基価のことである。 3.アルケニルこはく酸イミド アルケニル基のポリブテニルの分子量が1700で、ト
リエチレンテトラミンでイミド化したアルケニルこはく
酸モノイミド 4.カルシウムスルホネート(TBN=25mgKOH
/g) 5.ポリオキシエチレン系非イオン界面活性剤 ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル 6.ジアルキルジチオリン酸亜鉛 ジ−n−オクチルジチオリン酸亜鉛 7.高塩基価カルシウムスルホネート(TBN=300
mgKOH/g) 8.高塩基価カルシウムフェネート(TBN=250m
gKOH/g) なお、塩基価は、JIS K 2501 6により測定
した値である。
と水5mlを入れ、恒温槽(45±2℃)にビーカーを
設置して、撹拌用ペラで750rpmで撹拌する。撹拌
用ペラは、横幅30mm、高さ15mm、厚さ1mmの
フラット一枚から成る専用形状のものを使用した。0.
5時間毎に水5mlを注ぎ、合計水量が60mlになる
まで注水して、さらに、その後、0.5時間撹拌する。
試験終了後、サンプル管に移し、室温にて油分と水分
(レース層を含む)の分離状態を観察して下記の表の要
領で判定を行う。この評点が2点以下だと、エンジンに
よってはトラブルを起こす可能性がある。また、この評
点が1点以下だと、スラッジの生成やオイルラインの詰
まりによりエンジンの焼き付きなどのトラブルを起こ
す。 判定基準
を行った。 回転数 1,800rpm 油 温 95℃ 試験時間 120時間 試験法は、ASTM−STP−509A−P2に準拠し
て行った。比較例の清浄性の評点は、実施例の評点を1
0点とし相対値で示した。
く酸イミド、カルシウムスルホネート及びその他の添加
剤を表2上段に示す割合(重量%)で配合し、ディーゼ
ルエンジン油組成物を調製した。得られたディーゼルエ
ンジン油組成物の水分離性評価値は表2下段に示す通り
である。
剤、粘度指数向上剤の合計である。また、表1、2、
3、4、5及び6において、基油の配合割合がバランス
と表示してあるのは、各種添加剤と基油の合計量が10
0重量%になるように調整していることを意味する。 比較例 1〜9 比較例1〜7については、前記の基油にカルシウムサリ
シレート、アルケニルこはく酸イミド、カルシウムスル
ホネート、高塩基価カルシウムスルホネート、高塩基価
カルシウムフェネート及びその他の添加剤を表3及び表
4の上段に示す割合(重量%)で配合し、ディーゼルエ
ンジン油組成物を調製した。得られたディーゼルエンジ
ン油組成物及び市販品のディーゼルエンジン油による評
価試験結果を表3及び表4の下段に示す。
く酸イミド、非イオン系界面活性剤及びその他の添加剤
を表5上段に示す割合(重量%)で配合し、ディーゼル
エンジン油組成物を調製した。得られたディーゼルエン
ジン油組成物の水分離性評価値は表5下段に示す通りで
ある。
く酸イミド、非イオン系界面活性剤、高塩基価カルシウ
ムスルホネート、高塩基価カルシウムフェネート及びそ
の他の添加剤を表6及び表7の上段に示す割合(重量
%)で配合し、ディーゼルエンジン油組成物を調製し
た。得られたディーゼルエンジン油組成物及び市販品の
ディーゼルエンジン油による水分離性評価値を表6及び
表7の下段に示す。
で重みづけを行って、ピストンの汚れを表現したもの) T.G.F.:トップリンググループ詰まりを評価した
もの Under Crown:ピストンの裏側の汚れを評価
したもの これらのW.T.D.、T.G.F.及びUnder
Crownは、JPI−5S−15−85に準拠して、
実施例を10として相対評価した。
実施例1のディーゼルエンジン油は比較例8の市販油と
同レベルの高いピストン清浄性を有していながら、水分
離性ははるかに優れている。比較例9は、実施例1と同
レベルの水分離性能を有しているが、清浄性は劣る結果
であった。また、他の実施例も実施例1と同様の清浄性
を有していた。
よると、添加されている多量の無灰型分散剤の効果を損
なうことなく、十分な水分離性を得ることができ、清浄
性と水分離性を高次元で両立することができる。本発明
のディーゼルエンジン油組成物は、実用上極めて有用で
ある。
Claims (2)
- 【請求項1】 鉱油系潤滑油もしくは合成系潤滑油ある
いは両者の混合物の基油に、(A)アルケニルこはく酸
イミド又はその誘導体を4〜15重量%、(B)塩基価
が80mgKOH/g以下のカルシウムスルホネートを
0.3〜3重量%、及び(C)塩基価が100mgKO
H/g以上のカルシウムサリシレートを2〜10重量%
の割合で含有していることを特徴とするディーゼルエン
ジン油組成物。 - 【請求項2】 鉱油系潤滑油もしくは合成系潤滑油ある
いは両者の混合物の基油に、(A)アルケニルこはく酸
イミド又はその誘導体を4〜15重量%、(D)界面活
性剤を0.2〜1重量%、及び(C)塩基価が100m
gKOH/g以上のカルシウムサリシレートを2〜10
重量%の割合で含有していることを特徴とするディーゼ
ルエンジン油組成物。
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---|---|---|---|
JP33697794A JP3168267B2 (ja) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | ディーゼルエンジン油組成物 |
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