JPH09100485A - ディーゼルエンジン用潤滑油添加剤及び潤滑油組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【解決手段】１個の窒素原子からβ位に存する炭素原子
上に位置する３個のヒドロキシル基を１分子内に有し、
水を含有する硫酸カルシウムを油中分散する能力を有す
る、一般式Ｉ等のアミノアルコールからなるディーゼル
エンジン用潤滑油添加剤、該潤滑油添加剤を添加されて
なるディーゼルエンジン用潤滑油組成物。 （Ｒ_１はＣ１０〜１４の直鎖もしくは分岐のアルキル基
を示す。） 【効果】本ディーゼルエンジン用潤滑油添加剤は潤滑油
の清浄性を飛躍的に向上させ、またこれにより金属系清
浄剤の添加量を低減できるとともに、潤滑油の寿命を延
長できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、陸上用及び船舶用
のディーゼルエンジン用潤滑油添加剤並びに潤滑油組成
物に関するものである。更に詳しくは、潤滑油の清浄性
を向上し、且つ潤滑油の寿命を延長するディーゼルエン
ジン用潤滑油添加剤及びこれを配合した潤滑油組成物に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、陸上用ディーゼルエンジンから船
舶・発電用に至るピストン／シリンダー型エンジンは高
出力・燃費低減、更にはメンテナンスフリー化のニーズ
が高まり、エンジンオイルには高機能・長寿命化が要求
される。中でもエンジンオイルのピストン周辺部及び摩
擦部の清浄機能はオイルの各機能をも正常に保ち、長寿
命化につながるものである。

【０００３】しかしながら、ディーゼルエンジンでは燃
料ガスの影響を受け、オイルの清浄機能の低下から上述
した各要求項目を満足していないのが現状である。即
ち、船舶及び発電用エンジンは、コスト低減から石油蒸
留残渣を多く含有する低質燃料が使用される。低質燃料
はイオウ化合物を多く含有するため、燃焼ガス中にはイ
オウ酸化物が多く含まれ、更には窒素酸化物も含まれ
る。これらイオウ酸化物や窒素酸化物はエンジン内で結
露し硫酸や硝酸を形成し、オイル中の汚れ成分（スラッ
ジ）の形成を加速して、凝集付着する。即ち、エンジン
オイルに硫酸や硝酸が混入すると、オイルの劣化を促進
すると共に未燃焼生成物（スス）の凝集、更には腐食の
増大も加わりピストン溝・軸受部等に汚れ成分が蓄積す
る。その結果、ピストンリング・軸受摩擦部等のエネル
ギー伝達部の損傷を招き重大なトラブルを引き起こすこ
とになる。

【０００４】また陸上用ディーゼルエンジンでは近年の
排ガス規制から、ＥＧＲ（ExhaustGas Recirculation)
方式が採用され始めている。そのため、エンジン内は燃
焼ガスの影響をより受けやすくなり、上述したような燃
焼ガス雰囲気下でのオイルの酸化劣化が進み、ピストン
溝・軸受部にスラッジの蓄積を加速する。

【０００５】即ち、これら酸性物質の潤滑油への混入は
潤滑油の劣化を加速し、潤滑油の各機能を顕著に低下す
ることが現在までに確認されている。そのため、最終的
に潤滑油の交換又は補給の頻度が多くなるのが現状であ
る。特に、酸性物質の混入により低下する潤滑油の機能
はエンジン内部の清浄機能であり、ピストン及びシリン
ダーライナー周辺部に潤滑油劣化物、燃焼生成物、磨耗
粉等の混合した汚れが蓄積し、ピストンしゅう動部の磨
耗がより一層激しくなる。その結果、最終的に正常な圧
縮比が得られなくなり、運航・走行に影響する。

【０００６】従来、このような酸性物質の生成に対して
は、潤滑油に金属系清浄剤と称される添加剤が使用さ
れ、エンジン内で生成する酸性物質を中和し、潤滑油の
酸化劣化を軽減する手段を講じている（石油学会誌 Vo
l.35, No.1, 1992 過塩基性硫化フェネート並びに硫化
型サリシレートの開発）。即ち、後述するように金属系
清浄剤とは、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土
類金属のカルボン酸塩・スルホン酸塩・フェノラート又
は炭酸塩の状態で潤滑油中に溶解または分散し、潤滑油
に混入した酸性物質を中和するものである。

【０００７】しかしながら、金属系清浄剤はカルシウム
等の金属を含むため灰分が高く、燃焼室からピストン側
壁部の高温域で残渣物を蓄積する欠点がある。また、金
属系清浄剤と酸性物質とから形成される硫酸塩（硫酸カ
ルシウム等）・硝酸塩（硝酸カルシウム等）は、水分を
吸収してピストンリング・ピストン溝、その他周辺部に
付着する。これら水を吸収した硫酸塩、硝酸塩等は高温
下（１５０〜３００℃）で未燃焼物であるススを凝集し
易く、スス汚れの形成を容易にするといった問題を残
す。

【０００８】ディーゼルエンジンの潤滑油組成物中には
無灰性分散剤として特開昭５２−１０２８９２号公報及
び特開昭６１−２５７９６８号公報に記載される長鎖ア
ルキルを置換したコハク酸とポリアルキレンポリアミン
の反応物及びその誘導体が使用（添加）される場合があ
る。このような無灰性分散剤は水を含まない無機物質を
油中分散する効果に優れる。しかしながら、水（燃焼時
に生成する水）を吸収した無機物質の油中分散効果は非
常に乏しいのが現状である。以上のことから、「低質燃
料の使用」及び「排気ガス規制」によるエンジン内の環
境悪化にも十分対応し得る満足すべきディーゼルエンジ
ン用潤滑油添加剤及びディーゼルエンジン用潤滑油組成
物は未だ得られていないのが現状である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】したがって本発明は、
陸上用及び船舶用のディーゼルエンジン用潤滑油の清浄
性を向上し、これにより潤滑油の寿命を延長することの
できるディーゼルエンジン用潤滑油添加剤及びこれを配
合した潤滑油組成物を提供することを目的とするもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる実情において本発
明者らは、ディーゼルエンジン用潤滑油の劣化と酸性物
質の混入によるピストン及びシリンダーライナー周辺部
の汚れ形成につき鋭意検討を重ねた結果、ピストン周辺
部に形成するスス状の汚れは硫酸カルシウム等の無機塩
の水分吸収により形成することが判明した。さらに、分
子内にアミノ基とヒドロキシル基を有し、かつヒドロキ
シル基が窒素原子からβ−位の炭素原子上に存在するア
ミノアルコール類を潤滑油に添加すると、潤滑油に混入
した水を含有した硫酸カルシウムの分散機能が飛躍的に
向上し、潤滑油の有する上記スス・スラッジ等の汚れ成
分の油中分散機能が増強され、その清浄性が飛躍的に向
上し、金属系清浄剤の添加量を低濃度化できるととも
に、潤滑油の寿命を延長することができることを見出
し、さらに、かかる機能が、窒素原子からβ−位の炭素
原子上に位置するヒドロキシル基が１分子内に多く存在
する程強力になる事実を発見した。本発明はこれらの事
実に基づき、さらに研究を重ねて完成するに至ったもの
である。

【００１１】即ち、本発明の要旨は（１） 一般式
（Ｉ）

【００１２】

【化４】

【００１３】（式中、Ｒ₁ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）で示され、かつ、水
を含有する硫酸カルシウムを油中分散する機能を有する
アミノアルコールからなるディーゼルエンジン用潤滑油
添加剤、（２） 一般式（II）

【００１４】

【化５】

【００１５】（式中、Ｒ₂ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）で示され、かつ、水
を含有する硫酸カルシウムを油中分散する機能を有する
アミノアルコールからなるディーゼルエンジン用潤滑油
添加剤、（３） アミノアルコールが一般式(III)

【００１６】

【化６】

【００１７】（式中、Ｒ₃ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）で示され、かつ、水
を含有する硫酸カルシウムを油中分散する機能を有する
アミノアルコールからなるディーゼルエンジン用潤滑油
添加剤、（４） 前記（１）〜（３）いずれかに記載の
ディーゼルエンジン用潤滑油添加剤を０．１〜１０重量
％添加されてなるディーゼルエンジン用潤滑油組成物、
（５） さらに金属系清浄剤を含有する前記（４）記載
のディーゼルエンジン用潤滑油組成物、（６） さらに
金属系清浄剤を０．５〜５０重量％、無灰性分散剤を
０．１〜１０重量％、ならびに極圧潤滑剤を０．０１〜
５重量％添加されてなる前記（４）記載のディーゼルエ
ンジン用潤滑油組成物、並びに（７） ディーゼルエン
ジン用潤滑油を使用する方法において、前記（１）〜
（３）いずれかに記載のアミノアルコールを水を含有す
る硫酸カルシウムの分散剤としてディーゼルエンジン用
潤滑油に添加することからなる、ディーゼルエンジン用
潤滑油の使用方法、に関する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に本発明について詳細に説明
する。本発明のディーゼルエンジン用潤滑油添加剤は、
分子内にアミノ基とヒドロキシル基を有し、かつ、１個
の窒素原子に対してβ−位に存在する３個の炭素原子上
にそれぞれ位置する３個のヒドロキシル基を有し、水を
含有する硫酸カルシウムを油中分散する機能を有するア
ミノアルコール（一般式（Ｉ）〜（III)）の１種以上か
らなる。これらのアミノアルコールは２級アミノ基を有
するアミン化合物とエポキシ基を有する化合物とのエポ
キシ開環反応生成物である。

【００１９】（１）アミン化合物 本発明でいうアミン化合物は、２級アミノ基を１つ有す
るアミン化合物であり、具体的には、ジエタノールアミ
ンである。

【００２０】（２）エポキシ化合物 本発明のアミノアルコールの合成に用いられるエポキシ
化合物は、下記の一般式（IV）、一般式（Ｖ）、または
一般式（VI) で示される化合物である。

【００２１】

【化７】

【００２２】（式中、Ｒ₁ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）

【００２３】

【化８】

【００２４】（式中、Ｒ₂ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）

【００２５】

【化９】

【００２６】（式中、Ｒ₃ は炭素数１０〜１４の直鎖も
しくは分岐のアルキル基を示す。）

【００２７】一般式（IV）で示される化合物としては、
具体的には例えば、Ｒ₁ が直鎖のアルキル基の場合は、
１，２−エポキシドデカン、１，２−エポキシトリデカ
ン、１，２−エポキシテトラデカン、１，２−エポキシ
ペンタデカン、１，２−エポキシヘキサデカン等が挙げ
られる。また、Ｒ₁ が分岐のアルキル基の場合は、１，
２−エポキシイソデカン、１，２−エポキシトリデカ
ン、１，２−エポキシミリスチン等が挙げられる。

【００２８】一般式（Ｖ）で示される化合物としては、
具体的には例えば、Ｒ₂ が直鎖のアルキル基の場合は、
デシルグリシジルエーテル、ウンデシルグリシジルエー
テル、ドデシルグリシジルエーテル、トリデシルグリシ
ジルエーテル、テトラデシルグリシジルエーテル等が挙
げられる。また、Ｒ₂ が分岐のアルキル基の場合は、イ
ソデシルグリシジルエーテル、イソトリデシルグリシジ
ルエーテル、イソミリスチルグリシジルエーテル等が挙
げられる。

【００２９】一般式（VI）で示される化合物としては、
具体的には例えば、Ｒ₃ が直鎖のアルキル基の場合は、
ウンデカン酸グリシジルエステル、ドデカン酸グリシジ
ルエステル（ラウリン酸グリシジルエステル）、テトラ
デカン酸グリシジルエステル（ミリスチン酸グリシジル
エステル）、ペンタデカン酸グリシジルエステル、ヘキ
サデカン酸グリシジルエステル（パルミチン酸グリシジ
ルエステル）等が挙げられる。また、Ｒ₃ が分岐のアル
キル基の場合は、イソデカン酸グリシジルエステル、イ
ソトリデカン酸グリシジルエステル、イソミリスチン酸
グリシジルエステル等が挙げられる。

【００３０】（３）本発明のアミノアルコールについて 本発明のアミノアルコールは、ジエタノールアミンによ
る前記のようなエポキシ化合物のエポキシ開環反応で得
られるものであり、具体的には一般式（Ｉ）、一般式
（II）、または一般式（III)に示す構造を有するものが
挙げられる。式中、Ｒ₁ 、Ｒ₂ 、Ｒ₃ は、いずれも炭素
原子数１０〜１４の直鎖もしくは分岐のアルキル基を示
す。油への溶解性の観点から、炭素原子数がこの範囲で
あることが使用上好ましい。

【００３１】これらのアミノアルコールをディーゼルエ
ンジン用潤滑油に添加することにより、水を含有する硫
酸カルシウムの油中分散機能を向上させる。これらのア
ミノアルコールは、使用状況に応じて、即ち無機物の含
水量等に応じて、２種もしくはそれ以上を組合せて使用
することが可能である。

【００３２】上記の化合物はいずれも、ジエタノールア
ミン１モルに対し、エポキシ化合物１モルを反応させる
ことにより容易に得られる。即ち、まず、原料となるジ
エタノールアミンを８０℃以下、好ましくは常温以下の
温度で攪拌し、エポキシ化合物を滴下する。本反応は特
に触媒を必要としない。ここで、原料エポキシ化合物が
固体である場合は、エタノール、トルエン、キシレン、
ヘキサン等の溶媒に溶解して用いることができる。エポ
キシ化合物の滴下速度は特に限定されるものではなく、
温度が上記範囲となるように調整すればよい。エポキシ
化合物の滴下後、３〜８時間熟成し、その後、溶媒を用
いた場合は減圧等によりこれを除去（トッピング分離）
すれば、アミノアルコールが得られる。

【００３３】このようにして得られる本発明のアミノア
ルコールにおいて、３個のヒドロキシル基はすべて窒素
原子からβ−位の炭素原子上に存在する。そのため、こ
のヒドロキシル基は窒素原子と共役して金属塩汚れに対
し有効なキレーティング効果をもつ吸着基となり、汚れ
成分を油中分散することができる。本発明のアミノアル
コールはディーゼルエンジン用潤滑油中に０．１〜１０
重量％の範囲で使用でき、好ましくは０．１５〜３．０
重量％、更に好ましくは０．２〜３．０重量％添加する
ことでディーゼルエンジン用潤滑油のスラッジ分散が容
易となり、分散・清浄効果を改善する。添加量が０．１
重量％未満では分散効果が低下し、１０重量％を越えて
もそれに見合う効果はなく不経済である。

【００３４】また、本発明は本発明のアミノアルコール
からなるディーゼルエンジン用潤滑油添加剤を用いて、
ディーゼルエンジン用潤滑油中で水を含有する硫酸カル
シウムを分散させる方法を提供する。さらに、ディーゼ
ルエンジン用潤滑油を使用する方法において、本発明の
アミノアルコールを水を含有する硫酸カルシウムの分散
剤としてディーゼルエンジン用潤滑油に添加することか
らなる、ディーゼルエンジン用潤滑油の使用方法を提供
する。即ち、ディーゼルエンジン用潤滑油中に本発明の
アミノアルコールをディーゼルエンジン用潤滑油中に
０．１〜１０重量％、好ましくは０．２〜３．０重量％
の範囲で添加配合することにより、ディーゼルエンジン
用潤滑油中に生成する水を含有する硫酸カルシウムを分
散させて、潤滑油の清浄性を向上させ潤滑油の寿命を延
長することができる。

【００３５】尚、エポキシ化合物と１級もしくは２級ア
ミンの開環反応生成物は、潤滑油の防錆剤として使用さ
れる場合がある（ＵＳＰ４，７６２，６２８、ＥＰ−Ａ
−２３９５３６、ＵＳＰ２，８５６，３２３）。しか
し、本発明のディーゼルエンジン用潤滑油添加剤は、水
を含有する硫酸カルシウムを油中分散する機能を有する
ものであり、防錆剤とはその性質を全く異にし、下記の
化学構造が必須であって、上記の機能を発現するもので
ある。即ち、本発明のアミノアルコールは、１分子内に
存在するヒドロキシル基がすべて窒素原子からβ−位の
炭素原子上に位置することに特徴がある。このヒドロキ
シル基は前記のように窒素原子と共役して金属塩汚れに
対し有効なキレーティング効果をもつ吸着基となり、硫
酸カルシウム等の無機塩のトラップに有効に機能し、汚
れ成分を油中分散するものである。この性質により、こ
れらの化合物を油に溶解すれば無機塩の効果的な分散と
いう目的を達成することができる。一方、前記文献に記
載の防錆剤の防錆効果は、エポキシ化合物と１級もしく
は２級アミンの開環反応生成物が分子全体として金属壁
に吸着して防錆効果を発揮するものであり、本発明にお
けるような硫酸カルシウムへの吸着による油中分散効果
とは全く異なるものであるが、さらに防錆効果に有効な
化合物においては、本発明におけるヒドロキシル基と窒
素原子との間の特徴的な位置関係が特に要求されておら
ず、またかかるヒドロキシル基と窒素原子との間の特徴
的な構造が１分子内に３個ある場合にその作用が増強さ
れるとの指摘はもちろん、防錆剤として有用であるとの
指摘もない。従って、防錆効果には、かかる構造を一つ
含む分子全体が一体となっている構造が必要と解され
る。

【００３６】本発明のアミノアルコールは、アミノアル
コール単独で本発明のディーゼルエンジン用潤滑油添加
剤として用いることもできるが、更に金属系清浄剤を併
用することにより本発明のディーゼルエンジン用潤滑油
組成物として用いることもできる。金属系清浄剤として
は、従来ディーゼルエンジン用潤滑油添加剤として用い
られているものであれば特に限定されないが、例えば石
油スルホン酸（以下、石油スルホネート系金属清浄剤と
称す。）、合成スルホン酸、アルキルフェノールサルフ
ァイド重合体（以下、フェネート系金属清浄剤と略
す。）、アルキルサリチル酸（以下、サリシレート系金
属清浄剤と称す）等の有機酸のアルカリ土類金属塩であ
る中性塩、又はアルカリ土類金属の炭酸塩を含有する過
塩基化物が挙げられる。金属系清浄剤の配合量は使用さ
れる燃料種により異なるが、通常０．５〜５０重量％で
あり、船舶用ではディーゼルエンジン用潤滑油中に５．
０〜５０重量％、陸上用では０．５〜１０重量％とする
のが好ましい。

【００３７】本発明の潤滑油添加剤は、さらに無灰性分
散剤及び極圧潤滑剤とともにベース油に配合することに
より、本発明のディーゼルエンジン用潤滑油組成物とす
ることができる。

【００３８】本発明のディーゼルエンジン用潤滑油組成
物に用いられるベース油としては、特に限定されず、通
常ベース油として用いられるものを挙げることができる
が、一般には２０〜２５０ｍｍ² ／ｓｅｃ、４０℃の鉱
物油又は合成油が好適である。ここで、鉱物油とはパラ
フィン系炭化水素、芳香族炭化水素又はこれらの混合物
を指し、合成油としては、ポリα−オレフィン類、エス
テル類、ポリグリコール類等が挙げられる。

【００３９】本発明のディーゼルエンジン用潤滑油組成
物に用いられる無灰性分散剤としては、特に限定され
ず、従来公知のものを用いることができるが、カルボン
酸化合物とアミン類によるアミド化合物が一般に使用さ
れ、代表例としてはアルケニルコハク酸イミドが挙げら
れる。ここで用いられるカルボン酸化合物としては、ポ
リオレフィン無水マレイン酸誘導体や脂肪酸類が挙げら
れ、アミン類としては、エチレンジアミン、ジエチレン
トリアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレン
ペンタミン等のポリアミン類が挙げられる。かかる無灰
性分散剤は、潤滑油組成物中に０．１〜１０重量％配合
するのが好ましく、高い清浄性を確保する場合には比較
的多く配合する必要がある。

【００４０】本発明のディーゼルエンジン用潤滑油組成
物に用いられる極圧潤滑剤としては、特に限定されず、
従来公知のものを用いることができるが、例えばジアル
キルジチオリン酸亜鉛、アルキルリン酸亜鉛、アルキル
リン酸アルカリ土類金属塩、アルキルリン酸エステル、
脂肪酸類等が挙げられる。かかる極圧潤滑剤は、ディー
ゼルエンジン用潤滑油組成物中に０．０１〜５重量％配
合するのが好ましい。

【００４１】本発明のディーゼルエンジン用潤滑油組成
物には更に本発明の効果を損なわない範囲で、使用され
る地域・条件要求特性により、分子量１万〜１０万のラ
ウリルメタクリル酸エステル共重合物を基本骨格とする
流動効果剤・粘度指数向上剤、ターシャリーブチルパラ
クレゾール等の酸化防止剤、トリフェニルホスファイト
等の金属不活性化剤、更に粘度１０ｃＳｔ〜１０万ｃＳ
ｔ／２５℃のジメチルシリコン系の消泡剤を配合するこ
とができる。

【００４２】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明をさ
らに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例等によ
りなんら限定されるものではない。

【００４３】実施例１ 図１に示すホットチューブ試験機を用いて潤滑油組成物
の清浄性を評価した。即ち、一定温度に加温したガラス
管内に予め劣化処理した潤滑油及び空気を挿入し、潤滑
油の劣化による汚れ成分の付着状態を観察し、ラッカー
評点として評価した。 ＜設定条件＞ 油の挿入量 ：６ｍｌ／１６時間 空気の挿入量：１０ｍｌ／ｍｉｎ 加熱部温度 ：２８０〜３２０℃ ＜潤滑油の処理方法＞実際の運転時に混入する酸性物質
（硫酸）、燃焼生成物及び磨耗粉を想定し、以下の条件
で各潤滑油を予め処理した。すなわち、カーボンブラッ
ク、鉄粉及び硫酸を以下の割合で潤滑油の温度１００℃
で１０分間攪拌混合したものを試験油として用いた。 カーボンブラック：潤滑油に対し０．２重量％ ５μｍ以下の鉄粉：潤滑油に対し０．０５重量％ 硫酸 ：潤滑油に対し０．８重量％

【００４４】＜評価方法＞１６時間試験後のガラス管を
所定の標準色と照らし合わせて１〜１０の評価点を付け
る。 評価点１：ガラス管の汚れ状態が最も多く、黒色に変色
したもの（黒く炭化） 評価点５：ガラス管の汚れ状態が中程度で淡黄色に変色
したもの 評価点10：ガラス管の汚れ状態が最も少なく、ほとんど
元のガラス管と同じ状態のもの 評価点の高いものほど、清浄性が良好であることを示
す。 ＜潤滑油組成＞表２に示す本発明のアミノアルコール及
びその他の成分を、表１に示す組成で配合したものを試
験油とした。

【００４５】

【表１】

【００４６】＊１：化合物は表２に示す。 ＊２：下記のアルカリ度の製品を使用し、潤滑油組成物
のアルカリ度を３０ＴＢＮ又は１５ＴＢＮに調整した。 ｂ１：サリシレート系清浄剤＝２００ＴＢＮ ＴＢＮ（トータルベースナンバー）：アルカリ価を示す
業界単位で１ＴＢＮは１ＫＯＨｍｇ／ｇに相当する。 ｂ２：フェネート系清浄剤＝１７０ＴＢＮ ｂ３：石油スルホネート系清浄剤＝２２７ＴＢＮ ＊３：ポリブテニルコハク酸イミド（ビスタイプ） ＊４：ジンクジチオホスフェート（プライマリー型） ＊５：天然鉱物油（１２０ｃＳｔ／４０℃）（パラフィ
ン系） 上記原料はいずれも市販品である。

【００４７】

【表２】

【００４８】＜結果＞結果を表３に示す。

【００４９】

【表３】

【００５０】本発明のアミノアルコールを添加した潤滑
油の清浄性は全て向上することがわかる。特に高温部
（３００〜３２０）における清浄性が顕著に向上した。
また、本発明のアミノアルコールの清浄効果は、金属系
清浄剤の種類に関係なく効果的に認められ、さらに金属
系清浄剤や無灰性分散剤の添加量を軽減できる。

【００５１】実施例２ 日産自動車（株）製、４気筒ディーゼルエンジンＳＤ−
２２を用い、ピストンの清浄性を評価した。なお、燃料
はＡ重油／軽油の混合物（１：１）を用い、ＤＢＤＳ
（ジ−ｔ−ブチルジサルファイド）により燃料中のイオ
ウ濃度をＣ重油相当（３％）に調整した。詳細な実験条
件・使用エンジン形式を以下に記載する。 ＜使用エンジン＞ 形式：４サイクル、４シリンダー、水冷ディーゼルエン
ジン 排気量：２．２リットル 燃焼方式：副室式 ボア×ストローク：８０×８３．６ｍｍ 圧縮比：２２．２ ＜エンジン試験条件＞ エンジン試験時間：１００時間 エンジン回転数：３０００ｒｐｍ 燃料：Ａ重油／軽油（１：１）＋ＤＢＤＳ（Ｓ＝３％）

【００５２】 ＜清浄性の評価部位及び評価基準＞ 清浄性の評価部位：ピストンランド部（TOP, 2nd, 3rd ・・・ 図２に示す） 清浄性の評価基準：ピストンランド部の汚れ状態を以下のように分類し評価 Ｆ：カーボン付着有り（ほぼ全面） Ｅ：カーボン付着有り （ピストン円周方向１／３面積以上に付着） Ｄ：カーボン付着有り （ピストン円周方向１／３面積以下に付着） Ｃ：淡黄色に変色 （ピストン円周方向１／３面積以上で変色） Ｂ：淡黄色に変色 （ピストン円周方向１／３面積以下で変色） Ａ：変色無し ＜試験油＞表２に示した試験油を用いた。

【００５３】＜結果＞結果を表４、５に示す。この結果
から明らかなように、本発明のアミノアルコールを添加
した潤滑油組成物は、ピストンの清浄性を顕著に向上さ
せることが認められた。ピストン・ランド部は、燃焼ガ
スが直接関与する状況にあるため、一般にカーボン汚れ
が蓄積し易い状況にある。そのため、ピストン清浄性は
下部（２ｎｄ部，３ｒｄ部）での汚れが重要視される。
本発明の潤滑油組成物は、特に２ｎｄランド部、３ｒｄ
部で非常に有効であることがわかる。このピストン清浄
性の効果は、本発明のアミノアルコールの添加量が０．
５％で充分認められた。

【００５４】

【表４】

【００５５】

【表５】

【００５６】実施例３ 水を吸収した硫酸カルシウムの油中分散効果を試験し
た。試験方法は金属系清浄剤（カルシウムサリシレー
ト）により３０ＴＢＮに調合した潤滑油組成物（表６、
７に記載の試験油）を用い硫酸カルシウムの分散状態を
観察した。即ち、試験油に６０％に水希釈した硫酸を添
加し、一定時間攪拌、生成した硫酸カルシウムの分散状
態を肉眼観察し判定した。硫酸の混入により生成する硫
酸カルシウムは多くの水分を吸収する性質があり、予め
水希釈した硫酸を用いることにより水分を吸収した硫酸
カルシウム（理論水≒３．６３モル／ＣａＳＯ₄ １モ
ル）を容易に形成する。

【００５７】＜試験条件＞ １）試験油５０ｇを内径３０ｍｍの試験管に採取し、予
め６０％に水希釈した硫酸を９ＴＢＮ（ＫＯＨｍｇ／
ｇ）中和する量（０．６５ｇ／５０ｇｏｉｌ）を添加す
る。 ２）次いで、温度５０℃に加温し攪拌機（平型攪拌子１
２０ｍｍ×１８ｍｍ）により１０分間攪拌する。 ３）攪拌終了後、温度５０℃で３０分間放置した後、硫
酸カルシウムの油中分散状態を肉眼判定した。

【００５８】＜評価方法＞ Ａ：硫酸カルシウムは容器壁に付着・沈澱することなく
油中分散した状態。 Ｂ：硫酸カルシウムの一部（約 1/3）が容器壁に付着・
沈澱した分散状態。 Ｃ：硫酸カルシウムの半分以上が容器壁に付着・沈澱し
た分散状態。 Ｄ：硫酸カルシウムの全てが容器壁に付着・沈澱した分
散状態。

【００５９】＜結果＞得られた結果を表６、７に示す。
これらの結果をまとめると以下のようになる。

【００６０】（１）本発明のアミノアルコールの添加量
を０．０５〜０．２０重量％までの範囲で硫酸カルシウ
ムの分散性能を試験した。その結果、添加量が０．０５
重量％では分散性能は乏しい。しかし、その添加量が
０．１重量％以上で分散効果を示し、添加量が０．１５
％以上では分散効果は非常に良好である。

【００６１】（２）無灰性分散剤及び極圧潤滑剤を添加
しない潤滑油組成物について本発明のアミノアルコール
の効果を試験した。その結果、本発明のアミノアルコー
ルのみを添加することにより充分な分散性能を示す。ま
た、その効果は無灰性分散剤及び極圧潤滑剤を添加した
組成物で確認できる効果と同等であった。

【００６２】（３）ディーゼルエンジン用潤滑油に使用
されている無灰性分散剤単独での硫酸カルシウム（含水
塩）の分散効果は殆ど認められず、攪拌途中に硫酸カル
シウムは凝集し、容器壁及び粗大粒子となり容器底に沈
澱する（比較例１１０）。また、ヒドロキシル基を有し
ないアミンあるいはアミノ基を有しないアルコールを用
いた比較例１１３〜１１５では、硫酸カルシウムの分散
効果はほとんど認められなかった。この結果より本発明
のアミノアルコールが硫酸カルシウムの優れた分散効果
を有することがわかる。

【００６３】

【表６】

【００６４】

【表７】

【００６５】

【発明の効果】本発明のディーゼルエンジン用潤滑油添
加剤は、潤滑油の清浄性を飛躍的に向上させ、またこれ
により金属系清浄剤の添加量を低減させることができる
とともに、潤滑油の寿命を延長することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例１において、潤滑油組成物の清
浄性の評価に用いたホットチューブ試験機の概略を示す
図である。

【図２】図２は、実施例２において、ピストンの清浄性
を評価した部位を示す図である。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式（Ｉ） 【化１】 （式中、Ｒ₁ は炭素数１０〜１４の直鎖もしくは分岐の
   アルキル基を示す。）で示され、かつ、水を含有する硫
   酸カルシウムを油中分散する機能を有するアミノアルコ
   ールからなるディーゼルエンジン用潤滑油添加剤。
2. 【請求項２】 一般式（II） 【化２】 （式中、Ｒ₂ は炭素数１０〜１４の直鎖もしくは分岐の
   アルキル基を示す。）で示され、かつ、水を含有する硫
   酸カルシウムを油中分散する機能を有するアミノアルコ
   ールからなるディーゼルエンジン用潤滑油添加剤。
3. 【請求項３】 一般式(III) 【化３】 （式中、Ｒ₃ は炭素数１０〜１４の直鎖もしくは分岐の
   アルキル基を示す。）で示され、かつ、水を含有する硫
   酸カルシウムを油中分散する機能を有するアミノアルコ
   ールからなるディーゼルエンジン用潤滑油添加剤。
4. 【請求項４】 請求項１〜請求項３いずれか１項に記載
   のディーゼルエンジン用潤滑油添加剤を０．１〜１０重
   量％添加されてなるディーゼルエンジン用潤滑油組成
   物。
5. 【請求項５】 さらに金属系清浄剤を含有する請求項４
   記載のディーゼルエンジン用潤滑油組成物。
6. 【請求項６】 さらに金属系清浄剤を０．５〜５０重量
   ％、無灰性分散剤を０．１〜１０重量％、ならびに極圧
   潤滑剤を０．０１〜５重量％添加されてなる請求項４記
   載のディーゼルエンジン用潤滑油組成物。
7. 【請求項７】 ディーゼルエンジン用潤滑油を使用する
   方法において、請求項１〜請求項３いずれか１項に記載
   のアミノアルコールを水を含有する硫酸カルシウムの分
   散剤としてディーゼルエンジン用潤滑油に添加すること
   からなる、ディーゼルエンジン用潤滑油の使用方法。