JPH0971795A - ガスエンジン用潤滑油組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 清浄性、耐摩耗性、耐熱性、酸化安定性に優
れ、オイル交換期間を大幅に延長し、経済的利益を最大
限に享受できるガスエンジン用潤滑油組成物を提供す
る。 【解決手段】 鉱油および／または合成油基油に、組成
物全量基準で、（１）アルカリ土類金属サリシレート系
清浄剤を硫酸灰分として０．２〜２質量％、（２）第２
級アルキル基含有ジアルキルジチオリン酸亜鉛をリン濃
度換算で０．０１〜０．１５質量％、（３）無灰系酸化
防止剤を０．２〜３質量％、（４）コハク酸イミド系無
灰分散剤を窒素濃度換算で０．００５〜０．２質量％、
および（５）粘度指数向上剤を１〜１０質量％、を含有
し、組成物の１００℃での動粘度が５〜１３ｍｍ²／ｓ
であるガスエンジン用潤滑油組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、長寿命なガスエン
ジン用潤滑油組成物に関し、さらに詳しくは、耐摩耗
性、特に耐動弁系摩耗性、耐熱性、酸化安定性、耐硝化
性に優れ、ガスエンジンの長時間の安定な運転を可能と
した長寿命なガスエンジン用潤滑油組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ガスエンジンは燃焼性が良いため、燃焼
残渣の生成が少なく、燃焼室の汚れが少ない。しかし、
ガソリンエンジンやディーゼルエンジンに比べ、燃焼温
度が高いため、高温酸化によるＮＯ_xの発生量が多く、
また、水素の含有量の多いガス燃料を使用することか
ら、発生する水分も多い。このため、ブローバイガス中
のＮＯ_xおよび水分の濃度が高く、エンジンの運転も高
負荷で連続となるため油温が高く、潤滑油にとって、か
なり過酷な使用条件下にある。このような厳しい使用環
境は、潤滑油の劣化を促進し、急速な塩基価の低下、粘
度および全酸価の増加によるピストン周りの汚れや摩耗
の増大、動力損失を増大させる等、エンジンに対し、種
々の不具合を誘発する。このことは潤滑油の劣化を如何
に抑制するか、言い替えれば、ガスエンジンでは如何に
潤滑油の寿命を延ばし、潤滑油交換期間を延長し、経済
的有益さを確保出来るかが、大きな技術的な課題の一つ
になっている。

【０００３】従来、ガスエンジン用潤滑油において清浄
性はそれほど重要視されておらず、酸化安定性の向上と
動弁系の耐摩耗性の強化との観点から、従来は専ら、Ｃ
ａスルホネートやＣａフェネートにポリメタアクリレー
トに代表わされるポリアルキルアクリレート系粘度指数
向上剤等を用いた潤滑油で対処してきた。

【０００４】しかしながら、これら従来の方法において
は、耐熱性、清浄性等の性能が充分でないため、潤滑油
の寿命は短く、使用条件によっては寿命が極端に短くな
る場合もある。このような短寿命の潤滑油は急激な全酸
価の増加や塩基価の低下、あるいは耐摩耗性の低下等に
よりエンジンに不具合が発生し、エンジンの寿命を縮
め、結果的にはエンジンシステムの経済的利益を低減さ
せることになる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の目的
はこれら従来の潤滑油の欠点を除き、清浄性、耐摩耗
性、耐熱性、酸化安定性に優れ、オイル交換期間を大幅
に延長し、経済的利益を最大限に享受できるガスエンジ
ン用潤滑油組成物を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記課題を
解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の構成を有
する潤滑油組成物が優れた清浄性、耐摩耗性、耐熱性、
酸化安定性を有し、かつその性能が長期間持続すること
を見出し、本発明を完成するに至った。

【０００７】すなわち本発明は、鉱油および／または合
成油基油に、組成物全量基準で、（１）アルカリ土類金
属サリシレート系清浄剤を硫酸灰分として０．２〜２質
量％、（２）第２級アルキル基含有ジアルキルジチオリ
ン酸亜鉛をリン濃度換算で０．０１〜０．１５質量％、
（３）無灰系酸化防止剤を０．２〜３質量％、（４）コ
ハク酸イミド系無灰分散剤を窒素濃度換算で０．００５
〜０．２質量％、および（５）粘度指数向上剤を１〜１
０質量％、を含有し、組成物の１００℃での動粘度が５
〜１３ｍｍ²／ｓであるガスエンジン用潤滑油組成物を
提供するものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関して詳細に説明
する。本発明のガスエンジン用潤滑油組成物の基油は鉱
油および／または合成油であり、１００℃での動粘度が
２〜３５ｍｍ²／ｓ、好ましくは３〜２０ｍｍ²／ｓであ
ることが望ましい。また基油の粘度指数は９０以上、好
ましくは１００以上であることが望ましい。

【０００９】ここでいう鉱油としては、石油精製業の潤
滑油製造プロセスで通常行われている方法により得られ
る、例えば、原油を常圧蒸留および減圧蒸留して得られ
た潤滑油留分を溶剤脱歴、溶剤抽出、水素化分解、溶剤
脱ろう、水素化精製等の処理を１つ以上行って精製した
ものが挙げられる。

【００１０】また、合成油の具体例としては１−オクテ
ンオリゴマー、１−デセンオリゴマー等のポリα−オレ
フィンまたはこれらの水素化物；ジトリデシルグルタレ
ート、ジ２−エチルヘキシルアジペート、ジイソデシル
アジペート、ジトリデシルアジペート、ジ３−エチルヘ
キシルセバケート等のジエステル；トリメチロールプロ
パンカプリレート、トリメチロールプロパンペラルゴネ
ート、ペンタエリスリトール２−エチルヘキサノエー
ト、ペンタエリスリトールペラルゴネート等のポリオー
ルエステル；アルキルナフタレン；アルキルベンゼンま
たはこれらの混合物が挙げられる。

【００１１】本発明の必須成分の一つであるアルカリ土
類金属サリシレート系清浄剤（以下、「成分（１）」と
いう）としてはカルシウムサリシレート系清浄剤、マグ
ネシウムサリシレート系清浄剤またはこれらの混合物が
好適に使用される。また、成分（１）としては中性アル
カリ土類金属サリシレートまたは過塩基性アルカリ土類
金属サリシレートが挙げられる。

【００１２】ここでいう中性アルカリ土類金属サリシレ
ートとは、炭化水素置換サリチル酸を当量のアルカリ土
類金属水酸化物で中和した塩基をいい、次の一般式
（１）で表わされるものが挙げられる。

【００１３】

【化１】

【００１４】式中、ｍは１または２、好ましくは１を、
Ｍ¹はカルシウムまたはマグネシウムを、Ｒ¹は直鎖状ま
たは分枝状アルキル基、アルケニル基、アリール基、ア
ルキルアリール基、アリールアルキル基等の炭化水素基
を示す。ｍが２の場合は二つのＲ¹は同一でも異なって
いてもよい。Ｒ¹としては特にアルキル基が好ましく、
特に炭素数１２〜３０、好ましくは１４〜１８のアルキ
ル基が好ましい。具体的にはドデシル基、トリデシル
基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル
基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、
イコシル基、ヘンイコシル基、ドコシル基、トリコシル
基、テトラコシル基、ペンタコシル基、ヘキサコシル
基、ヘプタコシル基、オクタコシル基、ノナコシル基、
トリアコンチル基等が挙げられ、これらは直鎖でも分枝
でもよい。中性アルカリ土類金属サリシレートとして
は、異なるＲ¹を有する複数種の中性アルカリ土類金属
サリシレートの混合物を好適に用いることができる。例
えばＲ¹の原料としてα−オレフィンの混合物を原料と
する場合がこれにあたる。

【００１５】また、過塩基性アルカリ土類金属サリシレ
ートとは、炭酸カルシウムおよび／または炭酸マグルネ
シウム等のアルカリ土類金属炭酸塩やホウ酸カルシウム
および／またはホウ酸マグネシウム等のアルカリ土類金
属ホウ酸塩によって前記中性アルカリ土類金属サリシレ
ートを過塩基化することによって得られるものである。

【００１６】成分（１）の過塩素酸法による全塩基価に
特に制限はないが、下限が５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、好まし
くは１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ；上限が４００ｍｇＫＯＨ／
ｇ、好ましくは２００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが望ま
しい。

【００１７】なお、本発明でいう過塩素酸法による全塩
基価とはＪＩＳ Ｋ ２５０１（１９９２）の「石油製
品及び潤滑油−中和価試験方法」に規定する方法に準拠
して測定される値を意味する。

【００１８】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物にお
ける成分（１）の含有量は、潤滑油組成物全量を基準と
して、硫酸灰分として下限が０．２質量％、好ましくは
０．５質量％；上限が２質量％、好ましくは１．２質量
％である。成分（１）の含量が上記０．２質量％未満で
ある場合は、燃焼で生じる酸性成分に対する中和能力が
不足し、酸腐食摩耗を誘発し、一方では、清浄性が充分
でなく、シリンダーやピストンへのカーボンの付着によ
り、エンジンの円滑な運転が阻害されるため好ましくな
い。また、成分（１）の含量が上記１．４質量％を超え
る場合は、潤滑油に含まれる金属成分が燃焼により、酸
化物や硫酸塩となりシリンダヘッドやピストンヘッド等
に堆積し、スタンピングやバルブの噛み込み等、エンジ
ンに対して重大な障害を生じる可能性が高くなるため望
ましくない。

【００１９】なお、本発明でいう硫酸灰分とは、ＪＩＳ
Ｋ ２２７２（１９８５）「原油及び石油製品の灰分
並びに硫酸灰分試験方法」に規定する方法に準拠して測
定される値を意味する。

【００２０】本発明の必須成分の一つである第２級アル
キル基含有ジアルキルジチオリン酸亜鉛（以下、「成分
（２）」という）としては次の一般式（２）で表わされ
る化合物の単独または混合物が挙げられる。

【００２１】

【化２】

【００２２】式中、Ｒ²〜Ｒ⁵はそれぞれ同一でも異なっ
ていてもよい炭素数２〜１８、好ましくは３〜８の直鎖
状または分枝状の第１級アルキル基または第２級アルキ
ル基、あるいは炭素数６〜２４のアリール基を示し、成
分（２）中に第２級アルキル基を必須に含むものであ
る。成分（２）としてはＲ²〜Ｒ⁵の原料として第２級
アルキル基を与えるもののみを一種または二種以上用い
て製造したもの、Ｒ²〜Ｒ⁵の原料として第１級アルキ
ル基を与えるものおよび第２級アルキル基を与えるもの
を併用して製造したもの、並びにＲ²〜Ｒ⁵の原料とし
て第１級アルキル基を与えるもののみを一種または二種
以上用いて製造したものとＲ²〜Ｒ⁵の原料として第２級
アルキル基を与えるもののみを一種または二種以上用い
て製造したものを混合したものの三通りがあるが、これ
らのうちのタイプのものが最も好ましい。いずれのタ
イプにしても成分（２）のＲ²〜Ｒ⁵のうち、個数で１０
％以上、好ましくは２０％以上の第２級アルキル基を含
むことが、動弁系耐摩耗性の点から望ましい。

【００２３】成分（２）は第２級アルキル基を必須に含
むものであるが、このことによって潤滑油組成物の耐動
弁系摩耗性能を向上させることができる。第２級アルキ
ル基を含まないと十分な耐動弁系摩耗性能を得ることが
できない。

【００２４】第１級アルキル基の具体例としては直鎖状
または分枝状のエチル基、プロピル基、ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、デシル
基、ドデシル基、オクタデシル基が挙げられる。

【００２５】第２級アルキル基の具体例としては１−メ
チルエチル基、１−メチルプロピル基、１−メチルブチ
ル基、１−エチルプロピル基、１−メチルペンチル基、
１−エチルブチル基、１−メチルヘキシル基、１−エチ
ルペンチル基、１−プロピルブチル基、１−メチルヘプ
チル基、１−エチルヘキシル基、−プロピルペンチル
基、１−メチルノニル基、１−エチルオクチル基、１−
プロピルヘプチル基、１−ブチルヘキシル基が挙げられ
る。

【００２６】アリール基の具体例としてはフェニル基、
エチルフェニル基、プロピルフェニル基、イソプロピル
フェニル基、ブチルフェニル基、ペンチルフェニル基、
ヘキシルフェニル基、ヘプチルフェニル基、オクチルフ
ェニル基、２−エチルヘキシルフェニル基、ノニルフェ
ニル基、デシルフェニル基、ウンデシルフェニル基、ド
デシルフェニル基、トリデシルフェニル基、テトラデシ
ルフェニル基、ペンタデシルフェニル基、ヘキサデシル
フェニル基、ヘプタデシルフェニル基、オクタデシルフ
ェニル基が挙げられる。

【００２７】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物にお
ける成分（２）の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、
リン濃度換算で下限が０．０１質量％、好ましくは０．
０５質量％；上限が０．１５質量％、好ましくは０．１
質量％である。成分（２）の含有量が上記０．０１質量
％未満である場合は、ガスエンジン用潤滑油に不可欠な
酸化安定性や耐摩耗性等の性能が充分でなく、また、成
分（２）の含有量が上記０．１５質量％以上を超える場
合は、３元触媒の被毒を加速し、排気ガスに悪影響がで
ること、ジアルキルジチオリン酸亜鉛の消耗に伴い生成
する酸性物質による塩基価の低下や全酸価の増加等、ガ
スエンジン用潤滑油の劣化を加速し、性能を損ねるた
め、それぞれ望ましくない。

【００２８】本発明の必須成分の一つである無灰酸化防
止剤（以下、「成分（３）」という）としてはフェノー
ル系無灰酸化防止剤、芳香族アミン系無灰酸化防止剤ま
たはこれらの混合物が挙げられる。

【００２９】フェノール系無灰酸化防止剤の具体例とし
ては４，４′−メチレンビス（２，６−ジ−ｔｅｒｔ−
ブチルフェノール）、４，４′−ビス（２，６−ジ−ｔ
ｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ビス（２−メ
チル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２′−
メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェ
ノール）、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−
ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−ブチリデン
ビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ− ブチルフェノー
ル）、４，４′−イソプロピリデンビス（２，６−ジ−
ｔｅｒｔ− ブチルフェノール）、２，２′−メチレン
ビス（４−メチル−６−ノニルフェノール）、２，２′
−イソブチリデンビス（４，６−ジメチルフェノー
ル）、２，２′−メチレンビス（４−メチル−６−シク
ロヘキシルフェノール）、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチ
ル−４−メチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブ
チル−４−エチルフェノール、２，４−ジメチル−６−
ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−
α−ジメチルアミノ−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ
ｅｒｔ−ブチル−４（Ｎ，Ｎ′−ジメチルアミノメチル
フェノール）、４，４′−チオビス（２−メチル−６−
ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス
（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、
２，２′−チオビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチ
ルフェノール）、ビス（３−メチル−４−ヒドロキシ−
５−ｔｅｒｔ−ブチルベンジル）スルフィド、ビス
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベン
ジル）スルフィド、２，２′−チオ−ジエチレンビス
［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキ
シフェニル）プロピオネート］、トリデシル−３−
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキ
ス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロ
キシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−
（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）プロピオネートおよびこれらの混合物が挙げられ
る。

【００３０】芳香族アミン系無灰酸化防止剤の具体例と
してはフェニル−α−ナフチルアミン、アルキルフェニ
ル−α−ナフチルアミン、ジアルキルジフェニルアミ
ン、Ｎ，Ｎ′ージフェニル−ｐ−フェニレンジアミンお
よびこれらの混合物が挙げられる。

【００３１】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物にお
ける成分（３）の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、
下限が０．２質量％、好ましくは０．５質量％；上限が
３．０質量％、好ましくは２．０質量％である。成分
（３）の含有量が上記０．２質量％未満である場合はガ
スエンジン用潤滑油の酸化劣化の抑止力が劣り、それに
伴い、耐熱性、耐硝化性、塩基価維持性等の長寿命油に
求められる基本的性能を維持できず、また、成分（３）
の含有量が上記３．０質量％超える場合は酸化防止剤と
して働いた酸化防止剤の一部が不溶化し、または、酸化
防止剤自身がＮＯ_x等と反応し、スラッジ化する現象等
が発現し、これらスラッジ等によるエンジン各部の清浄
性の悪化やフィルター目詰まり等の不具合が発生し、エ
ンジンの安定的な運転が阻害されるため、それぞれ望ま
しくない。

【００３２】本発明の必須成分の一つであるコハク酸イ
ミド系無灰分散剤（以下、「成分（４）」という）とし
ては次の一般式（３）で表わされるモノイミド、一般式
（４）で表わされるビスイミド、およびこれらを蟻酸、
酢酸、プロパン酸、ブタン酸、ペンタン酸、ヘキサン
酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウ
ンデカン酸、ドデカン酸、トリデカン酸、テトラデカン
酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン
酸、オクタデカン酸等の炭素数１〜１８、好ましくは２
〜７のカルボン酸またはホウ酸、ホウ酸無水物、ハロゲ
ン化ホウ素、ホウ酸エステル、ホウ酸アミド、酸化ホウ
素等のホウ素化合物で変成したものが挙げられる。

【００３３】

【化３】

【００３４】

【化４】

【００３５】式中、Ｒ⁶、Ｒ⁷およびＲ⁸は別個にポリア
ルケニル基、好ましくは数平均分子量９００〜３５００
のポリブテニル基を、ｎは２〜５、好ましくは４〜５の
数を示す。モノイミドおよび／またはビスイミドの製法
は特に制限はないが、例えば数平均分子量９００〜３５
００のポリブテンまたは数平均分子量９００〜３５００
の塩素化ポリブテンを無水マレイン酸と１００〜２００
℃で反応させて得られるポリブテニルコハク酸をポリア
ミンと反応させることにより得ることができる。ここで
いうポリアミンとしては、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、ペン
タエチレンヘキサミン等が挙げられる。

【００３６】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物にお
ける成分（４）の含有量は、潤滑油組成物全量基準で、
窒素濃度換算で下限が０．００５質量％、好ましくは
０．０５質量％；上限が０．２質量％、好ましくは０．
１質量％である。成分（４）の含有量が上記０．００５
質量％未満である場合は、シリンダーおよびピストン周
辺の清浄性が確保できず、ピストンリングのスティック
等の十分な抑止効果が得られず、また成分（４）の含有
量が上記０．２質量％を超える場合は、ゴムシール剤に
悪影響を与えるため、それぞれ望ましくない。

【００３７】本発明ではさらに潤滑油組成物の１００℃
での動粘度が下限が５ｍｍ²／ｓ、好ましくは７ｍｍ²／
ｓ；上限が１３ｍｍ²／ｓ、好ましくは１１ｍｍ²／ｓに
なるように粘度指数向上剤（以下、「成分（５）」とい
う。）を潤滑油組成物全量基準で１〜１０質量％配合す
る。ここでいう粘度指数向上剤としてはポリメタクリレ
ート、オレフィンコポリマーもしくはその水素化物、ポ
リメタクリレートおよびオレフィンコポリマーのグラフ
トコポリマーもしくはその水素化物、またはポリメタク
リレートおよびオレフィンコポリマーもしくはその水素
化物の混合物が挙げられる。ここでいうオレフィンコポ
リマーとしてはエチレンと炭素数３〜１８のα−オレフ
ィンのコポリマーが具体的な例として挙げられる。

【００３８】ポリメタクリレート、オレフィンコポリマ
ーもしくはその水素化物、ならびにポリメタクリレート
およびオレフィンコポリマーのグラフトコポリマーもし
くはその水素化物の重量平均分子量は通常、それぞれ５
０，０００〜１，０００，０００、１０，０００〜５０
０，０００、５０，０００〜１，０００，０００の範囲
である。

【００３９】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物は、
それ自体でもガスエンジン油としての優れた性能を備
え、動粘度および全酸価増加を抑制し、塩基価の低下を
抑制する等の安定した性状を長時間維持できるが、これ
らの各種性能をさらに高める目的で、公知の潤滑油添加
剤を単独で、または数種類組み合わせた形で、本発明の
エンジン用潤滑油組成物に配合することができる。配合
可能な公知の添加剤としては、例えば、アルカリ土類金
属スルホネートやアルカリ土類金属フェネート等の本発
明の成分（１）以外の清浄剤、有機リン酸エステル、有
機亜リン酸エステル、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪族
アルコール等、本発明の成分（２）以外の摩耗防止剤、
長鎖アルキルポリアミン、長鎖脂肪酸とポリアミンのア
ミド等、本発明の成分（４）以外の無灰分散剤、モリブ
デンジチオホスフェート、二硫化モリブデン、長鎖脂肪
族アミン、長鎖脂肪酸、長鎖脂肪酸エステル、長鎖脂肪
族アルコール等の摩擦低減剤、石油スルホネート、アル
キルベンゼンスルホネート、ジノニルナフタレンスルホ
ネート、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコール
エステル等の防錆剤、ポリオキシエチレンアルキルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、
ポリオキシエチレンアルキルナフチルエーテル等のポリ
アルキレングリコール系非イオン系界面活性剤に代表わ
される抗乳化剤、イミダゾリン、ピリミジン誘導体、ア
ルキルチアジアゾール、メルカプトベンゾチアゾール、
ベンゾトリアゾールまたはその誘導体、１，３，４−チ
アジアゾールポリスルフィド、１，３，４−チアジアゾ
リル−２，５−ビスジアルキルジチオカーバメート、２
−（アルキルジチオ）ベンゾイミダゾール、β−（ｏ−
カルボキシベンジルチオ）プロピオンニトリル等の金属
不活性化剤、シリコーン、フルオロシリコール、フルオ
ロアルキルエーテル等の消泡剤が挙げられる。これらの
添加剤を本発明のガスエンジン用潤滑油組成物に添加す
る場合には、その添加量はガスエンジン用潤滑油組成物
全量基準で、消泡剤では０．０００５〜１質量％、金属
不活性化剤では０．００５〜１質量％、その他の添加剤
ではそれぞれ０．１〜１０質量％の範囲で通常選ばれ
る。

【００４０】本発明のガスエンジン用油潤滑組成物は、
ガスヒートポンプ用の小型からコジェネレーションシス
テムに用いられる中大型のガスエンジン等の潤滑油とし
て好ましく使用できる。また、本発明のガスエンジン用
油潤滑組成物は、燃料が都市ガス、ＬＰＧ、消化ガス等
の通常のガスは勿論、これらガスと軽油、重油（特にＡ
重油）等の石油系等液体燃料との混合燃焼エンジンにお
いても、好ましく使用できる。

【００４１】

【実施例】以下、本発明の内容を実施例および比較例に
よって、さらに具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例になんら限定されるものではない。

【００４２】実施例および比較例に用いたガスエンジン
用潤滑油組成物の組成を表１に示した。これらのガスエ
ンジン用潤滑油組成物の性能を以下に示す性能評価試験
により評価した。結果を表１に示す。

【００４３】（酸化安定性試験）供試油の酸化安定性の
評価はＪＩＳ Ｋ ２５１４・内燃機関用潤滑油酸化安
定度試験法（Ｉｎｄｉａｎａ Ｓｔｉｒｒｉｎｇ Ｏｘ
ｉｄａｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ，ＩＳＯＴ）で行った。試験
条件は以下に示す通りで、性能評価は１２０ｈ試験後の
動粘度、全酸価および塩基価を測定し、試験前の性状と
の比較により行った。 ＩＳＯＴ試験条件 試料油 ２５０ｍｌ 触媒 Ｃｕ：厚さ０．５ｍｍ、２６ｍｍ×６０．４ｍｍ Ｆｅ：厚さ０．５ｍｍ、２６ｍｍ×１２１．４ｍｍ ＣｕとＦｅを繋いで円筒状に巻く 撹拌速度 １３００ｒｐｍ 温度 １６５．５℃

【００４４】（モータリング法・動弁系摩耗試験）供試
油の耐動弁系摩耗性能は台上エンジン試験で、モータリ
ング法で行った。使用したエンジンは、４気筒、排気量
２１８９ｃｍ²で、運転（試験）条件はエンジン回転数
１０００ｒｐｍ±５０ｒｐｍ、オイルパン油温６０℃、
メインオイルギャラリー油圧１．５ｋｇｆ／ｃｍ²、試
験時間２００ｈである。

【００４５】（耐摩耗性の評価） （１）ロッカーアームパッドスカッフィング評点 ロッカーアームパッド表面に発生した凹凸のある傷をス
カッフィングと定義し、このスカッフィングの判断は目
視および先端が鋭利のもので走査したときの走査抵抗で
行う。評点はスカッフィング面積ゼロ（最良）を１０点
とし、１〜１０％の損傷を９点、１１〜２０％の損傷を
８点する。以下同様に評価を行い、８１点〜１００％の
損傷を１点とし、とし、各ロッカーアームパッド毎に評
点を求める。 （２）カムシャフトの摩耗量は試験前後のカムシャフト
寸法をマイクロメータ等で１／１０００ｍｍまで測定
し、摩耗量を求める。

【００４６】（ホットチューブ・高温清浄性試験）高温
清浄性能はホットチューブ試験（ＨＴ−２０１、小松製
作所製）で評価した。具体的には軟質ガラス製チューブ
（内径２ｍｍ、外径４ｍｍ、長さ３００ｍｍ）を純アル
ミニウム製均熱ブロックで所定温度（３００℃）に加熱
し、このチューブに試料油０．３１ｍｌ／ｈ、空気量１
０ｍｌ／ｍｉｎを連続１６ｈ送入する。試験終了後、チ
ューブをヘキサンで洗浄し、内壁の汚れから評点を求め
る。評点は無色透明（汚れなし）を１０点、黒色不透明
を０点とし、この間を区分して合計１１段階として、高
温清浄性を評価する。

【００４７】

【表１】

【００４８】＊１：溶剤精製鉱油；１００℃動粘度５．
０ｍｍ²／ｓ ＊２：水素化分解鉱油；１００℃動粘度４．８ｍｍ²／
ｓ ＊３：トリメチロールプロパントリエステル；１００℃
動粘度４．５ｍｍ²／ｓ ＊４：α−デセンオリゴマー；１００℃動粘度５．０ｍ
ｍ²／ｓ

【００４９】＊５：炭酸カルシウムで過塩基化された炭
素数１２〜２０のα−オレフィン混合物から誘導される
アルキル基を有するカルシウムアルキルサリシレート、
塩基価（ＪＩＳ Ｋ ２５０１過塩素酸法）１６７ｍｇ
ＫＯＨ／ｇ、硫酸灰分１９．５質量％

【００５０】＊６：炭酸カルシウムで過塩基化された炭
素数９〜１８のα−オレフィン混合物から誘導されるア
ルキル基を有するカルシウムアルキルフェネート、塩基
価（ＪＩＳ Ｋ ２５０１過塩素酸法）２５０ｍｇＫＯ
Ｈ／ｇ、硫酸灰分３０．６質量％

【００５１】＊７：炭酸カルシウムで過塩基化された炭
素数９〜１８のα−オレフィン混合物から誘導されるア
ルキル基を有するカルシウムアルキルスルホネート、塩
基価（ＪＩＳ Ｋ ２５０１過塩素酸法）３００ｍｇＫ
ＯＨ／ｇ、硫酸灰分３９．０質量％

【００５２】＊８：下記式で表わされるコハク酸ビスイ
ミド系無灰分散剤、窒素濃度１．７質量％

【化５】 （式中、Ｒは数平均分子量１３００のポリブテニル基）

【００５３】＊９：ポリブテニルコハク酸エステル ＊１０：＊８のコハク酸ビスイミド系無灰分散剤をホウ
酸で変性したもの、窒素濃度１．７質量％

【００５４】＊１１：次式で表わされるジアルキルジチ
オリン酸亜鉛

【化６】 （式中、Ｒは２−エチルヘキシル基）

【００５５】＊１２：次式で表わされるジアルキルジチ
オリン酸亜鉛

【化７】 （式中、Ｒは１−メチルエチル基および１−メチルブチ
ル基）

【００５６】＊１３：次式で表わされるジアルキルジチ
オリン酸亜鉛

【化８】 （式中、Ｒはフェニル基および２−エチルヘキシル基）

【００５７】＊１４：４，４′−メチレンビス（２，６
−ジターシャリーブチルフェノール） ＊１５：フェニルα−ナフチルアミン ＊１６：重量平均分子量１７５，０００のオレフィンコ
ポリマー（エチレンとプロピレンのコポリマー） ＊１７：重量平均分子量１５０，０００のポリメタクリ
レート ＊１８：ＪＩＳ Ｋ ２５０１．５．１（１９９５）に
準拠して測定 ＊１９：ＪＩＳ Ｋ ２５０１．５．２（１９９５）に
準拠して測定

【００５８】実施例１〜７ 実施例１〜７のガスエンジン用潤滑油組成物は、ホット
チューブテスト結果から明かなように、優れた高温清浄
性を有し、ＩＳＯＴ結果からは優れた酸化安定性を有
し、かつ長時間にわたり塩基価を維持し、全酸価の増加
の抑制力に優れていることが分かる。また、動弁系摩耗
試験（モータリング法）においても、ロッカーパッド評
点およびカムノーズ摩耗量とも、優れた耐摩耗性能を示
している。本発明のガスエンジン用潤滑油組成物は長寿
命化に求められている総ての条件を満たした優れたもの
である。このような本発明の効果は各成分の相乗効果に
より、はじめて発現するものである。このことを以下に
比較例によって説明する。

【００５９】比較例１ ジアルキルジチオリン酸亜鉛をセカンダリータイプから
プライマリータイプに代えたこと以外は実施例１と同一
の組成を有するガスエンジン用潤滑油組成物を調製し、
この潤滑油組成物について評価試験を行った。この潤滑
油組成物は塩基価維持性でやや優れているが、耐動弁系
摩耗性能が極端に悪く、長寿命ガスエンジン用潤滑油組
成物としての性能を確保できなかった。

【００６０】比較例２ ジアルキルジチオリン酸亜鉛をセカンダリータイプから
アリールタイプに代えたこと以外は実施例２と同一の組
成を有するガスエンジン用潤滑油組成物を調製し、この
潤滑油組成物について評価試験を行った。潤滑油組成物
は粘度増加の抑制力、塩基価維持性は実施例２と同じレ
ベルであるが、耐動弁系摩耗性能が極めて低く、長寿命
ガスエンジン用潤滑油組成物としての性能を確保できな
かった。

【００６１】比較例３ 無灰分散剤のポリアルケニルコハク酸イミドの添加量を
４．５質量％（窒素濃度換算で０．０４質量％）から
０．５質量％（窒素濃度換算で０．００４質量％）に減
らしたこと以外は実施例３と同一の組成を有するガスエ
ンジン用潤滑油組成物を調製し、この潤滑油組成物につ
いて評価試験を行った。潤滑油組成物は実施例３に比
べ、耐動弁系摩耗性能は優れているものの、高温性状性
能が劣り、動粘度増加の抑制力もやや悪く、長寿命ガス
エンジン用潤滑油組成物としての性能を確保できなかっ
た。

【００６２】比較例４ ジアルキルジチオリン酸亜鉛をセカンダリータイプ（リ
ン濃度換算で０．１１質量％）からプライマリータイプ
（リン濃度換算で０．０６質量％）とアリールタイプ
（リン濃度換算で０．０５質量％）の併用に代えたこと
以外は実施例４と同一の組成を有するガスエンジン用潤
滑油組成物を調製し、この潤滑油組成物について評価試
験を行った。潤滑油組成物は耐動弁系摩耗性能が劣り、
動粘度と全酸価の増加が大きく、塩基価維持性も低下し
て、抑制力も低下しており、長寿命ガスエンジン用潤滑
油組成物としての性能を確保できなかった。

【００６３】比較例５ 無灰酸化防止剤のフェノール系とアミン系を併せて０．
１質量％に減らしたこと以外は実施例６と同一の組成を
有するガスエンジン用潤滑油組成物を調製し、この潤滑
油組成物について評価試験を行った。潤滑油組成物は耐
動弁系摩耗性能が若干劣る程度であるが、動粘度と全酸
価の増加が大きく、塩基価維持性も低下して、長寿命ガ
スエンジン用潤滑油組成物としての性能を確保できなか
った。

【００６４】比較例６ 金属系清浄剤をサリシレートとフェネートの併用系にお
いて、ジアルキルジチオリン酸亜鉛をセカンダリータイ
プ（リン濃度換算で０．１１質量％）からプライマリー
タイプ（リン濃度換算で０．１１質量％）に代えたこと
以外は実施例６と同一の組成を有するガスエンジン用潤
滑油組成物を調製し、この潤滑油組成物について評価試
験を行った。潤滑油組成物は、実施例６との比較におい
て、動粘度と全酸価の増加、塩基価維持性および高温清
浄性能はほぼ同レベルであるが、耐動弁系摩耗性能が大
幅に低下しており、金属系清浄剤の併用系においてもセ
カンダリータイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛が耐動
弁系摩耗性能の向上に有効であることが確認された。

【００６５】比較例７ 合成系基油（ポリα−オレフィン）を主体としたガスエ
ンジン用潤滑油組成物において、ジアルキルジチオリン
酸亜鉛をセカンダリータイプ（リン濃度換算で０．１２
質量％）からプライマリータイプ（リン濃度換算で０．
１２質量％）に代えたこと以外は実施例７と同一の組成
を有するガスエンジン用潤滑油組成物を調製し、この潤
滑油組成物について評価試験を行った。潤滑油組成物
は、実施例７との比較において、動粘度と全酸価の増
加、塩基価維持性および高温清浄性能はほぼ同レベルで
あるが、耐動弁系摩耗性能が大幅に低下しており、合成
系基油を用いたガスエンジン用潤滑油組成物において
も、セカンダリータイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛
が耐動弁系摩耗性能の向上に有効であることが確認され
た。

【００６６】比較例８および９ 金属系清浄剤をサリシレートからフェネートまたはスル
ホネートに代えたこと以外は実施例１と同一の組成を有
するガスエンジン用潤滑油組成物を調製し、この潤滑油
組成物について評価試験を行った。潤滑油組成物は、実
施例１との比較において、比較例８および９は耐動弁系
摩耗性能はほぼ同レベルであるが、動粘度と全酸価の増
加の抑制、塩基価維持性および高温清浄性能が大幅に低
下しており、ガスエンジン用潤滑油組成物の長寿命を図
るためには金属系清浄剤としてサリシレートの使用が必
須の条件であることが確認された。

【００６７】各比較例からも明かなように、本願発明に
おいては、いかなる基油においても、特定の添加剤を組
み合わせることが肝要であって、このような構成を有す
ることによってのみ、耐動弁系摩耗性能に優れ、長時間
にわたる使用においても動粘度と全酸価の増加が抑制さ
れ、塩基価が維持され、エンジンの清浄性が確保できる
ガスエンジン用潤滑油組成物を得ることができたもので
あり、添加剤が一種類でも欠けたり、添加量が本発明で
規定する範囲から外れると、長時間安定的に使用できる
優れた長寿命のガスエンジン用潤滑油組成物は得られな
い。

【００６８】

【発明の効果】本発明のガスエンジン用潤滑油組成物
は、添加される各成分の相乗効果により、長時間の使用
に対し、安定した性状と性能を確保できるもので、オイ
ル交換期間を大幅に延長する等の経済的利益を最大限に
享受できる。

───────────────────────────────────────────────────── 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 129:26 137:10 133:04 133:44 143:02 145:14） Ｃ１０Ｎ 10:04 30:04 30:06 30:08 30:10 40:25

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鉱油および／または合成油基油に、組成
   物全量基準で、 （１）アルカリ土類金属サリシレート系清浄剤を硫酸灰
   分として０．２〜２質量％、 （２）第２級アルキル基含有ジアルキルジチオリン酸亜
   鉛をリン濃度換算で０．０１〜０．１５質量％、 （３）無灰系酸化防止剤を０．２〜３質量％、 （４）コハク酸イミド系無灰分散剤を窒素濃度換算で
   ０．００５〜０．２質量％、および （５）粘度指数向上剤を１〜１０質量％、を含有し、組
   成物の１００℃での動粘度が５〜１３ｍｍ²／ｓである
   ガスエンジン用潤滑油組成物。