WO2016152540A1 - 内燃機関用潤滑油組成物及びガソリンエンジンの摩擦低減方法 - Google Patents

内燃機関用潤滑油組成物及びガソリンエンジンの摩擦低減方法 Download PDF

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internal combustion
combustion engine
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幾子 中谷
高嶋　頼由
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出光興産株式会社
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    • C10N2060/14—Chemical after-treatment of the constituents of the lubricating composition by boron or a compound containing boron

Definitions

  • the present invention relates to a lubricating oil composition for an internal combustion engine.
  • Patent Documents 1 to 5 have been proposed as methods for reducing friction with lubricating oil.
  • Patent Document 1 proposes to use a molybdenum-based compound such as MoDTC, which is a typical friction reducing technique, as a friction reducing agent.
  • Patent Documents 2 and 3 propose using, as a friction reducing agent, an organic compound having a hydroxyl group or an amino group and a boron-containing compound obtained by heating and stirring boric acid or a boric acid derivative in a high-temperature environment.
  • Patent Document 4 proposes a lubricating oil composition in which a nonionic surfactant having an HLB value of 15 or more is blended with a lubricating base oil.
  • Patent Document 5 proposes a lubricating oil composition used for a frictional driving force transmission device containing a specific amine compound.
  • ashless friction reducing agents such as glycerol monooleate have been conventionally used as a method for obtaining a friction reducing effect in a low temperature region.
  • an ashless friction reducing agent cannot obtain a friction reducing effect in a practical temperature range of 80 ° C. or higher.
  • a lubricating oil composition for an internal combustion engine is required to have a high friction reducing effect and a low ash differentiation in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range at the start of the engine. It is difficult to meet this requirement only by using a molybdenum friction reducer and an ashless friction reducer in combination. Accordingly, there is a demand for a lubricating oil composition using an ashless friction reducing agent that can provide a sufficient friction reducing effect even in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range when the engine is started.
  • an embodiment of the present invention provides a lubricating oil composition for an internal combustion engine comprising a surfactant having an alkylene oxide as a structural unit and having an HLB value of 7 or more and less than 15, and a lubricating base oil.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine of the present invention can improve the friction reduction effect in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assumed at the time of engine start, and thus improve fuel efficiency.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine includes a surfactant having an alkylene oxide as a constituent unit and having an HLB value of 7 or more and less than 15, and a lubricating base oil.
  • the internal combustion engine lubricating oil composition of the present embodiment includes a surfactant having an alkylene oxide as a structural unit and having an HLB value of 7 or more and less than 15. Even if the surfactant has an HLB value in the above range, those having no alkylene oxide in the structural unit tend to have insufficient friction reduction. Moreover, even if it is a surfactant which has an alkylene oxide in a structural unit, the thing with an HLB value of less than 7 has bad adsorbability with respect to a metal surface, and friction reduction is inadequate. Moreover, even if it is surfactant which has an alkylene oxide in a structural unit, a thing with HLB value more than 15 is bad in solubility to a lubricating base oil, and it is very difficult to use it.
  • the surfactant various surfactants can be used. From the viewpoint of reducing friction due to adsorption to the metal surface and stability, an amine compound or amide formed by bonding an alkylene oxide to a nitrogen atom. System compounds and the like are preferred. Among these, amine compounds are preferable, and tertiary amines are preferable among amine compounds. Examples of the tertiary amine surfactant include compounds represented by the following general formula (I). The compound represented by the general formula (I) is preferable in that the ash content is 0% by mass while having the above effects.
  • R 1 and R 2 each independently represents an alkyl group having 4 to 18 carbon atoms or an alkenyl group having 4 to 18 carbon atoms.
  • x represents 0 or 1
  • a 1 O and A 2 O each independently represents an oxyalkylene group having 2 to 4 carbon atoms.
  • n 1 and n 2 represent the average number of added moles of the oxyalkylene group, each independently represents an integer of 1 to 13, and n 1 + n 2 is 5 to 14.
  • the alkyl group and alkenyl group of R 1 and R 2 may be linear, branched or cyclic, but is preferably linear.
  • R 1 and R 2 are preferably alkenyl groups.
  • x 0, the carbon number of the alkyl group and alkenyl group of R 1 is preferably 12-18.
  • the oxyalkylene group of A 1 O and A 2 O preferably has 2 to 3 carbon atoms, and more preferably 2 carbon atoms.
  • N 1 and n 2 are each independently preferably an integer of 2 to 10, more preferably 3 to 7.
  • n 1 + n 2 is preferably 8 to 12, and more preferably 9 to 11.
  • (A 1 O) n1 and (A 2 O) n2 may be formed by bonding oxyalkylene groups having different carbon numbers randomly or in blocks.
  • (A 1 O) n1 and (A 2 O) n2 may be ones in which an ethylene oxide (EO) group and a propylene oxide (PO) group are bonded randomly or in blocks.
  • EO ethylene oxide
  • PO propylene oxide
  • the same type may be used, or different types may be mixed and used.
  • the same species refers to those in which R 1 , R 2 and the like in the general formula (I) are all the same.
  • the term “heterologous” refers to a substance in which at least one of R 1 and R 2 in the general formula (I) is different. Moreover, even when different types are mixed, it is preferable to include many of the preferred embodiments.
  • the ratio of the mass of the tertiary amine in which R 1 and R 2 are alkenyl groups to the total mass of the tertiary amine of the above general formula (I) [general formula in which R 1 and R 2 are alkenyl groups
  • the mass of the tertiary amine of (I) / the total mass of the general formula (I) tertiary amine] is preferably 60% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, and 80% by mass or more. More preferably it is. From the viewpoint of the stability of the effect, it is preferable to use the tertiary amine of the general formula (I) having the same carbon number for R 1 . If a tertiary amine of general formula (I) contain an R 2, it is preferable to further the number of carbon atoms in R 2 is used as all the same.
  • polyoxyalkylene fatty acid esters are also suitable.
  • the number of carbon atoms in the oxyalkylene group of the polyoxyalkylene fatty acid ester is preferably 2 to 4, more preferably 2 to 3, and still more preferably 2.
  • the oxyalkylene group may be formed by bonding oxyalkylene groups having different carbon numbers randomly or in blocks.
  • the average number of added moles of the oxyalkylene group is preferably an integer of 2 to 10, and more preferably 3 to 7.
  • the structural unit derived from the fatty acid of the polyoxyalkylene fatty acid ester preferably has 8 to 28 carbon atoms, more preferably 14 to 22 carbon atoms, and still more preferably 16 to 20 carbon atoms. Examples of such polyoxyalkylene fatty acid esters include polyoxyethylene oleate and polyoxyethylene stearate.
  • the surfactant preferably has a molecular weight in the range of 350 to 950 g / mol from the viewpoint of friction reduction and compatibility between friction reduction and cleanliness, and preferably in the range of 440 to 940 g / mol. Is more preferable.
  • the molecular weight of the surfactant is measured by a mass spectrum by liquid chromatography mass spectrometry (LC / MS). Specifically, the range in which the peak of the mass-to-charge ratio (m / z) of the surfactant appears was regarded as the range of the molecular weight (g / mol) of the surfactant.
  • the surfactant preferably has an ash content of 0% by mass.
  • the surfactant is preferably contained in the lubricating oil composition for an internal combustion machine in an amount of 0.01 to 2.0% by mass, more preferably 0.1 to 1.5% by mass, More preferably, it is contained in an amount of ⁇ 1.0% by mass.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion machine of the present embodiment preferably further contains a boron-modified product of succinimide.
  • a boron-modified succinimide together with the above surfactant, friction can be further reduced and cleanliness is improved in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assumed when the engine is started. be able to.
  • Examples of the boron-modified succinimide include boronated alkenyl or alkyl succinic monoimide, or alkenyl or alkyl succinic bisimide.
  • Examples of the alkenyl or alkyl succinic acid monoimide include compounds represented by the following general formula (II).
  • Examples of the alkenyl or alkyl succinic acid bisimide include compounds represented by the following general formula (III).
  • R 3 , R 5 and R 6 are alkenyl groups or alkyl groups, and each have a weight average molecular weight of preferably 500 to 3,000, more preferably 1, 000 to 3,000.
  • the weight average molecular weight of R 3 , R 5 and R 6 is 500 or more, the solubility in the lubricating base oil can be improved.
  • R 5 and R 6 may be the same or different.
  • R 4 , R 7 and R 8 are each an alkylene group having 2 to 5 carbon atoms, and R 7 and R 8 may be the same or different.
  • n3 represents an integer of 1 to 10, and n4 represents 0 or an integer of 1 to 10.
  • n3 is preferably 2 to 5, more preferably 2 to 4.
  • n4 is preferably 1 to 6, more preferably 2 to 6.
  • n4 is 1 or more, it is expected that the effect obtained by the present compound is appropriately exhibited.
  • n4 is 6 or less, the solubility in the lubricating base oil is further improved.
  • alkenyl group examples include a polybutenyl group, a polyisobutenyl group, and an ethylene-propylene copolymer
  • examples of the alkyl group include hydrogenated groups thereof.
  • Suitable alkenyl groups include polybutenyl or polyisobutenyl groups.
  • the polybutenyl group a mixture of 1-butene and isobutene or a polymer obtained by polymerizing high-purity isobutene is preferably used.
  • a representative example of a suitable alkyl group is a hydrogenated polybutenyl group or polyisobutenyl group.
  • the boron-modified succinimide is obtained by, for example, reacting a polyolefin with maleic anhydride to obtain an alkenyl succinic anhydride (A), and further reacting a polyamine with a boron compound to obtain an intermediate (B).
  • An intermediate (B) can be obtained by reacting alkenyl succinic anhydride (A) with intermediate (B) and imidizing.
  • Monoimides or bisimides can be made by changing the ratio of alkenyl succinic anhydride or alkyl succinic anhydride to polyamine.
  • the boron modified body of the said succinimide can be manufactured also by processing the alkenyl or alkyl succinic monoimide which does not contain boron, or an alkenyl or alkyl succinic acid bisimide with a boron compound.
  • ⁇ -olefins having 2 to 8 carbon atoms can be mixed and used, but a mixture of isobutene and 1-butene is preferably used. be able to.
  • polyamines include ethylenediamine, propylenediamine, butylenediamine, pentylenediamine, and other single diamines, diethylenetriamine, triethylenetetramine, tetraethylenepentamine, pentaethylenehexamine, di (methylethylene) triamine, dibutylenetriamine, triethylene
  • polyalkylene polyamines such as butylenetetramine and pentapentylenehexamine, and piperazine derivatives such as aminoethylpiperazine.
  • Examples of the boron compound include boric acid, borates, and borate esters.
  • Examples of boric acid include orthoboric acid, metaboric acid, and paraboric acid.
  • Examples of the borate include ammonium borate such as ammonium metaborate, ammonium tetraborate, ammonium pentaborate, and ammonium octaborate.
  • As borate esters monomethyl borate, dimethyl borate, trimethyl borate, monoethyl borate, diethyl borate, triethyl borate, monopropyl borate, dipropyl borate, tripropyl borate, monobutyl borate, Examples thereof include dibutyl borate and tributyl borate.
  • the ratio of boron atom weight to nitrogen atom weight (B / N ratio) contained in the boron-modified succinimide is preferably 0.6 or more, and 0.7 or more. More preferably, it is 0.8 or more.
  • the B / N ratio is not particularly limited, but is preferably 2.0 or less, more preferably 1.5 or less, and further preferably 1.3 or less.
  • the boron-modified product of the succinimide preferably contains a large amount of tri-coordinated boron-modified product of succinimide, and specifically, a boron-modified product of tri-coordinated succinimide. Is preferably contained in a molar ratio of 0.50 or more, more preferably 0.60 or more, based on the total amount of boron-modified succinimide having three and four coordinates. More preferably, it is 65 or more.
  • the ratio of the boron-modified 3-coordinate succinimide and the boron-modified 4-coordinated succinimide can be measured, for example, by 11 B-NMR measurement as a BF 3 ⁇ OEt 2 standard (0 ppm).
  • 11 B-NMR measurement the peak of the boron-modified product of tricoordinate succinimide appears at 5 to 25 ppm, and the peak of the boron-modified product of tetracoordinate succinimide appears at ⁇ 10 to 5 ppm. Therefore, it is possible to calculate the ratio by calculating the integral value of each peak.
  • the content of the boron-modified succinimide is preferably 0.1 to 15.0% by mass, and 0.2 to 10.0% by mass in the lubricating oil composition for an internal combustion engine. Is more preferably 0.5 to 5.0% by mass, and further preferably 0.5 to 2.0% by mass.
  • the boron-modified content of the boron-modified succinimide is preferably 0.2% by mass or less in the lubricating oil composition for an internal combustion engine, and is 0.001 to 0.00. It is more preferably 05% by mass, and further preferably 0.005 to 0.03% by mass.
  • the friction can be further reduced in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assumed at the time of engine start, and clean. It is easy to make the property better.
  • the mass ratio of the surfactant content to the boron-modified product content of the succinimide is 100 or less. Preferably, it is preferably 20 or less, and more preferably 5 or less.
  • the content of the surfactant relative to the content in terms of boron atom of the boron-modified product of the succinimide (the content in terms of boron atom of the boron-modified product of the succinimide / the surface activity).
  • the mass ratio of the content of the agent is preferably 1 or less, more preferably 0.2 or less, and even more preferably 0.05 or less.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion machine of the present embodiment preferably further contains poly (meth) acrylate as a viscosity index improver.
  • poly (meth) acrylate in addition to the improvement in fuel efficiency due to the friction reduction of the surfactant and the boron-modified succinimide, the fuel efficiency can be further improved.
  • the monomer constituting the poly (meth) acrylate is an alkyl (meth) acrylate, and preferably a linear alkyl group having 1 to 18 carbon atoms or an alkyl (meth) acrylate having a branched alkyl group having 3 to 34 carbon atoms.
  • alkyl (meth) acrylate for example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) acrylate, Hexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, tetra (meth) acrylate, hexa (meth) acrylate, octadecyl ( (Meth) acrylate and the like.
  • the alkyl group of these monomers may be linear or branched.
  • Examples of the alkyl (meth) acrylate having a branched alkyl group having 3 to 34 carbon atoms include isopropyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, 3,5,5-trimethylhexyl (meth) acrylate, 2- Butyloctyl (meth) acrylate, 2-hexyldecyl (meth) acrylate, 2-octyldodecyl (meth) acrylate, 2-decyltetradecyl (meth) acrylate, 2-dodecylhexadecyl (meth) acrylate, 2-tetradecyloctadecyl (Meth) acrylate is mentioned.
  • the poly (meth) acrylate preferably has a weight average molecular weight of 100,000 to 600,000, more preferably 15,000 to 300,000.
  • weight average molecular weight refers to a molecular weight in terms of polystyrene determined by gel permeation chromatography (GPC) measurement.
  • the poly (meth) acrylate preferably has an SSI of 30% or less, more preferably 1 to 28%. By making the said weight average molecular weight into the said range, SSI can be 30% or less.
  • SSI means the shear stability index (Shear Stability Index), and indicates the ability to resist the decomposition of poly (meth) acrylate. The higher the SSI, the more unstable the polymer is to shear and the easier it is to degrade.
  • Kv 0 is a value of 100 ° C. kinematic viscosity of a mixture obtained by adding poly (meth) acrylate to base oil.
  • Kv 1 is the value of 100 ° C. kinematic viscosity after passing a mixture of base oil plus poly (meth) acrylate through a 30 cycle high shear Bosch diesel injector according to the procedure of ASTM D6278.
  • Kv oil is the value of the 100 ° C. kinematic viscosity of the base oil.
  • a base oil a Group II base oil having a kinematic viscosity of 100 ° C. of 5.35 mm 2 / s and a viscosity index of 105 is used.
  • the content of the poly (meth) acrylate is preferably 1 to 15% by mass, more preferably 2 to 10% by mass in the lubricating oil composition for an internal combustion engine from the viewpoint of fuel economy. More preferably, it is 8 mass%.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion machine of the present embodiment preferably further contains a molybdenum compound from the viewpoint of reducing friction.
  • the molybdenum compound include MoDTC (molybdenum dialkyldithiocarbamate) and MoDTP (molybdenum dialkyldithiophosphate).
  • the content of the molybdenum compound is preferably 2.0% by mass or less, more preferably 0.1 to 1.0% by mass in the lubricating oil composition for internal combustion machines.
  • ⁇ Lubricant base oil> examples of the lubricating base oil include mineral oil and / or synthetic oil.
  • Mineral oils include paraffin-based mineral oils, intermediate-based mineral oils and naphthenic-based mineral oils obtained by ordinary refining methods such as solvent refining and hydrogenation refining; wax produced by the Fischer-Tropsch process (gas-tri-liquid wax) And wax isomerized oil produced by isomerizing wax such as mineral oil-based wax.
  • synthetic oils include hydrocarbon synthetic oils and ether synthetic oils.
  • hydrocarbon-based synthetic oil examples include polybutene, polyisobutylene, 1-octene oligomer, 1-decene oligomer, ⁇ -olefin oligomer such as ethylene-propylene copolymer or the hydride thereof, alkylbenzene, alkylnaphthalene and the like.
  • ether synthetic oils include polyoxyalkylene glycol and polyphenyl ether.
  • the lubricating base oil may be a single system using one of the above-mentioned mineral oils and synthetic oils, but is a mixture of two or more mineral oils or a mixture of two or more synthetic oils.
  • a mixed system may be used, such as a mixture of one or more of mineral oil and synthetic oil.
  • the lubricating base oil it is preferable to use one or more selected from mineral oils or synthetic oils classified into Group 3 and Group 4 in the base oil classification of the American Petroleum Institute.
  • the content of the lubricating base oil is preferably 70% by mass or more and less than 100% by mass, more preferably 75% by mass or more and 95% by mass or less, and more preferably 80% by mass or more in the lubricating oil composition for an internal combustion engine. More preferably, it is 90 mass% or less.
  • the internal combustion engine lubricating oil composition of the present embodiment may contain additives such as metal detergents, antioxidants, and antiwear agents.
  • the content of these additives is preferably 0.01 to 5% by mass with respect to the total amount of the lubricating oil composition for an internal combustion machine.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine of the present embodiment has a 40 ° C. kinematic viscosity, a 100 ° C. kinematic viscosity, and a 150 ° C. HTHS viscosity from the viewpoint of reducing friction in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assuming engine starting.
  • the 40 ° C. kinematic viscosity is preferably 20 to 40 mm 2 / s, and more preferably 30 to 35 mm 2 / s. 100 ° C.
  • kinematic viscosity is preferably 3.0 ⁇ 12.5mm 2 / s, and more preferably 4.0 ⁇ 9.3mm 2 / s.
  • the 150 ° C. HTHS viscosity is preferably 1.4 to 2.9 mPa ⁇ s, and more preferably 1.7 to 2.9 mPa ⁇ s.
  • the kinematic viscosity was measured according to JIS K2283.
  • the HTHS viscosity was measured according to ASTM D4683 using a TBS viscometer (Tapered Bearing Simulator Viscometer), oil temperature 100 ° C., shear rate 10 6 / s, rotation speed (motor) 3000 rpm, interval (rotor and stator The interval was measured under the condition of 3 ⁇ m.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine of the present embodiment can be suitably used for various internal combustion engines such as a four-wheeled vehicle and a two-wheeled vehicle. Moreover, among internal combustion engines, it can be particularly suitably used for gasoline engines.
  • the internal combustion engine friction reducing method of the present embodiment is a method in which the above-described lubricating oil composition for an internal combustion engine of the present embodiment is added to the internal combustion engine.
  • the friction reduction effect can be improved in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assumed at the time of engine start, and thus fuel economy is improved. Can be.
  • the internal combustion engine is a gasoline engine, the effect can be made particularly good.
  • Lubricating Oil Composition for Internal Combustion Machines Lubricating oil compositions for internal combustion machines of Examples, Comparative Examples, and Reference Examples were prepared at the composition ratios shown in Table 1.
  • the lubricating oil compositions for internal combustion engines of the examples, comparative examples, and reference examples are all prepared by adjusting the HTHS viscosity at 150 ° C. to 2.6 mPa ⁇ s.
  • HLB value 11.7. Peak appearance position of mass spectrum by liquid chromatography mass spectrometry: 400 to 850 m / z ( ⁇ molecular weight range: 400 to 850 g / mol).
  • the lubricating oil compositions for internal combustion machines of Examples 1 to 4 are excellent in the friction reducing effect in a practical temperature range of 80 ° C. or higher while using an ashless friction reducing agent.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine of Example 3 comprising a combination of a surfactant having an alkylene oxide as a constituent unit and having an HLB value of 7 or more and less than 15 and a boron-modified succinimide, It can be confirmed that the effect is extremely excellent.
  • the lubricating oil for an internal combustion engine of Example 3 comprising a combination of a surfactant having an alkylene oxide as a constituent unit and having an HLB value of 7 or more and less than 15 and a boron-modified succinimide. It can be confirmed that the composition can be further improved in cleanliness.
  • the lubricating oil composition for an internal combustion engine of the present embodiment utilizes the characteristics that friction can be reduced and fuel economy can be improved in a practical temperature range of 80 ° C. or higher from a low temperature range assumed when the engine is started. It can be suitably used for various internal combustion engines such as a wheeled vehicle and a two-wheeled vehicle. Moreover, among internal combustion engines, it can be particularly suitably used for gasoline engines.

Abstract

　エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、十分な摩擦低減効果を発揮できる内燃機用潤滑油組成物を提供する。　アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤、及び潤滑油基油を含む内燃機用潤滑油組成物。

Description

内燃機関用潤滑油組成物及びガソリンエンジンの摩擦低減方法
　本発明は、内燃機関用潤滑油組成物に関する。
　近年、自動車運転中のエネルギー損失および二酸化炭素の排出を低減させるために、自動車の省燃費性を向上させることが検討されている。自動車の省燃費性を向上させる対策としては、自動車車体の軽量化が進んでいるが、潤滑油についても省燃費性に寄与することが求められている。このため、潤滑油によるさらなる摩擦低減の向上が検討されている。
　潤滑油による摩擦低減の手法としては、特許文献１～５が提案されている。
　特許文献１は、摩擦低減の手法として代表的なものであるＭｏＤＴＣのようなモリブデン系化合物を摩擦低減剤として用いることを提案している。
　特許文献２及び３は、ヒドロキシル基又はアミノ基を有する有機化合物と、ホウ酸又はホウ酸誘導体を高温環境下で加熱攪拌して得られるホウ素含有化合物を摩擦低減剤として用いることを提案している。
　特許文献４は、潤滑油基油に、ＨＬＢ値が１５以上である非イオン系界面活性剤を配合した潤滑油組成物を提案している。
　特許文献５は、特定のアミン化合物を含有してなる摩擦式駆動力伝達装置に用いる潤滑油組成物を提案している。
特開２０１５－０１０１７７号公報 特開２０１４－１１８５５８号公報 国際公開２０１４／０９８１６１ 特開２００２－２９４２７０号公報 国際公開２０１１／０６２２８２
　従来、エンジン油の省燃費性としては、主にエンジンの暖気運転が終了した後を想定した８０～１００℃程度の温度領域での燃費性能を対象とするのが一般的であった。しかしながら、近年、エンジン始動時を想定した２５～６０℃程度の低温領域での省燃費性も要求されている。
　しかし、特許文献１のように、モリブデン系摩擦低減剤を配合したのみでは、エンジン始動時等の低温領域では摩擦低減効果が得られず、省燃費性を十分に向上することができないものであった。
　特許文献２～５に提案されている摩擦低減剤及び潤滑油組成物は、低温領域での摩擦低減については検討されていない。
　一方、低温領域での摩擦低減効果を得る方法として、従来、グリセリンモノオレート等の無灰系摩擦低減剤が用いられてきた。しかし、このような無灰系摩擦低減剤は、８０℃以上の実用温度領域では、摩擦低減効果が得られない。
　現在、内燃機関用の潤滑油組成物には、エンジン始動時の低温領域から８０℃以上の実用温度領域における高い摩擦低減効果と、低灰分化が要求されている。モリブデン系摩擦低減剤と無灰系摩擦低減剤とを併用するだけでは、該要求への対応が困難になっている。
　そこで、エンジン始動時の低温領域から８０℃以上の実用温度領域でも十分な摩擦低減効果が得られる無灰摩擦低減剤を用いた潤滑油組成物が求められている。
　本発明は、エンジン始動時を想定した低温領域だけでなく、８０℃以上の実用温度領域においても十分な摩擦低減効果が得られる内燃機用潤滑油組成物を提供することを目的とする。
　上記課題を解決すべく、本発明の実施形態は、アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤、及び潤滑油基油を含む内燃機用潤滑油組成物を提供する。
　本発明の内燃機用潤滑油組成物は、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦低減効果を良好にすることができ、ひいては省燃費性を良好にできる。
　以下、本発明の実施形態を説明する。
［内燃機用潤滑油組成物］
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤、及び潤滑油基油を含むものである。
＜界面活性剤＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤を含む。
　ＨＬＢ値が上記範囲である界面活性剤であっても、アルキレンオキサイドを構成単位に有さないものは、摩擦低減が不十分な傾向にある。また、アルキレンオキサイドを構成単位に有する界面活性剤であっても、ＨＬＢ値７未満のものは金属表面に対する吸着性が悪く、摩擦低減が不十分である。また、アルキレンオキサイドを構成単位に有する界面活性剤であっても、ＨＬＢ値１５超のものは潤滑油基油への溶解性が悪く、極めて使いにくい。
　上記界面活性剤としては、各種界面活性剤を用いることができるが、金属表面への吸着による摩擦の低減、及び安定性の観点から、窒素原子にアルキレンオキサイドが結合してなるアミン系化合物、アミド系化合物等が好適である。これらの中でも、アミン系化合物が好適であり、アミン系化合物の中でも第３級アミンが好適である。
　第３級アミンの界面活性剤としては、以下の一般式（Ｉ）に示す化合物が挙げられる。一般式（Ｉ）に示す化合物は、上記効果を有しつつ、灰分が０質量％である点で好適である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
（式中、Ｒ１及びＲ２はそれぞれ独立に、炭素数４～１８のアルキル基、又は炭素数４～１８のアルケニル基を示す。また、式中、ｘは０又は１を示し、かつｘ＝０の時にｙは１を示し、ｘ＝１の時にｙは０を示す。また、式中、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏはそれぞれ独立に、炭素数２～４のオキシアルキレン基を示す。また、式中、ｎ１及びｎ２はオキシアルキレン基の平均付加モル数を示し、それぞれ独立に１～１３の整数を示し、かつｎ１＋ｎ２は５～１４である。）
　Ｒ１及びＲ２のアルキル基及びアルケニル基は、直鎖状、分岐状及び環状のいずれであってもよいが、直鎖状であることが好ましい。また、Ｒ１及びＲ２は、アルケニル基が好適である。また、ｘ＝０の時、Ｒ１のアルキル基及びアルケニル基の炭素数は、１２～１８であることが好ましい。ｘ＝１の時、Ｒ１及びＲ２のアルキル基及びアルケニル基の炭素数は、４～１６であることが好ましい。
　Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏのオキシアルキレン基の炭素数は２～３であることが好ましく、炭素数２であることがさらに好ましい。
　また、ｎ１及びｎ２は、それぞれ独立に２～１０の整数であることが好ましく、３～７であることがより好ましい。ｎ１＋ｎ２は８～１２であることが好ましく、９～１１であることがさらに好ましい。
　なお、（Ａ１Ｏ）ｎ１及び（Ａ２Ｏ）ｎ２は、炭素数が異なるオキシアルキレン基がランダム又はブロックに結合してなるものであってもよい。例えば、（Ａ１Ｏ）ｎ１及び（Ａ２Ｏ）ｎ２は、エチレンオキサイド（ＥＯ）基とプロピレンオキサイド（ＰＯ）基とが、ランダム又はブロックに結合してなるものであってもよい。
　上記界面活性剤として、一般式（Ｉ）の第３級アミンを用いる場合、全て同一種のものを用いてもよいが、異種のものを混合して用いてもよい。同一種とは、上記一般式（Ｉ）のＲ１、Ｒ２等が全て同一のものをいう。異種とは、上記一般式（Ｉ）のＲ１、Ｒ２等の一以上が異なるものをいう。
　また、異種のものを混合する場合でも、好適な実施態様のものを多く含むことが好ましい。例えば、上記一般式（Ｉ）の第３級アミンの全質量に対して、Ｒ１及びＲ２がアルケニル基である第３アミンの質量の割合［Ｒ１及びＲ２がアルケニル基である一般式（Ｉ）の第３アミンの質量／一般式（Ｉ）第３級アミンの全質量］が６０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましく、８０質量％以上であることがさらに好ましい。
　また、効果の安定性の観点からは、一般式（Ｉ）の第３級アミンとして、Ｒ１の炭素数が全て同一のものを用いることが好ましい。一般式（Ｉ）の第３級アミンがＲ２を含む場合、さらにＲ２の炭素数が全て同一のものを用いることが好ましい。
　また、上記界面活性剤としては、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルも好適である。
　ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルのオキシアルキレン基の炭素数は、２～４であることが好ましく、２～３であることがより好ましく、２であることがさらに好ましい。該オキシアルキレン基は、炭素数の異なるオキシアルキレン基がランダム又はブロックに結合してなるものであってもよい。また、オキシアルキレン基の平均付加モル数は２～１０の整数であることが好ましく、３～７であることがより好ましい。
　ポリオキシアルキレン脂肪酸エステルの脂肪酸に由来する構成単位の炭素数は、８～２８であることが好ましく、１４～２２であることがより好ましく、１６～２０であることがさらに好ましい。
　このようなポリオキシアルキレン脂肪酸エステルとしては、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンステアリン酸エステル等が挙げられる。
　上記界面活性剤は、摩擦低減、及び、摩擦低減と清浄性との両立の観点から、分子量が３５０～９５０ｇ／ｍｏｌの範囲内にあることが好ましく、４４０～９４０ｇ／ｍｏｌの範囲内にあることがより好ましい。
　なお、本実施形態において、界面活性剤の分子量は、液体クロマトグラフ質量分析法（ＬＣ／ＭＳ）による質量スペクトルにより測定したものである。具体的には、界面活性剤の質量電荷比（ｍ／ｚ）のピークが現れる範囲を、界面活性剤の分子量（ｇ／ｍｏｌ）の範囲とみなした。
　また、上記界面活性剤は、灰分が０質量％であることが好ましい。
　本実施形態では、内燃機用潤滑油組成物中に上記界面活性剤を０．０１～２．０質量％含むことが好ましく、０．１～１．５質量％含むことがより好ましく、０．２～１．０質量％含むことがさらに好ましい。
　上記界面活性剤の含有量を０．０１質量％以上とすることにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において摩擦を低減することができる。また、界面活性剤の含有量を２．０質量％以下とすることにより、摩擦低減を維持するとともに、清浄性の低下を抑制しやすくできる。
＜コハク酸イミドのホウ素変性体＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、さらに、コハク酸イミドのホウ素変性体を含むことが好ましい。
　上記界面活性剤とともにコハク酸イミドのホウ素変性体を含有することにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦をより低減できるとともに、清浄性を良好にすることができる。
　コハク酸イミドのホウ素変性体としては、アルケニル又はアルキルコハク酸モノイミド、あるいは、アルケニル又はアルキルコハク酸ビスイミドをホウ素化したものが挙げられる。
　アルケニル又はアルキルコハク酸モノイミドとしては、下記一般式（II）で示される化合物が挙げられる。また、アルケニル又はアルキルコハク酸ビスイミドとしては、下記一般式（III）で示される化合物が挙げられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000002
　一般式（II）及び式（III）において、Ｒ3、Ｒ5及びＲ6は、アルケニル基又はアルキル基であり、重量平均分子量が、それぞれ、好ましくは５００～３，０００、より好ましくは１，０００～３，０００である。
　Ｒ3、Ｒ5及びＲ6の重量平均分子量が５００以上であると、潤滑油基油への溶解性を良好にできる。また、３，０００以下であると、本化合物により得られる効果を適切に発揮することが期待される。Ｒ５及びＲ６は同一でも異なっていてもよい。
　Ｒ４、Ｒ７及びＲ８は、それぞれ炭素数２～５のアルキレン基であり、Ｒ７及びＲ８は同一でも異なっていてもよい。ｎ３は１～１０の整数を示し、ｎ４は０又は１～１０の整数を示す。ここで、ｎ３は、好ましくは２～５、より好ましくは２～４である。ｎ３が２以上であると、コハク酸イミドのホウ素変性体により得られる効果が得やすくなることが期待される。ｎ３が５以下であると、潤滑油基油に対する溶解性がより一層良好となる。
　一般式（III）において、ｎ４は好ましくは１～６であり、より好ましくは２～６である。ｎ４が１以上であると、本化合物により得られる効果を適切に発揮することが期待される。ｎ４が６以下であると、潤滑油基油に対する溶解性がより一層良好となる。
　アルケニル基としては、ポリブテニル基、ポリイソブテニル基、エチレン－プロピレン共重合体を挙げることができ、アルキル基としてはこれらを水添したものが挙げられる。好適なアルケニル基としては、ポリブテニル基又はポリイソブテニル基が挙げられる。ポリブテニル基は、１－ブテンとイソブテンの混合物あるいは高純度のイソブテンを重合させたものが好適に用いられる。また、好適なアルキル基の代表例としては、ポリブテニル基又はポリイソブテニル基を水添したものが挙げられる。
　上記コハク酸イミドのホウ素変性体は、例えば、ポリオレフィンを無水マレイン酸と反応させてアルケニルコハク酸無水物（Ａ）を得て、さらに、ポリアミンと、ホウ素化合物とを反応させて中間体（Ｂ）を得た後、アルケニルコハク酸無水物（Ａ）と中間体（Ｂ）とを反応させてイミド化することにより得ることができる。モノイミド又はビスイミドは、アルケニルコハク酸無水物若しくはアルキルコハク酸無水物とポリアミンとの比率を変えることによって製造することが可能である。
　また、上記コハク酸イミドのホウ素変性体は、ホウ素未含有のアルケニル又はアルキルコハク酸モノイミドや、アルケニル又はアルキルコハク酸ビスイミドを、ホウ素化合物で処理しても製造できる。
　上記したポリオレフィンを形成するオレフィン単量体としては、炭素数２～８のα－オレフィンの１種又は２種以上を混合して用いることができるが、イソブテンと１－ブテンの混合物を好適に用いることができる。
　一方、ポリアミンとしては、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ペンチレンジアミン等の単一ジアミン、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、ペンタエチレンヘキサミン、ジ（メチルエチレン）トリアミン、ジブチレントリアミン、トリブチレンテトラミン、及びペンタペンチレンヘキサミン等のポリアルキレンポリアミン、アミノエチルピペラジン等のピペラジン誘導体を挙げることができる。
　上記ホウ素化合物としては、ホウ酸、ホウ酸塩及びホウ酸エステル等が挙げられる。
　ホウ酸としては、オルトホウ酸、メタホウ酸及びパラホウ酸等が挙げられる。また、ホウ酸塩としては、メタホウ酸アンモニウム、四ホウ酸アンモニウム、五ホウ酸アンモニウム及び八ホウ酸アンモニウム等のホウ酸アンモニウム等が挙げられる。また、ホウ酸エステルとしては、ホウ酸モノメチル、ホウ酸ジメチル、ホウ酸トリメチル、ホウ酸モノエチル、ホウ酸ジエチル、ホウ酸トリエチル、ホウ酸モノプロピル、ホウ酸ジプロピル、ホウ酸トリプロピル、ホウ酸モノブチル、ホウ酸ジブチル及びホウ酸トリブチル等が挙げられる。
　上記コハク酸イミドのホウ素変性体に含有される窒素原子量に対するホウ素原子量の比（Ｂ／Ｎ比）は、摩擦低減の観点から、質量基準で０．６以上であることが好ましく、０．７以上であることがより好ましく、０．８以上であることがさらに好ましい。また、Ｂ／Ｎ比は、特に限定されないが、２．０以下であることが好ましく、１．５以下であることがより好ましく、１．３以下であることがさらに好ましい。
　上記コハク酸イミドのホウ素変性体は、摩擦低減の観点から、３配位のコハク酸イミドのホウ素変性体を多く含むことが好ましく、具体的には、３配位のコハク酸イミドのホウ素変性体を、３配位と４配位のコハク酸イミドのホウ素変性体の合計量に対して、モル比で０．５０以上含有することが好ましく、０．６０以上とすることがより好ましく、０．６５以上とすることがさらに好ましい。
　３配位のコハク酸イミドのホウ素変性体及び４配位のコハク酸イミドのホウ素変性体の割合は、例えば、ＢＦ３・ＯＥｔ２標準（０ｐｐｍ）として１１Ｂ－ＮＭＲ測定により測定可能である。この１１Ｂ－ＮＭＲ測定では、３配位のコハク酸イミドのホウ素変性体のピークが５～２５ｐｐｍに出現し、４配位のコハク酸イミドのホウ素変性体のピークが－１０～５ｐｐｍに出現するため、各ピークの積分値を算出することにより上記割合を算出することが可能である。
　本実施形態では、上記コハク酸イミドのホウ素変性体の含有量が、内燃機用潤滑油組成物中の０．１～１５．０質量％であることが好ましく、０．２～１０．０質量％であることがより好ましく、０．５～５．０質量％であることがさらに好ましく、０．５～２．０質量％であることがよりさらに好ましい。上記コハク酸イミドのホウ素変性体の含有量を前記範囲とすることにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦をより低減できるとともに、清浄性をより良好にしやすくできる。
　また、本実施形態では、上記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量が、内燃機用潤滑油組成物中の０．２質量％以下であることが好ましく、０．００１～０．０５質量％であることがより好ましく、０．００５～０．０３質量％であることがさらに好ましい。上記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量を前記範囲とすることにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦をより低減できるとともに、清浄性をより良好にしやすくできる。
　また、本実施形態では、上記コハク酸イミドのホウ素変性体の含有量に対する上記界面活性剤の含有量の質量比（上記ホウ素変性体の含有量／上記界面活性剤の含有量）が１００以下であることが好ましく、２０以下であることがより好ましく、５以下であることがさらに好ましい。該質量比を前記範囲とすることにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦をより低減できるとともに、清浄性をより良好にしやすくできる。
　また、本実施形態では、上記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量に対する上記界面活性剤の含有量（上記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量／上記界面活性剤の含有量）の質量比が１以下であることが好ましく、０．２以下であることがより好ましく、０．０５以下であることがさらに好ましい。該質量比を前記範囲とすることにより、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦をより低減できるとともに、摩擦低減及び清浄性をより両立させやすくできる。
＜ポリ（メタ）アクリレート＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、さらに、粘度指数向上剤として、ポリ（メタ）アクリレートを含有することが好ましい。
　ポリ（メタ）アクリレートを含有することにより、上記界面活性剤及び上記コハク酸イミドのホウ素変性体の摩擦低減による省燃費性の向上に加えて、さらに省燃費性を向上することができる。
　ポリ（メタ）アクリレートを構成するモノマーはアルキル（メタ）アクリレートであり、好ましくは炭素数１～１８の直鎖アルキル基または炭素数３～３４の分岐アルキル基のアルキル（メタ）アクリレートである。
　アルキル（メタ）アクリレートを構成する好ましいモノマーとして、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ペンチル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘキシル（メタ）アクリレート、ヘプチル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、テトラ（メタ）アクリレート、ヘキサ（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらモノマーを２種類以上使用してコポリマーとしてもよい。これらモノマーのアルキル基は直鎖状でもよいし、分岐鎖状のものでもよい。
　また、炭素数３～３４の分岐アルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートとしては、イソプロピル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、３，５，５－トリメチルヘキシル（メタ）アクリレート、２－ブチルオクチル（メタ）アクリレート、２－ヘキシルデシル（メタ）アクリレート、２－オクチルドデシル（メタ）アクリレート、２－デシルテトラデシル（メタ）アクリレート、２－ドデシルヘキサデシル（メタ）アクリレート、２－テトラデシルオクタデシル（メタ）アクリレートが挙げられる。
　ポリ（メタ）アクリレートは、重量平均分子量が１００，０００～６００，０００のものが好ましく、１５，０００～３００，０００のものがより好ましい。
　なお、本実施形態において「重量平均分子量」は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）測定によって求めたポリスチレン換算の分子量をいうものとする。
　ポリ（メタ）アクリレートは、ＳＳＩが３０％以下であることが好ましく、１～２８％であることがより好ましい。上記重量平均分子量を上記範囲とすることにより、ＳＳＩを３０％以下とすることができる。
　ここで、ＳＳＩとは、せん断安定性指数（Shear Stability Index）を意味し、ポリ（メタ）アクリレートの分解に抵抗する能力を示す。ＳＳＩが大きいほど、ポリマーはせん断に対して不安定で、より分解されやすい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　ＳＳＩは、ポリマーに由来するせん断による粘度低下をパーセンテージで示すもので、上記計算式により算出される。式中、Ｋｖ０は、基油にポリ（メタ）アクリレートを加えた混合物の１００℃動粘度の値である。Ｋｖ1は、基油にポリ（メタ）アクリレートを加えた混合物を、ＡＳＴＭ Ｄ６２７８の手順にしたがって、３０サイクル高剪断ボッシュ・ディーゼルインジェクターに通過させた後の１００℃動粘度の値である。また、Ｋｖoilは、基油の１００℃動粘度の値である。なお、基油としては、１００℃動粘度５．３５ｍｍ２／ｓ、粘度指数１０５のGroup II基油を使用する。
　ポリ（メタ）アクリレートの含有量は、省燃費性の観点から、内燃機用潤滑油組成物中の１～１５質量％であることが好ましく、２～１０質量％であることがより好ましく、３～８質量％であることがさらに好ましい。
＜モリブデン系化合物＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、摩擦低減の観点から、さらにモリブデン化合物を含有することが好ましい。
　モリブデン化合物としては、ＭｏＤＴＣ（ジアルキルジチオカルバミン酸モリブデン）、ＭｏＤＴＰ（ジアルキルジチオリン酸モリブデン）等が挙げられる。
　モリブデン化合物の含有量は、内燃機用潤滑油組成物中の２．０質量％以下であることが好ましく、０．１～１．０質量％であることがより好ましい。
＜潤滑油基油＞
　潤滑油基油としては、鉱油及び／又は合成油が挙げられる。
　鉱油としては、溶剤精製、水添精製等の通常の精製法により得られるパラフィン基系鉱油、中間基系鉱油及びナフテン基系鉱油等；フィッシャートロプシュプロセス等により製造されるワックス（ガストゥリキッドワックス）、鉱油系ワックス等のワックスを異性化することによって製造されるワックス異性化系油等が挙げられる。
　合成油としては、炭化水素系合成油、エーテル系合成油等が挙げられる。炭化水素系合成油としては、ポリブテン、ポリイソブチレン、１－オクテンオリゴマー、１－デセンオリゴマー、エチレン－プロピレン共重合体等のα－オレフィンオリゴマー又はその水素化物、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン等を挙げることができる。エーテル系合成油としては、ポリオキシアルキレングリコール、ポリフェニルエーテル等が挙げられる。
　潤滑油基油は、上述の鉱油及び合成油のうちの一種を用いた単一系でも良いが、鉱油の二種以上を混合してなるもの、合成油の二種以上を混合してなるもの、鉱油及び合成油のそれぞれの一種又は二種以上を混合してなるもののように、混合系であってもよい。
　特に、潤滑油基油としては、米国石油協会の基油分類において、グループ３及びグループ４に分類される鉱油又は合成油から選ばれる１種以上を用いることが好ましい。
　潤滑油基油の含有量は、内燃機用潤滑油組成物中の７０質量％以上１００質量％未満であることが好ましく、７５質量％以上９５質量％以下であることがより好ましく、８０質量％以上９０質量％以下であることがさらに好ましい。
＜添加剤＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、金属系清浄剤、酸化防止剤、摩耗防止剤等の添加剤を含有してもよい。
　これら添加剤の含有割合は、内燃機用潤滑油組成物の全量に対して、それぞれ０．０１～５質量％であることが好ましい。
＜内燃機用潤滑油組成物の物性＞
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域における摩擦低減の観点から、４０℃動粘度、１００℃動粘度及び１５０℃ＨＴＨＳ粘度が、それぞれ以下の範囲であることが好ましい。
　４０℃動粘度は、２０～４０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、３０～３５ｍｍ２／ｓであることがより好ましい。
　１００℃動粘度は、３．０～１２．５ｍｍ２／ｓであることが好ましく、４．０～９．３ｍｍ２／ｓであることがより好ましい。
　１５０℃ＨＴＨＳ粘度は、１．４～２．９ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１．７～２．９ｍＰａ・ｓであることがより好ましい。
　なお、動粘度はＪＩＳ　Ｋ２２８３に準拠して測定した。また、ＨＴＨＳ粘度は、ＡＳＴＭＤ４６８３に準拠して、ＴＢＳ粘度計（Tapered Bearing Simulator Viscometer）を用い、油温１００℃、せん断速度１０６／ｓ、回転数（モーター）３０００ｒｐｍ、間隔（ローターとステーターとの間隔）３μｍの条件で測定した。
＜内燃機用潤滑油組成物の用途＞
　本実施形態の内燃機関用潤滑油組成物は、四輪自動車、二輪自動車等の各種の内燃機関用に好適に使用できる。また、内燃機関の中でも、ガソリンエンジン用に特に好適に使用できる。
［内燃機関の摩擦低減方法］
　本実施形態の内燃機関の摩擦低減方法は、内燃機関に、上述した本実施形態の内燃機用潤滑油組成物を添加するものである。
　本実施形態の内燃機関の摩擦低減方法によれば、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦低減効果を良好にすることができ、ひいては省燃費性を良好にできる。内燃機関がガソリンエンジンである場合、前記効果を特に良好にできる。
　次に、本実施形態を実施例によりさらに詳細に説明する。
１．内燃機用潤滑油組成物の調製
　表１の組成比で実施例、比較例及び参考例の内燃機用潤滑油組成物を調製した。なお、実施例、比較例及び参考例の内燃機関用潤滑油組成物は、全て、１５０℃におけるＨＴＨＳ粘度を２．６ｍＰａ・ｓに調整したものである。
２．測定及び評価
　実施例、比較例及び参考例の内燃機関用潤滑油組成物について、以下の測定及び評価を行った。結果を表１に示す。
２－１．動粘度
　明細書本文の記載に従い、内燃機用潤滑油組成物の４０℃動粘度及び１００℃動粘度を測定した。
２－２．摩擦係数
　以下の条件で内燃機用潤滑油組成物の摩擦係数を測定した。
試験機：ＭＴＭ（Ｍｉｎｉ　Ｔｒａｃｔｉｏｎ　Ｍａｃｈｉｎｅ）試験機、ＰＣＳ　Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製
試験片：標準テストピース
ラビング（ならし）時間：２時間
油温：８０℃
荷重：１０Ｎ
測定速度：１．２ｍ／ｓ
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表１の材料は以下の通りである。
＜潤滑油基油＞
　１００℃動粘度が４．０７ｍｍ２／ｓの鉱油、粘度指数：１３１、％ＣＡ：－０．４、％ＣＮ：１２．８、％ＣＰ：８７．６
＜界面活性剤Ａ＞
　一般式（Ｉ）の第３級アミン（ｘ＝０、ｎ１＋ｎ２＝１０、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏの炭素数：２、Ｒ１：オレイル基）６９質量％と、一般式（Ｉ）の第３級アミン（ｘ＝０、ｎ１＋ｎ２＝１０、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏの炭素数：２、Ｒ１：ステアリル基）３１質量％との混合物（質量割合は液体クロマトグラフ質量分析法により測定）。ＨＬＢ値：１３．２。液体クロマトグラフ質量分析法による質量スペクトルのピーク出現位置：４４０～９４０ｍ／ｚ（≒分子量の範囲：４４０～９４０ｇ／ｍｏｌ）。
　なお、液体クロマトグラフ質量分析は、次の条件で行った。
＜高速液体クロマトグラフ－質量分析の条件＞
　・検出器：フォトダイオードアレイ検出器、蒸発光散乱検出器
　・カラム：Ｉｎｅｒｔｓｉｌ ＯＤＳ（３．０×１５０ｍｍ、３μｍ）
　・移動相：Ａ）ＭｅＣＮ／（０．１％ギ酸＋０．１％ギ酸アンモニウム）＝８０／２０
　　　　　　Ｂ）ＴＨＦ
　・質量分析：サーモフィッシャーサイエンティフィック社製イオントラップＭＳ
　・イオン源：Ｈｅａｔｅｄ ＥＳＩ ｐｏｓｉｔｉｖｅ、ｎｅｇａｔｉｖｅ
　・ｍ／ｚ範囲：１５０－１０００
＜界面活性剤Ｂ＞
　一般式（Ｉ）の第３級アミン（ｘ＝０、ｎ１＋ｎ２＝７、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏの炭素数：２、Ｒ１：オレイル基）８５質量％と、一般式（Ｉ）の第３級アミン（ｘ＝０、ｎ１＋ｎ２＝１０、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏの炭素数：２、Ｒ１：ステアリル基）１５質量％との混合物（質量割合は液体クロマトグラフ質量分析法により測定）。ＨＬＢ値：１１．７。液体クロマトグラフ質量分析法による質量スペクトルのピーク出現位置：４００～８５０ｍ／ｚ（≒分子量の範囲：４００～８５０ｇ／ｍｏｌ）。
＜界面活性剤Ｃ＞
　ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル（ＨＬＢ値：１１．１、オキシアルキレン基の炭素数：２、オキシアルキレン基の平均付加モル数：５、脂肪酸に由来する構成単位の炭素数：１８）
＜界面活性剤Ｄ＞
　商品名：エソミンＯ／１２、ライオンアクゾ社製、物質名：ポリオキシエチレンオレイルアミン（一般式（Ｉ）の第３級アミン、ｘ＝０、ｎ１＋ｎ２＝２、Ａ１Ｏ及びＡ２Ｏの炭素数：２）、ＨＬＢ値６．５、重量平均分子量：３５６
＜界面活性剤Ｅ＞
　商品名：ＩＮＦＩＮＥＵＭ－Ｃ９４４０、インフィニアム製、物質名：グリセロールモノオレート
＜コハク酸イミドのホウ素変性体＞
　ポリブテニルコハク酸ビスイミドのホウ素変性体、４配位と３配位の比率（３配位のピークの積分値／４配位のピークの積分値＋３配位のピークの積分値）：０．６７、ホウ素原子量／窒素原子量：１．１、ホウ素含量：１．３０質量％、窒素含量：１．２３質量％
＜ＭｏＤＴＣ＞
　Ｍｏ含有量０．０７質量％のＭｏＤＴＣ
＜ポリメタクリレート＞
　重量平均分子量：２３万、ＳＳＩ：２５．２％
＜金属系清浄剤＞
　カルシウムサリシレート、カルシウム含有量：７．８質量％、過塩基性、塩基価２２４ｍｇＫＯＨ／ｇ
＜酸化防止剤＞
　フェノール系酸化防止剤、商品名：ＩＲＧＡＮＯＸ－Ｌ１３５、ＢＡＳＦ社製
＜パッケージ添加剤＞
　ＺｎＤＴＰ、高分子ビスイミド、アミン系酸化防止剤を含むパッケージ添加剤
＜その他添加剤＞
　金属不活性化剤 、流動点降下剤
　表１の結果から、実施例１～４の内燃機用潤滑油組成物は、無灰系の摩擦低減剤を用いながらも、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦低減効果に優れることが確認できる。特に、アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤と、コハク酸イミドのホウ素変性体とを併用してなる実施例３の内燃機用潤滑油組成物は、前記効果に極めて優れることが確認できる。
２－３．清浄性
　実施例１、３、比較例１～３、参考例の内燃機用潤滑油組成物について、さらに清浄性の評価を行った。
＜評点＞
　試験温度は３００℃に設定し、その他の条件については、ＪＰＩ－５Ｓ－５５－９９に準拠して測定した。ＪＰＩ－５Ｓ－５５－９９に準拠して、試験後のガラス管を０点（黒色）～１０点（無色）において０．５刻みで評価を行い、２１段階にて評価した。数字が高い程、清浄性が良好であることを示す。
＜付着量＞
　上記評点の試験において、試験後のガラス管に付着したラッカーの質量を測定した。付着量が少ないほど清浄性が良好であることを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　表２の結果から、アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤と、コハク酸イミドのホウ素変性体とを併用してなる実施例３の内燃機用潤滑油組成物は、さらに清浄性を良好にできることが確認できる。
　本実施形態の内燃機用潤滑油組成物は、エンジン始動時を想定した低温領域から、８０℃以上の実用温度領域において、摩擦を低減し、省燃費性を良好にできるという特性を活かして、四輪自動車、二輪自動車等の各種の内燃機関用に好適に使用できる。また、内燃機関の中でも、ガソリンエンジン用に特に好適に使用できる。

Claims (15)

  1. 　アルキレンオキサイドを構成単位に有し、かつＨＬＢ値７以上１５未満である界面活性剤、及び潤滑油基油を含む内燃機関用潤滑油組成物。
  2. 　前記界面活性剤は、分子量が３５０～９５０ｇ／ｍｏｌの範囲内にある、請求項１に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  3. 　前記界面活性剤がアミン系化合物である、請求項１又は２に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  4. 　前記アミン系化合物が第３級アミンである、請求項３に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  5. 　前記界面活性剤がポリオキシアルキレン脂肪酸エステルである、請求項１又は２に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  6. 　前記潤滑油組成物中の前記界面活性剤の含有量が０．０１～２．０質量％である、請求項１～５のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  7. 　さらに、コハク酸イミドのホウ素変性体を含む、請求項１～６のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  8. 　前記潤滑油組成物中の前記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量が０．２質量％以下である、請求項７に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  9. 　前記コハク酸イミドのホウ素変性体の含有量に対する前記界面活性剤の含有量（前記コハク酸イミドのホウ素変性体の含有量／前記界面活性剤の含有量）の質量比が１００以下である、請求項７又は８に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  10. 　前記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量に対する前記界面活性剤の含有量（前記コハク酸イミドのホウ素変性体のホウ素原子換算の含有量／前記界面活性剤の含有量）の質量比が２０以下である、請求項７～９のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  11. 　さらに、ポリ（メタ）アクリレートを含む、請求項１～１０のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  12. 　前記潤滑油基油が、米国石油協会の基油分類において、グループ３及びグループ４に分類される鉱油又は合成油から選ばれる１種以上である請求項１～１１のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  13. 　１００℃の動粘度が、３．８～１２．５ｍｍ２／ｓである、請求項１～１２のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  14. 　ガソリンエンジンに用いられる請求項１～１３のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物。
  15. 　ガソリンエンジンに、請求項１～１３のいずれか１項に記載の内燃機関用潤滑油組成物を添加するガソリンエンジンの摩擦低減方法。
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