JP5756280B2 - 潤滑油組成物 - Google Patents
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Description
低温時のオイルの流動性を示す指標にはいろいろあるが、そのひとつは流動点である。流動点とはJIS K 2269で規定される値であるが、簡単に述べると、オイルを傾けたとき5秒以上流動が始まらない最高の温度である。流動点が高いほど低温時の流動性が悪いことになる。
潤滑油の低温時の流動性は、使用される基油の構造および組成に大きく影響される。一般には基油中の直鎖状のパラフィン量が増加すると低温流動性を示す流動点が上昇する。これは基油に含まれる直鎖状のパラフィンが油中で結晶化することにより流動性が低下し、最終的には固化してしまう。
このポリアクリレート系流動点降下剤は、油中のパラフィンが結晶化する際、ポリアクリレートの側鎖部分が結晶に取り込まれることにより結晶化が阻害され、結晶が巨大化しないことにより流動点の上昇を抑制すると言われている。
したがって流動点降下剤とそれが使用される基油には構造的な関係があり、基油構造に適した流動点降下剤が必要となる(例えば、特許文献1〜3参照。)。
また特に、基油の中でもエンジン油で主流になってきたAPI分類のグループIIないしグループIIIは、パラフィン分が多いものの比較的容易に流動点を下げることが可能である。しかしながらグループIに分類される基油ついては古くから使用されてきたにもかかわらず、この低温流動性を改善するのは相変わらず困難である。
すなわち、本発明は、パラフィン分が90%質量以下であり、かつ硫黄含有量が0.03質量%以上である基油に、下記で示すアクリル系モノマー(A)1〜5質量%、(B)50〜60質量%、(C)30〜45質量%および(D)0〜20質量%からなるモノマー混合物を共重合させて得られるポリアクリレート系流動点降下剤を組成物全量基準で0.02質量%以上5質量%以下添加してなる潤滑油組成物に関する。
(A)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数1〜4のアルキル基であるアクリル系モノマー
(B)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数5〜12のアルキル基であるアクリル系モノマー
(C)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数13〜16のアルキル基であるアクリル系モノマー
(D)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数17以上のアルキル基であるアクリル系モノマー
すなわち、本発明に係るポリアクリレート系流動点降下剤を用いることにより、精製度の低いグループIに分類される基油でも低温流動性を改善することができる。しかも特定の構造を持つポリアクリレート系流動点降下剤であるため、その選定が容易になるばかりか、これにより開発にかかるコストを低減できる効果も期待できる。
本発明において用いられる鉱油系基油としては、具体的には、原油を常圧蒸留して得られる常圧残油を減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤精製、水素化分解、溶剤脱ろう、水素化精製等の処理を1つ以上、好ましくは2つ以上組み合わせて精製した鉱油系基油が挙げられる。ただし精製プロセスは様々であり、上記の例に限るものではない。
(1)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸留による留出油(WVGO)
(2)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)
(3)基油(1)〜(2)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油
(4)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸残渣油の脱れき油(DAO)
(5)基油(4)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)を水素化分解し、その生成物又はその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、又は当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油
(6)上記基油(1)〜(5)から選ばれる基油又は当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物又はその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、又は、当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油
かかる合成油系基油としては、ポリα−オレフィン又はその水素化物、イソブテンオリゴマー又はその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン等のアルキル芳香族、ジエステル(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−2−エチルヘキシルセバケート等)、ポリオールエステル(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)等のエステル類、ポリオキシアルキレングリコール、ジアルキルジフェニルエーテル、ポリフェニルエーテル等のエーテル類が挙げられ、中でも、ポリα−オレフィンが好ましい。ポリα−オレフィンとしては、典型的には、炭素数2〜32、好ましくは6〜16のα−オレフィンのオリゴマー又はコオリゴマー(1−オクテンオリゴマー、デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンコオリゴマー等)及びそれらの水素化物が挙げられる。合成油系基油の100℃における動粘度は、1〜20mm2/sであることが好ましい。
(A):下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数1〜4のアルキル基であるアクリル系モノマー
(B):下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数5〜12のアルキル基であるアクリル系モノマー
(C):下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数13〜16のアルキル基であるアクリル系モノマー
(D):下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数17以上のアルキル基であるアクリル系モノマー
またモノマー(B)の混合量は後述するモノマー(C)の混合量より多いことが好ましい。これにより本発明で規定する基油との組み合わせにおいて、より高い流動点降下性能が発揮される。
(2)潤滑油脱ろう工程により得られるワックス(スラックワックス等)および/またはガストゥリキッド(GTL)プロセス等により得られる合成ワックス(フィッシャートロプシュワックス、GTLワックス等)
(3)基油(1)〜(2)から選ばれる1種または2種以上の混合油および/または当該混合油のマイルドハイドロクラッキング処理油
(4)基油(1)〜(3)から選ばれる2種以上の混合油
(5)パラフィン基系原油および/または混合基系原油の常圧蒸留残渣油の減圧蒸残渣油の脱れき油(DAO)
(6)基油(5)のマイルドハイドロクラッキング処理油(MHC)
(7)基油(1)〜(6)から選ばれる2種以上の混合油を水素化分解し、その生成物又はその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、又は当該脱ろう処理をした後に蒸留することによって得られる水素化分解鉱油
(8)上記基油(1)〜(7)から選ばれる基油又は当該基油から回収された潤滑油留分を水素化異性化し、その生成物又はその生成物から蒸留等により回収される潤滑油留分について溶剤脱ろうや接触脱ろうなどの脱ろう処理を行い、又は、当該脱ろう処理をしたあとに蒸留することによって得られる水素化異性化鉱油。
粘度指数向上剤を含有させる場合の含有量は、潤滑油組成物基準で0.1〜20質量%が好ましい。
表3に本発明の潤滑油組成物(実施例1〜5)、比較用の潤滑油組成物(比較例1〜10)をそれぞれ調製し、MRV粘度並びに降伏応力を測定した結果を示す。
実施例1〜5では比較例1〜10に比較し、−30℃においてMRV粘度が低いばかりでなく、降伏応力が観測されない。
表4に参考用の潤滑油組成物(参考例1〜8)をそれぞれ調製し、MRV粘度並びに降伏応力を測定した結果を示す。
本発明の範囲に適合していない基油、すなわち本発明で規定する性状を具備していない基油(基油3〜6)を使用した場合は、本発明に係る流動点降下剤とその他の流動点降下剤ではその性能に差が認められない。すなわち、本発明に係る流動点降下剤は本発明で規定する基油との組み合わせにおいてのみに有効な流動点降下剤であることがわかる。
Claims (2)
- パラフィン分が90%質量以下であり、かつ硫黄含有量が0.03質量%以上である基油に、下記で示すアクリル系モノマー(A)1〜5質量%、(B)50〜60質量%、(C)30〜45質量%および(D)0〜20質量%からなるモノマー混合物を共重合させて得られるポリアクリレート系流動点降下剤を組成物全量基準で0.02質量%以上5質量%以下添加してなる潤滑油組成物。
(A)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数1〜4のアルキル基であるアクリル系モノマー
(B)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数5〜12のアルキル基であるアクリル系モノマー
(C)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数13〜16のアルキル基であるアクリル系モノマー
(D)下記一般式(1)で表される構造を有し、式中のR1が水素原子又はメチル基であり、R2が炭素数17以上のアルキル基であるアクリル系モノマー
- 摩耗防止剤、金属系清浄剤、無灰分散剤、酸化防止剤、腐食防止剤、消泡剤及び摩擦調整剤から選ばれる少なくとも1種の添加剤をさらに含有することを特徴とする請求項1に記載の潤滑油組成物。
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