JPH10219266A - 潤滑油組成物 - Google Patents

潤滑油組成物

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JPH10219266A
JPH10219266A JP9034317A JP3431797A JPH10219266A JP H10219266 A JPH10219266 A JP H10219266A JP 9034317 A JP9034317 A JP 9034317A JP 3431797 A JP3431797 A JP 3431797A JP H10219266 A JPH10219266 A JP H10219266A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 清浄性、耐NOx酸化性および耐熱酸化
性のすべてに優れ、長寿命化の達成可能なガスエンジン
ヒートポンプ用エンジン油として好適な潤滑油組成物を
提供すること。 【解決手段】 潤滑油基油に対して、潤滑油組成物全重
量基準で(A)全塩基価100mgKOH/g〜195
mgKOH/gの金属サリシレート0.5重量%〜10
重量%、(B)ジアリールアミン系化合物0.1重量%
〜10重量%、(C)ヒンダードフェノール系化合物
0.1重量%〜10重量%、(D)ポリアルケニルコハ
ク酸イミドおよび/またははそのホウ素含有ポリアルケ
ニルコハク酸イミド1重量%〜10重量%を配合するこ
とによりGHP用エンジン油として好適な全塩基価1m
gKOH/g〜20mgKOH/gの潤滑油組成物を提
供する。さらに、上記(A)〜(D)成分に(E)成分
として全塩基価100mgKOH/g〜300mgKO
H/gの金属フェネートを0.1重量%〜10重量%配
合してなる潤滑油組成物を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、潤滑油組成物に関
するものであり、詳しくは、清浄性、耐NOx酸化性お
よび耐熱酸化性に優れ、長寿命化可能なガスエンジンヒ
ートポンプ用エンジン油として好適な潤滑油組成物に関
するものである。
【0002】
【従来の技術】ガスエンジンヒートポンプ(以下、GH
Pと略記する。)は、近年ガス冷房普及促進施策の一貫
として研究開発が開始され、ガスエンジンヒートポンプ
エアコン等として実用化されている。しかしながら、装
置の普及に伴い、保守点検作業が増大していることか
ら、点検の簡素化や保守作業間隔の延長化等、メインテ
ナンスの改善が重要課題となり、そして特にエンジン油
の更油期間の延長がメインテナンス改善の鍵となってい
る。
【0003】一方、GHP用エンジン油は、GHP装置
の構造上および燃焼温度が高いことから、ブローバイガ
ス中の濃度の高いNOxとの接触により急速に劣化され
やすいという難点がある。従って、該GHP用エンジン
油に対し、その品質として、特に(1)耐NOx性能に
優れていること、(2)耐熱酸化性に優れていること
および(3)残渣を油中に分散できること、等が要求さ
れている。
【0004】しかしながら、従来提案されているGHP
用エンジン油は上記の要求される品質すべてを満足する
ものではなく、耐NOx酸化性のほか耐熱酸化性がなお
不十分であり、NOx劣化によるスラッジや堆積物が生
成する。NOx劣化はNOxがエンジン油基油および添
加剤を攻撃して反応性の強いラジカルを生成し、その
後、NOx、酸素および熱により劣化が進行していくも
のと推定されている。生成したスラッジには、基油とN
Oxとの反応物(RONO2 、R:炭化水素基)、添加
剤とNOxとの反応物、基油の酸化劣化物(RCOO
H、R:炭化水素基)およびエンジン油成分が含有して
いるが、これらがエンジン油に対し、粘度の上昇、酸価
の上昇等をもたらし、潤滑性能を著しく阻害するため、
このような影響を受けやすいGHP用エンジン油には高
度の清浄性が要求されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、こ
のような事情のもとで、清浄性、耐NOx酸化性および
耐熱酸化性のすべてに優れ、長寿命化を達成できるGH
P用エンジン油として好適な潤滑油組成物を提供するこ
とを課題とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
上記の本発明の課題を解決するため、鋭意検討を重ねた
結果、特定の全塩基価を有する金属サリシレート、特定
のアミン系化合物、ヒンダードフェノール系化合物なら
びにポリアルケニルコハク酸イミドおよび/またはその
ホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イミドを必須成分と
して特定の組合せおよび配合量で用いることにより、清
浄性、耐NOx酸化性および耐熱酸化性のすべてに優
れ、長寿命化を達成した潤滑油組成物、特にGHP用エ
ンジン油が得られることを見いだし、これらの知見に基
いて本発明の完成に到達した。
【0007】すなわち、本発明は、潤滑油基油に対し
て、潤滑油組成物全重量基準で、(A)全塩基価100
mgKOH/g〜195mgKOH/gを有する金属サ
リシレート 0.5重量%〜10重量%、(B)アミン
系化合物からなる群より選択される少なくとも一種の酸
化防止剤0.1重量%〜10重量%、(C)ヒンダード
フェノール系化合物からなる群より選択される少なくと
も一種の酸化防止剤 0.1重量%〜10重量% なら
びに(D)ポリアルケニルコハク酸イミドおよび/また
はそのホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イミド 1重
量%〜10重量%を配合してなることを特徴とする潤滑
油組成物に関するものである。
【0008】また、本発明は、上記(A)〜(D)の成
分に(E)成分として全塩基価100mgKOH/g〜
300mgKOH/gの金属フェネートを0.1重量%
〜10重量%配合してなることを特徴とする潤滑油組成
物に関するものである。
【0009】さらに、本発明によれば、上記(A)〜
(D)成分または上記(A)〜(E)成分を配合してな
る潤滑油組成物であって、該潤滑油組成物の全塩基価が
1mgKOH/g〜20mgKOH/gである潤滑油組
成物が提供される。
【0010】本発明の好ましい実施の態様としては、 潤滑油基油に対して、潤滑油組成物全重量基準で、
(A)全塩基価100mgKOH/g〜195mgKO
H/gを有する金属サリシレート 0.5重量%〜10
重量%、(B)一般式[I]
【0011】
【化1】 一般式[II]
【0012】
【化2】 一般式[III]
【0013】
【化3】 (上記一般式[I]、[II]および[III]におい
て、R1 〜R12は、各々、水素原子または炭素数1〜1
8の炭化水素基であり、互いに同一でもまたは異なるも
のでもよい。)および一般式[IV]
【0014】
【化4】 (上記一般式[IV]において、R13およびR14は、各
々、炭素数1〜18の炭化水素基であり、互いに同一で
もまたは異なるものでもよい。)で表されるアミン系化
合物からなる群より選択される少なくとも一種の酸化防
止剤 0.1重量%〜10重量%、(C)一般式[V]
【0015】
【化5】 (上記一般式[V]において、R15〜R17は、各々、互
いに同一でもまたは異なるものでもよく、水素原子、水
酸基または炭素数1〜40の炭化水素基であり、該炭化
水素基は直鎖状、分岐状、環状または芳香環であって、
二重結合を含有してもよく、その構造中に、
【0016】
【化6】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よい。)および一般式[VI]
【0017】
【化7】 (上記一般式[VI]において、R18〜R21は、各々、
互いに同一でもまたは異なるものでもよく、水素原子、
水酸基または炭素数1〜40の炭化水素基であり、該炭
化水素基は直鎖状、分岐状、環状または芳香環であっ
て、二重結合を含有してもよく、その構造中に
【0018】
【化8】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よく、Xは−S−または炭素数1〜45の炭化水素基で
あり、該炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状または芳
香環であって、二重結合を含有してもよく、その構造中
【0019】
【化9】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よい。)で表されるフェノール系化合物からなる群より
選択される少なくとも一種の酸化防止剤 0.1重量%
〜10重量% ならびに(D)ポリアルケニルコハク酸
イミドおよび/またはそのホウ素含有ポリアルケニルコ
ハク酸イミド 1重量%〜10重量%を配合してなる潤
滑油組成物であって、該潤滑油組成物の全塩基価が1m
gKOH/g〜20mgKOH/gである潤滑油組成
物、 潤滑油基油に対して、潤滑油組成物全重量基準で、
(A)全塩基価100mgKOH/g〜195mgKO
H/gを有する金属サリシレート 0.5重量%〜10
重量%、(B)一般式[I]
【0020】
【化10】 一般式[II]
【0021】
【化11】 一般式[III]
【0022】
【化12】 (上記一般式[I]、[II]および[III]におい
て、R1 〜R12は、各々、水素原子または炭素数1〜1
8の炭化水素基であり、互いに同一でもまたは異なるも
のでもよい。)および一般式[IV]
【0023】
【化13】 (上記一般式[IV]において、R13およびR14は、各
々、炭素数1〜18の炭化水素基であり、互いに同一で
もまたは異なるものでもよい。)で表されるアミン系化
合物からなる群より選択される少なくとも一種の酸化防
止剤 0.1重量%〜10重量%、(C)一般式[V]
【0024】
【化14】 (上記一般式[V]において、R15〜R17は、各々、互
いに同一でもまたは異なるものでもよく、水素原子、水
酸基または炭素数1〜40の炭化水素基であり、該炭化
水素基は直鎖状、分岐状、環状または芳香環であって、
二重結合を含有してもよく、その構造中に、
【0025】
【化15】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よい。)および一般式[VI]
【0026】
【化16】 (上記一般式[VI]において、R18〜R21は、各々、
互いに同一でもまたは異なるものでもよく、水素原子、
水酸基または炭素数1〜40の炭化水素基であり、該炭
化水素基は直鎖状、分岐状、環状または芳香環であっ
て、二重結合を含有してもよく、その構造中に
【0027】
【化17】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よく、Xは−S−または炭素数1〜45の炭化水素基で
あり、該炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状または芳
香環であって、二重結合を含有してもよく、その構造中
【0028】
【化18】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よい。)で表されるフェノール系化合物からなる群より
選択される少なくとも一種の酸化防止剤 0.1重量%
〜10重量%、(D)ポリアルケニルコハク酸イミドお
よび/またはそのホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イ
ミド 1重量%〜10重量% ならびに(E)全塩基価
100mgKOH/g〜300mgKOH/gの金属フ
ェネート0.1重量%〜10重量%を配合してなる潤滑
油組成物であって、該潤滑油組成物の全塩基価が1mg
KOH/g〜20mgKOH/gである潤滑油組成物、 鉱油系基油および/または合成系基油に対し、潤滑油
組成物全重量基準で、(A)全塩基価100mgKOH
/g〜195mgKOH/gを有するアルカリ土類金属
サリシレート 0.5重量%〜10重量%、(B)ジア
ルキルジフェニルアミンおよびフェニル−α−ナフチル
アミンとからなる酸化防止剤 0.1重量%〜15重量
%、(C)2,2−チオ[ジエチル ビス−3(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)プロピ
オネート]および4,4’−メチレンビス(2,6−ジ
−t−ブチルフェノール)からなる酸化防止剤 0.1
重量%〜5重量%、(D)ホウ素含有ポリアルケニルコ
ハク酸イミド 1重量%〜10重量%を配合してなる潤
滑油組成物、 鉱油系基油および/または合成系基油に対し、潤滑油
組成物全重量基準で、(A)全塩基価100mgKOH
/g〜195mgKOH/gを有するアルカリ土類金属
サリシレート 0.5重量%〜10重量%、(B)ジア
ルキルジフェニルアミンおよびフェニル−α−ナフチル
アミンとからなる酸化防止剤 0.1重量%〜15重量
%、(C)2,2−チオ[ジエチル ビス−3(3,5
−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノール)プロピ
オネート]および4,4’−メチレンビス(2,6−ジ
−t−ブチルフェノール)からなる酸化防止剤 0.1
重量%〜5重量%(D)ホウ素含有ポリアルケニルコハ
ク酸イミド 1重量%〜10重量% ならびに(E)全
塩基価100mgKOH/g〜300mgKOH/gの
金属フェネート0.1重量%〜10重量%を配合してな
る潤滑油組成物であって、該潤滑油組成物の全塩基価が
1mgKOH/g〜20mgKOH/gであることを特
徴とする潤滑油組成物を提供することができる。
【0029】以下、本発明を詳細に説明する。
【0030】本発明の潤滑油組成物に用いられる潤滑油
基油については、特に制限はなく、従来潤滑油の基油と
して慣用されているもの、例えば、鉱油系基油、合成系
基油等が使用される。鉱油系基油としては、潤滑油原料
のフェノール、フルフラール、N−メチルピロリドン等
の溶剤を用いる溶剤精製、水素化処理またはワックスの
異性化等の潤滑油精製工程から得られる鉱油、例えば軽
質ニュートラル油、中質ニュートラル油、重質ニュート
ラル油、ブライトストック等が挙げられる。一方、合成
系基油としては、例えば、ポリ−α−オレフィンオリゴ
マー、ポリブテン、アルキルベンゼン、ポリオールエス
テル、ポリグリコールエステル、二塩基酸エステル等が
挙げられる。これらの基油は各々単独で用いてもよい
し、二種以上を組み合わせて用いてもよく、また、鉱油
系基油と合成系基油とを混合使用してもよい。
【0031】本発明の潤滑油組成物に用いられる基油
は、100℃における動粘度が3.5mm2 /s〜20
mm2 /s、好ましくは、4mm2 /s〜15mm2
sの範囲にあるものが用いられ、特に、GHP用潤滑油
基油としては、100℃における動粘度が3.5mm2
/s〜10.0mm2 /s、好ましくは4.5mm2
s〜8mm2 /sの範囲にあるものが好適である。この
動粘度が上記範囲より低いと焼付が発生しやすいし、高
いと低温始動性および低燃費化に悪影響を与え好ましく
ない。
【0032】鉱油系基油として特に水素化処理油を使用
することが、本発明の目的を達成する上で好ましい。こ
の水素化処理油は、通常、飽和炭化水素含有量が90重
量%以上、芳香族炭化水素含有量が2重量%以下、極性
化合物含有量が0.5重量%以下および臭素価が1以下
のものである。炭化水素の組成はゲルクロマトグラフィ
ーによるカーボンタイプ分析法で求めることができ、ま
た臭素価はJIS K2605を用いて測定することが
できる。このような水素化処理油は、飽和炭化水素含有
量が80重量%以下であり、かつ芳香族炭化水素含有量
が10重量%以上である溶剤精製油に比べて、耐NOx
酸化性において顕著な効果を示す。
【0033】本発明の潤滑油組成物の(A)成分として
用いられる金属サリシレートは、例えば、次の一般式
[VII]
【0034】
【化19】 で表される化合物を含有するものであり、また、硫化サ
リシレートも用いることができるが、硫化サリシレート
としては、例えば、次の一般式[VIII]
【0035】
【化20】 で表される化合物を含有するものでもよい。上記一般式
[VII]および[VIII]において、Rは炭素数1
〜30、好ましくは6〜18の炭化水素基である。炭化
水素基としては、炭素数1〜30のアルキル基、炭素数
2〜30のアルケニル基、炭素数3〜30のシクロアル
キル基、炭素数6〜30のアリール基等が挙げられ、特
に炭素数4〜20の直鎖状または分岐状アルキル基が好
ましい。各式中において各Rは互いに同一でもまたは異
なるものでもよい。また、xは1〜5の整数である。
【0036】本発明の潤滑油組成物に用いられる金属サ
リシレートは全塩基価を100mgKOH/g〜195
mgKOH/gに制御したものであり、特に、190m
gKOH/g以下のものが好ましい。アルカリ金属サリ
シレートの全塩基価が100mgKOH/g未満では清
浄性、耐NOx酸化性が十分でなく、一方、195mg
KOH/gを超えると潤滑油中の灰分が増加し、燃焼室
内堆積物が増加するという問題が生ずる。
【0037】金属サリシレートの塩基性は、上記一般式
[VII]または[VIII]のような化合物に金属水
酸化物、炭酸塩を分散させることにより付与されるが、
本発明においては、金属サリシレートの全塩基価が上記
範囲になるようにその中性塩を例えば二酸化炭素処理等
する方法により製造したものを用いることができる。ま
た、中性塩と過塩基性塩を所望の割合で混合することに
より、上記特定の全塩基価を有する金属サリシレートを
得ることもできる。
【0038】金属サリシレートとしては、アルカリ土類
金属サリシレート、例えば、マグネシウム塩、カルシウ
ム塩、バリウム塩等が使用され、特にカルシウム塩が好
ましい。
【0039】本発明の潤滑油組成物において、(A)成
分の金属サリシレートの配合量は、潤滑油組成物全重量
基準で0.5重量%〜10重量%、好ましくは1重量%
〜8重量%の範囲である。この配合量が0.5重量%未
満では耐NOx酸化性の改善効果が十分に発揮されない
し、15重量%を超えてもその配合量に対応した効果の
向上がみられない。
【0040】本発明の潤滑油組成物の(B)成分アミン
系化合物としては、例えば、一般式[I]
【0041】
【化21】 一般式[II]
【0042】
【化22】 一般式[III]
【0043】
【化23】 および一般式[IV]
【0044】
【化24】 で表される化合物からなる群より選択される少なくとも
一種の化合物を使用することができる。
【0045】上記一般式[I]、[II]および[II
I]において、R1 〜R12は、各々水素原子または炭素
数1〜18の炭化水素基である。該炭化水素基として
は、例えば炭素数1〜18のアルキル基、炭素数2〜1
8のアルケニル基、炭素数3〜18のシクロアルキル
基、炭素数6〜18のアリール基、アルキルアリール基
等が挙げられ、特にアルキル基が好ましい。該アルキル
基やアルケニル基は直鎖状であってもよいし、分岐状で
あってもよい。また、各一般式中、各Rは互いに同一で
もまたは異なるものでもよい。
【0046】一般式[IV]において、R13およびR14
は、各々、水素原子、水酸基または炭素数1〜18の炭
化水素基である。該炭化水素基としては、例えば炭素数
1〜18のアルキル基、炭素数2〜18のアルケニル
基、炭素数3〜18のシクロアルキル基、炭素数6〜1
8のアリール基、例えば、フェニル基、ナフチル基等が
挙げられる。該アルキル基およびアルケニル基は直鎖状
でも分岐状であってもよい。また、R13およびR14は互
いに同一でもまたは異なるものでもよい。
【0047】アミン系化合物としては具体的には、モノ
オクチルジフェニルアミン、モノノニルジフェニルアミ
ン、p,p’−ジブチルジフェニルアミン、p,p’−
ジペンチルジフェニルアミン、p,p’−ジヘキシルジ
フェニルアミン、p,p’−ジヘプチルジフェニルアミ
ン、p,p’−ジオクチルジフェニルアミン、p,p’
−ジノニルジフェニルアミン、テトラブチルジフェニル
アミン、テトラヘキシルジフェニルアミン、テトラオク
チルジフェニルアミン、テトラノニルジフェニルアミ
ン、炭素数4〜18のアルキル基による置換基が1〜4
のアルキル化ジフェニルアミン、α−ナフチルアミン、
フェニル−α−ナフチルアミン、フェニル−β−ナフチ
ルアミン、ブチルフェニル−α−ナフチルアミン、ブチ
ルフェニル−β−ナフチルアミン、ペンチルフェニル−
α−ナフチルアミン、ペンチルフェニル−β−ナフチル
アミン、ヘキシルフェニル−α−ナフチルアミン、ヘキ
シルフェニル−β−ナフチルアミン、ヘプチルフェニル
−α−ナフチルアミン、ヘプチルフェニル−β−ナフチ
ルアミン、オクチルフェニル−α−ナフチルアミン、オ
クチルフェニル−β−ナフチルアミン、ノニルフェニル
−α−ナフチルアミン、ノニルフェニル−β−ナフチル
アミン、ジナフチルアミン、6−エトキシ−2,2,4
−トリメチル−1,2−ジヒドロキシキノリン、2,
2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキシキノリン重
合体、4,4’−テトラメチルジアミノジフェニルメタ
ン、アルドール−α−ナフチルアミン等が挙げられる。
【0048】上記一般式[I]で表されるジアリールア
ミン系化合物の好ましいものとしては、p,p’−ジオ
クチルジフェニルアミンを挙げることができ、一方、上
記一般式[II]で表されるジアリールアミン系化合物
の好ましいものとしては、フェニル−α−ナフチルアミ
ンやアルキルフェニル−α−ナフチルアミン、また、上
記一般式[III]で表されるジアリールアミン系化合
物としてジナフチルアミン等を挙げることができる。
【0049】本発明の潤滑油組成物においては、上記一
般式[I]で表されるジアリールアミン系化合物を一種
用いてもよいし、二種以上組み合わせて用いてもよく、
また上記一般式[II]で表されるジアリールアミン系
化合物を一種用いてもよいし、二種以上組み合わせて用
いてもよいが、二種以上を併用すると耐熱酸化性をさら
に改善させることができる。また、上記一般式[II
I]で表されるジアリールアミン系化合物を一種用いて
もよいし、二種以上組み合わせて用いてもよい。一般式
[I]で表されるジアリールアミン系化合物一種以上と
一般式[II]で表されるジアリールアミン系化合物一
種以上とを組み合わせて用いると耐NOx酸化性等をさ
らに向上させることができる。一般式[I]で表される
ジアリールアミン系化合物と一般式[II]で表される
ジアリールアミン系化合物は、重量比10:90ないし
90:10好ましくは20:80ないし80:20の割
合で混合して用いるのが望ましい。好適な具体例は、
p,p’−ジオクチルジフェニルアミンとフェニル−α
−ナフチルアミンとの重量比約30:70の組み合わせ
である。一般式[III]で表されるジアリールアミン
系化合物は、一般式[I]および[II]で表される化
合物と共にまたは一般式[I]または[II]の化合物
の代わりに用いることができる。
【0050】本発明の潤滑油組成物においては、(B)
成分のアミン系化合物の配合量は、潤滑油組成物全重量
基準で0.1重量%〜10重量%、好ましくは、0.3
重量%〜3重量%の範囲である。この配合量が0.1重
量%未満では耐NOx酸化性の改善効果が十分に発揮さ
れないし、10重量%を超えてもその配合量に対応した
効果の向上がみられない。
【0051】(C)成分のヒンダードフェノール系化合
物としては、例えば、次の一般式[V]
【0052】
【化25】 および一般式[VI]
【0053】
【化26】 で表されるヒンダードフェノール系化合物からなる群よ
り選択される少なくとも一種の化合物を使用することが
できる。
【0054】上記一般式[V]において、R15〜R
17は、各々、炭素数1〜40の炭化水素基であり、該炭
化水素基は、直鎖状、分岐状、環状または芳香環であっ
て、二重結合を含有するものでもよく、その構造中に、
【0055】
【化27】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有したも
のでもよい。該炭化水素基としては、炭素数1〜40の
アルキル基、炭素数2〜40のアルケニル基、炭素数3
〜40のシクロアルキル基、炭素数6〜40のアリール
基、炭素数7〜40のアルキルアリール基、炭素数7〜
40のアリールアルキル基等が挙げられる。また、各R
は互いに同一でもまたは異なるものでもよい。
【0056】一般式[V]で表される具体的な化合物と
しては、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、
2,6−ジ−t−ブチル−4−エチルフェノール、2,
4−ジメチル−6−t−ブチルフェノール等を例示する
ことができ、特に好ましい化合物としては、2,6−ジ
−t−ブチル−p−クレゾールを挙げることができる。
一般式[VI]で表される化合物もヒンダードフェノー
ル系化合物に属し、式中、R18〜R21は、各々、水素原
子、水酸基、炭素数1〜18の炭化水素基である。該炭
化水素基は、直鎖状、分岐状、環状または芳香環のいず
れであってもよく、また、二重結合を含有していてもよ
い。さらに、該炭化水素基の構造中に、
【0057】
【化28】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有するも
のであってもよい。また、式中、Xは、−S−または炭
素数1〜45の炭化水素基であり、該炭化水素基は、直
鎖状、分岐状、環状または芳香環であって、二重結合を
含有するものでもよい。さらに、該炭化水素基の構造中
には、
【0058】
【化29】 からなる群より選択される少なくとも一種を含有しても
よい。
【0059】このような一般式[VI]で表される化合
物の具体例としては、4,4’−メチレンビス(2,6
−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4’イソプロピリ
デンビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,
4’−ブチリデンビス(4−メチル−6−t−ブチルフ
ェノール)、4,4’−チオビス(2−メチル−6−t
−ブチルフェノール)、4,4’−チオビス(3−メチ
ル−6−t−ブチルフェノール)、2,2−チオ[ジエ
チルビス−3(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキ
シフェノール)プロピオネート]等を用いることがで
き、特に、好ましいものとしては、4,4’−メチレン
ビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)、4,4’
−メチレンビス(6−t−ブチル−o−クレゾール)、
2,2−チオ[ジエチルビス−3(3,5−ジ−t−ブ
チル−4−ヒドロキシフェノール)プロピオネート]を
挙げることができる。
【0060】本発明の潤滑油組成物においては、上記一
般式[V]で表されるヒンダードフェノール系化合物を
一種用いてもよいし、二種以上組み合わせて用いてもよ
く、また上記一般式[VI]で表されるヒンダートフェ
ノール系化合物を一種用いてもよいし、二種以上組み合
わせて用いてもよい。さらに一般式[V]で表されるヒ
ンダードフェノール系化合物一種以上と一般式[VI]
で表されるヒンダードフェノール系化合物一種以上とを
組み合わせて用いてもよい。
【0061】本発明の潤滑油組成物において、ヒンダー
ドフェノール系化合物からなる酸化防止剤の配合量は、
潤滑油組成物全重量基準で0.1重量%〜10重量%、
好ましくは、0.3重量%〜4重量%の範囲である。こ
の配合量が0.1重量%未満では耐NOx酸化性の改善
効果が十分に発揮されず、また、10重量%を超えても
増量に応じた効果の向上はみられない。
【0062】上記酸化防止剤中アミン系化合物とヒンダ
ートフェノール系化合物の割合は、9:1〜1:9、好
ましくは、7:3〜3:7の範囲である。
【0063】本発明の潤滑油組成物の(D)成分の無灰
分散剤としては、ポリアルケニルコハク酸イミドおよび
/またはホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イミドが用
いられる。
【0064】上記ポリアルケニルコハク酸イミドとして
は、例えば、一般式[IX]
【0065】
【化30】 で表されるモノポリアルケニルコハク酸イミドを用いる
ことができる。
【0066】上記一般式[IX]中のR22は炭素数30
以上のオレフィンオリゴマー残基、R23は炭素数2〜4
のアルキレン基、mは1〜10の整数である。また、一
般式[X]
【0067】
【化31】 で表されるビスポリアルケニルコハク酸イミド等を挙げ
ることができる。
【0068】上記一般式[X]中のR24およびR25は、
各々、炭素数30以上のオレフィンオリゴマー残基であ
り、それらは互いに同一でもまたは異なるものでもよ
く、R26およびR27は、各々、炭素数2〜4のアルキレ
ン基であり、それらは互いに同一でもまたは異なるもの
でもよい。nは0または1〜10の整数である。
【0069】本発明の潤滑油組成物には、ポリアルケニ
ルコハク酸イミドとしてビス体を主成分として用いるこ
とが好ましい。
【0070】これらのポリアルケニルコハク酸イミド
は、通常、ポリオレフィンと無水マレイン酸との反応で
得られるポリアルケニルコハク酸無水物をポリアルキレ
ンポリアミンと反応させることにより製造することがで
きる。この際、該ポリアルケニルコハク酸無水物とポリ
アルキレンポリアミンとの割合を変えることにより、モ
ノポリアルケニルコハク酸イミドまたはビスポリアルケ
ニルコハク酸イミドまたはそれらの混合物が得られる。
【0071】ポリアルケニルコハク酸イミドの製造にお
いて、原料として用いられるポリオレフィンとしては、
炭素数2〜6のオレフィンを重合して得られる炭素数が
30以上、好ましくは40以上で、その平均分子量が5
00〜20,000、好ましくは700〜5,000の
ものが好ましい。また、ポリオレフィンを製造するため
のオレフィンとしては、例えばエチレン、プロピレン、
1−ブテン、イソブチレン、1−ヘキセン、2−メチル
ペンテン−1、1−オクテン等の炭素数2〜8のα−オ
レフィンを好ましく挙げることができる。特に好ましい
ポリオレフィンはポリプロピレンおよびポリイソブチレ
ンである。
【0072】一方、ポリアルキレンポリアミンとして
は、次の一般式[XI]で表される化合物が用いられ
る。
【0073】
【化32】 上記一般式[XI]中のR23およびmは上記一般式[I
X]の化合物と同じ意味をもつ。
【0074】また、ポリアルキレンポリアミンとして
は、一般式[XII]
【0075】
【化33】 で表される化合物が用いられる。
【0076】上記一般式中のR26、R27およびnは上記
一般式[X]と同じ意味をもつ。
【0077】このようなポリアルキレンポリアミンとし
ては、例えば、ポリエチレンポリアミン、ポリプロピレ
ンポリアミン、ポリブチレンポリアミン等が挙げられる
が、これらの中でポリエチレンポリアミンが好適であ
る。
【0078】さらに、該(C)成分として、上記ポリア
ルケニルコハク酸イミドにホウ素化合物を反応させて得
られたホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イミドを用い
ることが好ましい。特に、ホウ素含有ビスポリアルケニ
ルコハク酸イミドが有効である。
【0079】本発明の潤滑油組成物において、前記
(C)成分のポリアルケニルコハク酸イミドおよび/ま
たはそのホウ素含有ポリアルケニルコハク酸イミドの配
合量は、潤滑油組成物全重量基準で1重量%〜10重量
%、好ましくは4〜8重量%の範囲である。この配合量
が1重量%未満では清浄性および耐NOx酸化性に劣
り、本発明の目的が達せられないし、10重量%を超え
てもその増量の割合には効果の向上がみられない。
【0080】本発明の潤滑油組成物には、上記のように
潤滑油基油に対し、(A)成分の金属サリシレート、
(B)成分のアミン系化合物からなる酸化防止剤、
(C)成分のヒンダードフェノール系化合物からなる酸
化防止剤ならびに(D)成分のポリアルケニルコハク酸
イミドおよび/またはホウ素含有ポリアルケニルコハク
酸イミドに加えて、(E)成分として金属フェネートを
用いることができる。金属フェネートは硫化アルキルフ
ェノールの金属塩であり、アルカリ土類金属塩、例えば
カルシウム塩、バリウム塩が使用され、全塩基価100
mgKOH/g〜300mgKOH/gのものが好適で
ある。さらに好ましい金属フェネートは全塩基価200
mgKOH/g〜280mgKOH/gのものである。
【0081】該(E)成分の配合量は、潤滑油組成物全
重量基準で0.1重量%〜10重量%、好ましくは、
0.3重量%〜5重量%である。
【0082】上記(A)成分〜(D)成分を含有する潤
滑油組成物に、さらに(E)成分を配合することによ
り、清浄性、耐NOx酸化性および耐熱酸化性を一層向
上させることができる。
【0083】上記のようにして得られる潤滑油基油およ
び添加剤(以下に説明する添加剤を含む。)からなる潤
滑油組成物の全塩基価が1mgKOH/g〜20mgK
OH/gの範囲にあることが清浄性、耐NOx酸化性お
よび耐熱酸化性を改善する上で有効であり、各配合成分
を制御することが重要である。全塩基価が1mgKOH
/g未満では清浄性、耐NOx酸化性を欠き、一方、2
0mg/gを超えてもこれらの効果が増量に応じて得ら
れないばかりでなく、灰分増加による折出物の増加の問
題が生じる。
【0084】本発明の潤滑油組成物には、本発明の目的
が損なわれない範囲で従来慣用されている各種潤滑油添
加剤、例えば、他の金属系清浄剤、摩擦低減剤、摩耗防
止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、防錆剤、腐食防
止剤、消泡剤、他のラジカル捕捉型酸化防止剤および過
酸化物分解型酸化防止剤等を適宜添加することができ
る。
【0085】他の金属系清浄剤としては、例えばカルシ
ウムスルホネート、マグネシウムスルホネート、バリウ
ムスルホネート、カルシウムホスフォネート、マグネシ
ウムホスフォネート等が挙げられ、これらは、通常0.
1重量%〜5重量%の割合で使用され、また、摩擦低減
剤としては、例えば、モリブデン系、アミン系、リン酸
エステル系等があり、これらは通常、0.05重量%〜
5重量%の割合で使用される。摩耗防止剤としては、例
えば、ジアルキルジチオリン酸金属塩(Zn、Pb、S
b、Mo等)、特に、ジチオリン酸亜鉛ジチオカルバミ
ン酸金属塩(Zn等)、硫黄化合物、リン酸エステル、
亜リン酸エステル、リン酸エステルのアミン塩、亜リン
酸エステルのアミン塩等を挙げることができ、これら
は、通常、0.05重量%〜5重量%の割合で使用され
る。また、粘度指数向上剤としては、例えば、ポリメタ
クリレート系、ポリイソブチレン系、エチレン−プロピ
レン共重合体系、スチレン−ブタジエン水添共重合体系
等が挙げられ、これらは、通常、0.5重量%〜35重
量%の割合で使用される。流動点降下剤としては、例え
ば、ポリメタクリレート等が、防錆剤としては、例え
ば、アルケニルコハク酸やその部分エステル等が、腐食
防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾールやベンゾ
イミダゾール等が、消泡剤としては、例えばジメチルポ
リシロキサンやポリアクリレート等が挙げられ、これら
は適宜添加することができる。その他の酸化防止剤とし
ては、ジアリルチオジプロピオネート等のチオエステル
系酸化防止剤、トリフェニルホスファイト、トリイソオ
クチルホスファイト等のリン系酸化防止剤、ジラウリル
チオジプロピオネート、メタビス(フェニルメルカプ
ト)ベンゼン、ジベンジルジサルファイド等の硫黄系酸
化防止剤を挙げることができる。
【0086】
【発明の実施の形態】本発明の潤滑油組成物の特に好ま
しい実施の形態として次のものを挙げることができる。
【0087】100℃における動粘度4mm2 /s〜8
mm2 /sの水素化処理油を潤滑基油とし、潤滑油組成
物全重量基準で(A)全塩基価150mgKOH/g〜
190mgKOH/gを有するアルカリ土類金属サリシ
レート1重量%〜8重量%、(B)ジアルキルジフェニ
ルアミンおよびフェニル−α−ナフチルアミン0.5重
量%〜5重量%(C)2,2−チオ[ジエチルビス−3
(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェノー
ル)プロピオネート]および4,4’−メチレンビス
(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)0.5重量%〜
5重量% ならびに(D)ホウ素含有ポリアルケニルコ
ハク酸イミド2重量%〜8重量%、さらには、(E)ア
ルカリ土類金属フェネート0.3重量%〜4重量%およ
びジアルキルジチオリン酸亜鉛(摩耗防止剤)、エチレ
ンプロピレン共重合体(粘度指数向上剤)、ポリメタク
リレート(流動点降下剤)等を配合してなる潤滑油組成
物であって、全塩基価が3mgKOH/g〜18mgK
OH/gのガスエンジンヒートポンプ用潤滑油組成物を
提供することができる。
【0088】
【実施例】次に実施例および比較例により本発明をさら
に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例等により
限定されるものではない。なお、酸化安定度試験のワニ
ス棒ラッカー度、全酸価増加は次の方法により測定し
た。また、サリシレートおよびフェネートの全塩基価は
JIS K2501に定める電位差滴定法(HClO
4 法)により求めた。
【0089】1.酸化安定度試験 JIS K2514「潤滑油酸化安定度試験方法」に準
拠して、図1に示す試験容器、触媒、試料かきまぜ棒お
よびワニス棒を用意する。触媒を入れた試料容器に室温
で各々試料250ml採り、試験容器を165.5±
0.5℃の恒温槽中に設置する。試料かきまぜ棒を毎分
1300±15回転させ24時間経過後、試験容器を恒
温槽から取り出し、ワニス棒を取り外し、触媒を取り出
した後試料を室温まで放冷する。酸化試験前の試料(未
酸化油)と酸化油、ワニス棒について次の試験を行な
う。全酸価の増加 未酸化油と酸化油の全酸価をJIS K2501により
測定する。酸化前後の試料の全酸価の差を算出し全酸価
の増加とする。ラッカー度 ワニス棒に対するラッカー状物質またはスラッジの付着
状態をラッカー度の分類基準に従って分類する。
【0090】2.NOx酸化試験 容器に試料油を150ml入れ、鉄および銅触媒を添加
し、150℃で12時間、1%NO2 ガスを5リットル
/hrと空気(加湿)5リットル/hrとを試料油中に
吹込んでNOx酸化試験油を得た。上記のNOx酸化試
験油の全酸価をJIS K2501に規定する電位差滴
定法によって求めた。これらNOx酸化試験の全酸価増
加値は、試験後から試験前の値を引いた値で、小さいほ
どNOx劣化が少ないと評価される。
【0091】実施例1 基油として水素化処理油(100℃における動粘度5.
5mm2 /s)、(A)成分としての全塩基価190m
gKOH/gのカルシウムサリシレート3.0重量%、
(B)成分としてのアミン系化合物A(フェニル−α−
ナフチルアミン)0.6重量%およびアミン系化合物B
(ジアルキルジフェニルアミン)0.2重量%(C)成
分としてのヒンダードフェノール系化合物A(4,4’
−メチレンビス(2,6−ジ−t−ブチルフェノール)
0.6重量%およびヒンダードフェノール系化合物B
(2,2−チオ[ジエチルビス−3(3,5−ジ−t−
ブチル−4−ヒドロキシフェノール)プロピオネー
ト])0.2重量%および(C)成分としてのポリアル
ケニルコハク酸イミド5.0重量%、ならびにジアルキ
ジチオリン酸亜鉛(摩耗防止剤)1.5重量%、ジアル
キルモリブデンジチオカーバメート(摩擦調整剤)0.
5重量%、エチレン−プロピレン共重合体(粘度指数向
上剤)5.5重量%、ポリメタクリレート(流動点降下
剤)0.1重量%、アルケニルコハク酸(防錆剤)0.
2重量%、ベンゾトリアゾール(腐蝕防止剤)0.05
重量%およびジメチルポリシロキサン(消泡剤)0.0
03重量%を含有する潤滑油組成物を調製した。この潤
滑油組成物について、内燃機関用潤滑油酸化安定度試験
を行ないワニス棒ラッカー度および全酸価増加ならびに
NOx酸化試験後の全酸価増加を測定した。測定結果を
表1に示す。 実施例2 ポリアルケニルコハク酸イミドの代わりにホウ素含有ビ
スタイプポリアルケニルコハク酸イミドを用いたこと以
外すべて実施例1と同一組成の潤滑油組成物を調製し
た。潤滑油組成物の上記性能評価の結果を表1に示す。
実施例1に比較して全酸価増加の抑制においてやや改善
された結果が得られた。 実施例3 全塩基価190mgKOH/gのカルシウムサリシレー
トの代わりに全塩基価110mgKOH/gのカルシウ
ムサリシレートを用いたこと以外すべて実施例2と同一
組成の潤滑油組成物を調製した。性能評価結果を表1に
示す。実施例2と比較してNOx酸化試験後の全酸価の
測定においてやや劣る結果が得られたが、耐NOx酸化
性は十分高いものであった。 実施例4 実施例1の潤滑油組成物に全塩基価250mgKOH/
gのカルシウムフェネートをさらに1.0重量%配合し
て潤滑油組成物を調製した。性能評価結果を表1に示
す。実施例2に比較してワニス棒ラッカー度、酸化安定
試験の全酸価の測定およびNOx酸化後の全酸価の測定
のすべての試験において改善された結果が得られた。
【0092】実施例5 アミン系化合物Aを配合しなかったこと以外すべて実施
例2と同様にして潤滑油組成物を調製した。性能評価結
果を表1に示す。 実施例6 ヒンダードフェノール系化合物Aを配合しなかったこと
以外すべて実施例2と同様にして潤滑油組成物を調製し
た。 実施例7 全塩基価190mgKOH/gのカルシウムサリシレー
トの配合量を3.0重量%から7.0重量%に増量した
こと以外すべて実施例2の潤滑油組成物と同様にして潤
滑油組成物を調製した。性能評価の結果を表1に示す。
実施例2と同等の結果が得られた。 実施例8 全塩基価250mgKOH/gのカルシウムフェネート
を1.0重量%さらに配合したこと以外実施例7と同様
にして潤滑油組成物を調製した。性能評価の結果を表1
に示す。実施例7の潤滑油組成物に比し格段に優れた結
果を得た。 実施例9 全塩基価190mgKOH/gのカルシウムサリシレー
トの配合量を7.0重量%から4.0重量%に減量し、
全塩基価250mgKOH/gのカルシウムフェネート
の配合量を1.0重量%から3.0重量%に増量したこ
と以外すべて実施例8と同様にして潤滑油組成物を調製
した。性能評価の結果を表1に示す。実施例8と同等の
結果を得た。
【0093】比較例1 ホウ素含有ビスタイプポリアルケニルコハク酸イミドの
配合量を0.5重量%に低減したこと以外すべて実施例
2と同一の潤滑油組成物を調製した。性能評価結果を表
1に示す。ラッカー度、全酸価増加のいずれにおいても
実施例2に比較して劣悪な結果を得た。 比較例2 フェニルナフチルアミンおよびジアルキルジフェニルア
ミンを配合しなかったこと以外すべて実施例2と同一の
潤滑油組成物を調製した。性能評価結果を表1に示す。
ラッカー度、全酸価増加のいずれにおいても実施例2に
比較してさらに劣悪な結果を得た。 比較例3 ヒンダードフェノール系化合物AおよびB共に配合しな
かったこと以外すべて実施例2と同様にして潤滑油組成
物を得た。性能評価結果を表1に示す。実施例2に比較
してワニス棒ラッカー度および全酸価の測定のすべてに
おいて劣る結果となった。
【0094】比較例4 全塩基価190mgKOH/gのカルシウムサリシレー
トの代わりに全塩基価70mgKOH/gのカルシウム
サリシレートを使用したこと以外すべて実施例2と同様
にして潤滑油組成物を調製した。実施例2の潤滑油組成
物に比較してワニス棒ラッカー度、酸化安定試験の全酸
価測定およびNOx酸化試験後の全酸価の測定のすべて
の結果はともに低下した。 比較例5〜12 表2に示す各成分を同表に示す割合で配合して各潤滑油
組成物を調製した。これらの結果から本発明の潤滑油組
成物を構成する必須の成分のいずれかを欠如する場合、
十分な清浄性、耐NOx酸化性および耐熱酸化性が得ら
れなかった。
【0095】以上の実施例および比較例から、アルカリ
土類金属サリシレートとして従来耐NOx酸化性等への
効果が認識されていない100mgKOH/g〜195
mgKOH/gの中低位の全塩基価のものを選択し、特
定のジアリールアミン系化合物とヒンダードフェノール
系化合物およびポリアルケニルコハクイミド系化合物を
組合せることにより、耐NOx酸化性等において顕著な
作用効果を発揮することが明らかとなった。
【0096】
【表1】
【0097】
【表2】
【0098】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、潤滑油
基油に金属サリシレートおよびアミン系化合物とヒンダ
ードフェノール系化合物とからなる酸化防止剤、ポリア
ルケニルコハク酸イミドを組み合わせた特定の構成をと
ることにより、高温燃焼の苛酷な条件下においても内燃
機関用潤滑油酸化試験のワニス棒ラッカー度、全酸価増
加およびNOx酸化試験後の全酸価増加で示される清浄
性、耐NOx酸化性および耐熱酸化性のすべてに優れた
CHPエンジン油を提供することができる。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C10M 129:10 133:16 139:00) C10N 20:00 30:04 30:10 40:25

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 潤滑油基油に対して、潤滑油組成物全重
    量基準で、(A)全塩基価100mgKOH/g〜19
    5mgKOH/gを有する金属サリシレート 0.5重
    量%〜10重量%、(B)アミン系化合物からなる群よ
    り選択される少なくとも一種の酸化防止剤0.1重量%
    〜10重量%(C)ヒンダードフェノール系化合物から
    なる群より選択される少なくとも一種の酸化防止剤
    0.1重量%〜10重量% ならびに(D)ポリアルケ
    ニルコハク酸イミドおよび/またはホウ素含有ポリアル
    ケニルコハク酸イミド 1重量%〜10重量%を配合し
    てなることを特徴とする潤滑油組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1の(A)〜(D)成分にさら
    に、(E)成分として、全塩基価100mgKOH/g
    〜300mgKOH/gの金属フェネートを0.1重量
    %〜10重量%配合してなることを特徴とする潤滑油組
    成物。
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