JP7798704B2 - ガスエンジン用潤滑油組成物 - Google Patents
ガスエンジン用潤滑油組成物Info
- Publication number
- JP7798704B2 JP7798704B2 JP2022104625A JP2022104625A JP7798704B2 JP 7798704 B2 JP7798704 B2 JP 7798704B2 JP 2022104625 A JP2022104625 A JP 2022104625A JP 2022104625 A JP2022104625 A JP 2022104625A JP 7798704 B2 JP7798704 B2 JP 7798704B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricating oil
- oil composition
- mass
- antioxidant
- ppm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Description
ガスエンジンは、燃焼温度が高いために、ブローバイガスに含有されるNOxの濃度が比較的高く、潤滑油中にスラッジの生成を引き起こし易い。そのため、潤滑油の定期的な交換が必要であるが、交換回数の増加は、メンテナンスコストの上昇につながることから、潤滑油自体の長寿命化(すなわち、ロングドレイン性)が求められている。
[1]基油と、金属系清浄剤と、ホウ素系分散剤及びホウ素非含有無灰系分散剤を含む分散剤と、フェノール系酸化防止剤と、酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下の芳香族アミン系酸化防止剤A、及び、酸解離定数(pKa)が2を超え8以下の芳香族アミン系酸化防止剤Bを含むアミン系酸化防止剤と、摩耗防止剤と、を含有し、
金属系清浄剤に由来する金属元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、300質量ppm以上1000質量ppm以下であり、
ホウ素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、80質量ppm以上470質量ppm以下であり、
窒素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で1800質量ppm以上2900質量ppm以下であり、
亜鉛元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、150質量ppm以上1500質量ppm以下であり、
JIS K2272(1998)に準拠した硫酸灰分が、潤滑油組成物全量基準で、0.45質量%以下である、
ガスエンジン用潤滑油組成物。
[2] 金属系清浄剤が、アルカリ土類金属清浄剤を含む、[1]に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[3] 金属系清浄剤が、カルシウムサリシレート、カルシウムフェネート、カルシウムスルホネート、マグネシウムサリシレート、及び、マグネシウムスルホネートからなる群より選択される少なくとも1種を含む、[2]に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[4] ホウ素系分散剤が、ホウ素含有イミド系分散剤を含む、[1]~[3]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[5] 分散剤の合計含有量が、潤滑油組成物全量基準で、6質量%以上である、[1]~[4]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[6] フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤の合計含有量が、潤滑油組成物全量基準で、1質量%以上4質量%以下である、[1]~[5]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[7] 前記芳香族アミン系酸化防止剤Bが、酸解離定数(pKa)が2を超え7以下の芳香族アミン系酸化防止剤である、[1]~[6]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[8] アミン系酸化防止剤が、更に、酸解離定数(pKa)7以上12以下のアミン系酸化防止剤Cを含む、[1]~[7]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[9] 摩耗防止剤が、炭素数4~12の第一級又は第二級アルキル基から選択された同一又は異なる2つのアルキル基を有するジアルキルジチオリン酸亜鉛から選択される1種以上を含む、[1]~[8]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
[10]水素エンジン用、又は船舶向けデュアルフューエルエンジン用である、[1]~[9]のいずれか1つに記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
本開示に段階的に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、他の段階的な記載の数値範囲の上限値又は下限値に置き換えてもよい。また、本開示に記載されている数値範囲において、ある数値範囲で記載された上限値又は下限値は、実施例に示されている値に置き換えてもよい。
本開示において、2つ以上の好ましい態様の組み合わせは、より好ましい態様である。
本開示において、「JIS」は、日本産業規格(Japanese Industrial Standards)の略称として用いる。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、
基油と、金属系清浄剤と、ホウ素系分散剤及びホウ素非含有無灰系分散剤を含む分散剤と、フェノール系酸化防止剤と、酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下の芳香族アミン系酸化防止剤A、及び、酸解離定数(pKa)が2を超え8以下の芳香族アミン系酸化防止剤Bを含むアミン系酸化防止剤と、摩耗防止剤と、を含有し、
金属系清浄剤に由来する金属元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、300質量ppm以上1000質量ppm以下であり、
ホウ素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、80質量ppm以上470質量ppm以下であり、
窒素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で1800質量ppm以上2900質量ppm以下であり、
亜鉛元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、150質量ppm以上1500質量ppm以下であり、
JIS K2272(1998)に準拠した硫硫酸灰分が、潤滑油組成物全量基準で、0.45質量%以下である。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、低灰分性を阻害しない範囲において、上記以外の金属成分又は非金属成分を含有してもよい。
基油としては、特に限定されず、潤滑油分野において用いられる基油を用いることができる。基油としては、具体的には、鉱油系基油、合成系基油等が挙げられる。
鉱油系基油は、精製された、パラフィン系鉱油、ナフテン系鉱油、及び芳香族系基油であってよく、これらの基油は、単独で使用しても組み合わせて使用してもよい。
粘度指数が上記範囲にあることにより、温度に対するガスエンジン用潤滑油組成物の粘度の安定性が向上するため、多様な外部環境において耐摩耗性等の性能が安定的に発揮されやすい。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、金属系清浄剤を含有する。
金属系清浄剤は、1種類であっても、2種類以上であってもよい。
アルカリ金属としては、ナトリウム等のアルカリ金属が挙げられる。アルカリ土類金属としては、カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属が挙げられる。
アルカリ土類金属系清浄剤としては、アルカリ土類金属スルホネート、アルカリ土類金属フェネート、アルカリ土類金属サリシレート、等が挙げられる。
金属系清浄剤に由来する元素が2種類以上である場合、上記の金属元素含有量は、2種類以上の元素の合計含有量である。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、分散剤を含有する。分散剤は、ホウ素系分散剤及びホウ素非含有無灰系分散剤を含む。
ホウ素系分散剤とは、ホウ素を含有する分散剤を意味する。
ホウ素系分散剤としては、潤滑油分野において用いられるホウ素系分散剤を用いることができる。
本開示において、重量平均分子量(Mw)は、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した値である。
ホウ素元素含有量については後述する。
ホウ素非含有無灰系分散剤とは、ホウ素を含有しない分散剤であって、無灰系分散剤に包含される分散剤を意味する。
ホウ素非含有無灰系分散剤としては、例えば、特開2018-048220号公報の段落0029~0032に記載の一般式(1)又は一般式(2)で表されるコハク酸イミド(但し、ホウ素変性物は含まない)及び段落0048に記載の分散剤Bも好適に用いることができる。
ホウ素非含有無灰系分散剤として、具体的には、ホウ素を含有しないポリイソブテニルコハク酸イミド化合物が好適に挙げられる。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、酸化防止剤として、フェノール系酸化防止剤及び複数種のアミン系酸化防止剤を組み合わせて含む。
複数種のアミン系酸化防止剤としては、芳香族アミン系酸化防止剤及び脂肪族アミン系酸化防止剤が挙げられる。
以下、フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤について、詳細に説明する。
酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤から選択される少なくとも1種を含む。
酸化防止剤は、複数種のアミン系酸化防止剤を含む。
複数種のアミン系酸化防止剤は、酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下の芳香族アミン系酸化防止剤A(以下、単に「芳香族アミン系酸化防止剤A」とも称する。)から選択される少なくとも1種、及び、酸解離定数(pKa)が2を超え8以下の芳香族アミン系酸化防止剤B(以下、単に「芳香族アミン系酸化防止剤B」とも称する。)から選択される少なくとも1種を含む。複数種のアミン系酸化防止剤は、芳香族アミン系酸化防止剤A及びB以外のアミン系酸化防止剤を含んでいてもよい。
R1~R6で表されるアルキル基としては、炭素数1~16のアルキル基が好ましく、炭素数1~14のアルキル基がより好ましい。アルキル基は直鎖アルキル基であっても分岐鎖アルキル基であってもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、及びオクチル基が挙げられる。
R1~R6で表されるアルコキシ基としては、炭素数1~16のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~14のアルコキシ基がより好ましい。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、及びオクトキシ基が挙げられる。
R1~R6で表されるアルキル基又はアルコキシ基は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アルキルアミノ基、アルカノニル基、及びアルキルエステル基が挙げられる。
nは、0~2が好ましく、0~1がより好ましい。
mは、0~2が好ましく、0~1がより好ましい。
R21~R28で表されるアルキル基としては、炭素数1~16のアルキル基が好ましく、炭素数1~12のアルキル基が好ましい。アルキル基は直鎖アルキル基であっても分岐鎖アルキル基であってもよい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、オクチル基、及びドデシル基が挙げられる。
R21~R28で表されるアルコキシ基としては、炭素数1~16のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~12のアルコキシ基が好ましい。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、及びオクトキシ基が挙げられる。
R21~R28で表されるアルキル基、アルコキシ基又はフェニル基は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、アルキルアミノ基、アルカノニル基、及びアルキルエステル基が挙げられる。
芳香族アミン系酸化防止剤Aは、酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下の芳香族アミン系酸化防止剤であり、上記の式(1)で表される化合物から、酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下である化合物を選択することが好ましい。芳香族アミン系酸化防止剤Aの酸解離定数(pKa)は、0.1以上1.8以下がより好ましい。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、更に、アミン系酸化防止剤Cを含むことが好ましい。
アミン系酸化防止剤Cとしては、一級アミン、二級アミン、一級ジアミン、二級ジアミンから選ばれる1種以上のアミンを化学構造中に含有し、その1種以上のアミンの酸解離定数(pKa)が7以上であるアミン系化合物が挙げられる。アミン系酸化防止剤Cの酸解離定数(pKa)は、7以上12以下であることが好ましい。
アミン系酸化防止剤Cは、上記の芳香族アミン系酸化防止剤Bを包含しない。
R31及びR32で表されるアルキル基としては、炭素数1~18のアルキル基が好ましく、炭素数1~16のアルキル基がより好ましい。アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、オクチル基、及びドデシル基が挙げられる。
R31及びR32で表されるアルコキシ基としては、炭素数1~18のアルコキシ基が好ましく、炭素数1~16のアルコキシ基がより好ましい。アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、及びオクトキシ基が挙げられる。
R31及びR32で表されるアルキル基又はアルコキシ基は、更に置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、アルケニル基、アルキルアミノ基、アルカノニル基、及びアルキルエステル基が挙げられる。
式(3A)で表される化合物としては、例えば、R31が、炭素数8である、2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl hexadecanoate2,2,6,6-tetramethylpiperidin-4-yl octadecanoateが挙げられる。
式(3B)で表される化合物としては、例えば、R31及びR32が、各々独立に、炭素数12である、ジドデシルアミンが挙げられる。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、摩耗防止剤を含有する。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物が、摩耗防止剤として、亜鉛系酸化防止剤と亜鉛系酸化防止剤以外の摩耗防止剤を含有する場合、亜鉛系酸化防止剤以外の摩耗防止剤は、潤滑油組成物全質量基準で、2質量%以下の含有量であることが好ましい。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、粘度指数向上剤を1種以上含有することが好ましい。
オレフィンコポリマーとしては、ポリイソブチレン、エチレン-プロピレン共重合体などの重合体が挙げられる。
ポリメタクリレートとしては、ポリアルキルメタクリレートなどが挙げられる。
オレフィン及びメタクリレートのランダム共重合体としては、エチレン-アルキルメタクリレートのランダム共重合体、プロピレン-アルキルメタクリレートのランダム共重合体、イソブチレン-アルキルメタクリレートのランダム共重合体などが挙げられる。
オレフィン及びメタクリレートのブロック共重合体としては、エチレン-アルキルメタクリレートのブロック共重合体、プロピレン-アルキルメタクリレートのブロック共重合体、イソブチレン-アルキルメタクリレートのブロック共重合体などが挙げられる。
ポリメタクリレート及びオレフィンコポリマーのグラフト共重合体としては、主鎖がポリメタクリレートであり、側鎖にオレフィンコポリマーを有するポリマーが挙げられる。
粘度指数向上剤の重量平均分子量は、50,000以上1,000,000以下であることが好ましく、100,000を超え800,000以下であることがより好ましい。
粘度指数向上剤の重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、ポリスチレンを標準として算出する値である。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、必要に応じて、その他の添加剤を含有してもよい。
流動点降下剤の重量平均分子量は100,000以下とする。
流動点降下剤の重量平均分子量はゲル浸透クロマトグラフィーにより測定される、ポリスチレンを標準として算出する値である。
本開示において、流動点降下剤は、潤滑油組成物全量基準で、1質量%未満の含有量で含有される。
抗乳化剤としては、例えば、イオン系のポリオキシエチレンアルキルエーテル誘導体、非イオン系のポリオキシエチレンアルキルエーテル誘導体、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル誘導体等が挙げられる。
消泡剤としては、例えば、ポリジメチルシロキサン、アルキル化ポリジメチルシロキサ誘導体、ハロゲン化アルキル化ポリジメチルシロキサン誘導体等のシリコーンオイル等が挙げられる。
-動粘度-
ガスエンジン用潤滑油組成物の40℃動粘度は、80.0mm2/s以上150.0mm2/s以下であることが好ましく、90.0mm2/s以上120.0mm2/s以下であることがより好ましい。
また、ガスエンジン用潤滑油組成物の100℃動粘度は、好ましくは10.0mm2/s以上20.0mm2/s以下、より好ましくは12.5mm2/s以上16.3mm2/s以下である。
ガスエンジン用潤滑油組成物の40℃における動粘度及び100℃における動粘度は、JIS K2283(2000)に準拠して測定する。
ガスエンジン用潤滑油組成物の粘度指数は、100以上であることが好ましく、110以上であることがより好ましく、120以上であることが更に好ましい。
ガスエンジン用潤滑油組成物の粘度指数は、JIS K2283(2000)に準拠して測定する。
粘度指数が上記範囲にあることにより、温度に対する潤滑油粘度の安定性が確保されるため、多様な外部環境において耐摩耗性等の性能が安定的に発揮されやすい。
ガスエンジン用潤滑油組成物の塩基価は、1.5mgKOH/g~7mgKOH/gであることが好ましく、2mgKOH/g~6mgKOH/gであることがより好ましい。
ガスエンジン用潤滑油組成物の塩基価はJIS K2501(2003)に準拠した塩酸法により測定する。
塩基価が1.5mgKOH/g以上であると基油の酸化及びNOx存在下における劣化を効果的に抑制することができる。塩基価が7mgKOH/g以下であると金属成分のピストンへの堆積を効果的に抑制することができる。
硫酸灰分量はJIS K2272(1998)に準拠した方法により測定する。
硫酸灰分量が多い場合、ピストンヘッドへの堆積物により正常燃料が妨げられる傾向があるため、寿命特性の指標で塩基価保持性を著しく低下させない範囲において低くすることが望ましい。
ガスエンジン用潤滑油組成物におけるホウ素元素含有量は、潤滑油組成物全量基準で、80質量ppm以上470質量ppm以下であり、100質量ppm以上470質量ppm以下であることが好ましく、250質量ppm以上470質量ppm以下であることがより好ましい。
ホウ素元素含有量が、80質量ppm以上であると高温での生成スラッジの分散性が効果的に向上し、470質量ppm以下であると水蒸気に対する抗乳化性の顕著な悪化を抑制することができる。
ホウ素元素含有量は、は、JPI-5S-38-92に準拠したICP発光分光分析による分析値とする。
ガスエンジン用潤滑油組成物における窒素元素含有量は、スラッジ分散性及び金属腐食性の観点から、潤滑油組成物全量基準で、1800質量ppm以上2900質量ppm以下である。
窒素は、例えば、分散剤、酸化防止剤、粘度指数向上剤、等の成分であって、窒素を含む成分に由来する。
すなわち、本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物における窒素元素の含有量は、分散剤、酸化防止剤、粘度指数向上剤、等の成分の種類及び/又は含有量により調整されてもよい。
窒素元素含有量は、JPI-5S-38-92に準拠したICP発光分光分析による分析値とする。
ガスエンジン用潤滑油組成物における亜鉛元素含有量は、低灰分、摩耗特性及び酸化防止性の観点から、潤滑油組成物全量基準で、150質量ppm以上1500質量ppm以下であり、200質量ppm以上1000質量ppm以下であることが好ましく、280質量ppm以上480質量ppm以下であることがより好ましい。
亜鉛は、例えば、亜鉛系摩耗防止剤に由来する。
亜鉛元素含有量は、は、JPI-5S-38-92に準拠したICP発光分光分析による分析値とする。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、水素、オートガス、天然ガスなどのガスを燃料として駆動するガスエンジンの潤滑油として用いることが好ましい。
ガスエンジンの中でも、トータルエネルギーシステム(ガスを燃料にガスエンジン、タービン等を使って、電力、動力等をつくり、同時に発生する排熱を利用するシステム)に用いられるガスエンジン、水素エンジン、又は船舶向けデュアルフューエルエンジンの潤滑油として用いることが好ましい。
本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、低灰分であり、かつ、ロングドレイン性及び耐熱性優れる。また、本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、摩耗特性、耐金属腐食性及び抗乳化性にも優れる。そのため、本開示に係るガスエンジン用潤滑油組成物は、水素エンジン、及び船舶向けデュアルフューエルエンジンに適している。
ガスエンジン用潤滑油組成物の製造方法としては、特に限定されず、潤滑油組成物が含有する基油及び基油以外の含有成分を適宜混合すればよい。ガスエンジン用潤滑油組成物は、例えば、基油、清浄剤、分散剤、酸化防止剤、摩耗防止剤、粘度指数向上剤、その他添加剤を混合することにより調製することができる。混合の方法及び混合順序は、特に制限されるものではなく、基油に基油以外の含有成分を順次混合してもよい。
基油、金属系清浄剤、分散剤、酸化防止剤(フェノール系酸化防止剤及びアミン系酸化防止剤)、摩耗防止剤、粘度指数向上剤、及びその他添加剤を、下記表1、表2及び表3に示す種類及び配合割合(質量%)で混合し、60℃にて溶解、及び分散することでガスエンジン用潤滑油組成物を調製した。
実施例1~6及び比較例1~10のガスエンジン用潤滑油組成物に関して、以下の試験方法によって評価を実施した。
実施例4~6、比較例9~10については、新油の中和価、残留分(硫酸灰分)及び油中元素の測定結果、並びに、NOx劣化試験(24時間後、72時間後及び144時間後)のみを行った。
実施例1~3及び比較例1~8の結果を表1及び表2に示す。
実施例2、4~6及び比較例7、9~10については、新油の中和価、残留分(硫酸灰分)及び油中元素の測定結果、並びに、NOx劣化試験の結果を表3に示す。なお、表3に記載される実施例2及び比較例7は、それぞれ、表1に記載の実施例2及び表2に記載の比較例7と同じものである。
毛細管粘度計を用いてJIS K2283(2000)に従って、ガスエンジン用潤滑油組成物の40℃および100℃における動粘度、密度を測定し、粘度指数を算出した。
JIS K2501(2003)に従って、ガスエンジン用潤滑油組成物の酸価および塩基価の値をトルエン/2-プロパノール/水の混合溶媒を用いて電位差滴定法により測定した。塩基価は塩酸法および過塩素酸法により測定を実施した。
JIS K2272(1998)に従って、ガスエンジン用潤滑油組成物を磁製るつぼで精秤、燃焼させた炭素質物質に硫酸を加え、加熱恒量することで残留した灰分を硫酸灰分として測定した。
JIS K2270-1(2009)に従って、ガスエンジン用潤滑油組成物を磁製るつぼで精秤、燃焼させて炭素質物質とした後、電気炉で炭素質物質が消失するまで加熱する操作を繰り返し、室温にて計測した残渣の質量を残留炭素分として測定した。
JPI-5S-38-92に準拠して、ガスエンジン用潤滑油組成物の油中元素の量(質量ppm)をICP発光分光法によって測定を実施した。
なお、元素量は、ガスエンジン用潤滑油組成物の全質量に対する、測定対象とする元素の質量を意味する。
JIS K2514-1(2013)に準拠して、ガスエンジン用潤滑油組成物の酸化安定性試験を実施した。ガスエンジン油組成物を各250mLに銅および鋼板の触媒を投入し、165.5℃、1300rpm(revolutions per minute、以下同じ)、72時間の条件で試験を実施し、試験後のガスエンジン油組成物中の塩基価(塩酸法)をJIS K2501(2003)に従って測定した。
ガスエンジン用潤滑油組成物を各40mLに銅及び鋼板の触媒を投入し、0.8容量%のNOガスが含まれている窒素ガス50mL/minと加湿空気150mL/minの混合ガスを試験油中に吹き込みながら、140℃の温度において24時間毎に2mLずつ測定用試料を抜き取り、144時間まで試験を実施した。
JIS K2514-1(2013)に準拠して、ガスエンジン用潤滑油組成物の酸化安定性試験を72時間実施した。試験後の劣化油と新油をそれぞれ50mLガラス容器に移し、水蒸気を5.0g/分の速度で1分間それぞれのガラス容器に吹き込み、72時間後に残存する高粘性状のスラッジ量(mL)を測定した。
ガスエンジン用潤滑油組成物(新油)を用い、ASTM D4172に準拠したシェル4球耐摩耗試験において、回転速度1500rpm、30分、75℃、荷重30kgの条件下において試験を実施し、試験後の鋼球の摩耗痕径(μm)の計測を実施した。
ガスエンジン用潤滑油組成物のISOT試験後油50gを用いて、銅-錫-鉛から構成される合金を触媒とし、150℃において360時間浸漬試験を実施し、油中の鉛および銅成分の溶出量をJPI-5S-38-92に準拠したICP発光分光法によって測定した。
なお、銅溶出量及び鉛溶出量は、試験後のガスエンジン用潤滑油組成物の全質量に対する、鉛原子又は銅原子の質量ppmを意味する。
JPI-5S-55-99に準拠して、ガスエンジン油組成物の高温清浄性を評価した。300℃に設定した加熱炉にガラス製のテストチューブを設置し、注射器を用いてチューブ下部より0.31mL/分の流量で試験油5mLを送り出し、16時間後にテストチューブの色を評点法により評価した。
本開示における、低灰分、ロングドレイン性、耐熱性、摩耗特性、耐金属腐食性、及び、抗乳化性は、下記に示す基準により評価した。
「3.硫酸灰分」で得た測定値が「0.45質量%以下」であったガスエンジン用潤滑油組成物を、低灰分であると評価した。
6.新油の塩基価に対するNOx劣化試験で得た試験結果から得た塩基価の保持率(塩基価保持率)が20%以上であるガスエンジン用潤滑油組成物を、ロングドレイン性に優れると評価した。
「10.ホットチューブ試験」で得た試験結果の評点が3~10であるガスエンジン用潤滑油組成物を、耐熱性に優れると評価した。
「8.シェル4球摩耗試験」の試験結果において、摩耗痕径が500μm以下であるガスエンジン用潤滑油組成物を、摩耗特性に優れると評価した。
「9.金属腐食性試験」の試験結果において、銅溶出量が170質量ppm以下であり、かつ、鉛溶出量が100質量ppm以下であるガスエンジン用潤滑油組成物を、耐金属腐食性に優れると評価した。
「7.抗乳化試験」で得た新油及び劣化油(ISOT 72h後油)に対する試験結果の結果において、高粘性スラッジ量が10mL以下であるガスエンジン用潤滑油組成物を、抗乳化性に優れると評価した。高粘性スラッジ量は、表1及び表2では「スラッジ量」と表示した。
・基油(GrIII):API GroupIIIに属し、高度水素化過程を経て水素化処理された鉱油系精製基油であって、下記の一般性状を示す基油。
動粘度(100℃):7.6mm2/s、粘度指数:130、引火点:240℃以上
・カルシウム系清浄剤:カルシウムサリシレート系金属系清浄剤であって、JIS K2501(2003)に従って測定された塩基価が228mgKOH/gであり、密度1.05g/cm3(15℃)、100℃動粘度81cSt、引火点194℃、カルシウム分7.9%であるカルシウムサリシレートを含有する清浄剤。
・ホウ素系分散剤1:コハク酸イミド系分散剤であって、密度0.94g/cm3(15℃)、100℃動粘度512cSt、ホウ素分0.95%、窒素分1.7%、塩基価33mgKOH/g、重量平均分子量5500g/molであるホウ素系分散剤。
・ホウ素系分散剤2:コハク酸イミド系分散剤であって、密度0.93g/cm3(15℃)、100℃動粘度140cSt、ホウ素分0.52%、窒素分1.5%、塩基価32mgKOH/g、重量平均分子量がポリスチレン換算におけるゲル浸透クロマトグラフィー測定において4400g/molである重合系分散剤。
・無灰系分散剤(ホウ素非含有無灰系分散剤):密度0.92g/cm3(15℃)、100℃動粘度404cSt、窒素分1.8%、塩基価が41mgKOH/g、重量平均分子量4,910である無灰系分散剤。
・フェノール系酸化防止剤
フェノール系酸化防止剤は、キノイド構造への変化によって基油の酸化劣化を防止するタイプのヒンダードフェノール系酸化防止剤であり、密度0.97g/cm3(20℃)、引火点152℃、沸点240℃であるCAS Nо.125643-61-0に分類されるフェノール系化合物(オクチル-3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-ヒドロ肉桂酸)である。
アミン系酸化防止剤は、pKaが0.1以上2以下のフェニルアミンを主骨格とする共役系アミン構造を有する芳香族アミン化合物(アミン系酸化防止剤1)、pKaが2を超え8以下のナフタレン骨格を有する芳香族アミン化合物(アミン系酸化防止剤2)、及びpKaが7以上12以下のアミン化合物(アミン系酸化防止剤3~5)である。
アミン系酸化防止剤2;CAS Nо.68259-36-9に分類される芳香族アミン化合物。(芳香族アミン系酸化防止剤Bである式(2)で表される化合物)
アミン系酸化防止剤3;CAS Nо.106-20-7に分類される脂肪族アミン化合物。(アミン系酸化防止剤Cである式(3B)で表される化合物)
アミン系酸化防止剤4;CAS Nо.103-49-1に分類されるアミン化合物。(アミン系酸化防止剤Cである式(1)で表される化合物)
アミン系酸化防止剤5;引火点184℃、密度0.90g/cm3(20℃)、40℃動粘度13.2cSt、融点7℃の2、2、6,6-テトラメチルピぺリジン構造を有するヒンダードアミン系化合物。(アミン系酸化防止剤Cである式(3A)で表される化合物)
ジアルキルジチオリン酸亜鉛であって、第一級及び第二級の炭素数3~5のアルキル基を有する亜鉛化合物であり、密度1.16g/cm3(15℃)、100℃動粘度9.7cSt、亜鉛分9.7%、硫黄分19.1%、リン分9.3%であるCAS Nо.68649-42-3に分類されるセカンダリータイプのジアルキルジチオリン酸亜鉛化合物である。
・粘度指数向上剤;鉱油で希釈されたポリアルキルメタクリレートとオレフィンコポリマーの共重合体であって、密度0.885g/cm3(15℃)、100℃動粘度1750mm2/s、重量平均分子量140000g/molである分散型の粘度指数向上剤である。
その他添加剤として、下記に示す流動点降下剤、腐食防止剤及び消泡剤を用いた。
・流動点降下剤:鉱油に溶解したポリメタクリレートであって、分子量が65000g/molである流動点降下剤。
・腐食防止剤:アルキルジメチルアミンである腐食防止剤。
・消泡剤:ポリジメチルシリコーンであるシリコーン系消泡剤。
比較例3は亜鉛元素量が100ppmであり、ロングドレイン性に劣り、摩耗特性にも劣っていた。比較例4は、低灰分を達成しておらず、ホウ素含有量が70ppmであり、摩耗特性に劣っていた。
比較例4~比較例10は、いずれも低灰分を達成しなかった。
また、低灰分化の観点から、カルシウム系清浄剤の含有量を単純に低減することは、残存塩基価の低下及び潤滑油組成物自体の寿命低下に直結することが想定されるところ、実施例2、4~6では、カルシウム系清浄剤の含有量が十分に多い比較例9(即ち、カルシウム元素量が1300質量ppm)と同程度の保持率にて、NОx劣化試験の144時間後においても、残存塩基価が保持されていることが分かる。
Claims (10)
- 基油と、
金属系清浄剤と、
ホウ素系分散剤及びホウ素非含有無灰系分散剤を含む分散剤と、
フェノール系酸化防止剤と、
酸解離定数(pKa)が0.1以上2以下の芳香族アミン系酸化防止剤A、及び、酸解離定数(pKa)が2を超え8以下の芳香族アミン系酸化防止剤Bを含むアミン系酸化防止剤と、
摩耗防止剤と、を含有し、
前記金属系清浄剤に由来する金属元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、300質量ppm以上1000質量ppm以下であり、
ホウ素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、80質量ppm以上470質量ppm以下であり、
窒素元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で1800質量ppm以上2900質量ppm以下であり、
亜鉛元素含有量が、潤滑油組成物全量基準で、150質量ppm以上1500質量ppm以下であり、
JIS K2272(1998)に準拠した硫酸灰分が、潤滑油組成物全量基準で、0.45質量%以下である、
ガスエンジン用潤滑油組成物。 - 前記金属系清浄剤が、アルカリ土類金属清浄剤を含む、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記金属系清浄剤が、カルシウムサリシレート、カルシウムフェネート、カルシウムスルホネート、マグネシウムサリシレート、及び、マグネシウムスルホネートからなる群より選択される少なくとも1種を含む、請求項2に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記ホウ素系分散剤が、ホウ素含有イミド系分散剤を含む、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記分散剤の合計含有量が、潤滑油組成物全量基準で、6質量%以上である、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記フェノール系酸化防止剤及び前記アミン系酸化防止剤の合計含有量が、潤滑油組成物全量基準で、1質量%以上4質量%以下である、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記芳香族アミン系酸化防止剤Bが、酸解離定数(pKa)が2を超え7以下の芳香族アミン系酸化防止剤である、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記アミン系酸化防止剤が、更に、酸解離定数(pKa)7以上12以下のアミン系酸化防止剤Cを含む、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 前記摩耗防止剤が、炭素数4~12の第一級又は第二級アルキル基から選択された同一又は異なる2つのアルキル基を有するジアルキルジチオリン酸亜鉛から選択される1種以上を含む、請求項1に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
- 水素エンジン用、又は船舶向けデュアルフューエルエンジン用である、請求項1~請求項9のいずれか1項に記載のガスエンジン用潤滑油組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022104625A JP7798704B2 (ja) | 2022-06-29 | 2022-06-29 | ガスエンジン用潤滑油組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2022104625A JP7798704B2 (ja) | 2022-06-29 | 2022-06-29 | ガスエンジン用潤滑油組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2024004790A JP2024004790A (ja) | 2024-01-17 |
| JP7798704B2 true JP7798704B2 (ja) | 2026-01-14 |
Family
ID=89539740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022104625A Active JP7798704B2 (ja) | 2022-06-29 | 2022-06-29 | ガスエンジン用潤滑油組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7798704B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2025130108A (ja) * | 2024-02-27 | 2025-09-08 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015196695A (ja) | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 出光興産株式会社 | ガスエンジン用潤滑油組成物 |
| JP2017043734A (ja) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | コスモ石油ルブリカンツ株式会社 | エンジン油組成物 |
| JP2018048222A (ja) | 2016-09-20 | 2018-03-29 | コスモ石油ルブリカンツ株式会社 | ガスエンジン油組成物 |
| JP2018199836A (ja) | 2013-03-08 | 2018-12-20 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2019089938A (ja) | 2017-11-14 | 2019-06-13 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2019147864A (ja) | 2018-02-26 | 2019-09-05 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2020164747A (ja) | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
-
2022
- 2022-06-29 JP JP2022104625A patent/JP7798704B2/ja active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018199836A (ja) | 2013-03-08 | 2018-12-20 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2015196695A (ja) | 2014-03-31 | 2015-11-09 | 出光興産株式会社 | ガスエンジン用潤滑油組成物 |
| JP2017043734A (ja) | 2015-08-28 | 2017-03-02 | コスモ石油ルブリカンツ株式会社 | エンジン油組成物 |
| JP2018048222A (ja) | 2016-09-20 | 2018-03-29 | コスモ石油ルブリカンツ株式会社 | ガスエンジン油組成物 |
| JP2019089938A (ja) | 2017-11-14 | 2019-06-13 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2019147864A (ja) | 2018-02-26 | 2019-09-05 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
| JP2020164747A (ja) | 2019-03-29 | 2020-10-08 | 出光興産株式会社 | 潤滑油組成物 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024004790A (ja) | 2024-01-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102609788B1 (ko) | 가솔린 엔진용 윤활유 조성물 및 그의 제조 방법 | |
| JP6302458B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP5203590B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP6676868B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP5952846B2 (ja) | 潤滑油組成物 | |
| WO2006068203A1 (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
| JPH09111275A (ja) | ディーゼルエンジン油組成物 | |
| JP6846295B2 (ja) | ガスエンジン用潤滑油組成物、及び燃料消費量の改善方法又は異常燃焼の低減方法 | |
| JP7340004B2 (ja) | 潤滑組成物 | |
| JP5377925B2 (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
| JP2005263861A (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP2019089938A (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP7798704B2 (ja) | ガスエンジン用潤滑油組成物 | |
| RU2556689C2 (ru) | Смазочная композиция | |
| JP5349088B2 (ja) | ガスエンジン用エンジン油組成物 | |
| JP2020164747A (ja) | 潤滑油組成物 | |
| JP2018048222A (ja) | ガスエンジン油組成物 | |
| JP7820214B2 (ja) | ガスエンジン用潤滑油組成物 | |
| JP6754612B2 (ja) | ガスエンジン油組成物 | |
| JP5913338B2 (ja) | クロスヘッド型ディーゼル機関用シリンダー潤滑油組成物 | |
| JP2024143642A (ja) | ガスエンジン用潤滑油組成物 | |
| JP2025154863A (ja) | 内燃機関用潤滑油組成物 | |
| JP2018048221A (ja) | ガスエンジン油組成物 | |
| CN107429190A (zh) | 四冲程循环发动机用润滑油组合物 | |
| RU2802289C2 (ru) | Смазочные композиции |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20250123 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20251202 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20251209 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20251225 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7798704 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |