JP4123601B2

JP4123601B2 - 潤滑油組成物

Info

Publication number: JP4123601B2
Application number: JP30106798A
Authority: JP
Inventors: 和宏八木下; 陽子松山; 修黒澤
Original assignee: Nippon Oil Corp
Current assignee: Eneos Corp
Priority date: 1998-10-22
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 2008-07-23
Anticipated expiration: 2018-10-22
Also published as: JP2000129278A; EP0995789A3; EP0995789A2; US6306801B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は潤滑油組成物に関し、詳しくは特にエンジン油に適する、スラッジの生成抑制効果に優れた潤滑油組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ガソリンエンジンにおいて、エンジン油の高温における酸化劣化や、エンジン油と未燃焼燃料、ブローバイガス（特にＮＯx ）等との反応によって生じるスラッジは、油路やバルブの閉塞、エンジン油の粘度増加といったエンジン不具合の原因となる。従ってエンジン油には、エンジン不具合の原因にならないよう、このスラッジの生成をできるだけ抑制する能力が必要とされる。特に近年、ガソリンエンジンの高出力化や省エネによるエンジン油オイルパン容量の減少により、エンジン油は非常に苛酷な条件下で使用されるようになり、エンジン油にはより高度のスラッジ生成抑制効果が要求されている。
【０００３】
エンジン油は、一般に、潤滑油基油に無灰分散剤、摩耗防止剤、金属系清浄剤等の添加剤を配合することにより製造されているが、従来のエンジン油においては、無灰分散剤として通常、ポリブテニルコハク酸イミドが用いられていた。しかしながら、エンジン油の長寿命化技術を確立するにあたっては、ポリブテニルコハク酸イミドが有するスラッジ生成抑制効果ではまだ不十分であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特にガソリンエンジン油として用いた場合にその長寿命化が可能となる、スラッジ生成抑制効果に極めて優れた潤滑油組成物を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、よりスラッジ生成抑制効果に優れる潤滑油を開発すべく検討を重ねた結果、アシル化ビスコハク酸イミド、ジチオリン酸亜鉛及び金属系清浄剤をそれぞれ特定量含有する潤滑油が極めて優れたスラッジ生成抑制効果を有することを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、潤滑油基油に、組成物全量基準で
（Ａ）アシル化ビスコハク酸イミド、０．５〜２０質量％、
（Ｂ）ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で０．０５〜０．３質量％、
及び、
（Ｃ）金属系清浄剤、硫酸灰分量換算で０．５〜４．０質量％
を含有してなることを特徴とする潤滑油組成物を提供するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の内容をより詳細に説明する。
本発明の潤滑油組成物における潤滑油基油としては、通常の潤滑油の基油として用いられる任意の鉱油及び／又は合成油が使用できる。
鉱油としては、具体的には例えば、パラフィン系原油やナフテン原油を常圧蒸留及び減圧蒸留して得られた潤滑油留分を、溶剤脱れき、溶剤抽出、水素化分解、溶剤脱ろう、接触脱ろう、水素化精製、硫酸洗浄、白土処理等の１種若しくは２種以上の精製処理（２種以上の精製処理を施す場合は、各精製処理は任意の順序で組み合せることができ、同じ精製処理を条件を変えて複数回繰り返しても差し支えない）を適宜組み合わせて精製することにより得られるパラフィン系、ナフテン系等の油やノルマルパラフィン等が使用できる。
【０００８】
また合成油としては、特に制限はないが、ポリ−α−オレフィン（１−オクテンオリゴマー、１−デセンオリゴマー、エチレン−プロピレンオリゴマー等）及びその水素化物、イソブテンオリゴマー及びその水素化物、イソパラフィン、アルキルベンゼン、アルキルナフタレン、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）、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、並びにポリフェニルエーテル等の中から選ばれる１種又は２種以上の化合物が使用できる。
【０００９】
また、言うまでもないが、本発明で使用する潤滑油基油としては、これら鉱油系潤滑油基油と合成系潤滑油基油との任意割合での混合物、いわゆる半合成油も、好ましく用いることができる。
本発明で使用する潤滑油基油の１００℃における動粘度は特に制限されるものではないが、その１００℃における動粘度は、好ましくは１．０〜１０ｍｍ² ／ｓ、より好ましくは２．０〜８ｍｍ² ／ｓである。
【００１０】
潤滑油基油の１００℃における動粘度を１．０ｍｍ² ／ｓ以上とすることによって、油膜形成が十分であり、潤滑性により優れ、また高温条件下での基油の蒸発損失がより小さい潤滑油組成物を得ることが可能となる。一方、１００℃における動粘度を１０ｍｍ² ／ｓ以下とすることによって、流体抵抗が小さくなるため潤滑箇所での摩擦抵抗がより小さい潤滑油組成物を得ることが可能となる。
【００１１】
また、潤滑油基油の粘度指数も特に制限されるものではないが、好ましくは８０以上、より好ましくは１００以上であることが望ましい。粘度指数を８０以上とすることにより、油膜形成能力と流体抵抗低減能力をより両立できる潤滑油組成物を得ることが可能となる。
【００１２】
また、潤滑油基油の流動点も特に制限されるものではないが、好ましくは０℃以下、より好ましくは−５℃以下であることが望ましい。流動点を０℃以下とすることにより、低温時において機械の運動がより妨げられない潤滑油組成物を得ることが可能となる。
【００１３】
本発明の潤滑油組成物における（Ａ）成分はアシル化ビスコハク酸イミドである。
アシル化ビスコハク酸イミドとしては、具体的には例えば、下記の一般式（１）で表される化合物等が挙げられる。
【００１４】
【化１】

【００１５】
上記一般式（１）中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ個別に、炭素数４０〜４００の、直鎖状又は分枝状の、アルキル基又はアルケニル基を示している。Ｒ¹ 及びＲ² としては、好ましくは数平均分子量９００〜３５００、より好ましくは数平均分子量１０００〜２０００のポリプロピレン、エチレン−プロピレンオリゴマー、ポリイソブチレンなどから誘導される分枝アルケニル基やその水素化物である分枝アルキル基が挙げられる。
上記一般式（１）中、Ｒ³ は、水素原子、炭素数１〜２４のアルキル基若しくはアルケニル基、炭素数１〜２４のアルコキシ基又は以下の一般式（２）で表されるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基を示している。
【００１６】
【化２】

【００１７】
ここでいう炭素数１〜２４のアルキル基若しくはアルケニル基としては、具体的には、メチル基、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、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、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、テトラコシル基等のアルキル基（これらアルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い）やブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ウンデセニル基、ドデセニル基、トリデセニル基、テトラデセニル基、ペンタデセニル基、ヘキサデセニル基、ヘプタデセニル基、オクタデセニル基、ノナデセニル基、イコセニル基、ヘンイコセニル基、ドコセニル基、トリコセニル基、テトラコセニル基等のアルケニル基（これらアルケニル基は直鎖状でも分枝状でも良く、また二重結合の位置も任意である）が例示できる。
【００１８】
炭素数１〜２４のアルコキシ基としては、具体的には、メチルオキシ基（メトキシ基）、エチルオキシ基（エトキシ基）、プロピルオキシ基（プロポキシ基）、ブチルオキシ基（ブトキシ基）、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、ヘプチルオキシ基、オクチルオキシ基、ノニルオキシ基、デシルオキシ基、ウンデシルオキシ基、ドデシルオキシ基、トリデシルオキシ基、テトラデシルオキシ基、ペンタデシルオキシ基、ヘキサデシルオキシ基、ヘプタデシルオキシ基、オクタデシルオキシ基、ノナデシルオキシ基、イコシルオキシ基、ヘンイコシルオキシ基、ドコシルオキシ基、トリコシルオキシ基、テトラコシルオキシ基等のアルコキシ基（アルコキシ基中のアルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い）等が例示できる。
【００１９】
また、上記一般式（２）において、Ｒ⁴ は炭素数１〜４のアルキレン基を示している。このようなアルキレン基としては、具体的には、メチレン基、エチレン基、メチルメチレン基、プロピレン基（メチルエチレン基）、メチルエチレン基、トリメチレン基、ブチレン基（エチルエチレン基）、ジメチルエチレン基、ｎ−プロピルメチレン基、イソプロピルメチレン基、メチルトリメチレン基、テトラメチレン基等のアルキレン基（メチル基及びエチル基の結合位置は任意である）が例示できる。また、一般式（２）において、ｃは１〜５、好ましくは１〜４の数を示している。
【００２０】
なお、上記一般式（１）中のＲ³ としては、スラッジ生成抑制効果により優れる点から、水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基又は上記一般式（２）においてＲ⁴ が炭素数２若しくは３のアルキレン基であり、ｃが１〜４の数であるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基であるのが好ましい。
また上記一般式（１）中、ａは１〜４、ｂは０〜３であり、かつ、ａ＋ｂ＝１〜４である数を示しているが、スラッジ生成抑制効果により優れる点から、ａが２〜４、ｂが０〜２であり、かつａ＋ｂ＝２〜４であることが好ましく、ａが３又は４、ｂが０又は１であり、かつａ＋ｂ＝３又は４であることがより好ましくい。
【００２１】
すなわち、上記一般式（１）で表されるアシル化ビスコハク酸イミドにおいて、下記の一般式（３）で表される基は、下記の一般式（４）で表される構成単位を１〜４個、好ましくは２〜４個、より好ましくは３又は４個含有し、下記の一般式（５）で表される構成単位を０〜３個、好ましくは０〜２個、より好ましくは０又は１個含有し、かつ一般式（４）で表される構成単位と一般式（５）で表される構成単位を合計で１〜４個、好ましくは２〜４個、より好ましくは３又は４個含有するものである。
【００２２】
【化３】

（上記一般式（３）中、Ｒ³ は一般式（１）におけるＲ³ と同一の基を示し、ａ及びｂも一般式（１）におけるａ及びｂと同一の数を示す。）
【００２３】
【化４】

（上記一般式（４）中、Ｒ³ は一般式（１）におけるＲ³ と同一の基を示す。）
【００２４】
【化５】

【００２５】
また、より詳細には、一般式（３）で表される基は、以下の▲１▼〜▲４▼の重合体からもたらされる基を意味するものである。
▲１▼一般式（４）で表される１種の構成単位からなる単独重合体（ｂ＝０の場合）▲２▼一般式（４）に包含される２種以上の異なる構成単位からなるランダム共重合体、交互共重合体又はブロック共重合体（ｂ＝０の場合）
▲３▼一般式（４）で表される１種の構成単位と、一般式（５）で表される構成単位からなるランダム共重合体、交互共重合体又はブロック共重合体（ｂ≠０の場合）
▲４▼一般式（４）に包含される２種以上の異なる構成単位と、一般式（５）で表される構成単位からなるランダム共重合体、交互共重合体又はブロック共重合体（ｂ≠０の場合）
【００２６】
なお、本発明に係る（Ａ）成分を化学構造式で表示するに当り、一般式（１）では一般式（４）で示す構成単位が以下の一般式（６）で表される基に結合し、一般式（５）で示す構成単位が以下の一般式（７）で表される基に結合した形で表示したが、この表示は便宜的なものであり、一般式（４）の構成単位と一般式（５）の構成単位の結合順序は、上述したとおり、一般式（１）に示す結合順序に限られないものである。
【００２７】
【化６】

（上記一般式（６）中、Ｒ¹ は一般式（１）におけるＲ¹ と同一の基を示す。）
【００２８】
【化７】

（上記一般式（７）中、Ｒ² は一般式（１）におけるＲ² と同一の基を示す。）
【００２９】
本発明の（Ａ）成分としては、スラッジ生成抑制効果に優れる点から、一般式（１）において、Ｒ¹ 及びＲ² が、それぞれ個別に、数平均分子量９００〜３５００のポリプロピレン、エチレン−プロピレンオリゴマー、ポリイソブチレンなどから誘導される炭素数４０〜４００の分枝アルケニル基又はその水素化物である炭素数４０〜４００の分枝アルキル基であり、Ｒ³ が水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基又は一般式（２）においてＲ⁴ が炭素数２若しくは３のアルキレン基であり、ｃが１〜４の数であるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基であり、ａが２〜４、ｂが０〜２であり、かつ、ａ＋ｂ＝２〜４となる数であるアシル化ビスコハク酸イミドがより好ましい。
【００３０】
また、本発明の（Ａ）成分としては、スラッジ生成抑制効果により優れる点から、一般式（１）において、Ｒ¹ 及びＲ² が、それぞれ個別に、数平均分子量１０００〜２０００のポリプロピレン、エチレン−プロピレンオリゴマー、ポリイソブチレンなどから誘導される炭素数４０〜４００の分枝アルケニル基又はその水素化物である炭素数４０〜４００の分枝アルキル基であり、Ｒ³ が水素原子、炭素数１〜１２のアルキル基、炭素数１〜１２のアルコキシ基又は一般式（２）においてＲ⁴ が炭素数２若しくは３のアルキレン基であり、ｃが１〜４の数であるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基であり、ａが３又は４、ｂが０又は１であり、かつ、ａ＋ｂ＝３又は４となる数であるアシル化ビスコハク酸イミドが特に好ましい。
【００３１】
なお、上述したアシル化ビスコハク酸イミドの製造方法は特に限定されるものではないが、好ましい製造方法としては代表的には以下の方法が挙げられる。
すなわち、以下の一般式（８）で表されるビスコハク酸イミドに対して、一般式（９）で表される有機カルボン酸又は一般式（１０）で表される有機カルボン酸の酸塩化物等を反応させる方法等が挙げられる。
【００３２】
【化８】

（上記一般式（８）中、Ｒ¹ 及びＲ² は、それぞれ一般式（１）におけるＲ¹ 及びＲ¹ と同一の基を示し、またａ及びｂも、それぞれ一般式（１）におけるａ及びｂと同一の数を示す）
【００３３】
【化９】

（上記一般式（９）中、Ｒ³ は一般式（１）におけるＲ³ と同一の基を示す）
【００３４】
【化１０】

（上記一般式（１０）中、Ｒ³ は一般式（１）におけるＲ³ と同一の基を示す）
【００３５】
両者を反応させる際の反応条件は任意であるが、例えば、前記一般式（１）においてＲ³ が水素原子であるアシル化ビスコハク酸イミドは、一般式（８）で表されるビスコハク酸イミドとギ酸（一般式（９）においてＲ³ が水素原子である化合物）を混合し、環流しながら反応温度７０〜１５０℃、好ましくは９０〜１３０℃で１〜５時間、好ましくは２〜４時間反応させた後、分留することにより得ることができる。
【００３６】
また、前記一般式（１）においてＲ³ がメトキシ基であるアシル化ビスコハク酸イミドは、一般式（８）で表されるビスコハク酸イミドとクロロギ酸メチル（一般式（１０）においてＲ³ がメトキシ基である化合物）を混合し、環流しながら反応温度３０〜７０℃、好ましくは４０〜６０℃で１〜５時間、好ましくは２〜４時間反応させた後、分留することにより得ることができる。
また本発明の（Ａ）成分としては、上述したアシル化ビスコハク酸イミドの誘導体も好ましく用いることができる。
【００３７】
この誘導体としては、具体的には例えば、前述したようなアシル化ビスコハク酸イミドにシュウ酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の炭素数２〜３０のポリカルボン酸を作用させて、残存するアミノ基及び／又はイミノ基の一部又は全部を中和したり、アミド化した、いわゆるポリカルボン酸変性化合物；前述したようなアシル化ビスコハク酸イミドに硫黄化合物を作用させた硫黄変性化合物；前述したようなアシル化ビスコハク酸イミド又はそれらのポリカルボン酸変性物や硫黄変性物をホウ酸、ホウ酸塩又はホウ酸エステル等のホウ素化合物で変性した、いわゆるホウ素変性化合物等が例示できる。
【００３８】
本発明の潤滑油組成物における（Ａ）成分の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、０．５質量％、好ましくは１．０質量％であり、一方、その含有量の上限値は、潤滑油組成物全量基準で、２０質量％、好ましくは１５質量％である。（Ａ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で０．５質量％未満の場合は、（Ａ）成分含有によるスラッジ生成抑制効果の向上効果に乏しく、一方、（Ａ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で２０質量％を超える場合は、潤滑油組成物の低温流動性が大幅に悪化するため、それぞれ好ましくない。
【００３９】
本発明の潤滑油組成物における（Ｂ）成分は、ジチオリン酸亜鉛である。
ジチオリン酸亜鉛としては、具体的には例えば、次の一般式（１１）で表される化合物等が挙げられる。
【００４０】
【化１１】

【００４１】
上式中、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 及びＲ⁷ は、それぞれ個別に、炭素数１〜１８のアルキル基、アリール基又は炭素数７〜１８のアルキルアリール基を示す。
アルキル基としては、具体的にはメチル基、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、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、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、オクタデシル基等が挙げられ、特に炭素数３〜８のアルキル基が一般的に用いられる。これらアルキル基は直鎖状も分枝状も含まれる。これらはまた第１級（プライマリー）アルキル基も第２級（セカンダリー）アルキル基も含まれる。
なお、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 及びＲ⁷ を導入する際にα−オレフィンの混合物を原料とする場合があるが、この場合、一般式（１１）で表される化合物としては、異なる構造のアルキル基を有するジアルキルジチオリン酸亜鉛の混合物となる。
【００４２】
アリール基としては、具体的には、フェニル基、ナフチル基等が挙げられる。
アルキルアリール基としては、具体的には、トリル基、キシリル基、エチルフェニル基、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、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等（これらのアルキル基は直鎖状も分枝状も含まれ、また全ての置換異性体も含まれる）が挙げられる。
【００４３】
より好ましいジチオリン酸亜鉛としては、具体的には、亜鉛ジプロピルジチオホスフェート、亜鉛ジブチルジチオホスフェート、亜鉛ジペンチルジチオホスフェート、亜鉛ジヘキシルジチオホスフェート、亜鉛ジヘプチルジチオホスフェート、亜鉛ジオクチルジチオホスフェート（これらのアルキル基は直鎖状でも分枝状でも良い）及びこれらの混合物等が例示できるが、１分子中に異なる炭素数（炭素数３〜８）及び／又は構造のアルキル基を有する亜鉛ジアルキルジチオホスフェートも好ましく用いることができる。
【００４４】
本発明の潤滑油組成物における（Ｂ）成分の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、リン元素量換算で０．０５質量％、好ましくは０．０７質量％であり、一方、その含有量の上限値は、潤滑油組成物全量基準で、リン元素量換算で０．３質量％、好ましくは０．２５質量％である。（Ｂ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で、リン元素量換算で０．０５質量％未満の場合は、（Ｂ）成分含有によるスラッジ生成抑制効果の向上効果に乏しく、一方、（Ｂ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で、リン元素量換算で０．３質量％を超える場合は、潤滑油組成物の酸化安定性が悪化するため、それぞれ好ましくない。
【００４５】
本発明の潤滑油組成物における（Ｃ）成分は、金属系清浄剤である。
（Ｃ）成分の金属系清浄剤の全塩基価は任意であるが、その下限値は、好ましくは２０ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは１００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、一方、その上限値は、好ましくは５００ｍｇＫＯＨ／ｇ、より好ましくは４５０ｍｇＫＯＨ／ｇである。全塩基価が２０ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の場合は潤滑油組成物の酸化安定性が悪化する恐れがあり、一方、全塩基価が５００ｍｇＫＯＨ／ｇを超える場合は、潤滑油組成物の貯蔵安定性に悪影響を及ぼす恐れがあるため、それぞれ好ましくない。なおここで言う全塩基価とは、ＪＩＳＫ２５０１−１９９２「石油製品及び潤滑油−中和価試験法」の「７．電位差滴定法（塩基価・過塩素酸法）」に準拠して測定される過塩素酸法による全塩基価を意味している。
また、金属としては、具体的には、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属、マグネシウム、カルシウム、バリウム等のアルカリ土類金属及び亜鉛等が挙げられるが、特にアルカリ土類金属が好ましい。
【００４６】
（Ｃ）成分の金属系清浄剤として、より好ましいものとしては例えば、
（Ｃ−１）全塩基価が１００〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇの塩基性アルカリ土類金属スルフォネート、
（Ｃ−２）全塩基価が２０〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇの塩基性アルカリ土類金属フェネート、
（Ｃ−３）全塩基価が１００〜４５０ｍｇＫＯＨ／ｇの塩基性アルカリ土類金属サリシレート、
の中から選ばれる１種又は２種以上の塩基性アルカリ土類金属系清浄剤等が挙げられる。
【００４７】
アルカリ土類金属スルフォネートとしては、より具体的には例えば、分子量１００〜１５００、好ましくは２００〜７００のアルキル芳香族化合物をスルフォン化することによって得られるアルキル芳香族スルフォン酸のアルカリ土類金属塩、好ましくはマグネシウム塩及び／又はカルシウム塩、より好ましくはカルシウム塩が好ましく用いられ、アルキル芳香族スルフォン酸としては、具体的にはいわゆる石油スルフォン酸や合成スルフォン酸等が挙げられる。
【００４８】
石油スルフォン酸としては、一般に鉱油の潤滑油留分のアルキル芳香族化合物をスルフォン化したものやホワイトオイル製造時に副生する、いわゆるマホガニー酸等が用いられる。また合成スルフォン酸としては、例えば洗剤の原料となるアルキルベンゼン製造プラントから副生する直鎖状又は分枝状のアルキルベンゼンや、ポリオレフィンをベンゼンにアルキル化することにより得られる直鎖状又は分枝状のアルキルベンゼンを原料とし、これをスルフォン化したアルキルベンゼンスルフォン酸、あるいはジノニルナフタレンをスルフォン化したジノニルナフタレンスルフォン酸等が用いられる。アルキル芳香族化合物をスルフォン化する際のスルフォン化剤としては特に制限はないが、通常、発煙硫酸や硫酸が用いられる。
【００４９】
また、アルカリ土類金属フェネートとしては、より具体的には、例えば、炭素数４〜３０、好ましくは６〜１８の直鎖状又は分枝状のアルキル基を少なくとも１個有するアルキルフェノールのアルカリ土類金属塩、前記アルキルフェノールと元素硫黄を反応させて得られるアルキルフェノールサルファイドのアルカリ土類金属塩、前記アルキルフェノールとアセトンとを縮合脱水反応させて得られるメチレンビスアルキルフェノールのアルカリ土類金属塩等、好ましくはカルシウム塩及び／又はマグネシウム塩、より好ましくはカルシウム塩が用いられる。
【００５０】
また、アルカリ土類金属サリシレートとしては、より具体的には、例えば、炭素数４〜３０、好ましくは６〜１８の直鎖状又は分枝状のアルキル基を少なくとも１個有するアルキルサリチル酸のアルカリ土類金属塩、好ましくはカルシウム塩及び／又はマグネシウム塩、より好ましくはカルシウム塩が好ましく用いられる。
【００５１】
（Ｃ−１）塩基性アルカリ土類金属スルフォネート、（Ｃ−２）アルカリ土類金属フェネート及び（Ｃ−３）塩基性アルカリ土類金属サリシレートは、それぞれその製造ルートを問わない。換言すれば、これらの塩基性塩は、アルキル芳香族スルフォン酸、アルキルフェノール、アルキルフェノールサルファイド、メチレンビスアルキルフェノール、アルキルサリチル酸等を、直接、アルカリ土類金属の酸化物や水酸化物等のアルカリ土類金属塩基と直接反応させて得られる塩基性塩であって差し支えない。
【００５２】
また、アルキル芳香族スルフォン酸等を一旦ナトリウム塩やカリウム塩等のアルカリ金属塩とし、次いでそのアルカリ金属をアルカリ土類金属塩に置換させて中性塩（正塩）を取得し、しかる後、この中性塩を過剰の適当なアルカリ土類金属塩やアルカリ土類金属塩基（アルカリ土類金属の水酸化物や酸化物）と共に、水の存在下で加熱することにより得られる塩基性塩であっても差し支えない。
さらにまた、上記の塩基性塩や中性塩（正塩）を炭酸ガスの存在下でアルカリ土類金属塩基と反応させることにより得られるアルカリ土類金属炭酸塩含有過塩基性塩（超塩基性塩）であっても差し支えない。
【００５３】
さらにまた、上記の塩基性塩や中性塩（正塩）にアルカリ土類金属塩基を分散させ、さらにホウ酸、ホウ酸塩又はホウ酸エステルを入れて系中でホウ酸カルシウム分散体を生成させること得られたり、また、上記のアルカリ土類金属炭酸塩含有過塩基性塩にホウ酸、ホウ酸塩又はホウ酸エステルを反応させて、系中に分散しているアルカリ土類金属炭酸塩をアルカリ土類金属ホウ酸塩に変換することにより得られる、アルカリ土類金属ホウ酸塩含有過塩基性塩（超塩基性塩）であっても差し支えない。
【００５４】
なお、ここでいうホウ酸としては、具体的には例えば、オルトホウ酸、メタホウ酸及びテトラホウ酸などが挙げられる。またホウ酸塩としては、具体的には例えば、ホウ酸のアルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩又はアンモニウム塩などが挙げられ、より具体的には、例えばメタホウ酸リチウム、四ホウ酸リチウム、五ホウ酸リチウム、過ホウ酸リチウムなどのホウ酸リチウム；メタホウ酸ナトリウム、二ホウ酸ナトリウム、四ホウ酸ナトリウム、五ホウ酸ナトリウム、六ホウ酸ナトリウム、八ホウ酸ナトリウムなどのホウ酸ナトリウム；メタホウ酸カリウム、四ホウ酸カリウム、五ホウ酸カリウム、六ホウ酸カリウム、八ホウ酸カリウムなどのホウ酸カリウム；メタホウ酸カルシウム、二ホウ酸カルシウム、四ホウ酸三カルシウム、四ホウ酸五カルシウム、六ホウ酸カルシウムなどのホウ酸カルシウム；メタホウ酸マグネシウム、二ホウ酸マグネシウム、四ホウ酸三マグネシウム、四ホウ酸五マグネシウム、六ホウ酸マグネシウムなどのホウ酸マグネシウム；及び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、八ホウ酸アンモニウムなどのホウ酸アンモニウムなどが好ましく用いられる。また、ホウ酸エステルとしては、ホウ酸と好ましくは炭素数１〜６のアルキルアルコールとのエステルが挙げられ、より具体的には例えば、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、ホウ酸トリブチルなどが好ましく用いられる。
【００５５】
なお、これらの反応は、通常、溶媒（ヘキサン等の脂肪族炭化水素溶剤、キシレン等の芳香族炭化水素溶剤、軽質潤滑油基油など）中で行われる。また、金属系清浄剤は通常、軽質潤滑油基油等で希釈された状態で市販されており、また、入手可能であるが、一般的に、その金属含有量が１．０〜２０質量％、好ましくは２．０〜１６質量％のものを用いるのが望ましい。
【００５６】
本発明の潤滑油組成物における（Ｃ）成分の含有量の下限値は、潤滑油組成物全量基準で、硫酸灰分量換算で０．５質量％、好ましくは０．７質量％であり、一方、その含有量の上限値は、潤滑油組成物全量基準で、硫酸灰分量換算で４．０質量％、好ましくは３．５質量％である。（Ｃ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で、硫酸灰分量換算で０．５質量％未満の場合は、（Ｃ）成分含有によるスラッジ生成抑制効果の向上効果に乏しく、一方、（Ｃ）成分の含有量が潤滑油組成物全量基準で、硫酸灰分量換算で４．０質量％を超える場合は、潤滑油組成物の貯蔵安定性が悪化するため、それぞれ好ましくない。
なお、本発明でいう硫酸灰分量とは、ＪＩＳＫ２２７２−１９８５の「原油及び請求製品の灰分並びに硫酸灰分試験方法」の「５．硫酸灰分の試験方法」に準拠して測定される硫酸灰分量を意味している。
【００５７】
本発明においては、潤滑油基油に上述した（Ａ）〜（Ｃ）成分を特定量配合するだけで、特にスラッジの生成抑制効果に優れた潤滑油組成物を得ることができるが、その各種性能をさらに高める目的で、公知の潤滑油添加剤、例えば、摩擦調整剤、極圧添加剤、耐摩耗剤、錆止め剤、腐食防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、ゴム膨潤剤、消泡剤、着色剤等を単独で、又は数種類組み合わせた形で使用することができる。
【００５８】
摩擦調整剤としては、例えば、モリブデンジチオホスフェート、モリブデンジチオカーバメート等の有機モリブデン化合物に代表される有機金属系摩擦調整剤や、炭素数６〜３０のアルキル基又はアルケニル基を少なくとも１個有する脂肪族１価アルコール、脂肪酸又はその誘導体、脂肪族アミン又はその誘導体等の無灰系摩擦調整剤等が挙げられる。
【００５９】
極圧添加剤及び耐摩耗剤としては、例えば、硫黄系化合物が使用できる。硫黄系化合物としては、具体的には例えば、ジスルフィド類、硫化オレフィン類、硫化油脂類等が挙げられる。
錆止め剤としては、例えば、アルケニルコハク酸、アルケニルコハク酸エステル、多価アルコールエステル、石油スルフォネート、ジノニルナフタレンスルフォネート等が挙げられる。
腐食防止剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール系、チアジアゾール系、イミダゾール系の化合物等が挙げられる。
粘度指数向上剤としては、具体的には、ポリメタクリレート、エチレン−プロピレン共重合体等のオレフィンコポリマー又はその水素化物、スチレン−ジエンコポリマー、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コポリマー又はその水素化物等が挙げられる。
流動点降下剤としては、例えば、使用する潤滑油基油に適合するポリアクリレート、ポリメタクリレート等のポリマー等が挙げられる。
消泡剤としては、例えば、ジメチルシリコーンやフルオロシリコーンなどのシリコーン類等が挙げられる。
これらの添加剤の添加量は任意であるが、通常、潤滑油組成物全量基準で、消泡剤の含有量は０．０００５〜１重量％、腐食防止剤の含有量は０．００５〜１重量％、その他の添加剤の含有量は、それぞれ０．０５〜１５重量％程度である。
【００６０】
本発明の潤滑油組成物は、特にガソリンエンジン油として好ましく用いられるものであるが、その他、潤滑油の熱・酸化劣化等によるスラッジ生成が問題となる潤滑油、具体的には、ディーゼルエンジン油、２サイクルエンジン油、自動車用ギヤ油、自動変速機油、無段変速機油、ショックアブソーバー油、油圧作動油等の潤滑油としても好ましく用いられるものである。
【００６１】
【実施例】
以下、本発明の内容を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
（実施例１〜５）
表１に示す組成に従い、本発明に係る潤滑油組成物を調整した。これらの組成物につき、以下に示す性能評価試験を行い、その結果も表１に示した。
【００６２】
（比較例１〜５）
また、表２に示す組成により比較のための潤滑油組成物を調整し、これらの組成物についても実施例１〜５と同様の性能評価試験を行い、その結果も表２に示した。
【００６３】
［スラッジ抑制性能評価試験］
試験油５０ｇにテトラリン２．５ｇ、ジシクロペンタジエン２ｇを加え、１４０℃に保ちながらＮＯx 混合ガス（ＮＯ濃度５０００ｐｐｍ）を１６０ｍｌ／分で吹き込み、２０時間後の試験油のｎ−ペンタン不溶分（Ａ法）を測定した。なお、ここでいうｎ−ペンタン不溶分（Ａ法）は、ＪＰＩ５Ｓ−１８−８０に規定する「使用潤滑油中の不溶解分試験方法」に準拠して測定される値である。
この試験はエンジン油のスラッジ抑制性能を評価するもので、この値が小さいほどスラッジ抑制性能に優れることを示している。
【００６４】
【表１】

【００６５】
【表２】

【００６６】
表１及び表２の結果から明らかなとおり、本発明に係る実施例１〜５の潤滑油組成物は、いずれも非常に優れたスラッジの生成抑制効果を有している。
それに対して、（Ａ）成分を含有しな場合（比較例１）、（Ｂ）成分を含有しない場合（比較例２）、（Ｃ）成分を含有しない場合（比較例３）、（Ａ）成分の代わりに通常使用されているコハク酸イミドを用いた場合（比較例４、５）の場合は、いずれも、実施例の潤滑油組成物と比較してスラッジ生成量が極めて多く、潤滑油としての性能が劣るものである。
【００６７】
【発明の効果】
本発明の潤滑油組成物は、特にガソリンエンジン油として用いた場合にその長寿命化が可能となる、スラッジ生成抑制効果に極めて優れている。
本発明の潤滑油組成物は、特にガソリンエンジン油として好ましく用いられるものであるが、その他、潤滑油の熱・酸化劣化等によるスラッジ生成が問題となる潤滑油、具体的には、ディーゼルエンジン油、２サイクルエンジン油、自動車用ギヤ油、自動変速機油、無段変速機油、ショックアブソーバー油、油圧作動油等の潤滑油としても好ましく用いられる。

Claims

潤滑油基油に、組成物全量基準で（Ａ）アシル化ビスコハク酸イミド、０．５〜２０質量％、（Ｂ）ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で０．０５〜０．３質量％、及び、（Ｃ）金属系清浄剤、硫酸灰分量換算で０．５〜４．０質量％を含有し、かつここで、前記（Ａ）アシル化ビスコハク酸イミドが、下記一般式（１）で表される化合物又はその誘導体であることを特徴とする潤滑油組成物。

ここで、上記一般式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ個別に、炭素数４０〜４００の、直鎖状又は分枝状の、アルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ^３は、炭素数１〜２４のアルコキシ基又は以下の一般式（２）で表されるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基を示し、ａは１〜４、ｂは０〜３であり、かつ、ａ＋ｂ＝１〜４である数を示している。

さらに、上記一般式（２）においては、Ｒ^４は炭素数１〜４のアルキレン基を示し、ｃは１〜５の数を示す。
潤滑油基油に、組成物全量基準で（Ａ）アシル化ビスコハク酸イミド、０．５〜２０質量％、（Ｂ）ジチオリン酸亜鉛、リン元素量換算で０．０５〜０．３質量％、及び、（Ｃ）金属系清浄剤、硫酸灰分量換算で０．５〜４．０質量％を含有し、かつここで、前記（Ａ）アシル化ビスコハク酸イミドが、下記一般式（１）で表される化合物又はその誘導体であることを特徴とするスラッジ生成の抑制効果に優れた潤滑油組成物。

ここで、上記一般式（１）中、Ｒ^１及びＲ^２は、それぞれ個別に、炭素数４０〜４００の、直鎖状又は分枝状の、アルキル基又はアルケニル基を示し、Ｒ^３は、水素原子、炭素数１〜２４のアルキル基若しくはアルケニル基、炭素数１〜２４のアルコキシ基又は以下の一般式（２）で表されるヒドロキシ（ポリ）オキシアルキレン基を示し、ａは３又は４、ｂは０または１であり、かつ、ａ＋ｂ＝３または４である数を示している。

さらに、上記一般式（２）においては、Ｒ^４は炭素数１〜４のアルキレン基を示し、ｃは１〜５の数を示す。
前記潤滑油基油の粘度指数が１２０以上である請求項１または請求項２の潤滑油組成物。