(57)【要約】【課題】本発明は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンのための、システム潤滑油組成物の提供を目的とする。【解決手段】二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンで使用するためのシステム潤滑油組成物であって、該組成物が18未満、好ましくは15未満のTBNを有し、しかも以下の成分を含むか、あるいは以下の成分を混合することにより製造されたものである前記システム潤滑油組成物：(A) 90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄を含有するベースストックもしくはこれらの混合物を、50質量%またはそれ以上含む、多量の、潤滑粘度を持つオイル、(B) 少量の、油-溶性の過塩基化金属、例えばカルシウムのアルキルサリチレート洗浄剤および(C) 少量の、ポリアルケニル基またはその少なくとも一つが、200〜3,000なる範囲の数平均分子量を持つポリアルケンから誘導されるものである、油-溶性ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物、または油-溶性アルキル化フェノール、好ましくはカシューナッツ殻液(CNSL)由来の油-溶性アルキル化フェノール。【特許請求の範囲】
【請求項１】
二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンで使用するためのシステム潤滑油組成物であって、該組成物が18未満、好ましくは15未満のTBNを有し、しかも以下の成分を含むか、あるいは以下の成分を混合することにより製造されたものであることを特徴とする、前記システム潤滑油組成物：
(A) 90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄を含有するベースストックもしくはこれらの混合物を、50質量%またはそれ以上含む、多量の、潤滑粘度を持つオイル、
(B) 少量の、油-溶性の過塩基化金属、例えばカルシウムのアルキルサリチレート洗浄剤および
(C) 少量の、ポリアルケニル基またはその少なくとも一つが、200〜3,000なる範囲の数平均分子量を持つポリアルケンから誘導されるものである、油-溶性ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物、または油-溶性アルキル化フェノール、好ましくはカシューナッツ殻液(CNSL)由来の油-溶性アルキル化フェノール。
【請求項２】
前記潤滑粘度を持つオイルが、90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄もしくはこれらの混合物を含有するベースストックを、60質量%を越える量で含む、請求項1記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項３】
前記ベースストックが、第II群、第III群または第IV群のベースストックである、請求項1または2記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項４】
前記成分(B)が、C9〜C30アルキル-置換されている、請求項1〜3の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項５】
前記成分(C)における前記ポリアルケニル置換基が、8〜400個なる範囲、例えば12〜100個なる範囲、特に16〜64個なる範囲の炭素原子を持つ、請求項1〜4の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項６】
前記成分(C)における前記ポリアルケニル置換基が、350〜1,000なる範囲、例えば500〜1,000なる範囲の数平均分子量を持つ、請求項1〜5の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項７】
前記成分(C)における前記ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物が、コハク酸無水物である、請求項1〜6の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項８】
前記成分(C)が、ポリブテンコハク酸無水物である、請求項7記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項９】
前記成分(C)が、水添カルデノールである、請求項1〜4の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項１０】
前記成分(C)が、支配的にC2フリーデル-クラフツアルキル化フェノールである、請求項1〜4の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項１１】
前記TBNが、1を越え、好ましくは3を越え、更に一層好ましくは5を越える値である、請求項1〜10の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項１２】
前記TBNが、10未満である、請求項1〜11の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物。
【請求項１３】
二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンに対してシステム潤滑性を供給する方法であって、該エンジンのクランクケースを、請求項1〜12の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物で潤滑する工程を含むことを特徴とする、前記方法。
【請求項１４】
二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンのクランクケースと、請求項1〜12の何れか1項に記載のシステム潤滑油組成物との組合せ。
【請求項１５】
二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジン用のシステム潤滑油組成物における、おのおの少量での、請求項1において定義した如き洗浄剤(B)と、請求項1において定義した如きポリアルケニル-置換カルボン酸無水物またはアルキル化フェノール(C)との組合せによる使用であって、該システム潤滑油組成物が、18未満、好ましくは15未満のTBNを有し、また該組成物が、潤滑粘度を持つオイルを多量に含み、かつ90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄を含有するベースストックもしくはこれらの混合物を、50質量%またはそれ以上含んでおり、結果として該組成物が、重質燃料油により燃料供給される、該エンジンの動作中のアスファルテン分散性、および該エンジンのシステム潤滑性を、同一の量の該成分(B)を、該成分(C)の不在下で使用した際の類似の動作と比較して、改善することを特徴とする、前記使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンのシステム油潤滑に関するものである。本発明は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジン用のシステム油に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二工程船舶用ディーゼルエンジンは圧縮点火式エンジンであり、そこでは各ピストンロッドが、クロスヘッドベアリングによってクランクシャフトに接続されている。これらのエンジンは、2つの別々の潤滑剤、即ちシリンダ油およびシステム油によって潤滑されている。該シリンダ油は、該エンジンの燃焼室内で焼却される「ワンス-スルー」型の潤滑剤であり、過剰量のシリンダ油は、シリンダ油ダクトを介して排出される。該エンジンのクランクケースは、ベアリングおよびジャーナルを潤滑し、しかもピストンのアンダークラウンを冷却する該システム油によって潤滑される。
【０００３】
前記システム油に及ぼされる歪が小さいために、該油は変化されない。これは、パッキン箱を通過するシリンダドレン油に起因する汚染に対処し得るものである必要があり、第I群のベースオイルとブレンドされたシステム油は、この汚染に対処し得るものである。しかし、より高級な飽和ベースオイル(例えば、第II群)は、アスファルテン分散性に関して、有害であることが示されており、該アスファルテンは、該ピストンのアンダークラウンおよび該クランクケース上に堆積する恐れがある。このことは、より高級な飽和ベースオイルとブレンドされているシステム潤滑油を工夫する際に問題となる。
【０００４】
WO 2008/119936 A1 (‘936)は、システム潤滑について記載しており、またシステム油用の第I群(Group I)および第II群(Group II)ベースストックを挙げている。この特許は、またシステム油におけるカルシウムアルキルサリチレート洗浄剤、石鹸の使用をも記載している。しかし、この特許は、第II群ベースストックの使用を例示しておらず、また該特許は、第II群ベースストックに係る上記問題についても述べていない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、より高級な飽和ベースストックとブレンドしたサリチレート-含有システム油に、ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物またはアルキル化フェノールを配合することにより、上記問題を改善することに係る。このような無水物またはフェノールの使用は、‘936には記載されていない。WO 2008/021737 A2 (‘737)は、このような無水物の船舶用潤滑油における使用を記載しているが、システム潤滑については述べていない。該特許は、サリチレート洗浄剤について述べているが、スルホネート/フェナート洗浄剤を例示しているに過ぎない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一の局面は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジン用の、システム潤滑油組成物(即ち、システム油)であり、該組成物は、18未満、好ましくは15未満、より好ましくは5〜9なる範囲のTBNを有し、また以下に列挙する成分を含み、あるいは以下の成分を混合することにより作成される：
(A) 90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄もしくはこれらの混合物を含有するベースストックを、50質量%またはそれ以上含む、多量の、潤滑粘度を持つオイル、
(B) 少量の、油-溶性過塩基化金属のアルキルサリチレート洗浄剤、および
(C) 少量の、ポリアルケニル基またはその少なくとも一つが、200〜3,000なる範囲の数平均分子量を持つポリアルケンから誘導されるものである、油-溶性ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物、または油-溶性アルキル化フェノール、好ましくはカシューナッツ殻液(CNSL)由来の油-溶性アルキル化フェノール。
【０００７】
本発明の第二の局面は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンに対してシステム潤滑性を供給する方法であって、該方法は、該エンジンのクランクケースを、本発明の前記第一の局面に係るシステム潤滑油組成物で潤滑する工程を含む。
本発明の第三の局面は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンのクランクケースと、本発明の前記第一の局面に係るシステム潤滑油組成物との組合せである。
【０００８】
本発明の第四の局面は、二工程クロスヘッド船舶用圧縮点火式エンジンのためのシステム潤滑油組成物における、各々少量での、本発明の前記第一の局面において定義した如き洗浄剤(B)と、本発明の該第一の局面において定義した如きポリアルケニル-置換カルボン酸無水物またはアルキル化フェノール(C)との組合せによる使用にあり、該システム潤滑油組成物は、18未満、好ましくは15未満のTBNを有し、また該組成物は、潤滑粘度を持つオイルを多量に含み、かつ90%またはそれ以上の飽和物質および0.03%またはそれ以下の硫黄もしくはこれらの混合物を含有するベースストックを、50質量%またはそれ以上含んでおり、結果として該組成物が、重質燃料油により燃料供給される、該エンジンの動作中のアスファルテン分散性、および該エンジンのシステム潤滑性を、同一の量の該成分(B)を、該成分(C)の不在下で使用した際の類似の動作と比較して、改善する。
【０００９】
本明細書において、使用する場合には、以下のような用語および表現は、以下のような意味を持つ。
「活性成分」または「a.i.」は、希釈剤または溶媒以外の添加物質を意味する。
「含む」またはあらゆるその同族語は、規定された特徴、段階、または整数または成分の存在を特定するものであるが、1またはそれ以上の特徴、段階、または整数、成分またはこれらの群の存在または添加を排除するものではない。表現［からなる］または「から本質的になる」あるいはその同族的な表現は、「含む」またはその同族語の範囲内に含まれ、ここで該表現「から本質的になる」は、物質が適用される、前記組成物の諸特徴に実質的に影響を与えないような該物質を含めることを可能とする。
【００１０】
「多量」とは、組成物の50質量％またはそれ以上を意味する。
「少量」とは、組成物の50質量％未満を意味する。
「TBN」とは、ASTM D2896によって測定された如き、全塩基価を意味する。
更に、本明細書において使用する場合、以下の用語の定義は、以下の通りである：
「カルシウム含有率」とは、ASTM 4951によって測定されたものである。
「リン含有率」とは、ASTM D5185によって測定されたものである。
「硫酸灰分含有率」とは、ASTM D874によって測定されたものである。
「硫黄含有率」とは、ASTM D2622によって測定されたものである。
「KV100」とは、ASTM D445によって測定した如き、100℃における動粘度を意味する。
【００１１】
また、本質的に並びに最適におよび通例として使用する様々な成分は、処方、保存または使用の条件下で反応でき、また本発明は、あらゆるこのような反応の結果として得ることができあるいは得られる生成物をも提供するものであることが理解されよう。
更に、本明細書において提示されている、量、範囲および比のあらゆる上限および下限を、独立に組み合わせることが可能であることを理解すべきである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下において、本発明の特徴をより一層詳しく論じる。
潤滑粘度を持つオイル(A)
粘度に関して、前記潤滑油は、軽質流出物としての鉱油から、重質潤滑油までの範囲に渡るものであり得る。一般に、該オイルの粘度は、100℃にて測定した値として、2〜40mm2/秒なる範囲にある。
天然油は、動物油および植物油(例えば、ヒマシ油、ラード油)；液状石油、およびパラフィン系、ナフテン系および混合パラフィン-ナフテン系の水素化精製された、溶媒-処理されたまたは酸-処理された鉱油を包含する。石炭またはシェール由来の、潤滑粘度を持つオイルも、有用なベースオイルとして機能する。
【００１３】
合成潤滑油は、炭化水素油およびハロ-置換炭化水素油、例えば重合および共重合オレフィン(例えば、ポリブチレン、ポリプロピレン、プロピレン-イソブチレンコポリマー、塩素化ポリブチレン、ポリ(1-ヘキセン)、ポリ(1-オクテン)、ポリ(1-デセン)；アルキルベンゼン(例えば、ドデシルベンゼン、テトラデシルベンゼン、ジノニルベンゼン、ジ(2-エチルヘキシル)ベンゼン)；ポリフェニル(例えば、ビフェニル、ターフェニル、アルキル化ポリフェノール)；およびアルキル化ジフェニルエーテルおよびアルキル化ジフェニルスルフィドおよびこれらの誘導体、類似体および同族体を含む。
【００１４】
末端ヒドロキシル基がエステル化、エーテル化等により変性されている、アルキレンオキサイドポリマーおよびそのコポリマーおよび誘導体は、公知の合成潤滑油のもう一つの群を構成する。これらの例は、エチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイドの重合によって製造されるポリオキシアルキレンポリマー、およびポリオキシアルキレンポリマーのアルキルおよびアリールエーテル(例えば、1,000なる分子量を持つメチル-ポリイソプロピレングリコールエーテル、または1,000〜1,500なる範囲の分子量を持つポリエチレングリコールのジフェニルエーテル)；およびこれらのモノ-およびポリ-カルボン酸エステル、例えばテトラエチレングリコールの酢酸エステル、混合C3-C8脂肪酸エステルおよびC13オキソ酸ジエステルである。
【００１５】
合成潤滑油のもう一つの適当な群は、ジカルボン酸(例えば、フタル酸、コハク酸、アルキルコハク酸およびアルケニルコハク酸、マレイン酸、アゼライン酸、スベリン酸、セバシン酸、フマール酸、アジピン酸、リノール酸ダイマー、マロン酸、アルキルマロン酸、アルケニルマロン酸)と、様々なアルコール(例えば、ブチルアルコール、ヘキシルアルコール、ドデシルアルコール、2-エチルヘキシルアルコール、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエーテル、プロピレングリコール)とのエステルを含む。このようなエステルの具体例は、ジブチルアジペート、ジ(2-エチルヘキシル)セバケート、ジ-n-ヘキシルフマレート、ジオクチルセバケート、ジイソオクチルアゼレート、ジイソデシルアゼレート、ジオクチルフタレート、ジデシルフタレート、ジエイコシルセバケート、リノール酸ダイマーの2-エチルヘキシルジエステル、および1モルのセバシン酸と2モルのテトラエチレングリコールおよび2モルの2-エチルヘキサン酸を反応させることにより生成される複合エステルを含む。
【００１６】
合成油として有用なエステルは、またC5〜C12モノカルボン酸と、ポリオールおよびポリオールエステル、例えばネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトールおよびトリペンタエリスリトールとから製造されるエステルをも含む。
ポリアルキル-、ポリアリール-、ポリアルコキシ-またはポリアリールオキシ-シリコーン油等のケイ素を基本とするオイルおよびシリケートオイルは、合成潤滑油のもう一つの有用な群を成し、このようなオイルは、テトラエチルシリケート、テトライソプロピルシリケート、テトラ-(2-エチルヘキシル)シリケート、テトラ-(4-メチル-2-エチルヘキシル)シリケート、テトラ-(p-tert-ブチルフェニル)シリケート、ヘキサ-(4-メチル-2-エチルヘキシル)ジシロキサン、ポリ(メチル)シロキサンおよびポリ(メチルフェニル)シロキサンを含む。他の合成潤滑油は、リン-含有酸の液状エステル(例えば、トリクレジルホスフェート、トリオクチルホスフェート、デシルホスホン酸のジエチルエステル)およびポリマー型テトラヒドロフランを含む。
【００１７】
未精製、精製および再-精製(再生)オイルを、本発明の潤滑油において使用することができる。未精製オイルは、更なる精製処理を行うこと無しに、天然または合成起源から直接得られるものである。更なる処理なしに使用される、例えばレトルト操作から直接得られるシェールオイル、蒸留操作から直接得られる石油、あるいはエステル化から直接得られるエステル油は、未精製オイルである。精製オイルは、1またはそれ以上の精製段階において更に処理されて、1またはそれ以上の特性が改善されていること以外、未精製オイルと類似する。多くのこのような精製技術、例えば蒸留、溶媒抽出、酸または塩基抽出、濾過およびパーコレーションが、当業者にとっては公知である。再-精製(再生)オイルは、精製オイルを得るために使用されたものと類似するが、実際に運転等において既に使用されたオイルから開始される処理によって得られる。このような再-精製オイルは、また再生油または再加工油としても知られており、また使用済みの添加物およびオイルの分解生成物を除去するための技術を用いて、しばしば追加の処理に掛けられる。
【００１８】
アメリカンペトロリウムインスティチュート(American Petroleum Institute; API)による刊行物：「エンジンオイルライセンシング＆サーティフィケーションシステム(Engine Oil Licensing and Certification System)」,インダストリーサービスズデパートメント(Industry Services Department),第14版,1996年12月,補遺1,1998年12月は、ベースストックを以下のように分類している：
(a) 第I群(Group I)のベースストックは、90％未満の飽和物質および/または0.03％を越える硫黄を含み、また以下の表E-1において指定したテスト法を用いて測定された値として、80またはそれ以上かつ120未満の粘度指数を持つ。
(b) 第II群(Group II)のベースストックは、90％以上の飽和物質および0.03％以下の硫黄を含み、また以下の表E-1において指定したテスト法を用いて測定された値として、80またはそれ以上かつ120未満の粘度指数を持つ。
【００１９】
(c) 第III群(Group III)のベースストックは、90％以上の飽和物質および0.03％以下の硫黄を含み、また以下の表E-1において指定したテスト法を用いて測定された値として、120以上の粘度指数を持つ。
(d) 第IV群(Group IV)のベースストックは、ポリ(α-オレフィン)(PAO)である。
(e) 第V群(Group V)のベースストックは、前記第I、II、IIIまたはIV群に含まれない全ての他のベースストックを含む。
ベースストックの分析法は、以下の表に記載した通りである：
【００２０】
2014091834.tif 000002
【００２１】
例として、本発明は、第II群、第III群および第IV群のベースストックおよび同様にフィッシャー-トロプシュ(Fischer-Tropsch)法によって合成された炭化水素由来のベースストックを包含する。該フィッシャー-トロプシュ法において、一酸化炭素および水素を含有する合成ガス(または「シンガス(syngas)」)を先ず発生させ、次いでフィッシャー-トロプシュ触媒を使用して炭化水素に転化する。これらの炭化水素は、典型的に、ベースオイルとして有用であるためには、更なる処理を必要とする。例えば、これらは、当業者には公知の方法によって、水素異性化し、水素化分解しかつ水素異性化し、脱蝋し、あるいは水素異性化しかつ脱蝋することができる。該シンガスは、例えば、該ベースストックが気-液(GTL)ベースオイルと呼ぶことができる場合には、天然ガスまたは他のガス状炭化水素等のガスから、スチームリフォーミングにより製造することができ、あるいは該ベースストックがバイオマス-液体(BTLまたはBMTL)ベースオイルと呼ぶことができる場合には、バイオマスのガス化により、あるいは該ベースストックが、石炭-液体(CTL)ベースオイルと呼ぶことができる場合には、石炭のガス化によって製造することができる。
【００２２】
既に述べた如く、本発明における前記潤滑粘度を持つオイルは、50質量％またはそれ以上の上で定義したベースストックまたはその混合物を含む。好ましくは、該オイルは60質量％以上、例えば70、80または90質量％またはそれ以上の該定義したベースストックまたはその混合物を含む。該潤滑粘度を持つオイルは、実質的に完全に該定義されたベースストックまたはその混合物であり得る。該ベースストックは、例えば第II群、第III群または第IV群のベースストックであり得る。
【００２３】
金属アルキルサリチレート洗浄剤(B)
金属洗浄剤は、しばしば界面活性剤と呼ばれる、酸性有機化合物の金属塩である、所謂金属「石鹸」を主成分とする添加剤である。これらは、一般的に長い疎水性尾部と共に極性ヘッドを含んでいる。金属塩基(例えば、カーボネート)ミセルの外側層として、中和金属洗浄剤を含んでいる、過塩基化された金属洗浄剤は、過剰量の金属塩基、例えば酸化物または水酸化物と二酸化炭素等の酸性ガスとを反応させることにより、大量の金属塩基を含めることによって得ることができる。
本発明において、前記成分(B)は、過塩基化された金属、例えばカルシウムのアルキル-置換サリチレートである。
前記金属がカルシウムであるこのような洗浄剤は、典型的に以下のような構造を持つ：
【００２４】
2014091834.tif 000003
【００２５】
ここで、Rは直鎖アルキル基である。前記ベンゼンリングに結合したRが、2以上存在していてもよい。前記一般式のCOO-基は、該式のヒドロキシル基に対してo-、m-またはp-位に位置することができ、ここではo-位が好ましい。該基Rは、該ヒドロキシル基に対してo-、m-またはp-位に位置し得る。
サリチル酸は、フェノキシドのコルベ-シュミット(Kolbe-Schmitt)法によってカルボキシル化することにより調製され、またこの場合においては、一般的にカルボキシル化されていないフェノールとの混合物として得られる(通常は、希釈剤中で)はずである。サリチル酸は硫化されていても、硫化されていなくてもよく、また化学的に変性されていてもよくおよび/または追加の置換基を含んでいてもよい。アルキルサリチル酸を硫化処理する方法は、当業者には周知であり、また例えばUS 2007/0027057において記載されている。
前記アルキル基は、5〜100個なる範囲、好ましくは9〜30個なる範囲、特に14〜24個なる範囲の炭素原子を含むことが有利である。
【００２６】
前記用語「過塩基化(された)(overbased)」とは、金属洗浄剤を説明するために一般的に使用され、該金属洗浄剤において、その金属部分の当量数対その酸部分の当量数の比は、1を越える値である。用語「低-塩基化(された)」とは、金属洗浄剤を説明するために使用され、該金属洗浄剤において、その金属部分対その酸部分の当量比は、1を越え、かつ約2までの値である。
「界面活性剤の過塩基化カルシウム塩」なる用語は、過塩基化された洗浄剤を意味し、ここにおいて、該オイル-不溶性金属塩の金属カチオンは、本質的にカルシウムカチオンである。少量の他のカチオンが、該オイル-不溶性金属塩中に存在し得るが、該オイル-不溶性金属塩中のカチオンの、典型的に少なくとも80モル％、より典型的には少なくとも90モル％、例えば少なくとも95モル％が、カルシウムイオンである。カルシウム以外のカチオンは、例えば、該過塩基化洗浄剤の製造における、該カチオンがカルシウム以外の金属であるような界面活性剤の塩の使用に由来するものであり得る。好ましくは、該界面活性剤の金属塩も、カルシウム塩である。
【００２７】
炭酸塩化され、過塩基化された金属洗浄剤は、典型的にアモルファスのナノ粒子を含んでいる。更に、結晶性方解石およびバテライト形状にある、炭酸塩を含むナノ粒子状の物質に関する開示がある。
前記洗浄剤の塩基度は、全塩基価(TBN)として表すことができる。全塩基価は、前記過塩基化物質の塩基度を完全に中和するに要する酸の量である。該TBNは、ASTM標準D2896またはこれに等価な手順を用いて測定することができる。該洗浄剤は、低TBN(即ち、50未満のTBN)、中程度のTBN(即ち、50〜150なる範囲のTBN)または高TBN(即ち、150を越える、例えば150〜500なる範囲のTBN)を持つことができる。該塩基度は、また塩基度指数(BI)として表すこともでき、この指数は、該過塩基化洗浄剤における全塩基と全石鹸とのモル比である。
【００２８】
前記潤滑油組成物における前記添加剤(B)の処理割合は、例えば0.1〜10質量％なる範囲、好ましくは0.5〜9質量％なる範囲、より好ましくは1〜8質量％なる範囲、より一層好ましくは1〜6質量％なる範囲であり得る。
ポリアルケニル-置換カルボン酸無水物またはアルキル化フェノール(C)
前記無水物は、モノ-またはポリ-カルボン酸無水物、好ましくはジ-カルボン酸無水物であり得る。該ポリアルケニル基は、好ましくは8〜400個なる範囲、例えば8〜100個なる範囲の炭素原子を持つ。
例示的な無水物の一般式は、以下の様に描写することができる：
【００２９】
2014091834.tif 000004
ここで、R1は、C8〜C100分岐鎖または直鎖ポリアルケニル基を表す。
前記ポリアルケニル部分は、200〜3,000なる範囲、好ましくは350〜950なる範囲の数平均分子量を持つことができる。
【００３０】
本発明の前記無水物の製造に際して使用されて、前記ポリアルケニル部分を生成するのに適した炭化水素またはポリマーは、ホモポリマー、コポリマーまたはより低分子量の炭化水素を含む。このようなポリマーの一群は、エチレンおよび/または少なくとも1種のC3〜C28α-オレフィンのポリマーを含み、ここで該α-オレフィンは式：H2C=CHR1を有し、該式において、R1は1〜26個なる範囲の炭素原子を含む直鎖または分岐鎖アルキル基であり、またここにおいて該ポリマーは、炭素-炭素不飽和結合を含み、好ましくは高い末端エテニリデン不飽和度を持つ。好ましくは、この様なポリマーは、エチレンおよび少なくとも1種の上記式を持つα-オレフィンのコポリマーを含み、ここで該α-オレフィンにおいて、R1は1〜18個なる範囲の炭素原子を持つアルキル基であり、およびより好ましくは1〜8個なる範囲の炭素原子、およびより一層好ましくは1〜2個なる範囲の炭素原子を持つアルキル基である。従って、有用なα-オレフィンモノマーおよびコモノマーは、例えばプロピレン、ブテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1、4-メチルペンテン-1、デセン-1、ドデセン-1、トリデセン-1、テトラデセン-1、ペンタデセン-1、ヘキサデセン-1、ヘプタデセン-1、オクタデセン-1、ノナデセン-1、およびこれらの混合物(例えば、プロピレンとブテン-1との混合物等)を含む。このようなポリマーの例は、プロピレンホモポリマー、ブテン-1ホモポリマー、エチレン-プロピレンコポリマー、エチレン-ブテン-1コポリマー、プロピレン-ブテンコポリマー等であり、ここで該ポリマーは、少なくとも幾つかの末端および/または内部不飽和結合を含む。好ましいポリマーは、エチレンとプロピレンとの不飽和コポリマーおよびエチレンとブテン-1との不飽和コポリマーである。該コポリマーは、少量の、例えば0.5〜5モル％なる範囲のC4〜C18非-共役ジオレフィンコモノマーを含むことができる。しかし、該ポリマーは、α-オレフィンホモポリマー、α-オレフィンコモノマーのコポリマーおよびエチレンとα-オレフィンコモノマーとのコポリマーのみを含むことが好ましい。使用する該ポリマーのエチレンモル含有率は、好ましくは0〜80％なる範囲、およびより好ましくは0〜60％なる範囲にある。プロピレンおよび/またはブテン-1を、エチレンとのコモノマーとして使用する場合、このようなコポリマーのエチレン含有率は、最も好ましくは15〜50％なる範囲にあるが、より高いまたはより低いエチレン含有率も存在し得る。
【００３１】
これらポリマーは、α-オレフィンモノマー、またはα-オレフィンモノマーの混合物、またはエチレンおよび少なくとも1種のC3〜C28α-オレフィンモノマーを含む混合物を、少なくとも1種のメタロセン(例えば、シクロペンタジエニル-遷移金属化合物)およびアルモキサン化合物を含む触媒系の存在下で重合することにより製造し得る。この方法を利用して、95％またはそれ以上の該ポリマー鎖が、末端エテニリデン-型の不飽和を持つポリマーを得ることができる。末端エテニリデン不飽和性を示す該ポリマー鎖の百分率は、FTIR分光分析、滴定、または13C NMR法によって測定することができる。この後者の型のコポリマーは、式：POLY-C(R1)=CH2によって特徴付けることができ、該一般式において、R1はC1〜C26アルキル基、好ましくはC1〜C18アルキル基、より好ましくはC1〜C8アルキル基、および最も好ましくはC1〜C2アルキル基(例えば、メチルまたはエチル基)であり、また該式において、POLYは、該ポリマー鎖を表す。該R1アルキル基の鎖長は該重合において使用するために選択されたコモノマーに依存して変動する。少量の該ポリマー鎖は、末端エテニル、即ちビニル不飽和結合、即ちPOLY-CH=CH2を含むことができ、また該ポリマーの一部は、内部におけるモノ不飽和結合を含むことができ、例えばPOLY-CH=CH(R1)であり、ここでR1は、前記定義通りである。これらの末端部に不飽和結合を持つコポリマーは、公知のメタロセン化学によって製造することができ、また米国特許第5,498,809号、同第5,663,130号、同第5,705,577号、同第5,814,715号、同第6,022,929号および同第6,030,930号に記載されているようにして製造することもできる。
【００３２】
ポリマーのもう一つの有用な群は、イソブテン、スチレン等をカチオン重合することにより製造されるポリマーである。この群に属する一般的なポリマーは、約35〜約75質量％なる範囲のブテン含有率および約30〜約60質量％なる範囲のイソブテン含有率を持つ、C4精錬所由来の流れを、ルイス酸触媒、例えばアルミニウムトリクロライドまたはボロントリフルオライドの存在下で重合することにより得られるポリイソブテンを含む。ポリ-n-ブテンを製造するためのモノマーの好ましい源は、石油供給流、例えばラフィネートII(Raffinate II)である。これらの供給原料は、当分野において、例えば米国特許第4,952,739号に開示されている。ポリイソブチレンは、本発明の最も好ましい主鎖である。というのは、このものが、(例えば、AlCl3またはBF3触媒を用いて)ブテン流からカチオン重合することにより容易に得ることができるからである。このようなポリイソブチレンは、一般的にその鎖に沿って配置された、ポリマー鎖当たり約1個のエチレン系二重結合なる量にて、残留不飽和結合を含んでいる。好ましい一態様では、純粋なイソブチレン流またはラフィネートIの流れから製造されたポリイソブチレンを使用して、末端ビニリデン型オレフィンを持つ反応性イソブチレンポリマーを製造する。好ましくは、高度に反応性のポリイソブチレン(HR-PIB)と呼ばれるこれらのポリマーは、少なくとも65％、例えば70％、より好ましくは少なくとも80％、最も好ましくは少なくとも85％なる末端ビニリデン含有率を持つ。このようなポリマーの製造は、例えば米国特許第4,152,499号において記載されている。HR-PIBは公知であり、またHR-PIBは、グリッソパル(GlissopalTM)(バスフ(BASF)社製)およびウルトラビス(UltravisTM)(BP-アモコ(BP-Amoco)社製)なる商標の下で、市販品として入手できる。
【００３３】
使用可能なポリイソブチレンポリマーは、一般的に400〜3,000個なる範囲の炭化水素鎖を基本としている。ポリイソブチレンの製法は公知である。ポリイソブチレンは、以下において記載するように、ハロゲン化(例えば、塩素化)により、熱「エン」反応により、あるいは触媒(例えば、パーオキサイド)を用いた、フリーラジカルグラフト化処理により官能化することができる。
前記成分(C)を製造するために、前記炭化水素またはポリマー主鎖は、該ポリマーまたは炭化水素鎖上の炭素-炭素不飽和結合サイトにおいて選択的に、あるいは鎖に沿ってランダムに、上記3つの方法の何れかまたは任意の順序でのその組合せを利用して、カルボン酸無水物-生成部分によって官能化することができる。
【００３４】
ポリマー状の炭化水素と不飽和カルボン酸無水物とを反応させる方法およびこのような化合物由来の誘導体の製造は、米国特許第3,087,936号、同第3,172,892号、同第3,215,707号、同第3,231,587号、同第3,272,746号、同第3,275,554号、同第3,381,022号、同第3,442,808号、同第3,565,804号、同第3,912,764号、同第4,110,349号、同第4,234,435号、同第5,777,025号、同第5,891,953号、並びにEP 0 382 450 B1、CA-1,335,895およびGB-A-1,440,219に開示されている。該ポリマーまたは炭化水素は、カルボン酸無水物部分で官能化することができ、該官能化は、官能性部分または薬剤、即ち酸、無水物の、該ポリマーまたは炭化水素鎖上の、主として炭素-炭素不飽和結合(エチレン系またはオレフィン系不飽和結合とも呼ばれる)サイトにおける、付加をもたらす条件の下で、ハロゲン-支援官能化(例えば、塩素化)法または熱「エン」反応を利用して、該ポリマーまたは炭化水素を反応させることにより可能となる。
【００３５】
選択的官能化処理は、前記不飽和α-オレフィンポリマーをハロゲン化することによって、例えば該ポリマーまたは炭化水素の重量を基準として、約1〜8質量％なる範囲、好ましくは3〜7質量％なる範囲の塩素または臭素含有率となるまで、該ポリマーに、60〜250℃なる範囲、好ましくは110〜160℃なる範囲、例えば120〜140℃なる範囲の温度にて、約0.5〜10時間なる範囲、好ましくは1〜7時間なる範囲の期間に渡り、塩素または臭素を通じることを通して、これらを塩素化または臭素化することにより実現することができる。次に、該ハロゲン化ポリマーまたは炭化水素(以下主鎖という)と、該主鎖に所定数の官能基部分を付加することのできる、十分な量のモノ不飽和反応体、例えばカルボン酸系反応体とを、100〜250℃なる範囲、通常は約180〜235℃なる範囲の温度にて、約0.5〜10時間なる範囲、例えば3〜8時間なる範囲の期間に渡り反応させる。結果として得られる生成物は、該ハロゲン化主鎖1モル当たり、所定モル数の該モノ不飽和カルボン酸系反応体を含むであろう。あるいはまた、該主鎖と該モノ不飽和カルボン酸系反応体とを混合し、また加熱し、一方で得られる高温材料に塩素を添加する。
【００３６】
塩素化は、通常出発オレフィンポリマーとモノ不飽和官能化反応体との反応性を高めるのに役立つが、本発明において使用しようとする前記ポリマーまたは炭化水素の幾つか、特に高い末端結合含有率および反応性を持つ好ましいこの種のポリマーまたは炭化水素については、該塩素化は不要である。従って、好ましくは、前記主鎖および前記モノ不飽和官能性反応体(カルボン酸系反応体)は、高温にて接触処理に付されて、初期熱「エン」反応を引起す。該エン反応は公知である。
前記炭化水素またはポリマー主鎖は、様々な方法により、該ポリマー鎖に沿って官能性部分をランダムに結合することによって官能化することができる。例えば、溶液または固体状態にある該ポリマーは、上記の如く、ラジカル開始剤の存在下にて、前記モノ不飽和カルボン酸系反応体でグラフト化処理することができる。該グラフト化を溶液中で行う場合、該グラフト化は、約100〜260℃なる範囲、好ましくは120〜240℃なる範囲の高い温度にて起る。好ましくは、ラジカル開始剤により開始されるグラフト化は、例えば、初期の全オイル溶液を基準として、1〜50質量％なる範囲、好ましくは5〜30質量％なる範囲の量のポリマーを含む、無機潤滑油溶液内で実現される。
【００３７】
使用し得る前記ラジカル開始剤は、パーオキサイド、ヒドロパーオキサイド、およびアゾ化合物、好ましくは約100℃を越える沸点を有し、かつ該グラフト化温度範囲内で熱的に分解して、フリーラジカルを与えるものである。これらラジカル開始剤の典型例は、アゾブチロニトリル、2,5-ジメチルヘキセ-3-エン-2、5-ビス-tert-ブチルパーオキサイドおよびジクメンパーオキサイドである。該開始剤は、これを使用する場合には、典型的に該反応混合物溶液の重量を基準として、0.005〜1質量％なる範囲の量で使用される。典型的に、前記モノ不飽和カルボン酸系反応体材料およびラジカル開始剤は、約1.0:1〜30:1なる範囲、好ましくは3:1〜6:1なる範囲の質量比にて使用される。前記グラフト化は、好ましくは不活性雰囲気内、例えば窒素ガス封止条件下で行われる。得られるグラフト化ポリマーは、該ポリマー鎖に沿ってランダムに結合したカルボン酸(またはその誘導体)部分を持つことにより特徴付けられる。勿論、該ポリマー鎖の幾分かはグラフト化されない状態に維持されているものと理解される。上記のフリーラジカルグラフト化は、本発明の他のポリマーおよび炭化水素に対しても利用することができる。
【００３８】
前記主鎖を官能化するのに使用される前記好ましいモノ不飽和反応体は、モノ-およびジ-カルボン酸物質、即ち酸または酸誘導体物質を含み、これらは(i) モノ不飽和C4〜C10ジカルボン酸、ここで(a)そのカルボキシル基はビシナル(即ち、隣接炭素原子上に位置する)であり、また(b)該隣接炭素原子の少なくとも一方、好ましくは両者は、該モノ不飽和の一部であり；(ii) 該化合物(i)の誘導体、例えば該化合物(i)の無水物またはC1〜C5アルコール由来のモノ-またはジ-エステル；(iii) モノ不飽和C3〜C10モノカルボン酸、ここでその炭素-炭素二重結合はそのカルボキシ基と共役関係にあり、即ち構造：-C=C-CO-を持ち；および(iv) 該化合物(iii)の誘導体、例えば該化合物(iii)のC1〜C5アルコール由来のモノ-またはジ-エステルを包含する。該モノ不飽和カルボン酸系物質(i)〜(iv)の混合物も使用可能である。前記主鎖との反応に際して、該モノ不飽和カルボン酸系反応体のモノ不飽和部分は、飽和される。即ち、例えば、マレイン酸無水物は、主鎖-置換コハク酸無水物となり、またアクリル酸は、主鎖-置換プロピオン酸となる。このようなモノ不飽和カルボン酸系反応体の例は、フマール酸、イタコン酸、マレイン酸、マレイン酸無水物、クロロマレイン酸、クロロマレイン酸無水物、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、桂皮酸、およびこれら物質の低級アルキル(例えば、C1〜C4アルキル)酸エステル、例えばメチルマレエート、エチルフマレート、およびメチルフマレートである。
【００３９】
前記必要な官能性を与えるために、前記モノ不飽和カルボン酸系反応体、好ましくはマレイン酸無水物は、典型的に前記ポリマーまたは炭化水素のモル数を基準として、ほぼ等モル量乃至約100モル％過剰なる範囲、好ましくは5〜50モル％過剰なる範囲の量で使用される。未反応の過剰なモノ不飽和カルボン酸系反応体は、必要ならば、例えば通常は減圧下で行われるストリッピングによって、最終的な分散生成物から除去することができる。
前記アルキル化フェノールは、カシュウナッツ殻液(CNSL)、例えば専ら3-ペンタデシルフェノールを含有する水添カルダノールから導くことができる。
CNSLから誘導された前記アルキルフェノールの固有の構造的な特徴は、その芳香族リングのm-ヒドロカルビル-置換にあり、ここで該置換基は該リングの第一の炭素原子(C1)においてこれと結合している。この構造的な特徴は、化学的アルキルフェノール合成法、例えばオレフィンとフェノールとのフリーデル-クラフツ(Friedel-Crafts)反応によって得ることはできない。後者は、典型的にo-およびp-アルキルフェノールの混合物(しかし、僅かに約1％のm-アルキルフェノールが存在する)を与え、またここで該アルキル基の該芳香族リングへの結合は、第二(C2)または第三以降の炭素原子において起っている。
【００４０】
工業用CNSLを蒸留することによって得られる生成物であるカルダノールは、典型的に3-ペンタデシルフェノール(3％)；3-(8-ペンタデセニル)フェノール(34〜36％)；3-(8,11-ペンタデカジエニル)フェノール(21〜22％)；および3-(8,11,14-ペンタデカトリエニル)フェノール(40〜41％)並びに少量のカルドールとも呼ばれる5-(ペンタデシル)レゾルシノール(約10%)を含む。工業用CNSLは、主にカルダノールと幾つかの重合体物質を含む。従って、カルダノールは、有意な量のメタ-直鎖状ヒドロカルビル置換フェノールを含むものとして表すことができ、ここで該ヒドロカルビル基は、式：C15H25-31を有し、また該フェノール化合物の芳香族リングの第一の炭素原子(C1)において該リングに結合している。
【００４１】
従って、カルダノールおよび工業用CNSL両者は、長い直鎖不飽和側鎖を持つ物質を多量におよび長い直鎖飽和側鎖を持つ物質を少量でのみ含む。本発明では、該フェノールの主な割合、好ましくはその全てが長い直鎖飽和側鎖を持つ物質を含有する材料を、使用することができる。このような後者の物質は、カルダノールを水添処理することにより得ることができ、好ましい例は、3-(ペンタデシル)フェノールであり、ここで該ペンタデシル基は、線状であり、また該フェノール化合物の芳香族リングの第一の炭素原子において該リングと結合している。これは、本発明の添加物の50質量％またはそれ以上、60質量％またはそれ以上、70質量％またはそれ以上、80質量％またはそれ以上、または90質量％またはそれ以上を占めることができる。これは、少量の3-(ペンタデシル)レゾルシノールを含んでいる可能性がある。
【００４２】
前記アルキル化フェノールは、フェノールと線状α-オレフィンのC14/C16/C18混合物(少量の他のオレフィン、例えばC12およびC20オレフィンも存在する)とのフリーデル-クラフツアルキル化反応の生成物であり得る。これは高度にC2結合している(第二の炭素原子において該芳香族リングと結合したアルキル鎖)生成物を生成し、また幾分かのC3およびC4以降における結合も見られる。o-およびp-アルキル化種(約70％〜30％)の混合物が、約10％のジアルキル化物質と共に観測される。
前記潤滑油組成物における前記添加物(C)の処理割合は、例えば0.1〜10質量％なる範囲、好ましくは0.5〜9質量％なる範囲、より好ましくは1〜8質量％なる範囲であり得る。
【００４３】
補助添加剤
本発明の潤滑油組成物は、前記成分(B)および(C)とは異なる更なる添加剤、また該成分(B)および(C)に加えて、これらとは異なる更なる添加剤を含むことができる。このような付随的な添加剤は、例えば無灰分散剤、例えばの金属洗浄剤、耐摩耗性薬剤、例えば亜鉛ジヒドロカルビルジチオホスフェート、酸化防止剤および解乳化剤を含むことができる。幾つかの場合においては、無灰分散剤を与える必要はない。
【００４４】
本質的なことではないが、前記添加剤を含む、1またはそれ以上の添加剤パッケージまたは濃縮物を調製することは、恐らく望ましいことであろう。これにより、前記潤滑油組成物を製造するために、前記添加物(B)および(C)を、前記ベースオイルに対して同時に添加することができる。該添加剤パッケージの該潤滑油への溶解は、本質的ではないが、溶媒により、また穏やかな加熱を伴う混合により簡略化することができる。該添加剤パッケージは、典型的に、該添加剤パッケージを、所定量の基となる潤滑剤と併合した際に、最終的な処方物において所定の濃度を与え、および/または意図した機能を発揮するのに適した量で該添加剤を含むように処方される。従って、本発明による添加物(B)および(C)は、例えばの所望の添加剤と一緒に、少量のベースオイルまたは他の相溶性溶媒と混合して、該添加剤パッケージを基準として、例えば適当な割合にある添加剤の2.5〜90質量％なる範囲、好ましくは5〜75質量％なる範囲、最も好ましくは8〜60質量％なる範囲の量で活性成分を含有する添加剤パッケージを製造することができる。ここにおいて、残部はベースオイルである。
【実施例】
【００４５】
本発明を、以下の実施例によって例証するが、本発明は、これら実施例によって何ら限定されるものではない。
成分
以下の成分を使用した：
成分(A)：
(A1)：シェブロン(Chevron)社からのAPI第II群600Rベースストック；
(A2)：API第I群ベースストック。
成分(B)：
(B1)：5.5なる塩基指数を持つカルシウムサリチレート洗浄剤。
成分(C)：
(C1)：950なる数平均分子量を持つポリイソブテンから誘導されたポリイソブテンコハク酸無水物(「PIBSA」)(活性成分(ai)：72％)；
(C2)：水添カルデノール(「CNSL」フェノール)；
(C3)：フリーデル-クラフツアルキル化フェノール(「ショップ(SHOP)」フェノール)。
HFO：重質燃料油(重油)、ISO-F-RMK380。
【００４６】
システム潤滑剤
上記成分の内の選択されたものをブレンドして、一連のシステム潤滑油組成物を得た。該潤滑剤の幾つかは、本発明の例であり、またその他は、比較のための参考例である。テストされた該潤滑剤の組成は、「結果」と題する項目において与えられた以下の表に示されている。
テスト
光散乱
アスファルテンの凝集状態を予測する、集束ビーム反射率法(Focused Beam Reflectance Method;「FBRM」)に従う光散乱を利用して、テスト用潤滑剤を、アスファルテンの分散性について評価した。
【００４７】
前記FBRMテスト法は、船舶用エンジニアリングに関する第7回インターナショナルシンポジウム(the 7th International Symposium on Marine Engineering), 東京(Tokyo), 2005年10月24日〜28日において開示され、またザカンファレンスプロシーディングズ(the Conference Proceedings)における「様々なベースストックを用いた、TPEO用途におけるサリチレート洗浄剤の利益(The Benefits of Salicylate Detergents in TPEO Applications with a Variety of Base Stocks)」と題する文献において公開された。更なる詳細は、CIMACコングレス(CIMAC Congress),ウィーン(Vienna), 2007年5月21日〜24日において開示され、またザコングレスプロシーディングズ(the Congress Proceedings)における「中速船舶エンジンを潤滑するための、新規なベース流体の課題に係る会議 - 添加剤の研究(Meeting the Challenge of New Base Fluids for the Lubrication of Medium Speed Marine Engines - An Additive Approach)」と題する文献において公開された。後者の文献においては、該FBRM法を利用することによって、アスファルテンの分散性に関する定量的な結果を得ることが可能となり、該アスファルテンの分散性は、90％を越えるまたは90％未満の飽和物質および0.03％を越えるまたは0.03％未満の硫黄を含有するベースストックを主成分とする潤滑剤系の性能を予測する。FBRMから得られる該相対的な性能の予測結果は、船舶用ディーゼルエンジンにおけるエンジンテストにより確認された。
【００４８】
FBRMプローブは、光ファイバーケーブルを含み、これを通してレーザー光が伝播し、プローブ先端に到達する。該プローブ先端において、光学素子が該レーザー光を集束させて小さなスポットとする。該光学素子は、該集束されたビームが、該プローブの窓と前記サンプルとの間の円形経路を走査するように回転される。粒子が該窓を通って流動すると、該粒子は該走査経路を横切り、該個々の粒子からの後方散乱光を与える。
前記走査レーザービームは、前記粒子よりも一層高速で移動するが、このことは、該粒子が事実上静止状態にあることを意味する。該集束されたビームが、該粒子の一端に到達した際に、後方散乱光の量における増加がみられ、その量は、該集束されたビームが、該粒子の他端に到達した際には、減少する。
【００４９】
前記計測器は後方散乱の増大する期間を測定する。一個の粒子からの後方散乱期間は、走査速度に乗じられるが、その結果は、距離または弦長である。弦長は、一粒子の端部における任意の2点間を結ぶ直線の長さである。これは、弦長分布、即ちμm単位で表された該弦長の関数として測定された、弦長数(粒子数)のグラフとして表される。これらの測定は実時間で行われるので、分布の統計を計算し、かつ追跡することができる。FBRMは、典型的に1秒当たり数万個の弦を測定し、ロバスト数×弦長分布をもたらす。この方法は、前記アスファルテン粒子の粒径分布に関する絶対尺度を与える。
【００５０】
集束ビーム反射率プローブ(Focused Beam Reflectance Probe; FBRM)、モデルラセンテック(Lasentec) D600Lは、英国レスター(Leicester, UK)のメトラートレド(Mettler Toledo)社により提供された。この計測器は、1μm〜1mmなる範囲の粒径解像度を与えるような構成にて使用した。FBRMからのデータは、幾つかの方法で提示することができる。研究によれば、1秒当たりの平均の計数値が、アスファルテン分散性の定量的な測定値として利用し得ることが示唆された。この値は、凝集物の平均径および量両者の関数である。本特許出願において、平均計数率(全粒径範囲に渡る)を、30分間に渡り、読み当たり1分という測定時間を使用して監視した。
前記テスト用潤滑剤処方物を、60℃に加熱し、かつ400rpmにて攪拌し、温度が60℃に達した時点で、該FBRMプローブを該サンプル内に挿入し、測定を30分間に渡り行った。重質燃料油(10％w/w)のアリコートを、4-翼攪拌機(400rpmにて)を使用して、攪拌状態の下で、該潤滑剤処方物に導入した。1秒当たりの平均計数に関する値は、該計数率が平衡値に達した際の値とした。
【００５１】
結果
前記FBRMテストの結果を、以下の表にまとめたが、そこではより低い粒子計数値が、より良好な性能を示す。
表1
3種のシステム潤滑剤は、0.5％の窒素および0.95％の亜鉛を含む亜鉛-含有分散剤ブースター、および10％のHFOを含んでいた。これらの潤滑剤は、また3.8％なる処理割合にて前記サリチレート洗浄剤(B1)をも含んでいた。一つの潤滑剤は、第I群のベースストックを含むが、PIBSAを含まず、第二の潤滑剤は、第II群のベースストックを含むが、PIBSAを含まず、第三の潤滑剤は、第II群のベースストックおよび処理率7％にてPIBSA(C)を含んでいた。
【００５２】
表１
2014091834.tif 000005
【００５３】
表中の数値は、粒子の計数値である。
これらの結果は、第II群のオイルにおいて、サリチレートが、第I群のオイルにおけるその使用に比して、低い性能を与えることを示している。しかし、上記表の右欄は、PIBSAの添加が、サリチレートの性能を、該第I群のサリチレート-含有潤滑剤よりも良好とする程に、大幅に改善することを示している。
表2
5BNの一連のシステム潤滑剤は、第II群のベースストック(A1)および2％なる処理割合でのサリチレートパッケージ(B1)を含んでいた。PIBSA、CNSLフェノールおよびショップ(SHOP)フェノールは、以下の表に示したように、様々な量で存在するか、あるいは存在しなかった。
【００５４】
表２
2014091834.tif 000006
【００５５】
これらの結果は、2％という最低処理割合において改善がなされ、またより高い処理割合において更なる改善が可能であることを示している。より高い処理割合においては、粘度が増大する恐れがあることに注意すべきである。