(57)【要約】　　　（修正有）【課題】自動車では、エンジン回転の静粛性や低燃費化が望まれており、これらの要求を満足する性能向上が得られる潤滑油が求められている。【解決手段】潤滑油の添加剤であって、ポリテトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの少なくとも１種を含有するとともに、さらに所定量のセラミックスを含有するものである。【選択図】　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
潤滑油用添加剤であって、ポリテトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの少なくとも１種と、セラミックスとを含有することを特徴とする。
【請求項２】
請求項１に記載の潤滑油用添加剤において、
セラミックスが鉄酸化物であることを特徴とする。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の潤滑油用添加剤において、
セラミックスがフェライトであることを特徴とする。
【請求項４】
請求項３に記載の潤滑油用添加剤において、
フェライトが磁化されていることを特徴とする。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の潤滑油用添加剤において、
セラミックスが０．０５〜４０μｍ以下の粒子からなることを特徴とする。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の潤滑油用添加剤において、
ポリテトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの両方を含むことを特徴とする。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の潤滑油用添加剤において、
テトラフルオロエチレン又は窒化ボロンが０．０５〜４０μｍ以下の粒子であることを特徴とする。
【請求項８】
潤滑油用添加剤であって、セラミックスとして少なくともフェライトを含有することを特徴とする。
【請求項９】
請求項８に記載の潤滑油用添加剤において、
フェライトが磁化されていることを特徴とする。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の潤滑油用添加剤において、
セラミックスが０．０５〜４０μｍ以下の粒子からなることを特徴とする。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、
潤滑油４リットルあたりのセラミックスの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。
【請求項１２】
請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、
潤滑油４リットルあたりのポリテトラフルオロエチレンの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。
【請求項１３】
請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、
潤滑油４リットルあたりの窒化ボロンの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。
【請求項１４】
請求項１１ないし１３のいずれかに記載の潤滑油において、
セラミックス粒子が分散して潤滑油に含有されていることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、潤滑性能に優れた潤滑油の添加剤に関し、特に、耐荷重性、耐焼付性、耐磨耗性等の特性を改善する添加剤に関する。本発明の添加剤は、特に内燃機関用潤滑油の添加剤として好適に使用できる。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、潤滑油には、性能向上を目的として潤滑油基油に各種添加剤が配合され使用されている。
【０００３】
特に内燃機関用潤滑油の添加剤としては、耐磨耗性、酸化安定性、清浄分散性などの性能の向上が強く求められている。自動車の高出力化にともないエンジン油並びに駆動系のオートマチックトランスミッション用潤滑油（ＡＴＦ）、マニュアルトランスミッション用潤滑油（ＭＴＦ）やデファレンシャルキヤオイルなどの駆動系潤滑油は、熱的にも、物理的にも厳しい条件に曝され、潤滑油の粘度低下等が発生し易い条件になって来ている。また、潤滑油の長寿命化が要望されていることから、近年、自動車用の潤滑油には一層優れた高性能化を付与することが必要となっている。更に、自動車の低燃費化が望まれており粘度指数、流動点、低温特性等が優れた潤滑油が求められている。
【０００４】
従来、特開平３−４３８号公報等に開示されるように、グラファイト、二流化モリブデン、テトラフルオロエチレン、窒化ボロン、有機モリブデン化合物、球状シリコーン樹脂等をモータオイルの添加剤として使用するものが知られている。
【０００５】
また、特開平１０−３３０７７９号公報のように、窒化硼素微粉末を分散含有したエンジン潤滑油が知られている。
【０００６】
また、特開２００１−２０７１８４号公報では、モリブデン化合物等を添加するものも知られている。
【０００７】
また、特開平１０−１９５４７０号公報では、超微粒子セラミックスを含有する潤滑油が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術に示されるように、テトラフルオロエチレン、窒化硼素微粉末を添加したもの、モリブデン化合物等を添加したもの、超微粒子セラミックスを添加したものは知られている。
【０００９】
これらの潤滑油用の添加剤は、潤滑油の性能としては、個々の機能が部分的に改良されるが、最近の厳しい環境化では、十分性能を満足しているとはいえない。特に、自動車では、エンジン回転の静粛性や低燃費化が望まれており、粘度指数、流動点、低温特性等が優れた潤滑油が求められている。
【００１０】
また、特開平１０−１９５４７０号公報では、超微粒子セラミックスを含有する潤滑油が開示されているが、具体的にセラミックスとして何を添加するのかが明確でなく、それ以上の開示がなされてない。
【００１１】
本発明は、上記の観点からなされたものであって、結果潤滑油の性能改善、特に静粛性、燃費改善などに影響する性能、例えば粘度指数、流動点、低温特性等の点においても顕著な効果を有する潤滑油の添加剤、特に内燃機関用潤滑油の添加剤を提供することを目的とし、セラミックスについて研究した結果、特定のセラミックスが非常に優れた機能を発揮することを見いだしたものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、潤滑油用添加剤であって、ポリテトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの少なくとも１種と、セラミックスを含有することを特徴とする。
【００１３】
この構成では、ポリテトラフルオロエチレンや窒化ボロンの潤滑性を向上する添加剤に対して、セラミックスを加えることにより、相乗効果によってそれぞれ単独での効果に比較して、飛躍的に性能を向上でき、燃費改善できた。
【００１４】
請求項２の発明は、請求項１に記載の添加剤において、セラミックスが鉄酸化物であることを特徴とする。よって、当該添加剤は、安定性に優れ、低コストで得られる。
【００１５】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の添加剤において、セラミックスがフェライトであることを特徴とする。よって、潤滑油の潤滑性能を飛躍的に向上できるとともに、当該添加剤は安定性に優れ、量産性に優れる。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３に記載の添加剤において、フェライトが磁化されていることを特徴とする。よって、当該添加剤は潤滑油に均一に分散混合されやすい。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の添加剤において、セラミックスが０．０５〜４０μ以下の粒子であることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を更に効果的に向上することができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１ないし５のいずれかに記載の添加剤において、ポリテトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの両方を含むことを特徴とする。よって、耐磨耗性、潤滑性、燃費向上に有利になる。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１ないし６のいずれかに記載の潤滑油用添加剤において、テトラフルオロエチレン又は窒化ボロンが０．０５〜４０μｍ以下の粒子であることを特徴とする。よって、当該添加剤は、流動性に優れ、潤滑性能及び燃費を更に効果的に向上することができる。
【００２０】
請求項８の発明は、潤滑油用添加剤であって、セラミックスとして少なくともフェライトを含有することを特徴とする。よって、潤滑性能を飛躍的に向上することができる。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項８に記載の潤滑油用添加剤において、フェライトが磁化されていることを特徴とする。よって、当該添加剤は潤滑油に均一に分散混合されやすい。
【００２２】
請求項１０の発明は、請求項９に記載の潤滑油用添加剤において、セラミックスが０．０５〜４０μｍ以下の粒子からなることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を更に効果的に向上することができる。
【００２３】
請求項１１の発明は、請求項１ないし１０のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、潤滑油４リットルあたりのセラミックスの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を効果的に向上することができる。
【００２４】
請求項１２の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、潤滑油４リットルあたりのポリテトラフルオロエチレンの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を効果的に向上することができる。
【００２５】
請求項１３の発明は、請求項１ないし７のいずれかに記載の潤滑油用添加剤が添加された潤滑油であって、潤滑油４リットルあたりの窒化ボロンの含有量が０．１〜３０グラムであることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を効果的に向上することができる。
【００２６】
請求項１４の発明は、請求項１１ないし１３のいずれかに記載の潤滑油において、セラミックス粒子が分散して潤滑油に含有されていることを特徴とする。よって、潤滑性能及び燃費を効果的に向上することができる。エンジン回転の安定性及び静粛性も向上にも寄与できる。
【００２７】
本発明では、潤滑油４リットルに対して、セラミックス、テトラフルオロエチレン、窒化ボロンの量がそれぞれ０．１〜３０グラム含まれることが好ましい。この値よりも少ないと添加剤としての潤滑性能が得られず、また多すぎるとコストアップとなるので、上記範囲が好ましいものである。特に、実用的には、テトラフルオロエチレン及び窒化ボロンの合計値が３〜１０グラムで、セラミックスはこの合計値に対して３〜８０パーセントの範囲が好ましい。テトラフルオロエチレン及び窒化ボロンを単独で含む場合には、その単独の値が３〜１０グラムの範囲とすることが好ましい。
【００２８】
セラミックス、テトラフルオロエチレン及び窒化ボロンは０．０５〜４０μｍの範囲の粒子とすることが好ましい。粒子が小さすぎると取り扱いにくく、コストアップになり、大きすぎると潤滑油の流動性が低下し、目詰まりを生じる可能性がある。特に大きすぎると、潤滑部を傷つける可能性があるので、上記範囲とすることが好ましい。特に、車両用潤滑油の添加剤としては、４０μｍ以下とすることが好ましい。
【００２９】
【発明の実施の形態】
本発明の添加剤は、約２００ＣＣの潤滑油に、テトラフルオロエチレン、窒化ボロン、フェライトを適量混合し、分散させたものを作成した。これを実車のエンジンオイルに追加した。各粒子の大きさは、平均１μｍであった。
【００３０】
表１に本発明の添加剤を自動車のエンジンオイルに加入して走行した際のテスト結果を示す。
【００３１】
【表１】
2004018555.tif 000002
【００３２】
このテスト結果から解かるように、テトラフルオロエチレン（通称テフロン（登録商標））単独の添加剤や、更に窒化ボロンを追加した添加剤に比較して、本発明の添加剤は飛躍的に燃費が向上している。
【００３３】
この理由は明確でないが、予測としては、テフロン（登録商標）や窒化ボロンの添加剤の助剤或は相乗効果で燃費が大幅に向上するものと思われる。また、フェライト単体で添加してもテフロン（登録商標）や窒化ボロンと同程度の効果を有していた。
【００３４】
車両によっては、出力アップ、アイドリング回転数の安定性向上、エンジン回転の静粛性等でも改善効果を得られるものもあった。本発明の添加剤は、新車に対しても中古車に対しても効果があった。
【００３５】
図１は、Ｎｏ５の実施例での出力とエンジン回転数との関係を示すテスト結果である。パワーメーターにより出力を測定した。
【００３６】
同図によれば、Ｎｏ５の実施例は、最大出力２５０ｐｓ（６２００ｒｐｍ）、最大トルク２９ｋｇ−ｍ（６０００ｒｐｍ）であり、カタログ値（最大馬力：２００ｐｓ（６５００ｒｐｍ），最大トルク：２２．８ｋｇ−ｍ（４５００ｒｐｍ））に対して、最大馬力及び最大トルクが２５％アップした。
【００３７】
出力の向上は潤滑性能が上がってメカ・ロスが低減したためと考えられる。出力の上昇を燃費改善に反映すれば燃費が２５％改善できると考えられ、実際に燃費が２６％伸びる結果が得られ、これらの関係が裏付けられた。
【００３８】
本発明の潤滑油基油としては、通常使用される潤滑油の基油であれば特に制限されない。このような基油としては、例えば、ニュートラルオイル、ブライトストック、水素接触精製油および接触脱ろう精製油等の鉱物油；液状ポリブテン、液状デセンオリゴマー等のα−オレフィンオリゴマーおよび液状エチレン・α−オレフィンコオリゴマー等の炭化水素系合成油；アジピン酸ジイソオクチル、セバチン酸ジイソオクチルおよびセバチン酸ジラウリル等の２塩基酸エステル；トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトールおよびジペンタエリスリトール等のポリオールを脂肪酸でエステル化したポリオールエステル系合成油などをあげることができる。これらは１種単独で、または２種以上を組み合せて用いることができる。
【００３９】
また、本発明の潤滑油油の添加剤は、それぞれの目的に応じて各種添加剤とともに用いることができる。例えば耐荷重添加剤、酸化防止剤、金属不活性化剤、消泡剤、清浄分散剤、粘度指数向上剤、油性剤、耐摩耗添加剤、防錆剤、腐食防止剤、流動性向上剤などである。例えば粘度指数向上剤｛ポリ（メタ）アクリレート系、エチレンープロピレン共重合体、スチレンーイソプレン共重合体の水添物に代表されるＯＣＰ系など｝、流動点降下剤｛ポリ（メタ）アクリレート系、スチレン−フマレート系、ナフタリンと塩素化パラフィンの縮合物系など｝、清浄剤（スルフォネート系、サリチレート系、フェネート系、ナフテネート系等）、分散剤（イソブテニルコハク酸イミド系、マンニッヒ縮合物系等）、抗酸化剤（ジンクジチオフォスフェート、アミン系、ヒンダードフェノール系等）、油性剤（脂肪酸系、脂肪酸エステル系等）、摩擦摩耗調整剤（モリブデンジチオフォスフェート、モリブデンカーバメイト等）、極圧剤（硫黄リン系、クロル系等）等を含んでいても良い。
【００４０】
本発明の潤滑油用の添加剤は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジンを搭載している乗用車、トラック、作業車、トラクター、２輪車等の車両用エンジン油、ギヤ油または自動変速機油、耕運機・コンバイン等の農耕機用エンジン油、その他船舶用エンジン油、ショックアブソーバー油、工業用作動油、工業用ギヤ油、真空ポンプ油、軸受け油等の工業用潤滑油、発電機用潤滑油、コンプレーサー用潤滑油、人工衛星の軸受け部の潤滑油などに利用することができる。これら中では特に、近年要求が増大した省燃費型自動車用エンジン油に添加した場合、優れた性能を発揮する。
【００４１】
【発明の効果】
本発明によれば、自動車の高出力化に対応した長寿命で、且つ、低燃費化可能な潤滑油用添加剤並びに潤滑油が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例での出力とエンジン回転数との関係を示すグラフ図。
【符号の説明】
なし。
【図１】
2004018555.tif 000003