JP3554757B2

JP3554757B2 - Engine oil composition

Info

Publication number: JP3554757B2
Application number: JP35630292A
Authority: JP
Inventors: 守国中里; 次郎曲渕; 義文磯崎
Original assignee: シェブロンテキサコジャパン株式会社
Priority date: 1992-12-21
Filing date: 1992-12-21
Publication date: 2004-08-18
Anticipated expiration: 2019-08-18
Also published as: JPH06184578A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、耐摩耗性、特に動弁系において発生しやすい摩耗の低減において優れた性能を示すエンジン油（内燃機関用潤滑油）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
通常の自動車のガソリンエンジンおよびディーゼルエンジンにおいて、ベアリングやピストンリング部分、そしてカムとタペット、あるいはカムとロッカーアーム等の動弁系が潤滑条件の厳しい部分であり、この部分の摩耗を防止する能力がエンジン油にとって極めて重要となる。
【０００３】
エンジン油は、鉱物油あるいは合成油を基油とするものであるが、この基油のみではエンジン油として必要な諸性能（耐摩耗性、清浄性、酸化防止性など）を満足できるエンジン油（内燃機関用潤滑油）とはならないため、それらの諸性能を付与するために、一般には、添加剤として、無灰性分散剤、金属系清浄剤、耐摩耗性向上剤、酸化防止剤、粘度指数向上剤、そして必要に応じて他の各種の補助機能添加剤を組合せ、配合した組成物の状態で用いている。
【０００４】
上記の各添加剤には、それぞれ各種のものが知られ、かつ用いられているが、特に耐摩耗性向上剤としては、同時に酸化防止剤としても機能するジアルキルジチオリン酸亜鉛が用いられるのが一般的となっている。すなわち、このジアルキルジチオリン酸亜鉛は、耐摩耗性向上剤として非常に優れた特性を有し、同時に酸化防止剤としても高い性能を示すことから、実用されている各種のエンジン油の殆ど全てにおいて用いられている。
【０００５】
しかしながら、近年、エンジン内の燃焼によって生じる排気ガスに含まれてくるＨＣ、ＣＯ、ＮＯ_Ｘなどの有毒物質が規制されるようになり、排気ガス中のそれらの有毒物質を除去するために、自動車の排気ガス出口に、白金、ロジウムなどの金属を組合せた触媒装置を付設して、それらの有毒物質を無毒物質に変換させること（浄化）が一般的となっている。ところが、ジアルキルジチオリン酸亜鉛に含まれるリン成分は、上記の触媒成分を被毒させる成分であり、リン成分を含むエンジン油を使用することにより触媒装置の活性低下が発生するとの問題がある。従って、排気ガス浄化用の触媒装置の活性、耐久性を高い水準に維持のために、エンジン油中のリン含量を低減するべきであるとの動向が強くなり、ジアルキルジチオリン酸亜鉛の使用量を低減する傾向にある。
【０００６】
また、最近では自動車エンジンをより過酷（高速、高出力）な条件で運転する傾向があり、また省燃費の観点から、粘性抵抗を下げるため、エンジン油の低粘度化が進行している。これらの要因により、潤滑条件が厳しくなり、エンジン油に要求される耐摩耗性は益々重要となっている。従って、清浄分散剤およびジアルキルジチオリン酸亜鉛を主添加剤成分とする従来のエンジン油では摩耗トラブルが発生しやすくなり、その対策が必要となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、リン濃度の使用量を低減しながらも、従来レベルのジアルキルジチオリン酸亜鉛を用いたエンジン油と同等もしくはより優れた耐摩耗性を示す自動車用のエンジン油（自動車用潤滑油組成物）を提供することにある。
【０００８】
また本発明の目的は、低粘度であっても高い耐摩耗性を示す自動車用のエンジン油を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基油に、金属系清浄剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、無灰性分散剤が添加されてなるエンジン油組成物であって、（１）無灰性分散剤がホウ素含有無灰性分散剤であること、そして（２）脂肪族アミド化合物及び／又はジチオカーバメート化合物、及び（３）多価アルコールの脂肪酸・ホウ酸エステルを含有することを特徴とするエンジン油組成物にある。
【００１０】
本発明のエンジン油組成物は、基油に、金属系清浄剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、およびホウ素含有無灰性分散剤が溶解もしくは分散されてなるものであっって、更に脂肪族アミド化合物およびジチオカーバメート化合物の内の少なくとも一種の添加成分が溶解もしくは分散されている点に特徴を有する。これらの添加成分は、エンジン油組成物中に０．０１〜３重量％（特に、０．１〜２重量％）含まれるように配合されることが好ましい。
【００１１】
金属系清浄剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛、ホウ酸含有無灰性分散剤および基油としては各種のものが知られており、本発明のエンジン油の調製においても、それらの公知の材料あるいはその類似化合物が用いることができる。また、通常のエンジン油組成物は、粘度の調整のために粘度指数向上剤が添加される。次にそれらの各種材料の代表的な例を説明する。
【００１２】
金属系清浄剤としては、一般には金属のフェネートあるいはスルホネートが用いられる。金属フェネートは炭素数約８〜３０のアルキル基が付加されたアルキルフェノールの硫化物のアルカリ土類金属塩である。この場合において一般的に用いられるアルカリ土類金属としてはカルシウム、マグネシウムあるいはバリウムが挙げられる。スルホネートは分子量約４００〜６００の鉱物油あるいはアルキル置換された芳香族化合物のスルホン化物のアルカリ土類金属塩である。この場合に一般的に用いられるアルカリ土類金属としても、カルシウム、マグネシウムあるいはバリウムが挙げられる。これらフェネートあるいはスルホネートはそれぞれ単独でも、あるい各種組合せても使用することができる。また、アルカリ土類金属のサリシレート、ホスホネート、ナフテネートなどの金属系清浄剤を単独に、あるいは上記のフェネートあるいスルホネートと組み合わせて用いることもできる。なお、これらの金属系清浄剤は中性型でも、あるいは塩基価が１５０〜３００、もしくはそれ以上の過塩基性型でもよい。
金属系清浄剤は、通常は、エンジン油中の濃度が０．５〜２０重量％となるように配合される。
【００１３】
ジアルキルジチオリン酸亜鉛（あるいは単に「ジチオリン酸亜鉛」ともいう）としては、酸化防止剤あるいは耐摩耗剤として、一般に炭素数３〜１８のアルキル基もしくは炭素数３〜１８のアルキル基を含むアルキルアリール基を有するジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛を使用することが好ましい。これは、通常、エンジン油中の濃度が０．１〜３重量％となるよう配合される。
【００１４】
ホウ素含有無灰性分散剤の代表例としては、分子量約７００〜３０００のアルキル基またはアルケニル基が付加されたコハク酸イミド、コハク酸エステル、ベンジルアミンもしくはこれらの化合物の誘導体をホウ酸化処理して、ホウ素を分子構造内に導入したものが用いられる。これらのホウ素含有無灰性分散剤は、ホウ素を０．１〜５重量％（特に、０．２〜２重量％）を含有するものであることが好ましく、特に、ホウ素を０．１〜５重量％を含有するコハク酸イミド誘導体であることが好ましい。ホウ素含有無灰性分散剤は、通常は、エンジン油中の濃度が０．５〜１５重量％となるように配合される。なお、ホウ素含有無灰性分散剤は、ホウ素を含まない無灰性分散剤と併用してもよいことは勿論である。
【００１５】
粘度指数向上剤としては、一般にポリアルキルメタクリレート、エチレン−プロピレン共重合物、スチレン−ブタジエン共重合物、ポリイソプレン等が用いられる。あるいは、分散性能を付与した分散型もしくは多機能型粘度指数向上剤を用いてもよい。これらの粘度指数向上剤は、それぞれ単独、あるいは各種組合せて用いることができる。粘度指数向上剤は、目的とするエンジン油の所望粘度にもよるが、通常、エンジン油中の粘度指数向上剤濃度が０．５〜２０重量％となるように配合される。
【００１６】
エンジン油の組成の大部分を占める基油としては、鉱物性油あるいは合成油をそれぞれ単独もしくは組合せて用いることができる。
【００１７】
次に、本発明のエンジン油に添加される脂肪族アミド化合物およびジチオカーバメート化合物について詳しく説明する。
【００１８】
（１）脂肪族アミド化合物
本発明のエンジン油組成物に添加される脂肪族アミド化合物としては、炭素数８〜２４（特に１２〜２０）の脂肪酸のアミドもしくはその誘導体が好ましく、その脂肪酸成分は飽和および不飽和のいずれでもよいが、不飽和が好ましい。また、他の官能基が含まれていてもよい。特に好ましいのはオレイン酸アミド、硫化オレイン酸アミドである。
【００１９】
（２）ジチオカーバメート化合物
本発明のエンジン油組成物に添加されるジチオカーバメート化合物の例としては、下記の一般式で表わされるアルキルチオカルバモイル化合物を挙げることができる。
【００２０】
【化１】

【００２１】
（但し、Ｒ^１、Ｒ^２、Ｒ^３およびＲ^４は、それぞれ同一でも互いに異なっていてもよい炭素数１〜１８のアルキル基を表わし、そして（Ｘ）は、Ｓ、Ｓ−Ｓ、Ｓ−ＣＨ_２ −Ｓ、Ｓ−ＣＨ_２ＣＨ_２ −Ｓ、Ｓ−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ −Ｓ、あるいはＳ−ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）−Ｓを表わす。）。
【００２２】
上記のアルキルチオカルバモイル化合物は、従来よりゴムの加硫促進剤、ギヤー油、タービン油などの添加剤として用いられることがあり、化合物としては既知のものである。上記一般式のアルキル基も、直鎖型でも分岐鎖型のいずれでもよく、その例としては、メチル、エチル、プロピル、ｎ−ブチル、イソブチル、ペンチル、イソペンチル、ヘプチル、オクチル、２−エチルヘキシル、ノニル、デシルおよびドデシルなどのアルキル基を挙げることができる。好ましいのは炭素数１〜１０のアルキル基である。また上記一般式のアルキルチオカルバモイル化合物の具体的な例としてはメチレンビス（ジブチルジチオカーバメート）、ビス（ジメチルチオカルバモイル）モノスルフィド、ビス（ジメチルチオカルバモイル）ジスルフィド、ビス（ジブチルチオカルバモイル）ジスルフィド、ビス（ジアミルチオカルバモイル）ジスルフィド、ビス（ジオクチルチオカルバモイル）ジスルフィドを挙げることができる。
また、亜鉛ジチオカーバメート、銅ジチオカーバメート、モリブデンジチオカーバメートなどの金属ジチオカーバメートを用いることもでき、これらの金属ジチオカーバメートの使用は特に有利である。
これらの各化合物は、それぞれ単独で、あるいは二種以上を組合せて用いられる。
【００２３】
本発明のエンジン油組成物には更に、脂肪酸・ホウ酸エステルが添加されていることが好ましい。脂肪酸・ホウ酸エステルとしては、グリセリン、炭素数８〜２４の脂肪酸及びホウ酸より構成されるエステルであって、下記一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）のいずれかを有するものであることが好ましい。
【００２４】
【化２】

【００２５】
【化３】

【００２６】
【化４】

【００２７】
上記の一般式（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＩＩＩ）において、Ｘ、ＹおよびＺは互いに同一でも、異なっていてもよく、水酸基（−ＯＨ）もしくはアルキルカルボキシル基（−ＯＣＯＲ：Ｒは炭素数７〜２３の直鎖もしくは分岐鎖で、飽和もしくは不飽和のアルキル基）を表わす。
【００２８】
本発明のエンジン油には、上記の各成分以外に必要により各種の補助機能添加剤を配合することができる。補助機能添加剤の例としては、公知の酸化防止剤、極圧添加剤、腐食防止剤、防錆剤、摩擦調整剤、消泡剤、流動点降下剤などを挙げることができる。また、耐摩耗性向上剤、多機能型添加剤（モリブデンジチオフォスフェートなどの有機モリブデン化合物）などを組合せてもよい。
【００２９】
本発明のエンジン油の調製に際しては、基油に各添加剤成分をそれぞれ別々に添加してもよいが、一般には、金属系清浄剤、ホウ素含有無灰性分散剤、ジチオリン酸亜鉛、および前記の（１）脂肪族アミド化合物及び／又は（２）ジチオカーバメート化合物を必須成分として組合せ、その他の任意の添加剤成分を添加して調製（基油に高濃度に溶解、分散させるのが一般的である）した配合剤を予め用意し、これと粘度指数向上剤、そして所望により更に他の任意成分を基油に添加してエンジン油を調製することが配合技術上望ましい。そのような場合には、金属系清浄剤１００重量部に対して、無灰性分散剤が１０〜７００重量部、そして脂肪族アミド化合物および／またはジチオカーバメート化合物が２〜２００重量部となるように配合するのが好ましい。
【００３０】
【実施例】
第１表に記載のように、同一のパラフィン系鉱油（粘度指数１００）、粘度指数向上剤、流動点降下剤、金属系清浄剤、ジチオリン酸亜鉛、および酸化防止剤を用い、これに各種の無灰性分散剤および他の添加成分を添加して、各種のエンジン油（本発明に従う試作エンジン油Ｎｏ．１〜４および比較用の試作エンジン油Ｎｏ．５〜８、いずれも、粘度グレードはＳＡＥ５Ｗ３０、エンジン油中のリン含量レベルは０．０８重量％）を製造し、これらの試作エンジン油について、下記の方法によって動弁摩耗に関する性能評価を行なった。
【００３１】
直列４気筒、排気量１．５Ｌ、ＯＨＣタイプのガソリンエンジン（トヨタ３Ａ型）からピストンとコンロッド部分をはずし、電気モーターで駆動する台上モータリング試験を行なった（ＪＡＳＯＭ３２８−９１に準拠）。モータリング試験条件は、油温６０〜６５℃、回転数１０００±５０ｒｐｍで２００時間運転とし、運転終了後のロッカーアームパッド（ロッカーフォロワのカム当り面）のスカッフィング摩耗発生度合い（摩耗部分の面積で評価）をデメリット評点０〜１００（０が最も良く、１００が最も悪い）で評価した。
【００３２】

【００３３】
なお、上記の第１表に示した添加剤の詳細は下記の通りである。なお、必要により消泡剤などの付加添加剤を加えた。
【００３４】
無灰性分散剤Ｉ：コハク酸イミド
ホウ素含有無灰性分散剤ＩＩ：ホウ酸変性コハク酸イミド（ホウ素含量：０．４重
量％）
金属系清浄剤：カルシウムスルホネートとカルシウムフェネートとの混合物
ジチオリン酸亜鉛：ジヒドロカルビルジチオリン酸亜鉛（炭素数４〜６の第二級
アルキルタイプ、リン含量：７．２重量％）
酸化防止剤：ジアルキルジフェニルアミンとヒンダードフェノールとの混合物
脂肪族アミド化合物：オレイン酸アミド
ジチオカーバメート：モリブデン・ジチオカーバメート
ホウ酸エステル：ホウ酸残基１モルに対してオレイン酸残基約１モル、グリセリン残基約２モルからなるもので、前記一般式（Ｉ）の化合物と一般式（ＩＩ）の化合物（Ｘ、Ｙ、Ｚのうちの一つはオレイン酸残基
で、残りは水酸基）の混合物
粘度指数向上剤：エチレン・プロピレン共重合物誘導体（分散型）
流動点降下剤：ポリアルキルメタクリレート
パラフィン系鉱油：粘度指数１００の１００ニュートラル
【００３５】
第１表に示した試験データから明らかなように、本発明のホウ素含有無灰性分散剤と、脂肪族アミド化合物とジチオカーバメートの一方もしくは双方を組合せて添加して調製したエンジン油は、動弁系摩耗に対して高い抵抗力を示す。
【００３６】
【発明の効果】
本発明の、潤滑油基油に、金属系清浄剤、ジアルキルジチオリン酸亜鉛（ジチオリン酸亜鉛）、ホウ素含有無灰性分散剤、及び脂肪族アミド化合物もしくはジチオカーバメート化合物の一方もしくは双方を添加して調製したエンジン油は、比較的低いリン含量レベルでも、また比較的低粘度においても動弁系摩耗に対して高い抵抗力を示す。[0001]
[Industrial applications]
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an engine oil (lubricating oil for an internal combustion engine) that exhibits excellent performance in abrasion resistance, particularly in reducing abrasion that tends to occur in a valve train.
[0002]
[Prior art]
In gasoline and diesel engines of ordinary automobiles, the valve trains such as bearings and piston rings, and cams and tappets, or cams and rocker arms are parts with severe lubrication conditions, and the ability to prevent wear of these parts is high. It is extremely important for engine oil.
[0003]
Engine oils are based on mineral oils or synthetic oils. Engine oils that can satisfy various performances (wear resistance, detergency, antioxidation, etc.) required for engine oils with this base oil alone ( In general, additives such as ashless dispersants, metallic detergents, antiwear agents, antioxidants, and An index improver and, if necessary, other various auxiliary function additives are combined and used in the form of a blended composition.
[0004]
Various additives are known and used for each of the above-mentioned additives, and in particular, zinc dialkyldithiophosphate, which simultaneously functions as an antioxidant, is generally used as an antiwear agent. It has become a target. That is, since this zinc dialkyldithiophosphate has very excellent properties as an antiwear agent and at the same time exhibits high performance as an antioxidant, it is used in almost all types of practically used engine oils. Have been.
[0005]
However, in recent years, HC coming contained in exhaust gas generated by combustion in the engine, CO, is as toxic substances such as NO _X is restricted, in order to remove these toxic substances in the exhaust gas, automobiles It is a common practice to attach a catalyst device combining a metal such as platinum and rhodium to the exhaust gas outlet to convert those toxic substances into non-toxic substances (purification). However, the phosphorus component contained in the zinc dialkyldithiophosphate is a component that poisons the above-mentioned catalyst component, and there is a problem that the use of an engine oil containing a phosphorus component causes a decrease in the activity of the catalyst device. Therefore, in order to maintain the activity and durability of the catalyst device for purifying exhaust gas at a high level, there is a strong trend that the phosphorus content in engine oil should be reduced, and the amount of zinc dialkyldithiophosphate used has been reduced. It tends to decrease.
[0006]
In recent years, automobile engines have tended to operate under more severe (high-speed, high-power) conditions, and from the viewpoint of fuel saving, the viscosity of engine oil has been reduced in order to reduce viscous resistance. Due to these factors, lubrication conditions have become severe, and the wear resistance required for engine oils has become increasingly important. Therefore, conventional engine oils containing a detergent / dispersant and zinc dialkyldithiophosphate as main additive components are liable to cause abrasion troubles, and a countermeasure is required.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
It is an object of the present invention to provide an automobile engine oil (automotive lubricating oil) which exhibits the same or better wear resistance as an engine oil using a conventional level of zinc dialkyldithiophosphate while reducing the amount of phosphorus used. Composition).
[0008]
Another object of the present invention is to provide an engine oil for automobiles that exhibits high wear resistance even with a low viscosity.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to an engine oil composition comprising a base oil, a metal detergent, a zinc dialkyldithiophosphate, and an ashless dispersant, wherein (1) the ashless dispersant is a boron-containing ashless dispersant. An engine oil composition comprising: a dispersant; and (2) an aliphatic amide compound and / or a dithiocarbamate compound; and (3) a fatty acid / borate ester of a polyhydric alcohol.
[0010]
The engine oil composition of the present invention is obtained by dissolving or dispersing a metal-based detergent, a zinc dialkyldithiophosphate, and a boron-containing ashless dispersant in a base oil, further comprising an aliphatic amide compound and It is characterized in that at least one additive component of the dithiocarbamate compound is dissolved or dispersed. These additive components are preferably blended so as to be contained in the engine oil composition in an amount of 0.01 to 3% by weight (particularly 0.1 to 2% by weight).
[0011]
Various types of metal detergents, zinc dialkyldithiophosphates, ashless dispersants containing boric acid, and base oils are known. In preparing the engine oil of the present invention, those known materials or similar materials are used. Compounds can be used. Further, a viscosity index improver is added to a normal engine oil composition for adjusting the viscosity. Next, representative examples of these various materials will be described.
[0012]
Generally, a metal phenate or sulfonate is used as the metal-based detergent. The metal phenate is an alkaline earth metal salt of a sulfide of an alkylphenol to which an alkyl group having about 8 to 30 carbon atoms has been added. In this case, the alkaline earth metal generally used includes calcium, magnesium or barium. Sulfonate is an alkaline earth metal salt of a sulfonate of a mineral oil or an alkyl-substituted aromatic compound having a molecular weight of about 400 to 600. In this case, the alkaline earth metals generally used include calcium, magnesium and barium. These phenates or sulfonates can be used alone or in various combinations. In addition, metal-based detergents such as salicylates, phosphonates, and naphthenates of alkaline earth metals can be used alone or in combination with the above phenates or sulfonates. In addition, these metal-based detergents may be of a neutral type or an overbased type having a base number of 150 to 300 or more.
The metal-based detergent is usually blended so that the concentration in the engine oil is 0.5 to 20% by weight.
[0013]
As the zinc dialkyldithiophosphate (or simply referred to as “zinc dithiophosphate”), as an antioxidant or an antiwear agent, generally an alkyl group having 3 to 18 carbon atoms or an alkylaryl group containing an alkyl group having 3 to 18 carbon atoms. It is preferred to use zinc dihydrocarbyl dithiophosphate having This is usually blended so that the concentration in the engine oil is 0.1 to 3% by weight.
[0014]
As a typical example of the boron-containing ashless dispersant, a succinimide, a succinate, a benzylamine or a derivative of these compounds to which an alkyl group or an alkenyl group having a molecular weight of about 700 to 3,000 has been added is subjected to boration treatment. And boron introduced into the molecular structure. These boron-containing ashless dispersants preferably contain boron in an amount of 0.1 to 5% by weight (particularly 0.2 to 2% by weight). It is preferred that the succinimide derivative contains about 10% by weight. The boron-containing ashless dispersant is usually blended so that the concentration in the engine oil is 0.5 to 15% by weight. It should be noted that the boron-containing ashless dispersant may be used in combination with the ashless dispersant containing no boron.
[0015]
As the viscosity index improver, polyalkyl methacrylate, ethylene-propylene copolymer, styrene-butadiene copolymer, polyisoprene and the like are generally used. Alternatively, a dispersion-type or multifunctional-type viscosity index improver imparted with dispersion performance may be used. These viscosity index improvers can be used alone or in various combinations. The viscosity index improver is usually compounded such that the concentration of the viscosity index improver in the engine oil is 0.5 to 20% by weight, depending on the desired viscosity of the target engine oil.
[0016]
Mineral oils or synthetic oils can be used alone or in combination as the base oil which accounts for the majority of the composition of the engine oil.
[0017]
Next, the aliphatic amide compound and the dithiocarbamate compound added to the engine oil of the present invention will be described in detail.
[0018]
(1) Aliphatic amide compound The aliphatic amide compound to be added to the engine oil composition of the present invention is preferably an amide of a fatty acid having 8 to 24 (particularly 12 to 20) carbon atoms or a derivative thereof. It may be either saturated or unsaturated, but is preferably unsaturated. Further, other functional groups may be included. Particularly preferred are oleamide and sulfurized oleamide.
[0019]
(2) Dithiocarbamate Compound Examples of the dithiocarbamate compound to be added to the engine oil composition of the present invention include alkylthiocarbamoyl compounds represented by the following general formula.
[0020]
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[0021]
(However, R ¹ , R ² , R ³ and R ⁴ each represent an alkyl group having 1 to 18 carbon atoms which may be the same or different from each other, and (X) represents S, SS, S- CH ₂ —S, S—CH ₂ CH ₂ —S, S—CH ₂ CH ₂ CH ₂ —S, or S—CH ₂ CH (CH ₃ ) —S.)
[0022]
The above-mentioned alkylthiocarbamoyl compounds are conventionally used as additives for rubber vulcanization accelerators, gear oils, turbine oils and the like, and are known as compounds. The alkyl group of the above general formula may be either a straight-chain type or a branched-chain type, and examples thereof include methyl, ethyl, propyl, n-butyl, isobutyl, pentyl, isopentyl, heptyl, octyl, 2-ethylhexyl, and nonyl. , Decyl and dodecyl. Preferred is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. Specific examples of the alkylthiocarbamoyl compound represented by the above general formula include methylenebis (dibutyldithiocarbamate), bis (dimethylthiocarbamoyl) monosulfide, bis (dimethylthiocarbamoyl) disulfide, bis (dibutylthiocarbamoyl) disulfide, and bis (dia (Milthiocarbamoyl) disulfide and bis (dioctylthiocarbamoyl) disulfide.
In addition, metal dithiocarbamates such as zinc dithiocarbamate, copper dithiocarbamate and molybdenum dithiocarbamate can be used, and the use of these metal dithiocarbamates is particularly advantageous.
Each of these compounds is used alone or in combination of two or more.
[0023]
It is preferable that the engine oil composition of the present invention further contains a fatty acid / boric ester. The fatty acid / boric acid ester is an ester composed of glycerin, a fatty acid having 8 to 24 carbon atoms, and boric acid, which has any one of the following general formulas (I), (II), and (III). Preferably, there is.
[0024]
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[0025]
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[0026]
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[0027]
In the above general formulas (I), (II) and (III), X, Y and Z may be the same or different from each other, and a hydroxyl group (—OH) or an alkylcarboxyl group (—OCOR: R represents a number of carbon atoms) 7-23 linear or branched, saturated or unsaturated alkyl groups).
[0028]
In the engine oil of the present invention, various auxiliary function additives can be blended as required in addition to the above components. Examples of auxiliary function additives include known antioxidants, extreme pressure additives, corrosion inhibitors, rust inhibitors, friction modifiers, defoamers, pour point depressants, and the like. Further, a wear resistance improver, a multifunctional additive (organic molybdenum compound such as molybdenum dithiophosphate) or the like may be combined.
[0029]
When preparing the engine oil of the present invention, each additive component may be separately added to the base oil, but generally, a metal-based detergent, a boron-containing ashless dispersant, zinc dithiophosphate, Prepared by combining (1) an aliphatic amide compound and / or (2) a dithiocarbamate compound as an essential component, and adding any other additive components (in general, the compound is dissolved and dispersed in a base oil at a high concentration). It is desirable from a blending technology point of view that a compounding agent prepared in advance is prepared in advance, and this, a viscosity index improver and, if desired, other optional components are added to the base oil to prepare an engine oil. In such a case, the ashless dispersant is used in an amount of 10 to 700 parts by weight and the aliphatic amide compound and / or dithiocarbamate compound is used in an amount of 2 to 200 parts by weight based on 100 parts by weight of the metal-based detergent. It is preferable to mix them.
[0030]
【Example】
As shown in Table 1, the same paraffinic mineral oil (viscosity index 100), viscosity index improver, pour point depressant, metal detergent, zinc dithiophosphate, and antioxidant were used. By adding an ashless dispersant and other additional components, various engine oils (prototype engine oil Nos. 1 to 4 according to the present invention and prototype engine oils Nos. 5 to 8 for comparison, each having a viscosity grade of SAE5W30, the phosphorus content level in the engine oil was 0.08% by weight), and these prototype engine oils were evaluated for valve wear by the following method.
[0031]
The piston and the connecting rod were removed from an in-line 4-cylinder, 1.5-liter displacement, OHC type gasoline engine (Toyota 3A type), and a bench motoring test was performed by an electric motor (based on JASO M328-91). The motoring test conditions were as follows: the oil temperature was 60 to 65 ° C., the rotation speed was 1000 ± 50 rpm, and the operation was for 200 hours. Evaluation) was given a demerit score of 0 to 100 (0 is the best and 100 is the worst).
[0032]

[0033]
The details of the additives shown in Table 1 are as follows. In addition, additional additives such as an antifoaming agent were added as necessary.
[0034]
Ashless dispersant I: succinimide boron-containing ashless dispersant II: boric acid-modified succinimide (boron content: 0.4% by weight)
Metal detergent: mixture of calcium sulfonate and calcium phenate Zinc dithiophosphate: zinc dihydrocarbyl dithiophosphate (secondary alkyl type having 4 to 6 carbon atoms, phosphorus content: 7.2% by weight)
Antioxidant: mixture of dialkyldiphenylamine and hindered phenol Aliphatic amide compound: oleic acid amide dithiocarbamate: molybdenum dithiocarbamate borate: about 1 mol of oleic acid residue to 1 mol of boric acid residue, glycerin A mixture of the compound of the general formula (I) and the compound of the general formula (II) (one of X, Y and Z is an oleic acid residue and the remainder is a hydroxyl group) Viscosity index improver: Ethylene / propylene copolymer derivative (dispersion type)
Pour point depressant: polyalkyl methacrylate paraffinic mineral oil: 100 neutral with a viscosity index of 100
As is clear from the test data shown in Table 1, the engine oil prepared by adding the boron-containing ashless dispersant of the present invention and one or both of the aliphatic amide compound and the dithiocarbamate is dynamic. Shows high resistance to valve system wear.
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【The invention's effect】
To the lubricating base oil of the present invention, a metal-based detergent, zinc dialkyldithiophosphate (zinc dithiophosphate), a boron-containing ashless dispersant, and / or an aliphatic amide compound or a dithiocarbamate compound are added. The engine oils prepared exhibit high resistance to valve train wear, even at relatively low phosphorus content levels and at relatively low viscosities.

Claims

An engine oil composition comprising a base oil, a metal-based detergent, zinc dialkyldithiophosphate, and an ashless dispersant, wherein (1) the ashless dispersant is a boron-containing ashless dispersant, An engine oil composition further comprising (2) an aliphatic amide compound and / or a dithiocarbamate compound, and (3) a fatty acid / borate ester of a polyhydric alcohol.

The engine oil composition according to claim 1, wherein the boron-containing ashless dispersant is a succinimide derivative containing 0.1 to 5% by weight of boron.

The engine oil composition according to claim 1, wherein the metal-based detergent comprises a combination of a metal phenate and a metal sulfonate.