[发明专利]低沉积省燃料消耗型发动机油组合物

说明书

技术领域

本发明涉及在超过400℃的高温下的耐沉积性良好，且使金属间的摩擦系数显著降低的低沉积省燃料消耗型发动机油。

背景技术

近年来，为防止温室效应，降低汽车的燃料消耗率、抑制CO₂的排放正成为必须的课题。要降低汽车的燃料消耗率，重要的是发动机的高效化，汽油发动机中采用了可变阀门机构、稀燃化、直喷化、还有涡轮增压器的安装等技术。另一方面，由于减小发动机的摩擦也可对降低燃料消耗率(节能)作出贡献，因此想要在滑动构件中使用低摩擦材料以及采用省燃料消耗型发动机油。

已知制造省燃料消耗型发动机油时，有效的是掺入二硫代氨基甲酸钼(MoDTC)等有机钼系摩擦改进剂(Friction Modifier，下面也称为FM)作为降低摩擦的添加剂。然而，有机钼系FM被报道在空冷涡轮发动机中被热浸(heat soak)时产生的超过400℃的高温区域内会使沉积增大(非专利文献1)。

可以预想，为降低汽车的燃料消耗率，今后通过安装涡轮增压器进行的小型化(在维持发动机输出功率的同时减小排气量)将会不断进步，需要提高发动机油的耐沉积性。即，今后的省燃料消耗型发动机油与以往的发动机油相比，必须在高温下的耐沉积性方面更加优良。

另一方面，有机钼化合物通过在金属表面形成MoS₂被膜，与未添加FM的情况或无灰型FM相比可大幅降低摩擦系数。因此，即使在掺入了有机钼化合物的情况下，提供减少高温下的沉积的发动机油也是重要的课题。

非专利文献1：S.Yoshida & Y.Naitoh，含MoDTC的低磷发动机油的评价(Evaluation of Low Phosphorous Engine Oil Containing MoDTC)，SAE技术论文(SAE Technical Paper)2007—01—1962(2007)

发明内容

鉴于上述情况，本发明的课题是提供在超过400℃的高温下的耐沉积性优良、还可将金属间的摩擦系数维持在显著较低的水平、降低燃料消耗率的低沉积省燃料消耗型发动机油。

本发明者为解决上述课题进行了认真研究，结果发现向具有特定的动态粘度和粘度指数的矿物油及/或合成系基油中掺入一定量以上的无灰系抗氧化剂及有机钼化合物而得的组合物作为在高温下具有良好的耐沉积性的省燃料消耗型发动机油有用。本发明是基于该发现的发明。

即，本发明是一种低沉积省燃料消耗型发动机油组合物，该组合物的特征在于，含有100℃下的动态粘度为4.5mm²/s以上、且粘度指数为120以上的矿物油及/或合成油，总和为1.5质量％以上的胺系抗氧化剂及/或苯酚系抗氧化剂，以及以钼(Mo)计为0.02质量％以上的有机钼化合物。所述有机钼化合物优选二硫代氨基甲酸钼(MoDTC)。

本发明的低沉积省燃料消耗型发动机油组合物具有如上所述的构成，因此在超过400℃的高温下的耐沉积性优良，还起到可使金属间的摩擦系数显著降低的特殊效果。因此，可适用于内燃机，特别是安装有涡轮增压器的汽油发动机。即，可发挥减少涡轮增压器中的沉积物的生成、且使发动机滑动部的金属间摩擦系数显著降低、藉此降低燃料消耗率的特殊效果。

具体实施方式

本发明的发动机油组合物中，作为润滑油基油，只要粘度指数为120以上，即可使用矿物油、合成油及他们的混合油中的任一种。粘度指数为120以上的高粘度指数润滑油基油可通过对利用蜡的加氢异构化或重质油的氢化裂解而得的生成油进行溶剂脱蜡或加氢脱蜡而得。下面对这些制法的一例进行更具体的阐述。

蜡的加氢异构化可通过如下方法进行：以沸点在300～600℃的范围内、碳数在20～70范围内的蜡，例如通过由矿物油系润滑油的溶剂脱蜡工序得到的疏松石蜡或由烃气体等合成液体燃料的费—托合成(Fischer-Tropschsynthesis)得到的蜡等为原料，在氢气分压为5～14MPa的氢气的存在下，在温度为300～450℃、LHSV(液体空间速度)为0.1～2hr^-1的条件下使其与加氢异构化催化剂，例如在氧化铝或氧化硅—氧化铝载体上承载镍、钴等8族金属及钼、钨等6A族金属中的一种以上而得的催化剂、沸石催化剂或在含有沸石的载体上承载铂等而得的催化剂接触。此时，较好的是使直链状的石蜡的转化率在80％以上，使向轻质馏分的转化率在40％以下。