專利名稱：潤滑油組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及潤滑油組合物。
背景技術(shù)：
以前，對于內(nèi)燃機(jī)、變速機(jī)等機(jī)械裝置，為了使其運(yùn)行順暢而使用潤滑油。特別是 伴隨內(nèi)燃機(jī)的高性能化、高功率化、運(yùn)行條件的苛刻化等，內(nèi)燃機(jī)用潤滑油(發(fā)動機(jī)油)的 高度的性能受到要求。因此，以前的發(fā)動機(jī)油中為了滿足如此的要求性能而配合有防磨損 齊U、金屬系清潔劑、無灰分散劑、抗氧化劑等各種添加劑(例如，專利文獻(xiàn)廣3)。此外，最近 潤滑油所要求的省耗油量性能日益變高，高粘度指數(shù)基油的應(yīng)用和各種摩擦改進(jìn)劑的應(yīng)用 等受到研究(例如，專利文獻(xiàn)4)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1 日本特開2001-279287號公報 專利文獻(xiàn)2 日本特開2002-129182號公報 專利文獻(xiàn)3 日本特開平08-302378號公報 專利文獻(xiàn)4 日本特開平06-306384號公報。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題
然而，以前的潤滑油基油和粘度指數(shù)改進(jìn)劑在省耗油量性和低溫粘度特性方面未必充分。作為一般的省耗油量化的手法，已知有降低制品的運(yùn)動粘度、提高粘度指數(shù)，即利 用將降低基油粘度與添加粘度指數(shù)改進(jìn)劑進(jìn)行組合的多級化等。然而，制品粘度的降低、 基油粘度的降低可能使高溫高剪切條件等嚴(yán)苛潤滑條件下的潤滑性能降低，成為磨損或燒 結(jié)、疲勞破壞等不良情況發(fā)生的原因。因此，為了防止這些不良情況并維持耐久性，需要維持150°C下的高溫高剪切粘度 (HTHS粘度)。即，為了在維持其它的實用性能的同時進(jìn)而賦予省耗油量性，重要的是一邊 將150°C的HTHS粘度維持于恒定水平，一邊將40°C和100°C的運(yùn)動粘度或100°C的HTHS粘 度降低，并提高粘度指數(shù)。對于該問題，得知通過以潤滑油組合物總量為基準(zhǔn)，含有重均分子量為1萬以上、 重均分子量與PSSI (永久剪切穩(wěn)定度指數(shù))之比為0. 8X IO4以上的粘度指數(shù)改進(jìn)劑0. Γ50 質(zhì)量％，并且應(yīng)用150°C下的HTHS粘度與100°C下的HTHS粘度之比為0. 50以上的潤滑油組 合物，可以以高維數(shù)兼顧省耗油量性和低溫粘度特性。然而，對于該潤滑油組合物，明確了 高溫低潤滑條件下的清潔性、特別是防焦化性差。清潔性的惡化有可能成為發(fā)動機(jī)內(nèi)沉積物或淤渣的原因，最壞時，有可能成為發(fā) 動機(jī)停止等問題的原因，因此不僅要兼顧省耗油量性和低溫粘度特性，改善清潔性也變得重要。本發(fā)明的課題在 于提供潤滑油組合物，其在省耗油量性、低溫粘度特性和高溫清 潔性上優(yōu)異，并將150°C下的HTHS粘度維持于恒定水平，同時使對耗油量增大有效的、潤滑 油的40°C和100°C下的運(yùn)動粘度和100°C的HTHS粘度顯著降低，在防焦化性上也優(yōu)異。用于解決課題的手段
根據(jù)本發(fā)明，提供潤滑油組合物，其含有(A)由以基油總量為基準(zhǔn)的5CT99.9質(zhì)量％的 100°C下的運(yùn)動粘度為廣不足5mm2/S的潤滑油基油、和以基油總量為基準(zhǔn)的0.廣50質(zhì)量％ 的100°C下的運(yùn)動粘度為5 200mm2/S的潤滑油基油構(gòu)成的潤滑油基油；與(B)重均分子量 為1萬以上、并且重均分子量與PSSI之比為0. 8X IO4以上的粘度指數(shù)改進(jìn)劑，其中，以組 合物總量為基準(zhǔn)含有0. Γ50質(zhì)量％的該粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B)，組合物的100°C下的運(yùn)動粘 度為3 15mm2/s，并且，150°C HTHS粘度與100°C HTHS粘度之比為0. 50以上。發(fā)明效果
本發(fā)明的潤滑油組合物是在上述(A)成分中配合了(B)成分的、具有特定性狀的組合 物，因此在省耗油量性、低溫粘度特性和高溫清潔性上優(yōu)異，特別地，將150°C下的HTHS粘 度維持于恒定水平，同時使對耗油量增大有效的、潤滑油的40°C和100°C下的運(yùn)動粘度和 100°C的HTHS粘度顯著降低，在防焦化性上也優(yōu)異。
具體實施例方式以下，對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的潤滑油組合物，作為潤滑油基油，使用由100°C下的運(yùn)動粘度為廣不足 5mm2/s的潤滑油基油(以下，有時稱為基油(A-I))、與100°C下的運(yùn)動粘度為5 200mm2/S的 潤滑油基油(以下，有時稱為基油(A-2))構(gòu)成的潤滑油基油(以下，有時稱為基油(A))。此處，100°C下的運(yùn)動粘度意指ASTM D-445中所規(guī)定的100°C下的運(yùn)動粘度。需要基油(A-I)的100°C下的運(yùn)動粘度為廣不足5mm2/s。優(yōu)選為4. 5mm2/s以下， 更優(yōu)選為4. 3mm2/s以下，進(jìn)一步優(yōu)選為4. lmm2/s以下，特別優(yōu)選為4. 0mm2/s以下?；?(A-I)的100°C下的運(yùn)動粘度為5mm2/s以上時，不僅粘度溫度特性變差，得不到所需要的省 耗油量性，還有低溫粘度特性變得不充分的傾向。此外，基油(A-I)的100°C下的運(yùn)動粘度 優(yōu)選為lmm2/S以上，更優(yōu)選為2mm2/S以上，進(jìn)一步優(yōu)選為3mm2/S以上，特別優(yōu)選為3. 5mm2/ s以上?；?A-I)的100°C下的運(yùn)動粘度不足lmm2/s時，潤滑部位處的油膜形成變得不 充分，有潤滑性降低的傾向，此外，潤滑油基油的蒸發(fā)損失量有增加的傾向。基油(A-I)只要個別地滿足100°C下的運(yùn)動粘度為廣不足5mm2/S，則可并用1種 或2種以上?；?A-I)的粘度指數(shù)沒有特別限制，但優(yōu)選為100以上，更優(yōu)選為120以上，進(jìn) 一步優(yōu)選為125以上，特別優(yōu)選為130以上，最優(yōu)選為135以上。此外，優(yōu)選為180以下，更 優(yōu)選為170以下，進(jìn)一步優(yōu)選為160以下，特別優(yōu)選為150以下。粘度指數(shù)不足前述下限值 時，則不僅省耗油量性、低溫粘度特性變差，熱氧化穩(wěn)定性、抗揮發(fā)性也有變差的傾向。此 夕卜，粘度指數(shù)超過前述上限值時，則低溫粘度特性有大幅變差的傾向。本發(fā)明所說的粘度指數(shù)意指根據(jù)JIS K 2283-1993而測定得到的粘度指數(shù)。基油(A-I)的15°C下的密度(P 15)沒有特別限制，但優(yōu)選為式(a)所示的P的值以下，即P 15彡P(guān)。P =0. 0025Xkvl00+0. 816(a)
式中，kvlOO表示基油㈧的100°C的運(yùn)動粘度(mm2/S)。應(yīng)予說明，為P15>P時，粘度-溫度特性和熱氧化穩(wěn)定性，以及抗揮發(fā)性和低溫 粘度特性有降低的傾向，有可能使省耗油量性變差。此外，基油(A)中配合有添加劑時有可 能降低該添加劑的效力?；?A-I)的15°C下的密度(P15)優(yōu)選為0.860以下，更優(yōu)選為0.850以下，進(jìn) 一步優(yōu)選為0. 840以下，特別優(yōu)選為0. 822以下。此處，上述15°C下的密度意指根據(jù)JIS K 2249-1995在15°C下測定得到的密度?；?A-I)的傾點(diǎn)沒有特別限制，但優(yōu)選為-10°C以下，更優(yōu)選為-12. 5°C以下，進(jìn) 一步優(yōu)選為_15°C以下，特別優(yōu)選為-17. 5°C以下，最優(yōu)選為-20°C以下。傾點(diǎn)超過前述上限 值時，則潤滑油整體的低溫流動性有降低的傾向。此處，傾點(diǎn)意指根據(jù)JIS K 2269-1987而測定得到的傾點(diǎn)?；?A-I)的苯胺點(diǎn)(APCC))沒有特別限制，但優(yōu)選為式(b)所示的㈧的值以 上，即AP ^ A0(A) =4. 3Xkvl00+100(b)
式中，kvlOO表示基油㈧的100°C的運(yùn)動粘度(mm2/S)。應(yīng)予說明，為AP〈㈧時，粘度-溫度特性和熱氧化穩(wěn)定性，以及抗揮發(fā)性和低溫 粘度特性有降低的傾向，此外，基油(A-I)中配合有添加劑時，該添加劑的效力有降低的傾向?；?A-I)的碘價沒有特別限制，但優(yōu)選為7以下，更優(yōu)選為5以下，進(jìn)一步優(yōu)選 為3以下，特別優(yōu)選為1以下，更特別優(yōu)選為0.5以下，最優(yōu)選為0.2以下。此外，雖可以不 足0. 001，但由于與之相應(yīng)的效果小以及與經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系，優(yōu)選為0. 001以上，更優(yōu)選為 0.01以上，進(jìn)一步優(yōu)選為0.03以上，特別優(yōu)選為0.05以上。通過使基油(A-I)的碘價更 小，可以使熱氧化穩(wěn)定性顯著提高。此處，碘價意指通過JIS K 0070“化學(xué)制品的酸價、皂化價、碘價、羥基價和不皂化 價”的指示劑滴定方法測定得到的碘價?；?A-I)的NOACK蒸發(fā)量沒有特別限制，但優(yōu)選為20質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為15 質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為10質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為9質(zhì)量％以下，最優(yōu)選為8質(zhì)量％以 下。NOACK蒸發(fā)量為上述上限值以下時，可以成為低蒸發(fā)性，同時可以提高清潔性。此外， NOACK蒸發(fā)量優(yōu)選為1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為3質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為5質(zhì)量％以上。 NOACK蒸發(fā)量為上述下限值以下時，不僅得不到所需的省耗油量性，低溫粘度特性還有可能 變差。本發(fā)明所述的NOACK蒸發(fā)量意指根據(jù)ASTM D 5800-95測定得到的蒸發(fā)損失量(測 定條件:250°C、1小時)?；?A-I)的％(；沒有特別限制，但優(yōu)選為5以下，更優(yōu)選為2以下，進(jìn)一步優(yōu)選為 1以下，特別優(yōu)選為0.5以下。基油(A-I)的％(；超過上述上限值時，則粘度-溫度特性、熱
氧化穩(wěn)定性和摩擦特性有降低的傾向。此外，基油(A-I)的％(；雖可以為0，但通過使％CA 為上述下限值以上，可以進(jìn)一步提高添加劑的溶解性。
基 油(A-I)的％CP沒有特別限制，通常為70以上，優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為85以 上，進(jìn)一步優(yōu)選為87以上，特別優(yōu)選為90以上。此外，優(yōu)選為99以下，更優(yōu)選為95以下， 進(jìn)一步優(yōu)選為94以下，特別優(yōu)選為93以下。基油(A-I)的％&不足上述下限值時，則粘 度-溫度特性、熱氧化穩(wěn)定性有降低的傾向。此外，基油(A)的％&超過上述上限值時， 則有添加劑的溶解性降低、清潔性變差的傾向?；?A-I)的％CN沒有特別限制，通常為30以下，優(yōu)選為25以下，更優(yōu)選為15以 下，進(jìn)一步優(yōu)選為10以下，特別優(yōu)選為8以下。此外，優(yōu)選為3以上，更優(yōu)選為4以上，進(jìn)一 步優(yōu)選為5以上，特別優(yōu)選為6以上?；?A-I)的％(；超過上述上限值時，則粘度-溫度 特性、熱氧化穩(wěn)定性和摩擦特性有降低的傾向。此外，％CN不足上述下限值時，則有添加劑 的溶解性降低、清潔性變差的傾向。本發(fā)明所述的％CP、%CN和％CA意指分別通過根據(jù)ASTM D 3238-85的方法(n-d_M 環(huán)分析)而求出的鏈烷烴碳原子數(shù)相對于總碳原子數(shù)的百分率、環(huán)烷烴碳原子數(shù)相對于總 碳原子數(shù)的百分率、和芳香族碳原子數(shù)相對于總碳原子數(shù)的百分率。即，上述％cP、％cN和％CA 的優(yōu)選范圍基于由上述方法求出的值，例如，即使是不含環(huán)烷烴成分的基油(A-I)，由上述 方法求出的有時也顯示超過0的值。基油(A-I)中的飽和成分的含量沒有特別限制，但以基油總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為90 質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為95質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為99質(zhì)量％以上，此外，環(huán)狀飽和成分在 該飽和成分中所占的比例優(yōu)選為40質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為35質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30 質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為25質(zhì)量％以下，進(jìn)而更優(yōu)選為21質(zhì)量％以下。通過使飽和成分的 含量和環(huán)狀飽和成分在該飽和成分中所占的比例分別滿足上述條件，可以使粘度-溫度特 性和熱氧化穩(wěn)定性提高。此處，飽和成分意指通過ASTM D 2007-93中所記載的方法測定的飽和成分。飽和成分的分離方法，或者在環(huán)狀飽和成分、非環(huán)狀飽和成分等組成分析之際，可 以使用能得到相同結(jié)果的類似方法。例如，除上述之外，可舉出ASTM D 2425-93中記載的 方法、ASTM D 2549-91中記載的方法、利用高效液相色譜(HPLC)的方法、或?qū)@些方法進(jìn) 行了改良的方法?；?A-I)中的芳香族成分沒有特別限制，但以基油總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為5質(zhì)量％ 以下，更優(yōu)選為2質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以下，最 優(yōu)選為0. 3質(zhì)量％以下。此外，優(yōu)選為0. 01質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0. 05質(zhì)量％以上，進(jìn)一 步優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為0. 15質(zhì)量％以上。芳香族成分的含量超過上述上限 值時，則有粘度_溫度特性、熱氧化穩(wěn)定性和摩擦特性、以及抗揮發(fā)性和低溫粘度特性降 低的傾向，此外，基油(A-I)也可以不含芳香族成分，但通過使芳香族成分的含量為上述下 限值以上，可以進(jìn)一步提高添加劑的溶解性。此處，芳香族成分意指根據(jù)ASTM D 2007-93而測定得到的值。芳香族成分中，通 常，除了烷基苯、烷基萘之外，含有蒽、菲和它們的烷基化物，進(jìn)而含有苯環(huán)進(jìn)行四環(huán)以上縮 合得到的化合物、吡啶類、喹啉類、苯酚類、萘苯酚類等具有雜原子的芳香族化合物等?；?A-I)的尿素加合物值，從不損害粘度-溫度特性地改善低溫粘度特性，并且 得到高的熱傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為3質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選 為2.5質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為2質(zhì)量％以下。此外，基油(A-I)的尿素加合物值可以為0質(zhì)量％，但從可得到充分的低溫粘度特性、和更高粘度指數(shù)的潤滑油基油，且使脫蠟條件緩 和，經(jīng)濟(jì)效益也優(yōu)異的方面出發(fā)，優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以上，特別優(yōu) 選為0.8質(zhì)量％以上。此處，尿素加合物值意指 通過以下方法測定的值。將稱量的試樣油(基油(A-I)) IOOg裝入圓底燒瓶，加入尿素200mg、甲苯360ml及 甲醇40ml并在室溫下攪拌6小時。由此，反應(yīng)液中生成作為尿素加合物的白色粒狀結(jié)晶。 通過用1微米過濾器過濾反應(yīng)液，采集生成的白色粒狀結(jié)晶，用甲苯50ml洗滌所得結(jié)晶6 次。將回收的白色結(jié)晶裝入燒瓶，加入純水300ml及甲苯300ml并在80°C下攪拌1小時。 用分液漏斗分離除去水相，用純水300ml洗滌甲苯相3次。向甲苯相中加入干燥劑(硫酸 鈉)進(jìn)行脫水處理后，餾去甲苯。這樣得到的尿素加合物相對于試樣油的比例(質(zhì)量百分 率)定義為尿素加合物值。尿素加合物值的測定中，作為尿素加合物，由于可以精度良好且確切地捕集異鏈 烷烴之中對低溫粘度特性造成不良影響的成分、或使熱傳導(dǎo)性變差的成分、以及在潤滑油 基油中殘留正鏈烷烴時的該正鏈烷烴，因而作為潤滑油基油的低溫粘度特性和熱傳導(dǎo)性的 評價指標(biāo)優(yōu)異。應(yīng)予說明，本發(fā)明人等通過利用GC及NMR的分析確認(rèn)，尿素加合物的主成 分是正鏈烷烴和從主鏈末端至分支位置的碳原子數(shù)為6以上的異鏈烷烴的尿素加合物?；?A-2)需要100°C下的運(yùn)動粘度為5 200mm2/S。優(yōu)選為5. 3mm2/s以上，更優(yōu) 選為5. 5mm2/s以上，進(jìn)一步優(yōu)選為5. 7mm2/s以上，最優(yōu)選為5. 9mm2/s以上。此外，優(yōu)選為 IOOmmVs以下，更優(yōu)選為50mm2/S以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30mm2/S以下，特別優(yōu)選為20mm2/S以 下，最優(yōu)選為10mm2/s以下?；?A-2)的100°C下的運(yùn)動粘度不足5mm2/s時，則有可能得 不到作為目標(biāo)的高溫清潔性，100°C下的運(yùn)動粘度超過200mm2/S時，則粘度溫度特性變差、 不僅得不到所需的省耗油量性，還有可能使低溫粘度特性變差。基油(A-2)的粘度指數(shù)沒有特別限制，優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為100以上，進(jìn)一步 優(yōu)選為120以上，特別優(yōu)選為130以上，最優(yōu)選為135以上。還優(yōu)選為180以下，更優(yōu)選為 170以下，進(jìn)一步優(yōu)選為160以下，特別優(yōu)選為150以下。粘度指數(shù)不足前述下限值時，則不 僅省耗油量性、低溫粘度特性變差，還有熱氧化穩(wěn)定性、抗揮發(fā)性變差的傾向。此外，粘度 指數(shù)超過前述上限值時，則有低溫粘度特性大幅變差的傾向?；?A-2)的NOACK蒸發(fā)量沒有特別限制，但優(yōu)選為20質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為15 質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為10質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為8質(zhì)量％以下，最優(yōu)選為7質(zhì)量％以 下。NOACK蒸發(fā)量為上述上限值以下時，可成為低蒸發(fā)性，同時可提高清潔性。此外，NOACK 蒸發(fā)量優(yōu)選為1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為3質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為5質(zhì)量％以上。NOACK 蒸發(fā)量為上述下限值以下時，則不僅得不到要求的省耗油量性，低溫粘度特性還有可能變 差。基油(A-I)與基油(A-2)的混合比例，以基油總量為基準(zhǔn)，要求基油(A-I)為 5(Γ99. 9質(zhì)量％，基油(Α-2)為0. Γ50質(zhì)量％。此處，基油(A-I)優(yōu)選為99質(zhì)量％以下，更 優(yōu)選為97質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為95質(zhì)量％以下，最優(yōu)選為92質(zhì)量％以下。此外，優(yōu)選 為53質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為60質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為70質(zhì)量％以上，最優(yōu)選為80質(zhì) 量％。此外，基油(Α-2)優(yōu)選為1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為3質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為5質(zhì) 量％以上，最優(yōu)選為8質(zhì)量％以上。此外，優(yōu)選為47質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為40質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為25質(zhì)量％以下，最優(yōu)選為20質(zhì)量％以下。 基油(A-I)的混合比例超過99. 9質(zhì)量％時，即基油(A-2)的混合比例不足0. 1質(zhì) 量％時，有可能得不到作為目標(biāo)的高溫清潔性，而基油(A-I)的混合比例不足50質(zhì)量％，即 基油(A-2)的混合比例超過50質(zhì)量％時，不僅粘度溫度特性變差，得不到需要的省耗油量 性，低溫粘度特性還有可能變差?；?A-I)、(A-2)任一者均可使用礦物油系基油和/或合成系基油。作為礦物油系基油，可以使用例如，將原油常壓蒸餾和/或減壓蒸餾，將得到的潤 滑油餾分以溶劑脫浙青、溶劑提取、氫化裂解、溶劑脫蠟、催化脫蠟、氫化精制、硫酸洗滌、黏 土處理等精制處理之中的1種單獨(dú)或組合2種以上進(jìn)行精制得到的鏈烷烴系礦物油、或正 鏈烷烴系基油、異鏈烷烴系基油。作為合成系基油，可舉出例如，聚-α-烯烴或其氫化物、異丁烯低聚物或其氫化 物、異鏈烷烴、烷基苯、烷基萘；二(十三烷基)戊二酸酯、二-2-乙基己基己二酸酯、二異癸 基己二酸酯、二(十三烷基)己二酸酯、二-2-乙基己基癸二酸酯等二酯；三羥甲基丙烷辛 酸酯、三羥甲基丙烷壬酸酯、季戊四醇2-乙基己酸酯、季戊四醇壬酸酯等多元醇酯；聚氧亞 烷基二醇、二烷基二苯基醚、聚苯基醚，其中，優(yōu)選聚α-烯烴。作為聚α-烯烴，典型地，可 舉出碳原子數(shù)纊32、優(yōu)選6 16的α-烯烴的低聚物或共聚低聚物，例如，1-辛烯低聚物、癸 烯低聚物、乙烯_丙烯共聚低聚物和它們的氫化物。聚-α-烯烴的制法沒有特別限制，例如，可舉出在含有三氯化鋁或三氟化硼、與 水；乙醇、丙醇、丁醇等醇、羧酸或酯的絡(luò)合物的Friedel-Crafts催化劑這樣的聚合催化劑 的存在下，將α-烯烴聚合的方法。作為構(gòu)成本發(fā)明所述的基油㈧的基油(A-I)和基油(Α-2)的優(yōu)選的例子，可舉 出將以下所示基油(1廣(8)作為原料，將該原料油和/或從該原料油回收的潤滑油餾分通 過特定的精制方法進(jìn)行精制，并回收潤滑油餾分而得的基油。(1)鏈烷烴基系原油和/或混合基系原油的常壓蒸餾所得的餾出油。(2)鏈烷烴基系原油和/或混合基系原油的常壓蒸餾殘渣油的減壓蒸餾所得的餾 出油(WVGO)。(3)由潤滑油脫蠟工序而得的散蠟等蠟和/或由天然氣煉油(GTL)工藝等而得的 Fischer-Tropsch 蠟、GTL 蠟等合成蠟。(4)選自基油(1) (3)的1種或2種以上的混合油和/或該混合油的緩和加氫裂 化處理油。(5)選自基油(1) (4)的2種以上的混合油。(6)基油(1)、⑵、(3)、(4)或(5)的脫浙青油(DAO)。(7)基油(6)的緩和加氫裂化處理油(MHC)。(8)選自基油(1) (7)的2種以上的混合油。作為上述特定的精制方法，優(yōu)選氫化裂解、加氫精制等氫化精制；糠醛溶劑提取等 溶劑精制；溶劑脫蠟或催化脫蠟等脫蠟；利用酸性黏土或活性黏土等的黏土精制；硫酸洗 滌、苛性鈉洗滌等藥品(酸或堿)洗滌等。本發(fā)明中，可以單獨(dú)進(jìn)行上述精制方法中的1種， 也可以組合2種以上進(jìn)行。此外，組合2種以上的精制方法時，其順序沒有特別限制，可以 適宜選定。
作為構(gòu)成本發(fā)明所述的基油㈧的基油(A-I)及基油(A-2)，特別優(yōu)選為選自上述 基油(1廣(8)的基油或通過對由該基油回收的潤滑油餾分進(jìn)行特定的處理而得的下述基 油(9)或(10)。(9)將選自上述基油(1) (8)的基油或由該基油回收的潤滑油餾分氫化裂解，對 其生成物或由其生成物通過蒸餾等回收的潤滑油餾分進(jìn)行溶劑脫蠟或催化脫蠟等脫蠟處 理，或在進(jìn)行該脫蠟處理后進(jìn)行蒸餾從而得到的氫化裂解礦物油。(10)將選自上述基油(1) (8)的基油或由該基油回收的潤滑油餾分氫化異構(gòu)化， 對其生成物或由其生成物通過蒸餾等回收的潤滑油餾分進(jìn)行溶劑脫蠟或催化脫蠟等脫蠟 處理，或在進(jìn)行該脫蠟處理后進(jìn)行蒸餾從而得到的氫化異構(gòu)化礦物油。此外，獲得上述(9)或(10)的基油之際，在合適的階段，還可根據(jù)需要進(jìn)一步設(shè)置 溶劑精制處理和/或加氫精制處理工序。 上述氫化裂解氫化異構(gòu)化中所使用的催化劑沒有特別限制，但優(yōu)選使用以具有 分解活性的復(fù)合氧化物，例如，硅鋁氧化物、鋁硼氧化物、硅鋯氧化物，或組合該復(fù)合氧化物 的1種以上并用粘合劑粘合得到的物質(zhì)作為載體，并擔(dān)載具有氫化能力的金屬，例如，元素 周期表第VIa族的金屬或第VIII族的金屬等的1種類以上而得到的氫化裂解催化劑，或在 包含沸石例如，ZSM-5、沸石β、SAP0-11的載體上擔(dān)載包含第VIII族的金屬中的至少1種 以上的具有氫化能力的金屬而得到的氫化異構(gòu)化催化劑。氫化裂解催化劑和氫化異構(gòu)化催 化劑也可通過層疊或混合等而組合使用。氫化裂解氫化異構(gòu)化之際的反應(yīng)條件沒有特別限制，但優(yōu)選設(shè)為例如，氫分壓 0. 1 20MPa、平均反應(yīng)溫度 15(T450°C、LHSV0. Γ3. 0hr-1、fi / 油比 50 20000scf/bbl。本發(fā)明所述的基油(A)的100°C的運(yùn)動粘度沒有特別限制，通常為6mm2/S以下， 優(yōu)選為5. 5mm2/s以下，更優(yōu)選為5. 2mm2/s以下，進(jìn)一步優(yōu)選為5. 0mm2/s以下，特別優(yōu)選為 4. 8mm2/s以下，最優(yōu)選為4. 5mm2/s以下。另一方面，該100°C的運(yùn)動粘度通常為lmm2/S以 上，優(yōu)選為1. 5mm2/s以上，更優(yōu)選為2mm2/s以上，進(jìn)一步優(yōu)選為2. 5mm2/s以上，特別優(yōu)選為 3mm2/s以上。基油(A)的100°C運(yùn)動粘度超過6mm2/s時，則低溫粘度特性變差，且有可能得 不到充分的省耗油量性，不足lmm2/s時，則有可能由于潤滑部位的油膜形成不充分而潤滑 性變差、且潤滑油組合物的蒸發(fā)損失變大?；廷斓?0°C的運(yùn)動粘度沒有特別限制，優(yōu)選為80mm2/s以下，更優(yōu)選為50mm2/ s以下，進(jìn)一步優(yōu)選為30mm2/s以下，特別優(yōu)選為25mm2/S以下，最優(yōu)選為20mm2/s以下。另 一方面，該40°C的運(yùn)動粘度優(yōu)選為6. OmmVs以上，更優(yōu)選為8. 0mm2/s以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 12mm2/s以上，特別優(yōu)選為14mm2/S以上，最優(yōu)選為15mm2/s以上?；廷斓?0°C的運(yùn)動粘 度超過80mm2/s時，則低溫粘度特性變差，且有可能得不到充分的省耗油量性，不足6. Omm2/ s時，則有可能由于潤滑部位的油膜形成不充分而潤滑性變差，且潤滑油組合物的蒸發(fā)損失 變大?；廷斓恼扯戎笖?shù)沒有特別限制，優(yōu)選為100以上，更優(yōu)選為120以上，進(jìn)一步 優(yōu)選為125以上，特別優(yōu)選為130以上，最優(yōu)選為135以上。還優(yōu)選為180以下，更優(yōu)選為 170以下，進(jìn)一步優(yōu)選為160以下，特別優(yōu)選為150以下。粘度指數(shù)不足前述下限值時，則不 僅省耗油量性、低溫粘度特性變差，熱氧化穩(wěn)定性、抗揮發(fā)性也有變差的傾向。此外，粘度 指數(shù)超過前述上限值時，則有低溫粘度特性大幅惡化的傾向。
基油 (A)的15°C下的密度(P 15)沒有特別限制，優(yōu)選為式(a)所示的P的值以 下、艮口 P 15彡P(guān) °P =0. 0025Xkvl00+0. 816(a)
式中，kvlOO表示基油㈧的100°C的運(yùn)動粘度(mm2/S)。應(yīng)予說明，為P15>P時，則存在粘度-溫度特性和熱氧化穩(wěn)定性、以及抗揮發(fā) 性和低溫粘度特性降低的傾向，有可能使省耗油量性變差。此外，基油(A)中配合了添加劑 時，則該添加劑的效力有可能降低?；?A)的15°C下的密度(P15)優(yōu)選為0.860以下，更優(yōu)選為0.850以下，進(jìn)一 步優(yōu)選為0. 840以下，特別優(yōu)選為0. 830以下?；?A)的傾點(diǎn)沒有特別限制，優(yōu)選為-10°C以下，更優(yōu)選為-12.5°C以下，進(jìn)一步 優(yōu)選為_15°C以下，特別優(yōu)選為-17. 5°C以下，最優(yōu)選為-20°C以下。傾點(diǎn)超過前述上限值 時，則潤滑油整體的低溫流動性有降低的傾向。此處，傾點(diǎn)意指根據(jù)JIS K 2269-1987測定得到的傾點(diǎn)?；?A)的苯胺點(diǎn)(AP(°C ))沒有特別限制，但優(yōu)選為式(b)所示的㈧的值以 上、即AP彡(A)。(A) =4. 3Xkvl00+100(b)
式中，kvlOO表示基油㈧的100°C的運(yùn)動粘度(mm2/S)。應(yīng)予說明，為AP〈㈧時，則存在粘度-溫度特性和熱氧化穩(wěn)定性、以及抗揮發(fā)性 和低溫粘度特性降低的傾向，此外，基油(A)中配合了添加劑時，則該添加劑的效力有降低 的傾向?；?A)的碘價沒有特別限制，優(yōu)選為7以下，更優(yōu)選為5以下，進(jìn)一步優(yōu)選為3 以下，特別優(yōu)選為2以下，最優(yōu)選為1以下。此外，雖可以不足0.01，但從與之對應(yīng)的效果 小的方面和與經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)系出發(fā)，優(yōu)選為0. 001以上，更優(yōu)選為0.01以上，進(jìn)一步優(yōu)選為 0.03以上，特別優(yōu)選為0.05以上。通過將基油(A)的碘價設(shè)為7以下，可以顯著提高熱
氧化穩(wěn)定性。此處，碘價意指通過JIS K 0070“化學(xué)制品的酸價、皂化價、碘價、羥基價和不皂化 價”的指示劑滴定方法測定得到的碘價。基油㈧中的硫成分的含量依賴于其原料的硫成分的含量。例如，使用如由 Fischer-Tropsch反應(yīng)等而得的合成蠟成分那樣基本不含硫的原料時，可以得到基本不含 硫的基油(A)。此外，使用潤滑油基油的精制過程中所得的散蠟或精蠟過程中所得的微蠟等 含硫原料時，所得基油(A)中的硫成分通常達(dá)到100質(zhì)量ppm以上?；?A)中，從進(jìn)一步提高熱氧化穩(wěn)定性和低硫化的觀點(diǎn)出發(fā)，硫成分的含量優(yōu) 選為100質(zhì)量ppm以下，更優(yōu)選50質(zhì)量ppm以下，進(jìn)一步優(yōu)選10質(zhì)量ppm以下，特別優(yōu)選 5質(zhì)量ppm以下?；廷熘械牡煞值暮繘]有特別限制，優(yōu)選為7質(zhì)量ppm以下，更優(yōu)選為5質(zhì) 量ppm以下，進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量ppm以下。氮成分的含量超過7質(zhì)量ppm時，則熱氧化 穩(wěn)定性有降低的傾向。此處，氮成分意指根據(jù)JIS K 2609-1990測定的氮成分?；廷斓模?；沒有特別限制，優(yōu)選為5以下，更優(yōu)選為2以下，進(jìn)一步優(yōu)選為1以下，特別優(yōu)選為0. 5以下?；?A)的％CA超過上述上限值時，則粘度-溫度特性、熱氧 化穩(wěn)定性和摩擦特性有降低的傾向。此外，基油(A)的％(；雖可以為0，但通過使％CA為上 述下限值以上，可以進(jìn)一步提高添加劑的溶解性。 基油㈧的％&沒有特別限制，通常為70以上，優(yōu)選為80以上，更優(yōu)選為85以上， 進(jìn)一步優(yōu)選為87以上，特別優(yōu)選為90以上。此外，優(yōu)選為99以下，更優(yōu)選為95以下，進(jìn)一 步優(yōu)選為94以下，特別優(yōu)選為93以下?；?A)的％4不足上述下限值時，則粘度-溫度 特性、熱氧化穩(wěn)定性有降低的傾向。此外，基油(A)的％&超過上述上限值時，則添加劑 的溶解性有降低的傾向?；廷斓模?；沒有特別限制，優(yōu)選為30以下，更優(yōu)選為Γ25，進(jìn)一步優(yōu)選為 5 13，特別優(yōu)選為5 8。基油(A)的％(；超過上述上限值時，則粘度-溫度特性、熱氧化穩(wěn) 定性和摩擦特性有降低的傾向。此外，％CN不足上述下限值時，則添加劑的溶解性有降低的 傾向?；廷熘械娘柡统煞值暮繘]有特別限制，以基油總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為90質(zhì)量％ 以上，更優(yōu)選為95質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為97質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為98質(zhì)量％以上，此 夕卜，環(huán)狀飽和成分在該飽和成分中所占的比例優(yōu)選為40質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為35質(zhì)量％以 下，進(jìn)一步優(yōu)選為30質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為25質(zhì)量％以下，進(jìn)一步更優(yōu)選為21質(zhì)量％以 下。通過飽和成分的含量和環(huán)狀飽和成分在該飽和成分中所占的比例分別滿足上述條件， 可以提高粘度_溫度特性和熱氧化穩(wěn)定性?；?A)中的芳香族成分沒有特別限制，以基油總量為基準(zhǔn)，優(yōu)選為5質(zhì)量％以 下，更優(yōu)選為4質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為3質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為2質(zhì)量％以下，此外，優(yōu) 選為0. 1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以上，進(jìn)一步優(yōu)選為1質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為 1.5質(zhì)量％以上。芳香族成分的含量超過上述上限值時，粘度-溫度特性、熱氧化穩(wěn)定性 和摩擦特性、以及抗揮發(fā)性和低溫粘度特性有降低的傾向，此外，基油(A)雖可以不含芳香 族成分，但通過使芳香族成分的含量為上述下限值以上，可以進(jìn)一步提高添加劑的溶解性。基油(A)的尿素加合物值，從不損害粘度-溫度特性而改善低溫粘度特性，并且得 到高的熱傳導(dǎo)性的觀點(diǎn)出發(fā)，優(yōu)選為5質(zhì)量％以下，更優(yōu)選為4質(zhì)量％以下，進(jìn)一步優(yōu)選為3 質(zhì)量％以下，特別優(yōu)選為2. 5質(zhì)量％以下。此外，基油(A)的尿素加合物值雖可為0質(zhì)量％， 但在可以得到充分的低溫粘度特性、與粘度指數(shù)更高的潤滑油基油，并且緩和脫蠟條件，而 在經(jīng)濟(jì)效益上也優(yōu)異方面，優(yōu)選為0. 1質(zhì)量％以上，更優(yōu)選為0. 5質(zhì)量％以上，特別優(yōu)選為 0.8質(zhì)量％以上。本發(fā)明的潤滑油組合物是在上述基油㈧中，以特定比例配合重均分子量為1萬 以上、并且重均分子量與PSSI之比為0.8X IO4以上的粘度指數(shù)改進(jìn)劑(以下，稱作粘度指 數(shù)改進(jìn)劑(B))而得到的組合物。作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B)，只要重均分子量以及重均分子量與PSSI之比滿足上述 條件就沒有特別限制。具體地，可舉出非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯、非分散型或 分散型乙烯_ α -烯烴共聚物或其氫化物、聚異丁烯或其氫化物、苯乙烯_ 二烯氫化共聚物、 苯乙烯-馬來酸酐酯共聚物和聚烷基苯乙烯等之中，重均分子量為1萬以上、重均分子量與 PSSI之比為0.8Χ IO4以上的那些。作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑⑶，雖可以為非分散型或分散型 的任一，但更優(yōu)選為分散型。
作為粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B)的優(yōu)選例子，可舉出含有廣70摩爾％的式(1)所示的 (甲基)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元的1種或2種以上的那些(以下，方便地稱為“聚(甲基)丙烯 酸酯系粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B) ”。)。式(1)中，R1表示氫原子或甲基，R2表示碳原子數(shù)16以 上的直鏈狀或分枝狀烴基。聚(甲基)丙烯酸酯系粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B)雖可為非分散型或分散型的任一，但 更優(yōu)選為分散型。[化1]
權(quán)利要求
1.潤滑油組合物，其含有(A)由以基油總量為基準(zhǔn)的5(Γ99.9質(zhì)量％的100°C下的運(yùn)動粘度為廣不足5mm2/S的 潤滑油基油、和以基油總量為基準(zhǔn)的0. Γ50質(zhì)量％的100°C下的運(yùn)動粘度為5 200mm2/S的 潤滑油基油構(gòu)成的潤滑油基油；與(B)重均分子量為1萬以上、并且重均分子量與PSSI之比為0.8X IO4以上的粘度指數(shù) 改進(jìn)劑，其中，以組合物總量為基準(zhǔn)含有0.廣50質(zhì)量％的該粘度指數(shù)改進(jìn)劑(B)，組合物的 100°C下的運(yùn)動粘度為；Tl5mm7s，并且，150°C HTHS粘度與100°C HTHS粘度之比為0. 50以上。
2.權(quán)利要求1所述的潤滑油組合物，其中1501下的肌把粘度為2.6以上，1001下的 HTHS粘度為5.3以下。
全文摘要
本發(fā)明的潤滑油組合物在省耗油量性、低溫粘度特性以及清潔性上優(yōu)異。該組合物的特征在于，含有(A)由以基油總量為基準(zhǔn)的50～99.9質(zhì)量％的100℃運(yùn)動粘度1～不足5mm2/s的潤滑油基油、和以基油總量為基準(zhǔn)的0.1～50質(zhì)量％的100℃運(yùn)動粘度為5～200mm2/s的潤滑油基油構(gòu)成的潤滑油基油、與(B)平均Mw為1萬以上、并且平均Mw與PSSI之比為0.8×104以上的粘度指數(shù)改進(jìn)劑，其中，以組合物總量為基準(zhǔn)含有0.1～50質(zhì)量％的該(B)成分，組合物的100℃運(yùn)動粘度為3～15mm2/s，并且，150℃HTHS粘度與100℃HTHS粘度之比為0.50以上。
文檔編號C10N40/25GK102105574SQ200980128939
公開日2011年6月22日 申請日期2009年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月25日
發(fā)明者松井茂樹 申請人:吉坤日礦日石能源株式會社