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,在內(nèi)燃機(jī)、變速器、其它機(jī)械裝置中,為了使其順利地發(fā)揮作用而使用潤滑油。特別是隨著內(nèi)燃機(jī)的高性能化、高輸出化、運(yùn)轉(zhuǎn)條件的苛刻化等,內(nèi)燃機(jī)用潤滑油(機(jī)油)要求高度的性能。因此,為了滿足這樣的要求性能,在以往的機(jī)油中配合抗磨劑、金屬系清洗劑、無灰分散劑、抗氧化劑等各種添加劑(例如參照下述專利文獻(xiàn)1 3。)。另外近來,對潤滑油要求的省燃耗性能日益增高,正在研究高粘度指數(shù)基礎(chǔ)油的應(yīng)用、各種摩擦調(diào)節(jié)劑的應(yīng)用等(例如參照下述專利文獻(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(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開2002-129182號公報(bào)專利文獻(xiàn)3 日本特開平08-302378號公報(bào)專利文獻(xiàn)4 日本特開平06-306384號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題然而,現(xiàn)有的潤滑油在省燃耗性的方面未必稱得上充分。例如,作為一般的省燃耗化的技術(shù),已知有潤滑油的運(yùn)動(dòng)粘度的降低和粘度指數(shù)的提高(基于低粘度基礎(chǔ)油和粘度指數(shù)提高劑的組合的多級化)。然而,采用這些技術(shù)的情況下,由于潤滑油或構(gòu)成潤滑油的基礎(chǔ)油的粘度降低,使得在苛刻的潤滑條件(高溫高剪切條件)下的潤滑性能降低,擔(dān)心會(huì)產(chǎn)生磨損、燒傷、疲勞破壞等不良情況。即,現(xiàn)有的潤滑油中,難以在維持耐久性等其他實(shí)用性能的同時(shí)賦予充分的省燃耗性。另外,為了防止上述不良情況而在維持耐久性的同時(shí)賦予省燃耗性,在維持150°C 下的HTHS粘度(“HTHS粘度”也稱為“高溫高剪切粘度”。)的同時(shí),另一方面降低40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度和100°C下的HTHS粘度是有效的,但是現(xiàn)有的潤滑油非常難以全部滿足這些必要條件。本發(fā)明是鑒于這些情況而進(jìn)行的,其目的在于提供一種可維持150°C下的HTHS粘度、同時(shí)40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度和100°C下的HTHS粘度足夠低的潤滑油組合物。用于解決問題的方案為了解決上述課題,本發(fā)明提供一種潤滑油組合物,其特征在于,其含有潤滑油基礎(chǔ)油,其在100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度為1 6mm2/S,% Cp為70以上,且% Ca為2以下;粘度指數(shù)提高劑,其添加到該潤滑油基礎(chǔ)油中時(shí),下述式(1)所示的100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果A與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比A/B低于3.2,且下述式⑶所示的100°C下的HTHS粘度的增稠效果C與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比C/B低于1. 5。A = X-X0 (1)[式(1)中,A表示100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,X表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3 質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位=Him2AhXtl表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s)。]B = Y-Y0 (2)[式(2)中,B表示150°C下的HTHS粘度的增稠效果,Y表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和 3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Y0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s)。]C = Z-Z0 (3)[式(3)中,C表示100°C下的HTHS粘度的增稠效果,Z表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和 3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Z0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s)。]本發(fā)明中所說的“100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度”表示ASTM D-445中規(guī)定的100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度。另外,“ % C,和“ % C,分別是指利用根據(jù)ASTM D3238-85的方法(n-d-M環(huán)分析) 求得的、烷烴(parafin)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。另外,“150°C下的HTHS粘度”是指ASTM D4683中規(guī)定的150°C下的高溫高剪切粘度,“100°C下的HTHS粘度”是指ASTM D4683中規(guī)定的100°C下的高溫高剪切粘度。另外,"PSSI” 是指依照 ASTM D 6022-01 (Standard Practice for Calculation of Permanent Shear Stability Index(永久剪切穩(wěn)定性指數(shù)計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)程)), 根據(jù)通過 ASTM D6278-02(Test Metohd for Shear Stability of Polymer Containing Fluids Using a European Diesel Injector Apparatus(用歐洲柴油噴射裝置測定含聚合物液體的剪切穩(wěn)定性的試驗(yàn)方法))測定的數(shù)據(jù)計(jì)算出的、聚合物的永久剪切穩(wěn)定性指數(shù) (Permanent Shear Stability Index)。上述式⑴所示的100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果A與上述式(2)所示的150°C 下的HTHS粘度的增稠效果B之比A/B是表示省燃耗性的指標(biāo)之一,該比A/B高的粘度指數(shù)提高劑,在想要維持150°C下的HTHS粘度時(shí),粘度溫度特性惡化,因此可能無法得到充分的省燃耗性能。另外,上述式(3)所示的100°C下的HTHS粘度的增稠效果C與上述式⑵所示的 150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比C/B是表示省燃耗性能的指標(biāo)之一,該比C/B高的粘度指數(shù)提高劑,在想要維持150°C下的HTHS粘度時(shí),粘度溫度特性惡化,因此可能無法得到充分的省燃耗性能。本發(fā)明是基于上述見解而進(jìn)行的,通過含有上述特定的潤滑油基礎(chǔ)油和比A/B低于3. 2且比C/B低于1. 5的粘度指數(shù)提高劑,能夠?qū)崿F(xiàn)可維持150°C下的HTHS粘度、同時(shí) 40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度和100°C下的HTHS粘度足夠低的潤滑油組合物。本發(fā)明中,上述粘度指數(shù)提高劑優(yōu)選為下述式(4)所示的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果D與所述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比D/B低于10的粘度指數(shù)提高劑。通過使用該比D/B低于10的粘度指數(shù)提高劑,可以在維持150°C下的HTHS粘度的同時(shí)降低40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度,因此能夠提高省燃耗性能。D = W-W0 (4)[式(4)中,D表示40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,W表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3 質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/S),W0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s)。]另外,上述粘度指數(shù)提高劑優(yōu)選PSSI為30以下的聚甲基丙烯酸酯。另外,本發(fā)明的潤滑油組合物優(yōu)選其在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為5.6 9mm2/s, 150°C下的HTHS粘度為2. 6 2. 9mPa · s,粘度指數(shù)為150以上。發(fā)明的效果如上所述,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可以維持150°C下的HTHS粘度,同時(shí)40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度和100°C下的HTHS粘度足夠低的潤滑油組合物。例如,利用本發(fā)明的潤滑油組合物,即使不使用聚_ α “烯烴系基礎(chǔ)油、酯系基礎(chǔ)油等合成油或低粘度礦物油系基礎(chǔ)油,也可以將150°C下的HTHS粘度維持為所期望的值(SAE粘度等級為0W-30、 5W-30油的情況下,為2. 9mPa · s以上),并且可以發(fā)揮充分的省燃耗性。
具體實(shí)施例方式以下,對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明的潤滑油組合物中,使用100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為1 6讓2/8、且% Cp為70 以上、% Ca為2以下的潤滑油基礎(chǔ)油(以下,稱為“本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油”。)本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油只要100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、% Cp和% Ca滿足上述條件則沒有特別限定。具體而言,可以使用通過溶劑脫浙青、溶劑萃取、加氫裂化、溶劑脫蠟、催化脫蠟、加氫精制、硫酸洗滌、白土處理等精制處理中的單獨(dú)1種或2種以上組合對將原油經(jīng)常壓蒸餾和/或減壓蒸餾而獲得的潤滑油餾分進(jìn)行精制得到的烷烴(paraffin)系礦物油、 或者正構(gòu)烷烴系基礎(chǔ)油、異構(gòu)烷烴系基礎(chǔ)油等之中100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、% Cp和% Ca滿足上述條件的基礎(chǔ)油。作為本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的優(yōu)選的例子,可列舉出以以下所示的基礎(chǔ)油 (1) (8)為原料,通過規(guī)定的精制方法對該原料油和/或從該原料油回收的潤滑油餾分進(jìn)行精制,回收潤滑油餾分從而得到的基礎(chǔ)油。(1)烷烴基系原油和/或混合基系原油通過常壓蒸餾而得到的餾出油(2)烷烴基系原油和/或混合基系原油的常壓蒸餾殘?jiān)屯ㄟ^減壓蒸餾而得到的餾出油(WVGO)(3)通過潤滑油脫蠟工序而得到的蠟(疏松石蠟等)和/或通過天然氣制油(GTL, Gas To Liquids)工藝等而得到的合成蠟(費(fèi)托蠟、GTL蠟等)(4)選自基礎(chǔ)油(1) (3)中的1種或2種以上的混合油和/或該混合油的輕度加氫裂化處理油(5)選自基礎(chǔ)油(1) ⑷中的2種以上的混合油(6)基礎(chǔ)油⑴、⑵、(3)、(4)或(5)的脫浙青油(DAO)(7)基礎(chǔ)油(6)的輕度加氫裂化處理油(MHC)
(8)選自基礎(chǔ)油(1) (7)中的2種以上的混合油。需要說明的是,作為上述規(guī)定的精制方法,優(yōu)選加氫裂化、加氫補(bǔ)充精制 (hydrofinishing)等加氫精制;糠醛溶劑萃取等溶劑精制;溶劑脫蠟、催化脫蠟等脫蠟;基于酸性白土、活性白土等的白土精制;硫酸洗滌、苛性鈉洗滌等化學(xué)品(酸或堿)洗滌等。本發(fā)明中,可以單獨(dú)進(jìn)行這些精制方法中的1種,也可以將2種以上組合進(jìn)行。另外,將2種以上的精制方法組合時(shí),其順序沒有特別限制,可以適當(dāng)選擇。此外,作為本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油,對選自上述基礎(chǔ)油⑴ ⑶的基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收得到的潤滑油餾分進(jìn)行規(guī)定的處理而獲得的下述基礎(chǔ)油(9)或(10)是特別優(yōu)選的。(9)對選自上述基礎(chǔ)油(1) ⑶的基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收得到的潤滑油餾分進(jìn)行加氫裂化,對其產(chǎn)物或通過蒸餾等從其產(chǎn)物回收得到的潤滑油餾分進(jìn)行溶劑脫蠟、催化脫蠟等脫蠟處理,或在該脫蠟處理后進(jìn)行蒸餾從而得到的加氫裂化礦物油(10)對選自上述基礎(chǔ)油⑴ ⑶的基礎(chǔ)油或從該基礎(chǔ)油回收得到的潤滑油餾分進(jìn)行加氫異構(gòu)化,對其產(chǎn)物或通過蒸餾等從其產(chǎn)物回收得到的潤滑油餾分進(jìn)行溶劑脫蠟、 催化脫蠟等脫蠟處理,或在該脫蠟處理后進(jìn)行蒸餾從而得到的加氫異構(gòu)化礦物油。本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度需要為6mm2/s以下,優(yōu)選為5. 7mm2/ s以下,更優(yōu)選為5. 5mm2/s以下,進(jìn)一步優(yōu)選為5. 2mm2/s以下,特別優(yōu)選為5. 0mm2/s以下, 最優(yōu)選為4. 5mm2/s以下。另一方面,該100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度需要為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,最優(yōu)選為3. 5mm2/s以上。潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度超過6mm2/S時(shí),低溫粘度特性變差,而且可能無法獲得充分的省燃耗性,低于lmm2/s時(shí),由于潤滑處的油膜形成不充分,因此潤滑性差,而且潤滑油組合物的蒸發(fā)損失可能變大。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為50mm2/S以下,更優(yōu)選為 45mm2/s以下,進(jìn)一步優(yōu)選為40mm2/s以下,特別優(yōu)選為35mm2/s以下,最優(yōu)選為30mm2/S以下。另一方面,該40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度優(yōu)選為6.0mm2/S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。潤滑油基礎(chǔ)油在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度超過50mm2/s時(shí),低溫粘度特性變差,而且可能無法得到充分的省燃耗性,為6. OmmVs以下時(shí),由于潤滑處的油膜形成不充分,因而潤滑性差,而且潤滑油組合物的蒸發(fā)損失可能變大。另外,本發(fā)明中,優(yōu)選的是將40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為下述范圍的潤滑油餾分通過蒸餾等進(jìn)行分離后使用。本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的粘度指數(shù)優(yōu)選為120以上,更優(yōu)選為130以上,進(jìn)一步優(yōu)選為135以上,特別優(yōu)選為140以上。若粘度指數(shù)低于所述下限值,不僅粘度-溫度特性及熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性、防揮發(fā)性變差,而且摩擦系數(shù)有上升的傾向,另外,抗磨性存在降低的傾向。需要說明的是,本發(fā)明中所說的粘度指數(shù)是指根據(jù)JIS K2283-1993測得的粘度指數(shù)。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油在15°C下的密度(P 15)根據(jù)潤滑油基礎(chǔ)油的粘度等級的不同而不同,但優(yōu)選為下述式㈧所示的P的值以下、即P15彡P(guān)。p= 0. 0025XX0+0. 816 (A)
[式中,Xtl表示潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2/S)。]需要說明的是,P 15 > P時(shí),粘度-溫度特性及熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性、以及防揮發(fā)性和低溫粘度特性存在降低的傾向,省燃耗性可能變差。另外,在潤滑油基礎(chǔ)油中配合添加劑時(shí),該添加劑的效果可能降低。具體而言,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油在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。需要說明的是,本發(fā)明中所說的15°C下的密度是指根據(jù)JISK 2249-1995在15°C 下測得的密度。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的傾點(diǎn)根據(jù)潤滑油基礎(chǔ)油的粘度等級的不同而不同,例如,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。若傾點(diǎn)超過所述上限值,則使用該潤滑油基礎(chǔ)油的潤滑油整體的低溫流動(dòng)性存在降低的傾向。需要說明的是,本發(fā)明中所說的傾點(diǎn)是指根據(jù)JIS K2269-1987測得的傾點(diǎn)。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的苯胺點(diǎn)(AP(°C ))根據(jù)潤滑油基礎(chǔ)油的粘度等級的不同而不同,但優(yōu)選為下述式(B)所示的APtl的值以上、即AP彡AP。。AP0 = 4. 3XX0+100 (B)[式⑶中,Xtl表示潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2/S)。]需要說明的是,AP < 時(shí),粘度-溫度特性及熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性、以及防揮發(fā)性和低溫粘度特性存在降低的傾向,另外,在潤滑油基礎(chǔ)油中配合添加劑時(shí),該添加劑的效果存在降低的傾向。本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的AP優(yōu)選為108°C以上,更優(yōu)選為119°C以上,進(jìn)一步優(yōu)選為128°C以上。需要說明的是,本發(fā)明中所說的苯胺點(diǎn)是指根據(jù)JIS K 2256-1985測得的苯胺點(diǎn)。本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的碘值優(yōu)選為3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. 9以下,最優(yōu)選為0. 8以下。另外,可以低于0. 01,但從與其對應(yīng)的效果小的方面和經(jīng)濟(jì)性的關(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。通過使?jié)櫥突A(chǔ)油的碘值為3以下,能夠飛躍性提高熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性。需要說明的是,本發(fā)明中所說的碘值是指通過JIS K 0070 “化學(xué)制品的酸值、皂化值、碘值、羥值和不皂化值”的指示劑滴定法而測得的碘值。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中的硫成分的含量依賴于其原料的硫成分的含量。 例如,使用像通過費(fèi)托反應(yīng)等而獲得的合成蠟成分那樣實(shí)質(zhì)上不含硫的原料時(shí),能夠獲得實(shí)質(zhì)上不含硫的潤滑油基礎(chǔ)油。另外,使用潤滑油基礎(chǔ)油的精制過程中得到的疏松石蠟、精蠟過程中得到的微晶蠟等含硫的原料時(shí),所得到的潤滑油基礎(chǔ)油中的硫成分通常為100質(zhì)量ppm以上。本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中,從進(jìn)一步提高熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性以及低硫化的觀點(diǎn)出發(fā),硫成分的含量優(yōu)選為100質(zhì)量ppm以下,更優(yōu)選為50質(zhì)量ppm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為10質(zhì)量ppm以下,特別優(yōu)選為5質(zhì)量ppm以下。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中的氮成分的含量沒有特別限定,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。若氮成分的含量超過5質(zhì)量ppm,則熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性存在降低的傾向。需要說明的是,本發(fā)明中所說的氮成分是指根據(jù)JIS K 2609-1990測得的氮成分。
另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的% Cp需要為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。另外,優(yōu)選為99以下,更優(yōu)選為96以下,進(jìn)一步優(yōu)選為95以下,特別優(yōu)選為94以下。潤滑油基礎(chǔ)油的% Cp低于上述下限值時(shí), 粘度-溫度特性、或者進(jìn)而熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性存在降低的傾向,此外,在潤滑油基礎(chǔ)油中配合添加劑時(shí)該添加劑的效果存在降低的傾向。另外,若潤滑油基礎(chǔ)油的% (;超過上述上限值,則低溫流動(dòng)性變差,同時(shí)添加劑的溶解性存在降低的傾向。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的% Ca需要為2以下,更優(yōu)選為1. 5以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1以下,特別優(yōu)選為0. 8以下,最優(yōu)選為0. 5以下。若潤滑油基礎(chǔ)油的% Ca超過上述上限值,則粘度_溫度特性、或者進(jìn)而熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性存在降低的傾向。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油的% Cn優(yōu)選為30以下,更優(yōu)選為4 25,進(jìn)一步優(yōu)選為5 13,特別優(yōu)選為5 8。若潤滑油基礎(chǔ)油的% Cn超過上述上限值,則粘度-溫度特性、熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性以及摩擦特性存在降低的傾向。另外,若% Cn低于上述下限值, 則添加劑的溶解性存在降低的傾向。需要說明的是,本發(fā)明中所說的“ % Cn”是指通過根據(jù) ASTM D 3238-85的方法(n-d-M環(huán)分析)求得的、環(huán)烷烴碳原子數(shù)相對于總碳原子數(shù)的百分率。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中的飽和成分的含量,只要使其100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度以及%(;和% Ca滿足上述條件,則沒有特別限定,以潤滑油基礎(chǔ)油總量為基準(zhǔn)計(jì),優(yōu)選為90 質(zhì)量%以上,優(yōu)選為95質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為99質(zhì)量%以上,另外,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,優(yōu)選為35質(zhì)量%以下,優(yōu)選為30質(zhì)量%以下,更優(yōu)選為25質(zhì)量%以下,進(jìn)一步優(yōu)選為21質(zhì)量%以下。另外,環(huán)狀飽和成分在該飽和成分中所占的比例優(yōu)選為5質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為10質(zhì)量%以上。通過使飽和成分的含量和該飽和成分中所占的環(huán)狀飽和成分的比例分別滿足上述條件,能夠提高粘度-溫度特性及熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性,另外,在該潤滑油基礎(chǔ)油中配合添加劑時(shí),能夠?qū)⒃撎砑觿┏浞址€(wěn)定地溶解保持于潤滑油基礎(chǔ)油中,并且以更高的水平發(fā)揮該添加劑的功能。此外,根據(jù)本發(fā)明, 能夠改善潤滑油基礎(chǔ)油自身的摩擦特性,其結(jié)果是,能夠達(dá)到摩擦降低效果的提高、乃至節(jié)能性的提高。需要說明的是,本發(fā)明中所說的飽和成分是指通過上述ASTM D 2007-93中記載的方法測定的。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中的芳香族成分只要使其100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度、% Cp 和% Ca滿足上述條件,則沒有特別限定,以潤滑油基礎(chǔ)油總量為基準(zhǔn)計(jì),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,另外, 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。若芳香族成分的含量超過上述上限值,則粘度-溫度特性、熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性及摩擦特性、以及防揮發(fā)性和低溫粘度特性存在降低的傾向,此外,在潤滑油基礎(chǔ)油中配合添加劑時(shí)該添加劑的效果存在降低的傾向。另外,本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油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,能夠進(jìn)一步提高添加劑的溶解性。需要說明的是,本發(fā)明中所說的芳香族成分是指根據(jù)ASTM D 2007-93測定的值。本發(fā)明的潤滑油組合物中,可以單獨(dú)使用上述本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油,另外,也可以將本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油與其他潤滑油基礎(chǔ)油的1種或2種以上并用。需要說明的是,將本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油與其他潤滑油基礎(chǔ)油并用時(shí),本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油在這些混合基礎(chǔ)油中所占的比例優(yōu)選為30質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為50質(zhì)量%以上,進(jìn)一步優(yōu)選為70質(zhì)
量%以上。作為與本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油并用的其他潤滑油基礎(chǔ)油,沒有特別限定,作為礦物油系基礎(chǔ)油,例如可列舉出100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度為1 100mm2/s且% (;和% Ca不滿足上述條件的、溶劑精制礦物油、加氫裂化礦物油、加氫精制礦物油、溶劑脫蠟基礎(chǔ)油等。另外,作為合成系基礎(chǔ)油,可列舉出100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度不滿足上述條件的、 聚-α _烯烴或其氫化物、異丁烯低聚物或其氫化物、異構(gòu)烷烴、烷基苯、烷基萘、二酯(戊二酸二(十三烷基)酯、己二酸二(2-乙基己基)酯、己二酸二異癸基酯、己二酸二(十三烷基)酯、癸二酸二(2-乙基己基)酯等)、多元醇酯(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)、聚氧亞烷基二醇、二烷基二苯基醚、 聚苯醚等,其中,優(yōu)選聚α-烯烴。作為聚α-烯烴,典型地可列舉出碳原子數(shù)2 32、優(yōu)選6 16的α -烯烴的低聚物或共低聚物(1-辛烯低聚物、癸烯低聚物、乙烯_丙烯共低聚物等)以及它們的氫化物。另外,除了上述本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油之外,本發(fā)明的潤滑油組合物還含有下述式(1)所示的100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果A與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比A/B低于3. 2、且下述式(3)所示的100°C下的HTHS粘度的增稠效果C 與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比C/B低于1. 5的粘度指數(shù)提高劑。A = X-X0 (1)[式(1)中,A表示100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,X表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3 質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位=Him2AhXtl表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s)。]D = Y-Y0 (2)[式(2)中,C表示150°C下的HTHS粘度的增稠效果,Y表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和 3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Y0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s)。]C = Z-Z0 (3)[式(3)中,C表示100°C下的HTHS粘度的增稠效果,Z表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和 3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Z0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s)。]粘度指數(shù)提高劑的增稠效果之比A、C、D可以通過下述方式求得分別測定向本發(fā)明的潤滑油基礎(chǔ)油中添加3質(zhì)量%的粘度指數(shù)提高劑的前后在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度\、X, 150°C下的HTHS粘度Y。、Y,和100°C下的HTHS粘度ZQ、Z,計(jì)算出其差X-Xtl、Y-Y0或Z-Ztl,從而求得。需要使粘度指數(shù)提高劑的增稠效果之比A/B如上述那樣低于3. 2,優(yōu)選為3. 15以下,進(jìn)一步優(yōu)選為3. 10以下,最優(yōu)選為3. 05以下。另外,需要使粘度指數(shù)提高劑的增稠效果之比C/D低于1. 5,優(yōu)選為1. 45以下,進(jìn)一步優(yōu)選為1. 40以下,特別優(yōu)選為1. 35以下。
另外,本發(fā)明的潤滑油組合物中使用的粘度指數(shù)提高劑,優(yōu)選其下述式(4)所示的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果D與上述通式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比D/B低于10.0,優(yōu)選為9.0以下,進(jìn)一步優(yōu)選為8.0以下,最優(yōu)選為7. 0以下。D = W-W0 (4)[式(4)中,D表示40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,W表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3 質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/S),W0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s)。]另外,粘度指數(shù)提高劑的PSSI (永久剪切穩(wěn)定性指數(shù),Permanent Shear Stability Index)優(yōu)選為30以下,更優(yōu)選為20以下,進(jìn)一步優(yōu)選為10以下,特別優(yōu)選為8 以下,最優(yōu)選為6以下。另外,粘度指數(shù)提高劑(A)的PSSI的下限優(yōu)選為1以上,更優(yōu)選為 3以上。PSSI超過30時(shí),剪切穩(wěn)定性變差,因此需要提高初期的運(yùn)動(dòng)粘度,可能會(huì)使省燃耗性變差。另外,PSSI低于1時(shí),溶解于潤滑油基礎(chǔ)油中時(shí)的粘度指數(shù)提高效果小,不僅省燃耗性、低溫粘度特性差,而且成本可能會(huì)上升。另外,粘度指數(shù)提高劑的重均分子量與PSSI之比(MW/PSSI)優(yōu)選為0.3X104以上,更優(yōu)選為0. 5 X IO4以上,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 7 X IO4以上,特別優(yōu)選為1 X IO4以上。MW/PSSI 低于0. 3 X IO4時(shí),省燃耗性、低溫起動(dòng)性即粘度溫度特性、低溫粘度特性可能變差。另外,粘度指數(shù)提高劑的重均分子量(Mw)與數(shù)均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)優(yōu)選為 5. 0以下,更優(yōu)選為4. 0以下,進(jìn)一步優(yōu)選為3. 5以下,特別優(yōu)選為3. 0以下。另外,Mw/^優(yōu)選為1. 0以上,更優(yōu)選為2. 0以上,進(jìn)一步優(yōu)選為2. 5以上,特別優(yōu)選為2. 6以上。SMw/Mn 為4. 0以上或1. 0以下,則溶解性和粘度溫度特性的提高效果變差,從而可能無法維持充分的貯藏穩(wěn)定性、省燃耗性。作為粘度指數(shù)提高劑,只要增稠效果之比A/B和C/B滿足上述條件則沒有特別限定。例如,可列舉出非分散型或分散型聚(甲基)丙烯酸酯、苯乙烯-二烯氫化共聚物、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_馬來酸酐酯共聚物、聚烷基苯乙烯和(甲基)丙烯酸酯-烯烴共聚物或它們的混合物等中增稠效果之比Α/Β和C/B滿足上述條件的物質(zhì)。能夠用作粘度指數(shù)提高劑的聚(甲基)丙烯酸酯系化合物(這里所說的聚(甲基)丙烯酸酯系化合物是指聚丙烯酸酯系化合物和聚甲基丙烯酸酯系化合物的總稱)優(yōu)選為包含下述通式(5)所示的(甲基)丙烯酸酯單體(以下,稱為“單體Μ-1”。)的聚合性單體的聚合物。
權(quán)利要求
1.一種潤滑油組合物,其特征在于,其含有潤滑油基礎(chǔ)油,其在100°c下的運(yùn)動(dòng)粘度為1 6mm2/S,% Cp為70以上,且% Ca為2 以下;粘度指數(shù)提高劑,其添加到所述潤滑油基礎(chǔ)油中時(shí),下述式(1)所示的100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果A與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比A/B低于 3. 2,且下述式(3)所示的100°C下的HTHS粘度的增稠效果C與下述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比C/B低于1. 5,A = X-X0 (1)式(1)中,A表示100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,X表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量% 所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s),X0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s),B = Y-Y0 (2)式(2)中,B表示150°C下的HTHS粘度的增稠效果,Y表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Y0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在150°C下的HTHS粘度(單位mPa · s),C = Z-Z0 (3)式⑶中,C表示100°C下的HTHS粘度的增稠效果,Z表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量%所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s), Z0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在100°C下的HTHS粘度(單位mPa · s)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的潤滑油組合物,其特征在于,所述粘度指數(shù)提高劑是下述式 (4)所示的40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果D與所述式(2)所示的150°C下的HTHS粘度的增稠效果B之比D/B低于10的粘度指數(shù)提高劑,D = W-W0 (4)式(4)中,D表示40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,W表示所述潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量% 所述粘度指數(shù)提高劑的混合物在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/S),W0表示所述潤滑油基礎(chǔ)油在40°C下的運(yùn)動(dòng)粘度(單位mm2/s)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的潤滑油組合物,其特征在于,所述粘度指數(shù)提高劑是永久剪切穩(wěn)定性指數(shù)即PSSI為30以下的聚甲基丙烯酸酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3的任一項(xiàng)所述的潤滑油組合物,其特征在于,其在100°C下的運(yùn)動(dòng)粘度為5. 6 9mm2/S,150°C下的HTHS粘度為2. 6 2. 9mPa · s,粘度指數(shù)為150以上。
全文摘要
本發(fā)明的潤滑油組合物含有潤滑油基礎(chǔ)油,其在100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度為1~6mm2/s,%Cp為70以上,且%CA為2以下;粘度指數(shù)提高劑,其添加到該潤滑油基礎(chǔ)油中時(shí),比A/B低于3.2,且比C/B低于1.5。A表示100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度的增稠效果,X表示潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量%粘度指數(shù)提高劑的混合物在100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度,X0表示潤滑油基礎(chǔ)油在100℃下的運(yùn)動(dòng)粘度,B表示150℃下的HTHS粘度的增稠效果,Y表示潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量%粘度指數(shù)提高劑的混合物在150℃下的HTHS粘度,Y0表示潤滑油基礎(chǔ)油在150℃下的HTHS粘度,C表示100℃下的HTHS粘度的增稠效果,Z表示潤滑油基礎(chǔ)油和3質(zhì)量%粘度指數(shù)提高劑的混合物在100℃下的HTHS粘度,Z0表示潤滑油基礎(chǔ)油在100℃下的HTHS粘度。A=X-X0(1)B=Y(jié)-Y0(2)C=Z-Z0(3)。
文檔編號C10N20/00GK102482612SQ201080038980
公開日2012年5月30日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者松井茂樹, 武藤明男, 矢口彰 申請人:吉坤日礦日石能源株式會(huì)社