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CN108779407A - 润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油及油泥抑制方法 - Google Patents

润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油及油泥抑制方法 Download PDF

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CN108779407A
CN108779407A CN201780016215.4A CN201780016215A CN108779407A CN 108779407 A CN108779407 A CN 108779407A CN 201780016215 A CN201780016215 A CN 201780016215A CN 108779407 A CN108779407 A CN 108779407A
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lubricating oil
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fuel
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宫本清英
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VAB Co Ltd
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Abstract

本发明是提供一种能有效抑制润滑油中的油泥的润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油以及油泥抑制方法。本发明的润滑油添加剂是以二氧化钛颗粒作为有效成分的用于抑制油泥用的润滑油添加剂。

Description

润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油 及油泥抑制方法
技术领域
本发明涉及润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油以及油泥抑制方法。
背景技术
一直以来，已知为了降低润滑油的摩擦系数而含有二氧化钛的润滑油(例如参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-179715号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
现有技术在润滑油中添加二氧化钛，是着眼于二氧化钛的粒度或硬度，利用二氧化钛研磨金属表面的凹凸部，或者使二氧化钛进入金属表面的凹凸部，从而改善金属表面的表面粗糙度，目的在于降低润滑油的摩擦系数。
尚且未知通过向润滑油中添加二氧化钛，从而能够抑制润滑油的油泥。
本发明目的在于提供一种能有效抑制油泥的润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油及油泥抑制方法。
用于解决技术问题的技术手段
本发明着眼于二氧化钛颗粒的光催化功能，发现若将二氧化钛颗粒添加于有效成分的润滑油中，便发挥抑制润滑油中的油泥的有效作用效果，从而完成本发明。
本发明以以下(1)～(9)的润滑油添加剂作为主旨。
(1)一种润滑油添加剂，以未施行包覆处理的二氧化钛颗粒为有效成分，在润滑油中添加0.005重量％以上且小于0.3重量％的上述二氧化钛颗粒从而用于抑制油泥的增加。
(2)如上述(1)所记载的润滑油添加剂，其中，上述二氧化钛颗粒是锐钛矿型二氧化钛颗粒。
(3)如上述(1)或(2)所记载的润滑油添加剂，其中，上述二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒。
(4)如上述(1)至(3)中任一项所记载的润滑油添加剂，其中，上述二氧化钛颗粒具有光催化功能。
(5)如上述(1)至(4)中任一项所记载的润滑油添加剂，其中，进一步含有油。
(6)如上述(1)至(5)中任一项所记载的润滑油添加剂，其中，含有上述二氧化钛颗粒0.1～5重量％，且为与油的组合物。
(7)如上述(1)至(6)中任一项所记载的润滑油添加剂，其中，用于进一步提升燃油效率(fuel efficiency)。
(8)如上述(1)至(7)中任一项所记载的润滑油添加剂，其中，用于进一步抑制机械振动。
另外，本发明以以下(9)或(10)的润滑油作为主旨。
(9)一种润滑油，其中，混合了上述(1)至(8)中任一项所记载的润滑油添加剂。
(10)如上述(1)至(9)所记载的润滑油，其中，含有上述二氧化钛颗粒0.01～0.1重量％。
另外，本发明以以下(11)的润滑脂组合物作为主旨。
(11)一种润滑脂组合物，其中，混合了上述(10)至(12)中任一项所记载的润滑油。
另外，本发明以以下(12)至(15)的油泥抑制方法作为主旨。
(12)一种油泥抑制方法，其中，通过在润滑油中添加上述(1)至(8)中任一项所记载的润滑油添加剂从而抑制油泥。
(13)如上述(12)所记载的油泥抑制方法，其中，该油泥抑制方法是用于进一步提升燃油效率的方法。
(14)如上述(12)或(13)所记载的油泥抑制方法，其中，该油泥抑制方法是用于进一步抑制机械振动的方法。
(15)如上述(12)至(14)中任一项所记载的油泥抑制方法，其中，在润滑油中添加0.005重量％以上且小于0.3重量％的上述二氧化钛颗粒。
另外，本发明以以下(16)至(23)的燃料油添加剂作为主旨。
(16)一种燃料油添加剂，其中，以未施行包覆处理的二氧化钛颗粒作为有效成分，且用于抑制油泥。
(17)如上述(16)所记载的燃料油添加剂，其中，在燃料油中添加0.00001重量％以上且小于0.01重量％的上述二氧化钛颗粒来使用。
(18)如上述(16)或(17)所记载的燃料油添加剂，其中，上述二氧化钛颗粒为锐钛矿型二氧化钛颗粒。
(19)如上述(16)至(18)中任一项所记载的燃料油添加剂，其中，上述二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒。
(20)如上述(16)至(19)中任一项所记载的燃料油添加剂，其中，是进一步含有其它液体状燃料油添加剂的组合物。
(21)如上述(16)至(20)中任一项所记载的燃料油添加剂，其中，该燃料油添加剂用于更进一步提升燃油效率。
(22)如上述(16)至(21)中任一项所记载的燃料油添加剂，其中，该燃料油添加剂用于进一步降低酸性气体排放量。
(23)如上述(16)至(22)中任一项所记载的燃料油添加剂，其中，该燃料油添加剂用于进一步促进燃料油燃烧、或供清洁燃烧室、或使油泥分散。
另外，本发明以以下(24)的燃料油作为主旨。
(24)一种燃料油，其中，添加有上述(16)至(23)中任一项所记载的燃料油添加剂。
另外，本发明以以下(25)至(27)的油泥抑制方法作为主旨。
(25)一种油泥抑制方法，其中，通过将上述(16)至(23)中任一项所记载的燃料油添加剂添加于燃料油中，从而抑制油泥。
(26)如上述(25)所记载的油泥抑制方法，其中，该油泥抑制方法是用于进一步提升燃油效率的方法。
(27)如上述(23)或(26)所记载的油泥抑制方法，其中，该油泥抑制方法是用于进一步降低酸性气体排放量的方法。
(28)如上述(25)至(27)中任一项所记载的油泥抑制方法，其中，该油泥抑制方法用于更进一步促进燃料油燃烧、或清洁燃烧室、或使油泥分散。
发明效果
通过本发明能提供一种利用二氧化钛颗粒的光催化功能，可有效地抑制油泥的润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油及油泥抑制方法。另外，通过本发明可提供一种除能有效抑制油泥、并可提升燃油效率、及/或能抑制机械振动的润滑油添加剂、润滑油、润滑脂组合物、燃料油添加剂、燃料油及油泥抑制方法。
附图说明
图1是表示使用了将本实施方式的润滑油添加剂以二氧化钛颗粒成为0.3重量％方式添加的润滑油(添加润滑油A)、将本实施方式的润滑油添加剂以二氧化钛颗粒成为0.03重量％方式添加的润滑油(添加润滑油B)、及未添加本实施方式的润滑油添加剂的无添加润滑油，施行磨耗试验时的摩擦系数变化的图。
图2是表示图1所示磨耗试验结果中，从开始起至10分钟后的摩擦系数变化图。
图3是表示图1所示磨耗试验结果中，自结束前10分钟开始的摩擦系数变化图。
图4是表示图1所示磨耗试验中的油温变化的图。
图5是表示图4所示的油温变化中，自结束前10分钟开始的油温的变化的图。
图6是表示图1所示磨耗试验中的磨耗损失重量的图。
图7是表示使用添加有本实施方式的润滑油添加剂的添加润滑油、与没有添加本实施方式的润滑油添加剂的无添加润滑油的行驶试验的结果的图。
图8是表示使用添加有本实施方式的润滑油添加剂的添加润滑油、与没有添加本实施方式的润滑油添加剂的无添加润滑油的振动试验的结果(车体横向振动结果)的图。
图9是表示使用添加有本实施方式用润滑油添加剂的添加润滑油、与没有添加本实施方式用润滑油添加剂的无添加润滑油的振动试验的结果(车体前后方向的振动结果)图。
图10是表示使用添加有本实施方式的燃料油添加剂的添加燃料油、与没有添加本实施方式的燃料油添加剂的无添加燃料油的引擎输出试验的结果的图。
具体实施方式
以下，针对本发明的实施方式进行说明。本实施方式的润滑油添加剂是添加于例如内燃机、工业机器、精密机器、机械机器等的润滑油中使用。另外，添加有本实施方式润滑油添加剂的润滑油，也可混合于工业机器、精密机器、机械机器等所用的润滑脂组合物中使用。例如作为本实施方式润滑油及润滑脂组合物的用途一例，可举例如：船舶、车辆等的机油；缓冲器、油压机器用工作油；旋转机器、轴承或齿轮用的润滑油、润滑脂等，单不限定于这些。
(润滑油添加剂)
本实施方式的润滑油添加剂是含有具光催化功能的二氧化钛颗粒。这种二氧化钛颗粒可使用具有锐钛矿型结晶构造的二氧化钛颗粒。因为锐钛矿型二氧化钛可利用太阳光等的紫外线作用发挥光催化功能，因而通常在太阳光(紫外线)照射到的物品表面上会形成锐钛矿型二氧化钛层等，并使用于太阳光(紫外线)照射的环境下。所以，在内燃机内部、工业机器内部、精密机器内部、或机械机器内部所使用的润滑油，因为通常使用于紫外线无法到达的暗处，因而在这种润滑油中并未添加期待光催化功能、含锐钛矿型二氧化钛的润滑油添加剂。
本实施方式的润滑油添加剂是用于混合于这种在太阳光(紫外线)所无法到达暗处使用的润滑油中的添加剂。本发明者们发现，针对在内燃机内部、工业机器内部、精密机器内部、或机械机器内部所使用的润滑油，即便添加本实施方式的润滑油添加剂时，仍可利用润滑油抑制油泥。此现象可认为是由于利用这些机械的滑动而生成等离子体，经由所生成的等离子体，润滑油添加剂中所含的锐钛矿型二氧化钛颗粒发挥光催化功能的缘故所致(樱井俊男著《润滑的物理化学》，第151-152页、幸书房出版)。其结果，认为利用二氧化钛颗粒的光催化功能，能够抑制润滑油的聚合反应或氧化反应，并且通过这些聚合反应或氧化反应所生成的生成物分解，由此便可抑制润滑油中的油泥的增加。
另外，通过抑制润滑油中的油泥的增加，便能达燃油效率提升、或抑制机械振动等效果。即，已知当润滑油中的油泥增加时，因油泥进入机械零件间而导致机械零件间的摩擦力增加，造成燃油效率恶化。另外，还已知因油泥而导致机械零件间的摩擦力增加，便会造成机械零件间无法顺畅滑动(机械零件会左右振动)，导致发生机械振动。相对于此，当将本实施方式的润滑油添加剂添加于润滑油时，因为油泥被抑制，所以因油泥所造成的机械零件彼此间摩擦将受抑制，也能发挥燃油效率提升、抑制机械振动等效果。
本实施方式的二氧化钛颗粒是平均粒径1nm～300nm的纳米颗粒，优选为1nm～100nm的纳米颗粒。由此通过将二氧化钛颗粒设为纳米颗粒，当润滑油添加剂添加于润滑油时，除光催化功能之外，通过二氧化钛颗粒研磨金属表面的凹凸部，且二氧化钛颗粒进入金属表面的凹凸部，便可将金属表面(机械表面)接近于镜面。由此，金属表面的油膜比(油膜厚度(μm)/平均表面粗糙度(μm)＝Λ(lambda值))变大，便可抑制机械零件彼此间的摩擦。
另外，本实施方式的润滑油添加剂是粉状，且润滑油添加剂的搬运性与质量保持性均良好。使用者在刚要使用前便在其它容器中分取少量(例如100ml程度)的对象润滑油，在其中添加必要量的粉状润滑油添加剂，经搅拌2～3分钟后，混入于对象润滑油中，便可发挥抑制油泥等功能。
另外，本实施方式的二氧化钛颗粒并未施行用于分散或与防止沉淀等的包覆处理。这是为了使二氧化钛能充分发挥光催化功能。但是，因为本实施方式的二氧化钛颗粒是纳米颗粒，因而凝聚性高，且因为比重大于润滑油所以沉淀性高。所以，在本实施方式的润滑油添加剂中，可含有：用于提高二氧化钛颗粒分散性的分散剂、与用于抑制二氧化钛颗粒沉淀的沉淀抑制剂。
在润滑油添加剂中添加的分散剂是通过吸附于二氧化钛颗粒的表面，便可有效地防止二氧化钛颗粒间的凝聚，由此可提高在润滑油中的二氧化钛颗粒分散性。此种分散剂并无特别的限定，可使用例如：聚酯类、聚胺酯类、聚胺类、丙烯酸类、苯乙烯-丙烯酸类、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物等高分子型分散剂；烷基磺酸类、季铵类、高级醇环氧烷类、多元醇酯类、烷基聚胺类等表面活性剂型分散剂等等。
另外，在润滑油添加剂中添加的沉淀抑制剂，可通过使分散剂所梱包的二氧化钛颗粒在润滑油中呈浮游或悬浮状态，从而抑制二氧化钛颗粒沉淀。这种沉淀抑制剂并无特别的限定，可使用例如：酰胺、乙醇、异丙醇、醋酸丁酯、烷基环己烷、及氧化聚乙烯等。
其次，针对本实施方式润滑油添加剂的使用方法进行说明。本实施方式中，以润滑油中的二氧化钛颗粒成为0.005重量％以上且小于0.3重量％(以重量比计为50ppm以上且小于3000ppm)的方式，将润滑油添加剂添加于润滑油中。这是由于若润滑油中的二氧化钛颗粒小于0.005重量％(50ppm)，则由二氧化钛所造成的光催化效果无法有效发挥，另一方面，若二氧化钛颗粒达0.3重量％(3000ppm)以上，则因二氧化钛颗粒造成的磨耗效果过大，反会有造成机械劣化的可能性。特别是润滑油中的二氧化钛颗粒浓度优选为0.01～0.1重量％(以重量比计为100～1000ppm)、进一步优选为0.03～0.04重量％(以重量比计为300～400ppm)。例如当润滑油添加剂的二氧化钛颗粒浓度为3重量％时，通过使用者在1000ml(850g)密度为0.85的润滑油中添加0.255g的润滑油添加剂，从而可使润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.03重量％(300ppm)。
(添加剂组合物)
本发明润滑油添加剂的另一实施方式，是含有上述润滑油添加剂与油的液状组合物。由此通过将润滑油添加剂做成液状添加剂组合物，当将该添加剂组合物添加于润滑油中之时，相较于粉状润滑油添加剂，可利用润滑油使锐钛矿型二氧化钛颗粒更有效地扩散。添加剂组合物所使用的油并无特别的限定，可使用所添加润滑油(例如机油)中使用的基础油(base oil)。另外，也可将添加添加剂组合物前的润滑油的一部分作为添加剂组合物所用的油使用。另外，作为添加剂组合物所使用的油，优选为使用40℃下的运动粘度为5～100mm2/s的矿油或合成油。这种矿油是可使用来自例如石蜡类原油、环烷基原油、芳香族类原油等的润滑油馏分。另外，作为合成油可使用例如：聚α-烯烃等聚烯烃类合成油、二酯等酯类合成油、及烷基萘等。本实施方式是将SAE基础油分类属于G3的油作为润滑油添加剂的基础油使用。
本实施方式的添加剂组合物含有0.1～5重量％锐钛矿型二氧化钛颗粒。关于本实施方式的添加剂组合物，当添加于润滑油时，也与上述粉状润滑油添加剂同样，以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.005重量％以上且小于0.3重量％(以重量比计为50ppm以上且小于3000ppm)方式、进一步优选为以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.01～0.1重量％(以重量比计为100～1000ppm)的方式、尤其优选为以二氧化钛颗粒浓度成为0.03～0.04重量％(以重量比计为300～400ppm)的方式，将该添加剂组合物添加于润滑油中。
例如，在含有100ml(85g)密度为0.85的油的容器中，添加1g二氧化钛颗粒，便可构成二氧化钛颗粒浓度约1.18重量％的添加剂组合物。此情况下，使用者通过在3500ml(2975g)密度为0.85的润滑油中，添加该容器1支份的添加剂组合物(含1g二氧化钛颗粒)，从而可使润滑油中的锐钛矿型二氧化钛颗粒浓度成为约0.03重量％(约300ppm)。
本实施方式的添加剂组合物可含有1～5容量％的上述分散剂。因为本实施方式的二氧化钛颗粒是1～300nm的纳米颗粒，因而做成含油的添加剂组成剂时容易发生凝聚现象。所以，通过在添加剂组合物中添加分散剂，则含油的添加剂组合物中(甚至是添加有添加剂组合物的润滑油中)，可有效抑制二氧化钛颗粒凝聚，可使二氧化钛颗粒扩散于润滑油整体。其结果，可在润滑油中能充分发挥二氧化钛颗粒的光催化功能。
另外，本实施方式的添加剂组合物可含有1～5容量％的上述沉淀抑制剂。通常二氧化钛颗粒具有比重较高、容易沉淀的性质。本实施方式中，通过将沉淀抑制剂添加于润滑油添加剂中，从而在含油的添加剂组合物中(甚至是经添加有添加剂组合物的润滑油中)，可防止二氧化钛颗粒沉淀。其结果，当使用者将添加剂组合物添加于润滑油时，便可将添加剂组合物中的二氧化钛颗粒以较均匀的浓度添加于润滑油中，并在润滑油中可使二氧化钛颗粒较均匀地分散，并能更有效地发挥二氧化钛颗粒的光催化功能。
(润滑油)
本实施方式的润滑油是混合了上述润滑油添加剂(也包括上述添加剂组合物)的润滑油。混合润滑油添加剂前的润滑油并无特别的限定，可使用例如一般售卖采用的润滑油。本实施方式中，以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.005重量％以上且小于0.3重量％(以重量比计为50ppm以上且小于3000ppm)的方式、进一步优选为以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.01～0.1重量％(以重量比计为100～1000ppm)的方式、更优选为以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.03～0.04重量％(以重量比计为300～400ppm)的方式，将润滑油添加剂混合于润滑油中。这样，由此可以将混合了润滑油添加剂的润滑油，填充于内燃机、工业机器、精密机器、机械机器等中使用。
(润滑脂组合物)
本实施方式的润滑脂组合物是含有上述润滑油的润滑脂组合物。该润滑脂组合物中，润滑油以外的成分并无特别的限定，可使用一般所用的成分。本实施方式的润滑脂组合物，因为含有含锐钛矿型二氧化钛颗粒的润滑油，因而当使用于工业机器、精密机器及机械机器等时，利用由这些机器所生成的等离子体造成的光催化功能，便可抑制润滑脂组合物中的润滑油氧化。由此，除上述油泥抑制机能之外，还可更长期间维持润滑脂组合物保持润滑油的性能等，并可达润滑脂组合物的长寿命化。
[实施例1]
(磨耗试验)
接下来，针对使用将本实施方式的润滑油添加剂，以二氧化钛颗粒成为0.3重量％(以重量比计为3000ppm)方式添加的润滑油(以下也称为添加润滑油A)、与以二氧化钛颗粒成为0.03重量％(以重量比计为300ppm)方式添加的润滑油(以下也称为加润滑油B)、以及未添加本实施方式的润滑油添加剂的润滑油(以下也称为无添加润滑油)，测定摩擦系数μ的实施例进行说明。具体而言，使用Pin-VeeBlock的高速FALEX试验机，以下述表1所示条件实施60分钟的磨耗试验，测定摩擦系数μ。另外，润滑油是使用SAE黏度等级0W-20的机油。另外，本实施例中，以平均粒径成为30nm的方式生成二氧化钛颗粒，而在二氧化钛颗粒的生成方法中，二氧化钛颗粒粒径在约30nm处出现峰，并发生偏差(以下实施例也同样)。另外，以二氧化钛颗粒成为0.03重量％方式添加的添加润滑油B，成为以上述使用方法混合本实施方式的润滑油添加剂的润滑油。
[表1]
(摩擦系数)
图1是表示使用添加润滑油A、B及无添加润滑油的磨耗试验中，摩擦系数μ的变化的图，图2是表示图1所示的磨耗试验结果中，从开始起至10分钟后的摩擦系数μ的变化的图，图3是表示图1所示的磨耗试验结果中，自结束前10分钟开始的摩擦系数μ的变化的图。
首先，针对从开始起至10分钟后的各润滑油的摩擦系数μ进行说明。如图1、2所示，当将无添加润滑油、与含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A进行比较时，使用添加润滑油A的情况下，从开始起至10分钟后的摩擦系数μ小于使用无添加润滑油的情况。同样，将无添加润滑油、与含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B进行比较时，使用添加润滑油B的情况下，从开始起至10分钟后的摩擦系数μ小于使用无添加润滑油的情况。另外，将含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A、与含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B进行比较时，使用了添加润滑油A的情况下，从开始起至10分钟后的摩擦系数μ小于使用了添加润滑油B的情况。此现象可认为在润滑油中刚添加二氧化钛颗粒后，利用二氧化钛颗粒促进金属表面磨耗，而改善摩擦面的表面粗糙度，其结果金属表面油膜可更厚地形成，并且摩擦系数μ降低的缘故所致。
其次，针对自结束前10分钟开始(从开始起50分钟至60分钟)的各润滑油的摩擦系数μ进行说明。如图1、3所示，将无添加润滑油、与含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A进行比较时，使用添加润滑油A的情况下，直到结束10分钟为止的摩擦系数μ高于使用无添加润滑油的情况。另一方面，将无添加润滑油、与含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B进行比较时，使用添加润滑油B的情况下，从结束前10分钟起的摩擦系数μ小于使用无添加润滑油的情况。这认为是由于二氧化钛颗粒浓度为0.03重量％的添加润滑油B下，若在润滑油中添加二氧化钛颗粒后经一定时间，便会发挥锐钛矿型二氧化钛颗粒的光催化功能，并抑制油泥，从而抑制因油泥造成的摩擦力增加，其结果摩擦系数μ相较于无添加润滑油降低。由此，在添加润滑油B中会发挥二氧化钛颗粒光催化功能的现象，也可由后述实施例2与实施例3验证。另外，认为0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A中，由于润滑油中过剩地含有二氧化钛颗粒，因而若在润滑油中添加二氧化钛颗粒后经过一定时间，则二氧化钛颗粒的大部分会进入摩擦面，导致摩擦力增加，相较于无添加润滑油摩擦系数μ变高。
(油温)
接下来，参照图4与图5，针对添加润滑油A、B及无添加润滑油的磨耗试验中的油温变化进行说明。图4是表示添加润滑油A、B及无添加润滑油的磨耗试验中的油温变化的图，图5是表示图4所示的油温变化中，从结束前10分钟开始的油温的变化的图。
如图4及图5所示，添加润滑油A、B及无添加润滑油中皆从磨耗试验开始起油温均呈现上升。而且，从试验开始后经20～30分钟左右起，油温便不再上升。无添加润滑油及含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A中，从试验开始后经40分钟后也是油温几乎维持一定，但含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B中，在试验开始后经40分钟左右起，油温开始降低，如图5所示，在试验开始后60分钟后，油温较无添加润滑油低20℃程度。
由此含有0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B，相较于无添加润滑油，特别是从试验开始起经一定时间后，可抑制油温上升。由此，添加有本实施方式的润滑油添加剂的润滑油，可抑制因油温上升造成的润滑油氧化反应或聚合反应，并能抑制因氧化反应、聚合反应造成的油泥的生成，可达润滑油长寿命化。另外，已知若油温上升，便会导致润滑油的黏度降低，其结果会有造成油膜厚度变小、导致摩擦力上升的倾向。本实施方式的添加有润滑油添加剂的润滑油，因为可抑制油温上升，因而也可抑制这种因油膜变薄所造成的摩擦力的增加。此现象也可从上述图1～图3所示的摩擦系数μ的变化进行确认。
(磨耗损失重量)
接下来，参照图6，针对添加润滑油A、B及无添加润滑油、与金属磨耗损失重量的关系进行说明。图6(A)是表示图1所示磨耗试验中的磨耗损失重量的表，而图(B)是图(A)所示磨耗损失重量的条形图。本实施例的磨耗试验，将称为“Pin”的圆柱状金属(SUJ-2)用称为“VeeBlock”的金属(SCM421)夹置，在此状态下使Pin旋转，分别检测Pin与VeeBlock的磨耗损失重量(mg)。本实施例中，使用无添加润滑油的情况下，Pin损失了0.7mg、VeeBlock损失了0.2mg。另外，当使用含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A时，Pin损失了0.4mg、VeeBlock损失了0.1mg，当使用含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B时，Pin损失了0.4mg、VeeBlock损失了0.4mg。
此处，在本实施例的磨耗试验中，如上述表1所记载，所使用Pin的硬度(HRC)是60、VeeBlock的硬度(HRC)是45，Pin的硬度高于VeeBlock。参照图6，得知无添加润滑油及含0.3重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油A下，Pin相较于VeeBlock约4倍遭磨耗。相对于此，得可知含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B下，Pin与VeeBlock是相同程度遭磨耗。另外，可知含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B，相较于无添加润滑油，Pin磨耗量从0.7降低至0.4。由这些现象可认为含0.03重量％二氧化钛颗粒的添加润滑油B中，在金属彼此间的磨耗中，硬度越高的金属越具有抑制磨耗的效果。可认为这样的效果关联于例如下述的效果。
例如引擎阀(engine valve)中，通过略椭圆形凸轮尖(cam nose)进行旋转运动而推出垫片(shim)，而开启垫片所连接的阀，便可将汽油的混合气体导入于燃烧室内。由此，因为引擎阀是属于凸轮尖一边抵接垫片一边进行旋转的机构，因而在凸轮尖与垫片间发生磨耗情形。于是，若凸轮尖遭磨耗，便无法将垫片充分推出，导致无法充分开启引擎阀。经添加有本实施方式的润滑油添加剂的润滑油下，因为在金属彼此间的磨耗方面可抑制硬度较高的金属遭磨耗，因而可抑制硬度较高的凸轮尖遭磨耗，并可达凸轮尖长寿命化。
[实施例2]
(红外光谱分析)
为验证将本实施方式的润滑油添加剂添加于润滑油时在润滑油中发挥二氧化钛颗粒的光催化功能，本发明者施行经添加本实施方式润滑油添加剂的润滑油的红外光谱分析(以下也称“FT-IR分析”)。本实施例中，将添加本实施方式的润滑油添加剂之前的无添加润滑油、以及以二氧化钛颗粒成为0.03重量％方式添加了本实施方式润滑油添加剂并经行驶500km后的添加润滑油B，使用KBr的Cell，以膜厚0.1，利用液膜法进行FT-IR分析。另外，由于已知若油泥被分解便会生成酯，因而本发明者使用含0.03重量％锐钛矿型二氧化钛颗粒的添加润滑油B、与未含锐钛矿型二氧化钛颗粒的无添加润滑油，进行FT-IR分析，检测了酯(C＝O)吸收的1730cm-1波长吸光度(透射率)。以下表2表示FT-IR分析的结果(所检测的1730cm-1的波长的吸光度)。
[表2]
无添加润滑油 添加润滑油
吸光度(％T) 37.6245 39.1636
如上述表2所示，含0.03重量％锐钛矿型二氧化钛颗粒的添加润滑油B的1730cm-1波长吸光度高于无添加润滑油。此现象可认为是由于含0.03重量％锐钛矿型二氧化钛颗粒的添加润滑油B下，相较于无添加润滑油，利用锐钛矿型二氧化钛颗粒的光催化功能会促进油泥分解，导致生成酯(C＝O)的缘故所致。另外，如上所述，本实施例使用经施行了实施例1所示的磨耗试验后的添加润滑油B(即，经施行60分钟磨耗试验后的添加润滑油B)及无添加润滑油，进行FT-IR分析，当施行了长于60分钟的时间的磨耗试验时，因为相应于该部分，油泥产生并因光催化而遭分解，因此可认为添加润滑油B中的酯(C＝O)会被检测到更多。
[实施例3]
另外，本发明者由以下的调査，发现在添加由本实施方式润滑油添加剂的润滑油中，发挥二氧化钛颗粒的光催化功能。即，当使竞赛用摩托车利用未添加本实施方式润滑油添加剂的机油行驶时，在竞赛行驶后发现机油内有混入汽油。调査结果得知由于防止汽油混入的活塞环因油泥而固着的原因，导致汽油从汽缸(cylinder)与活塞的间隙泄漏的缘故所致。所以，本发明者等在机油中添加本实施方式润滑油添加剂，同样地使竞赛用摩托车行驶后，结果发现油泥受抑制，结果防止汽油混入于机油中。这种油泥的抑制，仅从二氧化钛颗粒造成的摩擦系数μ降低现象无法说明，验证利用锐钛矿型二氧化钛颗粒而发挥光催化功能。
[实施例4]
(行驶试验)
接下来，参照图7，针对使用添加有本实施方式润滑油添加剂的机油(以下也称“添加机油”)、及没有添加本实施方式润滑油添加剂的机油(以下也称“无添加机油”)的行驶试验进行说明。图7是表示使用了添加机油、与无添加机油的行驶试验的结果的图。
本实施例中，是分别将以二氧化钛颗粒成为0.03重量％(以重量比计为300ppm)方式添加本实施方式润滑油添加剂的添加机油、以及没有添加本实施方式润滑油添加剂的无添加机油，填充于同一车辆中，利用各机油在相同区间(高速公路相同的约100Km区间)各行驶2次，计算出添加机油的平均燃油效率(利用添加机油行驶的各行驶时间内，行驶2次份的燃油效率的平均)、与无添加机油的平均燃油效率(利用无添加机油行驶的各行驶时间内，行驶2次的燃油效率平均)。
图7(A)是表示添加机油的平均燃油效率及无添加机油的平均燃油效率。如图7(A)所示，可知添加机油的燃油效率优于无添加机油。此现象可认为是由于添加机油中，通过利用锐钛矿型二氧化钛颗粒而抑制油泥，并而抑制因油泥造成的摩擦力的增加，由此提升燃油效率的缘故所致。具体而言，如图7(B)所示，确认到车辆行驶中获提升5～10％程度的燃油效率。
[实施例5]
(振动试验)
其次，参照图8及图9，针对使用添加机油与无添加机油的振动试验进行说明。图8是表示使用添加机油与无添加机油的振动试验中，车体横向振动的检测结果的图，图9是表示使用添加机油与无添加机油的振动试验中，车体前后方向振动的检测结果的图。
本实施例中，分别将以二氧化钛颗粒成为0.03重量％(以重量比计为300ppm)方式添加本实施方式润滑油添加剂的添加机油、以及没有添加本实施方式润滑油添加剂的无添加机油，填充于同一车辆中。然后，在引擎盖上设置振动计，通过在车辆停车状态下使引擎运转，测定使用各机油的车体横向振动(横加速度)与车体前后方向振动(纵加速度)。
图8(A)示出无添加机油的车体横向振动(横加速度)的检测结果，图8(B)示出添加机油的车体横向振动(横加速度)的检测结果。如图8(A)、(B)所示，就车体横向振动(横加速度)而言，相较于无添加机油，添加机油下的振动受大幅抑制。车体横向振动(横加速度)可认为是因引擎活塞的头振动所造成的振动，通过在机油中添加本实施方式的润滑油添加剂，便可抑制活塞环与汽缸间的摩擦力降低、粘滑现象(stick-slip)，并抑制机械振动。
另外，图9(A)示出无添加机油的车体前后方向振动(纵加速度)的检测结果，图9(B)示出添加机油的车体前后方向振动(纵加速度)的检测结果。如图9(A)、(B)所示，就车体前后方向的振动(纵加速度)而言，无添加机油的情况的振动周期为T1，相对于此，添加机油的情况的振动周期是长于T1的T2。此现象可认为是由于通过在机油中添加本实施方式润滑油添加剂，便可缓和振动(振幅变化)，并抑制机械振动的缘故所致。另外，图9(B)中，为使T1与T2容易比较，将T1周期用虚线表示。
如上述，本实施方式的润滑油添加剂是在例如：太阳光(紫外线)无法到达的内燃机内部、工业机器内部、精密机器内部、或机械机器内部所使用润滑油中所添加的添加剂，以具光催化功能的二氧化钛颗粒为有效成分。于是，通过将本实施方式润滑油添加剂添加于润滑油中，即便太阳光(紫外线)无法到达的内燃机内部、工业机器内部、精密机器内部、或机械机器内部，仍可利用二氧化钛颗粒的光催化功能抑制油泥。另外，通过抑制油泥，便可抑制因油泥造成摩擦系数μ的增加，且能发挥燃油效率提升或抑制机械振动等效果。
另外，因为本实施方式的二氧化钛颗粒并未施行为分散、或防止沉淀等的包覆处理，因而可充分发挥二氧化钛颗粒的光催化功能。另外，因为本实施方式的二氧化钛颗粒是平均粒径1nm～300nm的纳米颗粒、优选为1nm～100nm的纳米颗粒，因而当将润滑油添加剂添加于润滑油时，除光催化功能之外，还通过研磨金属表面凹凸部并进入金属表面凹凸部，可使金属表面接近镜面。
另外，本实施方式中，以润滑油中的二氧化钛颗粒的浓度成为0.005重量％以上且小于0.3重量％(以重量比计为50ppm以上且小于3000ppm)、优选为以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.01～0.1重量％(以重量比计为100～1000ppm)、进一步优选为以润滑油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.03～0.04重量％(以重量比计为300～400ppm)的方式，将润滑油添加剂混合于润滑油中。由此，二氧化钛颗粒可有效地发挥光催化功能，且也能抑制因过剩二氧化钛颗粒造成的弊害。
接下来，针对本实施方式的燃料油添加剂进行说明。本实施方式的燃料油添加剂可添加于例如汽油等燃料油中使用。另外，本实施方式的燃料油添加剂是除汽油之外，也可适用于煤油、轻油、及重油等燃料油。而且，添加有本实施方式燃料油添加剂的燃料油，例如可使用于：车辆、船舶、飞机、暖气、火力发电厂等。
(燃料油添加剂)
本实施方式的燃料油添加剂含有具光催化功能的二氧化钛颗粒。作为这种二氧化钛颗粒是可使用具锐钛矿型结晶构造的二氧化钛颗粒。如上所述，已知锐钛矿型二氧化钛颗粒利用紫外线便可发挥光催化功能，但在汽油(燃料油)循环的内燃机内部，由于是太阳光(紫外线)无法到达的暗处，因而无法利用紫外线发挥光催化功能。然而，本发明者等发现当在内燃机里面燃烧的汽油(燃料油)中，添加本实施方式的燃料油添加剂时，便可提升燃油效率。另外，本发明者发现在燃料油中添加有本实施方式的燃料油添加剂时，会增加汽油(燃料油)的燃烧效率，能降低排出气体中的酸性气体，例如一氧化碳(CO)、甲烷气体(CH4)、氮氧化物(NOx)等的排放量。此现象可认为利用燃烧室内的燃烧(爆炸)而生成的火焰(光)，使燃料油添加剂中所含的锐钛矿型二氧化钛颗粒产生光催化的机能，抑制汽油(燃料油)的油泥并将其分解，从而提升燃油效率。特别是通过燃烧室内的二氧化钛发挥光催化作用，从而抑制燃料油的聚合反应并抑制油泥，且利用由光催化所生成的离子将油泥予以分解。另外，通过二氧化钛的作用，可使燃料油低分子化，并可促进燃料油的燃烧。由此可促进燃料油完全燃烧，能抑制因不完全燃烧所生成酸性气体排放，并且可提升燃油效率。
本实施方式的二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒、进一步优选为1nm～100nm的纳米颗粒。由此通过将二氧化钛颗粒设为纳米颗粒，当将燃料油添加剂添加于燃料油时，除光催化功能之外，还通过二氧化钛颗粒研磨金属表面的凹凸部，且二氧化钛颗粒进入金属表面的凹凸部，从而可使金属表面(机械表面)接近镜面。由此，金属表面的油膜比(油膜厚度(μm)/平均表面粗糙度(μm)＝Λ(lambda值))变大，并可抑制机械零件彼此间的摩擦。
本实施方式的燃料油添加剂是粉状，搬运性与质量保持性均良好。使用者在刚要使用前，便在例如所谓的排水剂、清洁剂等本实施方式燃料油添加剂之外的其它液体状燃料油添加剂中，添加必要量的本实施方式的粉状的燃料油添加剂，经搅拌2～3分钟后，通过混入对象的汽油中，便可在内燃机中发挥抑制油泥等的机能。
本实施方式的二氧化钛颗粒并未施行用于分散、防止沉淀等目的的包覆处理。这是为使二氧化钛能充分发挥光催化功能的缘故所致。在此，因为本实施方式的燃料油添加剂是添加于内燃机内，因此会因活塞、引擎轴的动作而被某种程度搅拌分散。但是，本实施方式的二氧化钛颗粒与上述润滑油添加剂同样是纳米颗粒，因而凝聚性高，且相较于燃料油比重较大，因而沉淀性高。所以，在本实施方式的燃料油添加剂中，可含有：用于提高二氧化钛颗粒分散性用的分散剂、和用于抑制二氧化钛颗粒沉淀用的沉淀抑制剂。
在燃料油添加剂中添加的分散剂，与上述润滑油添加剂同样，通过吸附于二氧化钛颗粒的表面，便可有效地防止二氧化钛颗粒间的凝聚，由此可提高燃料油中的二氧化钛颗粒的分散性。这种分散剂并无特别的限定，可使用例如：聚酯类、聚胺酯类、聚胺类、丙烯酸类、苯乙烯-丙烯酸类、苯乙烯-顺丁烯二酸共聚物等高分子型分散剂；烷基磺酸类、叔铵类、高级醇环氧烷类、多元醇酯类、烷基聚胺类等界面活性剂型分散剂等。
另外，燃料油添加剂中所添加的沉淀抑制剂，与上述润滑油添加剂同样，通过使分散剂所梱包的二氧化钛颗粒在燃料油中呈浮游或悬浮状态，从而可抑制二氧化钛颗粒沉淀。这种沉淀抑制剂也无特别的限定，可使用例如：酰胺、乙醇、异丙醇、醋酸丁酯、烷基环己烷、及氧化聚乙烯等。
另外，本实施方式的燃料油添加剂未对二氧化钛颗粒施行包覆处理，但为了促进沉淀抑制效果、分散效果，也可做成利用有机钛等包覆二氧化钛颗粒的结构。
接下来，针对本实施方式燃料油添加剂的使用方法进行说明。本实施方式中，以燃料油中的二氧化钛颗粒成为0.00001重量％以上且小于0.01重量％(以重量比计为0.1ppm以上且小于100ppm)的方式，将燃料油添加剂添加于燃料油中。这是由于若燃料油中的二氧化钛颗粒小于0.00001重量％(0.1ppm)，便无法充分发挥由二氧化钛造成的光催化效果，另一方面，若二氧化钛颗粒达0.01重量％(100ppm)以上，则因为沉淀的二氧化钛颗粒量增加，因而相对于二氧化钛颗粒的量的效果降低，且也导致成本也提高的缘故所致。另外，燃料油中的二氧化钛颗粒浓度优选为0.00001～0.01重量％(以重量比计为0.1～100ppm)、优选为0.0001～0.005重量％(以重量比计为1～50ppm)。例如燃料油添加剂中的二氧化钛颗粒浓度是3重量％时，通过使用者在45L(33750g)密度为0.75的燃料油中添加35g燃料油添加剂，便可使燃料油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.0031重量％(31ppm)。
(添加剂组合物)
本发明燃料油添加剂的另一实施方式是含有：含上述二氧化钛的燃料油添加剂、以及所谓排水剂或清洁剂等本实施方式燃料油添加剂以外的其它液体状燃料油添加剂的组合物。通过将本实施方式的燃料油添加剂做成液体状组合物，当将该添加剂组合物添加于燃料油时，相较于以粉状燃料油添加剂状态添加的情况下，可使锐钛矿型二氧化钛颗粒利用燃料油有效地扩散。另外，作为本实施方式燃料油添加剂以外的其它液体状燃料油添加剂，除所谓排水剂、清洁剂之外，还可例举能添加于燃料油中的沉积物改良剂、抗爆剂、抗氧化剂、金属赋活剂、防锈剂、抗腐蚀剂、着色剂、加臭剂、芳香剂、抗静电剂、低温流动性促进剂、十六烷值增进剂、润滑性促进剂、识别剂、消泡剂、防冻剂、止烟剂、助燃剂、油泥分散剂等。
本实施方式的添加剂组合物含有0.3～1.4重量％锐钛矿型二氧化钛颗粒。本实施方式的添加剂组合物当添加于燃料油时，也与上述粉状润滑油添加剂同样，可以燃料油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.00001重量％以上且小于0.01重量％(以重量比计为0.1ppm以上且小于100ppm)方式、优选为以燃料油的二氧化钛颗粒浓度成为0.0001～0.005重量％(以重量比计为1～50ppm)方式，将该添加剂组合物添加于燃料油中。
例如在含有360ml(280.7g)的密度为0.78且主成分为异丙醇的排水剂的容器中，添加含有1g二氧化钛颗粒的燃料油添加剂，便可构成二氧化钛颗粒浓度约0.7重量％的添加剂组合物。此情况，通过使用者在45L(33750g)的密度为0.75的燃料油中，添加该容器1支份的添加剂组合物(含有1g二氧化钛颗粒)，便可使燃料油中的锐钛矿型二氧化钛颗粒浓度成为约0.03重量％(约30ppm)。
本实施方式的添加剂组合物可含有上述分散剂1～5容量％。本实施方式的二氧化钛颗粒是1～300nm的纳米颗粒，因而当作为添加剂组成剂时容易引发凝聚现象。在此通过在添加剂组合物中添加分散剂，便可在添加剂组合物中(进一步在添加有添加剂组合物的燃料油中)有效地抑制二氧化钛颗粒的凝聚，并能使二氧化钛颗粒扩散于燃料油整体。其结果，可在燃料油中使二氧化钛颗粒充分发挥光催化功能。
另外，本实施方式的添加剂组合物可含有上述沉淀抑制剂1～5容量％。通常，二氧化钛颗粒具有比重较高、容易沉淀的性质。本实施方式通过将沉淀抑制剂添加于燃料油添加剂中，便可在添加剂组合物中(进一步在添加有添加剂组合物的燃料油中)，防止二氧化钛颗粒沉淀。其结果，当由使用者将添加剂组合物添加于燃料油时，可使添加剂组合物中的二氧化钛颗粒以较均等的浓度添加于燃料油中，并在燃料油中可使二氧化钛颗粒呈较均等地分散，并可使二氧化钛颗粒更有效发挥光催化功能。
(燃料油)
本实施方式的燃料油是经混合了上述燃料油添加剂(也包括上述添加剂组合物)的燃料油。燃料油添加剂混合前的燃料油并无特别的限定，可使用例如一般售卖被采用的燃料油。本实施方式中，以燃料油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.00001重量％以上且小于0.01重量％(以重量比计为0.1ppm以上且小于100ppm)方式、优选为以燃料油中的二氧化钛颗粒浓度成为0.0001～0.005重量％(以重量比计为1～50ppm)方式，将燃料油添加剂混合于燃料油中。于是，可将由此混合有燃料油添加剂的燃料油填充于内燃机中使用。
[实施例6]
(燃油效率试验1)
测定将本实施方式燃料油添加剂添加于汽油时的燃油效率。燃油效率试验1中，使用：(A)仅汽油，(B)以45L汽油中的二氧化钛浓度成为0.003重量％(以重量比计为30ppm)方式，在45L汽油中添加180ml排水剂与本实施方式燃料油添加剂得到的汽油等2种汽油，进行燃油效率测定。另外，测定条件是利用车种丰田Porte(型号CBA-NNP11)，将时速固定于80Km在高速公路上行驶31.8Km，并将TECHTOM公司耗油量管理(FCM-NX1)安装于汽车的OBD(车载诊断系统，On-board diagnostics)上进行计测。结果如下述表3所示。另外，燃油效率试验1中，从A地点至B地点往返行驶，标示从A地点至B地点的去程结果、与在B地点返折后到达A地点为止的往返结果。
[表3]
燃烧油种类(汽油以外的添加) 行驶距离 平均燃油效率 累计燃料
(A)无添加剂 16.0Km 16.66Km/L 0.9L
(B)添加排水剂、燃料油添加剂 16.0Km 18.40Km/L 0.8L
(A)无添加剂 31.8Km 20.71Km/L 1.5L
(B)添加排水剂、燃料油添加剂 31.8Km 23.40Km/L 1.3L
以如上述表3所示，在(B)45L汽油中的二氧化钛浓度设为约0.003重量％(以重量比计为约30ppm)的情况下，相较于仅汽油的情况，在行驶距离16.0Km的情况下燃油效率提升约10.4％，在行驶距离35.2Km的情况下燃油效率提升约13.0％。另外，行驶距离16.0Km的情况下的燃油效率，低于行驶距离31.8Km的情况下的燃油效率的理由是由于在行驶路径上，由A地点至B地点的路径中的倾斜上行的倾向较高的缘故(燃油效率试验2也同样。)。
(燃油效率试验2)
另外，燃油效率试验2中使用：(C)仅汽油；(D)在45L汽油中仅添加360ml排水剂所得到的汽油；(E)以45L汽油中的二氧化钛浓度成为0.003重量％(以重量比计为30ppm)方式，在45L汽油中添加360ml排水剂与本实施方式的燃料油添加剂所得到的汽油，等3种汽油，进行燃油效率的测定。另外，测定条件是利用车种SUBARU Sambar(型号EBD-S331D)，将时速固定于80Km在高速公路上行驶35.2Km，并将TECHTOM公司耗油量管理(FCM-NX1)安装于汽车的OBD(车载诊断系统，On-board diagnostics)上进行计测。结果如下述表4所示。另外，同燃油效率试验1，在燃油效率试验2中，从C地点至D地点往返行驶，标示从C地点至D地点的去程结果、与在D地点返折后到达C地点为止的往返结果。
[表4]
燃烧油种类(汽油以外的添加) 行驶距离 平均燃油效率 累计燃料
(A)无添加剂 17.7Km 19.48Km/L 0.9L
(B)仅添加排水剂 17.7Km 19.71Km/L 0.9L
(C)添加排水剂、燃料油添加剂 17.7Km 20.26Km/L 0.8L
(A)无添加剂 35.2Km 23.39Km/L 1.5L
(B)仅添加排水剂 35.2Km 23.80Km/L 1.4L
(C)添加排水剂、燃料油添加剂 35.2Km 24.09Km/L 1.4L
以如上述表4所示，(C)45L汽油中的二氧化钛浓度设为0.003重量％(以重量比计为30ppm)的情况下，相较于在45L汽油中仅加入360ml排水剂的情况，在行驶距离17.7Km的情况下燃油效率提升约2.8％，在行驶距离为35.2Km的情况下燃油效率提升约1.2％。
由燃油效率试验1、2得知，通过将含有二氧化钛颗粒的燃料油添加剂添加于燃料油中，便可提升燃料油的燃油效率。
(酸性气体的排放量测定试验)
针对将本实施方式的燃料油添加剂添加于汽油时的气体排放量进行试验。具体而言，使用：(A)仅汽油，(B)在30L汽油中仅添加360ml排水剂得到的汽油，(C)以30L汽油中的二氧化钛浓度成为0.003重量％(以重量比计为30ppm)方式，在30L汽油中添加360ml排水剂与本实施方式燃料油添加剂得到的汽油，等3种汽油，进行酸性气体的排放量测定。具体而言，针对车辆行驶2Km时的排气中CO量、HC量，使用排气测定机器(产品：BANZAI MEXA-324)计测。结果如下述表5所示。
[表5]
CO量(％重量) HC量(ppm)
(A)无添加剂 0.03 56
(B)仅添加排水剂 0.04 74
(C)添加排水剂、燃料油添加剂 0.00 7
如上述表5所示，可知(C)以30L汽油中的二氧化钛浓度成为0.003重量％(以重量比计为30ppm)方式在30L汽油中添加360ml排水剂与本实施方式燃料油添加剂所得到的汽油的情况下，相较于(B)在30L汽油中仅添加排水剂360ml的情况，可大幅削减酸性气体排放量。
(引擎输出试验)
接下来，针对将本实施方式燃料油添加剂添加于汽油时的引擎输出进行试验。具体而言，针对没有添加本实施方式燃料油添加剂的无添加燃料油、以及以40L汽油中的二氧化钛浓度成为0.00125重量％(以重量比计为12.5ppm)方式添加本实施方式燃料油添加剂的添加燃料油，进行引擎的扭力及马力测定。图10(A)是表示扭力测定结果图，粗线是表示添加燃料油，细线是表示无添加燃料油。另外，图10(B)所示是马力测定结果图，同图10(A)，粗线是表示添加燃料油，细线是表示无添加燃料油。另外，图10(A)所示图中的纵轴是扭力、横轴是转数。另外，如图10(B)所示图中的纵轴是马力、横轴是转数。另外，本试验所使用的引擎是调整引擎(tuning engine)。
如图10(A)所示，添加有本实施方式的燃料油添加剂的添加燃料油，相较于没有添加本实施方式燃料油添加剂的无添加燃料油，不管引擎转数，扭力均提高。例如转数为4500rpm的情况下，添加燃料油的扭力成为约16.3kgf·m，而无添加燃料油的扭力成为约15.8kgf·m，添加燃料油较无添加燃料油高出约0.5kgf·m。
另外，如图10(B)所示，添加有本实施方式的燃料油添加剂的添加燃料油，相较于没有添加本实施方式燃料油添加剂的无添加燃料油，不管引擎转数，马力均提高。例如，在转数为6800rpm左右的情况，添加燃料油的扭力是139.3PS，而无添加燃料油的扭力是137.2PS，添加燃料油较无添加燃料油高出约2.1PS。
由以上得知，本实施方式的燃料油添加剂通过以二氧化钛颗粒作为有效成分，从而抑制油泥，其结果可提升燃油效率、降低酸性气体排放量。特别是本实施方式的二氧化钛颗粒，因为没有施行包覆处理，因而可进一步发挥由二氧化钛颗粒造成的光催化功能。另外，本实施方式通过在燃料油中以二氧化钛颗粒成为0.00001重量％以上且小于0.001重量％的方式添加，便可更有效发挥由二氧化钛颗粒产生的光催化功能，并可适当地抑制油泥。此外，因为二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒，因而当将具有由二氧化钛颗粒所造成光催化功能的燃料油添加剂添加于燃料油时，除光催化功能之外，还通过研磨金属表面的凹凸部并进入金属表面的凹凸部，从而可使金属表面接近镜面，也能降低摩擦力。
另外，本实施方式中，通过将粉状的上述燃料油添加剂、与其它的液体状的燃料油添加剂混合，而形成液体状燃料油添加剂，从而可利用燃料油使锐钛矿型二氧化钛颗粒更有效地扩散。另外，也可作为添加上述燃料油添加剂的燃料油而提供。
另外，本实施方式的燃料油添加剂中，利用二氧化钛颗粒的作用可使燃料油低分子化，也可达到促进燃料油的燃烧的助燃效果。另外，利用二氧化钛颗粒的光催化功能，也可起到将油泥进行分解、分散的油泥分散效果，以及将碳、清漆、胶质等予以分解的清洁效果。另外，通过促进燃料油的燃烧，也可达到提高引擎扭力、马力的效果。
以上，针对本发明优选实施方式例进行了说明，但本发明的技术范围并不仅局限于上述实施方式的记载。上述实施方式例也可追加各种变更、改良，这种经追加变更或改良的方式本身也涵盖于本发明技术范围内。
例如，在上述实施方式，作为具有光催化功能的二氧化钛颗粒例示了锐钛矿型二氧化钛颗粒进行说明，但并不仅局限于此结构，也可做成作为具有光催化功能的二氧化钛颗粒使用金红石型二氧化钛颗粒的结构。

Claims (28)

1.一种润滑油添加剂，其中，
所述润滑油添加剂是以未施行包覆处理的二氧化钛颗粒作为有效成分，在润滑油中添加0.005重量％以上且小于0.3重量％的上述二氧化钛颗粒以用于抑制油泥。
2.如权利要求1所述的润滑油添加剂，其中，
所述二氧化钛颗粒为锐钛矿型二氧化钛颗粒。
3.如权利要求1或2所述的润滑油添加剂，其中，
所述二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒。
4.如权利要求1～3中任一项所述的润滑油添加剂，其中，
所述二氧化钛颗粒具有光催化功能。
5.如权利要求1～4中任一项所述的润滑油添加剂，其中，
进一步含有油。
6.如权利要求5所述的润滑油添加剂，其中，
含有所述二氧化钛颗粒0.1～5重量％，且为与油的组合物。
7.如权利要求1～6中任一项所述的润滑油添加剂，其中，
所述润滑油添加剂用于进一步提升燃油效率。
8.如权利要求1～7中任一项所述的润滑油添加剂，其中，
所述润滑油添加剂用于进一步抑制机械振动。
9.一种润滑油，其中，
所述润滑油是混合了权利要求1～8中任一项所述的润滑油添加剂的润滑油。
10.如权利要求1～9中任一项所述的润滑油，其中，
含有上述二氧化钛颗粒0.01～0.1重量％。
11.一种润滑脂组合物，其中，
所述润滑脂组合物混合有权利要求9或10所述的润滑油。
12.一种油泥抑制方法，其中，
通过在润滑油中添加权利要求1～8中任一项所述的润滑油添加剂，从而抑制油泥。
13.如权利要求12所述的油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法是用于进一步提升燃油效率的方法。
14.如权利要求12或13所述的油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法是用于进一步抑制机械振动的方法。
15.如权利要求12～14中任一项所述的油泥抑制方法，其中，
所述二氧化钛颗粒在润滑油中含有0.005重量％以上且小于0.3重量％。
16.一种燃料油添加剂，其中，
所述燃料油添加剂以未施行包覆处理的二氧化钛颗粒作为有效成分，并用于抑制油泥。
17.如权利要求16所述的燃料油添加剂，其中，
在燃料油中添加所述二氧化钛颗粒0.00001重量％以上且小于0.01重量％来使用。
18.如权利要求16或17所述的燃料油添加剂，其中，
所述二氧化钛颗粒是锐钛矿型二氧化钛颗粒。
19.如权利要求16～18中任一项所述的燃料油添加剂，其中，
所述二氧化钛颗粒是平均粒径为1nm～300nm的纳米颗粒。
20.如权利要求16～19中任一项所述的燃料油添加剂，其中，
所述燃料油添加剂是进一步含有其它液体状燃料油添加剂的组合物。
21.如权利要求16～20中任一项所述的燃料油添加剂，其中，
所述燃料油添加剂用于进一步提升燃油效率。
22.如权利要求16～22中任一项所述的燃料油添加剂，其中，
所述燃料油添加剂用于进一步降低酸性气体排放量。
23.如权利要求16～22中任一项所述的燃料油添加剂，其中，
所述燃料油添加剂用于进一步促进燃料油燃烧、或清洁燃烧室、或使油泥分散。
24.一种燃料油，其中，
所述燃料油中添加有权利要求16～23中任一项所述的燃料油添加剂。
25.一种油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法通过将权利要求16～23中任一项所述的燃料油添加剂添加于燃料油中，从而抑制油泥。
26.如权利要求25所述的油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法是用于进一步提升燃油效率的方法。
27.如权利要求25或26所述的油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法是用于进一步降低酸性气体排放量的方法。
28.如权利要求25～27中任一项所述的油泥抑制方法，其中，
所述油泥抑制方法用于进一步促进燃料油燃烧、或清洁燃烧室、或使油泥分散。
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