AN-T-179
2024-03
ASTM D664 ＆ ASTM D2896準拠による全酸価（TAN）と全塩基価（TBN）の完全自動滴定
Fast and reliable analysis of non- and fully synthetic motor oil used in the automotive industry by potentiometric titration
概要
エンジンオイルの正確な酸価（Acid Number）および塩基価（Base Number）を知ることは、その品質を判断する上で重要です。また、エンジンオイルの全酸価（TAN）および全塩基価（TBN）をモニタリングすることで、エンジン部品の損傷を防ぐことができます。完全合成油および従来型のエンジンオイルのどちらについても、TANおよびTBNは正確に測定可能です。
この技術資料では、電位差自動滴定装置を使用して、エンジンオイルサンプル中のTAN（ASTM D664）およびTBN（ASTM D2896）の測定方法を紹介します。OMNISサンプルロボット SおよびdSolvotrodes電極を備えたOMNIS タイトレーターを使用し、同時に自動測定を行います。
サンプルと前処理
この技術資料では、合成エンジンオイル SAE 5W/40 と、鉱物油に分類される非合成（従来型）エンジンオイル SAE 30 の、自動滴定装置による全酸価/全塩基価（TAN/TBN）測定を紹介しています。
サンプルの前処理は不要です。
実験
この測定は、OMNISプロフェッショナルタイトレーター に dSolvotrode電極 を装備し、OMNISサンプルロボット S を使用して実施されます（図1）。化学薬品の手動操作を避けるため、すべての溶液は OMNISドージングモジュールによって自動的に添加することが可能です。
適切な量のサンプルを滴定容器に秤量し、溶媒を添加します。その後、全酸価（TAN）の測定では水酸化カリウム滴定溶液を、全塩基価（TBN）の測定では過塩素酸/酢酸滴定溶液を用いて、終点を超えるまで滴定を行います。
TBN を 過塩素酸/酢酸滴定溶液(HClO₄) で滴定した際の代表的な滴定曲線を図2に示します。
測定結果
この手法は、表1および表2に示されているように、エンジンオイルの全酸価（TAN）、全塩基価（TBN）分析において非常に正確な測定結果が得られます。
表1. ASTM D664に基づく全酸価（TAN）エンジンオイル分析の測定結果
| エンジンオイル (n = 6) | 平均値 mg KOH/g |
変動係数 SD(rel) in % |
|---|---|---|
| SAE 5W/40 | 3.80 | 1.6 |
| SAE 30 | 1.16 | 1.2 |
表2. ASTM D2896に基づく全塩基価（TBN）測定の結果
| エンジンオイル(n = 6) | 平均値 mg KOH/g |
変動係数 SD(rel) in % |
|---|---|---|
| SAE 5W/40 | 9.05 | 0.4 |
| SAE 30 | 1.01 | 1.6 |
結論
滴定法は、エンジンオイル（完全合成油および従来型の両方）の全酸価（TAN）および全塩基価（TBN）を非常に迅速かつ正確に測定できる方法です。dSolvotrode電極 を装備した OMNIS タイトレーターは信頼性の高い測定を実現します。この自動化システムは、高度なソフトウェアと組み合わせることで柔軟な測定を可能にします。OMNIS は測定の精度と速度を向上させるだけでなく、他の確立された滴定システムと同等以上の測定結果を得ることができます。
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