KR101114778B1 - 개선된 미세피팅 보호를 위한 신규 기본원료 윤활제 블렌드 - Google Patents

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Abstract

윤활제 배합물, 및 윤활제 배합물을 블렌딩하는 방법이 개시된다. 윤활제 배합물은 2개 이상의 기본원료를 포함한다. 제 1 기본원료는 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 포함한다. 제 2 기본원료는 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 포함한다. 윤활제 배합물은 풍력터빈에 사용되는 것보다 큰 기어를 비롯한 기어를 위한 탁월한 미세피팅 보호를 제공한다. 또한, 윤활제는 또한 38cSt(Kv100℃) 초과의 점도, 161 초과의 점도지수, 및 10 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중 단계의 미세피팅 보호 수준을 갖는다.

Description

개선된 미세피팅 보호를 위한 신규 기본원료 윤활제 블렌드{NOVEL BASE STOCK LUBRICANT BLENDS FOR ENHANCED MICROPITTING PROTECTION}
본 발명은 개선된 미세피팅 보호를 위한 신규 기본원료 윤활제 블렌드에 관한 것이다.
미세피팅(micropitting)은 예기치 않은 높고 균일한 비율의 피로 마모이다. 이것은 기계 수명의 최초 1백만번의 회전 사이클 동안 롤링 슬라이딩 엘라스토 하이드로다이나믹 윤활(Elasto Hydrodynamic Lubrication; "EHL") 접촉에서 발생한다. 영향을 받은 기어는 전형적으로 현미경 검사시 접촉 표면 상에 그레이 매트 마무리를 갖고, 10 내지 20마이크로미터 직경의 균열과 미세피트의 망상조직을 나타낸다. 이 유형의 파단(failure)은 풍력터빈 산업에서 사용되는 기어박스를 비롯한 대형 기어박스에서 만성적 문제를 갖는다. 미세피트들은 합체되어서 그레이 스테이닝(gray staining), 프로스팅(frosting) 또는 독일에서 기어에 적용될 때 그레이스포트니스(graufleckigkeit; grey spottiness)로 다양하게 지칭되는 특징적인 분명하지 않은 매트 외관의 연속적 균열 표면을 생성한다. 베어링에서 상기 현상에 대한 관련 용어로는 박리 또는 일반적인 초임계 스폴링(spalling)이 있다. 미세피팅은 일반적으로 고하중 경우의 탄소처리된 연동장치(gearing)와 연관된 문제점이지만, 반드시 이로 제한되는 것은 아니다.
미세피팅의 진행은 궁극적으로 (거대) 피팅을 초래할 수 있거나, 또는 어느 정도까지 진행하고 정지할 수 있다. 이것은 무해한 것으로 보일 수 있지만, 기어 표면으로부터의 이러한 금속 손실은 기어 정밀도 상실, 증가된 진동과 소음 및 다른 관련 문제점을 초래한다.
수 십년 전부터 뮌헨 소재의 FZG 인스티튜트에서 기어의 미세피팅을 측정하는 방법을 개발하여 왔다. 문헌 ["Influence of the Lubricant on Pitting and Micro Pitting. Resistance of Case Carburized Gears - Test Procedures" Winter, H; Oster, P. AGMA Technical Paper 87 FTM 9, October 1987] 참조. FZG의 접근방법은 이후 독일에서 FZG 어소시에이션에 의해 스폰서를 받고 1993년에 정식으로 공개된 절차로 개발되었다. 문헌 ["FVA-Informationsblatt Nr. 54 1-IV:Testverfahren zur Untersuchung des Schmierstoffeinflusses auf die Entstehung von Grauflecken bei Zahnradern" FVA-Nr. 54/7 Stand JuIi 1993] 참조.
FVA 54/7 절차는 점차 산업용 기어 윤활제 미세피팅-저항 성능을 평가하기 위한 산업 표준이 되었다. 상기 방법은 2개의 별도 단(stage)들을 갖는 FZG 동력-순환 장비를 사용한다. 첫째, 세트 내의 2개 기어중 피니언(pinion) 또는 더욱 작은 것을 하중 단 5로부터 하중 단 10까지 각각 16시간의 하중 단 후 분해하여 등급을 매기는 점진적 하중 시험 또는 단 시험. 그 다음, 기어 세트의 제 2 측면을 신규 오일로 각각 16시간 동안 하중 단 5 내지 10을 포함하는 단 시험에서 시험한다. 이 후, 최초 80시간 동안 하중 단 8로부터 시작하여 다음 80시간 동안 하중 단 10에서 마무리하는 총 6개의 80시간 동안 상기 제 2 단과 동일한 오일 충전으로 기어를 구동시키는 내구성 시험. 각 기간 사이에 검사가 이루어진다. 상기 검사에서는 피니언 톱니 플랭크(tooth flank)의 미세피팅된 면적, 피니언 중량 손실 및 프로파일 형태의 편차에 대해 평가한다. 톱니 프로파일은 프로파일로미터(profilometer)를 사용하여 측정된다. 감지 팁이 톱니 팁으로부터 루트까지 이동되며, 지세도(topography)가 컴퓨터 프로그램으로 공급된다. 시험 전후의 측정치들을 비교하고, 상기 차이를 "프로파일 편차"로서 기록하였다. 프로파일 편차가 7.5μm를 초과하는 경우 손상 하중 단에 도달된다.
버지니아주 페어팩스 소재의 엑손모빌 코포레이션(ExxonMobil Corporation)에 의해 판매된 모빌기어 합성 탄화수소-엑스트라 마이크로 프로텍션(Mobilgear Synthetic HydroCarbon-Xtra Micro Protection) 또는 ("SHC XMP")는 미세피팅-저항 산업용 기어 오일로서 1998년에 상용화되었다. 이 윤활제의 주요 시장은 풍력터빈 산업계이다. 모빌기어 SHC XMP는 하나를 제외하고는 매우 성공적으로 사용되었다. 그 예외는 현재의 건축가에 의해 요구되는 그레이스포트니스 시험(Graufleckigkeit Test) "GFT" FLS에서 10 초과의 높은 클래스(Class High)인 우수한 수준의 성능이다. 높은 클래스의 GFT는 10 초과의 FLS를 요구하는 등급이다. 모빌기어 SHC XMP 320은 10까지의 높은 FLS를 제공한다. 현재, 오직 BP 캐스트롤 옵티몰 신태틱 A 320(BP Castrol Optimol Synthetic A 320) 제품만이 이 동일 수준의 미세피팅 성능을 주장한다.
최근 수년 다수의 이 분야의 주요 장비 건축가들이 FVA 54 미세피팅 시험에서 10 초과의 FLS의 가장 높은 수준의 성능을 요구하기 시작하였다. 높은 등급인 10 초과의 높은 FLS는 FVA 54 미세피팅 시험에서 10 하중 단의 말단에서 7.5마이크론 미만의 기어 톱니 프로파일 편차를 요구한다. 현재, 이 수준의 성능을 일관적으로 제공하는 탄화수소계 윤활제는 공지되어 있지 않다. 따라서, 10 초과의 높은 FLS의 FVA 54 미세피팅 시험 결과를 일관성있게 제공하는 윤활제가 요구되고 있다. 본 발명은 목적하는 성능을 제공하는 신규한 기본원료 조합을 제공함으로써 이 요구를 만족시킨다.
도 1은 블렌딩된 기본원료에서 점도 델타에 기초한 기어 톱니 프로파일 편차를 나타내는 그래프이다.
도 2는 블렌딩된 기본원료로부터의 윤활유에서 최종 점도에 기초한 기어 톱니 프로파일 편차를 나타내는 그래프이다.
도 3은 블렌딩된 기본원료로부터의 윤활유에서 최종 점도지수에 기초한 기어 톱니 프로파일 편차를 나타내는 그래프이다.
요약
신규 윤활제 배합물이 개시된다. 한 실시양태에서, 상기 신규 윤활제 배합물은 제 1 기본원료와 제 2 기본원료 사이의 점도 차이가 96cSt(Kv100℃) 초과인 2개 이상의 기본원료를 포함하며, 상기 윤활유는 8 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중(Micropitting Test Fail Load)을 제공한다.
제 2 실시양태에서, 신규 윤활제 배합물은 2개 이상의 기본원료를 포함한다. 제 1 기본원료는 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 오일을 포함한다. 제 2 기본원료는 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 합성 오일을 포함한다.
신규 배합물을 블렌딩하는 방법이 또한 개시된다. 상기 방법은 제 1 합성 기본원료 윤활제를 수득하는 단계를 포함한다. 제 1 합성 기본원료 윤활제는 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는다. 제 2 합성 기본원료 윤활제는 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는다. 상기 제 1 기본원료 윤활제와 제 2 기본원료 윤활제를 혼합하여서, 8 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중을 제공하는 윤활유를 수득한다.
바람직한 미세피팅 보호를 달성하는 방법이 또한 개시된다. 상기 방법은 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 오일을 포함하는 제 1 기본원료 10% 이상 60% 이하 및 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 오일을 포함하는 제 2 기본원료 5% 이상 30% 이하를 포함하는 2개 이상의 기본원료를 포함하되, 8 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중 단을 제공하는 윤활유를 수득하는 단계; 및 상기 윤활유로 하나 이상의 기어를 윤활시키는 단계를 포함한다.
상세한 설명
본 출원인은 미세피팅 보호에서의 예기치 않은 증가를 제공하는 기본원료들의 신규 조합을 밝혀냈다. 개선된 미세피팅 이점은 변경된 FVA 54 미세피팅 시험에서 및 실제 FVA 54 미세피팅 시험에서 입증되었다. 미세피팅 성능 수준은 일관성있게 10 초과의 실패 하중 단에 도달하였다. 탄화수소계 윤활제는 지금까지 FVA 54 미세피팅 시험에서 10 초과의 실패 하중 단에 도달할 수 없었다.
한 실시양태에서, 이 신규 발견은 96cSt(Kv100℃) 이상의 기본원료 점도 차이를 갖는 오일 점도의 넓은 "이봉성(bi-modal)" 블렌드에 기초한다. 동력학 점도는 중력 하에서 눈금이 그려진 유리 모세관 점도계를 통해 유동하는 액체의 부피에 대해 시간을 측정함으로써 결정된다. 점도는 전형적으로 센티스토크(cSt 또는 mm2/s) 단위로 측정된다. 마무리된 윤활제의 산업용 윤활제를 위해 전형적으로 인용되는 ISO 점도 분류는 40℃에서 관찰된 점도를 기초로 한다. 마무리된 오일을 블렌딩시키는데 사용된 기본원료 오일은 일반적으로 100℃에서 관찰된 점도를 사용하여 기재된다. 이 점도의 "이봉성" 블렌드는 또한 기어 시험에서 윤활제 온도를 약 10℃ 저하시킴으로써 온도 장점을 제공한다. 이 온도 강하는 증가된 효율 증대(boost)를 제공하게 된다.
윤활유는 오일의 2개 이상의 기본원료 블렌드를 포함한다. 제 1 기본원료 블렌드는 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 윤활유를 포함한다. 더욱 바람직하게는, 제 1 기본원료 블렌드의 점도는 급속한 기계적 전단으로 인한 불안정성 문제점을 방지하기 위해 300cSt(Kv100℃) 미만이다. 110cSt(Kv100℃) 초과 200cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 제 1 기본원료 블렌드가 더욱더 바람직하며, 120 내지 200cSt(Kv100℃)의 점도가 가장 바람직하다.
제 2 기본원료 블렌드는 10cSt(Kv100℃) 미만, 바람직하게는 6cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 윤활유를 포함한다. 바람직하게는, 제 2 윤활제의 점도는 바람직하게는 2cSt(Kv100℃) 이상이다. 3 내지 5cSt(Kv100℃)의 점도가 더욱더 바람직하다. 하기 표 1은 신규한 이봉성 블렌드 뿐만 아니라 통상의 기어 오일 배합물에 대한 미세피팅 시험 데이터이다. 데이터는 도 1, 2 및 3 그래프에 예시되어 있다.
Figure 112008000790446-pct00001
도 1은 제 1과 제 2의 블렌딩된 기본원료에서 점도에서의 델타에 기초한 톱니 기어 프로파일 편차 라인(10)을 나타내는 그래프이다. 이 그래프에서 제시된 바와 같이, 점도에서의 넓은 차이는 라인(19)으로 제시된 FLS 10 초과의 경계선을 돌파하는 개선된 미세피팅 보호를 제공한다. 제 1과 제 2 기본원료 사이의 점도 차이가 94cSt(Kv100℃)인 데이터 지점(3)에서는 종래 기술에 비해 개선된 것이 없다. 그러나, 제 1과 제 2 기본원료 사이의 점도 차이가 124cSt(Kv100℃)인 데이터 지점(2)에서는 미세피팅 보호 측면에서 크게 개선된다. FLS 10 영역(11)으로부터 FLS 10 초과 영역(11) 내로의 크로스오버 지점(9)은 약 103cSt(Kv100℃)에서 발생한다. 미세피팅 보호에서의 개선은 제 1과 제 2 기본원료 사이의 차이가 96cSt(Kv100℃)일 때부터 시작되며, 약 300cSt(Kv100℃)까지 계속된다. 더욱 바람직한 범위는 100cSt(Kv100℃) 내지 250cSt(Kv100℃)이다. 점도 차이의 가장 바람직한 범위는 약 125 내지 150cSt(Kv100℃)인 것으로 보인다.
도 2는, 도 1에서의 유사 요소들에 동일한 참조 번호들이 할당되어 있는, 블렌딩된 기본원료의 최종 점도에 기초하는 기어 톱니 프로파일 라인(20)을 나타내는 그래프이다. 이 그래프는 기본원료가 ISO 320(Kv40℃) 등급 내에 속하도록 블렌딩된 후의 윤활유의 최종 점도를 나타낸다.
도 2에 제시된 바와 같이, 더 높은 점도는 라인(19)으로 제시된 FLS 10 초과 경계선을 돌파하는 개선된 미세피팅 보호를 제공한다. 38cSt(Kv100℃)의 점도를 갖는 데이터 지점(3)에서는 종래 기술에 비해 개선된 것이 없다. 그러나, 44cSt(Kv100℃)의 점도를 갖는 데이터 지점(2)에서는 미세피팅 보호 측면에서 크게 개선된다. FLS 10 영역(11)으로부터 FLS 10 초과 영역(11) 내로의 크로스오버 지점(25)은 약 40cSt(Kv100℃)에서 발생한다. 미세피팅 보호 측면에서의 개선은 39cSt(Kv100℃)의 점도에서 시작하여, 약 300cSt(Kv100℃)까지 계속된다. 더욱 바람직한 범위는 40cSt(Kv100℃) 내지 100cSt(Kv100℃)이다.
도 3은, 도 1 및 2에서의 유사 요소들에 동일한 참조 번호들이 할당되어 있는, 블렌딩된 기본원료로부터의 윤활유에서 최종 점도지수 또는 ("VI")에 기초한 기어 톱니 프로파일(30) 편차를 나타내는 그래프이다. ASTM 표준 D2270에 기재된 바와 같은 VI 실시관행은, 40 내지 100℃의 석유 제품의 온도 변화로 인한 동력학적 점도의 편차에 대해 널리 사용되고 허용되는 척도이다. 더욱 높은 점도지수는 온도가 증가함에 따라 점도의 감소가 더욱 적음을 나타낸다. VI는 또한 온도 변화로 인한 동력학적 점도의 의존성을 나타내는 단일 수치(single number)로서 사용된다.
도 3에 제시된 바와 같이, 더 높은 VI는 라인(19)으로 제시된 FLS 10 초과 경계선을 돌파하는 개선된 미세피팅 보호를 제공한다. 161의 VI를 갖는 데이터 지점(3)에서는 종래 기술에 비해 미세피팅이 개선되지 않았다. 그러나, 181의 VI를 갖는 데이터 지점(2)에서는 미세피팅 보호 측면에서 크게 개선된다. FLS 10 영역(11)으로부터 FLS 10 초과 영역(11) 내로의 크로스오버 지점(35)은 약 168 VI에서 발생한다. 미세피팅 보호 측면에서의 개선은 약 165의 VI에서 시작하여, 약 300의 VI를 지나 계속된다. 미세피팅 보호는 300의 VI 이상으로 계속되어야 한다.
그룹 I, II, III, IV 및 V는 윤활유 오일에 관한 가이드라인을 만들기 위해 미국석유협회(American Petroleum Institute)(API Publication 1509; www.API.org)에 의해 개발되고 정의된 기본원료의 광범위한 카테고리들이다. 그룹 I 기본원료는 일반적으로 약 80 내지 120의 점도지수를 갖고 약 0.03% 초과의 황 및/또는 약 90% 미만의 포화물(saturate)을 함유한다. 그룹 II 기본원료는 일반적으로 약 80 내지 120의 점도지수를 갖고 약 0.03% 초과의 황 및 약 90% 이상의 포화물을 함유한다. 그룹 III 기본원료는 일반적으로 약 120 초과의 점도지수를 갖고 약 0.03% 이하의 황 및 약 90% 초과의 포화물을 함유한다. 그룹 IV는 폴리알파올레핀(PAO)을 포함한다. 그룹 V 기본원료는 그룹 I 내지 IV에 포함되지 않는 기본원료를 포함한다. 하기 표 2는 이들 5개의 그룹 각각의 성질을 요약한다.
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바람직한 실시양태에서, 기본원료는 합성 오일의 하나 이상의 기본원료를 포함하고, 가장 바람직하게는 API 그룹 IV 폴리 알파 올레핀의 하나 이상의 기본원료를 포함한다. 이 용도를 위한 합성 오일은 천연 광유가 아닌 모든 오일을 포함할 것이다. 천연 광유는 흔히 API 그룹 I 오일로서 지칭된다.
신규 유형의 PAO 윤활제가 미국 특허 제4,827,064호 및 미국 특허 제4,827,073호(우(Wu))에 의해 도입되었다. 환원된 원자가 상태의 크롬 촉매를 사용하여 제조된 이들 PAO 물질은, 윤활제 기본원료로서 유용한 매우 바람직한 성질들을 제공하는 매우 높은 점도지수, 및 VI 개선제로서 더욱 높은 점도 등급을 특징으로 하는 올레핀 올리고머 또는 중합체이다. 이들은 높은 점도지수 PAO 또는 HVI-PAO로서 지칭된다. 비교적 낮은 분자량의 HVI-PAO 물질이 윤활제 기본원료로서 유용한 것으로 밝혀졌으며, 100cSt 이상, 예컨대 100 내지 1,000cSt의 점도를 전형적으로 갖는 더욱 높은 점도의 PAO는 통상의 PAO 및 다른 합성 및 광유 유도된 기본원료용 점도지수 개선제로서 매우 효과적인 것으로 밝혀졌다.
이들 HVI-PAO 물질의 다양한 변경 및 변형은 또한 본원에서 참고하고 있는 미국 특허 제4,990,709호; 미국 특허 제5,254,274호; 미국 특허 제5,132,478호; 미국 특허 제4,912,272호; 미국 특허 제5,264,642호; 미국 특허 제5,243,114호; 미국 특허 제5,208,403호; 미국 특허 제5,057,235호; 미국 특허 제5,104,579호; 미국 특허 제4,943,383호; 미국 특허 제4,906,799호에 기재되어 있다. 이들 올리고머는 간단하게 요약하면 환원된 원자가 상태의 지지된 금속인 금속 올리고머화 촉매의 존재 하에 1-올레핀의 올레핀화에 의해 생성된다. 바람직한 촉매는 환원제로서 일산화탄소를 사용하여 크롬을 환원시켜 제조된 실리카 지지체 상의 환원된 원자가 상태의 크롬을 포함한다. 올리고머화는 미국 특허 제4,827,064호 및 미국 특허 제4,827,073호에 기재된 바와 같이 생성된 올리고머에 바람직한 점도에 따라 선택된 온도에서 실시된다. 더욱 높은 점도 물질은 미국 특허 제5,012,020 및 미국 특허 제5,146,021호에 기재된 바와 같이 제조될 수 있으며, 여기서 약 90℃ 미만의 올리고머화 온도가 사용되어 더욱 높은 분자량의 올리고머를 생성시킨다. 모든 경우, 올리고머는, 잔여 불포화를 감소시키기 위해 필요한 경우 수소화한 후, 0.19 미만의 분지화도(미국 특허 제4,827,064호 및 미국 특허 제4,827,073호에 정의된 바와 같음)를 갖는다. 전체적으로, HVI-PAO는 보통 약 12 내지 5,000cSt의 점도를 갖는다.
더욱이, HVI-PAO는 다음의 것들 중 하나 이상을 특징으로 할 수 있다: 0.19 미만의 분지 비율, 300 내지 45,000의 중량평균분자량, 300 내지 18,000의 수평균분자량, 1 내지 5의 분자량 분포를 갖는 C30-C1300 탄화수소. 특히 바람직한 HVI-PAO는 5 내지 5000cSt의 100℃ 점도를 갖는 유체이다. 다른 실시양태에서, 100℃에서 측정된 HVI-PAO 올리고머의 점도는 3 내지 15,000센티스토크("cSt")이다. 더욱이, 3 내지 5000cSt의 100℃에서의 점도를 갖는 유체는 ASTM 방법 D2270에 의해 계산할 때 130 초과의 VI를 갖는다. 통상적으로, 이들은 130 내지 350의 범위이다. 유체는 모두 -15℃ 미만의 낮은 유동점을 갖는다.
HVI-PAO는 또한 1-알켄으로부터 그 자체만으로, 또는 C6-C20 1-알켄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 혼합 형태로 제조된 중합체 또는 올리고머를 포함하는 탄화수소 조성물을 특징으로 할 수 있다. 공급물의 예는 1-헥센, 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센, 1-테트라데센 등이거나, C6 내지 C14 1-알켄의 혼합물, 또는 C6 내지 C20 1-알켄의 혼합물, C6과 C12 1-알켄의 혼합물, C6과 C14 1-알켄의 혼합물, C6과 C16 1-알켄의 혼합물, C6과 C18 1-알켄의 혼합물, C8과 C10 1-알켄의 혼합물, C8과 C12 1-알켄의 혼합물, C8, C10 및 C12 1-알켄의 혼합물, 및 다른 적절한 조합일 수 있다.
통상적으로 윤활제 생성물은, 이들이 중합화 반응으로부터 제조되거나 또는 출발 물질로부터 수득되는 경우, 600℉ 미만에서 비등하거나 C20 미만의 탄소수를 갖는 것과 같은 임의의 저분자량 조성물을 제거하도록 증류된다. 이 증류 단계는 통상적으로 마무리된 유체의 휘발성을 개선시킨다. 일부 특정 용도에서 또는 반응 혼합물 중에 저비점 분획물이 존재하지 않는 경우, 이 증류는 필요하지 않다. 따라서, 임의의 용매 또는 출발 물질을 제거한 후의 전체 반응 생성물은 윤활제 기본원료로서 또는 추가 처리를 위해 사용될 수 있다.
중합화 또는 올리고머화로부터 직접 제조된 윤활제 유체는 통상적으로 이중결합을 갖거나, 또는 올레핀 분자 구조를 갖는다. 이중결합 또는 불포화 또는 올레핀 성분의 양은 브롬 수(ASTM 1159), 브롬 지수(ASTM D2710) 또는 다른 적합한 분석 방법, 예컨대 NMR, IR 등과 같은 일부 방법에 의해 측정될 수 있다. 이중결합의 양 또는 올레핀 성분의 양은 일부 요인들 - 중합화도, 중합 공정 중에 존재하는 수소의 양, 및 중합 공정의 종결 단계에 참여하는 다른 촉진제의 양, 또는 공정 중에 존재하는 기타 제제에 의존한다. 통상적으로, 이중결합의 양 또는 올레핀 성분의 양은 더욱 높은 중합화도, 중합화 공정 중에 존재하는 더욱 높은 양의 수소 기체, 또는 종결 단계에 참여하는 더욱 높은 양의 촉진제에 의해 감소된다.
통상적으로, 유체의 산화 안정성 및 광 또는 UV 안정성은 불포화 이중결합의 양 또는 올레핀 함량이 감소되는 경우 개선된다. 따라서, 높은 불포화도를 갖는 경우 중합체를 추가로 수소화처리(hydrotreat)할 필요가 있다. 통상적으로, ASTM D1159에 의해 측정할 때 5 미만의 브롬 수를 갖는 유체가 고품질 기본원료에 적합하다. 물론, 브롬 수가 더욱 적을 수록, 윤활제 품질이 더 우수해진다. 3 또는 2 미만의 브롬 수를 갖는 유체가 통상적이다. 가장 바람직한 범위는 1 미만 또는 0.1 미만이다. 불포화도를 감소시키기 위한 수소화처리 방법은 문헌 [미국 특허 4827073 호의 실시예 16]에 잘 공지되어 있다. 일부 HVI-PAO 생성물에서, 중합화로부터 직접 제조된 유체, 예컨대 100℃에서 150cSt 초과의 점도를 갖는 것은 이미 매우 낮은 불포화도를 갖는다. 이들은 5 미만 또는 심지어는 2 미만의 브롬 수를 갖는다. 이들 경우, 본 출원인은 수소화처리를 하지 않고 사용하는 것을 선택할 수 있거나, 또는 본 출원인은 수소화처리하여서 기본원료 성질을 더욱 개선시키는 것을 선택할 수 있다.
90중량% 초과의 높은 파라핀/나프텐 및 포화 속성을 갖는 기본원료가 흔히 특정 실시양태에서 유리하게 사용될 수 있다. 이러한 기본원료는 그룹 II 및/또는 그룹 III 수소화가공된 또는 수소화분해된 기본원료, 또는 이들의 합성 대응물, 예컨대 폴리알파올레핀 오일, GTL, 또는 유사 기유 또는 유사 기유들의 혼합물을 포함한다. 이 용도를 위해, 합성 기본원료는 그룹 II, 그룹 III, 그룹 IV 및 그룹 V 기본원료를 포함할 것이다.
더욱 구체적인 예시적 실시양태는 높은 점도지수 PAO, 또는 일례로서 스펙트라 신 울트라(SPECTRA SYN ULTRA)(상품명)(150cSt(Kv100℃))의 낮은 점도 폴리 알파 올레핀("PAO"), 예컨대 6cSt(Kv100℃) 미만, 더욱 바람직하게는 2 내지 4(2 또는 4cSt(Kv100℃))의 점도를 갖는 PAO, 더욱더 바람직하게는 소량의 에스터 또는 알킬화 방향족 화합물과의 PAO의 조합이다. 에스터 또는 알킬화 방향족 화합물을 비롯한 에스터는 추가 기본원료로서, 또는 부가적 용해성을 위한 제 1 및 제 2 기본원료중 하나와의 공-기본원료로서 사용될 수 있다. 높은 점도지수의 PAO 또는 스펙트라 신 울트라 150은 높은 점도 합성 윤활유이며, 버지니아주 페어팩스 소재의 엑손모빌 코포레이션에 의해 판매되어 입수 가능한 윤활제이며, 에스터 및 PAO는 시판 중인 윤활제 상품이다. 바람직한 에스터는 알킬 아디페이트이다.
가스 투 리퀴드(gas to liquid) 기본원료는 마무리된 윤활제를 배합하는데 사용되는 기본원료의 모두 또는 그 일부로서 본 발명의 성분들과 함께 바람직하게는 사용될 수 있다. 본 출원인은 이 발명의 성분들이 그룹 II, 그룹 III 및/또는 GTL 기본원료를 주로 포함하는 윤활 시스템에 첨가될 때, 더욱 적은 양의 다른 유체에 비해, 바람직한 개선점을 발견하였다.
GTL 물질은 기체 탄소-함유 화합물, 수소-함유 화합물 및/또는 공급원료의 요소들, 예컨대 수소, 이산화탄소, 일산화탄소, 물, 메테인, 에테인, 에틸렌, 아세틸렌, 프로페인, 프로필렌, 프로핀, 뷰테인, 뷰틸렌 및 뷰틴으로부터 하나 이상의 합성, 조합, 변형(transformation), 재배열 및/또는 분해/해체 공정을 통해 유도되는 물질이다. GTL 기본원료 및 기유는 탄화수소, 예컨대 왁스성 합성 탄화수소로부터 일반적으로 유도되고, 기체 탄소-함유 화합물, 수소-함유 화합물 및/또는 공급원료의 요소들로부터 그 자체가 유도되는 윤활 점도의 GTL 물질이다. GTL 기본원료(들)는 GTL 물질로부터 예컨대 증류 또는 열 확산, 및 후속적으로 잘 공지된 촉매 또는 용매 탈왁스화 공정을 가하여서 감소된/낮은 유동점의 윤활유; 왁스 이성질화물, 예컨대 수소이성질화된(hydroisomerized) 또는 아이소탈왁스화된(isodewaxed) 합성 탄화수소; 수소이성질화된 또는 아이소탈왁스화된 피셔-트롭쉬("F-T") 물질(즉, 탄화수소, 왁스성 탄화수소, 왁스 및 가능한 유사 산소화물(oxygenate)); 바람직하게는 수소이성질화된 또는 아이소탈왁스화된 F-T 탄화수소 또는 수소이성질화된 또는 아이소탈왁스화된 F-T 왁스, 수소이성질화된 또는 아이소탈왁스화된 합성 왁스 또는 이들의 혼합물을 생성시킴으로써 분리/분별증류된 윤활유 비등 범위에서 비등하는 오일을 포함한다.
GTL 물질로부터 유도된 GTL 기본원료(들), 특히 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 F-T 물질 유도된 기본원료(들) 및 다른 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 왁스 유도된 기본원료(들)는, F-T 왁스 아이소탈왁스화에 의해 유도되며 약 4mm2/s의 100℃에서의 동력학적 점도 및 약 130 이상의 점도지수를 갖는 GTL 기본원료에 의해 예시되는 바와 같이, 약 2 내지 약 50mm2/s, 바람직하게는 약 3 내지 약 50mm2/s, 더욱 바람직하게는 약 3.5 내지 약 30mm2/s의 100℃에서의 동력학적 점도를 갖는 것을 통상적인 특징으로 한다. 본원 및 청구의 범위에 사용되는 용어 GTL 기유/기본원료 및/또는 왁스 이성질화물 기유/기본원료는, 이봉성 블렌드를 생성하기 위한, 제조 공정에서 회수되는 것과 같은 개별 분획물의 GTL 기본원료/기유 또는 왁스 이성질화물 기본원료/기유, 2개 이상의 GTL 기본원료/기유 분획물 및/또는 왁스 이성질화물 기본원료/기유 분획물들의 혼합물, 및 1 또는 2개 이상의 낮은 점도 GTL 기본원료(들)/기유 분획물(들) 및/또는 왁스 이성질화물 기본원료(들)/기유 분획물(들)과 1 또는 2개 이상의 높은 점도 GTL 기본원료(들)/기유 분획물(들) 및/또는 왁스 이성질화물 기본원료(들)/기유 분획물(들)의 혼합물로서 이해되며, 여기서 상기 블렌드는 전술된 범위 내의 점도를 나타낸다. 본원에 참고된 동력학적 점도는 ASTM 방법 D445에 의해 측정된 것을 지칭한다.
본 발명의 기본원료 성분으로서 사용될 수 있는, GTL 물질로부터 유도된 GTL 기본원료 및 기유, 특히 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 F-T 물질 유도된 기본원료(들) 및 다른 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 왁스 유도된 기본원료(들), 예컨대 왁스 수소이성질화물(hydroisomerate)/아이소탈왁스화물(isodewaxate)은, 통상적으로 약 -5℃ 이하, 바람직하게는 약 -10℃ 이하, 더욱 바람직하게는 약 -15℃ 이하, 더욱더 바람직하게는 약 -20℃ 이하의 유동점을 갖는 것을 또한 특징으로 하며, 일부 조건 하에서 유리하게는 약 -25℃ 이하의 유동점, 유용하게는 약 -30 내지 약 -40℃의 유동점을 가질 수 있다. 필요하다면, 목적하는 유동점을 달성하기 위해 별도의 탈왁스 단계가 실시될 수 있다. 본원에 참고된 유동점은 ASTM D97 및 유사 자동화 버젼에 의해 측정된 것을 지칭한다.
본 발명에 사용될 수 있는 기본원료 성분인, GTL 물질로부터 유도된 GTL 기본원료(들), 특히 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 F-T 물질 유도된 기본원료(들) 및 다른 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 왁스 유도된 기본원료(들)는 또한 전형적으로 80 이상, 바람직하게는 100 이상, 더욱 바람직하게는 120 이상의 점도지수를 갖는 것을 특징으로 한다. 또한, 특정의 경우, 이들 기본원료의 점도지수는 바람직하게는 130 이상, 더욱 바람직하게는 135 이상, 더욱더 바람직하게는 140 이상일 수 있다. 예를 들면, GTL 물질로부터 유도된 GTL 기본원료(들), 바람직하게는 F-T 물질, 특히 F-T 왁스는 일반적으로 130 이상의 점도지수를 갖는다. 본원에 참고된 점도지수는 ASTM 방법 D2270을 지칭한다.
또한, GTL 기본원료(들)는 전형적으로 90% 초과의 포화물의 고도의 파라핀성이며, 비사이클릭 아이소파라핀과 조합되는 모노사이클로파라핀 및 멀티사이클로파라핀의 혼합물들을 함유할 수 있다. 이러한 조합의 나프텐(즉, 사이클로파라핀) 함량의 비율은 사용되는 촉매와 온도에 따라 변한다. 또한, GTL 기본원료 및 기유는 전형적으로 매우 낮은 황 및 질소 함량을 갖고, 일반적으로 이들 원소들을 약 10ppm 미만, 더욱 전형적으로 약 5ppm 미만 함유한다. F-T 물질, 특히 F-T 왁스의 수소이성질화/아이소탈왁스화에 의해 수득된 GTL 기본원료 및 기유의 황 및 질소 함량은 본질적으로 0이다.
바람직한 실시양태에서, GTL 기본원료(들)는 주로 비사이클릭 아이소파라핀및 단지 소량의 사이클로파라핀으로 구성된 파라핀 물질을 포함한다. 이들 GTL 기본원료(들)는 전형적으로 60중량% 초과, 바람직하게는 80중량% 초과, 더욱 바람직하게는 85중량% 초과, 가장 바람직하게는 90중량% 초과의 비사이클릭 아이소파라핀으로 이루어진 파라핀 물질을 포함한다.
GTL 기본원료(들), 수소이성질화된 또는 아이소탈왁스화된 F-T 물질 유도된 기본원료(들), 및 왁스-유도된 수소이성질화된/아이소탈왁스화된 기본원료(들), 예컨대 왁스 이성질화물/아이소탈왁스화물의 유용한 조성은 예컨대 미국 특허 제6,080,301호; 미국 특허 제6,090,989호 및 미국 특허 제6,165,949호에 인용되어 있다.
본 출원인은 이 특이한 기본원료 조합이 특정 첨가제 시스템과 조합되는 경우 더욱더 개선된 미세피팅 보호를 부여할 수 있음을 밝혀냈다. 상기 첨가제는 여러 시판 중인 기어 오일 패키지를 포함한다. 이들 첨가제 패키지는 목적하는 성능을 전달하기 위한 항마모제, 항산화제, 소포제, 항유화제(demulsifier), 세제, 분산제, 금속 패시베이터(passivator) 및 녹방지제 첨가제 화학물질을 포함하는 고성능 시리즈를 포함한다.
첨가제는 윤활유의 다양한 성질을 개질시키도록 선택될 수 있다. 풍력터빈에서, 첨가제는 항마모성 보호, 녹 보호, 미세피팅 보호, 마찰 감소 및 개선된 여과성을 제공해야 한다. 당해 분야의 숙련자들은 풍력터빈 기어에 바람직한 성질들을 포함하는 바람직한 성질을 달성하도록 선택될 수 있는 다양한 첨가제들을 인식하고 있을 것이다.
최종 윤활제는 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 제 1 윤활제 기본원료를 포함해야 한다. 제 1 윤활제 기본원료는 최종 윤활제의 40% 이상 80% 이하를 구성해야 한다. 10cSt 미만의 점도를 갖는 제 2 기본원료는 전체 최종 기본원료의 20% 이상 60% 이하를 구성해야 한다. 에스터 및/또는 첨가제의 양은 전체 최종 윤활제의 90% 이하일 수 있으며, 제 1과 제 2 기본원료의 허용 가능한 범위 내에서 비례적으로 감소한다. 에스터와 첨가제의 바람직한 범위는 10 내지 90%이다.
더욱 바람직한 윤활제는 150cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 제 1 기본원료를 포함해야 하며, 상기 제 1 기본원료는 최종 생성물의 10% 이상 최종 윤활제의 60% 이하이다. 제 2 기본원료는 2 내지 10cSt(Kv100℃)의 점도를 갖는 PAO이며, 최종 생성물의 5% 이상 30% 이하이다. 선택적 추가 기본원료는 6cSt 이상 100cSt(Kv100℃) 이하의 점도를 갖는 기본원료이며, 최종 생성물의 0 내지 65% 이하이다. 에스터 첨가제 패키지는 최종 윤활제 생성물의 5% 내지 25% 이하일 수 있다.
바람직한 무회 항산화제는 장애 패놀 및 아릴아민이다. 전형적인 예로는 뷰틸화/옥틸화/스티렌화/노닐화/도데실화 다이페닐아민, 4,4'-메틸렌 비스-(2,6-다이-t-뷰틸페놀), 2,6-다이-t-뷰틸-p-크레솔, 옥틸화 페닐-알파-나프틸아민, 3,5-다이-t-뷰틸-4-하이드록시-페닐 프로피온산의 알킬 에스터 등이 있다. 황-함유 항산화제, 예컨대 황-결합된 장애 페놀 및 싸이올 에스터가 또한 사용될 수 있다.
적합한 분산제는 붕산염화 및 비붕산염화 석신이미드, 석신산-에스터 및 아마이드, 알킬페놀-폴리아민 커플링된 마니히(Mannich) 부가물, 다른 관련 성분들 및 이들의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시양태에서, 흔히는 이러한 전술된 분산제와 다른 관련 분산제의 혼합물을 사용하는 것이 유리할 수 있다. 예로는 붕산염화된 첨가제, 고분자량으로 주로 이루어진 것, 모노-석신이미드, 비스-석신이미드 또는 이들의 혼합물로 주로 이루어진 건, 여러 아민으로 제조된 것, 말단 캡핑된 것, 주쇄가 분지된 올레핀(예: 폴리아이소뷰틸렌)의 중합화로부터 또는 폴리아이소뷰틸렌 이외의 다른 폴리올레핀(예: 에틸렌, 프로필렌, 뷰텐)과 같은 중합체로부터 유도되는 분산제, 유사 분산제 및 이들의 임의의 조합이 포함된다. 폴리아이소뷰틸렌을 비롯한 대부분의 분산제의 탄화수소 주쇄의 평균 분자량은 1000 내지 6000, 바람직하게는 1500 내지 3000, 가장 바람직하게는 약 2200이다.
적합한 세제는 칼슘 펜에이트, 칼슘 설폰에이트, 칼슘 살리실에이트, 마그네슘 펜에이트, 마그네슘 설폰에이트, 마그네슘 살리실에이트, 금속 카본에이트, 관련 성분, 예컨대 붕산염화 세제, 및 이들의 임의의 조합을 포함하지만 이에 국한되지 않는다. 세제는 중성, 약간 과염기성 또는 매우 과염기성일 수 있다. 세제의 양은 통상적으로 배합된 윤활제 조성물에 대해 1 내지 9의 총 염기 수(total base number; TBN)를 갖는다. 금속 세제는 알칼리 또는 알칼리토 칼슘 또는 마그네슘 펜에이트, 설폰에이트, 살리실에이트, 카본에이트 및 유사 성분들로부터 선택되었다.
항산화제는 장애 페놀, 아릴아민, 다이하이드로퀴놀린, 포스페이트, 싸이올/싸이올에스터/다이설파이드/트라이설파이드, 저황 퍼옥사이드 분해제 및 다른 관련 성분들로부터 선택되었다. 이들 첨가제에는 황, 인 및/또는 회 함량이 풍부하여서 금속 표면에 강한 화학 막을 형성하며, 따라서 황, 회 및 인 윤활유의 감소된 제한 양으로 사용될 것이 요구된다.
억제제 및 녹방지 첨가제가 필요에 따라 사용될 수 있다. 밀봉 팽윤 제어 성분 및 소포제는 이 발명의 혼합물과 함께 사용될 수 있다. 다양한 마찰 개질제가 또한 사용될 수 있다. 예로는 아민, 알코올, 에스터, 다이올, 트라이올, 폴리올, 지방산 아마이드, 다양한 몰리브덴 포스포로다이싸이오에이트(MoDTP), 몰리브덴 다이싸이오카밤에이트(MoDTC), 황/인이 없는 유기 몰리브덴 성분들, 몰리브덴 삼핵성 성분들 및 이들의 임의의 조합이 포함되지만 이에 국한되지 않는다.
적합한 마찰 개질제는 포스판에이트 에스터, 포스파이트 에스터 지방족 석신이미드, 몰리브덴 화합물 및 산 아마이드를 포함한다. 미국 특허 제6,1184,186호에서는, 몰리브덴 카복실레이트 및 황화된 아이소뷰틸렌 극압제(extreme pressure agent)를 포함하는 윤활제 조성물이 기어 내의 미세피팅을 감소시킬 수 있음을 개시하고 있다.
본 출원인은 개선된 미세피팅 보호를 제공하는 일부 신규 배합물을 밝혀냈다. 이들 배합물은 실시예 1 내지 6으로서 하기 표 3에 제시된다. 시판 중인 기어 오일 패키지는 기준(reference)으로 실시예 7에 도시된다. 표 1에서의 모든 윤활제 배합물들을 국제표준화기구(International Standard Organization; "ISO") 점도 등급 320으로 블렌딩한다. 점도 등급 320은 대부분의 풍력터빈 건축업자에게서 주로 추천된 것이다.
Figure 112008000790446-pct00003
표 4는 표 3의 7개의 실시예의 미세피팅 보호를 예시한다. 표 3에 나타난 바와 같이, 실시예 1 및 2는 실시예 1의 기어 오일 패키지(1)로부터 또는 실시예 2의 기어 오일 패키지(2)로부터 각각의 첨가제 집합(assemblage)을 포함한다. 실시예 1 및 2는 각각 높은 점도지수 PAO 150cSt와 PAO 2의 넓은 "이봉성" 탄화수소 블렌드 중에 용해된 아디페이트 에스터를 갖는다. 표 2에서는 이들 "이봉성" 블렌드 및 첨가제가 탁월한 미세피팅 결과를 초래하는 것이 입증된다. 실시예 3 및 4는 실시예 3의 기어 오일 패키지(1)로부터 또는 실시예 4의 기어 오일 패키지(3)로부터 첨가제 집합을 입증한다. 실시예 둘 다는 높은 점도지수 PAO 150cSt와 PAO 4의 넓은 "이봉성" 탄화수소 블렌드 중에 용해된 아디페이트 에스터를 갖는다. 표 3에서는 이들 "이봉성" 블렌드 및 첨가제가 생성한 탁월한 미세피팅 결과를 나타낸다. 또한, 표 1의 실시예 5 및 6은 높은, 중간 및 낮은 점도의 기본원료를 갖는 3-성분 윤활제 기본원료이다. 이들 기본원료들을, PAO 100과 조합하여 높은 점도지수 PAO 150cSt와 PAO 4의 넓은 "이봉성" 탄화수소 블렌드 중에 용해된 아디페이트 에스터와 함께, 실시예 5의 기어 오일 패키지(1)로부터 또는 실시예 6의 기어 오일 패키지(2)로부터 첨가제 집합 중에서 혼합한다. 이 3-성분 기본원료 윤활제는 또한 표 3에 제시한 바와 같은 탁월한 미세피팅 장점을 제공한다.
Figure 112008000790446-pct00004
상기 실시예에 추가하여, 하기의 기본원료 조합이 개선된 미세피팅 보호를 제공한다: 높은 점도지수 PAO 150cSt 및 가스 투 리퀴드("GTL") 기본원료 또는 왁스 유도된 윤활제, 높은 점도지수 PAO 150cSt+그룹 III 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+그룹 II 기본원료, 150cSt+PAO 100(±폴리 아이소 뷰틸렌("PIB"))+GTL 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+PAO 100(±PIB)+그룹 III 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+PAO 100(±PIB)+그룹 II 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+브라이트스톡(Brightstock)(±PIB)+GTL 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+브라이트스톡(±PIB)+그룹 III 기본원료, 높은 점도지수 PAO 150cSt+브라이트스톡(±PIB)+그룹 II 기본원료. 또한, 본원의 개시내용에 기초하여, "이봉성" 블렌딩 결과를 제공하는 광범위한 이종의 점도들의 다른 기본원료들에서도 또한 작동 기어박스에 대한 개선된 미세피팅 보호를 전달하기 위해 본원의 개시내용의 장점이 예상될 수 있다.

Claims (33)

  1. a) 2개 이상의 기본원료;
    b) 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 오일을 포함하는 제 1 기본원료 10% 이상 73.15% 이하; 및
    c) 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 오일을 포함하는 제 2 기본원료 5% 이상 30% 이하
    를 포함하는 윤활유로서,
    d) 상기 제 1 기본원료와 상기 제 2 기본원료의 점도 차이가 96cSt(Kv100℃) 이상이고, 상기 윤활유가 10 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중 단(Micropitting Test Fail Load Stage)을 제공하고;
    e) 윤활제 조성물이 39cSt(Kv100℃) 초과의 점도 및 161 이상의 점도지수를 갖는,
    윤활유.
  2. 제 1 항에 있어서,
    제 2 기본원료가 10cSt 미만 2cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 폴리 알파 올레핀(PAO)이고, 제 1 기본원료가 300cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 PAO 오일인 윤활유.
  3. 제 1 항에 있어서,
    제 1 높은 점도 기본원료가 150cSt(Kv100℃)의 점도를 갖는 높은 점도지수 PAO, 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 윤활유, 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 PAO 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 윤활유.
  4. 제 1 항에 있어서,
    제 2 낮은 점도 기본원료가 GTL 윤활제, 왁스-유도된 윤활제, 폴리 알파 올레핀, 브라이트스톡(Brightstock), 폴리 아이소 뷰틸렌(PIB)을 갖는 브라이트스톡, 그룹 II 기본원료, 그룹 III 기본원료 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 윤활유.
  5. 제 1 항에 있어서,
    항마모제, 항산화제, 소포제, 항유화제(demulsifier), 세제, 분산제, 금속 패시베이터(passivator), 마찰 저하제, 녹방지제 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 첨가제를 추가로 포함하는 윤활유.
  6. 제 1 항에 있어서,
    제 3 기본원료를 추가로 포함하고, 제 1 기본원료가 윤활유의 60% 이하인 윤활유.
  7. 제 6 항에 있어서,
    제 3 기본원료가 6cSt(Kv100℃) 이상 100cSt(Kv100℃) 이하의 점도를 갖는 PAO, 에스터 기본원료, 알킬화된 방향족 화합물 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 윤활유.
  8. 제 6 항에 있어서,
    제 1 기본원료가 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖고, 제 2 기본원료가 6cSt 미만의 점도를 갖고, 제 3 기본원료가 6cSt 이상 100cSt(Kv100℃) 이하의 점도를 갖는 윤활유.
  9. 제 1 항에 있어서,
    6cSt 이상 100cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 PAO를 포함하는 제 3 기본원료, 및 알킬화된 방향족 기본원료를 포함하는 제 4 기본원료를 추가로 포함하는 윤활유.
  10. 제 9 항에 있어서,
    기어 오일 보호를 위한 바람직한 윤활제 성질을 수득하도록 선택된 첨가제를 추가로 포함하는 윤활유.
  11. 제 1 항에 있어서,
    제 1 기본원료가 300cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 윤활유.
  12. 제 1 항에 있어서,
    제 1 기본원료가 125cSt(Kv100℃) 이상 300cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 윤활유.
  13. 제 1 항에 있어서,
    제 2 기본원료가 2cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 윤활유.
  14. 제 1 항에 있어서,
    알킬화된 방향족 화합물 및 첨가제 패키지를 추가로 포함하는 윤활유.
  15. a) 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 제 1 합성 기본원료 윤활제를 수득하는 단계;
    b) 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 제 2 합성 기본원료 윤활제를 수득하는 단계;
    c) 상기 제 1 기본원료 윤활제와 상기 제 2 기본원료 윤활제를 혼합하여 윤활유를 수득하는 단계
    를 포함하는, 윤활유를 블렌딩하는 방법으로서,
    상기 윤활유가 10 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중 단을 제공하고, 38cSt(Kv100℃) 초과의 점도 및 161 초과의 점도지수를 갖는, 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    단계 b)와 단계 c) 사이에, b1) 6cSt(Kv100℃) 초과 100cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 제 3 기본원료 윤활제를 수득하는 단계를 추가로 포함하고, 단계 c)가 상기 제 3 기본원료 윤활제를 제 1 기본원료 윤활제 및 제 2 기본원료 윤활제와 혼합하여 윤활유를 수득하는 것을 포함하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서,
    단계 b1)과 단계 c) 사이에, b2) 알킬화된 방향족 화합물을 포함하는 제 4 기본원료 윤활제를 수득하는 단계를 추가로 포함하고, 단계 c)가 상기 제 4 기본원료 윤활제를 제 1 기본원료 윤활제, 제 2 기본원료 윤활제 및 제 3 기본원료 윤활제와 혼합하여 윤활유를 수득하는 것을 포함하는 방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    첨가제를 윤활유에 첨가하여 윤활제의 바람직한 기어 오일 성질을 달성하는 단계를 추가로 포함하는 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    제 1 높은 점도 기본원료가 150cSt(Kv100℃)의 점도를 갖는 높은 점도지수 PAO, 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 윤활유, 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 PAO 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    제 2 낮은 점도 기본원료가 GTL 윤활제, 왁스-유도된 윤활제, 폴리 알파 올레핀, 브라이트스톡, PIB를 갖는 브라이트스톡, 그룹 II 기본원료, 그룹 III 기본원료 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    항마모제, 항산화제, 소포제, 항유화제, 세제, 분산제, 금속 패시베이터, 마찰 저하제, 녹방지제 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 추가로 포함하는 방법.
  22. a) 100cSt(Kv100℃) 초과의 점도를 갖는 합성 오일을 포함하는 제 1 기본원료 10% 이상 73.15% 이하 및 10cSt(Kv100℃) 미만의 점도를 갖는 오일을 포함하는 제 2 기본원료 5% 이상 30% 이하를 포함하는 2개 이상의 기본원료를 포함하며, 10 초과의 FVA 54 미세피팅 시험 실패 하중 단을 제공하고 38cSt(Kv100℃) 초과의 점도 및 161 초과의 점도지수를 갖는 윤활유를 수득하는 단계; 및
    b) 상기 윤활유로 하나 이상의 기어를 윤활시키는 단계
    를 포함하는, 바람직한 미세피팅 보호를 달성하는 방법.
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