KR101722380B1

KR101722380B1 - 윤활 조성물

Info

Publication number: KR101722380B1
Application number: KR1020127011771A
Authority: KR
Inventors: 오헤다 호세 루이스 가르시아
Original assignee: 쉘 인터내셔날 리써취 마트샤피지 비.브이.
Priority date: 2009-10-09
Filing date: 2010-10-08
Publication date: 2017-04-05
Also published as: KR20120093933A; WO2011042552A1; US20120202728A1; HK1174938A1; CN102549125A; CN102549125B; EP2486113B2; EP2486113B1; EP2486113A1

Abstract

본 발명은
- 기유;
- 청정제; 및
- 하기 일반식 (I):
R¹NHR² (I)
(식 중, R¹ 은 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기를 나타내고, R² 는 H 및 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기로 이루어지는 군으로부터 선택됨)
을 가지며, 윤활 조성물의 중량에 대해 0.3 wt% 초과의 수준으로 존재하는 아민 화합물
을 포함하는 윤활 조성물을 제공한다.

Description

윤활 조성물 {LUBRICATING COMPOSITION}

본 발명은 윤활 조성물, 특히 선박용 디젤 엔진 및 동력 적용물과 같이 지속적 고하중 조건 하에 작동되는 내연기관에서 사용되는 윤활 조성물에 관한 것이다. 더욱 특히, 본 발명은 선박용 실린더유에 관한 것이다.

선박용 실린더유는 당업계에 공지되어 있다. 예로서, WO 2008/043901 A2 는 탄소수가 12 이상인 일차, 이차 또는 삼차 모노-알코올 0.01 내지 1.0 wt% 를 함유하는, 염기가 (Base Number) (ASTM D 2986 에 따름) 가 40 ㎎ KOH/g 이상인, 2-행정 선박 엔진용 실린더 윤활유를 개시한다.

내연기관에서 사용되는 윤활 조성물은 높은 수준의 스트레스에 처한다. 윤활유가 여러가지 조건 하에 양호한 윤활 특성을 제공하고, 그 중에서도 특히, 양호한 마모, 부식 보호를 제공하고, 엔진을 청결하게 유지하는 것을 돕고, 열적으로 및 산화적으로 안정하고, 엔진으로부터 열을 운반해가는 것이 중요하다.

선박용 엔진이 통상 거의 전하중 조건에서 장시간 동안 연속적으로 작동된다는 사실로 인해, 선박용 디젤 엔진에서 사용되는 윤활 조성물은 특히 높은 수준의 스트레스에 처한다.

용어 "선박용 (marine)" 엔진은 수운 선박에서 사용되는 엔진에 한정되지 않는 것으로 당업계에서 인식될 것이다. 즉, 또한 상기 용어는 동력 생성 적용물에 사용되는 엔진도 포함한다. 이들 높은 등급의, 연비가 좋은, 저속 및 중속 선박용 및 고정식 (stationary) 디젤 엔진은 고압, 고온 및 장-행정 (long-stroke) 에서 작동한다.

본 발명의 목적은, 특히 선박용 디젤 엔진과 같은 내연기관에서 사용되는, 윤활 조성물의 부식 마모 보호 및 BN 보유 특성 (retention property) 을 개선시키는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 내연기관에서 사용되는 대안적 윤활 조성물을 제공하는 것이다.

상기 목적 또는 다른 목적 중 하나 이상이 본 발명에 의해

- 기유 (base oil);

- 청정제 (detergent); 및

- 하기 일반식 (I):

R¹NHR² (I)

(식 중, R¹ 은 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기를 나타내고, R² 는 수소 원자 (H) 및 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기로 이루어지는 군으로부터 선택됨)

을 가지며, 윤활 조성물의 중량에 대해 0.3 wt% 초과의 수준으로 존재하는 아민 화합물

을 포함하는 윤활 조성물을 제공함으로써 달성될 수 있다.

이와 관련하여 WO 2008/095966 이 기유, 아스파르트산 유도체 및 지방족 아민 화합물을 포함하는, 유압유와 같은, 산업용 오일 조성물을 개시하는 점에 유의한다. 페이지 12, 라인 9 에서 명시된 바와 같이, 상기 조성물은 청정제-분산제를 포함할 수 있다. 청정제를 함유하는 실례가 WO 2008/095966 에서 개시되지 않은 사실 외에도, 산업용 오일 조성물 (전형적으로 다량의 청정제를 함유하지 않음) 이 본 발명에 따른 엔진 오일과 실질적으로 상이하다는 점에 유의해야 한다. 예로서, 본 발명에 따른 윤활 조성물은 바람직하게는 아스파르트산 유도체를 함유하지 않는다.

현재 놀랍게도 본 발명에 따른 윤활 조성물이 개선된 부식 마모 보호 및/또는 BN 보유 및/또는 BN 사용 특성을 나타낸다는 것이 본 발명에 따라 밝혀졌다.

본 발명에 따른 윤활 조성물에 사용되는 기유에 관하여 특별한 제한이 없고, 다양한 종래의 광유, 합성유 뿐만 아니라 천연 유래 에스테르 예컨대 식물성 오일이 편리하게 이용될 수 있다.

본 발명에서 사용되는 기유는 1 종 이상의 광유 및/또는 1 종 이상의 합성유의 혼합물을 편리하게 포함할 수 있다; 따라서, 본 발명에 따르면, 용어 "기유" 는 1 종 초과의 기유를 함유하는 혼합물을 의미할 수 있다. 광유는 수소마무리 (hydrofinishing) 공정 및/또는 탈랍에 의해 추가로 정제될 수 있는 파라핀, 나프텐, 또는 혼합 파라핀/나프텐 유형의 용매-처리된 또는 산-처리된 광유계 윤활유 및 액체 석유를 포함한다.

본 발명의 윤활유 조성물에 사용하기에 적합한 기유는 그룹 I-III 광유계 기유, 그룹 IV 폴리-알파 올레핀 (PAO), 그룹 I-III 피셔-트로프슈 (Fischer-Tropsch) 유래 기유 및 이들의 혼합물이다.

본 발명에서 "그룹 I", "그룹 II", "그룹 III" 및 "그룹 IV" 기유는 미국 석유 협회 (American Petroleum Institute: API) 의 카테고리 I-IV 에 대한 정의에 따른 윤활유 기유를 의미한다. 이러한 API 카테고리는 문헌 [API Publication 1509, 제 15 판, Appendix E, 2002 년 4 월] 에 정의되어 있다.

피셔-트로프슈 유래 기유는 당업계에 공지되어 있다. 용어 "피셔-트로프슈 유래" 는 그 기유가 피셔-트로프슈 과정의 합성 산물이거나, 여기서 유래된 것임을 의미한다. 피셔-트로프슈 유래 기유는 GTL (Gas-To-Liquid) 기유로도 언급될 수 있다. 본 발명의 윤활 조성물에서 기유로서 편리하게 사용될 수 있는 적합한 피셔-트로프슈 유래 기유는 예를 들어 EP 0 776 959, EP 0 668 342, WO 97/21788, WO 00/15736, WO 00/14188, WO 00/14187, WO 00/14183, WO 00/14179, WO 00/08115, WO 99/41332, EP 1 029 029, WO 01/18156 및 WO 01/57166 에 개시된 것들이다.

합성유는 올레핀 올리고머 (예컨대 폴리알파올레핀 기유; PAO), 2염기 산에스테르, 폴리올 에스테르, 폴리알킬렌 글리콜 (PAG), 알킬 나프탈렌 및 탈랍 왁스성 아이소머레이트와 같은 탄화수소유를 포함한다. Shell Group 에 의해 명칭 "Shell XHVI" (상표) 로 판매되는 합성 탄화수소 기유가 편리하게 이용될 수 있다.

폴리-알파 올레핀 기유 (PAO) 및 이의 제조가 당업계에 공지되어 있다. 본 발명의 윤활 조성물에 사용될 수 있는 바람직한 폴리-알파 올레핀 기유는 선형 C₂ 내지 C₃₂, 바람직하게는 C₆ 내지 C₁₆ 알파 올레핀에서 유래할 수 있다. 상기 폴리-알파 올레핀의 특히 바람직한 공급원료는 1-옥텐, 1-데센, 1-도데센 및 1-테트라데센이다.

본 발명의 윤활 조성물에 포함되는 기유의 총량은 윤활 조성물의 총 중량에 대하여 바람직하게는 60 내지 99 wt% 범위의 양으로, 더욱 바람직하게는 65 내지 98 wt% 범위의 양으로, 가장 바람직하게는 70 내지 95 wt% 범위의 양으로 존재한다.

본 발명에 따른 윤활 조성물에 사용되는 청정제에 관하여 특별한 제한이 없고, 다양한 종래의 청정제 또는 이의 혼합물이 편리하게 사용될 수 있다. 사용될 수 있는 청정제의 예는 금속, 특히 알칼리 또는 알칼리성 토금속, 예를 들어 나트륨, 칼륨, 리튬, 특히 칼슘 및 마그네슘의 유용성 중성 및 오버-베이스드 (over-based) 술포네이트, 페네이트, 황화 페네이트, 티오포스포네이트, 살리실레이트 및 나프테네이트 및 기타 유용성 카르복실레이트를 포함한다. 바람직한 금속 청정제는 전염기가 (Total Base Number: TBN; ASTM D2896 에 따름) 가 20 내지 450 인 중성 및 오버-베이스드 청정제이다. 청정제는 오버-베이스드 또는 중성 또는 둘다의 조합으로 사용될 수 있다.

본 발명의 조성물 중 청정제의 양은 전형적으로 윤활 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 wt% 내지 35.0 wt% 이다. 본 발명의 바람직한 구현예에 따르면, 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 4 wt% 이상의 청정제를 포함한다. 바람직하게는 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 6 wt% 이상, 더욱 바람직하게는 8 wt%, 더욱더 바람직하게는 10 wt% 이상, 가장 바람직하게는 15 wt% 이상의 청정제를 포함한다.

또한 바람직하게는 청정제는 술포네이트-유형 청정제, 페네이트 청정제, 또는 이들의 혼합물로부터 선택된다. 술포네이트-유형 및 페네이트-유형 청정제는 당업계에 공지되어 있다.

상기 정의된 일반식 (I) 의 아민 화합물은 광범위한 화합물들을 포함할 수 있다. 상기 언급된 바와 같이, R¹ 은 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기를 나타내고, R² 는 H 또는 탄소수가 8 내지 30 인 히드로카르빌기를 나타낸다.

R¹ 및 R² 의 히드로카르빌기는 포화 또는 불포화 및 선형 또는 분지형일 수 있지만, 바람직하게는 포화 탄소 사슬이고, 바람직하게는 선형 (따라서 비분지형) 이다. 바람직하게는, R¹ 및 R² (R² 가 H 를 나타내지 않는 경우) 는 둘다 독립적으로 탄소수가 4 내지 40 인, 더욱 바람직하게는 탄수수가 8 내지 30 인, 더욱더 바람직하게는 탄소수가 10 내지 24 인, 가장 바람직하게는 탄소수가 12 내지 18 인 히드로카르빌기를 나타낸다.

바람직하게는, 일반식 (I) 중 R² 는 H 를 나타낸다. 후자의 경우, 아민 화합물은 하기 일반식 (II) 를 갖는 일차 아민이다:

R¹NH₂ (II).

또한, 바람직하게는 상기 일반식 (I) 또는 (II) 중 R¹ 은 탄수수가 8 내지 30, 바람직하게는 탄소수가 10 내지 24, 더욱 바람직하게는 탄소수가 12 내지 18 인 히드로카르빌기를 나타낸다. 특히 바람직한 일차 아민은 n-도데실아민 (라우릴아민), n-트리데실아민, n-테트라데실아민 (미리스틸아민), n-펜타데실아민, n-헥사데실아민 (n-팔미틸아민), n-헵타데실아민 및 n-옥타데실아민 (n-스테아릴아민) 이다.

본 발명의 조성물 중 아민 화합물의 양은 윤활 조성물의 총 중량에 대하여 0.3 wt% 초과, 바람직하게는 2.5 wt% 미만, 바람직하게는 0.4 wt% 내지 2.4 wt% 의 범위, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 2.0 wt% 의 범위, 특히 1.0 wt% 내지 2.0 wt% 의 범위이다.

본 발명에 따른 윤활 조성물은 산화방지제, 내마모제, 분산제, 기타 청정제, 극압 첨가제, 기타 마찰 조정제, 점도 조정제, 유동점 강하제, 금속 불활성제, 부식 저해제, 해유화제, 기포방지제, 실 혼화제 (seal compatibility agent) 및 부가적 희석 기유 등과 같은 1 종 이상의 기타 첨가제를 추가로 포함할 수 있다. 그러나, 바람직하게는, 본 발명에 따른 윤활 조성물은 1 종 이상의 청정제, 1 종 이상의 분산제 및 1 종 이상의 일반식 (I) 의 아민 화합물(들) 외에 5.0 wt% 미만, 더욱 바람직하게는 4.0 wt% 미만 또는 심지어 3.0 wt% 미만의 임의의 첨가제를 함유한다. 바람직하게는, 상기 조성물은 1 종 이상의 청정제, 1 종 이상의 분산제 및 1 종 이상의 일반식 (I) 의 아민 화합물(들) 외에 첨가제를 함유하지 않는다.

당업자는 상기 첨가제 및 기타 첨가제에 대해 잘 알고 있으므로, 본원에서 추가로 상세히 논의하지 않는다. 그러한 첨가제의 구체적인 예가 예를 들어 문헌 [Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 제 3 판, 제 14 권, 페이지 477-526] 에 기재되어 있다.

상기 언급된 첨가제는 전형적으로 윤활 조성물의 총 중량에 대하여 0.01 내지 35.0 wt% 범위의 양으로, 바람직하게는 윤활 조성물의 총 중량에 대하여 5.0 내지 30.0 wt% 범위의 양으로 존재한다.

바람직하게는, 상기 조성물은 전염기가 (TBN) 값 (특히 ASTM D 2896 에 따름) 이 75 ㎎ KOH/g 이하, 바람직하게는 70 mg KOH/g 이하, 더욱 바람직하게는 65 ㎎ KOH/g 이하, 더욱더 바람직하게는 60 ㎎ KOH/g 이하이다. 전형적으로, 상기 조성물은 전염기가 (TBN) 값 (ASTM D 2896 에 따름) 이 20.0 ㎎ KOH/g 초과이다.

또한 바람직하게는 본 발명에 따르면 상기 조성물은 100 ℃ 에서의 동점도 (특히 ASTM D 445 에 따름) 가 5.6 ㎟/s 초과 및 21.9 ㎟/s 미만, 바람직하게는 12.5 ㎟/s 초과, 더욱 바람직하게는 14.3 ㎟/s 초과이다.

본 발명의 윤활 조성물은 1 종 이상의 첨가제와 기유(들)을 혼합함으로써 편리하게 제조될 수 있다.

또다른 양상에서, 본 발명은 부식 마모 보호 특성 (특히 ASTM G181 에 기초하는 하기 기술된 절차에 따름) 및 BN 보유 특성 (특히 ASTM D 2896 에 따라 측정됨) 중 하나 이상을 개선하기 위한, 본 발명에 따른 윤활 조성물의 용도를 제공한다. 또한, 본 발명은 BN 보유 특성을 개선하는 한편 부식 마모 보호 특성을 유지하기 위한, 본 발명에 따른 윤활 조성물의 용도를 제공한다.

본 발명에 따른 윤활 조성물은 일반적으로 윤활 장비에, 특히 내연 기관용 엔진 오일로서의 용도에 유용하다. 이들 엔진 오일은 승용차 엔진, 디젤 엔진, 선박용 디젤 엔진, 가스 엔진, 2- 및 4-사이클 엔진 등, 특히 선박용 디젤 엔진을 포함한다.

본 발명은 이하에서 하기 실시예를 참조하여 설명되며, 실시예는 본 발명의 범주를 어떤 식으로든 제한하지 않는다.

실시예

윤활유 조성물

선박용 디젤 엔진에서 선박용 실린더유로서 사용되는 다양한 윤활 조성물을 제형화했다.

표 1 은 시험된 제형의 조성 및 특성을 나타낸다; 성분의 양은 완전히 제형화된 제형의 총 중량에 대한 wt% 로 제시되어 있다.

모든 시험되는 선박용 디젤 엔진 오일 제형을 소위 SAE J300 사양 [2009 년 1 월에 개정됨; SAE 는 미국 자동차 기술학회 (Society of Automotive Engineers) 를 나타냄] 을 만족시키는 SAE 40 또는 SAE 50 제형으로서 제형화했다.

모든 시험되는 선박용 실린더유 제형은 기유, 청정제 첨가제 패키지 및 - 존재하는 경우 - 지방 아민 또는 지방 알코올의 조합을 함유했다. 청정제 첨가제 패키지는 중성 및 오버-베이스드 청정제의 조합을 함유했다.

"기유 1" 은 100 ℃ 에서의 동점도 (ASTM D445) 가 대략 16 cSt (㎟s^-1) 인 시판 중인 그룹 I 기유 배합물이었다. 이 기유 배합물은 예를 들어 Shell Chemicals Ltd. (London, UK) 에서 상품명 "Catenex" 로 시판 중이다.

"기유 2" 는 증점제 및 75 wt% 의 그룹 II 기유를 함유하는 기유 배합물이었다; 이 배합물은 Chevron Products Company (San Ramon, CA, USA) 에서 상품명 "Chevron 600 R" 로 시판 중이다.

"청정제 패키지 1" 은 살리실레이트-유형 청정제 패키지였다. 청정제 패키지 1 은 예를 들어 Infineum UK Ltd. (Abingdon, UK) 에서 상품명 "Infineum M" 으로 시판 중이다.

"청정제 패키지 2", "청정제 패키지 3" 및 "청정제 패키지 4" 는 페네이트-유형 및 술포네이트-유형 청정제의 배합물이었다. 청정제 패키지 2, 3 및 4 성분은 예를 들어 Chevron Oronite (Windsor, UK) 에서 각각 상품명 "OLOA 219C", "OLOA 249SX" 및 "OLOA 246S" 로 시판 중이다.

"아민 1" 은 n-헥사데실아민이었다. 아민 1 은 예를 들어 Sigma-Aldrich (St. Louis, USA) 에서 상품명 "445312 (Aldrich)" 로 시판 중이다.

"아민 2" 는 n-도데실아민이었다. 아민 2 는 예를 들어 Sigma-Aldrich (St. Louis, USA) 에서 상품명 "D3629 (Sigma)" 로 시판 중이다.

"알코올 1" 은 n-옥타데카놀이었다. 알코올 1 은 예를 들어 Merck KGaA (Darmstadt, Germany) 에서 상품명 "807680 Stearyl alcohol" 로 시판 중이다.

"알코올 2" 는 n-헥사데카놀이었다. 알코올 2 는 예를 들어 Merck KGaA (Darmstadt, Germany) 에서 상품명 "818704 Cetyl alcohol" 로 시판 중이다.

종래의 윤활유 배합 절차를 사용하여 기유와 청정제, 아민 및/또는 알코올을 혼합함으로써 실시예 1-10 및 비교예 1-10 의 조성물을 수득했다.

표 1

¹ASTM D 2896 에 따름; ²ASTM D 445 에 따름

표 1 (계속됨)

¹ASTM D 2896 에 따름; ²ASTM D 445 에 따름

표 1 (계속됨)

¹ASTM D 2896 에 따름; ²ASTM D 445 에 따름

부식 마모 시험

본 발명의 부식 마모 보호 특성을 입증하기 위해, 부식 마모 측정에 대한 표준 ASTM G181 시험 ("Standard practice for conducting friction tests of piston ring and cylinder liner materials under lubricated conditions") 에 기초하는 부식 절차를 이용하는 한편, 공지된 Plint TE-77 Reciprocating Test Rig (Phoenix Tribology Ltd, Newbury, UK 에서 입수가능) 를 이용하여 움직이는 시편을 근접 제어 조건 하에 피스톤 상부 위치를 모사하는 고정 플레이트에 접촉된 상태에서 왕복시켜 측정을 수행했다. 시험 시편으로서 스틸 플레이트 (Steel 20 RC, 어닐링됨) 및 2-행정 엔진 피스톤 고리 (Bolnes DNL 190/600) 로부터 정교하게 절삭된 핀을 사용했다.

시험 동안 0.05 ㎖/분의 윤활유 공급 속도를 사용했다; 또한 매 10 분 마다 5 분 동안 (즉, 5 분 오프, 5 분 온, 5 분 오프 등), 플레이트 상의 접촉 표면 위로 0.05 ㎖/분의 산 (산 강도: H₂S0₄ 6N) 공급 속도를 사용했다. 시험에서, 하기 시험 조건을 사용했다:

- 하중: 200 N

- 온도: 180 ℃

- 왕복 빈도: 10 Hz

- 행정 길이: 15 ㎜

- 시간: 60 분.

측정된 부식 마모 특성이 하기 표 2 에 나타나 있다.

표 2

¹ASTM D 2896 에 따름, 시험 후; ²시험전 TBN 값 (참조, 표 1) 과 비교되는 BN 의 감소; 실시예 1 의 경우 이는 [(71.28-58.08)/71.28]*100% = 18.52 이다; ³총 부식 마모는 플레이트 상의 마모 흔적 깊이 및 핀 높이 감소의 합계이다. 플레이트 상의 마모 흔적 깊이는 깊이 게이지 (Digimatic Indicator ID-H, Mitutoyo Corporation 사제) 로 측정했고, 핀 높이 감소는 마이크로미터 (Absolute Digimatic Micrometer, Mitutoyo Corporation 사제) 로 측정했다; ⁴정규화된 부식 마모는 측정된 총 마모 [㎛] 를 선택된 비교예 (동일한 청정제 제형에 기초함) 에 대해 측정된 마모로 나눈 것이다. 실시예 1 및 2 및 비교예 5 및 6 을 비교예 1 과 비교하고 (그러므로 비교예 1 에 대한 정규화된 마모는 1.00 임); 실시예 3 및 4 및 비교예 7 을 비교예 2 와 비교하고; 실시예 5 및 6 을 비교예 3 과 비교하고; 실시예 7 및 8 을 비교예 4 와 비교한다. 실시예 9 및 10 을 비교예 8, 9 및 10 과 비교한다.

표 2 (계속됨)

표 2 (계속됨)

고찰

표 2 에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 조성물에 대한 부식 마모 보호 및 BN 보유 특성은 기유 및 1 종 이상의 청정제는 함유하나 아민 화합물은 함유하지 않는 비교예 1-4 및 8 과 비교할 때 상당히 개선되었다; 더욱 구체적으로, 본 발명에 따른 실시예에서 아민 화합물의 존재는 더 낮은 소모된 BN (및 따라서 더 양호한 BN 보유), 소모된 BN 분획의 최적 사용 (즉, 개선된 BN 사용) 및 더 낮은 총 부식 마모 및 정규화된 부식 마모를 초래했다. 이와 관련하여 비교예 3 및 4 가 바람직한 소모된 BN 값을 나타냈지만, 훨씬 불량한 부식 마모 데이타 (참고, 예를 들어 총 부식 마모) 를 나타낸 점에 유의한다.

또한, 본 발명에 따른 조성물에 대한 부식 마모 보호 특성이 기유, 1 종 이상의 청정제 및 일차 지방 알코올을 함유하는 비교예 5-7 과 비교할 때 상당히 개선된 것을 알 수 있다. 이와 관련하여 최근에 상기 일차 지방 알코올이, 개선된 산 중화 특성 및 따라서 개선된 부식 마모 보호를 의미하는, BN 사용 최적화 목적으로 제안된 점에 유의한다 (참고, WO 2008/043901).

실시예 1 내지 3 의 BN 보유 값의 비교로부터 본 발명에 따르면 (살리실레이트-유형 청정제 보다) 술포네이트-유형 및 페네이트-유형 청정제의 혼합물 (이는, 실시예 3 및 4 와 같이, 주어진 70 BN 수준에 대해 더 낮은 소모된 BN 및 따라서 더 양호한 BN 보유를 나타냄) 이 바람직함을 알 수 있다.

또한, 실시예 5 내지 8 로부터 TBN 수준 40 (실시예 7 및 8) 및 55 (실시예 5 및 6) 가 아민과 조합하여 비교예 1 및 2 와 비슷하거나 낮은 (즉, 개선된) 총 마모 값을 초래했음을 알 수 있다. 이는 놀랍게도 TBN 이 비교적 낮지만 (예를 들어 40 또는 55) 아민을 함유하는 조성물이 TBN 이 비교적 높지만 (예를 들어 70) 아민을 함유하지 않는 조성물과 비교할 때 부식 마모 보호에 있어서 동등하거나 더 양호하게 수행하여, 현존하는 시판 70 BN 선박용 실린더 윤활유에 대한 대안으로서 더 낮은 BN 제품을 제형화하는 경로를 제공할 것임을 시사한다.

또한, 비교예 8-10 및 실시예 9 및 10 으로부터 0.3 wt% 초과의 아민 화합물 수준이 상당히 더 낮은 부식 마모를 제공함을 알 수 있다. 비교예 9 및 10 (각각, 오직 0.2 wt% 및 0.3 wt% 아민을 함유함) 은 총 부식 마모가 각각 232 ㎛ 및 239 ㎛ 이었지만, 실시예 9 및 10 (각각, 0.5 wt% 및 1.0 wt% 의 아민을 함유함) 은 총 부식 마모가 각각 195 ㎛ 및 180 ㎛ 였다.

Claims

- 기유;
- 청정제; 및
- 하기 일반식 (I):
R¹NHR² (I)
(식 중, R¹ 은 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기를 나타내고, R² 는 H 및 탄소수가 1 내지 50 인 히드로카르빌기로 이루어지는 군으로부터 선택되고, 상기 R¹ 및 R² 의 히드로카르빌기는 포화 또는 불포화이고, 선형 또는 분지형임)을 가지며, 윤활 조성물의 중량에 대해 0.3 wt% 초과 및 2.5 wt% 미만의 수준으로 존재하는 아민 화합물을 포함하는 윤활 조성물로서,
상기 청정제는 ASTM D2896 에 따른 전염기가(Total Base Number)가 20 내지 450인 중성이고, 오버-베이스드(over-based)인 금속 청정제로부터 선택되고,
상기 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 적어도 8 wt%의 청정제를 포함하고,
상기 조성물은 ASTM D2896 에 따른 전염기가 값이 20.0 mg KOH/g 을 초과하는 윤활 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 R¹ 및 R² 의 히드로카르빌기가 선형인 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 아민 화합물이 윤활 조성물의 중량에 대해 0.4 wt% 내지 2.4 wt% 범위의 수준으로 존재하는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 아민 화합물이 윤활 조성물의 중량에 대해 0.5 wt% 내지 2.0 wt% 범위의 수준으로 존재하는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, R² 가 H 를 나타내는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, R¹ 이 탄소수가 8 내지 30 인 히드로카르빌기를 나타내는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 조성물의 총 중량에 대하여 적어도 10 wt% 의 청정제를 포함하는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 청정제가 술포네이트-유형 청정제, 페네이트-유형 청정제, 또는 이들의 혼합물로부터 선택되는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 ASTM D 2896 에 따른 전염기가 값이 75 ㎎ KOH/g 이하인 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 ASTM D 2896 에 따른 전염기가 값이 65 ㎎ KOH/g 이하인 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 100 ℃ 에서의 동점도가 5.6 ㎟/s 초과 및 21.9 ㎟/s 미만인 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 1 종 이상의 청정제, 1 종 이상의 분산제 및 1 종 이상의 일반식 (I) 의 아민 화합물(들) 외에 첨가제를 함유하지 않는 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 조성물은 선박용 디젤 엔진 오일인 윤활 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, ASTM G181 에 따른 부식 마모 보호 특성, ASTM D 2896 에 따라 측정된 BN 보유 및 BN 사용 특성 중 하나 이상을 개선하기 위한 윤활 조성물.