KR20050087734A - Lubricant compositions for providing anti-shudder performance and elastomeric component compatibility - Google Patents

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Abstract

본원은 비분산 점도지수 향상제 (non-dispersant viscosity index improver)의 혼입을 통하여 동력 변속기유체 내 떨림 억제성능을 제공하는 조성물 및 방법을 개시하고 있다. 또한, 개시된 조성물은 비분산 점도지수 향상제의 혼입을 통하여 엘라스토머 성분과 윤활유와의 개선된 상용성을 달성한다.The present application discloses a composition and method for providing anti-shake performance in a power transmission fluid through the incorporation of a non-dispersant viscosity index improver. In addition, the disclosed compositions achieve improved compatibility of the elastomer component with the lubricant through the incorporation of a non-dispersion viscosity index improver.

Description

떨림 억제성능 및 엘라스토머 성분과의 상용성을 제공하는 윤활유 조성물 {LUBRICANT COMPOSITIONS FOR PROVIDING ANTI-SHUDDER PERFORMANCE AND ELASTOMERIC COMPONENT COMPATIBILITY}Lubricant composition that provides anti-shake performance and compatibility with elastomer components {LUBRICANT COMPOSITIONS FOR PROVIDING ANTI-SHUDDER PERFORMANCE AND ELASTOMERIC COMPONENT COMPATIBILITY}

본 발명은 자동차 변속기 유체의 떨림 억제성능(anti-shudder performance)의 제공 및/또는 향상을 위한 윤활유 조성물 및 이의 이용방법에 관한 것이다. 본 발명은 또한 엘라스토머 성분(elastomeric component)과의 상용성을 제공하고/하거나 향상시키는 윤활유 조성물을 제공한다.The present invention relates to a lubricating oil composition and a method of using the same for providing and / or improving anti-shudder performance of automobile transmission fluids. The present invention also provides a lubricating oil composition that provides and / or improves compatibility with an elastomeric component.

신규의 개선된 변속기 시스템이 자동차 산업에 의하여 개발되고 있다. 상기 신규 시스템들은 종종 고에너지의 요구를 수반한다. 따라서, 상기 개선된 유체 시스템의 증가하는 에너지 요구를 충족시키기 위해서는, 마찰 소재에 대한 기술 (friction materials technology)이 개발되어야 한다.New and improved transmission systems are being developed by the automotive industry. These new systems often involve high energy requirements. Therefore, friction materials technology must be developed to meet the increasing energy requirements of the improved fluid system.

좀 더 새로운 변속기 시스템 일부의 맞물림(engagement)과 맞물림 해소 (disengagement)동안 발생하는 높은 속도는, 마찰 시스템이 맞물림동안 비교적 일정한 마찰을 유지할 수 있어야만 한다는 것을 의미한다. 변속기 동력이 하나의 기어에서 다른 기어로 전달되는 동안의 소재의 "떨림(shuddering)"을 최소화하기 위해, 마찰적 맞물림이 넓은 범위의 속도와 온도에서 비교적 일정해야 하는 것이 중요하다. The high velocity that occurs during engagement and disengagement of some of the newer transmission systems means that the friction system must be able to maintain a relatively constant friction during engagement. In order to minimize the "shuddering" of the material while transmission power is transmitted from one gear to another, it is important that the frictional engagement be relatively constant over a wide range of speeds and temperatures.

특히, 새로운 고에너지 유형의 마찰 소재가 개발되어 사용되고 있다. 새로운 고에너지 마찰 소재는 내부 변속기판 표면 속도가 약 65m/sec까지 이르는 높은 속도를 버텨낼 수 있다. 마찰 소재가 제한된 윤활조건 하에서 유용해야 한다는 것 역시 중요하다. 자동 변속기에의 적용을 위해 개발된 소재의 하나로 탄소 섬유를 함유하는 소재가 있다. In particular, new high energy type friction materials have been developed and used. The new high-energy friction material can withstand high speeds with internal transmission board speeds of up to about 65 m / sec. It is also important that the friction material be useful under limited lubrication conditions. One of the materials developed for the application of automatic transmission is a material containing carbon fiber.

변속기에 대한 새로운 소재와 더 큰 수요를 볼 때, 속도, 온도 및 압력의 매우 무리한 조건하에서 특정한 마찰 특성을 제공하는 자동차 동력 변속기유체 (automotive power transmission fluids)가 요구된다. 상대 미끄럼 속도(relative sliding speed), 온도, 또는 압력의 함수로서 유체의 마찰 특성의 변화는 차량 운전자가 즉시 감지할 수 있는 성능 저하를 야기할 수 있다. 그러한 효과는 받아들일 수 없이 길거나 짧은 기어 변환, 차량 떨림 또는 진동, 소음, 및/또는 거친 변환 ("기어 변환 충격")을 포함할 수 있다. 따라서, 높은 온도와 압력에서의 전단응력과 마찰 안정성같은 개선된 특징을 나타내는 변속기 유체에 대한 필요가 있는 것이다. 그러한 유체는 유체교환의 시간간격을 향상시키면서 장치 및 성능 문제를 줄여줄 것이다. 상기 유체는, 토크 변환기와 변환 클러치의 부드러운 맞물림을 가능하게 함으로써, 길어진 유체수명동안 떨림, 진동 및/또는 소음을 줄일 수 있고, 어떤 경우엔 연료 절약을 향상시킬 수 있다. Given the new materials and greater demand for transmissions, there is a need for automotive power transmission fluids that provide specific frictional properties under very demanding conditions of speed, temperature and pressure. Changes in the frictional characteristics of a fluid as a function of relative sliding speed, temperature, or pressure can cause performance degradation that a vehicle driver can immediately sense. Such effects may include unacceptably long or short gear shifts, vehicle tremors or vibrations, noise, and / or coarse shifts (“gear shift shocks”). Thus, there is a need for transmission fluids that exhibit improved characteristics such as shear stress and friction stability at high temperatures and pressures. Such fluids will reduce device and performance issues while improving the time interval of fluid exchange. The fluid enables smooth engagement of the torque converter and the conversion clutch, thereby reducing tremor, vibration and / or noise during longer fluid life, and in some cases improving fuel economy.

낮은 미끄럼 속도에서 표면 (예를 들면, 토크 변환기 클러치 혹은 변환 클러치의 구성원들) 사이의 마찰을 조절하기 위해 변속기 유체내에 마찰 보정제(friction modifier)가 사용된다. 그 결과, 마찰 대 속도 (u-v)의 곡선은 양의 기울기를 가지게 되고, 이어서 그것은 부드러운 클러치 맞물림을 가능하게 하며, "스틱-슬립"(stick-slip)거동 (예를 들면, 떨림, 소음 및 거친 변환)을 최소화한다. 그러나, 많은 종래의 마찰 보정재들은 열적으로 불안정하다. 지속적인 열에 대한 노출로 인하여, 이들 첨가제는 분해되어, 그들이 클러치 성능에 제공하는 이점을 상실할 수 있다.Friction modifiers are used in the transmission fluid to regulate friction between surfaces (eg, members of the torque converter clutch or the conversion clutch) at low sliding speeds. As a result, the curve of friction vs. speed (uv) has a positive slope, which in turn allows for a smooth clutch engagement and "stick-slip" behavior (e.g. shaking, noise and roughness) Minimize conversion. However, many conventional friction modifiers are thermally unstable. Due to the continued exposure to heat, these additives may decompose, losing the benefits they provide for clutch performance.

게다가, 엔진, 변속기, 기어 및/또는 차축내 씰(seal), 벨트, 가스켓, 부싱(bushing), 필터 및/또는 호스와 같은 구조적 엘라스토머 성분 또는 구성요소의 저하가 일어날 수 있다. 그러한 저하는 상기 성분의 엘라스토머 소재와, 윤활 조성물 또는 유체의 반응성이거나 또는 저해하는 구성요소 간의 상호작용에 기인할 수 있다. 나아가, 윤활유는 씰, 가스켓 등의 적합한 팽윤을 제공해야 한다. 본 발명의 조성물 및 방법의 추가적인 목적은, 상기 씰, 호스, 및 유사성분 및 구성요소의 저해를 줄이고, 그것과의 상용성을 개선시키며, 그것의 적합한 팽윤을 증진시키는 것이다. In addition, degradation of structural elastomeric components or components such as seals, belts, gaskets, bushings, filters and / or hoses in engines, transmissions, gears and / or axles can occur. Such degradation may be due to the interaction between the elastomeric material of the component and the reactive or inhibiting component of the lubricating composition or fluid. Furthermore, the lubricant should provide suitable swelling of seals, gaskets and the like. A further object of the compositions and methods of the present invention is to reduce the inhibition of the seals, hoses, and similar components and components, to improve their compatibility with them, and to promote their proper swelling.

구현예의 요지Summary of Embodiments

구현예에서, 동력전달장치에 사용되는 동력전달유체(power transmitting fluid)는 다량의 기저오일(base oil)과 소량의 첨가제 조성물을 포함할 수 있다. 첨가제 조성물은 하나이상의 비분산 점도지수 향상제(non-dispersant viscosity index improver)를 포함할 수 있으며, 여기서 동력전달유체는 동력전달장치에 떨림 억제성능을 제공한다.In an embodiment, the power transmitting fluid used in the power train may comprise a large amount of base oil and a small amount of additive composition. The additive composition may comprise one or more non-dispersant viscosity index improvers, wherein the power transmission fluid provides the power transmission device with anti-shake performance.

다른 구현예에서, 엘라스토머 성분과의 상용성을 가지는 윤활유는, 다량의 기저오일 및 하나이상의 비분산 점도지수 향상제를 갖는 소량의 첨가제 조성물을 포함할 수 있다. In another embodiment, the lubricating oil having compatibility with the elastomeric component may comprise a small amount of additive composition having a large amount of base oil and one or more non-dispersion viscosity index improvers.

또 다른 구현예에서, 동력 변속기유체의 떨림 억제능력을 개선시키는 방법은, 다량의 기저오일 및 하나이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물을 포함하는 동력 변속기유체를 사용하여 동력 변속기를 윤활하게 하는 것을 포함할 수 있다. In another embodiment, a method of improving the anti-shake capability of a power transmission fluid includes a power transmission fluid using a power transmission fluid comprising a small amount of an additive composition comprising a large amount of base oil and at least one non-dispersion viscosity index improver. Lubrication.

또 다른 구현예에서, 동력 변속기유체의 토크 성능을 개선시키는 방법은, 다량의 기저오일 및 하나이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물을 포함하는 동력 변속기유체를 사용하여 동력 변속기를 윤활하게 하는 것을 포함할 수 있다. In another embodiment, a method of improving torque performance of a power transmission fluid includes lubricating a power transmission fluid using a power transmission fluid comprising a small amount of an additive composition comprising a large amount of base oil and at least one non-dispersion viscosity index improver. It may include making it do.

또 다른 구현예에서, 윤활유의 엘라스토머 성분과의 상용성을 개선시키는 방법은, 다량의 기저오일 및 하나이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물을 포함하는 유체를 사용하여 엘라스토머 성분을 윤활하게 하는 것을 포함할 수 있다. In another embodiment, a method of improving the compatibility of an lubricant with an elastomeric component comprises lubricating the elastomeric component using a fluid comprising a small amount of an additive composition comprising a large amount of base oil and one or more non-dispersion viscosity index improvers. It may include making it do.

또 다른 구현예에서, 엘라스토머 씰의 씰팽윤(seal swell)을 증진시키는 방법은, 다량의 기저오일 및 하나이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물을 포함하는 윤활유를 사용하여 엘라스토머 씰을 윤활하게 하는 것을 포함할 수 있다. In another embodiment, a method of enhancing the seal swell of an elastomeric seal comprises applying an elastomeric seal using a lubricant comprising a small amount of an additive composition comprising a large amount of base oil and at least one non-dispersion viscosity index improver. Lubrication.

또 다른 구현예에서, 떨림 억제력을 갖는 동력전달유체의 제조 방법은, 다량의 기저오일에 비분산 점도지수 향상제를 갖는 소량의 첨가제 조성물을 첨가하는 것을 포함할 수 있다.In another embodiment, the method of producing a power transmission fluid having anti-shake power may include adding a small amount of an additive composition having a non-dispersion viscosity index improver to a large amount of base oil.

또 다른 구현예에서, 엘라스토머 성분과의 개선된 상용성을 갖는 윤활유의 제조 방법은, 다량의 기저오일에 비분산 점도지수 향상제를 가지는 소량의 첨가제 조성물을 첨가하는 것을 포함할 수 있다. In another embodiment, a method of preparing a lubricating oil having improved compatibility with an elastomer component may include adding a small amount of an additive composition having a non-dispersion viscosity index improver to a large amount of base oil.

구현예의 상세한 설명Detailed description of the embodiments

동력 변속기유체가 점점 심해지는 조건하에서 동작함에 따라, 상기 변속기를 윤활하게 하기 위해 사용되는 오일은 더 높은 온도와 압력를 견딜 수 있게 제형화되어야 한다. 장치문제를 줄이고 변속기 오일 교환의 시간간격을 증가시키기 위해서는, 이러한 응력을 받게되었을 때 중요한 오일특성이 가능한한 적게 변할 수 있게 오일이 제형화되어야 한다. 특히, 첨가제 패키지에 매우 크게 의존하는 오일의 전단응력 안정성 특성은 넓은 범위의 온도와 작동 속도에 걸쳐 상대적으로 일정하게 유지되어야 한다. 이것은 일정한 점도가 바람직한 유압 조절을 허용하는 것처럼, 토크 변환기와 변환 클러치의 부드러운 맞물림, 최소화된 떨림, 진동 및 소음, 및 향상된 연료 절약을 보장한다. As the power transmission fluid operates under increasingly severe conditions, the oil used to lubricate the transmission must be formulated to withstand higher temperatures and pressures. In order to reduce equipment problems and increase the time interval of transmission oil change, the oil must be formulated so that important oil properties change as little as possible under these stresses. In particular, the shear stress stability characteristics of the oil, which are highly dependent on the additive package, must remain relatively constant over a wide range of temperatures and operating speeds. This ensures smooth engagement of the torque transducer and the conversion clutch, minimized tremor, vibration and noise, and improved fuel economy, as constant viscosity allows for desirable hydraulic adjustment.

본 발명은 동력 변속기유체의 떨림 억제성능을 제공하고/하거나 향상시키는 조성물 및 방법 뿐만 아니라, 윤활유의 엘라스토머 성분 (예를 들면, 씰, 가스켓, 벨트 및/또는 호스)과의 상용성을 제공하고/하거나 향상시키는 방법을 개시한다. 비분산 점도지수 향상제는 동력 변속기유체 및/또는 윤활유의 유동학적 특성, 예컨대 점도지수를 향상시키는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 발명의 조성물은 복합적 문제에 대해 1개의 해결책을 제시하고, 그럼으로써 고유의 비용 이득을 제시한다. The present invention provides for compatibility with elastomeric components (eg, seals, gaskets, belts and / or hoses) of lubricants, as well as compositions and methods for providing and / or enhancing anti-shake performance of power transmission fluids. Or to improve the method. Non-dispersion viscosity index improvers are known to improve the rheological properties of power transmission fluids and / or lubricants, such as the viscosity index. Thus, the compositions of the present invention present one solution to complex problems, thereby presenting inherent cost benefits.

구현예에서, 동력 변속기유체는 기저 오일과 첨가제 조성물을 포함할 수 있다. 첨가제 조성물은 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 비분산 점도지수 향상제는 분산작용기(dispersant functional group)가 없다는 점에서 분산 점도지수 향상제와 다르다. 하나이상의 본 구현예에서 사용되기에 적합한 비분산 점도지수 향상제에는, 폴리메타크릴레이트, 올레핀 공중합체, 폴리스티렌, 메탈로센 중합체, 수소화 디엔의 중합체 및/또는 이것과 비닐아민과의 공중합체, 수소화 공액디엔의 단일중합체 혹은 이것과 비닐 방향족 탄화수소와의 공중합체 등이 포함될 수 있다. 후자 유형의 넓은 범위의 분자량 중합체는 비분산 점도지수 향상제의 기저 중합체로 이용될 수 있고, 상기 중합체는 선형, 분지형 혹은 별모양 구조를 포함할 수 있다.In an embodiment, the power transmission fluid may comprise a base oil and an additive composition. The additive composition may comprise a non-dispersion viscosity index improver. Non-dispersion viscosity index improvers differ from dispersion viscosity index improvers in that there is no dispersant functional group. Non-dispersion viscosity index improvers suitable for use in one or more of these embodiments include polymethacrylates, olefin copolymers, polystyrenes, metallocene polymers, polymers of hydrogenated dienes and / or copolymers thereof with vinylamines, hydrogenation Homopolymers of conjugated dienes or copolymers thereof with vinyl aromatic hydrocarbons, and the like. The latter broad range of molecular weight polymers can be used as base polymers for non-dispersion viscosity index improvers, which can include linear, branched or star shaped structures.

본 구현예의 조성물 및 방법에서 비분산 점도지수 향상제의 존재는, 떨림 억제성능을 제공하는 종래의 마찰보정제(friction-modifying agent)나 다른 작용제에 대한 필요성을 없애주고/주거나 줄여준다. 나아가 비분산 점도지수 향상제의 포함은 분산 점도지수 향상제를 포함하는 유체에 대해 유체의 떨림 억제특성을 향상시킬 수 있다. 구현예는 비분산 점도지수 향상제를 동력 변속기유체의 떨림 억제특징을 제공하고/하거나 향상시키기에 충분한 양으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 첨가제 조성물은 약 0.01 중량% 내지 약 50 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 추가의 예로서, 첨가제 조성물은 약 1.0 중량% 내지 약 25 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 또다른 추가의 예로서, 첨가제 조성물은 약 3 중량% 내지 약 15 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다.The presence of a non-dispersion viscosity index improver in the compositions and methods of this embodiment obviates and / or reduces the need for conventional friction-modifying agents or other agents that provide anti-shake performance. Furthermore, the inclusion of the non-dispersion viscosity index improver can improve the anti-shake characteristics of the fluid with respect to the fluid containing the dispersion viscosity index improver. Embodiments may include a non-dispersion viscosity index improver in an amount sufficient to provide and / or enhance anti-shake characteristics of the power transmission fluid. For example, the additive composition may include from about 0.01% to about 50% by weight of non-dispersion viscosity index improver. As a further example, the additive composition may comprise from about 1.0 wt% to about 25 wt% non-dispersion viscosity index improver. As another further example, the additive composition may include from about 3% to about 15% by weight of non-dispersion viscosity index improver.

게다가, 어떤 구현예들은 자동 및 수동 변속기, 기어 성분 및/또는 차축 성분을 포함하는 자동차 변속기 내부에서 발견되는 엘라스토머 성분의 상용성을 제공하고/하거나 향상시킨다. 상기 엘라스토머 성분은 씰, 호스, 가스켓, 벨트 등을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 성분은 엘라스토머성 소재, 예컨대 니트릴 고무, 폴리아크릴레이트, 실리콘, 플루오로엘라스토머(fluoroelastomer) 및/또는 염소화 폴리에틸렌으로 이루어질 수 있다. 엘라스토머 성분은, 윤활유에 함유된 특정 화학물질과의 접촉으로 인하여 저하, 수축되거나 적합하게 팽윤하는데 실패할 수 있다. 나아가, 씰 팽윤제와 같은 일부 화학물질들은 씰과 호스의 윤활유에 대한 내구력을 향상시킬 수 있다. 본원에 개시된 구현예는 씰 및 호스와의 긍정적인 상호작용으로 인해 인장강도 및/또는 신장률이 개선됨을 발견하였다. 상기 요인 둘 다 적합한 씰팽윤과 저하에 대한 저항성 또는 내구성에 지표가 된다. 상기 구현예는 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 윤활유를 포함한다. In addition, certain embodiments provide and / or improve the compatibility of the elastomer components found inside automotive transmissions, including automatic and manual transmissions, gear components and / or axle components. The elastomeric component may include a seal, a hose, a gasket, a belt, and the like. Furthermore, the component may consist of an elastomeric material such as nitrile rubber, polyacrylate, silicone, fluoroelastomer and / or chlorinated polyethylene. The elastomeric component may fail to shrink, shrink or swell properly due to contact with certain chemicals contained in the lubricant. Furthermore, some chemicals, such as seal swelling agents, can improve the durability of the seals and hoses for lubricants. Embodiments disclosed herein have been found to improve tensile strength and / or elongation due to positive interactions with seals and hoses. Both of these factors are indicative of adequate seal swelling and resistance to degradation or durability. The embodiment includes a lubricating oil comprising a non-dispersion viscosity index improver.

본 구현예의 조성물 및 방법에서 비분산 점도지수 향상제의 존재는 종래에 이용되었던 씰 팽윤제 또는 다른 작용제에 대한 필요성을 제거하고/하거나 감소시킨다. 예를 들어, 윤활유 내 비분산 점도지수 향상제의 포함은 윤활유의 엘라스토머 성분과의 상용성을 향상시킬 수 있다. 특히, 상기 향상은 분산 점도지수 향상제를 포함하는 유체 및/또는 종래의 씰 팽윤제를 포함하는 유체와 비교될 수 있다. The presence of a non-dispersed viscosity index improver in the compositions and methods of this embodiment eliminates and / or reduces the need for seal swelling agents or other agents that have conventionally been used. For example, the inclusion of a non-dispersion viscosity index improver in lubricating oil can improve compatibility with the elastomeric component of the lubricating oil. In particular, the improvement can be compared to a fluid comprising a dispersion viscosity index improver and / or a fluid comprising a conventional seal swelling agent.

구현예는 원하는 팽윤을 제공하고/하거나 윤활유와 엘라스토머 성분 사이의 상용성을 제공하거나 향상시키기에 충분한 적당량의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 첨가제 조성물은 약 0.01 중량% 내지 약 50 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 추가의 예로서, 첨가제 조성물은 약 1.0 중량% 내지 약 25 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다. 또다른 추가의 예로서, 첨가제 조성물은 약 3 중량% 내지 약 15 중량%의 비분산 점도지수 향상제를 포함할 수 있다.Embodiments may include an appropriate amount of non-dispersion viscosity index improver sufficient to provide the desired swelling and / or to provide or enhance compatibility between the lubricating oil and the elastomeric component. For example, the additive composition may comprise from about 0.01% to about 50% by weight of non-dispersion viscosity index improver. As a further example, the additive composition may comprise from about 1.0 wt% to about 25 wt% non-dispersion viscosity index improver. As another further example, the additive composition may include from about 3% to about 15% by weight of non-dispersion viscosity index improver.

기저오일Basal oil

변속기 유체조성물을 형성하는데 사용하기 적합한 기저오일은 합성 혹은 천연 오일 혹은 이들의 혼합물 중 임의의 것으로 선택될 수 있다. 천연 오일은 동물성 오일 및 식물성 오일 (예를 들어, 비버오일, 돼지오일) 뿐만 아니라 액체석유와 같은 광물성 윤활유, 파라핀계, 나프텐계 또는 파라핀계-나프텐계 혼합유형의 용매처리되거나 또는 산처리된 광물성 윤활유를 포함한다. 석탄 또는 셰일로부터 유도한 오일도 적합하다. 기저오일은 100℃에서 통상 약 2내지 약 15cSt, 다른 예로서 약 2 내지 약 10cSt의 점도를 갖는다. 나아가, 가스액화원료(gas-to-liquid stock) 역시 적합하다. Suitable base oils for use in forming the transmission fluid composition may be selected from any of synthetic or natural oils or mixtures thereof. Natural oils are solvent- or acid-treated mineral oils of paraffinic, naphthenic or paraffinic-naphthenic mixed types, as well as animal and vegetable oils (e.g. beaver oil, swine oil), as well as mineral lubricants such as liquid petroleum. Contains lubricants. Oils derived from coal or shale are also suitable. Base oils typically have a viscosity of about 2 to about 15 cSt, alternatively about 2 to about 10 cSt, at 100 ° C. Furthermore, gas-to-liquid stocks are also suitable.

합성 기저오일은 디카르복실산, 폴리글리콜 및 알콜의 알킬 에스테르, 폴리부텐, 알킬벤젠, 인산의 유기 에스테르 및 폴리실리콘 오일을 포함하는 폴리-알파-올레핀을 포함한다. 합성오일은 탄화수소 오일, 예컨대 중합 및 상호중합된 올레핀 (예를 들면, 폴리부틸렌, 폴리프로필렌, 프로필렌 이소부틸렌 공중합체 등); 폴리(1-헥센), 폴리-(1-옥텐),폴리(1-데센) 등 및 이들의 혼합물; 알킬벤젠 (예를 들어, 도데실벤젠, 테트라데실벤젠, 디노닐벤젠, 디-(2-에틸헥실)벤젠 등); 폴리페닐 (예를 들어, 비페닐, 터페닐, 알킬화 폴리페닐 등); 알킬화 디페닐 에테르 및 알킬화 디페닐 설파이드 및 그의 유도체, 유사체 및 동족체 등을 포함한다.Synthetic base oils include poly-alpha-olefins including alkyl esters of dicarboxylic acids, polyglycols and alcohols, polybutenes, alkylbenzenes, organic esters of phosphoric acid and polysilicon oils. Synthetic oils include hydrocarbon oils such as polymerized and interpolymerized olefins (eg, polybutylene, polypropylene, propylene isobutylene copolymers, etc.); Poly (1-hexene), poly- (1-octene), poly (1-decene) and the like and mixtures thereof; Alkylbenzenes (eg, dodecylbenzene, tetradecylbenzene, dinonylbenzene, di- (2-ethylhexyl) benzene, etc.); Polyphenyls (eg, biphenyls, terphenyls, alkylated polyphenyls, etc.); Alkylated diphenyl ethers and alkylated diphenyl sulfides and derivatives, analogs and homologs thereof, and the like.

말단 히드록실기가 에스테르화, 에테르화 등에 의하여 개질된 알킬렌 옥사이드 중합체 및 공중합체 및 이의 유도체는, 사용될 수 있는 공지된 합성오일의 다른 종류을 이룬다. 상기 오일의 예로는 다음을 들 수 있다 : 에틸렌 옥사이드 혹은 프로필렌 옥사이드의 중합에 의해 제조된 오일, 상기 폴리옥시알킬렌 중합체의 알킬 및 알릴 에테르 (예를 들면, 평균분자량이 약 1000인 메틸-폴리이소프로필렌 글리콜 에테르, 분자량이 약 500 내지 1000인 폴리에틸렌 글리콜의 디페닐 에테르, 분자량이 약 1000 내지 1500인 폴리프로필렌 글리콜의 디에틸 에테르 등) 혹은 이의 모노- 및 폴리카르복실 에스테르, 예를 들면 아세트산 에스테르, 혼합 C3-8 지방산 에스테르, 혹은 테트라에틸렌 글리콜의 C13 옥소산 디에스테르.Alkylene oxide polymers and copolymers in which the terminal hydroxyl groups are modified by esterification, etherification and the like and derivatives thereof form another class of known synthetic oils that can be used. Examples of such oils include: oils prepared by the polymerization of ethylene oxide or propylene oxide, alkyl and allyl ethers of the polyoxyalkylene polymers (eg, methyl-polyiso having an average molecular weight of about 1000). Propylene glycol ethers, diphenyl ethers of polyethylene glycols having a molecular weight of about 500 to 1000, diethyl ethers of polypropylene glycol having a molecular weight of about 1000 to 1500), or mono- and polycarboxylic esters thereof, such as acetic acid esters, Mixed C 3-8 fatty acid esters, or C 13 oxoacid diesters of tetraethylene glycol.

사용될 수 있는 다른 종류의 합성오일로는, 디카르복실산 (예를 들면, 프탈산, 숙신산, 알킬숙신산, 알케닐숙신산, 말레산, 아젤라산, 수베르산, 세박산, 푸마르산, 아디프산, 리놀레산 이합체, 말론산, 알킬말론산, 알케닐말론산 등) 과 다양한 알콜들 (예를 들면, 부틸알콜, 헥실알콜, 도데실알콜, 2-에틸헥실알콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜 모노에테르, 프로필렌글리콜 등)과의 에스테르가 포함된다. 상기 에스테르의 구체적인 예로는 디부틸 아디페이트, 디(2-에틸헥실)세바케이트, 디-n-헥실 푸마레이트, 디옥틸 세바케이트, 디이소옥틸 아젤레이트, 디이소데실 아젤레이트, 디옥틸 프탈레이트, 디데실 프탈레이트, 디에이코실 세바케이트, 리놀레산 이합체의 2-에틸헥실 디에스테르, 1몰의 세박산과 2몰의 테트라에틸렌 글리콜 및 2몰의 2-에틸헥산산과의 반응에 의해 형성된 복합에스테르 등이 포함된다.Other types of synthetic oils that may be used include dicarboxylic acids (e.g., phthalic acid, succinic acid, alkylsuccinic acid, alkenylsuccinic acid, maleic acid, azelaic acid, suveric acid, sebacic acid, fumaric acid, adipic acid, Linoleic acid dimer, malonic acid, alkylmalonic acid, alkenylmalonic acid, etc. and various alcohols (e.g. butyl alcohol, hexyl alcohol, dodecyl alcohol, 2-ethylhexyl alcohol, ethylene glycol, diethylene glycol monoether, propylene Esters with glycols and the like). Specific examples of the ester include dibutyl adipate, di (2-ethylhexyl) sebacate, di-n-hexyl fumarate, dioctyl sebacate, diisooctyl azelate, diisodecyl azelate, dioctyl phthalate, Didecyl phthalate, diecosyl sebacate, 2-ethylhexyl diester of linoleic acid dimer, complex ester formed by reaction of 1 mole of sebacic acid with 2 moles of tetraethylene glycol and 2 moles of 2-ethylhexanoic acid, and the like do.

합성오일로 유용한 에스테르에는 C5 내지 C12의 모노카르복실산으로부터 만들어진 에스테르 및 폴리올 및 폴리올 에테르, 예컨대 네오펜틸 글리콜, 트리메틸올 프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨, 트리펜타에리트리톨 등이 또한 포함된다.Useful esters as synthetic oils include esters made from monocarboxylic acids of C 5 to C 12 and polyols and polyol ethers such as neopentyl glycol, trimethylol propane, pentaerythritol, dipentaerythritol, tripentaerythritol and the like. Included.

따라서, 본원에 개시된 변속기 유체 조성물을 제조하는데 사용될 수 있는 기저오일은, 미국석유협회(API) 기저오일 교환 지침 (American Petroleum Institute Base Oil Interchangeability Guidelines)에서 특정된 그룹 Ⅰ 내지 Ⅳ의 기저오일 중 임의의 것으로부터 선택될 수 있다.Accordingly, the base oil that can be used to prepare the transmission fluid composition disclosed herein is any of the base oils of Groups I to IV specified in the American Petroleum Institute Base Oil Interchangeability Guidelines. Can be selected from.

기저오일 그룹1 Base oil group 1 황 (중량 %)Sulfur (% by weight) 포화체 (중량%)Saturated Body (wt%) 점도지수Viscosity index 그룹 Ⅰ Group I > 0.03 > 0.03 및/또는 And / or < 90 <90 80 내지 120 80 to 120 그룹 Ⅱ Group II ≤0.03 ≤0.03 And ≥90 ≥90 80 내지 120 80 to 120 그룹 Ⅲ Group III ≤0.03 ≤0.03 And ≥90 ≥90 ≥120 ≥120 그룹 Ⅳ Group IV 모든 폴리알파올레핀 (PAO) All Polyalphaolefins (PAO) 그룹 Ⅴ Group Ⅴ 그룹Ⅰ내지Ⅳ에 포함되지 않은 다른 모든 기저오일 All other base oils not included in Groups I to IV 1그룹 Ⅰ내지Ⅲ은 광물성 오일 기저원료임. 1 Groups I to III are mineral oil base stocks.

상기에서 살펴봤듯이, 기저오일은 폴리-알파-올레핀일 수 있다. 통상적으로, 폴리-알파-올레핀은 약 4 내지 약 30, 혹은 약 4 내지 약 20, 혹은 약 6 내지 약 16개의 탄소원자를 갖는 단량체로부터 유도된다. 유용한 폴리-알파-올레핀의 예는 옥텐, 데센, 이의 혼합물 등에서 유도된 것을 포함한다. 폴리-알파-올레핀은 100℃에서 약 2 내지 약 15cSt, 혹은 약 3 내지 약 12cSt, 혹은 약 4 내지 약 8cSt의 점도를 가질 수 있다. 폴리-알파-올레핀의 예는 100℃에서 4cSt의 폴리-알파-올레핀, 100℃에서 6cSt의 폴리-알파-올레핀, 그리고 이들의 혼합물을 포함한다. 앞서 말한 폴리-알파-올레핀과 광물 오일의 혼합물이 사용될 수 있다. As discussed above, the base oil may be a poly-alpha-olefin. Typically, poly-alpha-olefins are derived from monomers having about 4 to about 30, or about 4 to about 20, or about 6 to about 16 carbon atoms. Examples of useful poly-alpha-olefins include those derived from octenes, decenes, mixtures thereof and the like. The poly-alpha-olefins may have a viscosity of about 2 to about 15 cSt, or about 3 to about 12 cSt, or about 4 to about 8 cSt at 100 ° C. Examples of poly-alpha-olefins include 4 cSt poly-alpha-olefins at 100 ° C., 6 cSt poly-alpha-olefins at 100 ° C., and mixtures thereof. Mixtures of the foregoing poly-alpha-olefins and mineral oils can be used.

기저오일은 피셔-트롭쉬(Fischer-Tropsch) 합성된 탄화수소에서 유도된 오일일 수 있다. 피셔-트롭쉬 합성된 탄화수소는 피셔-트롭쉬 촉매를 사용하여 H2와 CO를 함유하는 합성기체로 부터 만들어진다. 상기 탄화수소는 기저오일로서 유용하기 위해 추가의 공정을 통상적으로 필요로 한다. 예를 들면, 상기 탄화수소는 미국특허 제 6,103,099호 혹은 제 6,180,575호에 개시된 공정을 이용하여 수소이성질화될 수 있고; 미국특허 제 4,943,672호 혹은 제 6,096,940호에 개시된 공정을 이용하여 수소첨가분해(hydrocrack) 혹은 수소이성질화될 수 있고; 미국특허 제 5,882,505호에 개시된 공정을 이용하여 탈왁스화될 수 있고; 혹은 미국특허 제 6,013,171호; 제 6,080,301호 혹은 제 6,165,949호에 개시된 공정을 이용하여 수소이성질화되고 탈왁스화될 수 있다.The base oil may be an oil derived from a Fischer-Tropsch synthesized hydrocarbon. Fischer-Tropsch synthesized hydrocarbons are made from synthesis gas containing H 2 and CO using a Fischer-Tropsch catalyst. Such hydrocarbons typically require additional processing to be useful as base oil. For example, the hydrocarbon can be hydroisomerized using the process disclosed in US Pat. No. 6,103,099 or 6,180,575; Hydrocrack or hydroisomerize using processes disclosed in US Pat. No. 4,943,672 or 6,096,940; Dewaxed using the process disclosed in US Pat. No. 5,882,505; Or US Pat. No. 6,013,171; Hydroisomerized and dewaxed using the process disclosed in 6,080,301 or 6,165,949.

상기 개시된 천연 또는 합성형태의 미정제, 정제 및 재정제 오일(및 이들 중 임의의 2가지 이상의 혼합물)은 기저오일로서 사용될 수 있다. 미정제 오일은 추가적인 정화처리 없이 천연 혹은 합성 원료로부터 직접 수득된 것이다. 예를 들면, 레토르팅 작업으로부터 직접 얻어진 셰일 오일, 1차 증류로부터 직접 얻어진 석유, 또는 에스테르화 공정으로부터 직접 얻어지고 별도의 처리없이 사용되는 에스테르 오일이 미정제 오일일 수 있다. 정제 오일은 1개 이상의 특성을 향상시키기 위해 하나 이상의 정화 단계에서 처리되었다는 점을 제외하고는 미정제 오일과 유사하다. 용매추출, 2차증류, 산 혹은 염기 추출, 여과, 세공관류(percolation) 등같은 많은 상기의 정화기술이 당업자에게 알려졌다. 재정제 오일은 이미 서비스되는 있는 정제 오일에 적용되는 정제 오일을 얻는데 이용되는 공정과 유사한 공정에 의하여 얻어진다. 상기 재정제 오일은 재생된(reclaimed) 혹은 재가공된 오일이라고도 알려져 있으며, 종종 사용된 첨가제, 오염물질 및 오일 붕괴 생성물을 제거하는 기술에 의하여 추가 처리된다.The crude, refined and refined oils (and mixtures of any two or more thereof) of the natural or synthetic forms disclosed above may be used as base oils. Crude oil is obtained directly from natural or synthetic raw materials without further purification. For example, the shale oil obtained directly from the retorting operation, the petroleum obtained directly from the primary distillation, or the ester oil obtained directly from the esterification process and used without further treatment may be crude oil. Refined oils are similar to crude oils except that they have been treated in one or more purification steps to enhance one or more properties. Many such purification techniques are known to those skilled in the art, such as solvent extraction, secondary distillation, acid or base extraction, filtration, percolation, and the like. Refined oils are obtained by processes similar to those used to obtain refined oils applied to refined oils already in service. The rerefined oils, also known as reclaimed or reprocessed oils, are often further processed by techniques to remove used additives, contaminants and oil decay products.

기저오일은 동력 변속기유체를 제공하는 본원의 구현예에 기술된 첨가제 조성물과 조합될 수 있다. 기저오일은 약 50 중량% 내지 약 95 중량%의 양으로 동력 변속기유체 내에 존재할 수 있다. The base oil may be combined with the additive composition described in the embodiments herein to provide a power transmission fluid. The base oil may be present in the power transmission fluid in an amount of about 50% to about 95% by weight.

다른 임의의 성분들Any other ingredients

동력 변속기유체는 상술한 성분에 추가하여 자동 변속기 유체 형성에 사용되는 통상의 첨가제 유형을 또한 포함할 수 있다. 상기 첨가제는 무회 분산제, 마찰 보정제, 산화방지제, 극압 첨가제, 부식방지제, 마모방지 첨가제, 부식방지 첨가제, 금속 불활성화제, 소포제, 유동점 강하제(pour point depressant), 공기유입 첨가제(air entrainment additive), 금속성 세제 및/또는 추가의 씰 팽윤제를 비제한적으로 포함한다.The power transmission fluid may also include conventional types of additives used to form automatic transmission fluid in addition to the components described above. The additives include ashless dispersants, friction modifiers, antioxidants, extreme pressure additives, preservatives, antiwear additives, anticorrosive additives, metal deactivators, antifoams, pour point depressants, air entrainment additives, Metallic detergents and / or additional seal swelling agents.

본원에 기재된 조성물을 형성하는데 사용되는 첨가제는 개별적으로 혹은 다양한 부조합으로 기저오일에 배합될 수 있다. 그러나, 첨가제 농축물 (즉, 탄화수소 용매같은 희석제와 첨가제의 배합)을 사용하여 모든 성분을 동시에 배합하는 것이 적합하다. 첨가제 농축물의 이용은, 첨가제 농축물의 형태로 실제 공장 배합 조건을 모의 실험할 때 성분들의 조합에 의해 제공되는 상호 상용성을 활용한다. 또한, 농축제의 이용은 배합시간을 줄이고, 배합 오류의 가능성을 줄인다. The additives used to form the compositions described herein may be blended into the base oil individually or in various subcombinations. However, it is suitable to combine all the components simultaneously using additive concentrates (ie combinations of additives with diluents such as hydrocarbon solvents). The use of additive concentrates takes advantage of the intercompatibility provided by the combination of components when simulating the actual plant formulation conditions in the form of additive concentrates. In addition, the use of thickeners reduces the blending time and reduces the likelihood of blending errors.

본원에 개시된 동력 변속기유체는 약 3 내지 약 7의 속도를 갖는 단계 자동변속기 (step automatic transmissoin) 혹은 수동 변속기같은 임의의 동력 전달 적용에 적합한 유체를 포함할 수 있다. 나아가 본 발명의 동력 변속기유체는 미끄럼 토크 변환기, 잠금 토크 변환기, 시동 클러치 및/또는 1개 이상의 변환 클러치가 있는 변속기에서 사용하기에 적합하다. 상기 변속기는 3-, 4-, 5-, 6- 및 7-속도 변속기, 및 연속무단 변속기(continuously variable transmission) (체인, 벨트 또는 디스크형)를 포함한다. 이들은 또한 자동화된 수동 및 이중 클러치 변속기 (dual-clutch transmission)를 포함하는 수동 변속기에 이용될 수 있다.The power transmission fluids disclosed herein may include fluids suitable for any power transmission application, such as a step automatic transmissoin or manual transmission having a speed of about 3 to about 7. Furthermore, the power transmission fluid of the present invention is suitable for use in transmissions having sliding torque converters, locking torque converters, starting clutches and / or one or more conversion clutches. The transmission includes a 3-, 4-, 5-, 6- and 7-speed transmission, and continuously variable transmission (chain, belt or disc type). They can also be used in manual transmissions including automated manual and dual-clutch transmissions.

실시예Example

다음 실시예에서는, 하기에 개시된 비율로 제조된 하기 성분들을 포함하는 유체에 대해서 시험하였다. 다양한 성분들을 하기 각각의 실시예에 따라서 검토하였다. 달리 특정하지 않는 한 시험 샘플들은 성분들을 변화시킨 것을 제외하고는 동일하다.In the following examples, a fluid comprising the following components prepared in the proportions disclosed below was tested. Various components were examined according to the respective examples below. Unless otherwise specified, the test samples are identical except for changing the components.

성분 유형 Ingredient type 실시예 1최종유체 내 비율,중량% Example 1 Ratio in Final Fluid, Weight% 실시예 2최종유체 내 비율,중량% Example 2 Ratio in Final Fluid, Weight% 항산화제 Antioxidant 0.1-2.5 0.1-2.5 0.2-0.5 0.2-0.5 부식방지제 Corrosion inhibitor 0-0.2 0-0.2 0-0.06 0-0.06 티아디아졸 Thiadiazole 0-2.0 0-2.0 0.01-0.6 0.01-0.6 소포제 Antifoam 0-1.5 0-1.5 0.05-0.20 0.05-0.20 마찰보정제 Friction Compensator 0-5.0 0-5.0 0.005-0.25 0.005-0.25 분산제 Dispersant 0-10 0-10 1-5% 1-5% 씰 팽윤제 Seal swelling agent 0-20 0-20 0-10 0-10 폴리메타크릴레이트 점도지수 향상제 Polymethacrylate Viscosity Index Enhancer 0.5-30 0.5-30 3-25 3-25 기저원료(basestock) Basestock 60-90 60-90 60-90 60-90 희석제오일 Thinner oil 0-20 0-20 2-5 2-5

실시예 1Example 1

두 개의 변속기 유체 형성물을 시험하여 떨림 감소 효율을 평가하였다. 각각의 유체는 보충 첨가제의 농도가 동일하며, 오직 점도지수 향상제의 유형만 다르다. Two transmission fluid formations were tested to evaluate the vibration reduction efficiency. Each fluid has the same concentration of supplemental additives and differs only in the type of viscosity index enhancer.

폴리메타크릴레이트 비분산 점도지수 향상제를 5.13 중량%의 농도로 제형물 A에서 사용하였고, 분산기능을 갖는 점도지수 향상제를 5.13 중량%의 농도로 제형물 B에서 사용하였다. Polymethacrylate non-dispersion viscosity index improver was used in Formulation A at a concentration of 5.13 wt%, and a viscosity index improver with dispersing function was used in Formulation B at a concentration of 5.13 wt%.

도 1 및 2에서 보듯이, 두 개의 자동 변속기 유체에 ZF GK 장치를 사용하여 마찰 특징을 평가함으로써 떨림 실험을 하였다. 상기 실험은 미끄럼-조절된 클러치의 개폐 성능을 측정하기 위해 ZF에 의해 개발되었다. 상호교환가능한 중간축은 "녹색" 평가의 기본이 되거나 실험 유체의 최초 떨림 특징인 마찰 진동의 측정을 가능하게 한다. "GVRK-쿠르즈테스트 CFT23"의 녹색떨림 부분은 3개의 20분 부분을 포함하는 토크-조절된 연속 미끄럼 모듈(continuous slip module)로 이루어진다. 모든 순서은 60분의 실험시간을 거친다. 각각의 20분 부분동안, 힘은 미끄럼속도와 출력 토크에 비례한다. 실험결과는 일정하게 유지되는 100Nm의 출력 토크를 조절하는 힘변동에 대해서 0.345 m/s(50.0rpm)의 일정한 클러치 속도다. 각각의 20분 부분은 토크 변동에 대하여 분석하였다. 1000Hz 속도의 데이타 습득에 기인하여, 떨림을 표시하였다. 1분의 안정화 기간이 각각의 연속 미끄럼 부분 사이에서 발생하였다. 실험 유체온도는 120℃로 조절하였다. As shown in Figs. 1 and 2, shaking experiments were conducted by evaluating the friction characteristics using a ZF GK device on two automatic transmission fluids. The experiment was developed by ZF to measure the opening and closing performance of a slip-adjusted clutch. Interchangeable intermediate axes allow the measurement of frictional vibrations, which are the basis of "green" evaluation or which are the first shaking characteristics of the experimental fluid. The green flicker portion of the "GVRK-Coursetest CFT23" consists of a torque-adjusted continuous slip module comprising three 20-minute sections. All sequences go through 60 minutes of experiment time. During each 20 minute portion, the force is proportional to the sliding speed and the output torque. The test result is a constant clutch speed of 0.345 m / s (50.0 rpm) for the force fluctuations that regulate the output torque of 100 Nm, which remains constant. Each 20 minute portion was analyzed for torque fluctuations. Vibration was indicated due to data acquisition at 1000 Hz rate. A one minute stabilization period occurred between each successive sliding portion. The experimental fluid temperature was adjusted to 120 ° C.

도 1 및 2의 측정값을 시간의 함수에 대하여 토크로서 표시하였다. 토크 측정값의 변동은 떨림의 지표이다. 떨림이 없는 유체는 시간에 대하여 일정한 토크를 표시할 것이다. 떨림이 있는 유체는 시간에 대하여 변화하는 토크를 표시할 것이다. The measured values in FIGS. 1 and 2 are expressed as torque versus a function of time. The fluctuation of the torque measurement is an indicator of tremor. A non-shake fluid will display a constant torque over time. A shivering fluid will display a varying torque over time.

떨림 실험을 도 1의 폴리메타크릴레이트 비분산 점도지수 향상제 (제형물 A) 및 도 2의 분산 점도지수 향상제(제형물 B)와 함께 진행하였다. 도 1에서 제형물 A의 녹색 떨림 특징은 비분산 점도지수 향상제의 혼입과 관계있는 녹색떨림의 감소를 보여준다. 제형물 A를 사용하는 실험 결과는, 시간에 대해 일정한 토크에서 증명되는 바와 같이, 녹색 떨림의 부재를 증명한다. 제형물 B를 사용하는 실험 결과는 녹색 떨림의 지표가 되는 시간에 대해 변화하는 토크를 증명한다. The shaking experiment was conducted with the polymethacrylate non-dispersion viscosity index improver (formulation A) of FIG. 1 and the dispersion viscosity index improver (formulation B) of FIG. 2. The green tremor feature of Formulation A in FIG. 1 shows a reduction in green tremor associated with incorporation of a non-dispersion viscosity index improver. Experimental results using Formulation A demonstrate the absence of green flicker, as evidenced by a constant torque over time. Experimental results using Formulation B demonstrate a varying torque over time which is indicative of green tremor.

실시예 2Example 2

윤활유에 비분산 점도지수 향상제의 혼입을 대표적인 엘라스토머 성분에 의하여 상용성에 대하여 실험하였다. 실험한 성분은 염소화 폴리에틸렌으로 이루어진 호스였다. 표 1은 염소화 폴리에틸렌 호스를 가지고 몇 가지 동력 변속기유체를 실험한 결과를 설명한다. 성능은 실험 마지막에 호스의 인장강도와 신장률에 의하여 결정되고, 숫자가 큰 양의 값을 나타낼수록 우수한 성능을 나타낸다. 샘플 1은 비분산 점도지수 향상제, 분산 점도지수 향상제, 혹은 씰 팽윤제 중 어느 것도 포함하고 있지 않다. 샘플 2는 동등한 양의 비분산 점도지수 향상제 및 분산 점도지수 향상제를 포함한다. 샘플 3은 동등한 양의 비분산 점도지수 향상제, 분산 점도지수 향상제 및 추가의 씰 팽윤제를 함유하였다. 샘플 4는 비분산 점도지수 향상제와 씰 팽윤제를 포함한다. 시험된 유체 내 다른 모든 성분은 동일하였다. The incorporation of the non-dispersion viscosity index improver into the lubricating oil was tested for compatibility by representative elastomer components. The component tested was a hose made of chlorinated polyethylene. Table 1 describes the results of several power transmission fluids tested with chlorinated polyethylene hoses. The performance is determined by the tensile strength and elongation of the hose at the end of the experiment. The larger the number, the better the performance. Sample 1 does not contain any of the non-dispersion viscosity index improver, the dispersion viscosity index improver, or the seal swelling agent. Sample 2 contains an equal amount of non-dispersion viscosity index improver and a dispersion viscosity index improver. Sample 3 contained an equivalent amount of non-dispersion viscosity index improver, dispersion viscosity index improver, and additional seal swelling agent. Sample 4 contains a non-dispersion viscosity index improver and a seal swelling agent. All other components in the fluids tested were identical.

샘플 1Sample 1 샘플 2Sample 2 샘플 3Sample 3 샘플 4Sample 4 비분산 점도지수 향상제, 중량% Non-dispersion Viscosity Index Enhancer, Weight% 0.00 0.00 5.80 5.80 5.80 5.80 10.80 10.80 분산 점도지수 향상제, 중량% Dispersion Viscosity Index Enhancer, Weight% 0.00 0.00 5.80 5.80 5.80 5.80 0.00 0.00 씰 팽윤제중량% Seal swelling agent weight% 0.00 0.00 0.00 0.00 0.40 0.40 0.60 0.60 인장강도,% The tensile strength,% -55.07 -55.07 -52.22 -52.22 -51.89 -51.89 -41.89 -41.89 신장률,% Elongation,% -74 -74 -77.74 -77.74 -73.19 -73.19 -68.48 -68.48

표 1에서 보여주는 결과는, 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 샘플 4가 비분산 점도지수 향상제를 더 적게 혹은 포함하지 않는 샘플과 비교해서 우월한 인장강도를 증명하고 있음을 보여준다. 더욱이, 샘플 3과 샘플 4에 씰 팽윤제의 혼입은 상당한 이점을 제공하지 않았다. 특히, 오직 비분산 점도지수 향상제를 사용할 경우에 얻어지는 이득이, 씰 팽윤제와 함께 혹은 없이 혼합된 제제에 의하여 얻어지는 이득을 현저하게 초과한다. The results shown in Table 1 show that Sample 4 with non-dispersion viscosity index improver demonstrates superior tensile strength compared to samples with less or no non-dispersity viscosity index improver. Moreover, the incorporation of seal swelling agents in Samples 3 and 4 did not provide significant advantages. In particular, the gain obtained when using only a non-dispersion viscosity index improver significantly exceeds the gain obtained by a formulation mixed with or without a seal swelling agent.

본 명세서의 다수의 부분에서, 다수의 미국특허들이 참조되었다. 상기 모든 인용문헌은 마치 본원에 자세하게 설명한 것같이 본원에 명백히 자세하게 인용된다.In many parts of the specification, reference is made to a number of US patents. All such references are expressly incorporated herein in detail as if described in detail herein.

다른 구현예는 본 명세서와 본원에 개시된 발명의 실시를 고려하건데 당업자에게 명백할 것이다. 본 명세서와 청구항에 걸쳐 쓰인 "하나"는 1개 이상을 의미할 수 있다. 특별히 지시되지 않았다면, 본 명세서와 청구항에 사용된 구성성분들의 양, 분자량과 같은 물성, 퍼센트, 비율, 반응조건 등을 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 "약"이라는 용어에 의하여 수정되는 것으로 이해한다. 따라서, 반대로 지시되지 않았다면, 본 명세서와 청구항에서 설명된 숫자파라미터는 본 발명에 의하여 얻기를 추구하는 목적 특성에 따라서 달라질 수 있는 근사값이다. 최소한, 청구항의 범위에 균등론 적용을 제한하는 시도로서가 아니라, 적어도 각각의 숫자파라미터는 보고된 중요한 숫자에 비추어 그리고 보통의 반올림기술을 적용하여 해석되어야 한다. 발명의 넓은 범위를 설명하는 숫자 범위와 파라미터가 근사값임에도 불구하고, 특정 실시예에서 설명하는 수치는 가능한한 정확하게 기재하였다. 그러나, 어떤 수치는 상기 각각의 실험 측정에서 발견되는 표준편차에 기인하는 불가피한 어느 정도의 오류를 내부적으로 포함한다. 본 명세서와 실시예는 하기 청구항에 의하여 표시되는 발명의 범위와 취지에 의하여 오직 예시로서 고려되어야한다.Other embodiments will be apparent to those of skill in the art upon consideration of the specification and practice of the inventions disclosed herein. As used throughout the specification and claims, "a" may mean one or more. Unless specifically indicated, all numbers expressing quantities of ingredients, physical properties such as molecular weight, percentages, ratios, reaction conditions, etc., as used in this specification and claims are to be understood as being modified in all instances by the term "about." . Thus, unless indicated to the contrary, the numerical parameters set forth herein and in the claims are approximations that may vary depending upon the desired properties sought to be obtained by the present invention. At the very least, and not as an attempt to limit the application of the doctrine of equivalents to the scope of the claims, at least each numerical parameter should be construed in light of the significant numbers reported and by applying ordinary rounding techniques. Notwithstanding that the numerical ranges and parameters setting forth the broad scope of the invention are approximations, the numerical values set forth in the specific examples are described as precisely as possible. However, some values internally include some unavoidable error due to the standard deviation found in each of the above experimental measurements. It is intended that the specification and examples be considered as exemplary only by the scope and spirit of the invention as indicated by the following claims.

본 발명은 동력 변속기유체의 떨림 억제성능을 제공하고/하거나 향상시키는 조성물 및 방법 뿐만 아니라, 윤활유의 엘라스토머 성분 (예를 들면, 씰, 가스켓, 벨트 및/또는 호스)과의 상용성을 제공하고/하거나 향상시키는 방법을 기술한다. 비분산 점도지수 향상제는 동력 변속기유체 및/또는 윤활유의 유동학적 특성, 예컨대 점도지수를 향상시키는 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 발명의 조성물은 복합적 문제에 대해 1개의 해결책을 제시하고, 그럼으로써 고유의 비용 이득을 제시한다. The present invention provides for compatibility with elastomeric components (eg, seals, gaskets, belts and / or hoses) of lubricants, as well as compositions and methods for providing and / or enhancing anti-shake performance of power transmission fluids. Or how to improve. Non-dispersion viscosity index improvers are known to improve the rheological properties of power transmission fluids and / or lubricants, such as the viscosity index. Thus, the compositions of the present invention present one solution to complex problems, thereby presenting inherent cost benefits.

도 1은 ZF GK 시험장치를 사용하여 측정된, 구현예에 따른 유체의 토크 성능을 보여준다.1 shows the torque performance of a fluid according to an embodiment, measured using a ZF GK test apparatus.

도 2는 ZF GK 시험장치를 사용하여 측정된 비교유체의 토크 성능을 보여준다.Figure 2 shows the torque performance of the comparative fluid measured using the ZF GK test apparatus.

Claims (36)

하기를 포함하는 동력 장치용 동력 전달 유체로서, 동력 전달 유체(power transmitting fluid)가 동력 전달 장치에 떨림 억제성능(anti-shudder performance)을 제공하는 유체 : A power transmission fluid for a power unit comprising: a fluid in which a power transmitting fluid provides anti-shudder performance to the power transmission device: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제(non-dispersant viscosity index improver)를 포함하는 소량의 첨가제 조성물.(b) a small amount of additive composition comprising at least one non-dispersant viscosity index improver. 제 1 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 폴리메타크릴레이트 점도지수 향상제를 포함하는 유체.The fluid of claim 1 wherein the non-dispersion viscosity index improver comprises a polymethacrylate viscosity index improver. 제 1 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물 내에 약 0.01중량% 내지 약 50중량%의 양으로 존재하는 유체.The fluid of claim 1 wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount from about 0.01% to about 50% by weight. 제 3 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물에 약 1중량% 내지 약 25중량%의 양으로 존재하는 유체.4. The fluid of claim 3, wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount of about 1% to about 25% by weight. 제 4 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물 내에 약 3중량% 내지 약 15중량%의 양으로 존재하는 유체.The fluid of claim 4 wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount from about 3% to about 15% by weight. 제 1 항에 있어서, 기저오일이 천연 윤활유, 합성 윤활유 및 상기의 혼합물 중 하나 이상을 포함하는 유체.The fluid of claim 1 wherein the base oil comprises one or more of natural lubricants, synthetic lubricants and mixtures of the foregoing. 제 1 항에 있어서, 유체가 분산 점도지수 향상제(dispersant viscosity index improver)를 함유하지 않는 유체.The fluid of claim 1 wherein the fluid does not contain a dispersant viscosity index improver. 제 1 항에 있어서, 유체가 자동 변속기, 연속무단 변속기(continuously variable transmission), 미끄럼 토크변환기(slipping torque converter), 단계자동변속기(step automatic transmission), 클러치 대 클러치 변속기(clutch-to-clutch transmission) 및 습식시동클러치가 있는 변속기(transmission with a wet starting clutch)에 사용하기 적합한 유체.The fluid of claim 1 wherein the fluid is an automatic transmission, a continuously variable transmission, a sliding torque converter, a step automatic transmission, a clutch-to-clutch transmission. And a fluid suitable for use with a transmission with a wet starting clutch. 제 1 항에 있어서, 동력 전달 유체가 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 함유하지 않고 분산 점도지수 향상제를 함유하는 동력 전달 유체에 비하여 향상된 떨림 억제성능을 제공하는 유체.The fluid of claim 1 wherein the power transmission fluid does not contain at least one non-dispersion viscosity index improver and provides improved anti-shake performance as compared to the power transmission fluid containing a dispersed viscosity index improver. 제 1 항의 유체에 의하여 윤활되는 자동 변속기.An automatic transmission lubricated by the fluid of claim 1. 제 10 항에 있어서, 변속기가 연속무단변속기인 자동변속기.The automatic transmission according to claim 10, wherein the transmission is a continuously variable transmission. 엘라스토머 성분과 상용성을 갖는 윤활유로서 하기를 포함하는 유체 :Lubricating oils compatible with the elastomer component include fluids: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 갖는 소량의 첨가제 조성물.(b) Small amounts of additive composition having at least one non-dispersion viscosity index improver. 제 12 항에 있어서, 윤활유가 엘라스토머 성분의 팽윤을 추가로 촉진하는 유체. 13. The fluid of claim 12, wherein the lubricating oil further promotes swelling of the elastomeric component. 제 12 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 폴리메타크릴레이트 점도지수 향상제를 포함하는 유체.13. The fluid of claim 12 wherein the non-dispersion viscosity index improver comprises a polymethacrylate viscosity index improver. 제 12 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물 내에 약 0.01중량% 내지 약 50중량%의 양으로 존재하는 유체.The fluid of claim 12, wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount from about 0.01% to about 50% by weight. 제 15 항에 있어서, 상기 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물 내에 약 1중량% 내지 약 25중량%의 양으로 존재하는 유체.The fluid of claim 15, wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount of about 1% to about 25% by weight. 제 16 항에 있어서, 비분산 점도지수 향상제가 첨가제 조성물 내에 약 3중량% 내지 약 15중량%의 양으로 존재하는 유체.The fluid of claim 16, wherein the non-dispersion viscosity index improver is present in the additive composition in an amount from about 3% to about 15% by weight. 제 12 항에 있어서, 기저오일이 천연 윤활유, 합성 윤활유 및 상기의 혼합물 중 하나 이상을 포함하는 유체.13. The fluid of claim 12, wherein the base oil comprises one or more of natural lubricants, synthetic lubricants and mixtures of the foregoing. 제 12 항에 있어서, 엘라스토머 성분이 씰, 호스, 가스켓 및 벨트 중 1개 이상을 포함하는 씰 및/또는 호스.13. The seal and / or hose of claim 12 wherein the elastomeric component comprises at least one of a seal, a hose, a gasket and a belt. 제 12 항에 있어서, 엘라스토머 성분이 염소화 폴리에틸렌, 니트릴 고무, 폴리아크릴레이트, 플루오로엘라스토머 및 실리콘 중 임의의 1 가지로 이루어진 씰 및/또는 호스.13. The seal and / or hose according to claim 12, wherein the elastomer component consists of any one of chlorinated polyethylene, nitrile rubber, polyacrylate, fluoroelastomer and silicone. 제 12 항에 있어서, 윤활유가 자동변속기, 연속무단 변속기 (CVT), 미끄럼 토크변환기, 단계자동변속기, 클러치 대 클러치 변속기 및 습식시동클러치가 있는 변속기에 사용하기 적합한 유체.13. The fluid of claim 12, wherein the lubricant is suitable for use in automatic transmissions, CVTs, sliding torque converters, step automatic transmissions, clutch-to-clutch transmissions and transmissions with wet start clutches. 제 12 항에 있어서, 상용성이 비분산 점도지수 향상제를 함유하지 않는 유체에 비해 향상된 유체.13. The fluid of claim 12 wherein the compatibility is improved over a fluid that does not contain a non-dispersion viscosity index improver. 제 12 항에 있어서, 상용성이 비분산 점도지수 향상제를 함유하지 않고 분산 점도지수 향상제를 함유하는 유체에 비해 향상된 유체.13. The fluid of claim 12 wherein the compatibility is improved relative to a fluid that does not contain a non-dispersion viscosity index improver and that contains a dispersed viscosity index improver. 제 12 항에 있어서, 유체가 분산 점도지수 향상제를 함유하지 않은 유체.13. The fluid of claim 12, wherein the fluid does not contain a dispersion viscosity index improver. 제 12 항에 있어서, 유체가 씰 팽윤제를 추가로 함유하는 유체.13. The fluid of claim 12, wherein the fluid further contains a seal swelling agent. 제 12 항의 유체를 엘라스토머 성분을 갖는 동력변속기에 첨가하고, 그 내부에서 작동시키는 것을 포함하는 동력변속기의 윤활 방법.13. A method of lubricating a power transmission comprising adding the fluid of claim 12 to a power transmission having an elastomer component and operating therein. 제 12 항의 윤활유로 윤활되는 자동변속기.An automatic transmission lubricated with the lubricating oil of claim 12. 제 27 항에 있어서, 변속기가 연속무단 변속기인 자동변속기.28. The automatic transmission of claim 27 wherein the transmission is a continuously variable transmission. 동력 변속기유체의 떨림 억제력 향상 방법으로서, 하기를 포함하는 동력 변속기유체로 동력 변속기를 윤활시키는 것을 포함하는 방법 : A method of improving anti-shake of a power transmission fluid, comprising: lubricating a power transmission fluid with a power transmission fluid comprising: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물.(b) A small amount of an additive composition comprising at least one non-dispersion viscosity index improver. 동력 변속기유체의 토크 성능 향상 방법으로서, 하기를 포함하는 동력 변속기유체로 동력 변속기를 윤활시키는 것을 포함하는 방법 : A method of improving torque performance of a power transmission fluid, the method comprising lubricating the power transmission fluid with a power transmission fluid comprising: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물. (b) A small amount of an additive composition comprising at least one non-dispersion viscosity index improver. 윤활유의 엘라스토머 성분과의 상용성 향상 방법으로서, 하기를 포함하는 유체로 엘라스토머 성분을 윤활시키는 것을 포함하는 방법 : A method of improving the compatibility of a lubricant with an elastomer component, the method comprising lubricating the elastomer component with a fluid comprising: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물.(b) A small amount of an additive composition comprising at least one non-dispersion viscosity index improver. 제 31 항에 있어서, 엘라스토머 성분이 씰, 호스, 가스켓 및 벨트 중 하나 이상을 포함하는 방법.32. The method of claim 31 wherein the elastomeric component comprises one or more of a seal, a hose, a gasket and a belt. 제 31 항에 있어서, 엘라스토머 소재가 염소화 폴리에틸렌, 니트릴 고무, 폴리아크릴레이트, 실리콘 및 플루오로엘라스토머 중 하나로 이루어진 방법.32. The method of claim 31, wherein the elastomeric material consists of one of chlorinated polyethylene, nitrile rubber, polyacrylate, silicone, and fluoroelastomer. 엘라스토머 씰의 씰팽윤 촉진 방법으로서, 하기를 포함하는 윤활유로 엘라스토머 씰을 윤활시키는 것을 포함하는 방법 : A method of promoting seal swelling of an elastomeric seal, the method comprising lubricating the elastomeric seal with a lubricating oil comprising: (a) 다량의 기저오일; 및 (a) a large amount of base oil; And (b) 하나 이상의 비분산 점도지수 향상제를 포함하는 소량의 첨가제 조성물.(b) A small amount of an additive composition comprising at least one non-dispersion viscosity index improver. 떨림 억제성능을 갖는 동력 전달 유체의 제조 방법으로서, 다량의 기저오일에 비분산 점도지수 향상제를 갖는 소량의 첨가제 조성물을 첨가하는 것을 포함하는 방법.A method of producing a power transmission fluid having anti-shake performance, the method comprising adding a small amount of an additive composition having a non-dispersion viscosity index improver to a large amount of base oil. 엘라스토머 성분과의 향상된 상용성을 갖는 윤활유의 제조 방법으로서, 다량의 기저오일에 비분산 점도지수 향상제를 갖는 소량의 첨가제 조성물을 첨가하는 것을 포함하는 방법.A process for preparing a lubricating oil having improved compatibility with an elastomer component, comprising adding a small amount of an additive composition having a non-dispersion viscosity index improver to a large amount of base oil.
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