KR20130108597A - 특성을 개선시킨 모터 - Google Patents

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저스틴 오거스트 랭스턴
마이클 이 웹
피터 무어
트릴비 크레스먼
젠-렁 왕
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에보니크 오일 아디티페스 게엠베하
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Abstract

본 발명은 높은 극성을 갖는 적어도 하나의 에스테르 기를 함유하는 중합체를 포함하는 윤활제 조성물을 포함하는 연료 상용성을 위해 설계된 모터를 서술한다.

Description

특성을 개선시킨 모터 {A MOTOR HAVING IMPROVED PROPERTIES}
본 출원은 특성을 개선시킨 모터에 관한 것이다. 또한 본 발명에서는 윤활제의 에멀젼 안정성을 개선시키는 중합체의 용도를 서술한다.
오늘날 연료는 일반적으로 화석 공급원으로부터 얻는다. 그러나, 이들 자원은 한정되어 있어, 대체물을 모색하게 되었다. 따라서, 연료를 생산하는데 사용될수 있는 재생가능한 원료에 대한 관심이 높아지고 있다.
메탄올, 에탄올 등과 같은 수송용 대체 연료는 수년간 자동차 산업에 의해 연구되어 왔다. 이러한 연료가 감소된 엔진 배출가스의 몇몇 이점을 제공하는 한편, 그의 사용에는 그들이 가솔린에 대한 실용가능한 대안이 될 수 있는지를 검토해야 하는 많은 결점 및 제한이 수반된다.
감소하는 생태 등급 및 줄어드는 세계 원유 매장량 때문에, 에탄올 (E100) 또는 메탄올 (M100)과 같은 순수 바이오 알콜의 사용은 많은 나라에서 중요한 대상이 되어 왔다. 그러나, 상이한 연소 특징에서 밀봉 재료의 부식에 이르는 많은 문제가, 화석 가솔린에 대한 대체물로서 바이오 알콜을 사용하는 것에 대한 방해요인으로 보고되어 왔다. 또 다른 심각한 장애요인은 종래의 가솔린에 비해 많은 양의 물이 연소 과정에 의해 형성되거나 알콜의 제조 과정에 근거하여 존재한다는 것이다.
연소 동안 형성된 물은, 피스톤 링을 우회하거나 블로-바이 가스에 의해 휩쓸려 가는 알콜과 함께, 오일에 축적되는 경향이 있다.
이러한 대체 연료의 사용으로부터 야기되는 알콜 및 물은 윤활 오일에 축적되어, 이러한 대체 연료, 특히 알콜을 사용하는 엔진에서 부식 및 마모 문제를 증가시킬 수 있다.
상기 언급된 문제는 승용차의 사용 유형에 좌우된다. 자동차를 매우 짧은 거리환 상에서 사용하는 것은 단기 윤활제 교환을 초래하는 매우 중대한 문제에 이르게 한다. 또한, 매우 정교한 배출가스 제어 시스템 및 연료 절약을 위해 더 기술적인 접근법을 갖는 모터에서는 문제가 더 심각하다. 모터가 정교할수록 모터는, 예를 들어 과도한 수 함량에 근거한 윤활제 감소에 더 민감해진다.
윤활제 감소, 특히 높은 수 함량 및 상 분리는 모터의 여러 특성에 좋지 않은 영향을 미친다. 이들은 플렉스 연료(Flex Fuel) 상용성을 갖는 모터에 있어서 특히 심각하다. 높은 수 함량은 대체로 모터의 냉간 시동 및 냉간 운행 특성과 관련된 문제를 야기할 수 있다. 그에 덧붙여, 윤활제의 높은 수 함량은 모터의 사용 기간 및 연료 소비량에 부정적인 영향을 미친다.
지금까지 공학 기술 및 새로운 기능에 의해 모터의 냉간 시동 및 냉간 운행 특성을 개선하려는 많은 시도가 있어 왔다. 그러나, 이들 옵션은 고비용에 근거한 단점 및 대체로 오로지 최신 자동차만이 이러한 개선으로부터 이점을 누릴 수 있다는 사실과 관련이 있다. 따라서, 모터의 냉간 시동 및 냉간 운행 특성, 사용 기간 및 연료 소비량을 개선하려는 추가 기회가 도움이 될 것이다.
에스테르 기를 포함하는 중합체의 사용은 선행 기술분야에 공지되어 있고, 예를 들어 US 4,290,925에서는 올레핀 공중합체의 안정된 에멀젼을 제조하는데 유용한 N-비닐-2-피롤리돈을 포함하는 그라프팅된 폴리메타크릴레이트를 서술하고 있다.
US 4,057,623에서는 화장품 용도를 위한 유중-수적형 에멀젼을 제조하는데 유용한 알킬 메타크릴레이트 및 N-비닐-2-피롤리돈의 공중합체를 서술하고 있다. US 3,519,565에서는 엔진 슬러지 및 바니시를 감소시키는데 유용한 알킬 메타크릴레이트 및 N-비닐티오피롤리돈의 공중합체를 서술하고 있다.
그에 덧붙여 GB2307916A에서는 추가의 첨가제와 조합하여 분산제 성질을 갖는 다기능 올레핀계 공중합체 점도 지수 개선제가 윤활제의 에멀젼 안정성을 개선시킬 수 있음을 개시하고 있다. 그러나, 높은 극성을 갖는 에스테르 기를 함유하는 중합체에 대해서는 어떤 암시도 언급되어 있지 않다. 그에 덧붙여, 어떤 특정 모터 유형도 개시되어 있지 않았다.
선행 기술분야를 고려하여, 이와 같이 본 발명의 목적은 새로운 모터 디자인에 한정되지 않고 현존하는 플렉스-연료 모터에 적용될 수 있는 해결책을 제공하는 것이었다. 특히 플렉스-연료 모터의 냉간 시동 및 냉간 운행 특성을 개선시켜야 한다. 또한, 사용 기간 및 연료 소비량의 개선이 본 발명의 추가 목적이다. 이러한 개선은 환경 문제없이 달성되어야 한다.
본 발명의 추가 목적은 플렉스-연료 모터의 개선된 냉간 시동 및 냉간 운행 특성을 제공하는 윤활 오일용 첨가제를 제공하는 것이었다. 그에 덧붙여 첨가제는 플렉스-연료 모터의 사용 기간 및 연료 소비량을 개선시켜야 한다.
또한, 첨가제는 단순한 그리고 저렴한 방식으로 제조가능해야 하고, 특히 시판되는 성분을 사용해야 한다. 이와 관련해서, 이 목적을 위한 새로운 시설이나 복잡한 제조 시설의 필요 없이 이들은 공업적 규모로 제조가능해야 한다.
본 발명의 추가 목적은 윤활제에 다수의 바람직한 특성을 발생시키는 첨가제를 제공하는 것이었다. 이는 상이한 첨가제의 수를 최소화할 수 있다.
또한, 첨가제는 연료 소비량 또는 윤활제의 환경 적합성에 대해 어떠한 역효과도 나타내서는 안 된다.
또한, 첨가제는 많은 양의 물을 포함하는 윤활 오일의 에멀젼 안정성을 개선시켜야 한다.
이러한 목적, 및 또한 분명히 명시하지는 않았으나 도입부를 거쳐 본원에 논의된 연관성으로부터 바로 추론할 수 있거나 인식할 수 있는 추가의 목적은 특허청구범위의 청구항 1의 모든 특징을 갖는 모터에 의해 달성된다. 본 발명의 모터에 대한 적절한 변형은 청구항 1을 다시 인용하는 청구항에서 보호된다. 용도와 관련해서, 청구항 22는 근본적인 문제에 대한 해결책을 제공한다.
따라서 본 발명은, 윤활제 조성물이 높은 극성을 갖는 적어도 하나의 에스테르 기를 함유하는 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 윤활제 조성물을 포함하는 플렉스 연료 상용성을 위해 설계된 모터를 제공한다.
이와 같이 개선된 냉간 시동 및 냉간 운행 특성을 갖는 플렉스 연료 상용성을 위해 설계된 모터를 예측할 수 없는 방식으로 제공할 수 있다. 그에 덧붙여, 본 발명의 모터는 늘어난 사용 기간 및 낮아진 연료 소비량을 나타낸다.
그에 덧붙여, 본 발명의 모터는 길어진 오일 교환 간격을 가능하게 한다. 따라서 모터는 특정 주행거리를 기준으로 한 모터 오일의 더 낮은 양에 근거하여 경제적인 측면에서 상당한 개선을 제공한다.
또한, 본 발명에 의해 제시된 해결책은 새로운 모터 디자인에 한정되지 않고 현존하는 플렉스-연료 모터에도 적용될 수 있다.
더욱이, 본 발명의 모터는 냉간 시동 및 냉간 운행 특성 및 플렉스-연료 모터의 사용 기간 및 연료 소비량에 대하여 나쁜 영향을 미치지 않으면서 매우 높은 압축비를 가질 수 있다.
또한, 상기 언급한 문제를 해결할 수 있는 윤활제를 수득하기 위해 사용되는 첨가제는 간단하고 저렴한 방식으로 제조될 수 있고, 특히 시판되는 성분의 사용이 가능하다. 동시에, 상기 목적을 위한 새로운 시설이나 복잡한 제조 시설의 필요 없이, 공업적 규모로 제조가 가능하다.
또한, 본 발명에 따라 사용하기 위한 중합체는 특별히 적합한 특성 프로파일을 나타낸다. 예를 들어, 중합체는 놀랍게도 전단-안정성이도록 구성될 수 있어, 윤활제는 매우 긴 수명을 갖게 된다. 또한, 본 발명에 따라 사용하기 위한 첨가제는 윤활제에 다수의 바람직한 특성을 초래할 수 있다. 예를 들면, 우수한 저온 특성 또는 점도 특성을 가진, 에스테르 기를 포함하는 본 중합체를 포함하는 윤활제를 제조할 수 있다. 이는 상이한 첨가제의 수를 최소화할 수 있다. 또한, 에스테르 기를 포함하는 본 중합체는 다수의 첨가제와도 양립가능하다. 이것은 윤활제가 매우 다양한 상이한 요건에도 적응될 수 있게 한다.
또한, 사용하기 위한 첨가제는 연료 소비량 및 윤활제의 환경 적합성에 대해 어떠한 불리한 효과도 나타내지 않는다.
놀랍게도, 에스테르 기를 포함하는 본 중합체는 많은 양의 물을 포함하는 윤활 오일의 에멀젼 안정성을 개선시킨다.
본 발명은 플렉스 연료 상용성을 위해 설계된 새로운 모터를 제공한다. 이들 모터는 보통 플렉스-연료 차량의 일부분이다.
플렉시블-연료 차량 (FFV) 또는 듀얼-연료 차량 (흔히 플렉스-연료 차량으로 불리어짐)은 하나보다 많은 연료 (대체로 가솔린이 에탄올 또는 메탄올 연료와 블렌딩됨)로 운행되도록 설계된 내연 기관을 갖는 대안적인 연료 차량이고, 두 연료는 동일한 공통 탱크에 저장된다. 연료 분사 및 스파크 타이밍이 전자 센서에 의해 탐지되는 실제 블렌드에 따라 자동으로 조절되는 경우 플렉스-연료 엔진은 연소 챔버에서 얻어진 어떤 비율의 블렌드라도 연소시킬 수 있다. 플렉스-연료 차량은 두-연료 차량과 구별되는데, 여기서 두 연료는 개별 탱크에서 저장되고 엔진은 한 번에 한 연료로, 예를 들어 압축 천연 가스 (CNG), 액화 석유 가스 (LPG), 또는 수소로 작동된다.
순수 가솔린에서부터 100% 이하의 에탄올 (E100)에 이르는, 임의의 가솔린 및 에탄올 혼합물로 에탄올 FFV를 운행하게 하는 기술이 존재함에도 불구하고, 북미 및 유럽 플렉스-연료 차량은 85% 무수 에탄올과 15% 가솔린의 최대 블렌드 (E85 연료로 불리어짐)로 운행되도록 최적화된다. 에탄올 함량의 이 한계치는 저온에서 에탄올 배출 가스를 감소시키고 추운 날씨 동안, 11℃ (52℉)보다 낮은 온도에서 냉간 시동 문제를 피하도록 설정된다. 온도가 0℃ (32℉) 미만으로 떨어지는 지역에서 겨울 동안 알콜 함량은 11월부터 3월까지 미국에서는 윈터 블렌드인 E70까지 또는 스웨덴에서는 E75까지 줄어든다. 브라질 플렉스 연료 차량은 임의의 혼합물인 E20-E25 가솔린 및 100% 이하의 함수 에탄올 연료 (E100)로 운행되도록 최적화된다. 브라질 플렉스 차량은 온도가 15℃ (59℉) 미만으로 떨어지는 경우 엔진의 냉간 시동을 위한 작은 가솔린 저장소가 내장된다.
바람직하게, 본 발명의 모터는 5 부피% 이상, 특히 10 부피% 이상, 특별히 20 부피% 이상, 더욱 특히 50 부피% 이상 및 더욱 바람직하게는 80 부피% 이상의 알콜, 예를 들어 메탄올 및/또는 에탄올을 포함하는 연료를 위해 만들어진 것이다. 또한, 본 발명의 모터는 5 부피% 이상, 특히 10 부피% 이상, 특별히 20 부피% 이상, 더욱 특히 50 부피% 이상 및 더욱 바람직하게는 80 부피% 이상의 가솔린을 포함하는 연료를 위해 바람직하게 만들어진 것이다.
바람직하게, 모터는 10:1 이상, 보다 바람직하게는 12:1 이상의 압축비를 포함한다.
본 발명의 특별한 측면에 따르면, 모터는 연료 분사 펌프를 포함할 수도 있다.
예측할 수 없는 이점은 멀티 밸브 기술을 포함하는 모터에 의해 달성될 수 있다.
또한, 본 발명의 모터는 배기 가스 재순환 장치 및/또는 2차-공기 시스템을 포함할 수도 있다.
바람직하게, 모터는 연료 분사 및 스파크 타이밍의 최적화를 위한 엔진 관리 장치를 포함한다.
본 발명의 바람직한 모터는 지령 번호 715/2007/EC에 정의된 바와 같은 배기 가스 방출 규제 표준 유로 5, 보다 바람직하게는 유로 6의 요건을 충족시킨다.
본 발명의 모터는 높은 극성을 갖는 적어도 하나의 에스테르 기를 함유하는 중합체를 포함하는 윤활제 조성물을 포함한다.
에스테르 기를 포함하는 중합체는, 이후부터 에스테르 단량체로 지칭되는, 적어도 하나의 에스테르 기를 갖는 에틸렌계 불포화 화합물을 포함하는 단량체 조성물을 중합함으로써 수득될 수 있는 중합체를 의미하는 것으로 본 발명의 맥락에서 이해된다. 따라서, 이들 중합체는 측쇄의 일부분으로서 에스테르 기를 포함한다. 이들 중합체에는 특히 폴리알킬 (메트)아크릴레이트 (PAMA), 폴리알킬 푸마레이트 및/또는 폴리알킬 말레에이트가 포함된다.
에스테르 단량체는 자체 공지되어 있다. 이들에는 특히 (메트)아크릴레이트, 말레에이트 및 푸마레이트가 포함되고, 이들은 상이한 알콜 라디칼을 가질 수 있다. "(메트)아크릴레이트"란 표현은 메타크릴레이트 및 아크릴레이트, 및 이 둘의 혼합물을 포함한다. 이들 단량체는 널리 알려져 있다.
에스테르 기를 포함하는 중합체는 에스테르 단량체로부터 유도된 반복 단위를 바람직하게는 40 중량% 이상, 보다 바람직하게는 60 중량% 이상, 특히 바람직하게는 80 중량% 이상 및 가장 바람직하게는 90 중량% 이상 포함한다.
본 발명에 따라 사용가능한 중합체는 높은 극성을 갖는다. 결과적으로, 중합체는 분산 단량체로부터 유도된 분산 반복 단위를 많은 양 포함하는 통계 공중합체일 수 있다. 바람직하게, 통계 공중합체는 분산 단량체로부터 유도된 분산 반복 단위를 7 중량% 이상, 보다 바람직하게는 9 중량% 이상 포함한다. 그에 덧붙여, 중합체는 그라프트 베이스로서 비극성 중합체를 갖고 그라프트 층으로서 분산 단량체를 갖는 그라프트 공중합체일 수 있다. 적어도 하나의 분산 단량체, 바람직하게는 헤테로시클릭 비닐 화합물로부터 유도된 분산 반복 단위를 바람직하게는 0.5 내지 10 중량%, 특히 0.8 내지 7 중량%, 보다 바람직하게는 1 내지 5 중량% 포함하는 그라프트 공중합체를 사용하여 놀라운 개선을 달성할 수 있다.
용어 "반복 단위"는 기술 분야에 널리 알려져 있다. 본 중합체는 단량체의 자유-라디칼 중합에 의해 바람직하게 수득될 수 있다. 이것은 공유 결합을 형성하도록 이중 결합을 개방시킨다. 따라서, 반복 단위는 사용한 단량체에서 유래한다.
분산 단량체는 특히 관능기를 갖는 단량체를 의미하는 것으로 이해되는데, 이 경우 이들 관능기를 갖는 중합체는 용액 중에서 입자, 특히 그을음 입자를 유지할 수 있는 것으로 추정할 수 있다 (비교 문헌 [R.M. Mortier, S.T. Orszulik (eds.): "Chemistry and Technology of Lubricants", Blackie Academic & Professional, London, 2nd ed. 1997]). 이들에는 특히 붕소-, 인-, 규소-, 황-, 산소- 및 질소-함유 기를 갖는 단량체가 포함되며, 산소- 및 질소-관능화 단량체가 바람직하다.
비극성 그라프트 베이스는, 비극성 그라프트 염기의 중량을 기준으로, 바람직하게는 20 중량% 미만, 보다 바람직하게는 10 중량% 미만 및 가장 바람직하게는 5 중량% 미만인 적은 비율의 분산 반복 단위를 포함할 수 있다. 특히 적절한 구성에서, 비극성 그라프트 베이스는 기본적으로 어떤 분산 반복 단위도 포함하지 않는다.
에스테르 기를 포함하는 중합체의 비극성 그라프트 베이스는 알콜 라디칼에서 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 에스테르 단량체로부터 유도된 반복 단위를 5 내지 100 중량%, 특히 20 내지 98 중량%, 바람직하게는 30 내지 95 중량% 및 가장 바람직하게는 70 내지 92 중량% 가질 수 있다.
특별한 측면에서, 에스테르 기를 포함하는 중합체의 비극성 그라프트 베이스는 알콜 라디칼에서 16 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 에스테르 단량체로부터 유도된 반복 단위를 0 내지 80 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 60 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 50 중량% 및 가장 바람직하게는 5 내지 20 중량% 가질 수 있다.
또한, 에스테르 기를 포함하는 중합체의 비극성 그라프트 베이스는 알콜 라디칼에서 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 에스테르 단량체로부터 유도된 반복 단위를 0 내지 40 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 30 중량% 및 더욱 바람직하게는 0.5 내지 20 중량% 가질 수 있다.
에스테르 기를 포함하는 중합체의 비극성 그라프트 베이스는 에스테르 단량체로부터 유도된 반복 단위를 바람직하게는 40 중량% 이상, 보다 바람직하게는 60 중량% 이상, 특히 바람직하게는 80 중량% 이상 및 가장 바람직하게는 90 중량% 이상 포함한다.
에스테르 기를 포함하는 유용한 중합체 또는 통계 중합체의 그라프트 베이스가 수득될 수 있는 혼합물은 0 내지 40 중량%, 특히 0.1 내지 30 중량% 및 더욱 바람직하게는 0.5 내지 20 중량%의 화학식 I의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물을 포함할 수 있다.
<화학식 I>
Figure pct00001
상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R1은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR' (여기서 R'은 수소 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기이다.
성분 I의 예로는, 포화 알콜로부터 유도된 (메트)아크릴레이트, 푸마레이트 및 말레에이트, 예컨대 메틸 (메트)아크릴레이트, 에틸 (메트)아크릴레이트, n-프로필 (메트)아크릴레이트, 이소-프로필 (메트)아크릴레이트, n-부틸 (메트)아크릴레이트, tert-부틸 (메트)아크릴레이트 및 펜틸 (메트)아크릴레이트, 헥실 (메트)아크릴레이트; 시클로알킬 (메트)아크릴레이트, 예컨대 시클로펜틸 (메트)아크릴레이트, 시클로헥실 (메트)아크릴레이트; 불포화 알콜로부터 유도된 (메트)아크릴레이트, 예컨대 2-프로피닐 (메트)아크릴레이트, 알릴 (메트)아크릴레이트 및 비닐 (메트)아크릴레이트가 포함된다.
그라프트 베이스 또는 통계 중합체를 제조하기 위해 중합되는 조성물은 5 내지 100 중량%, 바람직하게는 10 내지 98 중량% 및 특히 바람직하게는 20 내지 95 중량%의 화학식 II의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물을 바람직하게 포함한다.
<화학식 II>
Figure pct00002
상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R4는 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR'' (여기서 R''은 수소 또는 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기이다.
성분 II의 예로는, 포화 알콜로부터 유도된 (메트)아크릴레이트, 푸마레이트 및 말레에이트, 예컨대 2-에틸헥실 (메트)아크릴레이트, 헵틸 (메트)아크릴레이트, 2-tert-부틸헵틸 (메트)아크릴레이트, 옥틸 (메트)아크릴레이트, 3-이소프로필헵틸 (메트)아크릴레이트, 노닐 (메트)아크릴레이트, 데실 (메트)아크릴레이트, 운데실 (메트)아크릴레이트, 5-메틸운데실 (메트)아크릴레이트, 도데실 (메트)아크릴레이트, 2-메틸도데실 (메트)아크릴레이트, 트리데실 (메트)아크릴레이트, 5-메틸트리데실 (메트)아크릴레이트, 테트라데실 (메트)아크릴레이트, 펜타데실 (메트)아크릴레이트; 불포화 알콜로부터 유도된 (메트)아크릴레이트, 예를 들어 올레일 (메트)아크릴레이트; 시클로알킬 (메트)아크릴레이트, 예컨대 3-비닐시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 보르닐 (메트)아크릴레이트; 및 상응하는 푸마레이트 및 말레에이트가 포함된다.
또한, 그라프트 베이스 또는 통계 중합체를 제조하기 위한 바람직한 단량체 조성물은 0 내지 80 중량%, 바람직하게는 0.5 내지 60 중량%, 보다 바람직하게는 2 내지 50 중량% 및 가장 바람직하게는 5 내지 20 중량%의 화학식 III의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물을 포함한다.
<화학식 III>
Figure pct00003
상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R7은 16 내지 40개, 바람직하게는 16 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R8 및 R9는 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR''' (여기서 R'''은 수소 또는 16 내지 40개, 바람직하게는 16 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기이다.
성분 III의 예로는, 포화 알콜로부터 유도된 (메트)아크릴레이트, 예컨대 헥사데실 (메트)아크릴레이트, 2-메틸헥사데실 (메트)아크릴레이트, 헵타데실 (메트)아크릴레이트, 5-이소프로필헵타데실 (메트)아크릴레이트, 4-tert-부틸옥타데실 (메트)아크릴레이트, 5-에틸옥타데실 (메트)아크릴레이트, 3-이소프로필옥타데실 (메트)아크릴레이트, 옥타데실 (메트)아크릴레이트, 노나데실 (메트)아크릴레이트, 에이코실 (메트)아크릴레이트, 세틸에이코실 (메트)아크릴레이트, 스테아릴에이코실 (메트)아크릴레이트, 도코실 (메트)아크릴레이트 및/또는 에이코실테트라트리아콘틸 (메트)아크릴레이트; 시클로알킬 (메트)아크릴레이트, 예컨대 2,4,5-트리-t-부틸-3-비닐시클로헥실 (메트)아크릴레이트, 2,3,4,5-테트라-t-부틸시클로헥실 (메트)아크릴레이트; 및 상응하는 푸마레이트 및 말레에이트가 포함된다.
장쇄 알콜 라디칼을 포함하는 에스테르 화합물, 특히 성분 II 및 III은, 예를 들어 (메트)아크릴레이트, 푸마레이트, 말레에이트 및/또는 상응하는 산을 장쇄 지방 알콜과 반응시킴으로써 수득될 수 있는데, 이는 일반적으로 상이한 장쇄 알콜 라디칼을 포함하는 에스테르, 예를 들어 (메트)아크릴레이트의 혼합물을 제공한다. 이들 지방 알콜에는 옥소 알콜(Oxo Alcohol)® 7911, 옥소 알콜® 7900, 옥소 알콜® 1100; 알폴(Alfol)® 610, 알폴® 810, 리알(Lial)® 125 및 나폴(Nafol)® 타입 (사솔(Sasol)); 알판올(Alphanol)® 79 (ICI); 에팔(Epal)® 610 및 에팔® 810 (아프톤(Afton)); 라인볼(Linevol)® 79, 라인볼® 911 및 네오돌(Neodol)® 25E (쉘(Shell)); 데히다드(Dehydad)®, 히드레놀(Hydrenol)® 및 로롤(Lorol)® 타입 (코그니스(Cognis)); 아크로폴(Acropol)® 35 및 엑살(Exxal)® 10 (엑손 케미칼즈(Exxon Chemicals)); 칼콜(Kalcol)® 2465 (카오 케미칼즈(Kao Chemicals))가 포함된다.
에틸렌계 불포화 에스테르 화합물 중에서, (메트)아크릴레이트가 말레에이트 및 푸마레이트에 비해 특히 바람직한데, 즉 특히 바람직한 실시양태에서 화학식 I, II 및 III의 R2, R3, R5, R6, R8 및 R9는 각각 수소이다.
화학식 II의 에스테르 단량체 대 화학식 III의 에스테르 단량체의 중량비는 폭넓은 범위 내에 있을 수 있다. 알콜 라디칼에서 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 화학식 II의 에스테르 화합물 대 알콜 라디칼에서 16 내지 40개의 탄소 원자를 갖는 화학식 III의 에스테르 화합물의 비는 바람직하게는 50:1 내지 1:30의 범위, 보다 바람직하게는 10:1 내지 1:3의 범위, 특히 바람직하게는 5:1 내지 1:1의 범위에 있다.
또한, 그라프트 베이스 또는 통계 중합체를 제조하기 위한 단량체 혼합물은 화학식 I, II 및/또는 III의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물과 공중합될 수 있는 에틸렌계 불포화 단량체를 포함할 수 있다.
바람직한 공단량체에는 비닐 할라이드, 예를 들어 비닐 클로라이드, 비닐 플루오라이드, 비닐리덴 클로라이드 및 비닐리덴 플루오라이드; 스티렌, 측쇄에 알킬 치환기를 갖는 치환된 스티렌, 예를 들어 α-메틸스티렌 및 α-에틸스티렌, 고리에 알킬 치환기를 갖는 치환된 스티렌, 예컨대 비닐톨루엔 및 p-메틸스티렌, 할로겐화 스티렌, 예를 들어 모노클로로스티렌, 디클로로스티렌, 트리브로모스티렌 및 테트라브로모스티렌; 비닐 및 이소프레닐 에테르; I, II 및 III에서 언급한 것들과 다른 말레산 및 말레산 유도체, 예를 들어 말레산 무수물, 메틸말레산 무수물, 말레이미드, 메틸말레이미드; I, II 및 III에서 언급한 것들과 다른 푸마르산 및 푸마르산 유도체가 포함된다.
또한, 그라프트 베이스를 제조하기 위한 단량체 혼합물은 분산 단량체를 포함할 수 있다.
공단량체의 비율은, 그라프트 베이스 또는 통계 중합체를 제조하기 위한 단량체 조성물의 중량을 기준으로, 바람직하게는 0 내지 50 중량%, 보다 바람직하게는 0.1 내지 40 중량% 및 가장 바람직하게는 0.5 내지 20 중량%이다.
그라프트 베이스 이외에, 본 발명에 따라 사용가능한 바람직한 중합체는 분산 단량체로부터 유도된 반복 단위를 포함하는 적어도 하나의 그라프트 층을 포함한다.
분산 단량체는 윤활 오일에서 중합체성 첨가제를 관능화하기 위해 한동안 사용되어 왔고, 따라서 당업자에게 공지되어 있다 (비교 문헌 [R.M. Mortier, S.T. Orszulik (eds.): "Chemistry and Technology of Lubricants", Blackie Academic & Professional, London, 2nd ed. 1997]). 적절하게, 분산 단량체로서, 특히 화학식 IV의 헤테로시클릭 비닐 화합물 및/또는 에틸렌계 불포화, 극성 에스테르 화합물을 사용할 수 있다.
<화학식 IV>
Figure pct00004
상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, X는 산소, 황 또는 화학식 -NH- 또는 -NRa- (여기서 Ra는 1 내지 40개 및 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼임)의 아미노 기이고, R10은 2 내지 1000개, 특히 2 내지 100개 및 바람직하게는 2 내지 20개의 탄소 원자를 포함하고 적어도 한개의 헤테로원자, 바람직하게는 적어도 두개의 헤테로원자를 갖는 라디칼이고, R11 및 R12는 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COX'R10' (여기서 X'는 산소 또는 화학식 -NH- 또는 -NRa'- (여기서 Ra'는 1 내지 40개 및 바람직하게는 1 내지 4개의 탄소 원자를 갖는 알킬 라디칼임)의 아미노 기이고, R10'은 1 내지 100개, 바람직하게는 1 내지 30개 및 더욱 바람직하게는 1 내지 15개의 탄소 원자를 포함하는 라디칼임)의 기이다.
표현 "2 내지 1000 개 탄소를 포함하는 라디칼"은 2 내지 1000개의 탄소 원자를 갖는 유기 화합물의 라디칼을 의미한다. 유사한 정의가 상응하는 용어에 대해 적용된다. 그것은 방향족 및 헤테로방향족 기, 및 알킬, 시클로알킬, 알콕시, 시클로알콕시, 알케닐, 알카노일, 알콕시카르보닐 기, 및 또한 헤테로지방족 기를 포괄한다. 언급한 기는 분지형 또는 비분지형일 수 있다. 또한, 이들 기는 통상의 치환기를 가질 수 있다. 치환기에는, 예를 들어 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 및 분지형 알킬 기, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 부틸, 펜틸, 2-메틸부틸 또는 헥실; 시클로알킬 기, 예를 들어 시클로펜틸 및 시클로헥실; 방향족 기, 예컨대 페닐 또는 나프틸; 아미노 기, 히드록실 기, 에테르 기, 에스테르 기 및 할라이드가 있다.
본 발명에 따라, 방향족 기는 바람직하게는 6 내지 20개 및 특히 6 내지 12개의 탄소 원자를 갖는 모노시클릭 또는 폴리시클릭 방향족 화합물의 라디칼을 의미한다. 헤테로방향족 기는 적어도 하나의 CH 기가 N으로 대체되고/되거나 적어도 두개의 인접한 CH 기가 S, NH 또는 O로 대체된 아릴 라디칼을 의미하며, 헤테로방향족 기는 3 내지 19개의 탄소 원자를 갖는다.
본 발명에 따라 바람직한 방향족 또는 헤테로방향족 기는 벤젠, 나프탈렌, 비페닐, 디페닐 에테르, 디페닐메탄, 디페닐디메틸메탄, 비스페논, 디페닐 술폰, 티오펜, 푸란, 피롤, 티아졸, 옥사졸, 이미다졸, 이소티아졸, 이속사졸, 피라졸, 1,3,4-옥사디아졸, 2,5-디페닐-1,3,4-옥사디아졸, 1,3,4-티아디아졸, 1,3,4-트리아졸, 2,5-디페닐-1,3,4-트리아졸, 1,2,5-트리페닐-1,3,4-트리아졸, 1,2,4-옥사디아졸, 1,2,4-티아디아졸, 1,2,4-트리아졸, 1,2,3-트리아졸, 1,2,3,4-테트라졸, 벤조[b]티오펜, 벤조[b]푸란, 인돌, 벤조[c]티오펜, 벤조[c]푸란, 이소인돌, 벤족사졸, 벤조티아졸, 벤즈이미다졸, 벤즈이속사졸, 벤즈이소티아졸, 벤조피라졸, 벤조티아디아졸, 벤조트리아졸, 디벤조푸란, 디벤조티오펜, 카르바졸, 피리딘, 비피리딘, 피라진, 피라졸, 피리미딘, 피리다진, 1,3,5-트리아진, 1,2,4-트리아진, 1,2,4,5-트리아진, 테트라진, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 퀴녹살린, 퀴나졸린, 신놀린, 1,8-나프티리딘, 1,5-나프티리딘, 1,6-나프티리딘, 1,7-나프티리딘, 프탈라진, 피리도피리미딘, 푸린, 프테리딘 또는 퀴놀리진, 4H-퀴놀리진, 디페닐 에테르, 안트라센, 벤조피롤, 벤족사티아디아졸, 벤족사디아졸, 벤조피리딘, 벤조피라진, 벤조피라지딘, 벤조피리미딘, 벤조트리아진, 인돌리진, 피리도피리딘, 이미다조피리미딘, 피라지노피리미딘, 카르바졸, 아크리딘, 페나진, 벤조퀴놀린, 페녹사진, 페노티아진, 아크리디진, 벤조프테리딘, 페난트롤린 및 페난트렌으로부터 유도되며, 이들 각각은 또한 임의로 치환될 수 있다.
바람직한 알킬 기에는 메틸, 에틸, 프로필, 이소프로필, 1-부틸, 2-부틸, 2-메틸프로필, tert-부틸 라디칼, 펜틸, 2-메틸부틸, 1,1-디메틸프로필, 헥실, 헵틸, 옥틸, 1,1,3,3-테트라메틸부틸, 노닐, 1-데실, 2-데실, 운데실, 도데실, 펜타데실 및 에이코실 기가 포함된다.
바람직한 시클로알킬 기에는 시클로프로필, 시클로부틸, 시클로펜틸, 시클로헥실, 시클로헵틸 및 시클로옥틸 기가 포함되며, 이들 각각은 임의로 분지형 또는 비분지형 알킬 기로 치환된다.
바람직한 알카노일 기에는 포르밀, 아세틸, 프로피오닐, 2-메틸프로피오닐, 부티릴, 발레로일, 피발로일, 헥사노일, 데카노일 및 도데카노일 기가 포함된다.
바람직한 알콕시카르보닐 기에는 메톡시카르보닐, 에톡시카르보닐, 프로폭시카르보닐, 부톡시카르보닐, tert-부톡시카르보닐, 헥실옥시카르보닐, 2-메틸헥실옥시카르보닐, 데실옥시카르보닐 또는 도데실옥시카르보닐 기가 포함된다.
바람직한 알콕시 기에는 탄화수소 라디칼이 전술한 바람직한 알킬 기 중 하나인 알콕시 기가 포함된다.
바람직한 시클로알콕시 기에는 탄화수소 라디칼이 전술한 바람직한 시클로알킬 기 중 하나인 시클로알콕시 기가 포함된다.
R10 라디칼에 존재하는 바람직한 헤테로원자에는 산소, 질소, 황, 붕소, 규소 및 인이 포함되며, 산소 및 질소가 바람직하다.
R10 라디칼은 적어도 한 개, 바람직하게는 적어도 두 개, 보다 바람직하게는 적어도 세개의 헤테로원자를 포함한다.
화학식 IV의 에스테르 화합물에서 R10 라디칼은 바람직하게는 적어도 두개의 상이한 헤테로원자를 갖는다. 이 경우, 화학식 IV의 적어도 하나의 에스테르 화합물에서 R10 라디칼은 1개 이상의 질소 원자 및 1개 이상의 산소 원자를 포함할 수 있다.
화학식 IV의 에틸렌계 불포화, 극성 에스테르 화합물의 예에는 아미노알킬 (메트)아크릴레이트, 아미노알킬 (메트)아크릴아미드, 히드록시알킬 (메트)아크릴레이트, 헤테로시클릭 (메트)아크릴레이트 및/또는 카르보닐-함유 (메트)아크릴레이트가 포함된다.
히드록시알킬 (메트)아크릴레이트에는 2-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 3,4-디히드록시부틸 (메트)아크릴레이트, 2-히드록시에틸 (메트)아크릴레이트, 3-히드록시프로필 (메트)아크릴레이트, 2,5-디메틸-1,6-헥산디올 (메트)아크릴레이트 및 1,10-데칸디올 (메트)아크릴레이트가 포함된다.
적절한 카르보닐-함유 (메트)아크릴레이트에는, 예를 들어 2-카르복시에틸 (메트)아크릴레이트, 카르복시메틸 (메트)아크릴레이트, 옥사졸리디닐에틸 (메트)아크릴레이트, N-(메타크릴로일옥시)포름아미드, 아세토닐 (메트)아크릴레이트, 모노-2-(메트)아크릴로일옥시에틸 숙시네이트, N-(메트)아크릴로일모르폴린, N-(메트)아크릴로일-2-피롤리디논, N-(2-(메트)아크릴로일옥시에틸)-2-피롤리디논, N-(3-(메트)아크릴로일옥시프로필)-2-피롤리디논, N-(2-(메트)아크릴로일옥시펜타데실)-2-피롤리디논, N-(3-(메트)아크릴로일옥시헵타데실)-2-피롤리디논, N-(2-(메트)아크릴로일옥시에틸)에틸렌우레아 및 2-아세토아세톡시에틸 (메트)아크릴레이트가 포함된다.
헤테로시클릭 (메트)아크릴레이트에는 2-(1-이미다졸릴)에틸 (메트)아크릴레이트, 2-(4-모르폴리닐)에틸 (메트)아크릴레이트 및 1-(2-(메트)아크릴로일옥시에틸)-2-피롤리돈이 포함된다.
특별한 관심의 대상은 추가로 아미노알킬 (메트)아크릴레이트 및 아미노알킬 (메트)아크릴아미드, 예를 들어 디메틸아미노프로필 (메트)아크릴레이트, 디메틸아미노디글리콜 (메트)아크릴레이트, 디메틸아미노에틸 (메트)아크릴레이트, 디메틸아미노프로필 (메트)아크릴아미드, 3-디에틸아미노펜틸 (메트)아크릴레이트 및 3-디부틸아미노헥사데실 (메트)아크릴레이트이다.
또한, 극성 분절 D를 제조하는데 인-, 붕소- 및/또는 규소-함유 (메트)아크릴레이트, 예컨대 2-(디메틸포스파토)프로필 (메트)아크릴레이트, 2-(에틸렌포스피토)프로필 (메트)아크릴레이트, 디메틸포스피노메틸 (메트)아크릴레이트, 디메틸포스포노에틸 (메트)아크릴레이트, 디에틸(메트)아크릴로일 포스포네이트, 디프로필(메트)아크릴로일 포스페이트, 2-(디부틸포스포노)에틸 (메트)아크릴레이트, 2,3-부틸렌(메트)아크릴로일에틸 보레이트, 메틸디에톡시(메트)아크릴로일에톡시실란, 디에틸포스파토에틸 (메트)아크릴레이트를 사용할 수 있다.
매우 바람직한 실시양태에 따라 헤테로시클릭 비닐 화합물을 분산 단량체로서 사용한다. 놀랍게도, 헤테로시클릭 비닐 화합물은 다른 분산 단량체의 관점에서 볼 때 개선된 특성을 나타낸다.
바람직한 헤테로시클릭 비닐 화합물에는 2-비닐피리딘, 3-비닐피리딘, 2-메틸-5-비닐피리딘, 3-에틸-4-비닐피리딘, 2,3-디메틸-5-비닐피리딘, 비닐피리미딘, 비닐피페리딘, 9-비닐카르바졸, 3-비닐카르바졸, 4-비닐카르바졸, 1-비닐이미다졸, N-비닐이미다졸, 2-메틸-1-비닐이미다졸, N-비닐피롤리돈, 2-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리딘, 3-비닐피롤리딘, N-비닐카프롤락탐, N-비닐부티롤락탐, 비닐옥솔란, 비닐푸란, 비닐티오펜, 비닐티올란, 비닐티아졸 및 수소화 비닐티아졸, 비닐옥사졸 및 수소화 비닐옥사졸이 포함되며, 관능화를 위해 N-비닐이미다졸 및 N-비닐피롤리돈을 사용하는 것이 특히 바람직하다.
상기 열거된 단량체를 개별적으로 또는 혼합물로서 사용할 수 있다.
특별한 관심의 대상은 특히 에스테르 기를 포함하고 2-히드록시프로필 메타크릴레이트, 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 모노-2-메타크릴로일옥시에틸 숙시네이트, N-(2-메타크릴로일옥시에틸) 에틸렌우레아, 2-아세토아세톡시에틸 메타크릴레이트, 2-(4-모르폴리닐)에틸 메타크릴레이트, 디메틸아미노디글리콜 메타크릴레이트, 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 및/또는 디메틸아미노프로필메타크릴아미드를 사용하여 수득되는 중합체이다.
특별한 개선은 N-비닐-2-피롤리딘 및/또는 N-비닐-2-피롤리돈을 사용하여 수득되는 에스테르 기를 포함하는 중합체에 의해 달성될 수 있다.
분산 단량체 이외에, 그라프트 층을 제조하기 위한 조성물은 상기 열거된 비-분산 단량체를 또한 포함할 수 있다. 이들에는 특히 화학식 I, II 및/또는 III의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물이 포함된다.
분산 반복 단위의 비율은, 에스테르 기를 포함하는 중합체의 중량을 기준으로, 바람직하게는 0.5 중량% 내지 20 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 1.5 중량% 내지 15 중량%의 범위 및 가장 바람직하게는 2.5 중량% 내지 10 중량%의 범위이다. 동시에, 이들 반복 단위는 에스테르 기를 포함하는 중합체 내에서 분절-형 구조를 바람직하게 형성하여, 분산 반복 단위의 총 중량을 기준으로, 바람직하게는 70 중량% 이상, 보다 바람직하게는 80 중량% 이상이 그라프트 층 일부분이 된다.
본 발명은 높은 오일 용해도를 바람직하게 갖는 중합체를 서술한다. 용어 "유용성"은, 0.1 중량% 이상, 바람직하게는 0.5 중량% 이상의 중합체를 갖는, 베이스 오일(base oil) 및 에스테르 기를 포함하는 중합체의 혼합물이 거시적 상 형성 없이 제조될 수 있음을 의미한다. 중합체는 이 혼합물에 분산되고/되거나 용해된 형태로 존재할 수 있다. 오일 용해도는 특히 친유성 측쇄의 비율 및 베이스 오일에 좌우된다. 이 특성은 당업자에게 알려져 있고 친유성 단량체의 비율을 통해 특정 베이스 오일에 맞게 쉽게 조정될 수 있다.
특별한 관심의 대상은, 그 중에서도 에스테르 기를 포함하고 바람직하게는 7500 내지 1,000,000 g/mol, 보다 바람직하게는 10,000 내지 600,000 g/mol 및 가장 바람직하게는 15,000 내지 80,000 g/mol 범위의 중량-평균 분자량 Mw를 갖는 중합체이다.
수-평균 분자량 Mn은 바람직하게는 5000 내지 800,000 g/mol, 보다 바람직하게는 7500 내지 500,000 g/mol 및 가장 바람직하게는 10,000 내지 80,000 g/mol의 범위일 수 있다.
본 발명의 특별한 실시양태에 따르면, 에스테르 기를 함유하는 중합체, 바람직하게는 폴리알킬 (메트)아크릴레이트는 2000 내지 1,000,000 g/mol, 특히 20,000 내지 800,000 g/mol, 보다 바람직하게는 40,000 내지 500,000 g/mol 및 가장 바람직하게는 60,000 내지 250,000 g/mol 범위의 중량-평균 분자량 Mw를 가질 수 있다.
본 발명의 추가 측면에 따르면, 에스테르 기를 함유하는 중합체, 바람직하게는 폴리알킬 (메트)아크릴레이트는 2,000 내지 100,000 g/mol, 특히 4,000 내지 60,000 g/mol 및 가장 바람직하게는 5,000 내지 30,000 g/mol 범위의 수 평균 분자량 Mn을 가질 수 있다.
높은 분자량을 갖는 중합체는 점도 지수 개선제로서 특히 유용하다. 낮은 분자량을 갖는 중합체는 유동점 강하제 및 흐름 개선제로서 특히 유용하다.
에스테르 기를 포함하고 다분산 지수 Mw/Mn이 1 내지 5의 범위, 보다 바람직하게는 1.05 내지 4의 범위에 있는 중합체가 또한 적합하다. 수-평균 및 중량-평균 분자량은 공지된 방법, 예를 들어 겔 투과 크로마토그래피 (GPC)에 의해 결정될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 따르면, 에스테르 기를 함유하는 중합체는 FTIR 분광측정법 (25℃)에 의해 측정된 바와 같이 1689 내지 1697 ㎝-1의 범위, 보다 바람직하게는 1689 내지 1692 ㎝-1의 범위에서 -CO-NR2- 피크를 갖는다.
에스테르 기를 포함하는 중합체는 여러 구조를 가질 수 있다. 바람직하게, 중합체는 특히 그라프트 공중합체로서 존재할 수 있다.
본 발명에 따라 사용하기 위한 에스테르 기를 포함하는 중합체는 여러 방법으로 수득될 수 있다. 바람직한 방법은, 자체 공지된 자유-라디칼 그라프트 공중합법에 있는데, 여기서 예를 들어 비극성 그라프트 베이스가 제1 단계에서 수득되고, 그 위로 분산 단량체가 제2 단계에서 그라프팅된다.
따라서, 바람직한 실시양태에 따르면, 에스테르 기를 함유하는 중합체는 바람직하게는 그라프트 베이스로서 비극성 알킬 (메트)아크릴레이트 중합체를 갖고 그라프트 층으로서 분산 단량체를 갖는 그라프트 공중합체이다.
그라프트 공중합체를 제조하는데 특히 적합한, 통상의 자유-라디칼 중합은, 문헌 [K. Matyjaszewski, T. P. Davis, Handbook of Radical Polymerization, Wiley Interscience, Hoboken 2002]에 상세히 기재되어 있다. 일반적으로, 상기 목적을 위해 중합 개시제 및 연쇄 전달제가 사용된다.
사용가능한 개시제에는 기술 분야에 널리 알려진 아조 개시제, 예컨대 AIBN 및 1,1-아조비스시클로헥산카르보니트릴, 및 또한 퍼옥시 화합물, 예컨대 메틸 에틸 케톤 퍼옥시드, 아세틸아세톤 퍼옥시드, 디라우릴 퍼옥시드, tert-부틸 퍼-2-에틸헥사노에이트, 케톤 퍼옥시드, tert-부틸 퍼옥토에이트, 메틸 이소부틸 케톤 퍼옥시드, 시클로헥사논 퍼옥시드, 디벤조일 퍼옥시드, tert-부틸 퍼옥시벤조에이트, tert-부틸 퍼옥시이소프로필-카르보네이트, 2,5-비스(2-에틸헥사노일퍼옥시)-2,5-디메틸헥산, tert-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, tert-부틸 퍼옥시-3,5,5-트리메틸헥사노에이트, 디쿠밀 퍼옥시드, 1,1-비스-(tert-부틸퍼옥시)시클로헥산, 1,1-비스(tert-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산, 쿠밀 히드로퍼옥시드, tert-부틸 히드로퍼옥시드, 비스(4-tert-부틸시클로헥실) 퍼옥시디카르보네이트, 둘 이상의 전술한 화합물 서로 간의 혼합물, 및 전술한 화합물과 언급되지는 않았지만 마찬가지로 자유 라디칼을 형성할 수 있는 화합물과의 혼합물이 포함된다. 적합한 연쇄 전달제로는 특히 유용성 메르캅탄, 예를 들어 n-도데실 메르캅탄 또는 2-메르캅토에탄올, 또는 테르펜 부류로부터의 그 밖의 연쇄 전달제, 예를 들어 테르피놀렌이 있다.
중합은 표준 압력, 감압 또는 승압에서 실시할 수 있다. 중합 온도 또한 그리 중요하지는 않다. 그러나, 일반적으로는 -20℃ 내지 200℃, 바람직하게는 50℃ 내지 150℃ 및 더욱 바람직하게는 80℃ 내지 130℃ 범위이다.
중합은 용매를 사용하거나 또는 사용하지 않고 수행할 수 있다. 용어 용매는 본원에서 광의로 이해해야 한다. 용매는 사용된 단량체의 극성에 따라 선택되며, 100N 오일, 비교적 경질의 가스 오일 및/또는 방향족 탄화수소, 예를 들면 톨루엔 또는 크실렌을 사용하는 것이 바람직하다.
에스테르 기를 함유하는 중합체 이외에 본 발명의 모터에 사용되는 윤활제는 베이스 오일을 포함한다. 바람직한 베이스 오일에는 특히 미네랄 오일, 합성 오일 및 천연 오일이 포함된다.
미네랄 오일은 자체 공지되어 있으며 시판되고 있다. 이들은 일반적으로 증류 및/또는 정련 및 임의로 추가의 정제 및 피니싱 공정에 의해 미네랄 오일 또는 원유로부터 얻으며, 용어 미네랄 오일은 특히 원유 또는 미네랄 오일의 더 고-비등 유분을 포함한다. 일반적으로, 미네랄 오일의 비점은 5000 ㎩에서 200℃보다 높고, 바람직하게는 300℃보다 높다. 셰일유의 저온 탄화, 역청탄의 코킹, 공기를 차단시킨 갈탄의 증류, 및 또한 역청탄 또는 갈탄의 수소화에 의한 생산도 마찬가지로 가능하다. 따라서, 미네랄 오일은, 그의 기원에 따라, 상이한 비율의 방향족, 시클릭, 분지형 및 선형 탄화수소를 갖는다.
일반적으로, 원유 또는 미네랄 오일 중 파라핀-기재, 나프텐계 및 방향족 유분 사이에 구분을 두는데, 여기서 용어 파라핀-기재 유분은 더 긴-사슬 또는 많이 분지된 이소알칸을 나타내며, 나프텐계 유분은 시클로알칸을 나타낸다. 또한, 미네랄 오일은, 그의 기원 및 피니싱 처리에 따라, 모노-메틸-분지형 파라핀으로 공지된, 분지도가 낮은 이소알칸, n-알칸의 상이한 분획을 갖고, 극성 성질의 정도에 기여하게 되는 헤테로원자, 특히 O, N 및/또는 S를 갖는 화합물을 갖는다. 그러나, 개개의 알칸 분자는 장쇄 분지형 기 및 시클로알칸 라디칼 둘 다, 및 방향족 부분을 가질 수 있기 때문에, 이를 나누는 것은 곤란하다. 본 발명의 목적을 위하여, 예를 들면 DIN 51 378에 따라 나눌 수 있다. 극성 유분은 또한 ASTM D 2007에 따라 측정될 수 있다.
바람직한 미네랄 오일 중의 n-알칸의 비율은 3 중량% 미만이며, O-, N- 및/또는 S-함유 화합물의 분율은 6 중량% 미만이다. 방향족 및 모노-메틸-분지형 파라핀의 분율은 일반적으로 각각의 경우에 0 내지 40 중량%의 범위이다. 한 가지 흥미로운 측면에서, 미네랄 오일은 일반적으로 13개 초과, 바람직하게는 18개 초과 및 가장 바람직하게는 20개 초과의 탄소 원자를 갖는 나프텐계 및 파라핀-기재 알칸을 주로 포함한다. 이들 화합물의 분율은, 이를 제한하려는 어떠한 의도 없이, 일반적으로 60 중량% 이상, 바람직하게는 80 중량% 이상이다. 바람직한 미네랄 오일은, 각각의 경우에 미네랄 오일의 총 중량을 기준으로, 0.5 내지 30 중량%의 방향족 유분, 15 내지 40 중량%의 나프텐계 유분, 35 내지 80 중량%의 파라핀-기재 유분, 3 중량% 이하의 n-알칸 및 0.05 내지 5 중량%의 극성 화합물을 함유한다.
통상의 방법, 예컨대 우레아 분리 및 실리카 겔 상의 액체 크로마토그래피에 의해 실시되는, 특히 바람직한 미네랄 오일의 분석은, 예를 들어 하기의 구성성분을 나타내며, 백분율(%)은 사용한 특정 미네랄 오일의 총 중량에 관한 것이다.
약 18 내지 31개의 탄소 원자를 갖는 n-알칸: 0.7 내지 1.0%,
18 내지 31개의 탄소 원자를 갖는 약간 분지형 알칸: 1.0 내지 8.0%,
14 내지 32개의 탄소 원자를 갖는 방향족 화합물: 0.4 내지 10.7%,
20 내지 32개의 탄소 원자를 갖는 이소- 및 시클로알칸: 60.7 내지 82.4%,
극성 화합물: 0.1 내지 0.8%,
손실: 6.9 내지 19.4%.
개선된 부류의 미네랄 오일 (감소된 황 함량, 감소된 질소 함량, 더 높은 점도 지수, 더 낮은 유동점)는 미네랄 오일의 수소 처리 (수소화이성화, 수소화분해, 수소화처리, 수소화피니싱)로부터 생성된다. 수소의 존재 하에, 이는 기본적으로 방향족 성분을 감소시키고 나프텐계 성분을 강화시킨다.
미네랄 오일의 분석 및 상이한 조성을 갖는 미네랄 오일의 목록에 관한 유용한 정보는, 예를 들면 문헌 [T. Mang, W. Dresel (eds.): "Lubricants and Lubrication", Wiley-VCH, Weinheim 2001]; [R.M. Mortier, S.T. Orszulik (eds.): "Chemistry and Technology of Lubricants", Blackie Academic & Professional, London, 2nd ed. 1997]; 또는 [J. Bartz: "Additive fuer Schmierstoffe", Expert-Verlag, Renningen-Malmsheim 1994]에서 찾아 볼 수 있다.
합성유에는 유기 에스테르, 예를 들어 디에스테르 및 폴리에스테르, 폴리알킬렌 글리콜, 폴리에테르, 합성 탄화수소, 특히 폴리올레핀이 포함되며, 그 중에서 폴리알파올레핀 (PAO), 실리콘 오일 및 퍼플루오로알킬 에테르가 바람직하다. 또한, 가스 액화 (GTL), 석탄 액화 (CTL) 또는 바이오매스 액화 (BTL) 공정에서 비롯된 합성 베이스 오일을 사용할 수 있다. 이들은 대체로 미네랄 오일보다는 다소 고가이기는 하나, 그의 성능 면에서 이점을 갖는다.
천연유로는 동물성 또는 식물성 오일, 예를 들어 우각 오일 또는 호호바 오일이 있다.
윤활 오일 제제용 베이스 오일은 API (미국 석유 협회)에 따라 군으로 나누어 진다. 미네랄 오일은 I 군 (비-수소-처리됨)으로 나뉘며, 포화도, 황 함량 및 점도 지수에 따라 II 군 및 III 군 (둘 다 수소-처리됨)으로 나뉜다. PAO는 IV 군에 해당한다. 기타 모든 베이스 오일은 V 군에 속한다.
이들 윤활 오일은 또한 혼합물로서 사용될 수 있으며, 다수의 경우 시판된다.
윤활 오일 조성물에서 에스테르 기를 포함하는 중합체의 농도는, 조성물의 총 중량을 기준으로, 바람직하게는 0.01 내지 30 중량%의 범위, 보다 바람직하게는 0.1 내지 20 중량%의 범위 및 가장 바람직하게는 0.5 내지 10 중량%의 범위이다.
본 발명에 따라 사용하기 위한 에스테르 기를 포함하는 중합체 이외에, 본원에 상세히 기재된 윤활 오일 조성물은 추가의 첨가제를 또한 포함할 수 있다. 이들 첨가제에는 VI 개선제, 유동점 개선제 및 DI 첨가제 (분산제, 세제, 탈포제, 부식 억제제, 항산화제, 마모방지 첨가제 및 극압 첨가제, 마찰 조절제)가 포함된다.
추가로 사용가능한 VI 개선제에는, 청구항 1에 상세히 기재된 공중합체와는 다른, 특히 알콜 기에서 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬 (메트)아크릴레이트 (PAMA; 분산제, 마모방지 첨가제 및/또는 마찰 조절제로서 유리한 추가 특성을 갖는 부분적으로 N/O-관능성임), 및 폴리(이소)부텐 (PIB), 푸마레이트-올레핀 공중합체, 스티렌-말레에이트 공중합체, 수소화된 스티렌-디엔 공중합체 (HSD) 및 올레핀 공중합체 (OCP)가 포함된다.
유동점 개선제에는 특히 알콜 기에서 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 폴리알킬 (메트)아크릴레이트 (PAMA)가 포함된다.
윤활 오일용 VI 개선제 및 유동점 개선제에 대한 자료는 또한 문헌 [T. Mang, W. Dresel (eds.): "Lubricants and Lubrication", Wiley-VCH, Weinheim 2001]; [R.M. Mortier, S.T. Orszulik (eds.): "Chemistry and Technology of Lubricants", Blackie Academic & Professional, London, 2nd ed. 1997]; 또는 [J. Bartz: "Additive fuer Schmierstoffe", Expert-Verlag, Renningen-Malmsheim 1994]에 상세히 기재되어 있다.
적절한 분산제에는 폴리(이소부틸렌) 유도체, 예를 들어 폴리(이소부틸렌)숙신이미드 (PIBSI); N/O 관능기를 갖는 에틸렌-프로필렌 올리고머가 포함된다.
바람직한 세제에는 금속-함유 화합물, 예를 들면 펜옥시드; 살리실레이트; 티오포스포네이트, 특히 티오피로포스포네이트, 티오포스포네이트 및 포스포네이트; 술포네이트 및 카르보네이트가 포함된다. 이들 화합물은 금속으로서 특히 칼슘, 마그네슘 및 바륨을 포함한다. 이들 화합물은 바람직하게는 중성 또는 과염기화 형태로 사용될 수 있다.
특별한 관심의 대상은 추가로 많은 경우에 실리콘-함유 및 실리콘-무함유 탈포제로 분류되는 탈포제가다. 실리콘-함유 탈포제에는 선형 폴리(디메틸실록산) 및 시클릭 폴리(디메틸실록산)이 포함된다. 사용할 수 있는 실리콘-무함유 탈포제는 많은 경우에 폴리에테르, 예를 들면 폴리(에틸렌 글리콜) 또는 트리부틸 포스페이트이다.
특정 실시태양에서, 본 발명의 윤활 오일 조성물은 부식 억제제를 포함할 수 있다. 이들은 많은 경우에 방청 첨가제 및 금속 부동태화제/탈활성화제로 나뉜다. 사용되는 방청 첨가제는, 특히 술포네이트, 예를 들면 석유술포네이트 또는 (다수의 경우 과염기화) 합성 알킬벤젠술포네이트, 예를 들어 디노닐나프텐술포네이트; 카르복실산 유도체, 예를 들어 라놀린 (양모지), 산화 파라핀, 아연 나프테네이트, 알킬화 숙신산, 4-노닐펜옥시-아세트산, 아미드 및 이미드 (N-아실사르코신, 이미다졸린 유도체); 아민-중화된 모노- 및 디알킬 포스페이트; 모르폴린, 디시클로헥실아민 또는 디에탄올아민일 수 있다. 금속 부동태화제/탈활성화제에는 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸, 2-메르캅토벤조티아졸, 디알킬-2,5-디메르캅토-1,3,4-티아디아졸; N,N'-디살리실리덴에틸렌디아민, N,N'-디살리실리덴프로필렌디아민; 아연 디알킬디티오포스페이트 및 디알킬 디티오카르바메이트가 포함된다.
첨가제의 추가 바람직한 군은 항산화제의 군이다. 항산화제에는, 예를 들어 페놀, 예를 들면 2,6-디-tert-부틸페놀 (2,6-DTB), 부틸화 히드록시톨루엔 (BHT), 2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디-tert-부틸페놀); 방향족 아민, 특히 알킬화 디페닐아민, N-페닐-1-나프틸아민 (PNA), 중합체성 2,2,4-트리메틸디히드로퀴논 (TMQ); 황 및 인을 함유하는 화합물, 예를 들면 금속 디티오포스페이트, 예를 들면 아연 디티오포스페이트 (ZnDTP), "OOS 트리에스테르" = 디티오인산과 올레핀, 시클로펜타디엔, 노르보르나디엔, α-피넨, 폴리부텐으로부터의 활성화된 이중 결합과의 반응 생성물, 아크릴산 에스테르, 말레산 에스테르 (연소시 재가 없음); 유기황 화합물, 예를 들면 디알킬 술피드, 디아릴 술피드, 폴리술피드, 개질된 티올, 티오펜 유도체, 크산테이트, 티오글리콜, 티오알데히드, 황-함유 카르복실산; 헤테로시클릭 황/질소 화합물, 특히 디알킬디메르캅토티아디아졸, 2-메르캅토벤즈이미다졸; 아연 및 메틸렌 비스(디알킬디티오카르바메이트); 유기인 화합물, 예를 들면 트리아릴 및 트리알킬 포스파이트; 유기구리 화합물 및 과염기화 칼슘- 및 마그네슘-기재 페놀레이트 및 살리실레이트가 포함된다.
바람직한 마모방지 (AW) 첨가제 및 극압 (EP) 첨가제에는 인 화합물, 예를 들면 트리알킬 포스페이트, 트리아릴 포스페이트, 예를 들면 트리크레실 포스페이트, 아민-중화된 모노- 및 디알킬 포스페이트, 에톡실화 모노- 및 디알킬 포스페이트, 포스파이트, 포스포네이트, 포스핀; 황 및 인을 함유하는 화합물, 예를 들면 금속 디티오포스페이트, 예를 들면 아연 C3 - 12디알킬디티오포스페이트 (ZnDTP), 암모늄 디알킬디티오포스페이트, 안티몬 디알킬디티오포스페이트, 몰리브데넘 디알킬디티오포스페이트, 납 디알킬디티오포스페이트, "OOS 트리에스테르" = 디티오인산과 올레핀, 시클로펜타디엔, 노르보르나디엔, α-피넨, 폴리부텐으로부터의 활성화된 이중 결합과의 반응 생성물, 아크릴산 에스테르, 말레산 에스테르, 트리페닐포스포로티오네이트 (TPPT); 황 및 질소를 함유하는 화합물, 예를 들면 아연 비스(아밀 디티오카르바메이트) 또는 메틸렌비스(디-n-부틸 디티오카르바메이트); 황 원소를 함유하는 황 화합물 및 H2S-황화 탄화수소 (디이소부틸렌, 테르펜); 황화 글리세리드 및 지방산 에스테르; 과염기화 술포네이트; 염소 화합물 또는 고형물, 예컨대 흑연 또는 이황화몰리브데넘이 포함된다.
첨가제의 추가 바람직한 군은 마모 조절제의 군이다. 사용되는 마모 조절제에는 기계적 활성 화합물, 예를 들면 이황화몰리브데넘, 흑연 (플루오린화 흑연을 포함함), 폴리(트리플루오로에틸렌), 폴리아미드, 폴리이미드; 흡착 층을 형성하는 화합물, 예를 들면 장쇄 카르복실산, 지방산 에스테르, 에테르, 알콜, 아민, 아미드, 이미드; 마찰화학(tribochemical) 반응을 통해 층을 형성하는 화합물, 예를 들면 포화 지방산, 인산 및 티오인산 에스테르, 크산토게네이트, 황화 지방산; 중합체-유사 층을 형성하는 화합물, 예를 들면 에톡실화 디카르복실산 부분 에스테르, 디알킬 프탈레이트, 메타크릴레이트, 불포화 지방산, 황화 올레핀 또는 유기금속 화합물, 예를 들면 몰리브데넘 화합물 (몰리브데넘 디티오포스페이트 및 몰리브데넘 디티오카르바메이트 MoDTC) 및 그의 ZnDTP와의 조합, 구리-함유 유기 화합물이 포함될 수 있다.
상기 상세히 기재된 첨가제 중 일부는 복수의 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어 ZnDTP는 주로 마모방지 첨가제 및 극압 첨가제이지만, 또한 항산화제 및 부식 억제제 (여기에서는 금속 부동태화제/탈활성화제)의 특성도 갖는다.
상기 상세히 기재된 첨가제는, 특히 문헌 [T. Mang, W. Dresel (eds.): "Lubricants and Lubrication", Wiley-VCH, Weinheim 2001]; [J. Bartz: "Additive fuer Schmierstoffe", Expert-Verlag, Renningen-Malmsheim 1994]; [R.M. Mortier, S.T. Orszulik (eds.): "Chemistry and Technology of Lubricants", Blackie Academic & Professional, London, 2nd ed. 1997]에 더 상세히 기재되어 있다.
바람직한 윤활 오일 조성물은 ASTM D 445에 따라 40℃에서 측정한 점도가 10 내지 120 ㎟/s의 범위, 보다 바람직하게는 20 내지 100 ㎟/s의 범위이다. 100℃에서 측정한 동력학적 점도 KV100는 바람직하게는 5.0 ㎟/s 이상, 보다 바람직하게는 5.2 ㎟/s 이상 및 가장 바람직하게는 5.4 ㎟/s 이상이다.
본 발명의 특별한 측면에서, 바람직한 윤활 오일 조성물은 ASTM D 2270에 따라 측정한 점도 지수가 100 내지 400의 범위, 보다 바람직하게는 125 내지 325의 범위 및 가장 바람직하게는 150 내지 250의 범위이다.
또한, 본 발명의 모터에서 사용하기 위한 윤활제 조성물은 ASTM D4683에 따라 150℃에서 측정한 바와 같이 고온 고 전단 (HTHS) 점도가 바람직하게는 2.4 mPas 이상, 보다 바람직하게는 2.6 mPas 이상일 수 있다. 본 발명의 추가 측면에 따르면 윤활제는 ASTM D4683에 따라 100℃에서 측정한 바와 같이 고온 고 전단 점도가 바람직하게는 10 mPas 이하, 특히 7 mPas 이하, 보다 바람직하게는 5 mPas 이하일 수 있다. 100℃ 및 150℃에서 측정한 고온 고 전단 (HTHS) 점도 간의 차인 HTHS100 - HTHS150은 바람직하게는 4 mPas 이하, 특히 3.3 mPas 이하 및 더욱 바람직하게는 2.5 mPas 이하이다. 100℃에서 측정한 고온 고 전단 (HTHS) 점도 (HTHS100) 대 150℃에서 측정한 고온 고 전단 (HTHS) 점도 (HTHS150)의 비 HTHS100/HTHS150은 바람직하게는 2.0 mPas 이하, 특히 1.9 mPas 이하이다. 고온 고 전단 (HTHS) 점도는 D4683에 따라 결정될 수 있다.
그에 덧붙여, 본 모터의 성분으로서 유용한 윤활제는 고 전단 안정도 지수 (SSI)를 포함할 수 있다. 본 발명의 유용한 실시양태에 따르면, ASTM D2603 참조 B (12.5 분간 초음파 처리)에 따라 측정된 바와 같은 전단 안정도 지수 (SSI)는 바람직하게는 35 이하, 보다 바람직하게는 20 이하에 이를 수 있었다. 바람직하게, DIN 51381 (30 사이클 보쉬(Bosch)-펌프)에 따라 측정된 바와 같은 전단 안정도 지수 (SSI)가 5 이하, 특히 2 이하 및 더욱 바람직하게는 1 이하인 윤활제를 사용할 수 있었다.
본 발명에 유용한 윤활제를 바람직하게는 SAE J300에 명시된 바와 같은 SAE 분류법의 요건을 충족하도록 만들 수 있다. 예를 들면 점도 등급 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W, 20, 30, 40, 50, 및 60 (단일-등급) 및 0W-40, 10W-30, 10W-60, 15W-40, 20W-20 및 20W-50 (다-등급)의 요건을 조정할 수 있었다.
바람직하게, 윤활제 조성물은 가솔린 엔진 오일 품질 규정 ILSAC의 GF-5, 특히 조제된 오일 (80%), E85 연료 (10%), 및 물 (10%)의 혼합물이 0 및 25℃에서 혼합한 후 적어도 24 시간 동안 안정된 에멀젼을 형성해야 함을 서술하는 에멀젼 유지 벤치 시험을 충족시킨다.
결과적으로, 본 발명의 윤활제는 약 1 부피% 이상, 특히 5 부피% 이상, 특별히 10 부피% 이상의 물을 포함할 수 있다. 놀랍게도, 이러한 많은 양의 물이 사용 기간, 냉간 운행 성능 및 연료 소비량과 같은 모터 특성을 과도하게 크게 저하시키지 않는다.
놀랍게도, 본 발명은 물과 매우 안정된 에멀젼을 형성하는 윤활제를 제공한다. 따라서, 본 발명의 특별한 측면은 윤활제에서 에멀젼 안정화제로서 높은 극성을 갖는 중합체를 사용하는 것이다.
본 발명은, 이를 제한하려는 어떠한 의도 없이, 실시예 및 비교 실시예를 참조하여 이후에 상세히 예시할 것이다. 달리 명시하지 않는 한, 백분율은 중량 퍼센트이다.
제조 실시예
약어 목록:
MMA = 메틸 메타크릴레이트
N1214MA = NAFOL1214의 메타크릴산 에스테르
L125MA = LIAL125의 메타크릴산 에스테르
A1618MA = ALFOL 1620의 메타크릴산 에스테르
DMAEMA = 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트
NVP = N-비닐-2-피롤리돈
nDDM = n-도데실메르캅톤
tBPO = t-부틸퍼옥토에이트
tBPB = t-부틸퍼벤조에이트
비교 실시예 1
107.5 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 100℃로 가열했다. 500 그램의 L125MA, 8.5 그램의 nDDM 및 2 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 100℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 100℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
비교 실시예 2
107.5 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 100℃로 가열했다. 375 그램의 N1214MA, 125 그램의 MMA, 7.5 그램의 nDDM 및 2 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 100℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 100℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
비교 실시예 3
111 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 100℃로 가열했다. 385 그램의 N1214MA, 100 그램의 MMA, 15 그램의 DMAEMA, 4.0 그램의 nDDM 및 2 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 100℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 100℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
비교 실시예 4
112.5 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 100℃로 가열했다. 225 그램의 N1214MA, 275 그램의 A1618MA, 5.0 그램의 nDDM 및 2 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 100℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 100℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
비교 실시예 5
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 415 그램의 N1214MA, 70 그램의 MMA, 15 그램의 NVP 및 5.0 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 1
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 100℃로 가열했다. 485 그램의 N1214MA 및 3.75 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 100℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 100℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 15 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 2
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 415 그램의 N1214MA, 70 그램의 MMA 및 5.0 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 15 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 3
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 210 그램의 N1214MA, 275 그램의 A1618MA 및 7.5 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 15 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 4
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 320 그램의 N1214MA, 160 그램의 L125MA, 5 그램의 MMA 및 7.5 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 25 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 5
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 475 그램의 N1214MA 및 7.5 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 25 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 6
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 450 그램의 N1214MA 및 7.5 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 세 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 온도를 130℃로 올리고 50 그램의 NVP를 2 그램의 tBPB와 함께 반응 혼합물에 첨가했다. 반응 혼합물을 130℃에서 추가 한 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
실시예 7
325 그램의 미네랄 오일을 유리 교반기, 응축기 및 열전기쌍을 갖춘 4-가지 둥근 바닥 유리 플라스크에 채우고 질소 분위기 하에 110℃로 가열했다. 425 그램의 N1214MA, 25 그램의 MMA, 50 그램의 NVP 및 5.0 그램의 tBPO의 혼합물을 상기 둥근 바닥 플라스크에 첨가 깔대기를 통해 두 시간 동안에 걸쳐 첨가했다. 반응 혼합물의 온도를 첨가하는 동안 내내 110℃로 유지시켰다. 혼합물의 완전한 첨가 이후에, 반응 혼합물을 110℃에서 추가 2 시간 동안 유지했다. 추가 미네랄 오일을 오일 중 원하는 중합체 농도를 달성하도록 첨가했다.
사용 실시예
에멀젼 안정성
1.0 그램의 실험 첨가제를 100℃에서 5.4 cSt의 동력학적 점도를 갖는 API I 군 오일 혼합물 99.0 그램과 혼합했다. 80 ㎖의 이 첨가제와 오일 블렌드를 100 ㎖ 눈금 실린더에 옮기고, 여기에 10 ㎖의 에탄올/헵탄 (85/15 v/v) 용액 및 10 ㎖의 물을 첨가했다. 이 혼합물을 5 분간 급속히 교반하고 실온에서 24 시간 동안 가만히 두었다. 통과 시험은 24 시간 기간 종료 후 물 층의 결핍으로 정의되었다.
FTIR 분광측정법
첨가제를 염화은 판 사이에 놓고 테플론 셀 홀더에 끼워 넣었다. 서모 니콜레트 아바타(Thermo Nicolet Avatar) 370 FT-IR을 사용하여, 첨가제를 32 회 4 ㎝-1의 해상도에서 스캐닝했다. 백그라운드 스캔을 실시한 후 샘플 스캔을 수행했다. 이치환된 아민, -CO-NR2-의 피크 위치가 강한 카르보닐, C=O, 스트레칭 피크에 대한 숄더 피크로서 관측되었다.
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
표 1 및 2의 결과에서 본 발명에 의해 서술된 바와 같은 공중합체를 포함하는 윤활제 조성물이 윤활 오일 제제의 에멀젼 유지력을 개선시킬 수 있음을 보여주었다.
그에 덧붙여, 개질된 에멀젼 안정성 시험을 이용하여 본 중합체의 특성을 시험했다.
실시예 첨가제의 농도를 달리한 경우 표 3의 결과가 얻어졌다.
Figure pct00008
실시예 첨가제를 SAE 5W-30 엔진 오일과 혼합한 경우 표 4의 결과가 얻어졌다.
Figure pct00009

Claims (22)

  1. 윤활제 조성물이 높은 극성을 갖는 적어도 하나의 에스테르 기를 함유하는 중합체를 포함하는 것을 특징으로 하는, 윤활제 조성물을 포함하는 플렉스 연료(Flex Fuel) 상용성을 위해 설계된 모터.
  2. 제1항에 있어서, 10:1 이상의 압축비를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 연료 분사 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 멀티 밸브 기술을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 배기 가스 방출 규제 표준 유로 5(exhaust emission standard Euro 5)의 요건을 충족시키는 것을 특징으로 하는 모터.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 배기 가스 재순환 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 2차-공기 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 높은 극성을 갖는 에스테르 기를 함유하는 중합체가 분산 단량체로부터 유도된 분산 반복 단위를 7 중량% 이상 포함하는 통계 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 높은 극성을 갖는 에스테르 기를 함유하는 중합체가 적어도 하나의 헤테로시클릭 비닐 화합물로부터 유도된 분산 반복 단위를 7 중량% 이상 포함하는 통계 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에스테르 기를 함유하는 중합체가, 그라프트 베이스로서 비극성 중합체를 가지며 그라프트 층으로서 분산 단량체를 갖는 그라프트 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
  11. 제10항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가 그라프트 층으로서 적어도 하나의 헤테로시클릭 비닐 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가 적어도 하나의 헤테로시클릭 비닐 화합물로부터 유도된 분산 반복 단위를 0.5 내지 10 중량% 포함하는 그라프트 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
  13. 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가 적어도 하나의 헤테로시클릭 비닐 화합물로부터 유도된 분산 반복 단위를 1 내지 5 중량% 포함하는 그라프트 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에스테르 기를 함유하는 중합체가 FTIR 분광측정법에 의해 측정시 1689 내지 1692 ㎝-1의 범위에서 -CO-NR2- 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 모터.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가 폴리알킬 (메트)아크릴레이트 (PAMA), 폴리알킬 푸마레이트 및/또는 폴리알킬 말레에이트로부터 선택된 것을 특징으로 하는 모터.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가 10,000 내지 600,000 g/mol 범위의 중량-평균 분자량을 갖는 것을 특징으로 하는 모터.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 에스테르 기를 함유하는 중합체가,
    a) 비극성 분절을 제조하기 위한 단량체 조성물의 중량을 기준으로 0 내지 40 중량%의 하기 화학식 I의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물,
    b) 비극성 분절을 제조하기 위한 단량체 조성물의 중량을 기준으로 5 내지 100 중량%의 하기 화학식 II의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물,
    c) 비극성 분절을 제조하기 위한 단량체 조성물의 중량을 기준으로 0 내지 80 중량%의 하기 화학식 III의 하나 이상의 에틸렌계 불포화 에스테르 화합물, 및
    d) 소수성 분절을 제조하기 위한 단량체 조성물의 중량을 기준으로 0 내지 50 중량%의 공단량체
    를 포함하는 단량체 조성물을 중합함으로써 수득가능한 그라프트 베이스를 포함하는 그라프트 공중합체인 것을 특징으로 하는 모터.
    <화학식 I>
    Figure pct00010

    (상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R1은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R2 및 R3은 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR' (여기서 R'은 수소 또는 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기임)
    <화학식 II>
    Figure pct00011

    (상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R4는 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R5 및 R6은 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR'' (여기서 R''은 수소 또는 7 내지 15개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기임)
    <화학식 III>
    Figure pct00012

    (상기 식에서, R은 수소 또는 메틸이고, R7은 16 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 선형 또는 분지형 알킬 라디칼이고, R8 및 R9는 각각 독립적으로 수소 또는 화학식 -COOR''' (여기서 R'''은 수소 또는 16 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 알킬 기임)의 기임)
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 헤테로시클릭 비닐 화합물이 2-비닐피리딘, 3-비닐피리딘, 2-메틸-5-비닐피리딘, 3-에틸-4-비닐피리딘, 2,3-디메틸-5-비닐피리딘, 비닐피리미딘, 비닐피페리딘, 9-비닐카르바졸, 3-비닐카르바졸, 4-비닐카르바졸, 1-비닐이미다졸, N-비닐이미다졸, 2-메틸-1-비닐이미다졸, N-비닐피롤리돈, 2-비닐피롤리돈, N-비닐피롤리딘, 3-비닐피롤리딘, N-비닐카프롤락탐, N-비닐부티롤락탐, 비닐옥솔란, 비닐푸란, 비닐티오펜, 비닐티올란, 비닐티아졸 및 수소화 비닐티아졸, 비닐옥사졸 및 수소화 비닐옥사졸로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 모터.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 윤활제 조성물이, 높은 극성을 갖는 에스테르 기를 포함하는 중합체가 아닌 적어도 하나의 추가의 첨가제를 포함하는 것을 특징으로 하는 모터.
  20. 제19항에 있어서, 첨가제가 점도 지수 개선제, 유동점 개선제, 분산제, 세제, 탈포제, 부식 억제제, 항산화제, 마모방지 첨가제, 극압 첨가제 및/또는 마찰 조절제인 것을 특징으로 하는 모터.
  21. 제20항에 있어서, 마모방지 첨가제 및/또는 극압 첨가제가 인 화합물, 황 및 인을 포함하는 화합물, 황 및 질소를 포함하는 화합물, 황 원소를 포함하는 황 화합물 및 H2S-황화 탄화수소, 황화 글리세리드 및 지방산 에스테르, 과염기화 술포네이트, 염소 화합물, 흑연 또는 이황화몰리브데넘으로부터 선택된 것을 특징으로 하는 모터.
  22. 높은 극성을 갖는 에스테르 기를 포함하는 중합체의, 윤활제에서의 에멀젼 안정화제로서의 용도.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010048550A1 (de) * 2010-10-14 2012-04-19 Man Truck & Bus Ag Verfahren zur Bearbeitung, insbesondere zur mechanischen Bearbeitung, wenigstens eines abgasführenden Oberflächenbereichs eines Brennkraftmaschinen- oder Kurbelgehäusebestandteils sowie Brennkraftmaschinen-Kurbelgehäuse und Zylinderlaufbuchse
US9441999B2 (en) * 2013-08-16 2016-09-13 Ford Global Technologies, Llc Dual distance to empty function for bi-fuel vehicle
JP7074502B2 (ja) * 2018-02-28 2022-05-24 出光興産株式会社 潤滑油組成物、潤滑油組成物を備える機械装置および潤滑油組成物の製造方法
JP7352483B2 (ja) * 2019-02-25 2023-09-28 三洋化成工業株式会社 摩擦調整剤及び潤滑油組成物
EP3983507A1 (en) * 2019-06-14 2022-04-20 Basf Se A lubricant with a polyacrylate based on c13/15 cacrylate
US11584898B2 (en) * 2020-08-12 2023-02-21 Afton Chemical Corporation Polymeric surfactants for improved emulsion and flow properties at low temperatures
CN113862064A (zh) * 2021-10-13 2021-12-31 中国石油化工股份有限公司 一种发动机油组合物
CN115058274B (zh) * 2022-06-01 2023-01-31 中国石油化工股份有限公司 用于甲醇燃料发动机的润滑油组合物及其制备方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL209852A (ko) * 1955-08-19
US2961404A (en) * 1958-08-18 1960-11-22 Shell Oil Co Emulsion lubricant and hydraulic fluid
US3519565A (en) 1967-09-19 1970-07-07 Lubrizol Corp Oil-soluble interpolymers of n-vinylthiopyrrolidones
DE2514100A1 (de) 1975-03-29 1976-10-07 Henkel & Cie Gmbh Kosmetische emulsionen vom wasser- in-oel-typ und deren herstellung
DE2905954C2 (de) 1979-02-16 1982-10-28 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt Konzentrierte Polymerisatemulsionen als Viskositätsindexverbesserer für Mineralöle
CA2013891C (en) * 1989-04-18 2003-01-14 Joseph M. Bollinger Dispersant polymethacrylate viscosity index improvers
US4941984A (en) * 1989-07-31 1990-07-17 The Lubrizol Corporation Lubricating oil compositions and methods for lubricating gasoline-fueled and/or alcohol-fueled, spark-ignited engines
GB2307916A (en) 1995-12-08 1997-06-11 Exxon Research Engineering Co Lubricating compositions
EP1063280A1 (en) * 1999-06-21 2000-12-27 Quaker Chemical Corporation Metal working fluids
US7560420B2 (en) * 2004-12-23 2009-07-14 Rohmax Additives Gmbh Oil composition for lubricating an EGR equipped diesel engine and an EGR equipped diesel engine comprising same
EP2358849A1 (en) * 2008-11-05 2011-08-24 The Lubrizol Corporation Composition containing a block copolymer and a method of lubricating an internal combustion engine

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