KR20190108565A

KR20190108565A - 엔진 오일 조성물

Info

Publication number: KR20190108565A
Application number: KR1020197019739A
Authority: KR
Inventors: 다로 스미; 신지 이이노
Original assignee: 가부시키가이샤 아데카
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2018-01-22
Publication date: 2019-09-24
Also published as: CA3050417A1; US11118128B2; EP3575387A4; US20190330552A1; JPWO2018139403A1; BR112019013427A2; JP6998894B2; EP3575387A1; WO2018139403A1; CN110168060A; EP3575387B1; CN110168060B

Abstract

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 저점도의 엔진 오일에 있어서, 고온·저온·저하중·고하중 등의 제약을 받지 않고, 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 연비 절약 타입의 엔진 오일 조성물을 제공하는 것에 있다. 본 발명은, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일, 및 하기 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 엔진 오일 조성물이다 :

(식 중, R¹ ∼ R⁴ 는 각각 독립적으로 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, R¹ ∼ R⁴ 는 전부가 동일한 기인 경우는 없고, R¹ 과 R² 가 동일한 기인 경우, R³ 과 R⁴ 가 동일한 기인 경우는 없다. X¹ ∼ X⁴ 는 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다.)

Description

엔진 오일 조성물

본 발명은, 저점도의 엔진 오일에, 엔진 오일용 첨가제로서 특정한 몰리브덴 화합물을 배합한 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 엔진 오일 조성물에 관한 것이다.

엔진 오일의 점도는, 미국 자동차 기술 협회 (SAE) 의 점도 분류로 구분되어 있으며,「0W-20」「5W-30」등의 표기로 나타낸다. 「W」의 앞의 숫자는 저온 점도를 나타내고 있으며, 숫자가 작을수록 저온에서도 잘 단단해지지 않아 저온 시동성이 우수한 것을 나타내고 있다. 또,「W」의 뒤의 숫자는, 고온 점도를 나타내고 있으며, 숫자가 클수록 점도가 높아, 고온시에도 견고한 유막을 유지하는 것을 나타내고 있다. 이들 표기에 있어서의 일반적인 저점도 엔진 오일로는, 저온 점도가 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 4 ∼ 20 인 엔진 오일을 들 수 있다. 저온시의 엔진 오일의 점도가 높으면, 특히 한랭지에 있어서는, 점성 저항이 커짐으로써, 엔진의 크랭킹을 할 수 없게 되기 때문에, 시동성이 나빠진다. 또, 고온시의 엔진 오일의 점도가 높으면, 유체 저항이 커지는 점에서, 연비가 나빠진다. 그러므로, 온도에 관계없이, 엔진 오일의 저점도화는, 엔진의 시동성을 높이거나, 유체 윤활 영역에 있어서의 유체 저항을 저감시켜, 마찰 저감 효과를 높이거나 하는 이유에서, 추가적인 저연비 실현의 수단으로서 최근 주목받고 있다.

그러나, 엔진 오일의 저점도화는, 엔진 구동 중, 혼합 윤활 및 경계 윤활의 빈도를 늘려, 금속끼리의 접촉이 증가하고, 결과, 마찰에 의한 기계의 손상이나 열화, 연비의 악화를 초래하는 것이 매우 큰 문제로서 거론되고 있다. 시장으로부터는, 이들 문제점을 개선하는 시책, 예를 들어 엔진 오일용 첨가제의 개발 등이 매우 강하게 요구되고 있다.

윤활유 업계에 있어서 잘 알려져 있는 유기 몰리브덴 화합물에, 몰리브덴디티오카바메이트가 있다. 몰리브덴디티오카바메이트는, 엔진 오일의 마찰 저감 효과를 높이는 엔진 오일용 첨가제로서 종래부터 많은 경우에서 사용되고 있으며, 저점도 엔진 오일에서의 사용도 알려져 있다. 예를 들어, 특허문헌 1 에는, SAE 점도 그레이드가 0W-20 인 윤활유를 대상으로 하고, 질소 함유 무회성 (無灰性) 분산제, 금속 함유 청정제, 몰리브덴디티오카바메이트, 인 함유 내마모제, 유기 산화 방지제, 점도 지수 향상제를 배합하는 것을 특징으로 하는 연비 절약 타입의 윤활유가 개시되어 있다. 또, 특허문헌 2 에는, SAE 점도 그레이드가 0W-20 인 윤활유를 대상으로 하고, 윤활유 기유 (基油), 과염기성 금속 함유 청정제, 몰리브덴 함유 마찰 저감제로서 몰리브덴디티오카바메이트를 함유하는 것을 특징으로 하는 내연 기관용 윤활유 조성물이 개시되어 있다. 또한, 특허문헌 3 에는, 기유, 빗살형 폴리머, 함질소 유기계의 마찰 조정제, 유기 금속 마찰 조정제로서 몰리브덴디티오카르바메이트계 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 엔진용 윤활제 조성물이 개시되어 있고, 저점도 엔진 오일도 대상의 엔진 오일로서 예시되어 있다.

일본 공개특허공보 2011-12213호 일본 공개특허공보 2013-133453호 일본 공표특허공보 2013-536293호

그러나, 상기 특허문헌에 있어서 사용되고 있는 몰리브덴디티오카바메이트는, 고온·고하중의 조건에 있어서는 마찰 저감 효과를 나타내지만, 그 효과는 충분하지 않고, 또, 저온·저하중의 조건에서는 마찰 저감 효과가 잘 얻어지지 않는 것이 문제였다. 엔진의 내부는, 고온·저온·저하중·고하중 등의 다양한 환경이 예측되는 점에서, 이들 제한을 받지 않는 마찰 저감 효과가 높은 엔진 오일용 첨가제 및 엔진 오일 조성물의 개발이 요구되고 있다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 저점도의 엔진 오일에 있어서, 고온·저온·저하중·고하중 등의 제약을 받지 않고, 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 연비 절약 타입의 엔진 오일 조성물을 제공하는 것에 있다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명자들은 예의 검토한 결과, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

즉, 본 발명은, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일, 및 하기 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 엔진 오일 조성물이다 :

[화학식 1]

본 발명의 효과는, 저점도의 엔진 오일에 있어서, 고온·저온·저하중·고하중 등의 제약을 받지 않고, 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 연비 절약 타입의 엔진 오일 조성물을 제공한 것에 있다.

도 1 은 엔진 오일 0W-16 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 10 N 에서의 각 회전 속도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 2 는 엔진 오일 0W-16 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 30 N 에서의 각 회전 속도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 3 은 엔진 오일 0W-16 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 50 N 에서의 각 회전 속도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 4 는 엔진 오일 0W-16 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 각 온도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 5 는 엔진 오일 0W-12 를 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 10 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 6 은 엔진 오일 0W-12 를 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 30 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 7 은 엔진 오일 0W-12 를 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 50 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 8 은 엔진 오일 0W-12 를 사용한 MTM 시험에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 각 온도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 9 는 엔진 오일 5W-30 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 10 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 10 은 엔진 오일 5W-30 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 30 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 11 은 엔진 오일 5W-30 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 온도 40 ℃, 하중 50 N 에서의 각 회전수에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 12 는 엔진 오일 5W-30 을 사용한 MTM 시험에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 각 온도에 있어서의 마찰 계수를 나타낸다.
도 13 은 엔진 오일 0W-16 에서의 엔진 회전수에 대한 토크 저감률 (％) 을 나타낸다.

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일, 및 하기 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 엔진 오일 조성물이다 :

[화학식 2]

먼저, 본 발명의 엔진 오일 조성물에 첨가제로서 배합하는 몰리브덴 화합물 (A) 에 대해 상세하게 나타낸다. 일반식 (1) 에 있어서, R¹ ∼ R⁴ 는 각각 독립적으로 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, 이러한 기로는, 예를 들어, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 분기사슬 펜틸기, 제 2 급 펜틸기, 제 3 급 펜틸기, n-헥실기, 분기사슬 헥실기, 제 2 급 헥실기, 제 3 급 헥실기, n-헵틸기, 분기사슬 헵틸기, 제 2 급 헵틸기, 제 3 급 헵틸기, n-옥틸기, 2-에틸헥실기, 분기사슬 옥틸기, 제 2 급 옥틸기, 제 3 급 옥틸기, n-노닐기, 분기사슬 노닐기, 제 2 급 노닐기, 제 3 급 노닐기, n-데실기, 분기사슬 데실기, 제 2 급 데실기, 제 3 급 데실기, n-운데실기, 분기사슬 운데실기, 제 2 급 운데실기, 제 3 급 운데실기, n-도데실기, 분기사슬 도데실기, 제 2 급 도데실기, 제 3 급 도데실기, n-트리데실기, 분기사슬 트리데실기, 제 2 급 트리데실기, 제 3 급 트리데실기, n-테트라데실기, 분기사슬 테트라데실기, 제 2 급 테트라데실기, 제 3 급 테트라데실기, n-펜타데실기, 분기사슬 펜타데실기, 제 2 급 펜타데실기, 제 3 급 펜타데실기, n-헥사데실기, 분기사슬 헥사데실기, 제 2 급 헥사데실기, 제 3 급 헥사데실기, n-헵타데실기, 분기사슬 헵타데실기, 제 2 급 헵타데실기, 제 3 급 헵타데실기, n-옥타데실기, 분기사슬 옥타데실기, 제 2 급 옥타데실기, 제 3 급 옥타데실기 등의 포화 지방족 탄화수소기 ; 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1-메틸-2-프로페닐기, 2-메틸-2-프로페닐기, 1-펜테닐기, 2-펜테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-메틸-2-부테닐기, 2-메틸-2-부테닐기, 1-헥세닐기, 2-헥세닐기, 3-헥세닐기, 4-헥세닐기, 5-헥세닐기, 1-헵테닐기, 6-헵테닐기, 1-옥테닐기, 7-옥테닐기, 8-노네닐기, 1-데세닐기, 9-데세닐기, 10-운데세닐기, 1-도데세닐기, 4-도데세닐기, 11-도데세닐기, 12-트리데세닐기, 13-테트라데세닐기, 14-펜타데세닐기, 15-헥사데세닐기, 16-헵타데세닐기, 1-옥타데세닐기, 17-옥타데세닐기 등의 불포화 지방족 탄화수소기 ; 페닐기, 톨루일기, 자일릴기, 쿠메닐기, 메시틸기, 벤질기, 페네틸기, 스티릴기, 신나밀기, 벤즈하이드릴기, 트리틸기, 에틸페닐기, 프로필페닐기, 부틸페닐기, 펜틸페닐기, 헥실페닐기, 헵틸페닐기, 옥틸페닐기, 노닐페닐기, 데실페닐기, 운데실페닐기, 도데실페닐기, 스티렌화페닐기, p-쿠밀페닐기, 페닐페닐기, 벤질페닐기, α-나프틸기, β-나프틸기 등의 방향족 탄화수소기 ; 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 메틸시클로펜틸기, 메틸시클로헥실기, 메틸시클로헵틸기, 메틸시클로옥틸기, 4,4,6,6-테트라메틸시클로헥실기, 1,3-디부틸시클로헥실기, 노르보르닐기, 비시클로[2.2.2]옥틸기, 아다만틸기, 1-시클로부테닐기, 1-시클로펜테닐기, 3-시클로펜테닐기, 1-시클로헥세닐기, 3-시클로헥세닐기, 3-시클로헵테닐기, 4-시클로옥테닐기, 2-메틸-3-시클로헥세닐기, 3,4-디메틸-3-시클로헥세닐기 등의 지환식 탄화수소기를 들 수 있으며, R¹ ∼ R⁴ 는 전부가 동일한 기인 경우는 없고, R¹ 과 R² 가 동일한 기인 경우, R³ 과 R⁴ 가 동일한 기인 경우는 없다. 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉽고, 제조가 용이한 점에서, 포화 지방족 탄화수소기 및 불포화 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 포화 지방족 탄화수소기가 보다 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 15 의 포화 지방족 탄화수소기가 더욱 바람직하고, 탄소수 8 ∼ 13 의 포화 지방족 탄화수소기가 보다 더 바람직하다. 또, 본 발명의 효과가 보다 현저하게 얻어지는 점에서, R¹ ∼ R⁴ 중 어느 것이 탄소수 8 과 10 의 포화 지방족 탄화수소기이거나 혹은 탄소수 8 과 13 의 포화 지방족 탄화수소기인 것이 보다 더 바람직하고, R¹ ∼ R⁴ 중 어느 것이 2-에틸헥실기와 이소데실기이거나 혹은 2-에틸헥실기와 이소트리데실기인 것이 가장 바람직하다.

일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 로는, 이하의 화합물을 들 수 있다 :

ⅰ) R¹ ∼ R⁴ 가 4 종의 기로 구성되어 있는 경우

R¹ ≠ R² ≠ R³ ≠ R⁴ 인 몰리브덴 화합물 (A-Ⅰ)

ⅱ) R¹ ∼ R⁴ 가 3 종의 기로 구성되어 있는 경우

R¹ ＝ R² 이고 R¹ ≠ R³ ≠ R⁴ 인 몰리브덴 화합물 (A-Ⅱ)

R¹ ＝ R⁴ 이고 R¹ ≠ R² ≠ R³ 인 몰리브덴 화합물 (A-Ⅲ)

ⅲ) R¹ ∼ R⁴ 가 2 종의 기로 구성되어 있는 경우

R¹ ＝ R² ＝ R⁴ 이고 R¹ ≠ R³ 인 몰리브덴 화합물 (A-Ⅳ)

R¹ ≠ R² 이고 R¹ ＝ R⁴ 이고 R² ＝ R³ 인 몰리브덴 화합물 (A-Ⅴ)

이들 몰리브덴 화합물 (A-Ⅰ) ∼ (A-Ⅴ) 는, 본 발명의 몰리브덴 화합물 (A) 로서 함께 사용해도 되고, 단독으로 사용해도 된다. 이것들 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, R¹ ∼ R⁴ 가 2 종의 기로 구성되어 있는 몰리브덴 화합물을 본 발명의 몰리브덴 화합물 (A) 로서 함유하는 것이 바람직하고, 상기 몰리브덴 화합물 (A-Ⅳ) 및/또는 몰리브덴 화합물 (A-Ⅴ) 를 본 발명의 몰리브덴 화합물 (A) 로서 함유하는 것이 보다 바람직하고, 몰리브덴 화합물 (A-Ⅴ) 를 본 발명의 몰리브덴 화합물 (A) 로서 단독으로 사용하는 것이 가장 바람직하다. 또한, 상기 몰리브덴 화합물 (A-Ⅰ) ∼ (A-Ⅴ) 를 본 발명의 몰리브덴 화합물 (A) 로서 병용하는 경우의 몰리브덴 화합물 (A-Ⅰ) ∼ (A-Ⅴ) 의 혼합률에 대해서는, 제한되지 않는다.

일반식 (1) 에 있어서, X¹ ∼ X⁴ 는 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다. 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, X¹ 및 X² 가 황 원자인 것이 바람직하며, X¹ 및 X² 가 황 원자이고, X³ 및 X⁴ 가 산소 원자인 것이 보다 바람직하다.

또, 본 발명에서 사용하는 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 의 제조 방법은, 공지된 제조 방법이면 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 소62-81396호에 기재된 방법으로 제조할 수 있다. 요컨대, 삼산화몰리브덴 또는 몰리브덴산염과, 황화알칼리 또는 수황화알칼리를 반응시키고, 이어서 이황화탄소와 2 급 아민을 첨가하여 적당한 온도에서 반응시킴으로써 얻을 수 있다. 본 발명에서 사용하는 몰리브덴 화합물 (A) 를 제조하려면, 상기 공정에 있어서, 상이한 탄화수소기를 갖는 2 급 아민이나, 2 종 이상의 상이한 2 급 아민을 사용하면 된다. 그 밖에, 일본 공개특허공보 평8-217782호, 일본 공개특허공보 평10-17586호 등에 기재된 제조 방법 등을 사용해도 제조할 수 있으며, 이들 선원의 기술 내용은 적절히 받아들여져 본 명세서의 일부로 한다.

본 발명의 엔진 오일 조성물에 사용되는 엔진 오일는, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일이며, 첨가되어 있는 첨가제의 종류나 양에 관하여 제한은 없지만, 입수가 용이한 점에서, 기유와, 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 배합함으로써 조정된 엔진 오일인 것이 바람직하다. 또한, 본 명세서에 있어서,「SAE 점도 그레이드」는, 미국 자동차 기술자 협회에 의해 정해진 점도 규격을 가리킨다. 표기 방법으로는, 예를 들어,「0W-16」,「0W-20」등으로 나타내며, 동계용 (Winter) 을 의미하는「W」의 앞의 숫자는 저온 점도를 나타내고 있고, 숫자가 작을수록 저온에서도 잘 단단해지지 않아 저온 시동성이 우수하고,「W」의 뒤의 숫자는, 고온 점도를 나타내고 있고, 숫자가 클수록 점도가 높아, 고온시에도 견고한 유막을 유지하는 것을 나타내고 있다. 이와 같은 엔진 오일로는, SAE 점도 그레이드가 상기 범위인 시판되는 기유 또는 엔진 오일을 사용해도 되고, 또, 시판되는 기유에, SAE 점도 그레이드가 상기 범위가 되는 범위 내에서 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 배합한 엔진 오일을 사용해도 된다.

저온 점도는, 저온 시동성의 기준이 되는 CCS (콜드 크랭킹 시뮬레이터) 점도로 불리는 엔진 오일의 저온 크랭킹 점도 (피스톤이 오르내리는 점도) 와, 펌핑 점도로 불리는 규정된 온도에서 오일 팬으로부터 펌핑할 수 있는 한계 점도의 값에 의해 0 ∼ 25 의 그레이드로 나뉘어져 있으며, 본 발명에서 사용되는 엔진 오일의 저온 점도는 0 ∼ 10 의 그레이드, 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 0 ∼ 5 의 그레이드인 것이 바람직하다.

또, 고온 점도는, 100 ℃ 에서의 동점도 (cSt) 의 값에 의해 4 ∼ 60 의 그레이드로 나뉘어져 있으며, 본 발명에 사용되는 엔진 오일의 고온 점도는 4 ∼ 20 의 그레이드, 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 8 ∼ 20 의 그레이드인 것이 바람직하고, 8 ∼ 16 의 그레이드인 것이 보다 바람직하고, 12 ∼ 16 의 그레이드인 것이 더욱 바람직하다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일을 구성하는 기유는, 특별히 제한되는 것은 아니고, 사용 목적이나 조건에 따라 적절히 광물 기유, 화학 합성 기유, 동식물 기유 및 이것들의 혼합 기유 등에서 선택할 수 있다. 여기서, 광물 기유로는, 예를 들어, 파라핀기계 원유, 나프텐기계 원유 또는 중간기계 원유를 상압 증류하거나, 혹은 상압 증류의 잔류 오일을 감압 증류하여 얻어지는 유출유 또는 이것들을 통상적인 방법에 따라 정제함으로써 얻어지는 정제유, 구체적으로는 용제 정제유, 수소 첨가 정제유, 탈납 (脫蠟) 처리유 및 백토 처리유 등을 들 수 있다.

화학 합성 기유로는, 예를 들어, 폴리-α-올레핀, 폴리이소부틸렌 (폴리부텐), 모노에스테르, 디에스테르, 폴리올에스테르, 규산에스테르, 폴리알킬렌글리콜, 폴리페닐에테르, 실리콘, 불소화 화합물, 알킬벤젠 및 GTL 기유 등을 들 수 있으며, 이것들 중에서도, 폴리-α-올레핀, 폴리이소부틸렌 (폴리부텐), 디에스테르 및 폴리올에스테르 등은 범용적으로 사용할 수 있고, 폴리-α-올레핀으로는 예를 들어, 1-헥센, 1-옥텐, 1-노넨, 1-데센, 1-도데센 및 1-테트라데센 등을 폴리머화 또는 올리고머화한 것, 혹은 이것들을 수소화한 것 등을 들 수 있으며, 디에스테르로는 예를 들어, 글루타르산, 아디프산, 아젤라산, 세바크산 및 도데칸이산 등의 2 염기산과, 2-에틸헥사놀, 옥탄올, 데카놀, 도데카놀 및 트리데카놀 등의 알코올의 디에스테르 등을 들 수 있으며, 폴리올에스테르로는 예를 들어, 네오펜틸글리콜, 트리메틸올에탄, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 디펜타에리트리톨 및 트리펜타에리트리톨 등의 폴리올과, 카프로산, 카프릴산, 라우르산, 카프르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산 및 올레산 등의 지방산과의 에스테르 등을 들 수 있다.

동식물 기유로는, 예를 들어, 피마자유, 올리브유, 카카오 버터, 참깨유, 미강유, 새플라워유, 대두유, 동백유, 콘유, 채종유, 팜유, 팜핵유, 해바라기유, 면실유 및 야자유 등의 식물성 유지 (油脂), 우지, 돈지, 유지 (乳脂), 어유 및 경유 (鯨油) 등의 동물성 유지를 들 수 있다.

상기에 예시된 이들 각종 기유는, 1 종을 사용해도 되고, 2 종 이상을 적절히 조합하여 사용해도 된다. 또, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 광물 기유 및 화학 합성 기유를 사용하는 것이 바람직하고, 광물 기유를 사용하는 것이 보다 바람직하다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일에 배합될 수 있는 산화 방지제로는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 2,6-디-tert-부틸페놀 (이하, tert-부틸을 t-부틸로 약기한다), 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀, 2,6-디-t-부틸-4-에틸페놀, 2,4-디메틸-6-t-부틸페놀, 4,4'-메틸렌비스(2,6-디-t-부틸페놀), 4,4'-비스(2,6-디-t-부틸페놀), 4,4'-비스(2-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-에틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-부틸리덴비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-이소프로필리덴비스(2,6-디-t-부틸페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-시클로헥실페놀), 2,2'-메틸렌비스(4-메틸-6-노닐페놀), 2,2'-이소부틸리덴비스(4,6-디메틸페놀), 2,6-비스(2'-하이드록시-3'-t-부틸-5'-메틸벤질)-4-메틸페놀, 3-t-부틸-4-하이드록시아니솔, 2-t-부틸-4-하이드록시아니솔, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산스테아릴, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산올레일, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산도데실, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산데실, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산옥틸, 테트라키스{3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피오닐옥시메틸}메탄, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산글리세린모노에스테르, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산과 글리세린모노올레일에테르의 에스테르, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산부틸렌글리콜디에스테르, 3-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸페닐)프로피온산티오디글리콜디에스테르, 4,4'-티오비스(3-메틸-6-t-부틸페놀), 4,4'-티오비스(2-메틸-6-t-부틸페놀), 2,2'-티오비스(4-메틸-6-t-부틸페놀), 2,6-디-t-부틸-α-디메틸아미노-p-크레졸, 4,6-비스(옥틸티오메틸)-o-크레졸, 4,6-비스(도데실티오메틸)-o-크레졸, 2,6-디-t-부틸-4-(N,N'-디메틸아미노메틸페놀), 비스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)술파이드, 트리스{(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오닐-옥시에틸}이소시아누레이트, 트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)이소시아누레이트, 1,3,5-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)이소시아누레이트, 비스{2-메틸-4-(3-n-알킬티오프로피오닐옥시)-5-t-부틸페닐}술파이드, 1,3,5-트리스(4-t-부틸-3-하이드록시-2,6-디메틸벤질)이소시아누레이트, 테트라프탈로일-디(2,6-디메틸-4-t-부틸-3-하이드록시벤질술파이드), 6-(4-하이드록시-3,5-디-t-부틸아닐리노)-2,4-비스(옥틸티오)-1,3,5-트리아진, 2,2'-티오-디에틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 트리데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 펜타에리트리틸-테트라키스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 옥타데실-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 옥틸-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 헵틸-3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 옥틸-3-(3-메틸-5-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 노닐-3-(3-메틸-5-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트, 헥사메틸렌비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], [3,5-비스(1,1-디메틸-에틸)-4-하이드록시]벤젠프로피온산 C7-C9 측사슬 알킬에스테르, 2,4,8-테트라옥사스피로[5,5]운데칸-3,9-디일비스(2-메틸프로판-2,1-디일)비스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)프로피오네이트], 3,5-디-t-부틸-4-하이드록시-벤질-인산디에스테르, 비스(3-메틸-4-하이드록시-5-t-부틸벤질)술파이드, 3,9-비스〔1,1-디메틸-2-{β-(3-t-부틸-4-하이드록시-5-메틸페닐)프로피오닐옥시}에틸〕-2,4,8,10-테트라옥사스피로[5,5]운데칸, 1,1,3-트리스(2-메틸-4-하이드록시-5-t-부틸페닐)부탄, 1,1-비스(2-메틸-4-하이드록시-5-t-부틸페닐)부탄, 1,3,5-트리메틸-2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)벤젠, 2,4,6-트리스(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질)메시틸렌, 3,5-디-t-부틸-4-하이드록시벤질알킬에스테르, 및 비스{3,3'-비스-(4'-하이드록시-3'-t-부틸페닐)부티릭애시드}글리콜에스테르 등의 페놀계 산화 방지제 ; 1-나프틸아민, 페닐-1-나프틸아민, N-페닐-1,1,3,3-테트라메틸부틸나프탈렌-1-아민, 알킬페닐-1-나프틸아민, p-옥틸페닐-1-나프틸아민, p-노닐페닐-1-나프틸아민, p-도데실페닐-1-나프틸아민, 및 페닐-2-나프틸아민 등의 나프틸아민계 산화 방지제 ; N,N'-디이소프로필-p-페닐렌디아민, N,N'-디이소부틸-p-페닐렌디아민, N,N'-디페닐-p-페닐렌디아민, N,N'-디-β-나프틸-p-페닐렌디아민, N-페닐-N'-이소프로필-p-페닐렌디아민, N-시클로헥실-N'-페닐-p-페닐렌디아민, N-1,3-디메틸부틸-N'-페닐-p-페닐렌디아민, 디옥틸-p-페닐렌디아민, 페닐헥실-p-페닐렌디아민, 및 페닐옥틸-p-페닐렌디아민 등의 페닐렌디아민계 산화 방지제 ; 디피리딜아민, 디페닐아민, 디알킬페닐아민, 비스(4-n-부틸페닐)아민, 비스(4-t-부틸페닐)아민, 비스(4-n-펜틸페닐)아민, 비스(4-t-펜틸페닐)아민, 비스(4-n-옥틸페닐)아민, 비스(4-(2-에틸헥실)페닐)아민, 비스(4-노닐페닐)아민, 비스(4-데실페닐)아민, 비스(4-도데실페닐)아민, 비스(4-스티릴페닐)아민, 비스(4-메톡시페닐)아민, 4,4'-비스(α,α-디메틸벤조일)디페닐아민, 4-이소프로폭시디페닐아민, 디피리딜아민, 및 N-페닐벤젠아민과 2,2,4-트리메틸펜텐의 반응 생성물 등의 디페닐아민계 산화 방지제 ; 페노티아진, N-메틸페노티아진, N-에틸페노티아진, 3,7-디옥틸페노티아진, 페노티아진카르복실산에스테르, 및 페노셀레나진 등의 페노티아진계 산화 방지제 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 산화 방지제로서의 기능이 우수한 점에서, 상기 페놀계 산화 방지제와 아민계 산화 방지제를 병용하여 사용하는 것이 바람직하다. 이들 산화 방지제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.01 ∼ 5 질량％ 이고, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 보다 바람직하게는 0.05 ∼ 4 질량％ 이다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일에 배합될 수 있는 청정제로는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 칼슘, 마그네슘, 바륨, 붕소 변성 칼슘 등의 술포네이트, 페네이트, 살리실레이트, 포스페이트, 및 이것들의 과염기성 염 등을 들 수 있다. 이것들 중에서도, 청정제로서의 기능이 우수한 점에서, 과염기성 염이 바람직하고, 과염기성 염 중에서도 TBN (토탈 베이직 넘버) 이 10 ∼ 500 ㎎KOH/g 인 것이 보다 바람직하다. 이들 청정제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.5 ∼ 10 질량％ 이고, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 보다 바람직하게는 1 ∼ 8 질량％ 이다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일에 배합될 수 있는 분산제로는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 탄소수 40 ∼ 400 의 직사슬, 혹은 분지상의 알킬기, 또는 알케닐기를 분자 중에 적어도 1 개 갖는 함질소 화합물, 또는 그 유도체 등을 들 수 있다. 구체적으로는, 숙신산이미드, 숙신산아미드, 숙신산에스테르, 숙신산에스테르-아미드, 벤질아민, 폴리아민, 폴리숙신산이미드 및 마니히 염기 등을 들 수 있으며, 그 유도체로는, 이들 함질소 화합물에 붕산, 붕산염 등의 붕소 화합물, 티오인산, 티오인산염 등의 인 화합물, 유기산, 및 하이드록시폴리옥시알킬렌카보네이트 등을 작용시킨 것 등을 들 수 있다. 알킬기, 또는 알케닐기의 탄소수가 40 미만인 경우에는 화합물의 엔진 오일 기유에 대한 용해성이 저하되는 경우가 있고, 한편, 알킬기, 또는 알케닐기의 탄소수가 400 을 초과하는 경우에는, 엔진 오일 조성물의 저온 유동성이 악화되는 경우가 있다. 이들 분산제를 사용하는 경우, 그 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.5 ∼ 10 질량％ 이고, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 보다 바람직하게는 1 ∼ 8 질량％ 이다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일에 배합될 수 있는 점도 지수 향상제로는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 폴리 (C1 ∼ 18) 알킬메타크릴레이트, (C1 ∼ 18) 알킬아크릴레이트/(C1 ∼ 18) 알킬메타크릴레이트 공중합체, 디메틸아미노에틸메타크릴레이트/(C1 ∼ 18) 알킬메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌/(C1 ∼ 18) 알킬메타크릴레이트 공중합체, 에틸렌/아세트산비닐 공중합체, 폴리이소부틸렌, 폴리알킬스티렌, 에틸렌/프로필렌 공중합체, 스티렌/말레산에스테르 공중합체, 스티렌/이소프렌 수소화 공중합체, 폴리비닐아세테이트, 올레핀 코폴리머 (OCP), 및 스타 폴리머 등을 들 수 있다. 혹은, 분산 성능을 부여한 분산형, 혹은 다기능형 점도 지수 향상제를 사용해도 된다. 중량 평균 분자량은 10,000 ∼ 1,500,000 이며, 점도 지수 향상제로서의 기능이 우수한 점에서, 바람직하게는 20,000 ∼ 500,000 정도이다. 이들 점도 지수 향상제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.1 ∼ 20 질량％ 이고, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 보다 바람직하게는 0.3 ∼ 15 질량％ 이다.

본 발명에 사용되는 엔진 오일에 배합될 수 있는 내마모제로는, 특별히 제한은 없으며, 예를 들어, 황화유지, 올레핀폴리술파이드, 황화올레핀, 디벤질술파이드, 에틸-3-[[비스(1-메틸에톡시)포스피노티오일]티오]프로피오네이트, 트리스[(2, 또는 4)-이소알킬페놀]티오포스페이트, 3-(디-이소부톡시-티오포스포릴술파닐)-2-메틸-프로피온산, 트리페닐포스포로티오네이트, β-디티오포스포릴화프로피온산, 메틸렌비스(디부틸디티오카바메이트), O,O-디이소프로필-디티오포스포릴에틸프로피오네이트, 2,5-비스(n-노닐디티오)-1,3,4-티아디아졸, 2,5-비스(1,1,3,3-테트라메틸부탄티오) 1,3,4-티아디아졸, 및 2,5-비스(1,1,3,3-테트라메틸디티오)-1,3,4-티아디아졸 등의 황계 첨가제 ; 모노옥틸포스페이트, 디옥틸포스페이트, 트리옥틸포스페이트, 모노부틸포스페이트, 디부틸포스페이트, 트리부틸포스페이트, 모노페닐포스페이트, 디페닐포스페이트, 트리페닐포스페이트, 트리크레실포스페이트, 모노이소프로필페닐포스페이트, 디이소프로필페닐포스페이트, 트리이소프로필페닐포스페이트, 모노터셔리부틸페닐포스페이트, 디-tert-부틸페닐포스페이트, 트리-tert-부틸페닐포스페이트, 트리페닐티오포스페이트, 모노옥틸포스파이트, 디옥틸포스파이트, 트리옥틸포스파이트, 모노부틸포스파이트, 디부틸포스파이트, 트리부틸포스파이트, 모노페닐포스파이트, 디페닐포스파이트, 트리페닐포스파이트, 모노이소프로필페닐포스파이트, 디이소프로필페닐포스파이트, 트리이소프로필페닐포스파이트, 모노-tert-부틸페닐포스파이트, 디-tert-부틸페닐포스파이트, 및 트리-tert-부틸페닐포스파이트, 일반식 (3) 으로 나타내는 인계 화합물 등의 인계 화합물 ; 디티오인산아연 (ZnDTP), 디티오인산 금속염 (Sb, Mo 등), 디티오카르밤산 금속염 (Zn, Sb 등), 나프텐산 금속염, 지방산 금속염, 인산 금속염, 인산에스테르 금속염, 및 아인산에스테르 금속염 등의 유기 금속 화합물 ; 2,5-비스(n-헥실디티오)-1,3,4-티아디아졸, 2,5-비스(n-옥틸디티오)-1,3,4-티아디아졸, 2,5-비스(n-노닐디티오)-1,3,4-티아디아졸, 2,5-비스(1,1,3,3-테트라메틸부틸디티오)-1,3,4-티아디아졸, 2,5-디메르캅토-1,3,4-티아디아졸알킬폴리카르복실레이트, 3,5-비스(n-헥실디티오)-1,2,4-티아디아졸, 3,6-비스(n-옥틸디티오)-1,2,4-티아디아졸, 3,5-비스(n-노닐디티오)-1,2,4-티아디아졸, 3,5-비스(1,1,3,3-테트라메틸부틸디티오)-1,2,4-티아디아졸, 4,5-비스(n-옥틸디티오)-1,2,3-티아디아졸, 4,5-비스(n-노닐디티오)-1,2,3-티아디아졸, 4,5-비스(1,1,3,3-테트라메틸부틸디티오)-1,2,3-티아디아졸, 5,5-디티오비스(1,3,4-티아디아졸-2(3H)-티온)디메르캅토티아디아졸, 1,3,4-티아디아졸폴리술파이드, 알킬디메르캅토티아디아졸 등의 티아디아졸 화합물 및 그 유도체 ; 그 밖에, 붕소 화합물, 모노 및 디헥실포스페이트의 알킬아민염, 인산에스테르아민염, 및 트리페닐티오인산에스테르와 tert-부틸페닐 유도체의 혼합물 등을 들 수 있다.

[화학식 3]

(식 중, Q 는 탄소 원자수 1 ∼ 20 의 2 가의 탄화수소기를 나타내고, n 은 1 ∼ 10 의 수를 나타내고, R⁷ ∼ R¹⁴ 는 각각 독립적으로 수소 원자, 또는 탄소수 1 ∼ 20 의 알킬기를 나타낸다.)

이것들 중에서도, 내마모제로서의 기능이 우수한 점에서, 유기 금속 화합물이 바람직하고, 디티오인산아연 (ZnDTP) 이 가장 바람직하다. 이들 내마모제를 배합하는 경우, 그 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.01 ∼ 5 질량％ 이고, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 보다 바람직하게는 0.05 ∼ 3 질량％ 이다.

또한, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 몰리브덴 화합물 (A) 외에, 하기 일반식 (2) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (B) 를 함유할 수 있다 :

[화학식 4]

(식 중, R⁵ 및 R⁶ 은 각각 독립적으로 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, X⁵ ∼ X⁸ 은 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다.)

일반식 (2) 에 있어서, R⁵ 및 R⁶ 은 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, 이러한 기로는, 예를 들어, n-프로필기, 이소프로필기, n-부틸기, 이소부틸기, s-부틸기, t-부틸기, n-펜틸기, 분기사슬 펜틸기, 제 2 급 펜틸기, 제 3 급 펜틸기, n-헥실기, 분기사슬 헥실기, 제 2 급 헥실기, 제 3 급 헥실기, n-헵틸기, 분기사슬 헵틸기, 제 2 급 헵틸기, 제 3 급 헵틸기, n-옥틸기, 2-에틸헥실기, 분기사슬 옥틸기, 제 2 급 옥틸기, 제 3 급 옥틸기, n-노닐기, 분기사슬 노닐기, 제 2 급 노닐기, 제 3 급 노닐기, n-데실기, 분기사슬 데실기, 제 2 급 데실기, 제 3 급 데실기, n-운데실기, 분기사슬 운데실기, 제 2 급 운데실기, 제 3 급 운데실기, n-도데실기, 분기사슬 도데실기, 제 2 급 도데실기, 제 3 급 도데실기, n-트리데실기, 분기사슬 트리데실기, 제 2 급 트리데실기, 제 3 급 트리데실기, n-테트라데실기, 분기사슬 테트라데실기, 제 2 급 테트라데실기, 제 3 급 테트라데실기, n-펜타데실기, 분기사슬 펜타데실기, 제 2 급 펜타데실기, 제 3 급 펜타데실기, n-헥사데실기, 분기사슬 헥사데실기, 제 2 급 헥사데실기, 제 3 급 헥사데실기, n-헵타데실기, 분기사슬 헵타데실기, 제 2 급 헵타데실기, 제 3 급 헵타데실기, n-옥타데실기, 분기사슬 옥타데실기, 제 2 급 옥타데실기, 제 3 급 옥타데실기 등의 포화 지방족 탄화수소기 ; 1-부테닐기, 2-부테닐기, 3-부테닐기, 1-메틸-2-프로페닐기, 2-메틸-2-프로페닐기, 1-펜테닐기, 2-펜테닐기, 3-펜테닐기, 4-펜테닐기, 1-메틸-2-부테닐기, 2-메틸-2-부테닐기, 1-헥세닐기, 2-헥세닐기, 3-헥세닐기, 4-헥세닐기, 5-헥세닐기, 1-헵테닐기, 6-헵테닐기, 1-옥테닐기, 7-옥테닐기, 8-노네닐기, 1-데세닐기, 9-데세닐기, 10-운데세닐기, 1-도데세닐기, 4-도데세닐기, 11-도데세닐기, 12-트리데세닐기, 13-테트라데세닐기, 14-펜타데세닐기, 15-헥사데세닐기, 16-헵타데세닐기, 1-옥타데세닐기, 17-옥타데세닐기 등의 불포화 지방족 탄화수소기 ; 페닐기, 톨루일기, 자일릴기, 쿠메닐기, 메시틸기, 벤질기, 페네틸기, 스티릴기, 신나밀기, 벤즈하이드릴기, 트리틸기, 에틸페닐기, 프로필페닐기, 부틸페닐기, 펜틸페닐기, 헥실페닐기, 헵틸페닐기, 옥틸페닐기, 노닐페닐기, 데실페닐기, 운데실페닐기, 도데실페닐기, 스티렌화페닐기, p-쿠밀페닐기, 페닐페닐기, 벤질페닐기, α-나프틸기, β-나프틸기 등의 방향족 탄화수소기 ; 시클로프로필기, 시클로부틸기, 시클로펜틸기, 시클로헥실기, 시클로헵틸기, 시클로옥틸기, 메틸시클로펜틸기, 메틸시클로헥실기, 메틸시클로헵틸기, 메틸시클로옥틸기, 4,4,6,6-테트라메틸시클로헥실기, 1,3-디부틸시클로헥실기, 노르보르닐기, 비시클로[2.2.2]옥틸기, 아다만틸기, 1-시클로부테닐기, 1-시클로펜테닐기, 3-시클로펜테닐기, 1-시클로헥세닐기, 3-시클로헥세닐기, 3-시클로헵테닐기, 4-시클로옥테닐기, 2-메틸-3-시클로헥세닐기, 3,4-디메틸-3-시클로헥세닐기 등의 지환식 탄화수소기를 들 수 있으며, R⁵ 및 R⁶ 은 동일한 기여도 되고 상이한 기여도 된다. 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉽고, 제조가 용이한 점에서, 포화 지방족 탄화수소기 및 불포화 지방족 탄화수소기가 바람직하고, 포화 지방족 탄화수소기가 보다 바람직하고, 탄소수 6 ∼ 15 의 포화 지방족 탄화수소기가 더욱 바람직하고, 탄소수 8 ∼ 13 의 포화 지방족 탄화수소기가 보다 더 바람직하고, 탄소수 8 의 포화 지방족 탄화수소기, 탄소수 10 의 포화 지방족 탄화수소기, 탄소수 13 의 포화 지방족 탄화수소기 중 어느 것인 것이 가장 바람직하다. 또한, 일반식 (2) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (B) 는, 1 종류의 몰리브덴 화합물 (B) 를 배합해도 되고, 상이한 2 종 이상의 몰리브덴 화합물 (B) 를 병용하여 배합해도 된다.

일반식 (2) 에 있어서, X⁵ ∼ X⁸ 은 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다. 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, X⁵ 및 X⁶ 이 황 원자인 것이 바람직하며, X⁵ 및 X⁶ 이 황 원자이고 X⁷ 및 X⁸ 이 산소 원자인 것이 보다 바람직하다.

또한, 본 발명에서 사용하는 일반식 (2) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (B) 의 제조 방법은, 공지된 제조 방법이면 특별히 제한은 없다. 예를 들어, 일본 공개특허공보 소62-81396호, 일본 공개특허공보 평8-217782호, 일본 공개특허공보 평10-17586호 등에 기재된 제조 방법 등을 사용하여 제조할 수 있으며, 이들 선원의 기술 내용은 적절히 받아들여져 본 명세서의 일부로 한다.

본 발명의 엔진 오일 조성물 중의 몰리브덴 함량은, 특별히 제한은 없지만, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 50 ∼ 5,000 질량ppm 인 것이 바람직하고, 80 ∼ 4,000 질량ppm 인 것이 보다 바람직하고, 100 ∼ 2,000 질량ppm 인 것이 더욱 바람직하고, 100 ∼ 1,500 질량ppm 인 것이 보다 더 바람직하고, 400 ∼ 1500 질량ppm 인 것이 보다 더 바람직하고, 500 ∼ 1,500 질량ppm 인 것이 보다 더 바람직하고, 500 ∼ 1,000 질량ppm 인 것이 가장 바람직하다. 50 질량ppm 미만이면 마찰 저감 효과가 확인되지 않는 경우가 있고, 5,000 질량ppm 보다 많으면 첨가량에 걸맞은 마찰 저감 효과가 얻어지지 않고, 또, 엔진 오일에 대한 용해성이 현저하게 저하되는 경우가 있다. 또한, 본 발명의 엔진 오일 조성물 중의 몰리브덴 함량은, 전술한 몰리브덴 화합물 (A) 및 몰리브덴 화합물 (B) 유래의 몰리브덴이다. 또, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서, 전술한 몰리브덴 화합물 (A) 및 몰리브덴 화합물 (B) 이외의 화합물에서 유래하는 몰리브덴을 함유하고 있어도 된다.

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 몰리브덴 화합물 (A), 몰리브덴 화합물 (B) 를 어떠한 비율로 배합해도 되지만, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 이하의 질량비로 배합하는 것이 바람직하다. 즉, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴과 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴의 질량비가, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 20 : 80 으로 배합하는 것이 바람직하고, 그 중에서도, 본 발명의 효과가 얻어지기 쉬운 점에서, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 40 : 60 인 것이 보다 바람직하고, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 60 : 40 인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 몰리브덴 화합물 (A) 를 전혀 함유하지 않으면, 본 발명의 효과는 얻어지지 않고, 몰리브덴 화합물 (A) 가 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 20 : 80 보다 적은 비율로 배합되면, 양호한 마찰 저감 효과가 얻어지지 않는 경우가 있다. 또, 몰리브덴 화합물 (B) 는, 배합하지 않아도 본 발명의 효과는 얻어지지만, 배합하는 경우에는, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 20 : 80 보다 많은 비율로 배합하면, 본 발명의 효과가 잘 얻어지지 않게 되는 경우가 있다.

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일에, 몰리브덴 화합물 (A) 나 몰리브덴 화합물 (B) 를 엔진 오일용 첨가제로서 배합한 엔진 오일 조성물이며, 상기 서술한 바와 같이 당해 엔진 오일은, 기유와, 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제의 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 엔진 오일인 것이 바람직하지만, 몰리브덴 화합물 (A) 나 몰리브덴 화합물 (B) 를 첨가할 때의 형태는 특별히 제한은 없으며, 기유와, 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 함유하는 엔진 오일을 제조한 후, 몰리브덴 화합물 (A) 나 몰리브덴 화합물 (B) 를 후첨가함으로써 본 발명의 엔진 오일 조성물을 제조해도 되고, 기유에, 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제의 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상을 배합할 때, 함께 몰리브덴 화합물 (A) 나 몰리브덴 화합물 (B) 를 첨가제로서 배합하여, 본 발명의 엔진 오일 조성물을 제조해도 된다.

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 기유와, 산화 방지제, 청정제, 분산제, 점도 지수 향상제 및 내마모제로 이루어지는 군에서 선택되는 1 종 또는 2 종 이상의 임의 성분, 상기 몰리브덴 화합물 (A) 나 몰리브덴 화합물 (B) 이외에, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위이면, 그 밖의 공지된 엔진 오일 첨가제를 사용 목적에 따라 적절히 사용하는 것이 가능하며, 예를 들어, 마찰 조정제, 방청제, 부식 방지제, 금속 불활성화제 및 소포제 등을 들 수 있다. 이들 그 밖의 엔진 오일 첨가제를 배합하는 경우, 1 종 또는 2 종 이상의 화합물을 사용할 수 있고, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 합계량으로서 0.005 ∼ 10 질량％, 바람직하게는 0.01 ∼ 5 질량％ 함유할 수 있다.

마찰 조정제로는 엔진 오일 조성물에 사용되는 임의의 마찰 조정제이면 특별히 제한없이 사용할 수 있는데, 예를 들어, 올레일알코올, 스테아릴알코올, 및 라우릴알코올 등의 고급 알코올류 ; 올레산, 스테아르산, 및 라우르산 등의 지방산류 ; 올레산글리세릴에스테르, 스테아르산글리세릴에스테르, 라우르산글리세릴에스테르, 알킬글리세릴에스테르, 알케닐글리세릴에스테르, 알키닐글리세릴에스테르, 에틸렌글리콜올레산에스테르, 에틸렌글리콜스테아르산에스테르, 에틸렌글리콜라우르산에스테르, 프로필렌글리콜올레산에스테르, 프로필렌글리콜스테아르산에스테르, 및 프로필렌글리콜라우르산에스테르 등의 에스테르류 ; 올레일아미드, 스테아릴아미드, 라우릴아미드, 알킬아미드, 알케닐아미드, 및 알키닐아미드 등의 아미드류 ; 올레일아민, 스테아릴아민, 라우릴아민, 알킬아민, 알케닐아민, 알키닐아민, 코코비스(2-하이드록시에틸)아민, 우지 비스(2-하이드록시에틸)아민, N-(2-하이드록시헥사데실)디에탄올아민, 및 디메틸 우지 3 급 아민 등의 아민류 ; 올레일글리세릴에테르, 스테아릴글리세릴에테르, 라우릴글리세릴에테르, 알킬글리세릴에테르, 알케닐글리세릴에테르, 및 알키닐글리세릴에테르 등의 에테르류를 들 수 있다. 이들 마찰 조정제를 배합하는 경우, 그 바람직한 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.05 ∼ 5 질량％, 보다 바람직하게는 0.1 ∼ 3 질량％ 이다.

방청제로는, 엔진 오일 조성물에 사용되는 임의의 방청제이면 특별히 제한없이 사용할 수 있는데, 예를 들어, 아질산나트륨, 산화파라핀 왁스 칼슘염, 산화파라핀 왁스 마그네슘염, 우지 지방산 알칼리 금속염, 알칼리 토금속염, 알칼리 토류 아민염, 알케닐숙신산, 알케닐숙신산 하프 에스테르 (알케닐기의 분자량은 100 ∼ 300 정도), 소르비탄모노에스테르, 노닐페놀에톡실레이트, 및 라놀린 지방산 칼슘염 등을 들 수 있다. 이들 방청제를 배합하는 경우, 그 바람직한 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.01 ∼ 3 질량％, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 2 질량％ 이다.

부식 방지제, 금속 불활성화제로는, 엔진 오일 조성물에 사용되는 임의의 부식 방지제, 금속 불활성화제이면 특별히 제한없이 사용할 수 있는데, 예를 들어, 트리아졸, 톨릴트리아졸, 벤조트리아졸, 벤조이미다졸, 벤조티아졸, 벤조티아디아졸, 또는 이들 화합물의 유도체인, 2-하이드록시-N-(1H-1,2,4-트리아졸 3-일)벤즈아미드, N,N-비스(2-에틸헥실)-[(1,2,4-트리아졸-1-일)메틸]아민, N,N-비스(2-에틸헥실)-[(1,2,4-트리아졸-1-일)메틸]아민, 및 2,2'-[[(4, 또는 5, 또는 1)-(2-에틸헥실)-메틸-1H-벤조트리아졸-1-메틸]이미노]비스에탄올 등을 들 수 있으며, 그 밖에도 비스(폴리-2-카르복시에틸)포스핀산, 하이드록시포스포노아세트산, 테트라알킬티우람디술파이드, N'1,N'12-비스(2-하이드록시벤조일)도데칸디하이드라지드, 3-(3,5-디-t-부틸-하이드록시페닐)-N'-(3-(3,5-디-tert-부틸-하이드록시페닐)프로파노일)프로판하이드라지드, 테트라프로페닐숙신산과 1,2-프로판디올의 에스테르화물, 디소듐세바케이트, (4-노닐페녹시)아세트산, 모노 및 디헥실포스페이트의 알킬아민염, 톨릴트리아졸의 나트륨염, 및 (Z)-N-메틸 N-(1-옥소 9-옥타데세닐)글리신 등을 들 수 있다. 이들 부식 방지제, 금속 불활성화제를 배합하는 경우, 그것들의 바람직한 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 각각 0.01 ∼ 3 질량％, 보다 바람직하게는 0.02 ∼ 2 질량％ 이다.

소포제로는, 엔진 오일 조성물에 사용되는 임의의 소포제이면 특별히 제한없이 사용할 수 있는데, 예를 들어, 폴리디메틸실리콘, 디메틸실리콘 오일, 트리플루오로프로필메틸실리콘, 콜로이달 실리카, 폴리알킬아크릴레이트, 폴리알킬메타크릴레이트, 알코올에톡시/프로폭실레이트, 지방산 에톡시/프로폭실레이트, 및 소르비탄 부분 지방산 에스테르 등을 들 수 있다. 이들 소포제를 배합하는 경우, 그 바람직한 배합량은, 엔진 오일 조성물 전체량에 대하여 0.001 ∼ 0.1 질량％, 보다 바람직하게는 0.001 ∼ 0.01 질량％ 이다.

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 자동차나 오토바이 등의 가솔린 엔진 오일, 혹은 디젤 엔진 오일 등의 용도로 사용할 수 있으며, 그 중에서도, 본 발명의 효과가 가장 요구되고, 그 효과가 얻어지기 쉬운 가솔린 엔진 오일 용도에 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 저온·고온·저하중·고하중 등의 엔진 내부의 환경에 의한 제한을 받지 않는다.

본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 엔진 오일용 첨가제이다. 본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위 내에서, 일반식 (2) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (B) 를 함유해도 되는데, 마찰 저감 효과의 관점에서, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴과 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴의 질량비가, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 20 : 80 으로 배합하는 것이 바람직하고, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 40 : 60 인 것이 보다 바람직하고, 몰리브덴 화합물 (A) 의 몰리브덴 : 몰리브덴 화합물 (B) 의 몰리브덴 ＝ 100 : 0 ∼ 60 : 40 인 것이 더욱 바람직하고, 몰리브덴 화합물 (A) 만으로 이루어지는 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 자동차나 오토바이 등의 가솔린 엔진 오일, 혹은 디젤 엔진 오일 등에 대한 첨가제로서 사용할 수 있으며, 그 중에서도, 본 발명의 효과가 가장 요구되고, 그 효과가 얻어지기 쉬운 가솔린 엔진 오일용으로 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 저온·고온·저하중·고하중 등의 엔진 내부의 환경에 의한 제약을 받지 않고 마모 저감 효과를 발휘한다.

또, 본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일에 첨가함으로써, 저온·고온·저하중·고하중 등의 엔진 내부의 환경에 의한 제약을 받지 않고 엔진 오일의 마찰 계수를 저감시킬 수 있다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예에 의해 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들 예에 의해 전혀 한정되는 것은 아니다. 또, 본 발명의 범위를 일탈하지 않는 범위에서 변화시켜도 된다. 또한, 이하의 실시예 등에 있어서,「％」는 특별히 기재가 없는 한 질량 기준이다.

＜실시예 및 비교예에서 사용하는 몰리브덴 화합물＞

몰리브덴 화합물 (A)-1 : 일반식 (1) 에 있어서, R¹ ＝ R⁴ ＝ C₈H₁₇, R² ＝ R³ ＝ C₁₃H₂₇, X¹ 및 X² ＝ S, X³ 및 X⁴ ＝ O

몰리브덴 화합물 (A)-2 : 일반식 (1) 에 있어서, R¹ ＝ R⁴ ＝ C₈H₁₇, R² ＝ R³ ＝ C₁₀H₂₁, X¹ 및 X² ＝ S, X³ 및 X⁴ ＝ O

몰리브덴 화합물 (B)-1 : 일반식 (2) 에 있어서, R⁵ ＝ R⁶ ＝ C₈H₁₇, X¹ 및 X² ＝ S, X³ 및 X⁴ ＝ O

몰리브덴 화합물 (B)-2 : 일반식 (2) 에 있어서, R⁵ ＝ R⁶ ＝ C₁₃H₂₇, X¹ 및 X² ＝ S, X³ 및 X⁴ ＝ O

몰리브덴 화합물 (B)-3 : 일반식 (2) 에 있어서, R⁵ ＝ C₈H₁₇, R⁶ ＝ C₁₃H₂₇, X¹ 및 X² ＝ S, X³ 및 X⁴ ＝ O

상기에 나타낸 몰리브덴 화합물 (A) 와 몰리브덴 화합물 (B) 중, 실시예 및 비교예에 있어서 사용하는 몰리브덴 화합물은 이하와 같다 :

실시예에 사용하는 몰리브덴 화합물

· 몰리브덴 화합물 (A)-1

· 몰리브덴 화합물 (A)-2

비교예에 사용하는 몰리브덴 화합물

· 몰리브덴 화합물 (B)-1

· 몰리브덴 화합물 (B)' : 몰리브덴 화합물 (B)-1, 몰리브덴 화합물 (B)-2, 몰리브덴 화합물 (B)-3 의 혼합물

＜실시예 및 비교예에서 사용하는 엔진 오일＞

· 40 ℃ 에서의 동점도가 32.1 ㎟/초이고, 100 ℃ 에서의 동점도가 7.1 ㎟/초이고, VI 가 191 이고, 150 ℃ 에서의 HTHS 점도가 2.4 mPa·초인 엔진 오일 0W-16 (토요타 자동차 주식회사 제조, Castle 0W-16)

· 40 ℃ 에서의 동점도가 26.1 ㎟/초이고, 100 ℃ 에서의 동점도가 5.9 ㎟/초이고, VI 가 182 이고, 150 ℃ 에서의 HTHS 점도가 2.1 mPa·초인 엔진 오일 0W-12

· 40 ℃ 에서의 동점도가 60.2 ㎟/초이고, 100 ℃ 에서의 동점도가 10.5 ㎟/초이고, VI 가 165 이고, 150 ℃ 에서의 HTHS 점도가 3.1 mPa·초인 엔진 오일 5W-30 (토요타 자동차 주식회사 제조, SN-GF5 Castle 5W-30)

＜실시예 1 ∼ 3 및 비교예 1 ∼ 4＞

상기에 나타낸 몰리브덴 화합물과 엔진 오일을 사용하여, 엔진 오일 조성물 1 ∼ 7 (실시예 1 ∼ 3 및 비교예 1 ∼ 4) 을 조제하였다. 또한, 표 1 중의 숫자는, 엔진 오일 조성물 중의 몰리브덴 화합물 (A) 또는 몰리브덴 화합물 (B) 유래의 몰리브덴 함량 (ppm) 을 나타내고 있으며, 각 샘플은 각 엔진 오일에 몰리브덴 화합물을 가열 용해시키고, 상온으로 되돌려 엔진 오일 조성물 1 ∼ 7 로 한 것이다.

＜윤활 특성 평가 (Ⅰ)＞

상기 엔진 오일 조성물을 사용하여, 윤활 특성의 평가 (Ⅰ) 을 실시하였다. 시험은, MTM 기 (메이커명 : PSC Instruments 사 제조, 형식 : MTM2) 를 사용하여 마찰 계수의 측정을 실시하였다. 또한, 마찰 계수는 숫자가 작을수록 마찰 저감 효과가 우수한 것을 나타낸다. 또, 하기에 나타내는 마찰 계수의 측정은, 측정 조건에 따라, 각 하중, 각 온도에서, 미끄럼률 (SRR) 50 ％, 2 시간의 연습 운전을 실시한 후, 본 시험을 실시하였다.

· 엔진 오일 0W-16 에서의 평가

먼저, 엔진 오일 0W-16 을 사용하여, 미끄럼률 (SRR) 50 ％, 40 ℃ 에서의 시험을 실시하였다. 하중 10 N, 30 N, 50 N 에서 평가를 실시하고, 얻어진 결과를 도 1 (하중 : 10 N), 도 2 (하중 : 30 N), 도 3 (하중 : 50 N) 에 나타낸다. 횡축은 회전 속도 (㎜/초), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 회전 속도가 10 ∼ 100 ㎜/초 부근인 결과가 혼합/경계 윤활 영역에 있어서의 평가 결과가 되고, 그 이상의 회전 속도에 있어서는 유체 윤활 영역에 있어서의 평가 결과가 된다. 그 때문에, 저점도의 엔진 오일 조성물 및 엔진 오일용 첨가제의 성능 평가에 있어서 특히 중요시 해야 할 것은 회전 속도가 10 ∼ 100 ㎜/초 부근에서의 마찰 계수가 되고, 이번에는, 회전 속도 20 ㎜/초에 있어서의 마찰 계수를 비교함으로써 본 발명의 효과를 확인하였다. 표 2 에는 하중 10 N, 하중 30 N, 하중 50 N 에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초에서의 마찰 계수를 나타내고 있다.

상기 결과로부터, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 만이 배합된 엔진 오일 조성물 (비교예 1) 과 비교하여, 우수한 마찰 저감 효과를 나타내고, 하중의 영향을 받지 않는 것을 알 수 있었다. 이것은, 저점도의 엔진 오일에 있어서의 실용상의 과제에 대하여, 몰리브덴 화합물 (A)-1 및 몰리브덴 화합물 (A)-2 가 각각 엔진 오일의 마찰 계수를 저감시키고, 따라서 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 연비 절약 타입의 엔진 오일 조성물이 얻어진 것을 나타내고 있다.

상기 결과에 의해, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 하중의 영향을 받지 않고, 마찰 저감 효과가 얻어지는 것을 알 수 있었으므로, 다음으로, 온도의 영향을 조사하였다. 엔진 오일 0W-16 을 사용하여, 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 시험 결과를 도 4 에 나타낸다. 횡축은 온도 (℃), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 도 4 를 수치로 나타낸 것이 표 3 이 된다.

상기 결과로부터, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 가 배합된 엔진 오일 조성물 (비교예 1) 과 비교하여, 우수한 마찰 저감 효과를 나타내고, 온도의 영향도 받지 않는 것을 알 수 있었다. 따라서, 엔진 오일 0W-16 을 사용하여 제조된 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 종래 엔진 오일 0W-16 이 사용되고 있는 용도에 있어서, 보다 마찰 저감 효과가 높은 엔진 오일 조성물로서 사용할 수 있다.

· 엔진 오일 0W-12 에서의 평가

계속해서, 엔진 오일 0W-12 를 사용하여, 미끄럼률 (SRR) 50 ％, 60 ℃ 에서의 시험을 실시하였다. 하중 10 N, 30 N, 50 N 에서 평가를 실시하고, 얻어진 결과를 도 5 (하중 : 10 N), 도 6 (하중 : 30 N), 도 7 (하중 : 50 N) 에 나타낸다. 횡축은 회전 속도 (㎜/초), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 0W-16 에서의 평가와 동일하게, 회전 속도 20 ㎜/초에 있어서의 마찰 계수를 비교함으로써 본 발명의 효과를 확인하였다. 또한, 표 4 에는 하중 10 N, 하중 30 N, 하중 50 N 에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초에서의 마찰 계수를 나타냈다.

상기 결과로부터, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 엔진 오일 0W-12 를 사용한 경우에도, 엔진 오일 0W-16 을 사용하였을 때와 동일하게, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 만이 배합된 엔진 오일 조성물 (비교예 2) 과 비교하여, 우수한 마찰 저감 효과를 나타내고, 하중의 영향을 받지 않는 것을 알 수 있었다.

엔진 오일 0W-16 을 사용하였을 때와 동일하게 상기 실험에 의해, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 엔진 오일 0W-12 를 사용한 경우에도, 하중의 영향을 받지 않고, 마찰 저감 효과가 얻어지는 것을 알 수 있었으므로, 다음으로, 온도의 영향을 조사하였다. 엔진 오일 0W-12 를 사용하여, 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 시험 결과를 도 8 에 나타낸다. 횡축은 온도 (℃), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 도 8 을 수치로 나타낸 것이 표 5 가 된다.

상기 결과로부터, 엔진 오일 0W-16 을 사용하였을 때와 동일하게, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 가 배합된 엔진 오일 조성물 (비교예 2) 과 비교하여, 우수한 마찰 저감 효과를 나타내고, 온도의 영향도 받지 않는 것을 알 수 있었다. 따라서, 엔진 오일 0W-12 를 사용하여 제조된 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 종래 엔진 오일 0W-12 가 사용되고 있는 용도에 있어서, 보다 마찰 저감 효과가 높은 엔진 오일 조성물로서 사용할 수 있다.

· 엔진 오일 5W-30 에서의 평가

또한, 엔진 오일 5W-30 을 사용하여, 미끄럼률 (SRR) 50 ％, 40 ℃ 에서의 시험을 실시하였다. 하중 10 N, 30 N, 50 N 에서 평가를 실시하고, 얻어진 결과를 도 9 (하중 : 10 N), 도 10 (하중 : 30 N), 도 11 (하중 : 50 N) 에 나타낸다. 횡축은 회전 속도 (㎜/초), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 상기 평가와 동일하게, 회전 속도 20 ㎜/초에 있어서의 마찰 계수를 비교함으로써 본 발명의 효과를 확인하였다. 표 6 에는 하중 10 N, 하중 30 N, 하중 50 N 에 있어서의 회전 속도 20 ㎜/초에서의 마찰 계수를 나타냈다.

상기 결과로부터, 본 발명의 범위 외인 엔진 오일 5W-30 에서의 평가에 있어서, 몰리브덴 화합물 (A)-1 을 배합한 엔진 오일 조성물은, 어느 하중에서의 평가라도, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 만이 배합된 엔진 오일 조성물과 동 등한 성능만 나타내는 것을 알 수 있었다.

계속해서, 엔진 오일 0W-16, 0W-12 와 동일하게, 온도의 영향에 대해서도 평가하였다. 엔진 오일 5W-30 을 사용하여, 회전 속도 20 ㎜/초, 하중 10 N 에서의 시험 결과를 도 12 에 나타낸다. 횡축은 온도 (℃), 종축은 마찰 계수를 나타내고 있다. 또한, 도 12 를 수치로 나타낸 것이 표 7 이 된다.

상기 결과로부터, 본 발명의 범위 외인 엔진 오일 5W-30 에서의 평가에 있어서, 몰리브덴 화합물 (A)-1 을 배합한 엔진 오일 조성물은, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 만이 배합된 엔진 오일 조성물과 거의 동등한 성능만 나타내는 것을 알 수 있다.

＜윤활 특성 평가 (Ⅱ)＞

또한, 표 1 에 기재된 엔진 오일 조성물을 사용하여, 윤활 특성 평가 (Ⅱ) 를 실시하였다. 시험은, 시험용 엔진 [토요타 자동차 주식회사 제조 2ZR-FE (직렬 4 기통 1.8 ℓ)] 을 사용하여 토크의 측정을 실시하였다. 또한, 평가는 몰리브덴 화합물을 함유하지 않는 엔진 오일만의 측정 결과를 베이스로 하고, 그것에 대한 토크 감소율 (％) 을 비교함으로써 실시하였다. 토크 감소율 (％) 이 클수록 마찰 저감 효과가 우수한 것을 나타낸다.

· 엔진 오일 0W-16 에서의 평가

엔진 오일 0W-16 을 사용하여, 시험을 실시하였다. 시험 온도는 80 ℃ 이고, 각 회전수에서의 토크값을 측정한 결과를 도 13 에 나타낸다. 횡축은 엔진 회전수 (rpm), 종축은 몰리브덴 화합물을 함유하지 않는 엔진 오일만의 측정값을 베이스로 한 토크 감소율 (％) 을 나타내고 있다. 또한, 엔진이 저회전수인 시점에서의 토크 감소율 (％) 이, 윤활 조건이 엄격한 영역에 있어서의 평가 결과가 되는 점에서, 회전수가 700 rpm 인 시점에서의 토크 감소율 (％) 을 비교함으로써 본 발명의 효과를 확인하였다. 표 8 에 그 수치를 나타냈다.

상기 결과로부터, 본 발명의 엔진 오일 조성물은, 토크 시험에 있어서도, 종래 사용되어 온 몰리브덴 화합물 (B)' 만이 배합된 엔진 오일 조성물 (비교예 1) 과 비교하여, 우수한 마찰 저감 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다.

산업상 이용가능성

본 발명의 엔진 오일 조성물은, 저점도의 엔진 오일에 있어서, 고온·저온·저하중·고하중 등의 제약을 받지 않고, 양호한 마찰 저감 효과를 발휘하는 연비 절약 타입의 엔진 오일 조성물이라고 할 수 있다. 또, 본 발명의 엔진 오일용 첨가제는, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일에 첨가함으로써, 고온·저온·저하중·고하중 등의 환경적 제약을 받지 않고 마찰 계수를 저감시키는 엔진 오일용 첨가제라고 할 수 있다. 엔진 내부의 환경에 좌우되지 않는 엔진 오일 및 엔진 오일용 첨가제의 개발은, 시장으로부터도 요구가 크고, 다양한 차량에서의 사용을 기대할 수 있기 때문에, 본 발명의 유용성은 매우 높다.

Claims

저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일, 및 하기 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 것을 특징으로 하는 엔진 오일 조성물 :

(식 중, R¹ ∼ R⁴ 가 동일한 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, R² 및 R³ 이 R¹ 및 R⁴ 와 상이한 동일한 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기이고, R¹ ∼ R⁴ 중 어느 것이, 2-에틸헥실기와 이소데실기이거나, 또는 2-에틸헥실기와 이소트리데실기이다. X¹ ∼ X⁴ 는 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다.)
제 1 항에 있어서,
추가로, 하기 일반식 (2) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (B) 를 함유하는 것을 특징으로 하는, 엔진 오일 조성물 :

(식 중, R⁵ 및 R⁶ 은 각각 독립적으로 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, X⁵ ∼ X⁸ 은 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다.)
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
엔진 오일 조성물 중의 몰리브덴 함량이, 50 ∼ 5,000 질량ppm 인 것을 특징으로 하는, 엔진 오일 조성물.
하기 일반식 (1) 로 나타내는 몰리브덴 화합물 (A) 를 함유하는 엔진 오일용 첨가제를, 저온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 0 ∼ 10 이고, 고온 점도가 SAE 점도 그레이드에 있어서 4 ∼ 20 인 엔진 오일에 첨가하는 것을 특징으로 하는, 엔진 오일의 마찰 계수를 저감시키는 방법 :

(식 중, R¹ ∼ R⁴ 가 동일한 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기를 나타내고, R² 및 R³ 이 R¹ 및 R⁴ 와 상이한 동일한 탄소수 4 ∼ 18 의 탄화수소기이고, R¹ ∼ R⁴ 중 어느 것이, 2-에틸헥실기와 이소데실기이거나, 또는 2-에틸헥실기와 이소트리데실기이다. X¹ ∼ X⁴ 는 각각 독립적으로 황 원자 또는 산소 원자를 나타낸다.)