KR20210065222A - 연비 및 내구성이 향상된 무단변속기유 조성물 - Google Patents

연비 및 내구성이 향상된 무단변속기유 조성물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO)이 포함된 기유, 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate)를 포함하는 점도조정제 및 청정분산제를 포함하는 무단변속기유 조성물에 관한 것으로써, 기존에 사용하지 않았던 mPAO 및 PHP Comb PMA를 특정비율로 포함하여, 유막을 효과적으로 형성시키면서 저온점도 저감을 극대화시키는 바, 연비를 향상시키고, 그와 동시에 점도를 높여 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있다.

Description

연비 및 내구성이 향상된 무단변속기유 조성물{composition of continuously variable transmission oil for fuel efficiency and durance performance}
본 발명은 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO)이 포함된 기유, 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate)를 포함하는 점도조정제 및 청정분산제를 포함하는 무단변속기유 조성물에 관한 것이다.
최근에는 에너지의 효율적 이용과 지구온난화 방지를 위해 이산화탄소 등 자동차 배기가스에 대한 규제가 엄격해지고 있으며, 이러한 환경규제에 대응하기 위해 엔진의 에너지 손실을 줄일 수 있는 연비 향상형 엔진오일, 변속기오일 개발이 활발히 이루어지고 있다. 특히 엔진이나 변속기 오일의 점도를 낮추게 되면 동력이 전달될 때 유체저항으로 손실되는 에너지를 최소화할 수 있다. 반면에 점도가 낮아지면 유막 두께도 얇아져 금속 간 마찰이 증가하게 되어 내구성에는 불리한 면이 있다.
이에, 저온 점도를 저감을 극대화시키면서 유체저항 저감을 통한 연비를 향상시키고, 그와 동시에 점도를 높여 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있는 무단변속기오일의 개발이 필요한 실정이었다.
대한민국 공개특허공보 10-2013-0017457
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 그 구체적인 목적은 다음과 같다.
본 발명은 유막형성 및 저온점도 저감을 극대화시키는데 효과적인, mPAO를 포함하는 기유 및 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate)를 포함하는 점도조정제를 특정 함량으로 포함하는 무단변속기유 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않는다. 본 발명의 목적은 이하의 설명으로 보다 분명해 질 것이며, 특허청구범위에 기재된 수단 및 그 조합으로 실현될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무단변속기유 조성물은 기유(Base oil), 점도조정제 및 청정분산제를 포함한다.
상기 무단변속기유 조성물은 상기 기유 73~85중량%, 상기 점도조정제 8~20중량% 및 상기 청정분산제 6~10중량%를 포함할 수 있다.
상기 기유는 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO), 폴리 알파 올레핀(polyalpha olefin; PAO), 파라핀 계열의 탄화수소 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함할 수 있다.
상기 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(mPAO)는 기유 100중량%를 기준으로 1~5중량%를 포함할 수 있다.
상기 점도 조정제는 주쇄(main chain)에 극성 및 비극성의 가지(branch) 중 어느 하나 이상이 연결된 콤 폴리메타크릴레이트(Comb Polymethacrylate; Comb PMA)를 포함할 수 있다.
상기 점도 조정제는 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA)를 포함할 수 있다.
상기 청정분산제는 폴리이소뷰티닐석신이미드(Polyisobutenyl succinimide)를 포함할 수 있다.
상기 무단변속기유 조성물은 내마모제, 마찰조정제, 극압제, 산화방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 더 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 무단변속기유 조성물 100중량% 기준 1중량% 내지 5중량%로 포함되고, 상기 첨가제는 내마모제로써, 알킬 디티오인산 아연(zinc alkyl dithiophosphate)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무단변속기유는 상기 무단변속기유 조성물을 포함하고, 평균 동점도(40℃) 19~24cSt, 평균 저온점도(-40℃) 5000~6900cP, 연비 개선율 0.3~2.2%, 및 FZG 기어내구시간이 96~135시간일 수 있다.
본 발명에 따른 무단변속기유 조성물 및 이를 포함하는 무단변속기유는 기존에 사용하지 않았던 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO) 및 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA)를 특정비율로 포함하여, 유막을 효과적으로 형성시키면서 저온점도 저감을 극대화시키는 바, 연비를 향상시키고, 그와 동시에 점도를 높여 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 한정되지 않는다. 본 발명의 효과는 이하의 설명에서 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 통상의 기술자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
달리 명시되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 성분, 반응 조건, 폴리머 조성물 및 배합물의 양을 표현하는 모든 숫자, 값 및/또는 표현은, 이러한 숫자들이 본질적으로 다른 것들 중에서 이러한 값을 얻는 데 발생하는 측정의 다양한 불확실성이 반영된 근사치들이므로, 모든 경우 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 기재에서 수치범위가 개시되는 경우, 이러한 범위는 연속적이며, 달리 지적되지 않는 한 이러한 범 위의 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지의 모든 값을 포함한다. 더 나아가, 이러한 범위가 정수를 지칭하는 경우, 달리 지적되지 않는 한 최소값으로부터 최대값이 포함된 상기 최대값까지를 포함하는 모든 정수가 포함된다.
무단변속기유 조성물
본 발명의 일 실시예에 따른 무단변속기유 조성물은 기유(Base oil), 점도조정제 및 청정분산제를 포함할 수 있고, 바람직하게는, 내마모제, 마찰조정제, 극압제, 산화방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 것인 첨가제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 무단변속기유 조성물은 상기 기유 73~85중량%, 상기 점도조정제 8~20중량% 및 상기 청정분산제 6~10중량%를 포함할 수 있고, 바람직하게는, 첨가제 1중량% 내지 5중량%을 더 포함할 수 있다.
이하 설명할 본 발명에 따른 무단변속기유 조성물의 각 성분의 함량은 무단변속기유 조성물 100중량%를 기준으로 한 것임을 미리 밝힌다. 만약 그 기준이 달라지는 경우에는 항상 변경된 기준을 명시할 것이므로 통상의 지식을 가진 자라면 어떠한 구성을 기준으로 함량을 기술한 것인지 명확하게 알 수 있을 것이다.
(1) 기유(Base Oil)
본 발명에 따른 기유는 윤활유의 기본 구성물질 및 유막형성에 유리한 물질을 포함한 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 기유는 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO), 폴리 알파 올레핀(polyalpha olefin; PAO), 파라핀 계열의 탄화수소 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함할 수 있고, 특정 성분으로 한정되지 아니하나, 바람직하게는, 유막형성에 유리한 mPAO을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO) 중 폴리 알파 올레핀은 그룹 4(Group 4) 오일이라고 불리는데 올레핀(Olefin)이 중합반응을 거쳐 만들어지는 물질로 탄소와 탄소가 이중결합을 이루고 있어서 고탄성의 특성이 있다. 합성기유의 하나인 상기 폴리 알파 올레핀(PAO, Poly Alpha Olefin) 이외에 에스터(Ester) 등이 있지만, 본 발명에서는 폴리 알파 올레핀(PAO)을 사용하는 것을 특징으로 한다. 상기 폴리 알파 올레핀(PAO)은 원유가 정제될때, LPG와 가솔린 사이에서 추출되며, 불순물이 거의 들어있지 않은 것과 긴 수명이 장점이 있는 반면, 상기 에스터(Ester)는 원유에서 추출하지 않고 식물에서 추출하며 소량 생산되기 때문에 가격이 매우 높고 사용 수명이 짧다는 단점이 있다. 따라서, 본 발명에서 엔진오일의 소모성이 작으며 경제적인 효과를 발휘할 수 있는 상기 폴리 알파 올레핀(PAO)을 사용한다. 더 나아가, 본 발명은 상기 폴리 알파 올레핀에 메탈로센 촉매를 중합시킨 것을 사용하게 되면 PAO에 비하여 전체적인 조성물의 점도를 더욱 더 효과적으로 감소시킬 수 있고, 윤활막 형성이 잘되어 마찰계수 저감에 의한 연비향상 효과가 뛰어난 장점이 있다.
또한, 본 발명의 기유는 상기 mPAO 이외에도 파라핀 계열의 탄화수소 화합물 예를 들어, 미국 석유 협회(API, American Petroleum Institute)에서 지정한 미네랄 베이스 오일(Mineral base oil)의 기준에 따른 분류 중 그룹3(Group3)에 해당하는 기유(Base oil)를 더 포함할 수 있다. 상기 그룹3(Group3)의 기유는 황(Sulfur)의 함량 0 초과 0.03 중량% 미만, 포화도(Saturates) 90 중량% 이상, 점도지수(Viscosity index) 120이상인 것을 특징으로 한다. 또한, 저온과 고온의 적응력이 좋고 산화방지 기능이 있으며 점도 유지력이 우수하여 오랜 시간 동안 변형 없이 사용이 가능한 장점이 있다.
본 발명에 따른 기유는 무단변속기유 조성물 전체 100중량% 기준 73~85중량%을 포함할 수 있다. 상기 기유의 함량이 73중량% 미만이면 기타 첨가제 함량이 높아짐에 따라 점도가 높아져서 연비를 저하시키는 단점이 있고, 85중량%를 초과하면 기타 첨가제 함량이 낮아져서 내구성, 내마모성 등이 악화되는 단점이 있다.
또한, 기유에 포함된 mPAO은 기유 전체 100중량% 기준 1~5중량%를 포함할 수 있다. 상기 mPAO의 함량이 1중량% 미만이면 내구향상 효과가 저하되는 단점이 있고, 5중량%를 초과하면 유체마찰 및 점도가 높아져 연비 향상 효과가 저하되는 단점이 있다.
(2) 점도조정제
본 발명에 따른 점도조정제는 고/저온에서의 무단변속기유의 점도 차이를 줄이기 위한 것, 즉, 무단변속기유가 저온일 경우 높아지는 무단변속기유의 점도를 낮추어 자동차의 시동성 및 연비를 향상시키는 역할을 하며, 무단변속기유가 고온일 경우 감소되는 무단변속기유의 점도를 높여서 금속간 마찰 및 마모가 일어나지 않도록 금속 표면에 일정한 유막을 형성시킬 수 있는 것이라면, 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 점도조정제(Viscosity controlling agents)는 무단변속기유에 고/저온에서의 점도차이를 줄일 수 있는 통상의 점도조정제, 예를 들어, 콤 폴리메타크릴레이트(Comb Polymethacrylate; Comb PMA), 에스터릭(Asteric), 올레핀공중합체(OCP, Olefiin Copolymer), 스티렌부타디엔고무(Styrene Butadiene Rubber; SBR) 및 LSH 폴리메타크릴레이트(PMA, LSH Polymethacrylate) 등이 포함될 수 있고, 바람직하게는, 주쇄(main chain)에 극성 및 비극성의 가지(branch) 중 어느 하나 이상이 연결된 콤 폴리메타크릴레이트(Comb Polymethacrylate; Comb PMA)을 포함할 수 있으며, 더욱 더 바람직하게는, 고온팽창성 및 저온수축성이 우수한 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA)을 포함할 수 있다.
상기 PHP Comb PMA은 하기 화학식 1과 같은 구조식을 가질 수 있다.
Figure pat00001
이 때, 상기 친수성 모노머(Hydrophilic monomer)는 하기 화학식 2와 같은 하이드로젠 포스페이트(Hydrogen phosphate) 구조를 갖는 단량체를 포함할 수 있고, 상기 블록 x 및 Y의 비는 1 : 2 ~ 1 : 3이고, 중량 평균 분자량(Mw)는 150,000~300,000일 수 있으며, 상기 폴리 부타디엔(Poly butadiene)의 중량 평균 분자량(Mw)는 1,500~2,500인 탄소수 1 내지 20개일 수 있다.
Figure pat00002
즉, 본 발명에서는 콤 폴리메타크릴레이트(Comb PMA)의 메인 체인에 친수성 모노머가 도입된 사이드 체인을 도입하고 메인체인에 결합된 카복실레이트 그룹에 폴리부타디엔이 도입됨으로서, ex) 극성치를 달리하여 온도에 대한 저온수축 및 고온팽창성을 극대화함으로써, 무단변속기오일의 저온 점도를 낮춰 연비를 향상시키고, 고온 점도를 높여 내구성도 향상시킬 수 있다.
본 발명에 따른 점도조정제는 무단변속기유 조성물 전체 100중량% 기준 8~20중량%을 포함할 수 있다. 상기 점도조정제의 함량이 8중량% 미만이면 점도저감이 미비하여 연비 향상 효과가 미비한 단점이 있고, 20중량%를 초과하면 저온점도가 높아져 저온작동성이 악화되는 단점이 있다.
(3) 청정분산제
본 발명에 따른 청정분산제는 변속기 시스템에서 산화물이나 일부 슬러지 등의 퇴적 및 마모를 억제할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 청정분산제는 무단변속기유에 사용될 수 있는 통상의 청정분산제, 예를 들어, 폴리이소뷰티닐석신이미드(Polyisobutenyl succinimide), 칼슘 또는 마그네슘계 분산제, 알칼리 토금속(칼슘, 마그네슘, 바륨 등)의 설포네이트(sulfonate), 피네이트(phenate) 또는 살리실레이트(salicylate)등을 포함할 수 있고 특정 청정분산제로 한정되지 아니하나, 최적의 마찰계수를 유지하여 변속특성 등에 영향을 미칠 수 있는 하기 화학식 3으로 표시된 폴리이소뷰티닐석신이미드(Polyisobutenyl succinimide)일 수 있다.
Figure pat00003
본 발명에 따른 청정분산제는 무단변속기유 조성물 전체 100중량% 기준 6~10중량%을 포함할 수 있다. 상기 청정분산제의 함량이 6중량% 미만이면 청정성 및 내구성이 약화되는 단점이 있고, 10중량%를 초과하면 마찰 성능 및 고점도로 인해 연비가 감소하는 단점이 있다.
(4) 첨가제
본 발명에 따른 첨가제는 이를 포함하는 무단변속기유 조성물의 물성을 약화시키지 않는 것이라면 특별히 제한되지 않는다.
상기 첨가제는 본 발명에 따른 무단변속기유 조성물에 사용될 수 있는 통상의 공지된 첨가제, 예를 들어, 내마모제, 마찰조정제, 극압제, 산화방지제, 소포제 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있고 특정 첨가제로 제한되지 아니한다.
상기 내마모제는 마찰금속표면에 보호막을 형성하여 마모를 방지할 수 있는 것으로서, 통상의 공지된 내마모제, 예를 들어, 알킬 디티오인산 아연(ZnDTP), 몰리브데늄 디티오카바메이트(MoDTC) 디뷰틸 하이드로젠 포스파이트, 아마인 포스파이트, 및 이소뷰티닐 석시닉 에스터 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 산화방지제는 무단변속기유 조성물의 산화를 방지할 수 있는 것으로서, 예를 들어, 3-히드록시디페닐아민, 페닐-알파-나프틸아민 등과 같은 아민계 산화방지제 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 소포제로서 실리콘계 소포제 또는 폴리메타크릴레이트 등을 포함할 수 있다.
상기 첨가제는 바람직하게, 이를 포함하는 무단변속기유 조성물이 마찰금속표면에 보호막을 형성시켜 마모를 방지할 수 있는 내마모제를 포함할 수 있으며, 더욱 더 바람직하게는 알킬 디티오인산 아연(ZnDTP)일 수 있다. 상기 ZnDTP는 치환된 알킬기 개수에 따라 1차-ZnDTP 또는 2차-ZnDTP로 구분될 수 있고, 1차-ZnDTP는 말단에 탄소수 8 ~ 30개인 알킬기가 1개 치환된 것이고, 2차-ZnDTP는 탄소수 8 ~ 30개인 알킬기가 2개 치환될 수 있다. 본 발명에서 상기 ZnDTP는 1차-ZnDTP, 2차-ZnDTP 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 첨가제는 무단변속기유 조성물 전체 100중량% 기준 1~5중량%을 더 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 함량이 1중량% 미만이면 마모방지성이 약화되는 단점이 있고, 5중량%를 초과하면 마찰 성능이 약화되는 단점이 있다.
무단변속기유
본 발명에 따른 무단변속기유는 상기 무단변속기유 조성물을 포함하고, 평균 동점도(40℃) 19~24cSt, 평균 저온점도(-40℃) 5000~6900cP, 연비 개선율 0.3~2.2%, 및 FZG 기어내구시간이 96~135시간일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 무단변속기유 조성물 및 이를 포함하는 무단변속기유는 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO) 및 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA)를 특정비율로 포함하는 바, 유막을 효과적으로 형성시키면서 저온점도 저감을 극대화시키는 바, 연비를 향상시키고, 그와 동시에 점도를 높여 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1~13 및 비교예 1~15 : 무단변속기오일 조성물의 제조
하기 표 1에 나타낸 성분들을 반응기에 투입하고, 온도 40~60℃, 교반기의 속도 500~1000rpm인 조건하에서 혼합하여 무단변속기오일 조성물을 제조하였다.
[무단변속기오일 조성물을 구성하는 각 성분]
(1) 기유
- 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO) : 100 ℃에서 동점도가 150 ~ 160 cSt이고,중량평균분자량(Mw)이 1,000 ~ 30,000 g/mol이다( Exxon Mobil사 제품)
(2) 점도조정제
- 하이드로젠 포스페이트 및 폴리부타디엔이 도입된 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate): X와 Y의 비는 1:2~1:3이고, 하이드로젠 포스페이트 모노머는 점도조정제 중 10~30중량%을 포함하고, 폴리부타디엔은 중량평균분자량이 1,500~2,500인 탄소수가 1~20개임. 점도조정제 전체로는 중량평균분자량이 150,000~300,000임.
- 콤 폴리메타크릴레이트(Comb PMA): Rohmax사 제품.
- 에스터릭 폴리메타크릴레이트(Asteric PMA): Lubrizol사 제품
(3) 청정분산제: 폴리아이소부틸 석신이미드계(Lubrizol사 제품)
(4) 내마모제: 알킬 디티오인산 아연 (Zn-DTP, Lubrizol사 제품)
조성(중량%) 실시예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
기유 Yubase3 77 76 75 74 73 78 74 76 72
mPAO 2 2 2 2 2 1 1 3 3
점도
조정제		 PHP Comb PMA 10 11 12 13 14 10 14 10 14
Comb PMA - - - - - - - - -
PMA - - - - - - - - -
청정
분산제		 Polyisobutenyl succinimide 8 8 8 8 8 8 8 8 8
내마모제 zinc alkyl dithiophosphate 3 3 3 3 3 3 3 3 3
총 함량 100 100 100 100 100 100 100 100 100
조성(중량%) 비교예
1
(현사양) 		2 3 4 5 6 7 8 9
기유 Yubase3 81 78 72 77 77 78 79 73 77
mPAO - 2 2 - 2 2 1 1 3
점도
조정제		 PHP Comb PMA - 9 15 12 - - 9 15 9
Comb PMA - - - - 10 - - - -
PMA 8 - - - - 9 - - -
청정
분산제		 Polyisobutenyl succinimide 8 8 8 8 8 8 8 8 8
내마모제 zinc alkyl dithiophosphate 3 3 3 3 3 3 3 3 3
총 함량 100 100 100 100 100 100 100 100 100
조성(중량%) 실시예
10 11 12 13
기유 Yubase3 76 75 74 73.5
mPAO 1 2 3 3.5
점도
조정제		 PHP Comb PMA 12 12 12 12
Comb PMA - - - -
PMA - - - -
청정
분산제		 Polyisobutenyl succinimide 8 8 8 8
내마모제 zinc alkyl dithiophosphate 3 3 3 3
총 함량 100 100 100 100
조성(중량%) 비교예
10 11
(현사양) 		12 13 14 15
기유 Yubase3 71 81 76.5 73 79 80
mPAO 3 - 0.5 4 - -
점도
조정제		 PHP Comb PMA 15 - 12 12 - -
Comb PMA - - - - 10 -
PMA - 8 - - - 9
청정
분산제		 Polyisobutenyl succinimide 8 8 8 8 8 8
내마모제 zinc alkyl dithiophosphate 3 3 3 3 3 3
총질량 100 100 100 100 100 100
실험예
상기 실시예 1~13 및 비교예 1~15에서 제조된 무단변속기유 조성물은 하기와 같은 방법에 의해 평가되고, 그 결과를 하기 표 5~8에 나타내었다.
[평가방법]
(1) 40℃ 동점도(ASTM D445) : 40℃로 유지된 bath안에 유리관으로 샘플을 빨아올려 떨어지는 시간을 측정하여 동점도로 환산.
(2) -40℃ 저온점도(ASTM D2983) : 40℃ 저온챔버에 샘플을 12시간 soaking후로터로 토크 측정후 환산.
(3) 연비 향상율(FTP75(인증모드)) : FTP75북미 인증모드 운전조건으로 샤시다이나모로 평가.
(4) FZG기어내구시간(FVA No.2/Ⅳ) : 1450rpm x 90℃ x 9 load stage에서 시험 평가후 피팅이 생기는 시간을 측정.
평가
항목		 단위 실시예
1 2 3 4 5 6 7 8 9
40℃
동점도		 cSt 22.0 21.6 21.0 20.3 19.5 21.4 20.1 21.9 21.5
-40℃
저온점도		 cP 5700 5500 5200 5300 5800 5200 5100 5600 5400
연비
향상율		 % 0.8 1.5 2.1 1.7 1.0 1.6 1.7 1.2 1.6
FZG
기어
내구시간		 시간 120 132 132 120 120 108 120 120 132
평가
항목		 단위 비교예
1
(현사양) 		2 3 4 5 6 7 8 9
40℃
동점도		 cSt 25.5 23.4 19.0 21.7 23.6 23.8 23.2 19.3 23.8
-40℃
저온점도		 cP 8300 6500 6700 5500 7800 7600 6400 6600 650
연비
향상율		 % 기준 0.1 0.5 0.7 0.1 0.1 0.1 0.3 0
FZG
기어
내구시간		 시간 96 96 84 72 108 108 96 84 78
평가
항목		 단위 실시예
10 11 12 13
40℃
동점도		 cSt 21.2 21.0 21.8 23.0
-40℃
저온점도		 cP 5100 5200 5500 6800
연비
향상율		 % 1.7 2.1 1.5 0.3
FZG
기어
내구시간		 시간 108 132 132 96
평가
항목		 단위 비교예
10 11
(현사양) 		12 13 14 15
40℃
동점도		 cSt 22.0 25.5 21.3 24.0 23.6 23.8
-40℃
저온점도		 cP 6650 8300 5300 8300 7700 7500
연비
향상율		 % 0.1 기준 0.7 0 0.1 0.1
FZG
기어
내구시간		 시간 84 96 84 96 72 72
상기 표 1 및 표 5와 표 2~3 및 표 6~7를 참조하면, 본 발명의 점도조정제에 포함된 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA) 함량을 8~20중량%, 바람직하게는 10~14중량%를 첨가하였을 때(실시예 1~9), 기유에 포함된 mPAO 함량을 기유 100중량% 기준 1~5중량% 바람직하게는 1 ~ 3.5% 첨가하였을 때(실시예 10~13), 연비 최대 상승 및 FZG 기어내구시간이 최대로 늘어나 내구성이 향상된다는 것을 확인할 수 있었다. 특히, PHP Comb PMA와 mPAO의 비율이 6:1(12중량% : 2중량%)에서 40, -40℃ 점도가 낮아 연비개선이 최대가 되고 내구성 강화가 극대화 되었음을 확인할 수 있었다(실시예 3,11).
한편, 상기 PHP Comb PMA의 함량이 8~20중량%, 바람직하게는 10~14중량%보다 적을 때는 점도 저감이 적어 연비효과가 적고(비교예 2,7,9), 많을 때는 점도는 낮으나 -40도 점도가 높아 저온 작동성이 불리해지고 내구성이 현사양 대비 떨어지는 단점이 있는 것을 확인할 수 있었다(비교예 3,8,10). 또한, PHP Comb PMA를 사용하지 않고 일반 Comb PMA나 일반 PMA를 사용할 때는 점도저감 효과가 적어 연비개선 효과가 미비하다는 것을 확인할 수 있었다(비교예 5,6).
또한, 표 3 및 표 7과 표 4 및 표 8을 참조하면, mPAO 함량이 기유 100중량% 기준 1~5중량% 바람직하게는 1 ~ 3.5% 범위보다 적을 때는 내구성이 악화되고(비교예 12), 많을 때는 점도저감효과가 적고 -40도 점도가 높아져 연비 개선효과가 없다는 것을 확인할 수 있었다(비교예 13). 또한, mPAO를 사용하지 않을 때에는 점도저감으로 인한 내구악화를 보완하지 못해 내구성이 현사양 대비 불리해진다는 것을 확인할 수 있었다(비교예 4, 14, 15).
즉, mPAO의 함량을 기유 100중량% 기준 1~5중량% 및 PHP Comb PMA의 함량을 8~20중량%으로 제조한 무단변속기유 조성물 및 이를 포함하는 무단변속기유는 유막을 효과적으로 형성시키면서 저온점도 저감을 극대화시키는 바, 연비를 향상시키고, 그와 동시에 점도를 높여 변속기의 내구성을 향상시킬 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.

Claims (10)

  1. 기유(Base oil);
    점도조정제; 및
    청정분산제를 포함하는 무단변속기유 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기유 73~85중량%;
    상기 점도조정제 8~20중량%; 및
    상기 청정분산제 6~10중량%를 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 기유는 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(metallocnene polyalpha olefin; mPAO), 폴리 알파 올레핀(polyalpha olefin; PAO), 파라핀 계열의 탄화수소 화합물 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 메탈로센 촉매로 중합된 폴리 알파 올레핀(mPAO)는 기유 100중량%를 기준으로 1~5중량%를 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 점도조정제는 주쇄(main chain)에 극성 및 비극성의 가지(branch) 중 어느 하나 이상이 연결된 콤 폴리메타크릴레이트(Comb Polymethacrylate; Comb PMA)를 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 점도조정제는 폴리부타디엔 하이드로젠 포스페이트 콤 폴리메타크릴레이트(Polybutadiene hydrogen phosphate Comb Polymethacrylate; PHP Comb PMA)를 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 청정분산제는 폴리이소뷰티닐석신이미드(Polyisobutenyl succinimide)를 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  8. 제1항에 있어서,
    내마모제, 마찰조정제, 극압제, 산화방지제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 더 포함하는 것인 무단변속기유 조성물.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 첨가제는 무단변속기유 조성물 100중량% 기준 1중량% 내지 5중량%로 포함되고,
    상기 첨가제는 내마모제로써, 알킬 디티오인산 아연(zinc alkyl dithiophosphate; ZnDTP)인 것인 무단변속기유 조성물.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항의 조성물을 포함하고,
    평균 동점도(40℃) 19~24cSt, 평균 저온점도(-40℃) 5000~6900cP, 연비 개선율 0.3~2.2%, 및 FZG 기어내구시간이 96~135시간인 무단변속기유.
KR1020190153068A 2019-11-26 2019-11-26 연비 및 내구성이 향상된 무단변속기유 조성물 KR20210065222A (ko)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8399390B2 (en) * 2005-06-29 2013-03-19 Exxonmobil Chemical Patents Inc. HVI-PAO in industrial lubricant and grease compositions
US8921290B2 (en) * 2006-06-06 2014-12-30 Exxonmobil Research And Engineering Company Gear oil compositions
US20140113847A1 (en) * 2012-10-24 2014-04-24 Exxonmobil Research And Engineering Company High viscosity index lubricating oil base stock and viscosity modifier combinations, and lubricating oils derived therefrom
CN106459821B (zh) * 2014-09-19 2021-01-22 出光兴产株式会社 润滑油组合物
FR3035663B1 (fr) * 2015-04-30 2017-06-02 Total Marketing Services Composition lubrifiante ultra-fluide
US10059898B2 (en) * 2015-08-21 2018-08-28 Exxonmobil Chemical Patents Inc. High-viscosity metallocene polyalpha-olefins with high electrohydrodynamic performance

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130017457A (ko) 2011-08-10 2013-02-20 현대자동차주식회사 연비향상 저점도 자동변속기오일 조성물

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