KR20150094521A - Ashless Type Engine Oil Compositions for Fuel Efficiency - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an ashless type engine oil composition for improving fuel efficiency. More particularly, the invention relates to an ashless type engine oil composition includes glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate and a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt together as a friction modifier, thereby providing advantages of protecting a filter which is equipped in an exhaust gas post-processing device, protecting an environment from an exhaust gas, and improving gas mileage by maintaining sulfated ash in an amount of 0.8 wt% or less based on total weight of the engine oil composition.

Description

연비 향상용 무회 타입 엔진오일 조성물{Ashless Type Engine Oil Compositions for Fuel Efficiency} [0002] Ashless Type Engine Oil Compositions for Fuel Efficiency [

본 발명은 연비 향상용 무회 타입 엔진오일 조성물에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 황산회분이 0.8 중량% 이하로 유지되어 있음으로써 배기가스 후처리장치로 장착된 필터를 보호하고, 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 마찰조정제로서 동시에 포함하고 있어 배기가스로부터 환경을 보호하고, 자동차의 연비를 향상시키는 장점을 가지고 있는 무회 타입 엔진오일 조성물에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an ashless type engine oil composition for improving fuel economy. More specifically, the present invention relates to an ashless type engine oil composition for improving fuel economy, Molybdenum dithiocarbamate, and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt as a friction modifier, thereby protecting the environment from exhaust gas and improving the fuel economy of an automobile.

내연기관을 사용하는 자동차는 환경오염 및 지구온난화의 주요 원인으로 지목되고 있어, 환경오염을 줄이고 이산화탄소와 같은 온실가스 배출량을 줄이기 위해 배기가스 처리, 연비향상 기술개발에 주목하고 있다. Automobiles using internal combustion engines have been pointed out as a major cause of environmental pollution and global warming, and attention is focused on exhaust gas treatment and fuel efficiency improvement technology to reduce environmental pollution and reduce greenhouse gas emissions such as carbon dioxide.

환경오염 방지를 위한 자동차 배기가스 규제는 일산화탄소, 질소산화물 및 입자상 물질(particle matter)의 배출도 제한하고 있으며, 이를 만족하기 위해 배기가스 처리용 촉매 및 필터를 장착하여야 한다. 또한, 지구온난화 방지를 위한 이산화탄소 배출량 감소를 위해 엔진의 마찰을 감소할 수 있는 윤활유의 사용은 필수적이다. 그러나, 마찰을 감소 할 수 있는 윤활유의 제조에는 많은 회분(ash)성분이 주요한 첨가제로 사용되고 이러한 회분계 첨가제는 엔진 연소시 연소실에 혼입되어 배기가스 처리용 필터를 막히게 하는 악영향을 끼친다. 이러한 회분성분을 줄인 무회계 엔진오일은 개발되어 있으나, 엔진의 마찰을 감소하여 연비를 향상 할 수 있는 무회계 엔진오일 기술 개발이 필요하다.Car exhaust gas regulations to prevent environmental pollution limit the emission of carbon monoxide, nitrogen oxides and particulate matter, and catalysts and filters for exhaust gas treatment should be installed to satisfy these requirements. In addition, the use of lubricant that can reduce the friction of the engine is essential to reduce carbon dioxide emissions to prevent global warming. However, a lot of ash components are used as main additives in the production of lubricants that can reduce friction, and these ash additives are adversely affected by the incorporation into the combustion chamber during engine combustion, which clogs the filter for treating exhaust gases. Although such ashless engine oil has been developed to reduce such ash content, there is a need to develop a non-recirculating engine oil technology capable of reducing the friction of the engine to improve fuel economy.

엔진오일은 자동차 내연 기관에 사용되는 윤활유이며, 이러한 윤활유는 기유(Base) 및 첨가제 등으로 구성된다. Engine oil is a lubricating oil used in an internal combustion engine of an automobile. Such a lubricating oil is composed of a base and an additive.

윤활유에 포함되는 기유(Base Oil)는 미국 석유 협회(API, American Petroleum Institute)에서 지정한 미네랄 베이스 오일(Mineral base oil)의 기준에 따라 분류하면 그룹 I부터 그룹 Ⅴ로 나뉜다. 그룹 I, Ⅱ 및 Ⅲ은 광유계 기유로서 포화도, 점도지수 및 황(Sulfer)의 함량에 따라 나뉘고, 그룹 Ⅳ는 합성계 기유로서 폴리 알파 올레핀(PAO)이 이에 해당된다. 그리고 그룹 Ⅴ는 그룹 I 내지 그룹 Ⅳ에 포함되지 않는 기유를 말하는 것으로 에스터(Ester)가 포함된다.The base oil contained in the lubricating oil is classified into Group I to Group V according to the criteria of mineral base oil designated by the American Petroleum Institute (API). Groups I, II, and III are mineral oil base oils divided by saturation, viscosity index, and sulfur content. Group IV is a synthetic base oil, polyalphaolefin (PAO). And Group V refers to base oils not included in Group I through Group IV and includes an ester.

엔진오일은 오일탱크, 오일스트레이너, 오일펌프, 오일필터, 오일쿨러, 금속 마찰면, 오일탱크를 거쳐 순환하며, 엔진의 작동에 따른 각종 기구들의 마찰 및 마모를 줄여주는 역할을 하여 엔진이 원활히 작동할 수 있게 한다. 구체적으로, 엔진에는 실린더와 피스톤의 작동과 같이 직선 운동하는 부분이 있으며, 크랭크샤프트(Crankshaft)와 캠샤프트(Camshaft)처럼 회전 운동하는 부분도 있다. 상기와 같은 운동마찰이 발생하는 부분의 금속이 서로 접촉하게 되면, 운동마찰에 의해 마찰열이 발생하게 되고, 상기 운동마찰이 일어난 마찰면은 그 표면이 거칠어지게 되며, 거칠어진 마찰면은 마찰에 의해 쉽게 마모되거나 마찰열에 의해 서로 접착되는 등의 문제를 일으킬 수 있다. Engine oil circulates through oil tanks, oil strainer, oil pump, oil filter, oil cooler, metal friction surface and oil tank. It reduces the friction and wear of various equipment due to engine operation, I can do it. Specifically, the engine has a portion that linearly moves, such as the operation of a cylinder and a piston, and a portion that rotates like a crankshaft and a camshaft. When the metal in the portion where the dynamic friction occurs as described above is brought into contact with each other, frictional heat is generated due to the dynamic friction, and the friction surface on which the dynamic friction occurs causes the surface to be rough, and the rough surface They can easily be worn or adhered to each other by frictional heat or the like.

상기와 같은 문제를 방지하기 위하여 금속의 마찰면에 엔진오일을 주입하면, 금속 표면에 엔진오일이 덮여 유막(Oil Film)이 형성된다. 상기 유막에 의해 금속 간의 고체마찰이 윤활유 간의 유체마찰로 바뀌게 되고, 금속 간의 기계적인 마찰 및 마모가 감소된다. 뿐만 아니라 엔진오일에 의해 엔진에서 발생하는 열을 다른 곳으로 이동시키므로 엔진의 냉각작용을 도와준다. 그 외에도 엔진오일은 실린더의 고압가스 누출을 방지하는 밀봉작용, 불순물을 엔진오일의 유동과정에서 흡수하여 깨끗이 하는 세척작용, 압력을 분산시키는 응력분산작용 그리고 수분이나 부식성 가스의 침투를 방지하는 방청작용 등의 기능을 하여 엔진의 내구성을 보호하는 역할도 한다.In order to prevent the above problems, when engine oil is injected into the friction surface of the metal, an oil film is formed by covering engine oil on the metal surface. The oil film converts the solid friction between the metals into the fluid friction between the lubricating oil and reduces the mechanical friction and wear between the metals. In addition, the heat generated by the engine is transferred to the engine oil by the engine oil. In addition, the engine oil seals the cylinder to prevent high-pressure gas leakage, cleaning action to absorb impurities from the flow of engine oil, stress dispersion to disperse pressure, and rust prevention function to prevent penetration of moisture and corrosive gas And also serves to protect the durability of the engine.

엔진오일에 사용되는 첨가제로서 분산제는 불순물의 응집을 막아 오일의 점도가 과도하게 상승하는 것을 막아주는 역할을 한다. 이러한 분산제로는 금속염 형태의 분산제가 많이 사용되고 있는데, 금속염 분산제는 엔진오일 연소시에 재(ash)를 발생하는 문제가 있다.As an additive used in engine oil, the dispersant prevents the aggregation of impurities and prevents the viscosity of the oil from increasing excessively. As the dispersing agent, metal salt type dispersing agent is widely used, and metal salt dispersing agent has a problem of generating ash when engine oil is burned.

엔진오일에 사용되는 첨가제로서 청정제(detergent)는 엔진 피스톤 등에 퇴적물(deposit)이 형성되는 것을 막아 엔진을 보호하는 역할을 한다. 이러한 청정제로는 대부분 금속비누 형태의 것이 많이 사용되고 있으며, 기본적으로 유기산과 금속염으로 이루어진다. 그러나 금속비누 형태의 청정제는 엔진오일 연소시에 재(ash)를 발생하는 문제가 있다.As an additive used in engine oil, a detergent serves to protect the engine by preventing deposits from being formed on an engine piston or the like. Most of these detergents are mainly metal soap, and they are basically composed of organic acids and metal salts. However, the detergent in the form of metal soap has a problem of generating ash during engine oil combustion.

자동차 엔진의 고출력 및 소형화 추세에 맞추어 엔진오일도 상기의 기능을 강화하기 위해 더 많은 첨가제를 사용하게 되고 있으나, 특히 배기가스 필터를 보호하기 위해서는 첨가제 사용을 줄이거나, 무회 타입(ashless type)의 첨가제를 사용해야 한다. To meet the high output and miniaturization trend of automobile engines, engine oil has been used with more additives in order to enhance the above functions. In particular, in order to protect the exhaust gas filter, it is necessary to reduce the use of additives or add additives such as ashless type additives Should be used.

배기가스 필터를 보호할 수 있는 무회 타입의 엔진오일은 황(sulphur) 함량이 0.3 중량% 이하이고, 인(phosphorus) 함량이 0.09 중량% 이하이고, 황산회분(sulfated ash)의 함량이 0.8 중량% 이하인 것으로 알려져 있다. 상기와 같은 무회타입의 엔진오일은 높은 점도와 마찰로 인하여 엔진오일과 연관된 기계 장치들의 움직임이 둔화될 수 있으며, 움직임이 둔화 되면 결국 자동차의 연비가 낮아지게 되는 문제가 발생한다.The ashless type engine oil capable of protecting the exhaust gas filter has a sulfur content of 0.3% by weight or less, a phosphorus content of 0.09% by weight or less, a sulfurated ash content of 0.8% Respectively. Such ashless type engine oil has a problem that the movement of mechanical devices associated with engine oil can be slowed due to high viscosity and friction, and the fuel efficiency of the automobile is lowered when the movement is slowed down.

미국공개특허공보 US 2012/0129743 "마찰조정제를 포함하는 윤활유 조성물"US Patent Publication No. US 2012/0129743 "Lubricant composition comprising friction modifier" 미국공개특허공보 US 2013/0288938 "윤활유 조성물"US Patent Publication No. US 2013/0288938 "Lubricant composition" 한국등록특허공보 제10-559,632호 "마찰저감형 엔진오일 조성물"Korean Patent Registration No. 10-559,632 entitled "Friction-Reducing Engine Oil Composition" 국제공개특허공보 WO2007/096361 "윤활유 조성물"WO2007 / 096361 "Lubricant composition"

본 발명자들은 통상의 무회타입 엔진오일이 가지는 높은 점도와 마찰로 인한 자동차의 연비가 낮아지는 문제를 해소시키고자 연구 노력하였다. 그 결과 무회타입 엔진오일 조성물에 포함되는 마찰조정제로서 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 혼합 사용하게 되면, 유체저항 및 마찰저항을 낮추어 자동차의 연비를 크게 향상시킬 수 있음을 알게 되었다. 특히 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염에 결합된 탄소사슬의 길이 조정에 의해 오일에 대한 용해도 및 마찰저감 효능이 현저하게 달라지므로, 상기한 마찰조정제 각각에 결합된 탄소사슬의 길이를 조정하게 되면 자동차의 연비를 현저하게 개선시키는 효과를 얻을 수 있음을 알게 되었다,The present inventors have sought to solve the problem of low viscosity of automobile oil due to friction and high viscosity of conventional ash type engine oil. As a result, when glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt are mixedly used as a friction modifier contained in the ashless type engine oil composition, fluid resistance and frictional resistance are lowered, We can see that it can be improved. In particular, since the solubility and the friction reducing effect on oil are remarkably changed by adjusting the length of the carbon chain bonded to glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt, It has been found that the adjustment of the length of the bonded carbon chain can remarkably improve the fuel efficiency of the automobile.

따라서 본 발명에서는 황산회분(sulfated ash)의 함량을 0.8 중량% 이하로 유지되는 무회 타입이면서도, 자동차의 엔진의 마찰저항을 낮추어 연비를 향상시키는 무회 타입 엔진오일 조성물을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an ashless type engine oil composition which has a sulfuric acid ash content of not more than 0.8% by weight and improves fuel economy by lowering frictional resistance of an engine of an automobile .

이러한 본 발명의 무회 타입 엔진오일 조성물은 황산회분(sulfated ash)의 함량 0.8 중량% 이하, 인의 함량 0.09 중량% 이하, 황의 함량 0.3 중량% 이하로 유지하여 엔진배기가스 후처리용 필터를 보호함과 동시에 엔진의 마찰저항을 낮추어 연비를 향상시킨다.
The ashless type engine oil composition of the present invention is characterized in that the filter for engine exhaust gas treatment is protected by maintaining the content of sulfuric acid ash at 0.8 wt% or less, the content of phosphorus at 0.09 wt% or less and the content of sulfur at 0.3 wt% At the same time, the frictional resistance of the engine is lowered to improve fuel economy.

상기한 과제 해결을 위하여, 본 발명은 기유, 무회분산제, 금속 청정제, 마찰조정제 및 통상의 엔진오일 첨가제를 포함하는 무회타입 엔진오일 조성물에 있어서, 상기 마찰조정제로는 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 동시에 포함하고 있고, 조성물 내 황산회분(sulfated ash)의 함량이 0.8 중량% 이하인 무회타입 엔진오일 조성물을 그 특징으로 한다.
In order to solve the above problems, the present invention provides an ashless type engine oil composition comprising a base oil, an ashless dispersant, a metal detergent, a friction modifier, and a common engine oil additive, wherein the friction modifier includes glyceryl monooleate, And a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt, and the content of sulfuric acid ash in the composition is not more than 0.8% by weight.

본 발명의 엔진오일 조성물은 황산회분(sulfated ash)의 함량 0.8 중량% 이하, 인의 함량 0.09 중량% 이하, 황의 함량 0.3 중량% 이하로 유지되므로, 엔진배기가스 후처리용 필터를 보호할 수 있다.The engine oil composition of the present invention is maintained at a content of sulfuric acid ash of 0.8 wt% or less, a phosphorus content of 0.09 wt% or less, and a sulfur content of 0.3 wt% or less, thereby protecting the engine exhaust gas aftertreatment filter.

또한, 본 발명의 엔진오일 조성물은 마찰저항을 낮출 수 있어 자동차의 연비 및 내구성을 크게 향상시킬 수 있다.
In addition, the engine oil composition of the present invention can lower the frictional resistance, thereby greatly improving the fuel consumption and durability of an automobile.

본 발명의 엔진오일 조성물은 (1)기유, (2)무회분산제, (3)금속 청정제, 및 (4)마찰조정제를 포함하며, 상기 마찰조정제로는 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 혼합 사용한 데 그 특징이 있다.The engine oil composition of the present invention comprises a base oil, (2) an ashless dispersant, (3) a metal detergent, and (4) a friction modifier, wherein the friction modifier includes glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate And a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt.

구체적으로, 본 발명의 엔진오일 조성물은 (1)기유 80 ~ 92 중량%; (2)폴리알킬렌 폴리아민과 알케닐숙시닉 안하이드라이드를 반응시켜 얻어진 무회분산제 3 ~ 8 중량%; (3)알칼리토금속 살리실레이트 금속청정제 2.8 ~ 6 중량%; 및 (4)글리세릴모노올레이트 0.8 ~ 1.5 중량%, 몰리브덴디티오카바메이트 0.4 ~ 1 중량%, 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염 1 ~ 2 중량%를 포함하는 마찰조정제를 포함한다.
Specifically, the engine oil composition of the present invention comprises (1) 80 to 92% by weight of a base oil; (2) 3 to 8% by weight of an ashless dispersant obtained by reacting a polyalkylene polyamine with an alkenylsuccinic anhydride; (3) 2.8 to 6% by weight of alkaline earth metal salicylate metal detergent; And (4) a friction modifier comprising 0.8 to 1.5 wt% glyceryl monooleate, 0.4 to 1 wt% molybdenum dithiocarbamate, and 1 to 2 wt% dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt.

본 발명에 따른 엔진오일 조성물에 대해서는 각 조성성분 및 함량비를 중심으로 보다 구체적으로 설명하면 하기와 같다.
The engine oil composition according to the present invention will be described in more detail with reference to each composition component and content ratio.

(1) 기유(1) Base oil

본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 기유(base oil)를 포함한다. 상기 기유(base oil)는 하나 이상의 천연 오일, 하나 이상의 합성 오일 또는 이들의 혼합물을 비롯한 윤활 점도의 다양한 오일을 포함한다. 본 발명의 비한정적인 실시양태에서, 기유(base oil)는 본 발명의 조성물 중에 50 중량% 이상 다량으로 포함될 수 있다. 전형적으로 기유(base oil)는 엔진오일 조성물 중에 80 ~ 92 중량% 범위로, 바람직하기로는 82 ~ 90 중량% 범위로 포함될 수 있다.The engine oil composition according to the present invention comprises base oil. The base oil includes various oils of lubricating viscosity, including one or more natural oils, one or more synthetic oils, or mixtures thereof. In a non-limiting embodiment of the present invention, the base oil may be included in the composition of the present invention in an amount greater than 50% by weight. Typically, the base oil may be included in the engine oil composition in the range of 80 to 92 wt%, preferably in the range of 82 to 90 wt%.

본 발명에 적합한 기유는 동물유, 식물유 및 광물성 오일로부터 선택된 천연 오일이 포함될 수 있다. 광물성 오일은 액체 석유 오일 및 가수소 분해 또는 가수소 마무리처리 공정에 의해 추가로 정제될 수 있는 파라핀계, 나프텐계 또는 파라핀계/나프텐계 혼합형 광물성 오일을 사용할 수 있고, 또는 용매 처리되거나 산 처리된 광물성 오일을 사용할 수 있다. Base oils suitable for the present invention may include natural oils selected from animal oils, vegetable oils and mineral oils. The mineral oil may be a paraffinic, naphthenic or paraffinic / naphthenic mixed mineral oil which may be further purified by liquid petroleum oils and hydrolysis or hydrofinishing processes, or may be solvent-treated or acid-treated Mineral oils can be used.

또한, 본 발명에 적합한 기유는 합성 오일일 수 있다. 합성 오일은 폴리알파올레핀으로도 알려져 있는 중합 및 상호중합된(interpolymerized) 올레핀 같은 탄화수소유 및 할로-치환된 탄화수소유; 폴리페닐; 알킬화된 다이페닐 이써; 및 알킬화된 다이페닐 설파이드 및 이들의 유도체, 유사체 및 동족체를 포함한다. 다른 합성 오일은 다양한 알콜과 다이카복실산의 에스터, 또는 C4~C15 모노카복실산 및 폴리올 또는 폴리올 이써로부터 제조되는 에스터를 포함한다.Further, the base oil suitable for the present invention may be a synthetic oil. Synthetic oils include hydrocarbon and halo-substituted hydrocarbon oils such as polymerized and interpolymerized olefins, also known as poly alpha olefins; Polyphenyl; Alkylated diphenyl; And alkylated diphenyl sulfides and derivatives, analogs and analogs thereof. Other synthetic oils include esters of various alcohols and dicarboxylic acids, or esters prepared from C 4 -C 15 monocarboxylic acids and polyols or polyols.

상기 천연 오일 및 합성 오일은 정제되지 않거나, 정제되거나 또는 재정제된 오일일 수 있다. 본원에서 사용되는 용어로서 '정제되지 않은 오일'은 추가의 정제 처리 없이 천연 또는 합성 공급원으로부터 직접 수득될 수 있는 오일을 일컫는다. 본원에서 사용되는 용어로서 '재정제된 오일'은 하나 이상의 특성을 개선하기 위하여 1회 이상의 정화 단계에서 추가로 처리된 오일을 지칭한다. 이들은 예를 들어 수소화 및 산화에 의해 개선된 안정성을 갖는 오일을 생성할 수 있다.The natural and synthetic oils may be unrefined, refined or refined oils. As used herein, the term " unpurified oil " refers to an oil that can be obtained directly from a natural or synthetic source without further purification treatment. As used herein, the term "refined oil" refers to oils that have been further treated in one or more purification steps to improve one or more properties. They can, for example, produce oils with improved stability by hydrogenation and oxidation.

본 발명의 바람직한 구현예로서, 기유는 미국석유협회(API)에서 규정한 Ⅱ군 오일, Ⅲ군 오일, Ⅳ군 오일, V군 오일 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 적합한 Ⅱ군 오일의 예는 Yubase 3이고, 적합한 Ⅲ군 오일의 예는 Yubase 6이다. Yubase는 SK주식회사의 등록상표이다. 적합한 Ⅳ군 오일의 예는 폴리알파올레핀이고, 적합한 V군 오일의 예는 에스터이다.In a preferred embodiment of the present invention, the base oil comprises Group II oil, Group III oil, Group IV oil, V group oil, or mixtures thereof as defined by the American Petroleum Institute (API). An example of a suitable Group II oil is Yubase 3, and an example of a suitable Group III oil is Yubase 6. Yubase is a registered trademark of SK Corporation. An example of a suitable Group IV oil is a polyalphaolefin and an example of a suitable Group V oil is an ester.

본 발명에 따른 기유(base oil)는 단일 점도 범위의 오일이거나, 또는 높은 점도 범위의 오일과 낮은 점도 범위의 오일의 혼합물을 포괄할 수 있다.
The base oil according to the present invention may be a single viscosity range of oils or may encompass mixtures of oils of high viscosity ranges and oils of low viscosity range.

(2) 무회분산제 (2) ashless dispersant

본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 무회분산제를 포함한다. 무회분산제는 엔진오일 조성물 중에 3 ~ 8 중량%, 바람직하기로는 3 ~ 5 중량% 범위로 포함될 수 있다. 무회분산제의 함량이 3 중량% 미만이면 엔진오일 내 이물질 분산효과가 현저히 떨어져 점도 상승 등의 문제가 있고, 8 중량%를 초과하여 과량으로 사용시 분산효과는 증가하지 않고 고점성으로 인해 점도조정효과가 떨어질 수 있다. The engine oil composition according to the present invention comprises an ashless dispersant. The ashless dispersant may be included in the engine oil composition in the range of 3 to 8 wt%, preferably 3 to 5 wt%. If the content of the ashless dispersant is less than 3% by weight, the effect of dispersing the foreign matters in the engine oil is remarkably reduced and there is a problem such as an increase in viscosity, and an excess amount exceeding 8% by weight does not increase the dispersing effect in use, It can fall.

본 발명에 적합한 무회분산제는 회분함량이 적고, 엔진오일 내 이 물질(수분, 검댕)을 잘 분산시킬 수 있는 것이 좋다. 구체적으로 장쇄 하이드로카빌 숙신이미드 및 장쇄 하이드로카빌 숙신아마이드, 장쇄 하이드로카빌-치환된 숙신산의 에스터/아마이드의 혼합물, 장쇄 하이드로카빌-치환된 숙신산의 하이드록시에스터, 장쇄 하이드로카빌-치환된 페놀, 폼알데하이드와 폴리아민의 만니히(Mannich) 축합 생성물 등을 포함한다. 또한 상기한 무회분산제의 혼합물도 사용할 수 있다. 이때 장쇄 하이드로카빌은 탄소 원자가 10개 내지 40개의 긴 사슬을 가지는 하이드로카빌을 의미한다.The ashless dispersant suitable for the present invention has a low ash content and can disperse this material (water, soot) in engine oil well. Specifically long chain hydrocarbyl succinimides and long chain hydrocarbyl succinimides, mixtures of long chain hydrocarbyl-substituted succinic acid esters / amides, long chain hydrocarbyl-substituted succinic acid hydroxy esters, long chain hydrocarbyl-substituted phenols, formaldehyde And Mannich condensation products of polyamines. Mixtures of the abovementioned ashless dispersants may also be used. Wherein the long chain hydrocarbyl means hydrocarbyl having 10 to 40 long chains of carbon atoms.

본 발명의 바람직한 구현예로서, 무회분산제는 장쇄 알케닐 숙신이미드를 포함한다. 이들은 특허 문헌에 널리 개시되어 있는 것과 같은 다양한 아민 또는 아민 유도체를 사용하여 제조된 비환상 장쇄 하이드로카빌 치환된 숙신이미드를 포함한다. 또한, 무회분산제로는 인의 무기 산(또는 그의 무수물) 및 보론화제로 처리된 장쇄 알케닐 숙신이미드가 사용될 수 있는데, 이들은 플루오로-엘라스토머 및 규소-함유 엘라스토머 같은 성분으로부터 제조된 엘라스토머 밀봉에 대하여 상용성이 좋다. 이때 장쇄 알케닐 또는 장쇄 하이드로카빌은 탄소 원자가 10개 내지 40개의 긴 사슬을 가지는 알케닐 또는 하이드로카빌을 의미한다. In a preferred embodiment of the invention, the ashless dispersant comprises a long chain alkenyl succinimide. These include non-cyclic long-chain hydrocarbyl substituted succinimides prepared using various amines or amine derivatives such as are widely disclosed in the patent literature. Also, long-chain alkenylsuccinimides treated with phosphoric acid (or an anhydride thereof) and a boronating agent can be used as the ashless dispersant, which are useful for elastomeric seals made from components such as fluoroelastomers and silicon-containing elastomers Good compatibility. Wherein long-chain alkenyl or long-chain hydrocarbyl means alkenyl or hydrocarbyl having from 10 to 40 long chains of carbon atoms.

본 발명의 보다 바람직한 구현예로서, 무회분산제는 폴리아민과 알케닐 숙신산 무수물을 반응시켜 얻은 숙신산이미드 유도체, 숙신산아미드 유도체 또는 이의 혼합물을 포함할 수 있다. 상기 폴리아민은 구체적으로 트라이에틸렌 테트라아민, 테트라에틸렌 펜타아민 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 상기 알케닐 숙신산 무수물은 탄소 원자가 2개 내지 12개 이고, 이중결합의 불포화 탄화수소가 1 이상 포함된 알케닐기가 치환기로 결합된 숙신산 무수물이다. 본 발명에서는 무회분산제를 구성하는 알케닐 치환기의 탄소수 조절에 의해 엔진오일 조성물의 유체저항성, 분산성 및 마찰계수 조절이 가능하다. In a more preferred embodiment of the present invention, the ashless dispersant may include a succinic acid imide derivative, a succinic acid amide derivative or a mixture thereof obtained by reacting a polyamine with an alkenylsuccinic anhydride. The polyamines specifically include triethylenetetramine, tetraethylenepentamine or mixtures thereof. The alkenylsuccinic anhydride is succinic anhydride having 2 to 12 carbon atoms and an alkenyl group having at least one unsaturated hydrocarbon having a double bond bonded to a substituent. In the present invention, the fluid resistance, dispersibility and coefficient of friction of the engine oil composition can be controlled by adjusting the carbon number of the alkenyl substituent constituting the ashless dispersant.

이상에서 열거된 무회분산제는 단독으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
The ashless dispersants listed above can be used alone or in combination.

(3) 금속 청정제(3) metal detergents

본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 금속 청정제를 포함한다. 금속 청정제는 엔진오일 조성물 중에 2.8 ~ 6 중량%, 바람직하기로는 3 ~ 5 중량% 범위로 포함될 수 있다. 금속 청정제의 함량이 3 중량% 미만이면 퇴적물(deposit) 제거효과가 현저히 떨어질 수 있고, 6 중량%를 초과하여 과량으로 사용시 청정효과는 더 이상 증가하지 않으며, 회분의 증가로 연소시 배기가스 후처리 필터장치를 손상시킬 수 있다. The engine oil composition according to the present invention comprises a metal detergent. The metal detergent may be included in the engine oil composition in the range of 2.8 to 6 wt%, preferably 3 to 5 wt%. If the content of the metal detergent is less than 3% by weight, the effect of removing deposits may be significantly deteriorated. If the amount of the metal detergent is more than 6% by weight, the cleaning effect is not increased further. It is possible to damage the filter device.

본 발명에 적합한 금속 청정제는 알칼리토금속과 탄소수 4 내지 20의 유기산을 반응시켜 얻어진 금속염을 사용하며, 바람직하게는 알칼리토금속 살리실레이트로서 칼슘살리실레이트, 마그네슘살리실레이트 등을 사용할 수 있다.
The metal detergent suitable for the present invention may be a metal salt obtained by reacting an alkaline earth metal with an organic acid having 4 to 20 carbon atoms, preferably calcium salicylate or magnesium salicylate as an alkaline earth metal salicylate.

(4) 마찰조정제(4) Friction adjusting agent

본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염(예를 들면, 아연 디(탄소수 8 내지 20의 알킬)디티오포스페이트, ZnDDP)을 마찰조정제로 포함한다. 즉, 본 발명에서는 마찰조정제로서 이들을 혼합 사용함으로써, 특히 상기한 금속 청정제와 함께 사용함으로써, 이들 성분 간의 시너지 효과에 의해 엔진오일의 유체저항 및 마찰저항을 낮출 수 있어 연비 및 내구성을 향상시키는 각별한 효과를 얻을 수 있다.The engine oil composition according to the present invention is a lubricating oil composition which is obtained by mixing glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt (for example, zinc di (alkyl having 8 to 20 carbon atoms) dithiophosphate, ZnDDP) It is included as adjustment agent. That is, in the present invention, by using them as a friction modifier in combination with the above-mentioned metal detergent, the fluid resistance and the frictional resistance of the engine oil can be lowered by the synergy effect between these components, thereby remarkably improving the fuel economy and durability Can be obtained.

상기 몰리브덴디티오카바메이트는 하기 화학식 1로 표시되는 몰리브덴 디알킬디티오카바메이트를 사용할 수 있다. The molybdenum dithiocarbamate may be a molybdenum dialkyldithiocarbamate represented by the following general formula (1).

[화학식 1][Chemical Formula 1]

Figure pat00001
Figure pat00001

(상기 화학식 1에서, R1은 C8~C13 알킬기이다)(Wherein R 1 is a C 8 -C 13 alkyl group)

상기 화학식 1로 표시되는 몰리브덴디티오카바메이트에 있어, R1의 탄소수가 C8 보다 낮은 경우는 오일에 대한 용해성이 낮아 시너지 효과가 급감하고, R1의 탄소수가 C13 보다 높은 경우 마찰 저감효과 낮아진다.In the case of the molybdenum dithiocarbamate represented by the above formula (1), when the carbon number of R 1 is lower than C 8, the solubility to oil is low and the synergy effect is drastically reduced. When the carbon number of R 1 is higher than C 13, the friction reducing effect is lowered.

또한, 상기 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염은 하기 화학식 2로 표시되는 아연 디알킬디티오포스페이트를 사용할 수 있다.The dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt may be zinc dialkyl dithiophosphate represented by the following formula (2).

[화학식 2](2)

Figure pat00002
Figure pat00002

(상기 화학식 2에서, R2는 C8~C20 알킬기이다)(Wherein R 2 is a C 8 -C 20 alkyl group)

상기 화학식 2로 표시되는 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염에 있어, R2의 탄소수가 C8 보다 낮은 경우는 극성이 높아 용해성이 불리하고, R2의 탄소수가 C20 보다 높은 경우 유동성이 떨어지고, 마찰저감 효과가 감소한다. In the dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt represented by the above formula (2), when the carbon number of R 2 is lower than C 8, the solubility is disadvantageous because of high polarity. When the carbon number of R 2 is higher than C 20, the fluidity is lowered, .

구체적으로 본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 마찰조정제로서 글리세릴모노올레이트 0.8 ~ 1.5 중량%, 몰리브덴디티오카바메이트 0.4 ~ 1 중량% 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염 1 ~ 2 중량%를 포함한다. Specifically, the engine oil composition according to the present invention comprises 0.8 to 1.5 wt% of glyceryl monooleate, 0.4 to 1 wt% of molybdenum dithiocarbamate and 1 to 2 wt% of dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt as friction modifiers .

글리세릴모노올레이트의 함량이 0.8 중량% 미만이면 마찰저감 효과가 반감 되며, 1.5 중량%를 초과하여 과량 포함시켜도 마찰저감 효과가 더 이상 증가 하지 않는다. 몰리브덴디티오카바메이트의 함량이 0.4 중량% 미만이면 마찰저감 효과의 유지기간이 현저히 떨어지며, 1 중량%를 초과하여 과량 포함시켜도 마찰저감 효과가 더 이상 증가 하지 않는다. 또한 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염의 함량이 1 중량% 미만이면 마찰저감 효과가 반감하고, 2 중량%를 초과하면 인함량의 증가로 후처리 장치의 수명을 단축시킬 수 있다.
If the content of glyceryl monooleate is less than 0.8% by weight, the effect of reducing friction is reduced by half. If the content of glyceryl monooleate is more than 1.5% by weight, the effect of reducing friction is no longer increased. If the content of the molybdenum dithiocarbamate is less than 0.4% by weight, the maintenance period of the friction reduction effect is markedly decreased. If the content of the molybdenum dithiocarbamate exceeds 1% by weight, the friction reduction effect is not increased any more. When the content of the dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt is less than 1% by weight, the effect of reducing the friction is reduced by half. When the amount of the dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt is more than 2% by weight, the lifetime of the post-treatment apparatus can be shortened.

(5) 기타 첨가제(5) Other additives

또한, 본 발명에 따른 엔진오일 조성물은 당 분야에서 통상적으로 사용되고 있는 다양한 성분을 임의적으로 포함할 수 있다. 이러한 임의적인 성분은 점도조정제, 내마모제, 산화방지제, 유동점강하제, 부식방지제, 소포제, 염료 등을 포함할 수 있으며, 임의적 성분은 이들로 국한되지는 않는다.In addition, the engine oil composition according to the present invention may optionally contain various components commonly used in the art. Such optional ingredients may include viscosity modifiers, antiwear agents, antioxidants, pour point depressants, corrosion inhibitors, defoamers, dyes and the like, and the optional ingredients are not limited thereto.

상기 점도조정제는 고온에서의 점도는 낮아지지 않도록 하여 유막 유지에 유용하도록 하며, 저온에서의 점도는 과도하게 상승되지 않도록 하여 오일의 유동성 및 유체저항을 줄이는데 유용하도록 하는 역할을 한다. 이러한 점도조정제는 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 폴리메타크릴레이트, 폴리아크릴레이트, 폴리올레핀, 스타이렌-말레산 무수물 공중합체 및 유사한 단독중합체, 공중합체 및 그라프트 공중합체를 포함할 수 있다. 상기 점도조정제는 엔진오일 조성물 중에 1 ~ 10 중량%, 바람직하기로는 2 ~ 5 중량% 범위로 포함될 수 있다.The viscosity modifier is useful for oil film keeping so as not to lower the viscosity at a high temperature, and does not excessively increase the viscosity at a low temperature, thereby making it useful for reducing fluidity and fluid resistance of the oil. Such viscosity modifiers can include polymethacrylates, polyacrylates, polyolefins, styrene-maleic anhydride copolymers and similar homopolymers, copolymers and graft copolymers as well known to those skilled in the art . The viscosity modifier may be contained in the engine oil composition in the range of 1 to 10% by weight, preferably 2 to 5% by weight.

상기 내마모제는 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 인계 내마모제를 포함한다. 본 발명에 유용한 인계 내마모제는 아인산의 유기 에스터, 즉 유기-포스파이트, 또는 아인산의 아민염 일 수 있다. 상기 인계 내마모제는 엔진오일 조성물 중에 0.05 ~ 2.0 중량%, 바람직하기로는 0.1 ~ 1.0 중량% 범위로 포함될 수 있다.The wear-resistant agent includes a phosphorus-based wear-resistant agent as a component well known to those skilled in the art. Phosphorus antiwear agents useful in the present invention may be organic esters of phosphorous acids, i.e., organic-phosphites, or amine salts of phosphorous acids. The phosphorus-based wear-resistant agent may be included in the engine oil composition in the range of 0.05 to 2.0 wt%, preferably 0.1 to 1.0 wt%.

상기 산화방지제는 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 방향족 아민계 또는 힌더드 페놀계로부터 선택하여 사용할 수 있으며, 본 발명은 산화방지제를 이들 부류에 한정하는 것은 결코 아니다. 산화방지제는 엔진오일 조성물 중에 0.05 ~ 2.0 중량%, 바람직하기로는 0.1 ~ 1.0 중량% 범위로 포함될 수 있다.The antioxidants may be selected from aromatic amine-based or hindered phenol-based compounds as well known to those skilled in the art, and the invention is by no means limited to these classes of antioxidants. The antioxidant may be included in the engine oil composition in the range of 0.05 to 2.0 wt%, preferably 0.1 to 1.0 wt%.

상기 유동점강하제는 저온에서의 유동성을 높여 주는 역할을 한다. 이러한 유동점강하제는 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 폴리메타아크릴레이트를 포함할 수 있다. 상기 유동점강하제는 엔진오일 조성물 중에 0.05 ~ 2.0 중량%, 바람직하기로는 0.1 ~ 1.0 중량% 범위로 포함될 수 있다.The pour point depressant enhances fluidity at low temperatures. Such pour point depressants may include polymethacrylates as well known ingredients to those skilled in the art. The pour point depressant may be included in the engine oil composition in the range of 0.05 to 2.0 wt%, preferably 0.1 to 1.0 wt%.

상기 부식방지제는 엔진오일 조성물과 접촉하는 금속부품의 분해를 감소시키기 위해 사용되는 것으로 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 티아디아 등이 사용될 수 있다. 부식방지제는 엔진오일 조성물 중에 0.01 ~ 2.0 중량%, 바람직하기로는 0.1 ~ 1.0 중량% 범위로 포함될 수 있다.The corrosion inhibitor is used to reduce the decomposition of the metal parts in contact with the engine oil composition, and thiadiazole or the like may be used as a component well known to those skilled in the art. The corrosion inhibitor may be included in the engine oil composition in the range of 0.01 to 2.0 wt%, preferably 0.1 to 1.0 wt%.

상기 소포제는 거품의 형성을 지연시키기 위해 사용된다. 상기 소포제로는 당해 분야의 숙련자에게 널리 공지된 성분으로서 실리콘 오일 또는 폴리다이메틸 실록세인과 같은 유기규소화합물 및 유기 중합체가 전형적인 소포제이다. 소포제는 시판 제품으로, 항 유화제와 같은 기타 첨가제와 함께 소량으로 사용될 수 있으며, 통상적으로 엔진오일 조성물 중에 1 중량% 미만, 바람직하기로는 0.01 중량% 미만 범위로 포함될 수 있다.
The defoamer is used to retard the formation of foam. The antifoaming agent is a silicone oil or organosilicon compound such as polydimethylsiloxane and organic polymer, which are well known to those skilled in the art, are typical antifoaming agents. The antifoaming agent is a commercial product and may be used in minor amounts together with other additives such as anti-emulsifiers and may typically be included in the engine oil composition in an amount of less than 1% by weight, preferably less than 0.01% by weight.

이상에서 설명한 바와 같은 조성성분 및 조성비를 이루고 있는 본 발명의 엔진오일 조성물은, 100℃에서 동점도가 5 ~ 15 cSt, 바람직하기로는 8.0 ~ 13 cSt, 특히 바람직하기로는 9.3 ~ 12.5 cSt가 되도록 전체 엔진오일 조성물을 배합할 수 있다. 전체 엔진오일 조성물의 동점도가 너무 낮을 경우 마찰저항이 커져 차량연비가 저하될 수 있으며, 너무 높을 경우 유체저항이 커져 차량연비가 저하될 수 있다.
The engine oil composition of the present invention having the composition and composition as described above has a kinetic viscosity at 100 DEG C of 5 to 15 cSt, preferably 8.0 to 13 cSt, particularly preferably 9.3 to 12.5 cSt. The oil composition may be formulated. If the kinematic viscosity of the entire engine oil composition is too low, the frictional resistance may increase and the fuel efficiency of the vehicle may be lowered. If the kinetic energy is too high, the fluid resistance may increase and the fuel efficiency of the vehicle may decrease.

이상에서 설명한 바와 같은 조성성분 및 조성비를 이루고 있는 본 발명의 엔진오일 조성물은, 100℃에서 동점도가 5 ~ 15 cSt, 바람직하기로는 8.0 ~ 13 cSt, 특히 바람직하기로는 9.3 ~ 12.5 cSt가 되도록 전체 엔진오일 조성물을 배합할 수 있다. 전체 엔진오일 조성물의 동점도가 너무 낮을 경우 마찰저항이 커져 차량연비가 저하될 수 있으며, 너무 높을 경우 유체저항이 커져 차량연비가 저하될 수 있다. The engine oil composition of the present invention having the composition and composition as described above has a kinetic viscosity at 100 DEG C of 5 to 15 cSt, preferably 8.0 to 13 cSt, particularly preferably 9.3 to 12.5 cSt. The oil composition may be formulated. If the kinematic viscosity of the entire engine oil composition is too low, the frictional resistance may increase and the fuel efficiency of the vehicle may be lowered. If the kinetic energy is too high, the fluid resistance may increase and the fuel efficiency of the vehicle may decrease.

또한, 본 발명의 엔진오일 조성물은 황산회분(sulfated ash)의 함량 0.8 중량% 이하, 인의 함량 0.09 중량% 이하, 황의 함량 0.3 중량% 이하로 유지된다. 이로써 엔진오일 연소시 재(ash) 생성을 낮추어 엔진배기가스 필터를 보호할 수 있고, 동시에 엔진의 마찰저항을 낮추어 연비를 향상시킬 수 있다. Further, the engine oil composition of the present invention is maintained at a content of sulfuric acid ash of 0.8 wt% or less, a content of phosphorus of 0.09 wt% or less, and a content of sulfur of 0.3 wt% or less. As a result, the generation of ash during engine oil combustion can be lowered to protect the engine exhaust gas filter, and at the same time, the frictional resistance of the engine can be lowered and the fuel consumption can be improved.

이와 같은 본 발명은 하기의 실시예를 통해 보다 구체적으로 설명하겠는 바, 본 발명이 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 결코 아니다.
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is by no means limited by these examples.

[실시예]
[Example]

하기 비한정적인 실시예에 의해 본 발명을 예시한다. 모든 부 및 백분율은 달리 규정되지 않는 한 중량 기준이다. 실시예는 본 발명에 따른 엔진오일 조성물을 나타낸다.The invention is illustrated by the following non-limiting examples. All parts and percentages are by weight unless otherwise specified. The examples show the engine oil composition according to the present invention.

당해 분야에 널리 공지되어 있는 방법을 이용하여 하기 표 1 및 표 2에 예시된 성분을 조합함으로써 엔진오일 조성물을 제조하였다.
An engine oil composition was prepared by combining the components exemplified in Tables 1 and 2 below using methods well known in the art.

[엔진오일 조성물을 구성하는 각 성분][Components constituting the engine oil composition]

(1) 기유 : API 그룹 Ⅲ 오일, SK사 제품 (1) Base oil: API group III oil, SK company products

(2) 무회분산제: 폴리알킬렌 폴리아민과 알케닐 숙시닉 안하이드라이드를 반응시켜 얻어진 무회분산제(미국등록특허 제3,202,678호 참조), 인피니움사 제품 (2) ashless dispersant: an ashless dispersant obtained by reacting a polyalkylene polyamine with an alkenylsuccinic anhydride (see US-A-3,202,678), an infinium product

(3) 청정제: 칼슘살리실레이트(calcium salicylate), Finetech Industry사 제품(3) Cleaner: Calcium salicylate, product of Finetech Industry

(4) 마찰조정제:(4) Friction modifier:

① 글리세릴 모노올레이트, Sigma-Aldrich사 제품   ① Glyceryl monooleate, product of Sigma-Aldrich

② 몰리브덴디티오카바메이트(MoDTc)   ② Molybdenum dithiocarbamate (MoDTc)

Figure pat00003
Figure pat00003

(a) 몰리브덴디티오카바메이트 (R1=C8), adeka사 S-200 제품(a) molybdenum dithiocarbamate (R 1 = C 8), adeka S-200 product

(b) 몰리브덴디티오카바메이트 (R1=C13), adeka사 S-525 제품(b) molybdenum dithiocarbamate (R 1 = C 13), adeka S-525 product

(c) 몰리브덴디티오카바메이트 (R1=C4), adeka사 S-600 제품(c) molybdenum dithiocarbamate (R 1 = C4), adeka S-600 product

(d) 몰리브덴디티오카바메이트 (R1=C16), 인피니움사 제품 (d) molybdenum dithiocarbamate (R 1 = C 16), Infinium products

③ 징크디하이드로카빌디티오포스페이트(ZnDDP)   (3) Zinc dihydrocarbyl dithiophosphate (ZnDDP)

Figure pat00004
Figure pat00004

(a) 징크 디데카닐 디티오포스페이트 (R2=C10), ChemFrog사 제품(a) zinc dideckanyl dithiophosphate (R 2 = C 10), a product of ChemFrog

(b) 징크 디아이코사닐 디티오포스페이트 (R2=C20), ChemFrog사 제품(b) zinc diacosanyl dithiophosphate (R 2 = C 20), a product of ChemFrog

(c) 징크 디부틸 디티오포스페이트 (R2=C4), ChemFrog사 제품(c) zinc dibutyl dithiophosphate (R 2 = C4), a product of ChemFrog

(d) 징크 디트리아콘타닐 디티오포스페이트 (R2=C30), ChemFrog사 제품(d) zinc ditriacontanyldithiophosphate (R 2 = C 30), a product of ChemFrog

(5)기타 첨가제 (Infineum사 제품)
(5) Other additives (manufactured by Infineum)

구 분division 실시예 (중량%)Example (% by weight) 비교예 (중량%)Comparative Example (% by weight) 1One 22 33 44 1One 22 33 44 55 기유 Base oil 8383 8383 8383 8383 8484 8383 83.783.7 8383 84.384.3 무회분산제 Ashless dispersant 44 44 44 44 44 44 44 44 44 청정제 Detergent 44 44 44 44 44 44 44 44 44


마찰
조정제


friction
Adjusting agent 글리세릴 모노올레이트Glyceryl monooleate 1One 1One 1One 1One 00 00 1One 1.71.7 1One MoDTcMoDTc (a), C8(a), C8 0.70.7 00 0.70.7 00 0.70.7 1.71.7 00 00 0.70.7 (b), C13(b), C13 00 0.70.7 00 0.70.7 00 00 00 00 00 (c), C4(c), C4 00 00 00 00 00 00 00 00 00 (d), C16(d), C16 00 00 00 00 00 00 00 00 00 ZnDDPZnDDP (a), C10(a), C10 1.31.3 00 00 1.31.3 1.31.3 1.31.3 1.31.3 1.31.3 00 (b), C20(b), C20 00 1.31.3 1.31.3 00 00 00 00 00 00 (c), C4(c), C4 00 00 00 00 00 00 00 00 00 (d), C30(d), C30 00 00 00 00 00 00 00 00 00

기타
첨가제

Etc
additive 점도조정제Viscosity modifier 44 44 44 44 44 44 44 44 44 내마모제Antiwear agent 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 아민계 산화방지제Amine antioxidant 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 유동점강하제Pour point depressant 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 부식방지제Corrosion inhibitor 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 소포제(ppm)Defoamer (ppm) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 전체 합량*(중량%)Total Amount * (% by weight) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 * 소포제를 제외한 전체 조성성분의 합량임. 소포제는 제조된 엔진오일 조성물에 추가로 100 ppm 첨가함. * It is the sum of all ingredients except antifoaming agent. The defoamer is added to the engine oil composition in an additional 100 ppm.


구 분division 비교예 (중량%)Comparative Example (% by weight) 66 77 88 99 1010 1111 1212 기유 Base oil 8787 8383 8383 8383 8383 8383 8383 무회분산제 Ashless dispersant 44 88 22 44 44 44 44 청정제 Detergent 00 00 66 44 44 44 44


마찰
조정제


friction
Adjusting agent 글리세릴 모노올레이트Glyceryl monooleate 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One MoDTcMoDTc ((a), C8((a), C8 0.70.7 0.70.7 0.70.7 00 00 0.70.7 0.70.7 ((b), C13((b), C13 00 00 00 00 00 00 00 ((c), C4((c), C4 00 00 00 0.70.7 00 00 00 ((d), C16((d), C16 00 00 00 00 0.70.7 00 00 ZnDDPZnDDP ((a), C10((a), C10 1.31.3 1.31.3 1.31.3 1.31.3 1.31.3 00 00 ((b), C20((b), C20 00 00 00 00 00 00 00 ((c), C4((c), C4 00 00 00 00 00 1.31.3 00 ((d), C30((d), C30 00 00 00 00 00 00 1.31.3

기타
첨가제

Etc
additive 점도조정제Viscosity modifier 44 44 44 44 44 44 44 내마모제Antiwear agent 1One 1One 1One 1One 1One 1One 1One 아민계 산화방지제Amine antioxidant 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.10.1 유동점강하제Pour point depressant 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 0.30.3 부식방지제Corrosion inhibitor 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 0.60.6 소포제(ppm)Defoamer (ppm) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 전체 합량*(중량%)Total Amount * (% by weight) 100100 100100 100100 100100 100100 100100 100100 * 소포제를 제외한 전체 조성성분의 합량임. 소포제는 제조된 엔진오일 조성물에 추가로 100 ppm 첨가함. * It is the sum of all ingredients except antifoaming agent. The defoamer is added to the engine oil composition in an additional 100 ppm.

또한, 제조된 각각의 엔진오일 조성물은 널리 공지되어 있는 성능 시험방법에 의거하여 성능을 시험하였고, 그 결과는 하기 표 3 및 표 4에 나타내었다. 또한, 참고로 시판중인 엔진오일을 "대조용"으로 하여 동일한 시험을 수행하였다. 그 시험 결과는 하기 표 2에 나타내었다
Each of the engine oil compositions thus prepared was tested for performance based on a well-known performance test method, and the results are shown in Tables 3 and 4 below. For reference, the same test was performed with commercially available engine oil as "control ". The test results are shown in Table 2 below

[성능 시험 방법][Performance test method]

(1) 성분 분석(1) Component analysis

인(P) 성분분석 : ASTM D5185    Phosphorus (P) component analysis: ASTM D5185

황(S) 성분분석 : ASTM D5185    Sulfur (S) component analysis: ASTM D5185

칼슘(Ca) 성분분석 : ASTM D5185    Calcium (Ca) component analysis: ASTM D5185

(2) 황산회분(sulfated ash) 시험 : ASTM D874(2) Sulfated ash test: ASTM D874

(3) 마찰계수 시험 (SRV) : ASTM D6425(3) Friction Coefficient Test (SRV): ASTM D6425

(4) 동점도: 100℃에서의 동점도 KV100, ASTM D-445에 따름(4) Kinematic viscosity: Kinematic viscosity at 100 DEG C according to KV100, ASTM D-445

(5) 연비(FTP 75 모드): EPA Federal Test Procedure (EPA: US Environmental Protection Agency)]
(5) Fuel economy (FTP 75 mode): EPA Federal Test Procedure (EPA)

구 분division 물성 측정 결과Physical property measurement result 실시예Example 비교예Comparative Example 대조용Control 1One 22 33 44 1One 22 33 44 55 성분분석
(중량%)Component analysis
(weight%) PP 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.090.09 SS 0.230.23 0.220.22 0.220.22 0.230.23 0.230.23 0.240.24 0.210.21 0.210.21 0.210.21 0.30.3 CaCa 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.280.28 황산회분(중량%)Sulfuric acid ash (wt%) 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 1.41.4 SRV 마찰계수SRV coefficient of friction 0.060.06 0.060.06 0.060.06 0.060.06 0.090.09 0.090.09 0.10.1 0.10.1 0.10.1 0.090.09 동점도(100℃, cSt)Kinematic viscosity (100 ° C, cSt) 10.5 10.5 10.910.9 10.910.9 10.710.7 10.510.5 10.510.5 10.510.5 10.810.8 10.510.5 10.210.2 연비(FTP 75 모드)Fuel economy (FTP 75 mode) 1.5%
향상1.5%
Improving 1.4%
향상1.4%
Improving 1.4%
향상1.4%
Improving 1.4%
향상1.4%
Improving 0.5%
향상0.5%
Improving 0.5%
향상0.5%
Improving -0.2%
하락-0.2%
degradation -0.2%
하락-0.2%
degradation -0.2%
하락-0.2%
degradation 기준standard

구 분division 물성 측정 결과Physical property measurement result 비교예Comparative Example 대조용Control 66 77 88 99 1010 1111 1212 성분분석
(중량%)Component analysis
(weight%) PP 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.080.08 0.090.09 SS 0.210.21 0.250.25 0.260.26 0.210.21 0.230.23 0.230.23 0.230.23 0.30.3 CaCa 0.060.06 0.060.06 0.2340.234 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.180.18 0.280.28 황산회분(중량%)Sulfuric acid ash (wt%) 0.70.7 0.750.75 1One 0.80.8 0.80.8 0.80.8 0.80.8 1.41.4 SRV 마찰계수SRV coefficient of friction 0.090.09 0.090.09 0.060.06 0.10.1 0.090.09 0.10.1 0.080.08 0.090.09 동점도(100℃, cSt)Kinematic viscosity (100 ° C, cSt) 10.410.4 10.810.8 10.510.5 10.410.4 10.810.8 10.410.4 10.910.9 10.210.2 연비(FTP 75 모드)Fuel economy (FTP 75 mode) 0.5%
향상0.5%
Improving 0.5%
향상0.5%
Improving 1.2%
향상1.2%
Improving -0.2%
하락-0.2%
degradation 0.5%
향상0.5%
Improving -0.2%
하락-0.2%
degradation 0.2%
향상0.2%
Improving 기준standard

상기 실시예 1 내지 4는 본 발명이 제안하는 바대로 마찰조정제로서 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염이 일정 함량비 범위로 포함되어 있는 엔진오일 조성물이다. 표 3의 결과에 의하면, 인의 함량 0.09 중량% 이하, 황의 함량 0.3 중량% 이하로 유지되고, 황산회분(sulfated ash)의 함량이 0.8 중량% 이하로 엔진오일 연소시 재(ash) 생성을 낮추어 엔진배기가스 필터를 보호됨이 확인되고 있다. 또한, 엔진의 마찰저항을 낮추어 연비를 향상시키고 있음을 확인할 수 있다.Examples 1 to 4 are engine oil compositions in which glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate, and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salts are contained in a certain ratio range as friction modifiers as proposed by the present invention. According to the results shown in Table 3, the phosphorus content is 0.09 wt% or less, the sulfur content is 0.3 wt% or less, the content of sulfuric acid ash is 0.8 wt% or less, It is confirmed that the exhaust gas filter is protected. In addition, it can be confirmed that the frictional resistance of the engine is lowered to improve the fuel economy.

이에 반하여, 상기 비교예 1 ~ 5는 마찰조정제로서 일부 성분이 누락된 엔진오일 조성물이다. 비교예 1과 2는 마찰조정제로서 글리세릴모노올레이트가 포함되지 않은 엔진오일 조성물로서, 표 3의 결과에 의하면 마찰계수가 0.09로 상승하여 연비효과가 악화됨을 확인할 수 있다. 비교예 3과 4는 마찰조정제로서 몰리브덴디티오카바메이트가 포함되지 않은 엔진오일 조성물로서, 표 3의 결과에 의하면 마찰계수가 0.1로 상승하여 연비효과 현저히 악화됨을 확인할 수 있다. 비교예 5는 마찰조정제로서 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염이 포함되지 않은 엔진오일 조성물로서, 표 3의 결과에 의하면 마찰계수가 0.1로 상승하여 연비효과 현저히 악화됨을 확인할 수 있다. On the contrary, Comparative Examples 1 to 5 are engine oil compositions in which some components are missing as friction modifiers. Comparative Examples 1 and 2 are engine oil compositions which do not contain glyceryl monooleate as a friction modifier. According to the results shown in Table 3, it is confirmed that the friction coefficient increases to 0.09 and the fuel consumption effect deteriorates. Comparative Examples 3 and 4 show an engine oil composition containing no molybdenum dithiocarbamate as a friction modifier. According to the results shown in Table 3, it is confirmed that the friction coefficient is increased to 0.1 and the fuel consumption efficiency is significantly deteriorated. Comparative Example 5 is an engine oil composition containing no dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt as a friction modifier. According to the results shown in Table 3, it can be confirmed that the friction coefficient is increased to 0.1 and the fuel consumption efficiency is significantly deteriorated.

또한, 상기 비교예 6 ~ 7은 청정제를 포함하지 않는 엔진오일 조성물로서, 표 4의 결과에 의하면 마찰계수가 0.09로 상승하여 연비효과 악화됨을 확인할 수 있다. 상기 비교예 8은 칼슘살리실레이트의 금속 청정제를 과다하게 첨가한 엔진오일 조성물로서 금속 청정제가 과량으로 첨가되어도 마찰계수가 더 이상 낮아지지 않았으며, 오히려 황산회분의 함량이 과다하여 GPF(gasoline particulate filter) 장착차량에는 적절치 않다. Further, in Comparative Examples 6 to 7, the results of Table 4 show that the friction coefficient increases to 0.09, and the fuel consumption efficiency deteriorates. Comparative Example 8 was an engine oil composition in which calcium salicylate metal detergent was added in an excessive amount. As a result, even when the metal detergent was added in excess, the coefficient of friction was not lowered. Instead, the content of sulfuric acid ash was excessive, filter.

또한, 상기 비교예 9 ~ 12는 마찰조정제로 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염이 일정 함량비 범위로 포함되어 있으나 몰리브덴디티오카바메이트 또는 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염에 치환된 알킬기의 탄소수가 본 발명이 제안하는 범주를 벗어난 성분을 포함하는 엔진오일 조성물이다. Further, in Comparative Examples 9 to 12, the friction modifier includes glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate, and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salts in a predetermined ratio, but molybdenum dithiocarbamate or dihydrocarbyl dithiophosphate And the number of carbon atoms of the alkyl group substituted with an orthophosphoric metal salt is outside the scope proposed by the present invention.

비교예 9는 탄소수 4의 알킬기가 치환된 몰리브덴디티오카바메이트가 포함된 엔진오일 조성물로서, 표 4의 결과에 의하면 마찰계수 상승으로 연비개선효과가 저하됨을 확인할 수 있다. 그리고, 비교예 10은 탄소수 16의 알킬기가 치환된 몰리브덴디티오카바메이트가 포함된 엔진오일 조성물로서, 표 4의 결과에 의하면 마찰계수가 0.09로 상승하여 연비개선 효과가 감소함을 확인할 수 있다. Comparative Example 9 is an engine oil composition comprising molybdenum dithiocarbamate substituted with an alkyl group having 4 carbon atoms. From the results shown in Table 4, it can be confirmed that the effect of improving the fuel economy is lowered due to the increase of the friction coefficient. Comparative Example 10 is an engine oil composition comprising a molybdenum dithiocarbamate substituted with an alkyl group having 16 carbon atoms. As shown in Table 4, it can be seen that the friction coefficient increases to 0.09 and the fuel consumption improvement effect decreases.

또한, 비교예 11은 탄소수 4의 알킬기가 치환된 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염이 포함된 엔진오일 조성물로서, 표 4의 결과에 의하면 마찰계수가 0.1로 상승하여 연비개선효과가 없음을 확인할 수 있다. 그리고, 비교예 12는 탄소수 25의 알킬기가 치환된 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염이 포함된 엔진오일 조성물로서, 표 4의 결과에 의하면 마찰계수가 0.08로 상승하여 연비효과가 감소함을 확인할 수 있다.
Comparative Example 11 is an engine oil composition comprising a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt substituted with an alkyl group having 4 carbon atoms. According to the results of Table 4, it is confirmed that the friction coefficient increases to 0.1, . Comparative Example 12 is an engine oil composition comprising a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt substituted with an alkyl group having 25 carbon atoms. As shown in Table 4, it is confirmed that the friction coefficient increases to 0.08 and the fuel consumption effect decreases .

이상의 결과를 통해 확인되고 있듯이, 본 발명의 엔진오일 조성물은 황산회분의 함량이 0.8 중량% 이하로 무회 타입이면서도, 마찰조정제로 포함되는 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염의 함량비 조절과 이들 각각에 결합된 탄소사슬의 길이 조정에 의해 마찰계수를 0.06까지 낮추는 효과를 얻고 있다. 또한 본 발명의 엔진오일 조성물은 시판중인 엔진오일(대조용)에 대비하여 연비를 1.4% 이상 향상시키는 각별한 효과를 얻고 있다.As can be seen from the above results, the engine oil composition of the present invention is characterized in that the content of sulfuric acid ash is not more than 0.8% by weight, and the content of glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate and dihydrocarbyl dithiol The effect of lowering the coefficient of friction to 0.06 is obtained by controlling the content ratio of the metal phosphate and adjusting the length of the carbon chains bonded to each of them. Further, the engine oil composition of the present invention has a remarkable effect of improving the fuel consumption by 1.4% or more in comparison with commercially available engine oil (for control).

Claims (6)

기유, 무회분산제, 금속 청정제, 마찰조정제 및 통상의 엔진오일 첨가제를 포함하는 무회타입 엔진오일 조성물에 있어서,
상기 마찰조정제로는 글리세릴모노올레이트, 몰리브덴디티오카바메이트 및 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 동시에 포함하고, 조성물 내 황산회분(sulfated ash)의 함량이 0.8 중량% 이하인 무회타입 엔진오일 조성물.
A non-homogeneous engine oil composition comprising a base oil, an ashless dispersant, a metal detergent, a friction modifier and a conventional engine oil additive,
Wherein the friction modifier comprises glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate, and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt simultaneously, wherein the content of sulfuric acid ash in the composition is no more than 0.8 wt%.
제 1 항에 있어서,
상기 마찰조정제로는 글리세릴모노올레이트, 하기 화학식 1로 표시되는 몰리브덴디티오카바메이트 및 하기 화학식 2로 표시되는 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염을 동시에 포함하고, 조성물 내 황산회분(sulfated ash)의 함량이 0.8 중량% 이하인 무회타입 엔진오일 조성물.
[화학식 1]
Figure pat00005

(상기 화학식 1에서, R1은 C8~C13 알킬기이다)
[화학식 2]
Figure pat00006

(상기 화학식 2에서, R2는 C8~C20 알킬기이다)
The method according to claim 1,
Examples of the friction modifier include glyceryl monooleate, molybdenum dithiocarbamate represented by the following formula (1) and dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt represented by the following formula (2), and sulfated ash Wherein the content of the ashless type engine oil composition is 0.8 wt% or less.
[Chemical Formula 1]
Figure pat00005

(Wherein R 1 is a C 8 -C 13 alkyl group)
(2)
Figure pat00006

(Wherein R 2 is a C 8 -C 20 alkyl group)
제 2 항에 있어서,
상기 마찰조정제로서 글리세릴모노올레이트 0.8 ~ 1.5 중량%, 상기 화학식 1로 표시되는 몰리브덴디티오카바메이트 0.4 ~ 1 중량% 및 상기 화학식 2로 표시되는 디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염 1 ~ 2 중량%를 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 무회타입 엔진오일 조성물.
3. The method of claim 2,
0.8 to 1.5% by weight of glyceryl monooleate as the friction modifier, 0.4 to 1% by weight of molybdenum dithiocarbamate represented by the formula (1) and 1 to 2% by weight of a dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt represented by the formula (2) Wherein the lubricating oil composition further comprises a lubricating oil.
제 1 항에 있어서,
기유 80 ~ 92 중량%,
폴리알킬렌 폴리아민과 알케닐숙시닉 안하이드라이드를 반응시켜 얻어진 무회분산제 3 ~ 8 중량%,
알칼리토금속 살리실레이트 금속청정제 2.8 ~ 6 중량%,
글리세릴모노올레이트 0.8 ~ 1.5 중량%,
몰리브덴디티오카바메이트 0.4 ~ 1 중량%,
디하이드로카빌디티오포스페이트 금속염 1 ~ 2 중량%가
포함된 것을 특징으로 하는 무회타입 엔진오일 조성물.
The method according to claim 1,
Base oil 80 to 92% by weight,
3 to 8% by weight of an ashless dispersant obtained by reacting a polyalkylene polyamine with an alkenylsuccinic anhydride,
2.8 to 6% by weight of alkaline earth metal salicylate metal detergent,
0.8 to 1.5% by weight of glyceryl monooleate,
0.4 to 1% by weight of molybdenum dithiocarbamate,
1 to 2% by weight of dihydrocarbyl dithiophosphate metal salt
By weight based on the total weight of the composition.
제 1 항에 있어서,
100℃에서의 동점도가 9.3 ~ 12.5 cSt 범위인 것을 특징으로 하는 무회타입 엔진오일 조성물.
The method according to claim 1,
And the kinematic viscosity at 100 DEG C is in the range of 9.3 to 12.5 cSt.
제 1 항 내지 제 5 항 중에서 선택된 어느 한 항에 있어서,
인의 함량 0.09 중량% 이하, 황의 함량 0.3 중량% 이하로 유지되는 것을 특징으로 하는 무회타입 엔진오일 조성물.
6. The method according to any one of claims 1 to 5,
0.09% by weight or less of phosphorus, and 0.3% by weight or less of sulfur.
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