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국내 유통 엔진오일 고온모사증류시험 분석
The SIMDIST (Simulated Distillation) Analysis of Distributing Engine Oil 원문보기

공업화학 = Applied chemistry for engineering, v.28 no.6, 2017년, pp.632 - 637  

임영관 (한국석유관리원) ,  김지연 (한국석유관리원) ,  김종렬 (한국석유관리원) ,  하종한 (한국석유관리원)

초록
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자동차용 윤활유가 국내 윤활유 시장의 35%를 차지하고 있으며, 이 중 엔진오일이 자동차용 윤활유의 75%를 차지하고 있다. 운전자와 엔진보호를 위해 유통 엔진오일의 품질이 적절하게 관리되어져야 한다. 하지만 KS제품과 합성엔진오일(합성기유가 30% 이상 포함된 제품)은 석유 및 석유대체연료 사업법상 품질관리에서 제외되어져 있다. PAO (poly alpha olefin)와 같은 합성오일은 기존 광유보다 내마모성, 바니쉬 조절 및 산화안정도와 같은 특성이 우수한 것으로 알려져 있으며, 이러한 이유로 PAO는 엔진오일, 로터리 스크류, 중장비, 왕복 압축기, 극압장비 등에 많이 사용되어져 왔다. 본 연구에서는 고온모사증류시험(SIMDIST)을 이용하여 광유, PAO, 일정 비율의 PAO가 혼합된 광유시료를 분석하였다. 분석결과, 광유는 브로드란 크로마토그램을 얻은 반면, PAO는 특정한 머무름시간에서 샤프한 피크를 보였다. 또한 점도가 큰 물질은 큰 분자량과 높은 끓는점을 지녀 긴 머무름시간을 보였다. 특히 20%의 PAO가 함유된 시료에서 전형적인 광유와 다른 PAO 패턴의 크로마토그램을 보였다. 유통엔진오일 내 PAO 함량을 모니터링하기 위해 국내 판매량이 높은 27종류의 유통엔진오일을 분석한 결과, 모든 제품에서 PAO 함량이 20%보다 낮은 것으로 나타났다. 더욱이 제품명에 PAO라 표현한 제품조차도 PAO 함량이 낮은 것을 보였다. 따라서 합성엔진오일에 대한 적절한 관리 법규가 필요한 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The vehicle lubricant occupies upto 35% in a total lubricant market and engine oil occupies upto 77% in the vehicle lubricant market in Korea. A suitable quality management of the circulating engine oil is necessary for driver and engine protection. But, KS and synthetic engine oil products (involve...

주제어

#engine oil   #mineral oil   #synthetic lubricant   #poly alpha olefin (PAO)   #SIMDIST (simulated distillation)  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 연구에서는 SIMDIST (simulated distillation)를 이용해 국내 유통되고 있는 엔진오일, 특히 합성유로 광고, 판매되고 있는 제품에 대해 합성기유인 PAO가 실제적으로 함유되어져 있는지 여부와 함유정도를 확인하기 위해 모니터링을 진행하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
엔진오일의 주성분은 무엇인가? 엔진오일은 윤활기유에 기능성 첨가제를 일정 비율로 혼합하여 제품을 생산하고 있다. 엔진오일의 주성분인 기유는 원유를 정제하여 만든 광유(mineral oil)와 저분자 단위체를 이용해 고분자량의 성분으로 전환한 형태의 합성기유(synthetic base oil)로 구분되며, 합성기유는 일반 광유의 단점을 보완한 다양한 성능(내마모성, 산화안정성 등)과 성상을 지니는 것으로 알려져 있다[2].
기유란 어떻게 구분될 수 있는가? 엔진오일은 윤활기유에 기능성 첨가제를 일정 비율로 혼합하여 제품을 생산하고 있다. 엔진오일의 주성분인 기유는 원유를 정제하여 만든 광유(mineral oil)와 저분자 단위체를 이용해 고분자량의 성분으로 전환한 형태의 합성기유(synthetic base oil)로 구분되며, 합성기유는 일반 광유의 단점을 보완한 다양한 성능(내마모성, 산화안정성 등)과 성상을 지니는 것으로 알려져 있다[2].
석유 및 석유대체연료사업법의 적용을 받는 광유 윤활유 제품의 한계점은 무엇인가? 국내에서 유통되고 있는 엔진오일 중 많은 제품이 KS제품과 합성 유로 이루어져 있으며, 그 외의 제품(광유 윤활유 제품)에 대해서는 ‘석유 및 석유대체연료사업법’에 따라 정기적으로 품질검사를 받아야 한다. 하지만 정제 광유 함유량이 100분의 70 이상인 것에 대해서만 품질검사 대상으로 정하고 있으며, 산업표준화법 제15조에 따라 인증을 받은 윤활유(KS제품)와 수출물품에 사용하기 위하여 판매하거나 인도하는 석유제품에 대해서는 품질검사 제외 대상으로 하고 있다 [10]. 따라서 품질검사 제외 대상에 대해서는 생산자 외에는 정기적인 품질관리가 이루어지고 있지 않는 상태이다
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참고문헌 (11)

  1. Korea Lubricating Oil Industries Association, http://www.kloia.or.kr. 

  2. Z. A. Wang and Z. R. Zhou, An investigation of fretting behaviour of several synthetic base oil, Wear, 267, 1399-1404 (2009). 

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  3. S. Jiang, S. Li, L. Liu, L. Wang, and N. Mominou, The tribological properties and tribochemical analysis of blends of poly alpha- olefins with neopentyl polyol esters, Tribol. Int., 86, 42-51 (2015). 

    상세보기 crossref

  4. M. Kano, Super low friction of DLC applied to engine cam follower lubricated with ester-containing oil, Tribol. Int., 39, 1682-1685 (2006). 

    상세보기 crossref

  5. H. Hamaguchi, Progress and prospect of lubricant technologies, J. Jpn. Soc. Tribol., 61(10), 665-672 (2016). 

  6. J. C. J. Bart, E. Gucciard, and S. Cavallaro, Lubricants: Properties and characteristics, Biolubricants, pp. 24-73, Woodhead Publishing, UK (2013). 

  7. A. Adhvaryu, S. Z. Erhan, S. K. Sahoo, and I. D. Singh, Thermo-oxidative stability studies on some new generation API group II and III base oil, Fuel, 81, 785-791 (2002). 

    상세보기 crossref

  8. J. Sander, When do synthetic lubricants make sense?, Lubrication Engineers, Inc., KS, USA (2012). 

  9. Porsche Club of America, 'Synthetic' as the word relates to motor oil, http://www.pca.org/news/2015-11-02/Synthetic-word-relates-motor- oil. 

  10. Ministry of Trade, Industry and Energy of Korea, Enforcement Rule of Petroleum and Alternative Fuel Business Act, Article 28, Section 1. 

  11. ASTM D 2887, Standard Test Method for Boiling Range Distribution of Petroleum Fractions by Gas Chromatography. 

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