2013년 12월 13일 금요일

엔진오일과 그 속에 들어있는 첨가제들

엔진오일이란 자동차의 심장이란 할 수 있는 엔진의 원활한 작동을 위한 윤활제로써
광유나 합성유와 같은 기유(베이스오일=base oil)와 여러 첨가제를 섞어 만듭니다
원유의 정제를 통해 기유가 만들어집니다
이 기유는 진공증류방식에 의해 원유로 부터 얻어지며 무색투명한 광유입니다
합성유는 왁스크래킹 탄화수소,폴리올 에스테르, 폴리 알파 올레핀(피에이오 pao *파오 라고 읽지 않습니다)등의 합성기유를 사용합니다
기유만으로는 엔진오일로 사용될 수 없습니다.
기유만으로는 오일로 사용되기에 부족하거나 없는 기능이 있다는 것이죠.
그래서 첨가제를 사용합니다. 
엔진오일은 기유가 80%정도이고 첨가제가 20%를 차지합니다
그래서 100%합성유라고 불린다고해서 첨가제가 없이 만들었다는 뜻은 아닙니다
합성기유와 첨가제로 만들었고 광유를 넣지 않았다는 말이죠..
차량용 엔진오일에 첨가되는 것중 특이한 것은 점도지수 향상제라 불리는 첨가제가 있습니다
점도지수란 오일의 유지력정도로 생각하시면 되구요
오일이 온도변화를 덜 받게 만들어주는 기능을 합니다
즉 추울때, 더울때 필요한 점도를 갖게 해줍니다
이 점도지수향상제를 사용하면 다급점도가 가능해집니다
다급점도란 5w40과 같이 표시됩니다
점도지수향상제를 첨가한 엔진오일은
시동시 오일의 점도는 묽어 빠른 윤활성을 제공하고
운행시 오일의 점도는 높아져 고온에서도 엔진을 보호합니다
이러한 점도지수향상제는 엔진오일의 약 10%정도를 차지합니다
시작이라 할 기유와 점도지수향상제가 기본으로 섞이고나면
엔진이 작동할 때 필요한 첨가제들이 있습니다
엔진오일은 엔진내부에서 마찰과 연료의 폭발에 의해 열을 받게됩니다
이렇게 엔진오일은 처음 얼마동안은 산화로 점도가 묽어집니다
하지만 장시간 지속적으로 산화가 되다보면 엔진오일의 점도는 증가하게 됩니다
이렇게 증가된 점도로 오일은 흐름이 느려지게 되어 오일공급이 원활하지 않게 되어 
심하면 엔진이 눌러붙을 수도 있습니다.
저도 딱 한번 이런 사례를 경험한 분을 본적이 있습니다
몇년동안 한번도 오일을 갈지 않았고 거기에 매일 장거리를 주행하시는 분이었는데
결국 고속도로에서 엔진이 멈추고 말았지요....차량화재까지...
중고차를 사고 나서 한번도 교환을 하지 않았다고....
그 분은 오일교환이란 자체를 몰랐다네요ㅠㅜ
여튼 산화방지제란 말그대로 오일의 산화를 더디게해주는 역활을 합니다
이런 산화방지제는 0.5~1%정도가 첨가됩니다
그리고 이전에도 언급했듯이 연료가 100%연소되지 않습니다
질소나 황 산화물과 같은 배기가스가 발생하지요
이 배기가스성분들은 엔진오일을 산성화시킵니다. 
이렇게 산성화된 오일찌꺼기가 엔진에 고착되어 엔진성능을 떨어지게 됩니다
그래서 청정분산제라는 첨가제가 있습니다
이 첨가제는 계면활성제와 유사(비누에도 들어가죠 ㅎ)한 것으로 오일슬러지 생성을 방지하여 줍니다
그외 기계의 마찰로 생기는 긁혀 상처를 막아주는 마모방지제가 있습니다
마모란 쇳덩어리가 부딪쳐생기는 것으로 필연적인 결과이지만 이러한 마모를 줄여주어 엔진성능을 유지해주는 것이 
마모방지제입니다 금속표면에 마찰보호막을 형성하여 마찰을 줄여줍니다
그리고 
오일온도변화차로 생기는 결로현상이 생깁니다 이런 결로때문에 녹이 날수 있죠 그래서 방청제제가 사용됩니다
엔진경량화로 비철금속이 많이 사용되고 이런 비철금속(특히 구리)은 부식에 약하기때문에 부식방지제가 사용됩니다
겨울철 오일은 여름에 비해 흐름이 느려집니다 그래서 낮은 외기온도에서도 엔진오일의 유동성을 좋게 만들어주는 유동점강하제라는 첨가제가 사용됩니다
기포발생을 억제하는 소포제.. 기포는 오일의 흐름을 방해합니다 실리콘오일이 기포발생을 억제하는 소포제로 미량 첨가됩니다

엔진오일은 기유와 첨가제의 혼합물입니다
첨가제는 생산이 까다롭고 높은 기술력과 노하우가 필요합니다
첨가제의 사용과 비율등에 의해 오일이 성능과 성격이 바뀐다고 할 수 있습니다
첨가제생산회사는 제 생각이지만 
오일생산회사보다 기술적으로 더 높은 곳에 있다고 생각됩니다
아마도 우리 첨가제 이것저것으로 너희 기유 이런것을 사용하라고 매뉴얼을 주지 않을까하는,,,
뭐 제생각이 그렇다는 것이구요

결론은 
엔진오일은 기유와 첨가제로 구성되며
첨가제는 여러종류가 있다
첨가제 없는 엔진오일은 존재하지 않는다
첨가제는 석유화학, 그 중 엔진오일에 있어서 상당한 매력을 갖는다ㅋㅋ
이상 끗~

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