DE10057440A1 - Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil - Google Patents

Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil

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corrosion inhibitor
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Hyundai Motor Co
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsflüssigkeitszusammensetzung, welche eine Basisflüssigkeit, einen Metallkorrosionsinhibitor und ein Antioxidationsmittel umfaßt, worin die Basisflüssigkeit 70 bis 80 Gew.-% Glykolether, 18 bis 28 Gew.-% Borsäureester und 0,8 bis 1,2 Gew.-% Stabilisator vom Silantyp umfaßt.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil und insbesondere eine Bremsflüssigkeitszusammensetzung, welche eine Basisflüssigkeit, einen Metallkorrosionsinhibitor und ein Antioxi­ dationsmittel umfaßt, worin die Basisflüssigkeit 70 bis 80 Gew.-% Glykole­ ther, 18 bis 28 Gew.-% Borsäureester und 0,8 bis 1,2 Gew.-% Stabilisator vom Silantyp umfaßt. Die Bremsflüssigkeit der vorliegenden Erfindung liefert einen hohen Siedepunkt, ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und Verdampfung und vermittelt zudem lange Verwendungsdauern. Die Gew.-%-Angaben bezie­ hen sich in jedem Fall auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeit.
Beschreibung des Stands der Technik
Konventionelle Bremsflüssigkeiten sind vom DOT-3-Typ, enthaltend Glykol­ ether, vom DOT-4-Typ und DOT-5-1, enthaltend 30 bis 50 Gew.-% Borsäure­ ester und Glykolether. Diese DOT-3-Bremsflüssigkeit weist jedoch bei Verwen­ dung über lange Zeitdauer Nachteile auf, wie das Dampfblasenbildungsphäno­ men mit auf Grund von Feuchtigkeitsabsorption aus der Luft erniedrigtem Naßsiedepunkt und wie unzureichende Metallkorrosionsbeständigkeit.
Die DOT-4- und DOT-5-1-Bremsflüssigkeiten haben eine aufgrund eines ho­ hen Gleichgewichtsrückflußsiedepunkts und Naßsiedepunkts durch Verwen­ dung eines Borsäureesters bessere Stabilität als die DOT-3-Bremsflüssigkeit. Wenn jedoch DOT-4- und DOT-5-1-Bremsflüssigkeiten Feuchtigkeit aus der Luft absorbieren, werden Borsäurester zu Borsäuren hydrolisiert, welche so­ wohl Metallteile korrodieren als auch hohe Herstellungskosten erfordern.
Obwohl DOT-4- und DOT-5-1-Bremsflüssigkeiten mit einer langen Nutzungs­ dauer und einer hohen Stabilität in Europa und Japan weit verbreitet verwen­ det wurden, ist die Entwicklung von Bremsflüssigkeiten, welche niedrige Her­ stellungskosten verlangen, weiterhin erforderlich.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Bremsflüssig­ keitszusammensetzung für ein Automobil, welche niedrige Herstellungskosten erfordert, der Bildung von Borsäurenablagerung durch Hydrolyse von Borsäu­ reestern vorbeugt und die Bremsfähigkeit einer Bremse, technische Probleme und weiteres verbessert, sowie eine verlängerte Verwendungsdauer liefert.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil, welche eine Basisflüssigkeit, einen Metallkorrosionsinhibitor und ein Antioxidationsmittel umfaßt, worin die Basisflüssigkeit 70 bis 80 Gew.-% Glykolether, 18 bis 28 Gew.-% eines Borsäureesters und 0,8 bis 1,2 Gew.-% eines Stabilisators vom Silantyp umfaßt; die Gew.-% beziehen sich in jedem Fall auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeit.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend im Detail beschrieben.
Die vorliegende Erfindung dient zur Bereitstellung einer Bremsflüssigkeitszu­ sammensetzung, welche einen Borsäureester in einer Basisflüssigkeit und ei­ nen Stabilisator vom Silantyp zur Vorbeugung der Bildung von Borsäureabla­ gerung aus Borsäureestern umfaßt, und die so die Metallkorrosionsinhibie­ rung steigert und eine längere Verwendungsdauer liefert.
Ein geeignetes Verhältnis von Glykolether und Borsäureester wird zur Zugabe einer in der vorliegenden Erfindung verwendeten Basisflüssigkeit verwendet, weil für eine Basisflüssigkeit niedrige Feuchtigkeitsabsorption, ein hoher Naß­ siedepunkt und eine ausgezeichnete Schmiermittelwirkung erforderlich sind. Beispiele für diese Glykolether schließen Triethylenglykolmonomethylether, Polyalkylenglykol, Polyethylenpropylenglykolmonomethylether und Polyethy­ lenglykolmonobutylether ein.
Insbesondere Triethylenglykolmonomethylether wird in dem Bereich von 20 bis 30 Gew.-%, relativ zu dem Gesamtgewicht der Flüssigkeit, verwendet.
Polyalkylenglykol wird im Bereich von 5 bis 10 Gew.-% in Bezug auf das Ge­ samtgewicht der Flüssigkeit zum Schmieren eines Zylinders und Kolbens eines Bremssystems verwendet. Dessen mittleres Molekulargewicht liegt im Bereich von 700 bis 4,000. Wenn der Gehalt an Polyalkylenglykol weniger als 5 Gew.-% beträgt, wirkt es nicht ausreichend schmierend auf das Bremssystem. Auf der anderen Seite ist ein Überschreiten von 10 Gew.-% aufgrund erhöhter Vis­ kosität mit erhöhtem Gefrierpunkt und teuren Herstellungskosten nicht be­ vorzugt.
Der als eine Basisflüssigkeit verwendete Polyethylenglykolmonobutylether wird bevorzugt in dem Bereich von 20 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtge­ wicht der Flüssigkeit, eingesetzt.
Der in einer Basisflüssigkeit der vorliegenden Erfindung verwendete Polyethylenpropylenglykolmonomethylether absorbiert viel weniger Feuchtig­ keit aus der Luft und weist einen höheren Naßsiedepunkt als andere Bremszu­ sammensetzungen auf. Der Polyethylenpropylenglykolmonomethylether wird im Bereich von 15 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flüssig­ keit, verwendet.
Borsäureester wird insbesondere im Bereich von 18 bis 28 Gew.-%, relativ zu dem Gesamtgewicht der Flüssigkeit, eingesetzt. Wenn der Gehalt an Borsäu­ reester weniger als 18 Gew.-% beträgt, liefert er schlechte physikalische Ei­ genschaften, während bei einem Gehalt des Borsäureesters oberhalb von 28 Gew.-% Metallteile aufgrund von Ablagerungsbildungen, wie Borsäure, korro­ diert werden können, und es werden hohe Herstellungskosten verursacht.
Ein Metallkorrosionsinhibitor wird in der vorliegenden Erfindung verwendet, um Korrosion und Gewichtsänderungen von Metallteilen vorzubeugen, und herkömmlich wird eine Mischung eines Phosphats, eines Triazols und eines Amins verwendet. Der Gehalt an diesem Metallkorrosionsinhibitor liegt im Be­ reich von 1,0 bis 2,1 Gew.-%, relativ zu dem Gesamtgewicht der Flüssigkeit. Der Gehalt an dem Phosphat beträgt 0,5 bis 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Ge­ samtgewicht des Metallkorrosionsinhibitors. Wenn der Gehalt an Phosphaten weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, führt das zur Korrosion und zu Zinkgewicht­ sänderungen, während bei einer Überschreitung von 1,0 Gew.-% Korrosion be­ dingt wird und das Zinkgewicht erhöht wird.
Ein bevorzugtes Phosphat als Metallkorrosionsinhibitor ist Triphenylphosphat. Das Triazol und Amin in der vorliegenden Erfindung werden zur Erhöhung des Effekts eingesetzt, und gewöhnlich werden 0,2 bis 0,5 Gew.-% Triazol und 0,3 bis 0,6 Gew.-% Amin verwendet, relativ zu dem Gesamtgewicht des Metallkor­ rosionsinhibitors.
Ein Antioxidationsmittel findet in der vorliegenden Erfindung Verwendung, um der Oxidation der Alkylgruppen einer Basisflüssigkeit vorzubeugen, und der Gehalt hiervon liegt im Bereich von 0,3 bis 0,6 Gew.-%, relativ zu dem Ge­ samtgewicht der Flüssigkeit. Wenn der Gehalt weniger als 0,3 Gew.-% beträgt, ist die Oxidationsvorbeugung unzureichend. Wenn er hingegen 0,6 Gew.-% überschreitet, wirkt sich das nicht auf die Oxidationsfähigkeit aus. Ein bevor­ zugtes Antioxidationsmittel in der vorliegenden Erfindung ist Dibutylhy­ droxytoluol.
Insbesondere ein Stabilisator vom Silantyp wird in der vorliegenden Erfindung verwendet, um der Korrosion von Metallen durch Borsäuren, gebildet durch Hydrolyse von Borsäureestern durch aus der Luft absorbierte Feuchtigkeit, vorzubeugen. Ein konventioneller Stabilisator vom Silantyp wird in der vorlie­ genden Erfindung verwendet, und dessen Gehalt liegt im Bereich von 0,3 bis 0,6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeit. Wenn der Gehalt weniger als 0,3 Gew.-% beträgt, wird Borsäure gebildet. Wenn er hingegen 0,6 Gew.-% überschreitet, ist das für die Korrosion von Metallteilen nicht bevor­ zugt. Ein bevorzugter Stabilisator ist 3-Diethanolaminopropylsilan.
Wie oben beschrieben, liefert die Bremsflüssigkeit der vorliegenden Erfindung, welche Glykolether und Borsäureester als eine Basisflüssigkeit, einen Metall­ korrosionsinhibitor, ein Antioxidationsmittel und einen Stabilisator vom Silan­ typ umfaßt, niedrige Herstellungskosten, einen hohen Naßsiedepunkt und eine ausgezeichnete Korrosionsinhibierung, und vermittelt so eine lange Ver­ wendungsdauer.
Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele detaillierter be­ schrieben, wird allerdings durch diese Beispiele nicht begrenzt.
Beispiele 1-3 und Vergleichsbeispiel
Die Bremsflüssigkeitszusammensetzungen der Beispiele 1-3 und des Ver­ gleichsbeispiels wurden durch ein konventionelles Verfahren unter Verwen­ dung der jeweiligen in Tabelle 1 gezeigten Komponenten hergestellt.
Die Herstellungskosten jeder Bremsflüssigkeit wurden verglichen, und die physikalischen Eigenschaften wurden durch die folgenden Verfahren be­ stimmt.
[Verfahren] 1. Korrosionstest für Metalle (mg/cm2)
Eine Bremsflüssigkeit wurde zu einer KS-M-2142 Antigefrierlösungstestvor­ richtung hinzugegeben, die Temperatur wurde bei 100°C gehalten, und Stan­ dardtestteile wurden darin über 240 Stunden aufbewahrt. Sauerstoffgas wur­ de mit einer Rate von 100 ml/min zur Aktivierung von Korrosion angewendet.
2. Verdampfungstest (%)
Der Verdampfungstest wurde gemäß Paragraph 7.8 aus KS-M-2141 "Nicht-Öl Bremsflüssigkeit für ein Automobil" durchgeführt.
3. Naßsiedepunktstest (°C)
Der Naßsiedepunktstest wurde gemäß Paragraph 7.2 aus KS-M-2141 "Nicht-Öl Bremsflüssigkeit für ein Automobil" durchgeführt.
4. Test zur Bildung von Borsäure
Nach dem Naßsiedepunktstest wurden die Standardtestteile bei einer Tempe­ ratur von 50°C über 72 Stunden in einem Exsikkator, enthaltend 450 ml Was­ ser, aufbewahrt. Anschließend wurde die Bildung von Borsäure durch Anfas­ sen per Hand oder mit bloßem Auge bestimmt.
Tabelle 1
Tabelle 2
Gemäß den obigen Beispielen und dem Vergleichsbeispiel zeigen die Brems­ flüssigkeitszusammensetzungen der Beispiele eine überlegene Korrosionsinhi­ bierung und Verdampfung sowie einen niedrigeren Naßsiedepunkt als jene des Vergleichsbeispiels. Desweiteren wird die Bildung von Borsäure in der Brems­ flüssigkeitszusammensetzung der Beispiele nicht beobachtet.
Die Herstellungskosten der Bremsflüssigkeiten der Beispiele betragen 79 bis 84, bezogen auf die Herstellungskosten der Bremsflüssigkeit des Vergleichs­ beispiels von 100.
Die Bremsflüssigkeitszusammensetzung der vorliegenden Erfindung, welche eine Basisflüssigkeit, umfassend Glykolether und Borsäureester, Metallkorro­ sionsinhibitor, Antioxidationsmittel und Stabilisator vom Silantyp umfaßt, ab­ sorbiert 20% weniger Feuchtigkeit als eine konventionelle Bremsflüssigkeit und liefert ebenso einen niedrigeren Naßsiedepunkt, ausgezeichnete Korrosi­ onsbeständigkeit, Verdampfung, lange Nutzungsdauer und geringere Herstel­ lungskosten.

Claims (4)

1. Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil, welche eine Ba­ sisflüssigkeit, einen Metallkorrosionsinhibitor und ein Antioxidationsmittel umfaßt, worin die Basisflüssigkeit 70 bis 80 Gew.-% Glykolether, 18 bis 28 Gew.-% Borsäurester und 0,8 bis 1,2 Gew.-% Stabilisator vom Silantyp um­ faßt.
2. Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil nach Anspruch 1, worin der Glykolether eine Mischung aus 20 bis 30 Gew.-% Triethylengly­ kolmonomethylether, 5 bis 10 Gew.-% Polyalkylenglykol, 15 bis 30 Gew.-% Polyethylenpropylenglykolmonomethylether und 20 bis 30 Gew.-% Polyethy­ lenglykolmonobutylether darstellt.
3. Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil nach Anspruch 1 oder 2, worin der Metallkorrosionsinhibitor eine Mischung aus 0,5 bis 1,0 Gew.-% Phosphaten, 0,2 bis 0,5 Gew.-% Triazolen und 0,2 bis 0,5 Gew.-% Aminen darstellt.
4. Bremsflüssigkeitszusammensetzung für ein Automobil nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Antioxidationsmittel Dibutylhy­ droxytoluol ist.
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