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HINTERGRUND
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(a) Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Lösungszusammensetzung für eine hydraulische Motoraufhängung, die bei hohen Temperaturen ihre vibrationsdämpfende Eigenschaft beibehält und den Verschleiß verzögert, um die Lebensdauer der Motoraufhängung zu verlängern, insbesondere indem das Austreten und die Kohäsion von chemischen Zusatzstoffen aus einem schwingungsdämpfenden Gummi der Motoraufhängung verhindert wird.
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(b) Stand der Technik
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Schwingung und Geräusche werden von Motoren von Fahrzeugen, wie z. B. Automobilen und Flugzeugen, aufgrund verschiedener Faktoren erzeugt. Im Allgemeinen erzeugen die periodische Veränderung der mittigen Position eines Kolbens und einer Pleuelstange innerhalb des Motors durch Aufwärts- und Abwärtsbewegung, die periodische Veränderung der Trägheitskraft und der Drehkraft, die an die Kurbelwelle angelegt und von der Wechselbewegung eines Zylinders erzeugt wird, und dergleichen Schwingung und Geräusche des Motors. Dementsprechend wird zur Verhinderung und Blockierung der Schwingung und der Geräusche des Motors eine Motoraufhängung zwischen dem Motor und einem Automobilrahmen angeordnet.
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Insbesondere beeinflusst die von dem Motor erzeugte Schwingung das ganze Fahrzeug, da der Motor innerhalb des Fahrzeugkörpers nicht isoliert ist, sondern vielmehr mit einem Getriebe, einer Klimaanlage und dergleichen verbunden ist. Daher ist der Motor zur Dämpfung der von dem Motor erzeugten Schwingung typischerweise über die Motoraufhängung an einem Fahrzeugrahmen befestigt. Die Motoraufhängung ist zwischen dem Motor und dem Automobilrahmen befestigt und üblicherweise aus einem gummiartigen Material, das die Elastizität des Materials nutzt, und ein hydraulisches Material, das die Schwingung durch einen Trägheitseffekt der eingefüllten Flüssigkeit dämpft, gebildet. Die hydraulische Motoraufhängung wird auch Hydromotoraufhängung genannt und wird häufig in den unterschiedlichsten Fahrzeugmodellen eingesetzt, da sie die Schwingungen sowohl bei höheren Frequenzbereichen als auch bei niedrigeren Frequenzbereichen dämpft.
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Ferner enthält die hydraulische Motoraufhängung hauptsächlich einen schwingungsdämpfenden Gummi und eine Motoraufhängungslösung und enthält ferner abhängig vom Typ der Motoraufhängung eine Düse und eine Öffnung als einen Flüssigkeitsdurchflusskanal.
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Der schwingungsdämpfende Gummi, der mit der Motoraufhängungslösung in Kontakt kommt, spielt eine wichtige Rolle bei der Stoßdämpfung in der hydraulischen Motoraufhängung und enthält verschiedene chemische Zusatzstoffe, wie z. B. ein Antiverschleißmittel zum Schutz des schwingungsdämpfenden Gummis vor äußeren Umwelteinflüssen (z. B. Ozon und Hitze). Jedoch besteht ein Problem bezüglich des schwingungsdämpfenden Gummis dahingehend, dass sich die Fähigkeit der Motoraufhängung zur Schwingungsdämpfung durch Herausfließen und Kohäsion der chemischen Zusatzstoffe des schwingungsdämpfenden Gummis verschlechtert. Diese chemischen Zusatzstoffe verschmelzen dann mit der Öffnung und der Düse, wodurch der Durchfluss der Motoraufhängungslösung blockiert wird.
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Ferner wurde in der Vergangenheit, um eine Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften des schwingungsdämpfenden Gummis der Motoraufhängung bei hohen Temperaturen zu verhindern, eine Motoraufhängungslösung, die durch Mischen von Wasser und Ethylenglykol bei einem Gewichtsverhältnis von 1:1 hergestellt wurde, oder eine gemischte Lösemittellösung von Ethylenglykol und Propylenglykol für das Erhöhen des Siedepunkts der Motoraufhängungslösung verwendet.
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Jedoch hat die durch Mischen von Wasser und Ethylenglykol bei einem Gewichtsverhältnis von 1:1 hergestellte Motoraufhängungslösung einen niedrigen Siedepunkt. Daher besteht ein Problem dahingehend, dass die Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung durch Dampf, der von der erhitzten Motoraufhängungslösung durch die erhöhte Temperatur der Motoraufhängung erzeugt wird, wenn der Motor für lange Zeit oder bei schlechten Straßenbedingungen läuft, stark vermindert wird.
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Probleme treten auch im Falle der gemischten Lösemittellösung aus Ethylenglykol und Propylenglykol auf. Beispielsweise beschreibt das
koreanische Patent Nr. 10-410335 eine Motoraufhängungslösung für ein Automobil, das eine gemischte Lösemittellösung aus Ethylenglykol und Propylenglykol lediglich zum Erhöhen des Siedepunktes der Aufhängungslösung und ein aminbasiertes Antioxidationsmittel verwendet. Jedoch gab es Mängel bezüglich des schnellen Verschleißes und der Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften des schwingungsdämpfenden Gummis, der elastischen Kugel, der Öffnung und dergleichen, die bei hohen Temperaturen von 100°C oder darüber in Kontakt mit der Motoraufhängungslösung kamen. Ferner bestand ein Problem bezüglich der reduzierten Fließfähigkeit der Motoraufhängungslösung, die Materialien enthielt, die durch Korrosion des schwingungsdämpfenden Gummis, der elastischen Kugel, der Öffnung und dergleichen erzeugt wurden.
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Die obige Beschreibung als verwandter Stand der Technik der vorliegenden Erfindung dient lediglich zum besseren Verständnis des Hintergrundes der vorliegenden Erfindung und sollte von Fachleuten nicht so verstanden werden, dass sie im verwandten Stand der Technik mit umfasst ist.
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ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
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Die vorliegende Erfindung stellt eine Lösungszusammensetzung für eine hydraulische Motoraufhängung bereit, die die folgenden Auswirkungen hat: Beibehalten der Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung bei hohen Temperaturen sowie bei niedrigen Temperaturen und Verzögern des Verschleißes und Verlängern der Lebensdauer der Motoaufhängung. Insbesondere kann die Lösungszusammensetzung der hydraulischen Motoraufhängung die Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung aufgrund des höheren Siedepunkts der Zusammensetzung im Vergleich zu einer herkömmlichen Motoraufhängungslösung aufrechterhalten. Ferner kann die Lösungszusammensetzung der hydraulischen Motoraufhängung den Verschleiß der Motoraufhängung verzögern und ihre Lebensdauer verlängern, und zwar insbesondere durch Verhindern des Herausfließens und der Kohäsion der chemischen Zusatzstoffe aus einem schwingungsdämpfenden Gummi der Motoraufhängung durch einen Dispergierstabilisator.
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Gemäß einem Aspekt wird die Lösungszusammensetzung der hydraulischen Motoraufhängung dadurch charakterisiert, dass sie eine Mischlösung des Ethylenglykols und Propylenglykols als Lösungsmittel; einen Dispergierstabilisator; und ein phenolbasiertes Antioxidationsmittel umfasst.
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Ferner wird bevorzugt, dass die Zusammensetzung weiter einen Hitzestabilisator und ein Metallkorrosionsschutzmittel und dergleichen umfasst. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen umfasst die Zusammensetzung ungefähr 65~70 Gew.-% Ethylenglykol, etwa 25~30 Gew.-% Propylenglykol, ungefähr 2~5 Gew.-% Dispergierstabilisator und ungefähr 0,3 + 7 Gew.-% phenolbasiertes Antioxidationsmittel, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
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Vorzugsweise umfasst die Zusammensetzung ungefähr 0,5~3 Gew.-% des Hitzestabilisators und ungefähr 0,5~5 Gew.-% des Metallkorrosionsschutzmittels, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
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Der Dispergierstabilisator kann aus jeglichen herkömmlichen Dispergierstabilisatoren ausgewählt werden, und gemäß bevorzugten Ausführungsformen umfasst der Dispergierstabilisator wenigstens eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: Alkylphosphat, Alkyletherphosphat und Alkylaryletherphosphat.
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Das phenolbasierte Antioxidans kann aus jeglichen herkömmlichen Antioxidationsmitteln ausgewählt werden, und gemäß bevorzugten Ausführungsformen umfasst das phenolbasierte Antioxidationsmittel wenigstens eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: 2,6-Di-t-butyl-p-kresol, 4,4-Thiobis-(3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4-Butadien-bis-(3-methyl-6-t-butylphenol) und 2,2-Methylen-bis-(4-methyl-6-t-butylphenol).
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Der Hitzestabilisator kann aus jeglichen bekannten Hitzestabilisatoren ausgewählt werden, und gemäß bevorzugten Ausführungsformen ist der Hitzestabilisator 2-Mercaptobenzimidazol.
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Das Metallkorrosionsschutzmittel kann aus jeglichen bekannten Metallkorrosionsschutzmitteln ausgewählt werden, und gemäß bevorzugten Ausführungsformen enthält das Metallkorrosionsschutzmittel Molybdat und Benzotriazol, und das Gewichtsverhältnis des Molybdats und des Benzotriazols beträgt ungefähr 1:1~1,5.
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Vorzugsweise beträgt der pH-Wert der hydraulischen Motoaufhängungszusammensetzung ungefähr 7~9.
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Andere Aspekte und beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend erörtert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die obigen und andere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden nun im Detail mit Bezug auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen beschrieben, die in der begleitenden Zeichnung dargestellt sind, die unten stehend nur der Erläuterung dient und somit die vorliegende Erfindung nicht begrenzt, und wobei:
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1 ein schematisches Diagramm einer hydraulischen Motoraufhängung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist.
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Es sollte davon ausgegangen werden, dass die beiliegenden Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener bevorzugter Merkmale sind, die die Grundprinzipien der Erfindung veranschaulichen. Die spezifischen Ausgestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie sie hierin offenbart sind und beispielsweise spezifische Abmessungen, Richtungen, Orte und Formen umfassen, werden teilweise durch die spezielle vorgesehene Anwendung und Nutzungsumgebung bestimmt.
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In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen auf die gleichen oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung in sämtlichen Figuren der Zeichnung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die Begriffe und Wörter, die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendet wurden, sollten nicht mit allgemeinen oder Wörterbuchbedeutungen ausgelegt werden, sondern als Bedeutungen und Konzept verstanden werden, die mit dem Grundgedanken der Erfindung übereinstimmen, basierend auf einem Prinzip, dass die Erfinder das Konzept der Begriffe geeignet definieren können, um die Erfindung in optimaler Weise zu erklären.
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Es versteht sich, dass der Ausdruck ”Fahrzeug” oder ”zum Fahrzeug gehörend” oder ein anderer ähnlicher Ausdruck, wie er hierin benutzt wird, Motorfahrzeuge im Allgemeinen beinhaltet, wie z. B. Personenkraftwagen einschließlich geländegängiger Sportwagen (SUV), Busse, Lastwagen, verschiedene Nutzfahrzeuge, Wasserfahrzeuge einschließlich einer Vielzahl von Booten und Schiffen, Luftfahrzeuge und dergleichen, und Hybridfahrzeuge, elektrische Fahrzeuge, Plug-In-Hybrid-Elektrofahrzeuge, mit Wasserstoff betriebene Fahrzeuge und andere mit alternativen Kraftstoffen betriebene Fahrzeuge (z. B. Kraftstoffen, die aus anderen Ressourcen als Erdöl gewonnen werden) umfasst. Wie hierin bezeichnet, ist ein Hybridfahrzeug ein Fahrzeug, das zwei oder mehr Energiequellen hat, beispielsweise sowohl benzinbetriebene als auch elektrisch betriebene Fahrzeuge.
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Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich dem Zweck des Beschreibens von speziellen Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht begrenzen. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen ”ein, eine” und ”der, die, das” ebenso die Pluralformen umfassen, wenn es der Zusammenhang nicht deutlich anders aufzeigt. Es ist ferner offensichtlich, dass die Ausdrücke ”umfasst” und/oder ”umfassend”, wenn sie in dieser Patentschrift verwendet werden, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Bestandteile spezifizieren, jedoch nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer Merkmale, Ganzzahlen, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder deren Gruppen ausschließen. Der Ausdruck ”und/oder”, wie er hierin verwendet wird, beinhaltet sämtliche Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgeführten Begriffe.
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Wenn nicht spezifisch aufgeführt oder aus dem Zusammenhang offensichtlich, ist der Ausdruck ”ungefähr”, wie er hierin benutzt wird, als innerhalb eines Bereiches normaler Toleranz im Stand der Technik zu verstehen, beispielsweise innerhalb von 2 Standardabweichungen des Mittels. ”Ungefähr” kann als innerhalb 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3%, 2%, 1%, 0,5%, 0,1%, 0,05% oder 0,01% des aufgeführten Wertes verstanden werden. Wenn nicht anderweitig aus dem Kontext ersichtlich, sind alle numerischen Werte, die hierin bereitgestellt werden, durch den Ausdruck ”ungefähr” modifiziert.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung im Detail mit Bezug auf die begleitenden Tabellen und die Zeichnung beschrieben werden.
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Die Motoraufhängung ist ein Teil, das einen Motor stützt und den Motor an einer Fahrzeugkarosserie befestigt. Normalerweise erfüllt die Motoraufhängung eine schwingungsdämpfende Funktion zum Verhindern der Übertragung von Motorschwingungen auf die Fahrzeugkarosserie. Die Motoraufhängung kann eine Gummi-Motoraufhängung aus einem Gummi, eine hydraulische Motoraufhängung, die die Motorschwingung durch Einfüllen einer Flüssigkeit in den Gummi weitgehend dämpfen kann, und dergleichen sein. 1 ist ein schematisches Diagramm einer hydraulischen Motoraufhängung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Allgemein umfasst die hydraulische Motoraufhängung einen schwingungsdämpfenden Gummi, eine Motoraufhängungslösung und dergleichen. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Lösungszusammensetzung für eine hydraulische Motoraufhängung, die eine Mischlösung aus Ethylenglykol und Propylenglykol, einen Dispergierstabilisator und ein phenolbasiertes Antioxidationsmittel enthält. Gemäß bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Lösungszusammensetzung für die hydraulische Motoraufhängung weiter einen Hitzestabilisator, ein Metallkorrosionsschutzmittel und dergleichen.
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Nachfolgend werden Bestandteile und Inhalt der vorliegenden Erfindung in Zusammenhang mit einer bevorzugten Ausführungsform im Detail beschrieben.
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(1) Lösungsmittel
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Als ein Lösungsmittel zur Verwendung bei herkömmlichen hydraulischen Motoraufhängungen wird üblicherweise Ethylenglykol in Anbetracht seines Einflusses auf einen Gummibestandteil verwendet. Insbesondere wird herkömmlicherweise eine Mischung aus Ethylenglykol und Wasser für das Erhalten der Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung bei einer niedrigeren Temperatur verwendet, insbesondere bei einem Gewichtsverhältnis von 50 Gew.-% Ethylenglykol und 50 Gew.-% Wasser. Bei solchen herkömmlichen Lösungsmittelzusammensetzungen liegt jedoch insofern ein Mangel vor, dass sich die Fähigkeit der Motoraufhängung zur Schwingungsdämpfung durch Dampf, der aufgrund des niedrigen Siedepunktes des Lösungsmittels leicht erzeugt wird, schnell verringert. In der vorliegenden Erfindung wird anstelle von Wasser Propylenglykol, das ein farbloses, geruchloses und nicht-toxisches Material ist und eine wichtige Rolle beim Erhöhen des Siedepunktes von Ethylenglykol spielt, verwendet. Dementsprechend verwendet die Lösungszusammensetzung für die hydraulische Motoraufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung eine Mischlösung aus Ethylenglykol und Propylenglykol als Lösungsmittel.
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Weiter wird bevorzugt, dass die Zusammensetzung Ethylenglykol in einer Menge von ungefähr 65~70 Gew.-% und Propylenglykol in einer Menge von ungefähr 25~30 Gew.-% enthält, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn die Menge an Ethylenglykol weniger als ungefähr 65 Gew.-% beträgt, kann sich die schwingungsdämpfende Funktion des Motors verschlechtern, da die Übertragung des Lösungsmittels aufgrund erhöhter Viskosität der Zusammensetzung bei niedrigeren Temperaturen schwierig wird, wodurch der Temperaturbereich, bei dem die Zusammensetzung verwendet werden kann, eingeschränkt wird. Wenn die Menge an Ethylenglykol ungefähr 70 Gew.-% überschreitet, kann ein Problem dahingehend entstehen, dass sich die Fähigkeit des Motors zur Schwingungsdämpfung durch den Dampf, der bei hohen Temperaturen aufgrund einer niedrigeren Viskosität der Zusammensetzung erzeugt wird, schnell verringert.
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Auf gleiche Weise kann, wenn der Betrag an Propylenglykol weniger als ungefähr 25 Gew.-% beträgt, ein Problem dahingehend entstehen, dass sich die Fähigkeit des Motors zur Schwingungsdämpfung durch den Dampf, der bei hohen Temperaturen aufgrund einer niedrigeren Viskosität der Zusammensetzung erzeugt wird, schnell verringert. Wenn der Betrag an Propylenglykol ungefähr 30 Gew.-% übersteigt, kann die schwingungsdämpfende Funktion des Motors verringert werden, da die Übertragung des Lösungsmittels aufgrund der erhöhten Viskosität der Zusammensetzung bei niedrigeren Temperaturen erschwert wird.
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(2) Dispergierstabilisator
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Ein Hauptmerkmal der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung eines Dispergierstabilisators bei der Motoraufhängungslösung. Die hydraulische Motoraufhängung umfasst im Wesentlichen einen schwingungsdämpfenden Gummi zur Absorbierung von Vibration und eine Motoraufhängungslösung zum Erhöhen der schwingungsdämpfenden Wirkung. Abhängig vom Typ der Motoraufhängung kann die hydraulische Motoraufhängung ferner eine Düse, eine Öffnung und dergleichen als Kanal umfassen, durch welchen die Motoraufhängungslösung fließt. Gummis, einschließlich des schwingungsdämpfenden Gummis, werden leicht durch Ozon, Hitze, Lösungsmittel und dergleichen angegriffen, und deshalb können Verfahren zum Verhindern des Verschleißes durch Erosion unter Verwendung verschiedener chemischer Zusatzstoffe für das Verhindern des Verschleißes durch Erosion verwendet werden.
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Chemische Zusatzstoffe fließen jedoch häufig aus der Oberfläche der schwingungsdämpfenden Gummis heraus und verklumpen. Diese verklumpten Zusatzstoffe können die als Flüssigkeitsfließkanal dienende Düse, die Öffnung und dergleichen verstopfen und dadurch den Flüssigkeitsfluss blockieren. Dementsprechend besteht ein Problem dahingehend, dass die Fähigkeit der Motoraufhängung zur Schwingungsdämpfung verringert wird.
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Um die Verringerung der Fähigkeit der Motoraufhängung zur Schwingungsdämpfung zu verhindern, die verursacht wird durch: Herausfließen der chemischen Zusatzstoffe aus dem schwingungsdämpfenden Gummi, dessen Verklumpen und Blockieren des Fließkanals, wird bevorzugt, dass die Motoraufhängungslösung einen Dispergierstabilisator enthält.
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Der Dispergierstabilisator kann ein beliebiger Dispergierstabilisator sein, der im Stand der Technik bekannt ist, jedoch ist es bevorzugt, dass er aus einer Gruppe bestehend aus: Alkylphosphat, Alkyletherphosphat, Alkylaryletherphosphat und dergleichen und Kombinationen davon ausgewählt ist. Am meisten bevorzugt enthält der Dispergierstabilisator Alkylphosphat.
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Weiterhin ist bevorzugt, dass der Dispergierstabilisator in einer Menge von ungefähr 2~5 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 2~4 Gew.-%, zugegeben wird, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn die Menge davon weniger als ungefähr 2 Gew.-% beträgt, werden keine ausreichende Dispergierstabilität und keine die Kohäsion der chemischen Zusatzstoffe verhindernde Wirkung erzielt. Wenn die Menge ungefähr 5 Gew.-% übersteigt, kann durch die Verringerung von anderen Bestandteilen ein Problem entstehen, und die Wirtschaftlichkeit kann durch den Sättigungseffekt verringert werden (d. h. es ergeben sich keine weiteren Vorteile durch das Bereitstellen von Mengen über etwa 5 Gew.-%).
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(3) Phenolbasiertes Antioxidationsmittel
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Ähnlich zu dem Verschleiß des schwingungsdämpfenden Gummis oder des elastischen Balls durch Sauerstoff, wenn in der Motoraufhängungslösung aufgelöster Sauerstoff und dergleichen in den schwingungsdämpfenden Gummi oder einen elastischen Ball der Motoraufhängung eindringt, kann der Gummi leicht oxidieren. Demgemäß sollte der Zusammensetzung während eines Syntheseverfahrens, während der Lagerung oder während der Verwendung der Zusammensetzung ein Antioxidationsmittel zugegeben werden, um die Oxidation zu verhindern. Insbesondere wurde festgestellt, dass der Verschleiß des Gummis durch Sauerstoffoxidation verursacht wurde, und es bestätigte sich auch, dass ein phenolbasierter Bestandteil die Oxidation verzögern oder verhindern kann.
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Dementsprechend ist es vorzuziehen, dass die vorliegende Zusammensetzung ein Antioxidationsmittel enthält. Jedes im Stand der Technik bekannte Antioxidationsmittel kann verwendet werden, wie z. B. ein phenolbasiertes Antioxidationsmittel, ein aromatisches aminbasiertes Antioxidationsmittel, ein phosphitbasiertes Antioxidationsmittel oder ein schwefelester-basiertes Antioxidationsmittel. Bevorzugt ist das Antioxidationsmittel ein phenolbasiertes Antioxidationsmittel, und mehr bevorzugt umfasst das Antioxidationsmittel wenigstens eines ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 2,6-Di-t-butyl-p-kresol, 4,4-Thiobis-(3-methyl-6-t-butylphenol), 4,4-Butadien-bis-(3-methyl-6-t-butylphenol) und 2,2-Methylen-bis-(4-methyl-6-t-butylphenol) und dergleichen.
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Es ist bevorzugt, dass die Menge an phenolbasiertem Antioxidationsmittel ungefähr 60,3~7 Gew.-%, mehr bevorzugt ungefähr 0,5~5 Gew.-% beträgt, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn die Menge an Antioxidationsmittel weniger als ungefähr 0,3 Gew.-% beträgt, verschlechtern sich die physikalischen Eigenschaften des schwingungsdämpfenden Gummis, der elastischen Kugel und dergleichen in hohem Maße, da es schwierig wird, die Zersetzung des schwingungsdämpfenden Gummis, der elastischen Kugel und dergleichen zu verhindern. Wenn die Menge an Antioxidationsmittel ungefähr 7 Gew.-% übersteigt, dann kann ein Problem dahingehend entstehen, dass sich die Kosten aufgrund der Sättigung der oxidationsverhindernden Wirkung bei Mengen über etwa 7 Gew.-% unnötig erhöhen.
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(4) Hitzestabilisator
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Es ist bevorzugt, dass die vorliegende Zusammensetzung einen Hitzestabilisator enthält, um die Viskositätsänderung der Zusammensetzung je nach Temperaturveränderung zu verhindern. Der Hitzestabilisator kann jeder im Stand der Technik bekannte sein. Vorzugsweise ist der Hitzestabilisator 2-Mercaptobenzimidazol.
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Ferner ist bevorzugt, dass die Menge an Hitzestabilisator ungefähr 0,5~3 Gew.-% beträgt, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn die Menge an Hitzestabilisator weniger als ungefähr 0,5 Gew.-% beträgt, kann die Viskositätsänderung der Zusammensetzung entsprechend der Temperaturänderung groß werden. Wenn die Menge an Hitzestabilisator ungefähr 3 Gew.-% übersteigt, kann es Probleme dahingehend geben, dass der Fluss der Zusammensetzung durch die durch die Verwendung einer übermäßigen Menge an Hitzestabilisator verursachte Ausfällung des Hitzestabilisators inhibiert werden kann, und die Kosten können sich durch den Sättigungseffekt erhöhen (d. h. es ergeben sich keine weiteren Vorteile durch die Verwendung von Mengen, die ungefähr 3 Gew.-% überschreiten).
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(5) Metallkorrosionsschutzmittel
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Es ist bevorzugt, dass die vorliegende Zusammensetzung ein Metallkorrosionsschutzmittel enthält, um die Korrosion der Metallstruktur, aus der die hydraulische Motoraufhängung besteht, wie z. B. der Öffnung, zu verhindern. Das Metallkorrosionsschutzmittel kann jede im Stand der Technik bekannte sein. Bevorzugt ist das Metallkorrosionsschutzmittel Molybdat und/oder Benzotriazol.
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Weiterhin ist bevorzugt, dass die Menge an Metallkorrosionsschutzmittel ungefähr 0,5~5 Gew.-% beträgt, basierend auf dem Gesamtgewicht der Zusammensetzung. Wenn die Menge an Metallkorrosionsschutzmittel weniger als ungefähr 0,5 Gew.-% beträgt, kann der die Metallkorrosion verhindernde Effekt abnehmen, und wenn sie ungefähr 5 Gew.-% überschreitet, kann die Fließfähigkeit der Zusammensetzung abnehmen.
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Weiterhin beträgt bei Verwendung einer Mischung aus Molybdat und Benzotriazol als Metallkorrosionsschutzmittel das Gewichtsverhältnis von Molybdat zu Benzotriazol vorzugsweise ungefähr 1:1~1,5, und mehr bevorzugt ungefähr 1:1,2~1.4.
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Hierin kann, wenn das Gewichtsverhältnis des Benzotriazols weniger als ungefähr 1 beträgt, die Metallstruktur korrodieren, und wenn es ungefähr 1,5 übersteigt, können die Herstellungskosten der Zusammensetzung unnötigerweise durch den gesättigten die Metallkorrosion verhindernden Effekt erhöht werden (d. h. es ergeben sich keine weiteren Vorteile, wenn die Menge 1,5 übersteigt).
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(6) pH-Zusammensetzung
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Der pH-Wert der hydraulischen Motoraufhängungslösung gemäß der vorliegenden Erfindung beträgt vorzugsweise ungefähr 7~9, und insbesondere beim Mischen der Zusammensetzung beträgt der pH-Wert vorzugsweise ungefähr 7~9.
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Ferner kann, wenn der pH-Wert der Motoraufhängungslösung weniger als ungefähr 7 beträgt, die Korrosion der Metallstruktur der Motoraufhängung beschleunigt werden, und wenn er ungefähr 9 übersteigt, können sich Schwimmstoffe in der Zusammensetzung befinden.
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(7) Aminbasiertes Antioxidationsmittel
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Die vorliegende Erfindung kann ein aminbasiertes Antioxidationsmittel umfassen, was das phenolbasierte Antioxidationsmittel beim Verhindern der Oxidation der die Motoraufhängung bildenden Metallstruktur unterstützt. Das aminbasierte Antioxidationsmittel kann jegliches im Stand der Technik bekannte aminbasierte Antioxidationsmittel sein, ist jedoch vorzugsweise Triethanolamin.
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(8) Korrosionsschutzmittel
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Die vorliegende Erfindung enthält vorzugsweise weiterhin ein Korrosionsschutzmittel für das Verhindern der Korrosion der Metallstruktur, die die Motoraufhängung bildet. Das Korrosionsschutzmittel kann jedes beliebige im Stand der Technik bekannte Korrosionsschutzmittel sein, es ist jedoch bevorzugt Natriumbenzoat.
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(9) Verwendung
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Es ist bevorzugt, dass die Lösung für eine hydraulische Motoraufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung bei hydraulischen Motoraufhängungen für Fahrzeuge, wie z. B. einem Schiff, einer Lokomotive, einem Motorrad und dergleichen, verwendet wird. Mehr bevorzugt wird die vorliegende Zusammensetzung bei einer hydraulischen Motoraufhängung für ein Automobil verwendet.
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(10) Herstellungsverfahren
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Die Lösungszusammensetzung für eine hydraulische Motoraufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung kann von einem Fachmann unter Verwendung bekannter Verfahren geeignet hergestellt werden. Insbesondere kann sie das Lösungsmittel enthalten, das Ethylenglykol und Propylenglykol, das Lösungsmittel, den Dispergierstabilisator und verschiedene chemische Zusatzstoffe sowie das phenolbasierte Antioxidationsmittel umfasst. Gemäß bevorzugten Ausführungsformen wird die Zusammensetzung durch Vermischen von ungefähr 65~70 Gew.-% Ethylenglykol, ungefähr 25~30 Gew.-% Propylenglykol, ungefähr 2~5 Gew.-% Dispergierstabilisator, ungefähr 0,3~7,0 Gew.-% phenolbasiertem Antioxidationsmittel und dergleichen hergestellt. Eine derartige Zusammensetzung stellt die oben erwähnten spezifischen Eigenschaften bereit.
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Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung mit Bezug auf Beispiele ausführlicher beschrieben. Es ist für einen Fachmann offensichtlich, dass diese Beispiele nur der Erläuterung dienen und keine Beschränkung des Umfangs der vorliegenden Erfindung darstellen sollen.
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[Beispiele]
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In den Beispielen 1 bis 3 gemäß der vorliegenden Erfindung wurden Lösungen für eine hydraulische Motoraufhängung mit den Zusammensetzungen, die in der folgenden Tabelle 1 aufgelistet sind, hergestellt, während der pH-Wert unter Verwendung eines pH-Meters bei Raumtemperatur überprüft wurde, um einen pH-Wert von 7,5~8 beizubehalten, und zwar unter Verwendung einer Lösung und durch Auflösen einer bestimmten Menge an Natriumhydroxid in einer geringen Menge Wasser.
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Weiterhin wurde in dem Vergleichsbeispiel eine Lösung für eine hydraulische Motoraufhängung mit der Zusammensetzung wie in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt gemäß demselben Verfahren wie bei den obigen Beispielen 1 bis 3 hergestellt. Im Gegensatz zu den Beispielen 1 bis 3 enthielt Vergleichsbeispiel 1 keinen Dispergierstabilisator. [Tabelle 1]
| Abschnitt | Einheit | Beisp. 1 | Beisp. 2 | Beisp. 3 | Vergl. Beisp. 1 |
| Lösungsmittel | Ethylenglykol | Gew.-% | 65 | 64 | 56 | 66 |
| Propylenglykol | Gew.-% | 26 | 26 | 26 | 26 |
| Phenolbasiertes Antioxidationsmitte 1 | 4,4-Thio-bis-(3-methyl-6-t-butylphenol | Gew.-% | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Aminbasiertes Antioxidationsmitte 1 | Triethanolamin | Gew.-% | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Hitzestabilisator | 2 Mercaptobenzimidazol | Gew.-% | 2,0 | 2,0 | 2 | 2 |
| Metalkorrosionsschutzmittel | Molybdat | Gew.-% | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Benzotriazol | Gew.-% | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Korrosionsschutzmittel | Natriumbenzoat | Gew.-% | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Dispergierstabilisator | Alkylphosphat | Gew.-% | 1 | 2 | 10 | - |
| 1) Ethylenglykol: Produkt von Hanyang Chemicals
2) Propylenglykol: Produkt von Hanyang Chemicals
3) 4,4-Thiobis-(3-methyl-6-t-butylphenol): 3M, USA
4) Triethanolamin: EH-3615S of ASAHI DENKA. Japan
5) 2-Mercaptobenzimidazol: MD-157 von Kukdo Chemicals
6) Molybdat: MD-10 von CVC SPECIALTY CHEMICALS, USA
7) Benzotriazol: DABCO DC-15 von Air Product, USA
8) Natriumbenzoat: SBA-2 von Air Product, USA
9) Alkylphosphat: Alkylphosphat von Youngchang Chemicals |
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Die Tabelle 1 ist eine Tabelle, die die Bestandteile und Inhalte der Beispiele 1 bis 3 und des Vergleichsbeispiels vergleicht. Diese Lösungen können von einem Fachmann unter Verwendung bekannter Verfahren geeignet hergestellt werden, während der pH-Wert der Zusammensetzung bei 7,5~8 aufrechterhalten wird. Die Ergebnisse der Untersuchung der physikalischen Eigenschaften der Beispiele 1 bis 3 und des Vergleichsbeispiels wurden in der folgenden Tabellen 2 und 3 aufgelistet. [Tabelle 2]
| Abschnitt | Einheit | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 | Vergleichsbeispiel 1 |
| Siedepunkt | °C | 148 | 152 | 151 | 145 |
| Viskosität (–40°C) | P | 2756 | 2723 | 2719 | 2710 |
| Viskosität (100°C) | P | 2,5 | 2,3 | 2,2 | 2,1 |
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Die Tabelle 2 ist eine Tabelle, die die Siedepunkte und Viskositäten der Beispiele 1 bis 3 und des Vergleichsbeispiels wiedergibt, die mit Bezug auf die obige Tabelle 1 hergestellt wurden. Der Siedepunkt und die Viskosität in der Tabelle wurden gemäß dem Standard KS M 2141 untersucht. Im Ergebnis waren die Siedepunkte und die Viskositäten der Beispiele 1 bis 3, die den Dispergierstabilisator umfassten, und des Vergleichsbeispiels, das den Dispergierstabilisator nicht umfasste, fast die gleichen.
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Weiterhin wurden die Korrosivität und die Anzahl der entstehenden Fremdsubstanzen des schwingungsdämpfenden Gummis gegenüber der Motoraufhängungslösung gemessen, und die Ergebnisse wurden in der folgenden Tabelle aufgelistet. [Tabelle 3]
| Abschnitt | Einheit | Beispiel 1 | Beispiel 2 | Beispiel 3 | Vergleichsbeispiel 1 |
| Ausgangswert | Härte | HS | 45 |
| Zugfestigkeit | kgf/cm2 | 220 |
| Dehnrate | % | 610 |
| Veränderung der Härte | HS | –5 | –2 | –3 | –7 |
| Veränderung der Zugfestigkeit | % | –6 | –3 | –5 | –10 |
| Veränderung der Dehnrate | % | –8 | –4 | –6 | –9 |
| Anzahl der entstehenden Fremdsubstanzen
(Partikelgröße 25 μm oder mehr/100 ml) | - | 220.000 | 40.000 | 150.000 | 250.000 |
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Tabelle 3 ist eine Tabelle, die die Veränderungen in der Härte, der Zugfestigkeit und der Dehnrate und die Anzahl der entstehenden Fremdsubstanzen der Beispiele 1 bis 3 und des Vergleichsbeispiels vergleicht.
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Insbesondere wurden Gummiproben, die entsprechend dem schwingungsdämpfenden Gummi der Motoraufhängung aus Naturgummi als Hauptbestandteil hergestellt wurden, bei 125°C 1000 Stunden lang in die Motoraufhängungslösungen unter Bezug auf die Beispiele 1 bis 3 und das Vergleichsbeispiel getaucht. Die Veränderungen in der Härte, der Zugfestigkeit und der Dehnrate und die Anzahl der entstehenden Fremdsubstanzen der Gummiproben wurden dann gemessen.
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Zu diesem Zeitpunkt wurde die Härte mit der R-Skala gemäß der American Society for Testing and Materials (ASTM) D785 gemessen, die Zugfestigkeit und die Dehnrate wurden gemäß ASTM D683 gemessen, und die Geschwindigkeit des Kreuzschlitzes wurde auf 50 mm/min eingestellt.
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Als Ergebnis zeigten die Beispiele 1 bis 3, welche den Dispergierstabilisator enthielten, eine kleinere Veränderung der physikalischen Eigenschaften als das Vergleichsbeispiel 1, das keinen Dispergierstabilisator enthielt. Ferner gab es eine Minderung in den Beispielen 1 bis 3 bezüglich des Phänomens des Herausfließen der in dem schwingungsdämpfenden Gummi enthaltenen Zusatzstoffe und des Verklumpens als Fremdsubstanzen. Beispiele 1 bis 3 gemäß der vorliegenden Erfindung verhinderten den Verschleiß des Gummis und das Herausfließen und die Kohäsion der in dem schwingungsdämpfenden Gummi enthaltenen Zusatzstoffe besser als Vergleichsbeispiel 1.
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Die vorliegende Erfindung mit der Beschaffenheit wie oben beschrieben hat den Vorteil des Beibehaltens der schwingungsdämpfenden Eigenschaft sogar bei hohen Temperaturen. Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere aufgrund des Bereitstellens der vorliegenden Zusammensetzung mit einem höheren Siedepunkt als die herkömmliche Motoraufhängungslösung, insbesondere durch Zugabe von Propylenglykol in das Lösungsmittel. Ungeachtet der Temperaturänderung kann nämlich eine gleichmäßige Fließfähigkeit der Motoraufhängungslösung unter Verwendung der vorliegenden Zusammensetzung sichergestellt werden.
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Ferner kann die Fähigkeit zur Schwingungsdämpfung der Motoraufhängung durch Zugeben des Dispergierstabilisators zu der vorliegenden Zusammensetzung beibehalten werden, und zwar durch Verhindern der Kohäsion der chemischen Zusatzstoffe, die aus dem schwingungsdämpfenden Gummi herausgeflossen sind.
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Ferner hat die Lösungszusammensetzung für eine hydraulische Motoraufhängung gemäß der vorliegenden Erfindung einen Vorteil dahingehend, dass die schwingungsdämpfenden Effekte und Korrosionsschutzeffekte der bereits bestehenden Motoraufhängung überlegen sind, und zwar durch Verhindern des Verschleißens des Motoraufhängungsmaterials, wie z. B. eines schwingungsdämpfenden Gummis, einer Öffnung und einer Düse, und Verlängern der Lebensdauer der Motoraufhängung.
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Die Erfindung wurde detailliert mit Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen beschrieben. Jedoch werden Fachleute würdigen, dass Veränderungen oder Modifikationen in diesen Ausführungsformen durchgeführt werden können, ohne von den Grundprinzipien und dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen, deren Umfang in den angehängten Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Standard KS M 2141 [0058]
- (ASTM) D785 [0062]
- ASTM D683 [0062]
