KR0185564B1 - 유화제 시스템 - Google Patents

유화제 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR0185564B1
KR0185564B1 KR1019910701876A KR910701876A KR0185564B1 KR 0185564 B1 KR0185564 B1 KR 0185564B1 KR 1019910701876 A KR1019910701876 A KR 1019910701876A KR 910701876 A KR910701876 A KR 910701876A KR 0185564 B1 KR0185564 B1 KR 0185564B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
oil
acid
emulsifier system
emulsifier
weight
Prior art date
Application number
KR1019910701876A
Other languages
English (en)
Other versions
KR920702633A (ko
Inventor
드 빌라르디 드 몽뜨로 조르주
드 크루크 세르주
이브 유젠느 보르도 귀에
빅토르 레이몽 발레르 베르나르
Original Assignee
케이쓰 로드니 맨슬
엑손 케미칼 패턴츠 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 케이쓰 로드니 맨슬, 엑손 케미칼 패턴츠 인코포레이티드 filed Critical 케이쓰 로드니 맨슬
Publication of KR920702633A publication Critical patent/KR920702633A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0185564B1 publication Critical patent/KR0185564B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M173/00—Lubricating compositions containing more than 10% water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/017—Mixtures of compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M129/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
    • C10M129/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M129/26—Carboxylic acids; Salts thereof
    • C10M129/28—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M129/38—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms
    • C10M129/40—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms monocarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M129/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen
    • C10M129/02—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing oxygen having a carbon chain of less than 30 atoms
    • C10M129/26—Carboxylic acids; Salts thereof
    • C10M129/28—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M129/38—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms
    • C10M129/42—Carboxylic acids; Salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having 8 or more carbon atoms polycarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M135/00—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing sulfur, selenium or tellurium
    • C10M135/08—Lubricating compositions characterised by the additive being an organic non-macromolecular compound containing sulfur, selenium or tellurium containing a sulfur-to-oxygen bond
    • C10M135/10—Sulfonic acids or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M141/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M125/00 - C10M139/00, each of these compounds being essential
    • C10M141/08—Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of two or more compounds covered by more than one of the main groups C10M125/00 - C10M139/00, each of these compounds being essential at least one of them being an organic sulfur-, selenium- or tellurium-containing compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/02—Water
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/087—Boron oxides, acids or salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/121—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of seven or less carbon atoms
    • C10M2207/123—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of seven or less carbon atoms polycarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C10M2207/126—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids monocarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/125—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids
    • C10M2207/127—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of eight up to twenty-nine carbon atoms, i.e. fatty acids polycarboxylic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/12—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2207/129—Carboxylix acids; Neutral salts thereof having carboxyl groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms having hydrocarbon chains of thirty or more carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/18—Tall oil acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2207/10—Carboxylix acids; Neutral salts thereof
    • C10M2207/22—Acids obtained from polymerised unsaturated acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/105—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing three carbon atoms only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/107—Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of two or more specified different alkylene oxides covered by groups C10M2209/104 - C10M2209/106
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00—Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/08—Halogenated waxes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
    • C10M2215/04—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms
    • C10M2215/042—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to acyclic or cycloaliphatic carbon atoms containing hydroxy groups; Alkoxylated derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/22—Heterocyclic nitrogen compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/22—Heterocyclic nitrogen compounds
    • C10M2215/221—Six-membered rings containing nitrogen and carbon only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/22—Heterocyclic nitrogen compounds
    • C10M2215/225—Heterocyclic nitrogen compounds the rings containing both nitrogen and oxygen
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/22—Heterocyclic nitrogen compounds
    • C10M2215/225—Heterocyclic nitrogen compounds the rings containing both nitrogen and oxygen
    • C10M2215/226—Morpholines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/26—Amines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2215/30—Heterocyclic compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/04—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
    • C10M2219/044—Sulfonic acids, Derivatives thereof, e.g. neutral salts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C10M2219/102—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring containing sulfur and carbon only in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C10M2219/104—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring containing sulfur and carbon with nitrogen or oxygen in the ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/10—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring
    • C10M2219/104—Heterocyclic compounds containing sulfur, selenium or tellurium compounds in the ring containing sulfur and carbon with nitrogen or oxygen in the ring
    • C10M2219/106—Thiadiazoles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20—Metal working
    • C10N2040/22—Metal working with essential removal of material, e.g. cutting, grinding or drilling
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/01—Emulsions, colloids, or micelles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Colloid Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

수중 유적형 유화액용의 유화제 시스템은 설폰산 및 10 내지 500개의 탄소원자를 함유하는 디카복실산의 염과 함께 C5-C25모노카복실산 또는 그의 염, 커플링제 및/또는 비이온성 유화제들의 혼합물이며, 이들은 포움생성 및 부식경향을 감소시키면서 유화력을 증가시키는 잇점을 갖는다.

Description

유화제 시스템
본 발명은 특히 수성 유체, 특히 수성 절삭 유체 및 작동 유체에 사용하기 위한 유화제 시스템, 상기 유체를 제조하기 위해 물중에 혼입시키기에 적합한 유화성 오일, 상기 유체 및 유화성 오일중에 혼입시키기 위한 유화제 시스템을 포함하는 첨가제 및 첨가제 농축물에 관한 것이다.
현재 유화된 오일은 산업상 보다 높은 생산율, 보다 저렴한 비용, 개선된 환경 조건 및 보다 우수한 작업자 선호도가 요구됨에 따라 많은 기계가공 작업에 사용된다. 유화액은 일반적으로 냉각긍정이 윤활공정 보다 중요한 경우에 사용된다. 브로칭(broaching), 딥 드릴링(deep drilling)과 같은 공정 또는 표면처리가 특히 중요한 공정들에서는 여전히 순수한 오일을 사용할 수 있지만, 유화액용의 극압 첨가제의 개발로 인해 오일의 적용성 및 용도가 증가되어 왔다.
유화액은 일반적으로 물중에 혼입시키기 위해 최종 사용자에게 공급된 유화성 오일로부터 제조된다. 유화성 오일은 흔히, 유화성 절삭유의 생산자에게 첨가제 패키지, 배합물 또는 농축물로서 공급될 수 있는 첨가제를 함유한다. 본 발명은 첨가제 패키지의 일부를 형성할 수 있는 유화제 시스템, 유화제 시스템을 함유하는 첨가제 패키지, 농측물, 유화성 오일 및 물/오일 유체에 관한 것이다. 다양한 타입의 유체중에서, 윤활성, 냉각성 및 장기-수명성이 최적으로 조합된 유형의 유체를 지향하는 경향이 두드러지고 있다. 상기 유체는, 흔히 부식방지제 및 생물 안정화제와 배합된 베이스 오일을 미세-유화시키므로써 수득된다. 미세-유화액 타입의 절삭 유체는 저장시 응집되는 경향이 없는 그의 탄화수소 소적의 매우 작은크기로 인해 우수한 안정성을 갖는다. 이러한 특징은 탄화수소 소적 크기가 훨씬 더 큰 백색 유화액을 형성하는 통상적인 유체에 비해 잇점이 되지만, 이 경우 수용성 생물안정화제와의 배합이 어렵거나, 양쪽 타입의 유화액 모두 유화제 시스템으로 적당할 수 있다.
수성 금속 가공 유체는 수년동안 공지되어 왔으며 다양한 첨가제가 개발되어 다양한 타입의 금속 가공에 유용하고 다양한 타입의 물과 함께 사용하기 위한 오일을 제공하여 왔다. 많은 유화제 시스템이 제시되었다. 예를들면, 영국 특허 제 1476841 호는 고분자량 및 저분자량 설폰산 염의 혼합물의 사용을 제안하고 있다. 미합중국 특허 제 4,770,803 호는 폴리이소부테닐 숙신산 및 무수물의 다양한 유도체의 사용을 제시하고 있다.
오랫동안 천연 설포네이트가 유화제로 사용되어 왔다. 이들은 값비싼 물질은 아니지만 단점을 갖는다. 예를들어, 이들은 그 질이 매우 일정하지 않으므로 그의 유화성이 일정하지 않다. 이들 공지된 설포네이트의 유화력을 개선시키기위해, 이들과 함께 다양한 타입, 더욱 특히는 비-이온성 타입의 2급 표면 활성화제 또는 지방산 염을 사용하는 것이 통상적이다. 그러나, 일정한 결과를 달성하기 위한 이들 2급 화합물의 필요량은 사용되는 설포네이트의 품질에 따라 달라진다.
이들 시스템은 특정한 경우에 만족스러운 것으로 입증되었으나, 그 효율은 함께 사용되는 오일에 따라 상당히 달라지며 오일의 성질이 변하는 경우 재량껏 재배합 할 필요도 있다. 또한, 생성물은 대개의 경우, 질소 함유 첨가제를 사용하는데, 이는 바람직하지 못하다.
또한, 예를들면 미합중국 특허 제 2,999,564, 3,764,593, 3,769,214 및 4,400,284 호에서, 18 내지 22개의 탄소원자를 갖는 지방산이 임의로 부가된, 붕산과 알칸올아민의 혼합물에 의해 수용성 금속 가공 유체가 수득되는 것이 공지되어있다(이때 붕산은 세균 생성에 내성을 제공한다). 그러나, 불충분한 부식-방지 효과와는 별개로, 이들 유체는 사용시 포움이 생성되는 단점을 갖는다. 또한, 붕소 및 다소 적게는 질소의 존재로 인해 사용된 유체의 처리에 관한 환경 문제가 야기될 수 있다. 미합중국 특허 제 3,371,047 호에는 알칸올아민과 하이드록시 카복실산, 예를들면 시트르산, 타르타르산의 염을, 알칸올아민에 비해 과량의 산을 사용하는 오일 비함유 금속 피복 배합물에 붕소 함유 화합물과 함께 임의로 사용할수도 있음이 또한 제시된 바 있다. 영국 특허 제 1345593 호는 금속 피복용 오일 비함유 시스템에 유사한 염을 사용함을 개시하고 있다.
미합중국 특허 제 4,129,509 호는 금속 이온을 절삭유에 혼입시키는데 금속타르트레이트 및 시트레이트를 사용하는 것이 편리하다고 개시하고 있다. 이 특허에서 산의 혼입량은 대단히 적다.
작동 유체는 많은 기계가공 작업에 사용되며 일반적으로 수중 유적형 유화액이다. 포움 생성은 금속 가공시에 보다 덜 중요한 반면, 많은 용도에서 이들 유체가 우수한 생물 안정성을 갖는 것이 중요하며, 특히 광산에서 루우프용 수압 지지체와 같은 용도에서는 많은 양의 칼슘을 함유하여 매우 경질일 수 있는 장소에서 천연으로 수득될 수 있는 물에 의해 안정한 유화액이 생성될 수 있는 것이 중요하다.
본 발명에 따라 이제, 또한 소포제 없이도 사용할 수 있는 질소 비함유 수성유체를 제조하는데 사용할 수 있는 보다 융통성 있고 저렴한 유화제 시스템을 발견 하였다.
그러므로, 본 발명은 (i) 설폰산염, (ii) 모두 합쳐 총 10 내지 500개의 탄소원자를 함유하는 디카복실산 염, 및 (iii) C5-C25모노카복실산 또는 그의 염으로 이루어진 혼합물을 포함하는 유화제 시스템을 제공한다.
본 발명은 또한 상기 유화제 시스템을 함유하는 유화성 오일중에 혼입시키기 위한 첨가제 농축물을 제공한다.
본 발명은 또한 상기 유화제 시스템을 함유하는 유화성 오일을 제공한다.또다른 태양으로, 본 발명은 상기 유화제 시스템을 함유하는 오일/물 유체를 제공한다.
본 발명의 유화제 시스템은 다른 첨가제를 함유할 수 있으며, 일반적으로 다른 첨가제와 함께 오일중에 혼입시키기 위한 수용액으로 공급되어 본 발명의 유화성 오일을 생성할 수 있다. 그런 후에 유화성 오일을 최종 사용자에게 공급하면 최종 사용자는 상기 오일을 물에 혼입시켜 금속 가공에 통상적으로 사용되는 본 발명의 수성 조성물을 생성시킬 수 있다.
본 발명의 유체가 수성 금속 가공 유체인 경우, 이들은, 주로 윤활공정 또는냉각공정 어느 것이 더 중요한 가에 따라서 유중 수적형 유화액 또는 수중 유적형 유화액일 수 있다. 그러나, 본 발명은 특히 현재 보다 널리 보급된 높은 수함량의 미세 유화액 절삭 유체에 관한 것이다.
유화제 시스템은 오일 또는 대량의 물에 혼입시키기 위한 용액 또는 유화액으로서 공급될 수 있다. 상기 용액은 유중형 또는 수중형일 수 있으며 유중형인 경우에는 일반적으로 약간의 물을 함유할 것이다.
유화제 시스템에 사용되는 바람직한 설폰산염은 알킬 아릴설폰산과 유기 또는 무기 염기와의 염이다. 분자량이 방정식 C=f(M)(여기서, C 는 농도를 나타내고, M 은 각각의 산의 분자량을 나타낸다)에 따라 분포된 설폰산을 사용함으로써 상기 시스템을 추가로 융통성 있게 조정할 수 있으며, 상기 방정식은 2개의 뚜렷한 분자량 최대치 M1및 M2를 가지는데 M1M2M2인 경우가 영국 특허 제 1476841 호에 개시되어 있다.
상기 설폰산 염은 무기 또는 유기 염일 수 있다. 바람직한 무기 염은 칼륨염으로, 그 이유는 이들을 사용함으로써 다른 염을 사용할 때 발생할 수 있는 겔화문제가 감소되기 때문이다. 그러나, 암모늄 염, 또는 다른 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속의 염도 가능하다. 사용할 수 있는 유기 염기는 질소 염기, 예를들면 1급, 2급 또는 3급 아민, 폴리아민, 알칸올아민등이다. 바람직한 유기 염기는 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민이다.
바람직하게, M1의 값은 적어도 270 이어야 한다. M1의 값은 270 내지 360일 수 있으나, 바람직하게는 270 내지 400, 더욱 바람직하게는 360 내지 400 이다. 일반적으로, M2의 값은 350 내지 700며, 450 내지 500 이 바람직하다.
알킬아릴 설포네이트의 알킬 그룹은 분지쇄 알킬 그룹인 것이 바람직한데, 그 이유는 상기 경우에 종종 개선된 유화 안정성이 나타나기 때문이다. 따라서,유화제 조성물중에 존재하는 설폰산의 적어도 일부가 분지쇄 알킬 타입 화합물로 이루어지는 것이 바람직하다. 바람직하게는 설폰산의 대부분이, 가장 바람직하게는 설폰산 전부가 상기 타입의 화합물인 것이다. 특히 알킬 그룹이 분지쇄인 경우, 예를들면 알킬화에 프로필렌, 부텐 또는 이소부틸렌 올리고머를 사용하는 경우, 벤젠 및 오르토크실렌으로부터 유도된 알킬아릴설포네이트가 매우 바람직하다.
본 발명의 시스템에 사용되는 고분자량 카복실산은, 하기에 더욱 상세히 기술하는 바와 같이, 카복실-기본 그룹은 제외하고 2 내지 약 20개의 탄소원자를 함유하는 하나 이상의 알파-베타 올레핀형 불포화 카복실산 또는 무수물 시약을 적어도 약 12개의 탄소원자를 함유하는 하나 이상의 올레핀과 반응시켜 제조된 하이드로카빌-치환된 카북실산 및 무수물인 것이 바람직하다.
알파-베타 올레핀형 불포화 카복실산 및 무수물은 사실상 일염기성 또는 다염기성일 수 있다.
일염기성 알파-베타 올레핀형 불포화 카북실산의 예로는 하기 일반식에 상응하는 카복실산이 포함된다.
상기식에서, R 은 수소, 또는 포화 지방족 또는 지환족 아릴, 알킬아릴 또는 헤테로사이클릭 그룹이며, 바람직하게는 수소 또는 저급 알킬 그룹이고, Rl은 바람직하게 수소 또는 저급 알킬 그룹이다.
총 탄소원자수는 3 내지 21개이다. 유용한 일염기성 알파-베타 올레핀형 불포화카복실산의 특정 예로는 아크릴산, 메타크릴산, 신남산, 크로톤산, 3-페닐 프로펜산, 알파,베타-데칸산 등이 포함된다. 다염기성 산은 디카복실산이 바람직하나, 트리- 및 테트라카복실산도 사용할 수 있다. 다염기성 산의 예로는 말레산, 퓨마르산, 메사콘산, 이타콘산 및 시트라콘산이 포함된다. 알파-베타 올레핀형 불포화 카복실산 무수물은 전술한 산중 어느 하나의 무수물 유도체일 수 있다. 바람직한 알파-베타 올레핀형 불포화 카복실산 무수물 시약은 말레산 무수물이다.
일반적으로, 하이드로카빌-치환된 카복실산 및 무수물에 존재하는 하이드로카빌 치환체는 아세틸렌형 불포화기가 없으며, 에틸렌형 불포화기는 존재하는 경우일반적으로 치환체중에 매 10개의 탄소-탄소 결합마다 단지 1개의 에틸렌 결합이존재하도록 위치한다. 치환체는 종종 완전히 포화되므로 에틸렌형 불포화기를 함유하지 않는다. 상기 하이드로카빌 치환체는 바람직하게 약 12 내지 약 500개의 탄소원자, 보다 바람직하게는 약 16 내지 약 500개의 탄소원자, 보다 바람직하게는 약 20 내지 약 500개의 탄소원자, 보다 바람직하게는 약 30 내지 약 500개의 탄소원자, 더욱 바람직하게는 약 40 내지 약 500개의 탄소원자, 보다 바람직하게는 약 50 내지 약 500개의 평균 탄소원자를 갖는다. 이들 하이드로카빌 치환체는 알킬 또는 알케닐 그룹이 바람직하다.
이들 하이드로카빌 치환체는 올레핀 중합체 또는 그의 염화 유사체로부터 유도된 것이 바람직하다. 그로부터 올레핀 중합체가 유도되는 올레핀 단량체는 하나 이상의 에틸렌형 불포화 그룹을 가짐을 특징으로 하는 중합성 올레핀 및 단량체이다. 이들은 에틸렌, 프로필렌, 부텐-1, 이스부텐 및 옥텐-1 과 같은 모노올레핀성 단량체 또는 폴리올레핀성 단량체(통상적으로 디-올레핀성 옥텐-1) 또는 폴리올레핀성 단량체(통상적으로 부타디엔-1,3 및 이소프렌과 같은 디-올레핀성 단량체)일 수 있다. 통상적으로 이들 단량체는 말단 올레핀, 즉, 그룹C=CH2의 존재에 의해 특징지워지는 올레핀이다. 그러나, 특정 내부 올레핀도 또한 단량체로작용할 수 있다(이들은 종종 중간(medial) 올레핀으로 칭한다). 상기 중간 올레핀 단량체를 사용하는 경우, 이들은 통상적으로 말단 올레핀과 함께 사용되어 공중합체(interpolymer)인 올레핀 중합체를 생성한다. 하이드로카빌 치환체는 또한 방향족 그룹(특히 페닐 그룹 및 저급 알킬 및/또는 저급 알콕시-치환된 페닐 그룹, 예를들면 파라(3급 부틸)-페닐 그룹) 및 중합성 사이클릭 올레핀 또는 지환족-치환된 중합성 사이클릭 올레핀으로부터 수득된 것과 같은 지환족 그룹을 포함할 수도 있다. 상기 올레핀 중합체는 통상적으로 상기 그룹들을 함유하지 않는다. 그럼에도 불구하고, 부타디엔-1,3 및 스티렌 또는 파라(3급 부틸)스티렌과 같은 1,3-디엔 및 스티렌 둘 다의 상기 공중합체로부터 유도된 올레핀 중합체는 상기 일반적인 규칙에서 벗어난다.
일반적으로, 올레핀 중합체는 약 2 내지 약 16개의 탄소원자를 갖는 말단 하이드로카빌 올레핀의 단독- 또는 공중합체이다. 보다 전형적인 부류의 올레핀 중합체는 약 2 내지 약 6개, 특히 약 2 내지 약 4개의 탄소원자를 갖는 말단 올레핀의 단독- 및 공중합체로 이루어진 그룹중에서 선택된다.
그로부터 하이드로카빌 치환체가 유도되는 올레핀 중합체를 제조하는데 사용될 수 있는 말단 및 중간 올레핀 단량체의 특정 예로는 에틸렌, 프로필렌, 부텐-1, 부텐-2, 이소부텐, 펜텐-1, 헥센-1, 헵텐-1, 옥텐-1, 노넨-1, 도센-1, 펜텐-2, 프로필렌 사량체, 디이소부틸렌, 이소부틸렌 삼량체, 부타디엔-1,2, 부타디엔-1,3, 펜타디 엔-1,2, 펜타디 엔-1,3, 이소프렌, 헥사디 엔-1,5, 2-클로르부타디엔-1,3, 2-메틸헵텐-1, 3-사이클로헥실-부 텐-1, 3,3-디메틸펜텐-1, 스티렌-디비닐벤젠, 비닐아세테이트, 알릴 알콜, 1-메틸-비닐아세테이트, 아크릴로니트릴, 에틸아크릴레이트, 에틸-비닐에테르 및 메틸비닐케톤이 포함된다. 이들중에서, 순수한 하이드로카빌 단량체가 바람직하며 말단 올레핀 단량체가 특히 바람직하다.
본 발명의 특히 유리한 태양으로, 상기 올레핀 중합체는 염화 알루미늄 또는 삼염화 붕소와 같은 루이스산 촉매의 존재하에서, 약 35 내지 75 중량%의 부텐함량 및 약 30 내지 60 중량%의 이소부텐 함량을 갖는 C4정련 스트림의 중합에 의해 수득된 것과 같은 폴리(이소부텐)이다. 이들 폴리이소부텐은 주로(즉, 총반복 단위의 약 80% 이상) 하기 구조의 이소부텐 반복 단위를 함유하는 것이 바람직하다:
바람직한 산 및 무수물은 하기 일반식으로 나타내는 하이드로카빌-치환된 숙신산 및 무수물이다:
상기식에서, hyd 는 하이드로카빌 치환체이다.
달리, 하이드로 카빌 그룹이 8 내지 24개의 탄소원자를 함유하는 선형의 분지쇄인 하이드로카빌-치환된 올레핀형 불포화 무수물, 바람직하게는 C10 내지 C12 알케니 숙신산 무수물 또는 그의 상응하는 산을 사용할 수도 있다. 산 혼합물도 또한 사용할 수 있다.
5 내지 25개의 탄소원자를 갖는 모노카복실산은 10 내지 20개의 탄소원자를함유하는 것이 바람직하며, 그 예로는 선형 산, 이소산, 옥소산, 네오산, 및 합성 및 천연 지방산이 포함된다.
유용한 모노카복실산의 예는 네오-데칸산, 이소-운데칸산, 도데칸산, 올레아닉 C9및 네오-헵탄산, n-헵탄산, 올레산, 스테아르산, 리놀레산 및 그의 혼합물이다.
사용되어야 하는 유화제 시스템 성분의 상대 비율은 생성될 유화액의 성질에따라 다르다. 그러나, 시스템이, 염이 유래되는 설폰산의 각 중량부에 대해 염이 유래되는 디카복실산 0.1 내지 1 중량부 및 또한 모노카복실산 0.1 내지 1 중량부를 함유하는것이 바람직하다. 상기 시스템에서, 설폰산의 각부에 대해 0.3 내지 0.6 중량부의 디카복실산, 0.25 내지 0.45 중량부의 모노카복실산, 0.25 내지 0.45 중량부의 비이온성 유화제, 0.1 내지 0.2 중량부의 비이온성 수화제가 존재하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유화제 시스템은 유화될 오일의 성질에 따라 시스템의 친수성/친유성 균형을 조절하기 위해 보조 유화제를 함유할 수도 있다. 상기 보조 유화제를 사용하는 경우, 비이온성 보조 유화제 또는 비이온성 보조 유화제의 블렌드를 사용하는 것이 바람직하다. 적합한 비이온성 유화제의 예로는 산화 아민, 1 내지 15 몰의 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌 또는 그의 혼합물을 사용하여 에톡실화된 페놀 및 에톡실화 또는 프로폭실화된 C8내지 C21알콜이 포함된다. 전형적으로, 데실, 도데실, 모노데실알콜을 3몰의 산화 에틸렌으로 에톡실화시킨다.
성분들의 양립성을 개선시키기 위해, 유화제 시스템에 비이온성 수화제를 또한 포함시킬 수도 있다. 임의의 바람직한 비이온성 수화제, 예를들면, 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌의 축합 생성물, 지방산 또는 유도체, 예를들면 지방산, 지방 알콜, 지방 아미드 또는 지방 아민의 유도체와 산화 에틸렌과의 축합 생성물, 및 알킬페놀 또는 알킬나프톨 유도체와 같은 옥시알킬아릴 화합물과 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌과의 축합에 의해 수득되는 반응 생성물을 사용할 수 있다. 상기 비이온성 수화제는 지방산의 폴리에톡시에스테르, 폴리에틸렌 글리클의 모노올리에이트, 폴리에틸렌 글리콜의 모노라우레이트, 알콜의 폴리에톡시에테르 또는폴리프로폭시에테르, 도데실 페놀과 같은 알킬페놀과 12몰의 산화 에틸렌과의 축합생성물 및 알킬페놀 또는 알킬나프톨과 산화 에틸렌과의 축합물의 설폰화 생성물을 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 유화제 시스템은 산을 유기 또는 무기 염기로 중화시켜 생성된 염의 혼합물이다. 먼저 산 혼합물을 제조한 후 염기로 중화시키는 것이 바람직하다. 상기 염기가 유기 염기인 경우, 상기 염기는 아민 또는 알칸올아민일 수 있으며, 무기 염기인 경우에는 알칼리 금속 수산화물 또는 NH4OH 일 수 있다. 바람직한 염기는 KOH 이며 시스템의 겔화를 피할 수 있는 속도로 처리하는 것이 바람직하다. 염기의 양은, 생성물을 250ppm 탄산칼슘의 정도를 갖는 물중에서 3 부피%로 희석하는 경우 시스템의 pH 가 8.5 내지 9 의 범위가 되도록 하는 양이 바람직하다.
대량의 물중에 혼입시키기 위한 유화성 절삭유는 3 내지 35 중량%, 바람직하게는 3 내지 25 중량%, 더욱 바람직하게는 7 내지 20 중량% 의 유화제 시스템을 함유하는 것이 바람직하다. 물에 혼입되는 오일의 양은 유체의 성질 및 용도에 따라 다르다. 전형적으로 미세-유화액은 2% 내지 10 중량% 의 오일을 함유하고 젖빛(milky) 유화액은 4% 내지 10 중량% 를 함유한다.
본 발명의 유체를 금속 가공 유체에 사용하려는 경우, 이들은 붕소를 함유하지 않지만 항균성을 위해 소량의 붕소가 필요할 수도 있다. 붕소는, 붕산 또는 물에 용해시 붕산을 생성하는 다른 붕소 화합물, 예를들면 메타붕산 또는 산화 붕소를 혼입시킴으로써 제공될 수 있다. 붕산은, 시럽형 액체이며 절삭 유체로부터 침전되지 않는 아민과의 부가 생성물 또는 염을 생성하는 것으로 생각되므로 붕소 화합물을 아민과 함께 사용하는 것이 바람직하다. 유화성 오일은 30 중량% 이하의 붕산을 함유할 수 있지만, 2 내지 6 중량% 의 붕산을 함유하여 최종 수성 금속가공 유체중에 1.0 이하, 바람직하게는 0.4 중량% 이하의 붕소를 제공하는 것어 바람직하다.
본 발명의 유체에 아민을 사용하는 경우, 특히 각각 1 내지 4개의 탄소원자를 함유하는 지방족 라디칼 1 내지 3개를 함유하며 탄소원자에 결합된 적어도 1개의 하이드록시 그룹을 가지고 1급, 2급 및 3급 알킬올 아민, 예를들어 모노, 디-또는 트리에탄올아민을 포함하는 알칸올아민을 사용하는 것이 바람직하다. 이들 아민은 일반적으로 수용성이며 악취가 없다. 바람직한 아민은 디에탄올아민이고, 이들은 통상적으로 소량의 모노- 또는 트리에탄올아민을 함유하며 무취이다.
본 발명의 수성 금속 가공 유체는 모든 금속 가공 작업에 사용할 수 있으나,특히 많은 조각을 동시에 연마시키는 표면 연마 작업과 같은 단위 면적당 압력이 비교적 낮은 용도에서 탁월한 결과를 제공한다. 단위 면적당 압력이 비교적 높은 용도에서는, 본 발명의 수성 유체가 반응 생성물 이외에, 내마모성 첨가제, 예를들면 포스페이트 에스테르, 가황 탄화수소 및 구리 표면안정화제, 예를들면 벤조트리아졸, 톨릴트리아졸 및 그의 유도체, 티아디아졸 및 디머캅토 티아디아졸을 함유하는 것이 바람직하다.
수성 유체중에 혼입될 수도 있는 다른 성분으로는 소포제, 항생제(biocide), 방청제 및 극압 침가제가 포함되나, 본 발명의 시스템을 사용하는 경우에는 소포제를 반드시 사용하지 않아도 된다.
유화성 오일중에 물이 반드시 존재해야 하는 것은 아니지만, 물이 포함됨으로써 점도를 바람직하게 취급이 용이하도록 20℃ 에서 500 센티스토크 이하로 조절할 수 있게 된다. 물이 존재하는 경우 배합물은 5 내지 60 중량% 의 물을 함유하는 것이 바람직하다.
미세 유화액의 제조시, 유화성 오일은 일반적으로 5 내지 35, 보다 바람직하게는 5 내지 14중량% 의 오일을 함유하지만, 모두 최종 유체에 필요한 보다 많은양의 오일을 사용할 수 있거나 또는 추가의 오일을 가할 수도 있다. 반면에, 젖빛 유화액의 경우 유화성 오일은 일반적으로 60 내지 90 중량% 의 오일을 함유한다. 무기 또는 합성 오일중 임의 유형의 오일을 사용할 수 있으며, 무기 오일은 파라핀성 또는 나프텐성 오일일 수 있고, 유화제 시스템을 오일 유형에 따라 본 발명의 범주이내로 조정하는 것이 필요할 수 있다.
본 발명의 유화제 시스템을 사용할 때의 잇점은 오일을 유화시키는 것 뿐만아니라 염소화 파라핀 및 화이트 스피릿(white spirit)과 같이 지금까지 유화시키기 어려웠던 액체를 유화시키는데 사용할 수 있다는 점이다. 예를들면, 종래에는 염소화 파라핀을 20 중량% 이상 유화시키기가 어려웠던 반면에 본 발명의 시스템은 40 중량% 정도를 유화시킨다.
본 발명의 유화성 오일의 제조시, 성분들을 통상적인 온도에서 혼합시켜 수-혼화성 유체를 생성시킨다. 먼저 유화제 시스템과 오일을 함께 혼합시키는 것이 바람직하며, 이때 필요할 수도 있는 임의의 기타 첨가제 및 임의의 물을 또한 실온에서 교반하에 가할 수도 있다.
본 발명의 수성 유체를 형성하는 성분들은 임의의 바람직한 순서로 혼합시킬 수 있으나, 통상적으로 주성분을 혼합시켜 부성분과 용이하게 혼합될 수 있는 비교적 대량의 액체를 생성시키는 것이 편리하다.
본 발명은 하기의 유화제 배합물을 사용하는 하기 예로 예시된다:
주석:
- Pibsa l12 는 C68(평균 쇄 길이) 분지쇄 알케닐 숙신산 무수물이다.
- PnB 는 비이온성 수화제로 사용된 프로필렌글리콜 모노 n-부틸에테르이다.
- Exxal 12,3EO 는 비이온성 유화제로 사용된 에톡실화(3EO) 도데칸올이다.
- 설폰산 149 는 C12알킬 오르토크실렌 설폰산이다.
- 설폰산 119 는 C24알킬 벤젠 설폰산이다.
- 네오 C15산 잔액은 평균 탄소원자 15개의 네오산 혼합물이다.
이들 유화제 배합물을 사용하여 유화성 절삭유(ECO), 작동유 또는 냉각유를배 합시 켰다.
후자는 유화제 배합물을 나프텐성, 파라핀성 또는 합성 베이스 오일과 블렌딩시켜 수득된다.
전형적인 미세 유화액 배합물은 5 내지 40 질량% 의 오일, 0 내지 15 질량% 의 보조유화제(음이온성 또는 비이온성), 0 내지 5 질량% 의 수화제와 함께 10 내지 30 질량% 의 유화제 배합물을 포함한다.
유화제 시스템은 유화될 기본 원료의 친수성 또는 친유성 특성에 따라 정확히 선택한다.
배합물에 침가할 수 있는 다른 침가제로는 소포제, 방청제, 극압제, 윤활제,항생제, 금속 표면안정제 등이 포함된다. 이들을 첨가함으로써 배합물의 친수성/친유성 균형이 변형될 수 있다. 이로인해 EB 처리 및 비율의 재조정이 필요할 것이다.
다음은 본 발명의 유화제 시스템을 함유하는 유화성 절삭유 배합물(질량%)의 예로서, 모든 부는 중량% 이다.
주석:
- 쉘 오일 LV150 및 쉘 오일 HVI 60은 쉘 오일 캄파니(Shell oil company)의 제품이다.
- 니나에스 오일 T22는 프랑스 토탈(Total)의 제품이다.
- 에소 스탄코 베이스 90은 미국 엑손 코포레이션의 제품이다.
동일한 기본원료를 사용하는 유사한 배합물을 유화제 3 및 4를 사용하여 제조하였다.
4%의 유화성 오일을 물에 혼입시킴으로써 유화성 오일을 모두 유화액으로 전환시켰다. 이들 모두는 1개월 후에 안정한 유화액을 생성하였다.
본 발명의 유화제 시스템의 포움생성 특성 및 부식방지 성능을 조사하기 위해, 4%의 유화성 오일 1과 톨유 지방산의 디에탄올아민 염2%를 함유하는 유화액을 천연 설포네이트(페트로네이트)를 기재로 하는 유사한 유화액과 비교하였다.
크노모(Cnomo) D-65.5212 시험으로 포움 성향을 측정하여, 본 발명의 배합물을 사용하는 경우 1000㎖의 포움이 생성되는데 5시간이 걸리는 반면 다른 배합물은 3분내에 1000㎖의 포움이 생성됨이 밝혀졌다. 1000㎖의 포움이 5분내에 300㎖로 감소되는 반면 천연 설포네이트에서는 1000㎖의 포움이 안정하게 유지되었다.
상기 배합물을 또한 종이 부식 시험(Paper Corrosion Test) IP 287으로 비교하였으며, 본 발명 배합물을 사용할 때의 파괴점은 2.5 중량%의 처리속도에서 나타내는 반면, 천연 설포네이트의 경우에는 약 5 중량%에서 나타났다.

Claims (28)

  1. (i) 설폰산 염, (ii) 10 내지 500개의 탄소원자를 함유하는 디카복실산 염 및 (iii) C5-C25모노카복실산 또는 그의 염으로 이루어지는 혼합물을 포함하는 유화제 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 비이온성 수화제를 또한 함유하는 유화제 시스템.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 비이온성 유화제를 또한 함유하는 유화제 시스템.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, C5-C25모노카복실산이 네오-데칸산, 이소 운데칸산, 도데칸산, 올레아닉 C9및 네오-헵타노산, n-헵탄산, 올레산, 스테아르산, 리놀레산 또는 그의 혼합물이고, 모든 염중의 염기가 하나 이상의 아민, 알칸올아민, 알칼리 금속 수산화물 또는 수산화 암모늄인 유화제 시스템.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 염이 유래된 설폰산 1 부당 염이 유래된 디카복실산의 염 0.1 내지 1 부를 함유하는 유화제 시스템.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 염이 유래된 설폰산 1 부당 모노카복실산 또는 그의 염 0.1 내지 1 중량부를 함유하는 유화제 시스템.
  7. 제3항에 있어서, 설폰산 1 부에 대해 0.3 내지 0.6 중량부의 디카복실산, 0.25 내지 0.45 중량부의 모노카복실산, 0.25 내지 0.45 중량부의 비이온성 유화제, 0.1 내지 0.2 중량부의 비이온성 수화제를 함유하는 유화제 시스템.
  8. 제3항에 있어서, 상기 비이온성 유화제가 산화 아민, 1 내지 15개 분자의 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌 또는 그의 혼합물을 사용하여 에톡실화된 페놀 또는 에톡실화 또는 프로폭실화된 C8내지 C21알콜일 유화제 시스템.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 산 혼합물을 염기로 중화시켜 제조된 유화제 시스템.
  10. 제6항에 있어서, 상기 염기의 양이, 생성물을 250ppm 탄산 칼슘 경도를 갖는 물중에서 3 용량%로 희석시키는 경우 시스템의 pH가 8.5 내지 9의 범위가 되도록 하는 양인 유화제 시스템.
  11. 제1항 또는 제2항에 따른 유화제 시스템을 함유하는, 유화성 오일중에 혼입시키기 위한 농축물.
  12. 제1항 또는 제2항에 따른 유화제 시스템을 함유하는 유화성 오일.
  13. 제12항에 있어서, 3 내지 35중량%의 유화제 시스템 및 97 내지 65 중량%의 오일을 함유하는 유화성 오일.
  14. 제12항에 있어서, 60 중량% 이하의 물을 함유하는 유화성 오일.
  15. 제14항에 있어서, 5 내지 35 중량%의 오일을 함유하는 유화성 오일.
  16. 제12항에 있어서, 60 내지 90 중량%의 오일을 함유하는 유화성 오일.
  17. 제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일이 염소화 파라핀인 유화성 오일.
  18. 제14항 내지 제16항중 어느 한 항에 있어서, 상기 오일이 화이트 스피릿(white spirit)인 유화성 오일.
  19. 제1항 또는 제2항에 따른 유화제 시스템을 함유하는 수중 유적형 유화액.
  20. 제12항의 유화성 오일을 함유하는 수중 유적형 유화액.
  21. 2% 내지 10%의 유화성 절삭유, 작동유 또는 냉각유를 함유하는 제15항에 따른 유화성 오일을 함유하는 수중 유적형 유화액.
  22. 제19항에 따른 수중 유적형 유화액의 금속 가공 유체로서의 용도.
  23. 제2항에 있어서, 비이온성 수화제가 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌의 축합물, 지방산 또는 유도체와 산화 에틸렌과의 축합 생성물, 및 옥시알킬아릴 화합물과 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌과의 축합에 의해 수득되는 반응 생성물로 이루어진 그룹 중에서 선택된 유화제 시스템.
  24. 제3항에 따른 유화제 시스템을 함유하는, 유화성 오일중에 혼입시키기 위한 농축물.
  25. 제3항에 따른 유화제 시스템을 함유하는 유화성 오일.
  26. 제3항에 따른 유화제 시스템을 함유하는 수중 유적형 유화액.
  27. 제20항에 따른 수중 유적형 유화액의 금속 가공 유체로서의 용도.
  28. 제21항에 따른 수중 유적형 유화액의 금속 가공 유체로서의 용도.
KR1019910701876A 1989-06-16 1990-06-11 유화제 시스템 KR0185564B1 (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB898913945A GB8913945D0 (en) 1989-06-16 1989-06-16 Emulsifier systems
GB8913945.5 1989-06-16
GB89139455 1989-06-16
PCT/GB1990/000902 WO1990015663A1 (en) 1989-06-16 1990-06-11 Emulsifier systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR920702633A KR920702633A (ko) 1992-10-06
KR0185564B1 true KR0185564B1 (ko) 1999-04-15

Family

ID=10658599

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019910701876A KR0185564B1 (ko) 1989-06-16 1990-06-11 유화제 시스템

Country Status (11)

Country Link
EP (2) EP0403205A1 (ko)
JP (1) JP2983626B2 (ko)
KR (1) KR0185564B1 (ko)
AT (1) ATE124293T1 (ko)
AU (1) AU636363B2 (ko)
BR (1) BR9007453A (ko)
CA (1) CA2059283C (ko)
DE (1) DE69020563T2 (ko)
ES (1) ES2074164T3 (ko)
GB (1) GB8913945D0 (ko)
WO (1) WO1990015663A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9117622D0 (en) * 1991-08-15 1991-10-02 Exxon Chemical Patents Inc Improved calcium carboxylate antiwear additives
US7494959B2 (en) 2005-08-10 2009-02-24 Advanced Lubrication Technology Inc. Multi-phase lubricant compositions containing emulsified boric acid
US7419515B2 (en) 2005-08-10 2008-09-02 Advanced Lubrication Technology, Inc. Multi-phase distillate fuel compositions and concentrates containing emulsified boric acid
US7972393B2 (en) 2005-08-10 2011-07-05 Advanced Lubrication Technology, Inc. Compositions comprising boric acid
EP2520639A1 (en) * 2011-05-04 2012-11-07 Illinois Tool Works, Inc. Environmental friendly cutting fluid
CA3009168A1 (en) 2015-12-21 2017-06-29 Henkel Ag & Co. Kgaa Metalworking fluid

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3507790A (en) * 1964-05-13 1970-04-21 Exxon Research Engineering Co Emulsifiable glass mold lubricants
GB1169667A (en) * 1967-03-30 1969-11-05 Exxon Research Engineering Co Emulsifiable Glass Mold Lubricants
US4636326A (en) * 1984-12-12 1987-01-13 S. C. Johnson & Son, Inc. Thickener compositions for water-based hydraulic and metalworking fluid compositions
CA1290316C (en) * 1985-06-27 1991-10-08 Alain Louis Pierre Lenack Aqueous fluids

Also Published As

Publication number Publication date
KR920702633A (ko) 1992-10-06
EP0478617B1 (en) 1995-06-28
AU636363B2 (en) 1993-04-29
JPH05504716A (ja) 1993-07-22
EP0403205A1 (en) 1990-12-19
AU5819890A (en) 1991-01-08
CA2059283A1 (en) 1990-12-17
BR9007453A (pt) 1992-06-16
JP2983626B2 (ja) 1999-11-29
DE69020563T2 (de) 1995-11-30
GB8913945D0 (en) 1989-08-02
WO1990015663A1 (en) 1990-12-27
EP0478617A1 (en) 1992-04-08
DE69020563D1 (de) 1995-08-03
ES2074164T3 (es) 1995-09-01
CA2059283C (en) 2000-05-16
ATE124293T1 (de) 1995-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0206833B1 (en) Aqueous fluids
EP0231287B1 (en) Water-based functional fluid thickening combinations of surfactants and hydrocarbyl-substituted succinic acid and/or anhydride/amine terminated poly(oxyalkylene) reaction products
US6716801B2 (en) Compositions and method for their preparation
KR0185564B1 (ko) 유화제 시스템
JP2530633B2 (ja) ヒドロカルビル置換こはく酸及び／又は無水物とアミン末端付ポリ（オキシアルキレン）との反応生成物並びに同上を含む水性システム
AU595637B2 (en) Aqueous fluids
US4749500A (en) Water-based functional fluid thickening combinations of surfactants and hydrocarbyl-substituted succinic acid and/or anhydride/amine terminated poly(oxyalkylene) reaction products
US3639277A (en) High water content micellar dispersions useful as hydraulic fluids
GB2252103A (en) Emulsified water-based functional fluids thickened with water-soluble polymers containing hydrophobic groups
US5929003A (en) Synthetic emulsifiers and their use
JP2795890B2 (ja) 水性金属加工油剤
US3407143A (en) Fire-resistant hydraulic fluid compositions
EP1684895B1 (en) Emulsifier blend replacement for natural sodium sulfonates in metalworking applications
RU2266948C1 (ru) Водосмешиваемая смазочно-охлаждающая жидкость
JPH0940982A (ja) 金属加工用潤滑油
CA2115641A1 (en) Improved calcium carboxylate antiwear additives
CS228120B2 (en) Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals
PL150297B1 (ko)
PL150298B1 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20051014

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee