KR20070111762A - Fire resistant hydraulic fluids - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유압 작동유 조성물에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 복합알콜 및 이 염기 지방산을 도입한 폴리올 에스테르계 유압작동유 기제의 합성과 이를 이용한 유압작동유에 관한 것이다. The present invention relates to a hydraulic hydraulic oil composition, and more particularly, to the synthesis of a composite alcohol and a polyol ester-based hydraulic oil base containing the base fatty acid, and a hydraulic hydraulic oil using the same.
종래 석유계 윤활유의 성상을 개선하기 위하여 합성윤활유가 개발되었으나, 기존의 합성윤활유는 그 기제로 사용되는 폴리올 에스테르의 적정점도를 유지하기 위하여 점도지수 향상제를 사용하였고, 이로 인하여 작동유의 사용중 전단에 의한 점도강하현상이 대두되었다Synthetic lubricating oil was developed to improve the properties of petroleum-based lubricants, but the conventional synthetic lubricating oil used a viscosity index improver to maintain the appropriate viscosity of the polyol esters used as a base, and thus, due to the shearing of the working oil Viscosity drop phenomenon
본 발명은 전술한 문제점을 해결한 보다 고품질의 새로운 유압작동유에 관한것으로 혼합지방산과 혼합알코올을 무촉매 분위기하에서 합성한 폴리올 에스테르를 기제로 사용한다. 이 폴리올 에스테르는 자체의 점도지수가 대단히 높으며, 난연성 또한 종래의 폴리올 에스테르계 유압작동유보다 상승되는 부수적인 효과를 가져온다. The present invention relates to a new, higher-quality hydraulic fluid that solves the above-mentioned problems, and uses a polyol ester obtained by synthesizing a mixed fatty acid and a mixed alcohol under a catalyst-free atmosphere. This polyol ester has a very high viscosity index of its own, and the flame retardancy also has the side effect of being higher than the conventional polyol ester hydraulic fluid.
본 발명에서 사용하는 폴리올 에스테르 기제는 탄소수 6∼24의 포화 또는 불포화 지방산과 혼합알코올을 사용하여 합성한다. 지방산의 알킬기는 직쇄형이나 분지형 모두 적용가능하며 선택은 조성물의 윤활성이나 기타의 물성치를 고려하여야 한다.The polyol ester base used in the present invention is synthesized using a saturated or unsaturated fatty acid having 6 to 24 carbon atoms and mixed alcohol. Alkyl groups of fatty acids are applicable either straight or branched and the choice should take into account the lubricity of the composition or other physical properties.
(1)(2)식에서 R은 같거나 서로 다른 탄소수 2~10의 포화 또는 불포화 알킬기이다. In formula (1), R is the same or different saturated or unsaturated alkyl group having 2 to 10 carbon atoms.
일반적으로 탄소는 4개의 곁가지를 가지는 분자구조가 일반적이나, 불포화기의 -결합이 깨어지며 가교역할을 하는 폴리머산이 얻어지기도 한다. In general, carbon has a molecular structure having four side branches, but a polymeric acid having a crosslinking role as a breakage of the -bond of an unsaturated group may be obtained.
(3)식에서 n은 탄소수 1~12의 포화 또는 불포화 알킬기이다.In formula (3), n is a C1-C12 saturated or unsaturated alkyl group.
R1과 R2는 같거나 서로 다른 탄소수 1~4의 알킬기 또는 (CH2)nOH, n은 1~2의 정수이다. R1 and R2 are the same or different alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms or (CH2) nOH, n is an integer of 1 to 2;
본 발명은 무촉매하에서 합성된 폴리올 에스테르에 적량의 산화방지제, 내마모 첨가제 및 증점제등을 배합하여 얻는다. The present invention is obtained by mixing an appropriate amount of an antioxidant, an anti-wear additive, a thickener and the like with a polyol ester synthesized under a catalyst.
구체적으로 산화방지제는 페닐나프틸아민계(하기식 5)의 효과가 가장 좋으나, 페닐계, 인산에스테르계 및 인산에스테르의 금속염(예 : Zn-DTP)등의 산화방지제를 병용할 수도 있다. Specifically, the antioxidant has the best effect of the phenylnaphthylamine (formula 5), but may also use an antioxidant such as a metal salt of phenyl, phosphate ester and phosphate ester (eg, Zn-DTP).
첨가량은 0.2~11.0중량부, 바람직하게는 2.0~4.0중량부이다. The addition amount is 0.2-11.0 weight part, Preferably it is 2.0-4.0 weight part.
일반적으로 1.0중량부 미만에서는 효과가 작으며 8.0중량부를 초과하는 경우 산화방지의 효과는 기대할 수 있으나, 유제의 변색 및 난연성효과의 저하등의 문제가 제기될 수도 있다. In general, less than 1.0 parts by weight, the effect is small, if more than 8.0 parts by weight can be expected the effect of the anti-oxidation, there may be a problem such as discoloration of the emulsion and degradation of the flame retardant effect.
여기에서 R은 수소 또는 탄소수 1~10의 알킬기이다. 내마모첨가제로서는 아릴포스페이트계(하기 5식)의 효과가 가장 좋으며, 인산에스테르의 금속염, 인산에스테르의 아민염 및 황화물의 첨가제가 병용되어도 좋다. 첨가량은 0.2~8.0중량부 바람직하게는 0.5~3.0중량부이다.R is hydrogen or a C1-C10 alkyl group here. As an antiwear additive, the effect of an aryl phosphate type | system | group (five formulas below) is the best, and the metal salt of a phosphate ester, the amine salt of a phosphate ester, and the additive of a sulfide may be used together. The addition amount is 0.2-8.0 weight part, Preferably it is 0.5-3.0 weight part.
본 발명에서는 필요에 따라 0.01~1.0중량부의 부식방지제, 소포제등을 첨가할 수도 있다. In this invention, 0.01-1.0 weight part of corrosion inhibitors, an antifoamer, etc. can also be added as needed.
전술한 첨가제들은 윤활유 조성물에서 매우 필요한 것이나, 적량범위를 벗어나 과량을 사용시에는 난연성효과의 감소, 전단에 의한 점도강하, 찌끼의 생성 및 유제변색등의 원인을 제공하기도 하므로 기유와 첨가제와의 적절한 조합은 반드시 고려 되어야 한다. The above-mentioned additives are very necessary in the lubricating oil composition, but when used in excess of the appropriate range, the flame retardant effect may be reduced, the viscosity decrease due to shearing, the generation of tailings, and the discoloration of the emulsion may be appropriately combined with the base oil and the additive. Should be considered.
[실시예 1 : 합성조건의 선정]Example 1 Selection of Synthesis Conditions
본 발명에 사용되는 폴리올에스테르 기제를 얻기위한 반응온도를 선정함에 있어서 첫째, 온도의 범위를 130℃에서 270℃로 변화시키며 실험하였다. In selecting a reaction temperature for obtaining a polyol ester base used in the present invention, first, experiments were carried out by varying the temperature range from 130 ° C to 270 ° C.
이때, 합성온도가 150℃이하에서는 반응속도가 매우 느리고 Carrier gas의 양이 다량투입되는 반면 산가강하는 원하는 목표치에 도달하기 어려웠다. At this time, when the synthesis temperature is 150 ℃ or less, the reaction rate is very slow and the amount of Carrier gas is injected, whereas the acid value is difficult to reach the desired target value.
또한, 250℃이상에는 반응속도는 빠르나, 열에의한 산화 및 폴리올과 저분자량의 지방산이 증발하여 에스테르기제에 심각한 영향이 제기됨을 확인하였다. In addition, the reaction rate was higher than 250 ℃, but it was confirmed that the thermal oxidation and the polyol and low molecular weight fatty acid evaporated serious effects on the ester base.
결과는 표-1과 같다.The results are shown in Table-1.
[표 1]TABLE 1
[실시예 2 : 지방산의 선정]Example 2 Selection of Fatty Acid
본 발명에 사용된 지방산은 일반 시중에서 구할 수 있는 것을 사용하였으나, 발명품의 안정된 성상 및 성능을 위하여 아래의 물성치를 갖는 것으로 사용한다. Fatty acid used in the present invention was used that can be obtained in the general market, but for the stable properties and performance of the invention is used as having the following physical properties.
1) 올레인산1) Oleic acid
외 관 : 2.0(ASTM Color)이하Appearance: Below 2.0 (ASTM Color)
평균분자량 : 250 이상Average molecular weight: 250 or more
순 도 : 탄소수 18의 지방산 함량이 50%이상Purity: Fatty acid with 18 or more carbon atoms
산 가 : 170(mg KOH/g)이상Acid value: 170 (mg KOH / g) or more
2)Dimer산2) Dimer acid
외 관 : 4.0(ASTM Color)이하Appearance: Below 4.0 (ASTM Color)
평균분자량 : 450 이상Average molecular weight: over 450
순 도 : 탄소수 36의 지방산 함량이 50%이상Purity: Fatty acid content of 36% or more
산 가 : 160(mg KOH/g)이상Acid value: over 160 (mg KOH / g)
3) Trimer산3) Trimer Mount
외 관 : 7.0(ASTM Color)이하Appearance: Below 7.0 (ASTM Color)
평균분자량 : 600 이상Average molecular weight: over 600
순 도 : 탄소수 54의 지방산 함량이 40%이상Purity: More than 40% fatty acid with 54 carbon atoms
산 가 : 160(mg KOH/g)이상Acid value: over 160 (mg KOH / g)
4) 이염기산4) dibasic acid
외 관 : 흰색 ~ 연한갈색의 고체Appearance: White to light brown solid
순 도 : 이염기산의 함량이 80% 이상Purity: The content of dibasic acid is over 80%
5) 기타 지방산5) other fatty acids
순 도 : 지방산의 함량이 80%이상Purity: Fatty acid content over 80%
[실시예 3 : 기제의 제조]Example 3: Preparation of Base
1) 올레인산과 디머산(Dimer acid)의 혼합지방산 84.0중량부에 네오펜틸 글리콜(Neopentyl Glycol)16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc) 160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 1) Add 16.0 parts of neopentyl glycol to 84.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and dimer acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오펜틸 글리콜(Neopentyl Glycol)의 에스테르(이하 기제 1-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated and referred to as an ester of neopentyl glycol (hereinafter referred to as 1-X).
여기서 X는 디머산(Dimer acid)의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). 이 에스테르의 성상은 다음과 같다. X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%). The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 24~48(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다 약 2cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 24 to 48 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises by about 2 cSt for every 1 part by weight of dimer acid)
2) 올레인산과 트리머산(Trimer acid)의 혼합지방산 84.0 중량부에 네오펜틸 글리콜 16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 2) Add 16.0 parts of neopentyl glycol to 84.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and trimer acid and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오페틸 글리콜의 에스테르(이하 기제 2-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of neofetyl glycol (hereinafter referred to as 2-X).
여기서 X는 트리머산의함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다.(수율 95%) X is a part by weight of 0 to 10 by weight of the trimer acid.) (Yield 95%)
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 24~68(cSt, 40℃ : 트리머산 1중량부 추가시마다 약4.5cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 24 ~ 68 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 4.5cSt for every 1 part by weight of trimer acid)
3) 올레인산과 이염기산의 혼합지방산 84.0중량부에 네오펜틸글리콜 16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 3) Add 16.0 parts of neopentylglycol to 84.0 parts of mixed fatty acid of oleic acid and dibasic acid and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오펜틸 글리콜의 에스테르(이하 기제 3-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of neopentyl glycol (hereinafter referred to as 3-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -25.0이하Floating point: -25.0 or less
동 점 도 : 24~56(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약3cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 24 ~ 56 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 3cSt each time 1 part by weight of dibasic acid is added)
4) 올레인산과 디머산의 혼합지방산 85.0중량부에 트리메틸올프로판 15.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 4) Add 15.0 parts by weight of trimethylolpropane to 85.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and dimer acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 4-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to give an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 4-X).
여기서 X는 Dimer acid의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 45~88(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약4cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 45 to 88 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 4cSt for every 1 part by weight of dimer acid)
5) 올레인산과 트리머산의 혼합지방산 85.0중량부에 트리메탈올프로판 15.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 5) Add 15.0 parts by weight of trimetalol propane to 85.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and trimeric acid and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 5-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 5-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 45~96(cSt, 40℃ : 트리머산 1중량부 추가시마다, 약4.5cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 45 to 96 (cSt, 40 ° C: Viscosity rises by approximately 4.5 cSt for each additional 1 weight part of trimer acid)
6) 올레인산과 이염기산의 혼합지방산 85.0중량부에 트리메틸올프로판 15.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 6) Add 15.0 parts by weight of trimethylolpropane to 85.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and dibasic acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 6-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 6-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 45~96(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약4.5cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 45 ~ 96 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 4.5cSt with every addition of 1 part by weight of dibasic acid)
7) 올레인산과 디머산의 혼합지방산 88.0 중량부에 펜타에리트리톨 12.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 7) Add 12.0 parts by weight of pentaerythritol to 88.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and dimer acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 7-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 7-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 65~125(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약5cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 65 to 125 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 5cSt for every 1 part by weight of dimer acid)
8) 올레인산과 트리머산의 혼합지방산 88.0중량부에 펜타에리트리톨 12.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 8) Add 12.0 parts by weight of pentaerythritol to 88.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and trimeric acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ to 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 8-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 8-X).
여기서 X는 트리머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a part by weight of 0 to 10 parts by weight of the trimer acid.) (Yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 65~195(cSt, 40℃ : 트리머산 1중량부 추가시마다, 약12cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 65 ~ 195
9) 올레인산과 이염기산의 혼합지방산 88.0중량부에 펜타에리트리톨 12.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 9) Add 12.0 parts by weight of pentaerythritol to 88.0 parts by weight of mixed fatty acid of oleic acid and dibasic acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 9-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 9-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). 이 에스테르의 성상은 다음과 같다. X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%). The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 65~136(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약6cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 65 to 136 (cSt, 40 ° C: Viscosity rises by about 6 cSt for every 1 part of dibasic acid)
10) 카프릴산과 디머산의 혼합지방산 76.0중량부에 네오펜틸글리콜 24.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 10) Add 24.0 parts of neopentylglycol to 76.0 parts by weight of mixed fatty acid of caprylic acid and dimer acid and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오펜틸글리콜 에스테르(이하 기제 10-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated and referred to as neopentyl glycol ester (hereinafter referred to as 10-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). 이 에스테르의 성상은 다음과 같다. X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%). The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 15~35(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약2cSt정도의 점도상승)Kinematic Viscosity: 15 to 35
11) 카프릴산과 이염기산의 혼합지방산 76.0중량부에 네오펜틸글리콜 24.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 11) Add 24.0 parts of neopentylglycol to 76.0 parts by weight of mixed fatty acid of caprylic acid and dibasic acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오펜틸글리콜의 에스테르(이하 기제 11-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of neopentyl glycol (hereinafter referred to as base 11-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 15~45(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약3cSt정도의 점도상승)Kinematic Viscosity: 15 to 45
12) 카프릴산과 디머산의 혼합지방산 79.0중량부에 트리메틸올프로판 21.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 12) Add 21.0 parts by weight of trimethylolpropane to 79.0 parts by weight of mixed fatty acid of caprylic acid and dimer acid and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 12-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 12-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 20~45(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약2cSt정도의 점도상승)Kinematic Viscosity: 20 ~ 45
13) 카프릴산과 이염기산의 혼합지방산 79.0중량부에 트리메틸올프로판 21.0중량부를 첨가하여 질소 분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 13) Add 21.0 parts by weight of trimethylolpropane to 79.0 parts by weight of mixed fatty acid of caprylic acid and dibasic acid and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 13-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 13-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 20~45(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약2cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 20 ~ 45 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises about 2cSt each time adding 1 part by weight of dibasic acid
14) 카프릴산과 디머산의 혼합지방산 84.0중량부에 펜타에리트리톨 16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 14) Add 16.0 parts by weight of pentaerythritol to 84.0 parts by weight of the mixed fatty acid of caprylic acid and dimer acid and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 14-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 14-X).
여기서 X는 Dimer acid의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 33~65(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약3cSt정도의 점도상승)Kinematic Viscosity: 33 ~ 65
15) 카프릴산과 이염기산의 혼합지방산 84.0중량부에 펜타에리트리톨 16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 15) Add 16.0 parts of pentaerythritol to 84.0 parts of mixed fatty acid of caprylic acid and dibasic acid and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 15-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 15-X).
여기서 X는 이염기산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%). 이 에스테르의 성상은 다음과 같다. X is a dibasic acid content of 0 to 10 parts by weight) was obtained (yield 95%). The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.910~0.950 Specific gravity: 0.910 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 33~65(cSt, 40℃ : 이염기산 1중량부 추가시마다, 약3cSt정도의 점도상승)Kinematic viscosity: 33 to 65 (cSt, 40 ℃: Viscosity rises by about 3 cSt for each additional 1 part of dibasic acid)
16) 이소스테아린산과 디머산의 혼합지방산 84.0중량부에 네오펜틸글리콜 16.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 16) Add 16.0 parts of neopentylglycol to 84.0 parts by weight of the mixed fatty acid of isostearic acid and dimer acid and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 네오펜틸글리콜의 에스테르(이하 기제 16-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of neopentyl glycol (hereinafter referred to as 16-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 85~176(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약6cSt정도의 점도상승) Kinematic Viscosity: 85 ~ 176
17) 이소스테아린산과 디머산의 혼합지방산 85.0중량부에 트리메틸올프로판 15.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 17) Add 15.0 parts by weight of trimethylolpropane to 85.0 parts by weight of mixed fatty acid of isostearic acid and dimer acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ° C to 240 ° C under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 트리메틸올프로판의 에스테르(이하 기제 17-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of trimethylolpropane (hereinafter referred to as 17-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 102~216(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약10cSt정도의 점도상승) Kinematic Viscosity: 102 ~ 216
18) 이소스테아린산과 디머산의 혼합지방산 82.0중량부에 펜타에리트리톨 12.0중량부를 첨가하여 질소분위기하에서(분당 500cc)160℃~240℃에서 5~20시간 반응시킨다. 18) Add 12.0 parts by weight of pentaerythritol to 82.0 parts by weight of mixed fatty acid of isostearic acid and dimer acid, and react for 5 to 20 hours at 160 ℃ ~ 240 ℃ under nitrogen atmosphere (500cc per minute).
산가가 2.5이하일때 반응을 종료시켜 펜타에리트리톨의 에스테르(이하 기제 18-X라 한다. When the acid value is 2.5 or less, the reaction is terminated to refer to an ester of pentaerythritol (hereinafter referred to as 18-X).
여기서 X는 디머산의 함량으로 0~10의 중량부이다.)를 얻었다(수율 95%).X is a dimer acid content of 0 ~ 10 parts by weight) was obtained (yield 95%).
이 에스테르의 성상은 다음과 같다. The properties of this ester are as follows.
외 관 : 담황색 투명액체 Appearance: pale yellow transparent liquid
산 가 : 3.0이하Acid value: Below 3.0
비 중 : 0.920~0.950 Specific gravity: 0.920 ~ 0.950
유 동 점 : -20.0℃이하Flow point: Below -20.0 ℃
동 점 도 : 136~276(cSt, 40℃ : 디머산 1중량부 추가시마다, 약12cSt정도의 점도상승) 상기한 에스테르의 합성에서 촉매를 사용시 촉매의 투입량은 0.01~1.0중량부이며, 바람직하게는 0.02~0.3중량부이다. Kinematic viscosity: 136 to 276 (cSt, 40 ° C: viscosity increases about 12 cSt for every 1 part by weight of dimer acid) When the catalyst is used in the synthesis of the ester described above, the amount of catalyst to be added is 0.01 to 1.0 parts by weight, preferably Is 0.02 to 0.3 parts by weight.
이때, 촉매의 중량부는 지방산의 중량부에서 가감한다. At this time, the weight part of the catalyst is subtracted from the weight part of the fatty acid.
보통의 에스테르는 하기식(7)과 같은 구조가 일반적이지만, 본 발명에서의 에스테르는 Polymeric acid 및 이염기산을 도입함으로써 식(7)의 폴리머구조가 부분적으로 생성된다. Normal esters generally have a structure such as the following formula (7), but esters in the present invention partially form the polymer structure of the formula (7) by introducing polymeric acid and dibasic acid.
폴리머 구조의 생성량은 Polymeric acid 및 이염기산의 배합량에 따라 다르며, 폴리머 구조가 많이 생성될수록 에스테르의 점도가 상승되며, 난연성(인화점, 연소점 등)또한 향상된다. The amount of the polymer structure produced depends on the amount of the polymeric acid and the dibasic acid. The more the polymer structure is produced, the higher the viscosity of the ester is, and the flame retardancy (flash point, combustion point, etc.) is also improved.
여기서 점도의 상승폭은 전술한 실시예3에 따르며, 난연성의 향상은 에스테스 기제에 따라 다르나 보통 Polymeric acid와 이염기산 1중량부 추가시마다 2~5℃정도의 향상효과가 있다. Here, the increase in viscosity is in accordance with Example 3 described above, and the improvement of flame retardancy varies depending on the ester base, but usually has an improvement effect of about 2 to 5 ° C. for each addition of 1 part by weight of polymeric acid and dibasic acid.
다음의 표-2에서 올레인산과 트리메틸올프로판의 에스테르 및 올레인산에 Dimer acid 5중량부를 배합한 혼합지방산과 트리메틸올프로판의 에스테르에 대한 성상을 비교하였다.In Table 2, the properties of esters of oleic acid and trimethylolpropane and esters of mixed fatty acid and trimethylolpropane containing 5 parts by weight of dimer acid in oleic acid were compared.
상기식에서 R1, R2는 수소 또는 같거나 다른 알킬기.Wherein R1, R2 are hydrogen or the same or different alkyl group.
[표2][Table 2]
[실시예 4 : 유압작동유의 제조]Example 4 Manufacture of Hydraulic Hydraulic Oil
실시예 3에서 얻은 기제 화합물에 대하여 표-3과 같이 배합하고 성상을 측정하였다. 결과는 표-4과 같다. About the base compound obtained in Example 3, it mix | blended as Table-3 and measured the property. The results are shown in Table-4.
상기에서 상세하게 설명한 바와 같이, 본 발명 유압자동유 조성물은 종래 석유계 윤활유의 성상을 개선하여, 고급 지방산의 혼합산을 복합알코올과 부분중합하여 기제 점도의 다양화 및 전단에 의한 점도강하의 최소화에 성공한 새로운 합성윤활제를 제공하는 효과가 있는 것이다.As described in detail above, the hydraulic oil composition of the present invention improves the properties of conventional petroleum lubricants, and partially polymerizes mixed acids of higher fatty acids with complex alcohol to minimize the viscosity drop due to diversification of base viscosity and shearing. It is effective in providing a new synthetic lubricant that has been successful.
본 발명은 종래의 석유계 윤활제나 기존 폴리올에스테르계 합성윤활제보다 인화점, 유동점, 점도지수, 산화안정성, 내마모성, 내하중성이 우수한 효과가 있으며, 특히, 점도를 식(Ⅰ), (Ⅱ), (Ⅲ), (Ⅳ)를 사용하여 반응시킬때 그 조건을 적절히 조정하므로서 가능하며, 이들이 화학적결합을 유지하므로 단순 고분자 증점제 투여시에 점도가 하락되는 현상을 없애주는 효과가 있는 것이다. The present invention has the effect of better flash point, pour point, viscosity index, oxidation stability, abrasion resistance, and load resistance than conventional petroleum lubricants or conventional polyol ester synthetic lubricants. It is possible by appropriately adjusting the conditions when reacting with Ⅲ) and (IV), and since they maintain chemical bonds, they have the effect of eliminating the phenomenon of viscosity drop during the administration of a simple polymer thickener.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060044954A KR20070111762A (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Fire resistant hydraulic fluids |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060044954A KR20070111762A (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Fire resistant hydraulic fluids |
Publications (1)
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KR20070111762A true KR20070111762A (en) | 2007-11-22 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020060044954A KR20070111762A (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Fire resistant hydraulic fluids |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101635313B1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-06-30 | 김정이 | Non-water-soluble cutting oil |
-
2006
- 2006-05-19 KR KR1020060044954A patent/KR20070111762A/en not_active Application Discontinuation
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KR101635313B1 (en) * | 2015-01-26 | 2016-06-30 | 김정이 | Non-water-soluble cutting oil |
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