KR20140019397A - 폴리알킬렌 글리콜계 열 전달 유체 및 단일유체 엔진 오일 - Google Patents

폴리알킬렌 글리콜계 열 전달 유체 및 단일유체 엔진 오일 Download PDF

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KR20140019397A
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요한 에이 토엔
마티아스 보이트
다니엘 에프 즈바이펠
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다우 글로벌 테크놀로지스 엘엘씨
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Abstract

1 이상의 작용도를 갖는 수성 개시제(hydric initiator)에 의해 개시되고 에틸렌 옥사이드로 연장된 것으로, 30중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하고 2.0 J/㎤-K 이상의 100℃에서의 체적 열 용량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜; 및 아스파르트산, 아스파르트산 아마이드, V족 아스파르트산 염, 이의 유도체 또는 이들의 조합인 산 소거제를 포함하는 첨가제 팩키지를 포함하는 열 전달 유체 조성물이 제공된다. 또한, 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키는 이러한 유체가 제공된다. 또한, 이러한 열 전달 유체를 포함하는 단일유체형 엔진의 윤활 및 냉각용 유체가 제공된다.

Description

폴리알킬렌 글리콜계 열 전달 유체 및 단일유체 엔진 오일{POLYALKYLENE GLYCOL BASED HEAT TRANSFER FLUIDS AND MONOFLUID ENGINE OILS}
본 발명은 폴리알킬렌 글리콜계 열 전달 유체 및 이로부터 제조된 단일유체 엔진 오일에 관한 것이다.
엔진 오일은 여러가지 목적을 위해 사용된다. 하나의 양태에서, 엔진 오일은 엔진 내에서 가동부들을 윤활화시키기 위해서 사용된다. 또다른 양태에서, 엔진 오일은 중요한 엔진 구성요소, 예를 들어 피스톤 크라운 및 크랭크 축 베어링을 냉각시키기 위해서 사용된다. 구체적인 현재의 관심사는, 터보-차져 엔진(turbo-charged engine), 특히 소형화 승용차 엔진, 예를 들어 85 kW/l 이상의 KW/l 및/또는 2.5 MPa 초과의 제동 평균 유효 압력(Break Mean Effective Pressure; BMEP)을 갖는 것에서 가동부들을 냉각시키는 능력이다. 추가의 관심사는, 연비(fuel economy)를 개선시키기 위한 노력에서의 개선된 냉각능이다. 연비를 개선시키는 하나의 해결책은, 오일 펌프의 유동을 감소시켜, 엔진 상에서의 열 부하를 감소시키는 것이다.
본 발명은 오일 펌프의 유동을 감소시킬 수 있고, 구체적으로 동일한 열 전달 결과 및 연비 개선을 동반하면서 오일 펌프의 유동을 감소시킬 수 있는 윤활제 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 윤활유의 또다른 이점은, 이것이 트라이보시스템에서의 전단 동안, 보다 낮은 온도 축적을 제공하여, 보다 낮은 점도 감소 및 우수한 필름 높이를 유발한다는 점이다. 폴리알킬렌 글리콜의 밀도 및 열 용량은, 탄화수소계 광유와 비교시, 32%까지 높다. 폴리알킬렌 글리콜의 열 전도도는 탄화수소계 광유의 것보다 13%까지 높은 범위이다. 보다 높은 체적 열 용량은, 하기 엔진 개념을 선호한다:
(a) 하나의 회로에서 윤활제 및 냉각제를 조합하여, 필요한 펌프 뿐만 아니라 관련된 전원 장치, 밀봉부 및 보어(bore)의 갯수를 감소시키는, 단일-유체 엔진 개념; 및
(b) 피스톤 보울(piston bowl), 연결 막대, 및 크랭크 축 베어링이 냉각을 필요로 하는 매우 고도로 충전된 엔진(highyl supercharged engine).
예를 들어, EC/2006/8에 의해 보정된 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45에서 설명된 바이오-노-톡스(bio-no-tox) 기준을 충족시키는 능력을 보유한 엔진 오일 및 윤활제에 대한 추가의 요구가 존재해 왔다. 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)에서의 기준은, 폴리알킬렌 글리콜이 본 발명의 특정 실시양태에 따르는지 여부를 결정하기 위한 기준으로서 참고로 본원에서 인용된다. 본 발명의 윤활제 조성물은 추가로 이러한 기준들을 충족시켜서, OECD/ISO/ASTM 테스트 방법에 따라 우수한 생물 분해 및 수중 독성 결과를 제공한다.
추가로, 엔진 윤활제 및 오일에서의 재생가능한 공급원의 사용을 증가시키고자 하는 요구가 커지고 있다. 본 발명의 조성물에서 유용한 폴리알킬렌 글리콜은, 재생가능한 자원으로부터 유도된 화합물들로부터 출발할 수 있고, 이로써 이러한 요구를 충족시킬 수 있다.
본 발명은 열 전달 유체 조성물 및 이로부터 제조된 엔진 오일에 관한 것이다.
하나의 실시양태에서, 본 발명은, 1 이상의 작용도를 갖는 수성 개시제(hydric initiator)에 의해 개시되고 에틸렌 옥사이드로 연장된 것으로, 30중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하고 2.0 J/㎤-K 이상의 100℃에서의 체적 열 용량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜; 및 아스파르트산, 아스파르트산 아마이드, V족 아스파르트산 염, 이의 유도체 또는 이들의 조합인 산 소거제를 포함하는 첨가제 팩키지를 포함하는, 열 전달 유체 조성물을 제공한다.
또다른 실시양태에서, 본 발명은 추가로 윤활화 및 냉각 유체로서 전술하거나 이전의 실시양태들 중 임의의 하나인 열 전달 유체 조성물을 사용함을 포함하는, 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
또다른 실시양태에서, 본 발명은, 상기 첨가제 팩키지가 추가로 (i) 하나 이상의 극압성 내마모성 첨가제; (ii) 하나 이상의 내부식성 첨가제; (iii) 하나 이상의 산화방지제; (iv) 하나 이상의 마찰 개질제; (v) 하나 이상의 부가적인 산 소거제; 또는 (vi) (i) 내지 (v) 중 2개 이상의 임의의 조합을 추가로 포함함을 제외하고는, 임의의 이전의 실시양태에 따른 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
추가의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 첨가제 팩키지가 25℃에서 폴리알킬렌 글리콜에 가용성인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은 첨가제 팩키지가 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키고, 열 전달 유체 조성물이 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키지 않은 지점까지 폴리알킬렌 글리콜의 바이오-노-톡스 특성을 악화시키지 않는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 V족 아스파르트산 염이 아민 염인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 폴리알킬렌 글리콜이 60중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 폴리알킬렌 글리콜이 90중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 수성 개시제가 숙신산으로부터 유도된 1,4-부탄다이올; 글리세린 또는 하나 이상의 탄수화물로부터 유도된 프로필렌 글리콜; 테트라글리세린; 헥사글리세린; 데카글리세린; 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린; 및 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린으로부터 유도된 모노프로필렌 글리콜 중에서 선택된 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 수성 개시제가 2 이상의 작용도를 갖는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 수성 개시제가 3 이상의 작용도를 갖는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 폴리알켄 글리콜이 3 내지 12개의 탄소를 갖는 알킬렌 옥사이드로 구성된 군 중에서 선택된 하나 이상의 알킬렌 옥사이드 및 에틸렌 옥사이드로부터 생성된 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 폴리알켄 글리콜이 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드로부터 생성된 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 200 내지 2500 g/몰인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 300 내지 1000 g/몰인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 250 내지 2000 g/몰인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 수성 개시제가 하나 이상의 식물성 오일로부터 유도되는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량이 2.3 J/㎤-K 이상인 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 재생가능한 공급원으로부터 유도된 단위체를 8몰% 이상 포함함을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시킴을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 열 전달 유체가 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시킴을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 전술한 임의의 하나의 실시양태 중 열 전달 유체 조성물을 포함하는 단일유체 개념의 엔진을 위한 엔진 오일을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 ASTM D7665-10의 생물분해성 표준을 충족시킴을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 열 전달 유체가 ASTM D7665-10의 생물분해성 표준을 충족시킴을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 열 전달 유체가 높은 열 안정성 및 내산화성을 갖는다는 점을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 숙신산으로부터 유도된 바이오계 1,4-부타다이올에 의해 개시됨을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은, 상기 폴리알킬렌 글리콜이, 재생가능한 공급원으로부터 유도된 것을 10몰% 이상, 12몰% 이상, 또는 14몰% 이상 포함함을 제외하고는, 임의의 전술한 실시양태에 따른, 열 전달 유체 조성물 및 단일유체형 엔진을 윤활화 및 냉각하는 방법을 제공한다.
본 발명을 설명하기 위해서, 예로서 도면이 제공되어 있지만, 이것은 본 발명이 도시된 정확한 배열 및 수단으로 제한되지 않는다는 점을 이해해야 한다.
도 1은, (1) 비교예 1은 수직선 표시로 도시되고; (2) 비교예 2는 다이아몬드 표시로 도시되고; (3) 비교예 3은 삼각형 표시로 도시되고; (4) 비교예 4는 X 표시로 도시되고; (4) 본 발명의 실시예 1은 점선 표시로 도시되고; (6) 본 발명의 실시예 2는 사각형 표시로 도시되고; (5) 본 발명의 실시예 3은 * 표시로 도시한, 여러개의 샘플에 대한 체적 열 용량 대 온도를 도시한 그래프이다.
본 발명은 폴리알킬렌 글리콜계 열 전달 유체 조성물 및 단일유체 엔진 오일을 제공한다.
본 발명에 따른 조성물은, 1 이상의 작용도를 갖는 수성 개시제에 의해 개시되고 에틸렌 옥사이드로 연장된 것으로, 30중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하고 100℃에서 2.0 J/㎤-K 이상의 체적 열 용량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜; 및 아스파르트산, 아스파르트산 아마이드, V족 아스파르트산 염, 그의 유도체 또는 이들의 조합인 산 소거제를 포함하는 첨가제 팩키지를 포함한다.
본 발명의 조성물의 실시양태에 유용한 폴리알킬렌 글리콜은 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 30중량% 이상의 단위체를 포함한다. 30중량% 이상으로부터의 모든 개별적인 값 및 하부 범위가 본원에 포함되고 본원에 개시되며; 예를 들어, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%의 하한치는 30중량%, 40중량%, 50중량%, 60중량%, 70중량%, 80중량%, 또는 90%일 수 있다. 예를 들어, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 30중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 40중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 상기 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 50중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 60중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 70중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 80중량% 이상일 수 있거나, 다르게는, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%는 90중량% 이상일 수 있다.
본 발명의 조성물의 일부 실시양태에서, 폴리알킬렌 글리콜은, 추가로 예를 들어 프로필렌 옥사이드, 부틸렌 옥사이드, 및 사이클로헥센 옥사이드를 비롯한, C3-C12 1,2-알킬렌 옥사이드(이웃자리 옥사이드) 및 이들의 조합으로부터 유도된 단위체를 추가로 포함한다. C3-C12 알킬렌 옥사이드로부터의 모든 개별적인 값들 및 하부 범위가 본원에 포함되고 본원에서 개시되어 있으며; 예를 들어 상기 폴리알킬렌 글리콜이 추가로 C3-C12 알킬렌 옥사이드로부터 유도된 단위체를 추가로 포함할 수 있거나, 다르게는, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 추가로 C3-C10 알킬렌 옥사이드로부터 유도된 단위체를 추가로 포함할 수 있거나, 다르게는, 상기 폴리알킬렌 글리콜이 추가로 C3-C8 알킬렌 옥사이드로부터 유도된 단위체를 추가로 포함할 수 있거나, 다르게는 상기 폴리알킬렌 글리콜이 추가로 C3-C6 알킬렌 옥사이드로부터 유도된 단위체를 추가로 포함할 수 있다.
이러한 1,2-옥사이드의 혼합물은 본 발명의 조성물의 실시양태에 유용한 폴리알킬렌 글리콜을 제조하는데 유용하다. 폴리알킬렌 글리콜은, 수성 개시제가 단일 1,2-옥사이드 또는 2종 이상의 1,2-옥사이드의 혼합물과 반응하는 공지된 기법에 의해 형성될 수 있다. 요구되는 경우, 상기 개시제는 먼저 하나의 1,2-옥사이드로 옥시알킬화되고, 그다음 상이한 1,2-옥사이드 또는 1,2-옥사이드의 혼합물로 옥시알킬화될 수 있다. 옥시알킬화 개시제는 추가로 여전히 상이한 1,2-옥사이드로 옥시알킬화될 수 있다. 편의상, 1,2-옥사이드의 혼합물을 함유하는 폴리알킬렌 글리콜에 적용될 때, "혼합물"은 둘다 랜덤 및/또는 블록 폴리에터, 예를 들어 (1) 2종 이상의 1,2-옥사이드와 개시제를 동시에 반응시킴으로써 수득된 랜덤 첨가; (2) 개시제가 먼저 하나의 1,2-옥사이드와 반응하고 그다음 제 2의 1,2-옥사이드와 반응하는 블록 첨가; 및 (3) 개시제가 먼저 제 1의 1,2-옥사이드와 반응하는 블록 첨가와, 그다음 개시제가 제 1의 1,2-옥사이드 및 제 2의 1,2-옥사이드의 조합과 반응하는 랜덤 첨가에 의해 제조된 것을 포함한다.
본 발명의 실시양태에 유용한 수성 개시제는 1 이상의 작용도를 갖는 임의의 수성 개시제를 포함한다. 1 이상의 모든 개별적인 값들 및 하부 범위는 본원에 포함되고 본원에 개시되어 있다; 예를 들어, 수성 개시제의 작용도의 하한치는 1, 2, 3, 4, 5, 또는 6일 수 있다. 예를 들어, 수성 개시제의 작용도는 1 이상일 수 있거나, 다르게는, 수성 개시제의 작용도는 2 이상일 수 있거나, 다르게는, 상기 수성 개시제의 작용도는 3 이상일 수 있거나, 다르게는, 상기 수성 개시제의 작용도는 4 이상일 수 있거나, 다르게는, 상기 수성 개시제의 작용도는 5 이상일 수 있거나, 다르게는, 상기 수성 개시제의 작용도는 6 이상일 수 있다.
본 발명의 실시양태에 유용한 수성 개시제는, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 2,3-부틸렌 글리콜, 1,3-부틸렌 글리콜, 1,4-부탄다이올, 1,3-프로판다이올, 1,5-펜탄 다이올, 1,6-헥센 다이올, 글리세롤, 트라이메틸올프로판, 소르비톨, 펜타에리트리톨, 이들의 혼합물 등과 같은 화합물로 예시되는 바와 같이, 분자 당, 2개의 하이드록실(OH) 기 내지 6개의 OH 기 및 2개의 탄소 원자(C2) 내지 8개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 다가 알콜을 포함한다. 사이클릭 지방족 다가 화합물, 예를 들어 전분, 글루코스, 수크로스, 및 메틸 글루코사이드는, 폴리알킬렌 글리콜 제조에 사용될 수도 있다. 전술한 다가 화합물 및 알콜 각각은, 에틸렌 옥사이드(EO), 프로필렌 옥사이드(PO), 부틸렌 옥사이드(BO), 사이클로헥센 옥사이드, 글리시돌, 또는 이들의 혼합물과 옥시알킬화될 수 있다. 예를 들어, 글리세롤은 먼저 PO와 옥시알킬화되고, 생성된 폴리알킬렌 글리콜은 그다음 EO와 옥시알킬화된다. 다르게는, 글리세롤은 EO와 반응하고, 생성된 폴리알킬렌 글리콜은 PO 및 EO와 반응한다. 전술한 다가 화합물 각각은, 동일한 방식으로 EO 및 PO의 혼합물, 또는 2종 이상의 임의의 전술한 1,2-옥사이드와 반응할 수 있다. 혼합된 1,2-옥사이드로부터 적절한 폴리에터를 제조하기 위한 기법은, 본원에서 참고문헌으로 인용되는 미국특허 제 2,674,619 호; 제 2,733,272 호; 제 2,831,034 호, 제 2,948,575 호; 및 제 3,036,118 호에 밝혀져 있다.
본 발명의 일부 실시양태에서, 폴리알킬렌 글리콜 형성의 출발 물질은, 모두 재생가능한 베이스(base) 상에서, 자연적으로 발생된 물질들, 예를 들어 글리세린을 기초로 하는 모노프로필렌 글리콜(MPG)로부터 유도된 PO, 또는 에탄올로부터 유도된 EO, 또는 헤미셀룰로스로부터 유도된 테트라하이드로푸란으로부터 유도될 수 있다. 유사하게, 폴리글리콜에스터는, 재생가능한 에스터, 예를 들어 식물성 오일 또는 올레산계 해바라기유, 카놀라유, 대두유, 그의 개별적인 고도의 올레산계 생성물, 뿐만 아니라 카스톨유, 레스퀘렐라유, 자트로파유, 및 이들의 유도체로부터 제조될 수 있다.
모노프로필렌 글리콜은, 글루코스(당)의 수소화분해 또는 D- 또는 L-락트산으로부터 유도될 수 있다.
전형적으로 개시제로서 사용되는 일가 알콜은, 저급 아크릴계 알콜, 예를 들어 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 펜탄올, 헥산올, 네오펜탄올, 아이소부탄올, 데칸올 등, 뿐만 아니라 11개의 탄소 원자 또는 22개의 탄소 원자를 갖는 천연 및 석유화학 공급원으로부터 유도된 고급의 아크릴계 알콜을 포함한다. 전술한 바와 같이, 물은 개시제로서 사용될 수 있다.
이러한 발명에 사용하기 위한 바람직한 폴리알킬렌 글리콜은, 개시제로의 EP 및 PO의 중합에 의해 생성된 폴리알킬렌 글리콜을 포함한다.
본 발명의 구체적인 실시양태에서, 상기 수성 개시제는 숙신산으로부터 유도된 1,4-부탄다이올; 글리세린 또는 하나 이상의 탄화수소로부터 유도된 프로필렌 글리콜; 테트라글리세린; 헥사글리세린; 데카글리세린; 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린; 및 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린으로부터 유도된 모노프로필렌 글리콜로 구성된 군 중에서 선택된다.
본 발명의 조성물에 유용한 폴리알킬렌 글리콜의 100℃에서의 체적(등체적) 열 용량이 2.0 J/㎤-K 이상이다. 2.0 J/㎤-K 이상의 모든 개별적인 값들 및 하부 범위가 본원에 포함되고 본원에 개시되어 있다; 예를 들어, 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량의 하한치는 2.0, 2.05, 2.1, 2.15, 2.2, 2.25, 2.3, 2.4, 2.5, 2.55 또는 2.6 J/㎤-K일 수 있다. 예를 들어, 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량은 2.0 J/㎤-K 이상일 수 있거나, 다르게는, 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량은 2.3 J/㎤-K 이상일 수 있거나, 다르게는, 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량은 2.5 J/㎤-K 이상일 수 있다.
본 발명의 조성물의 일부 실시양태에서, 폴리알킬렌 글리콜의 분자량은 200 내지 2500 g/몰이다. 200 내지 2500 g/몰의 모든 개별적인 값들 및 하부 범위가 본원에 포함되고 본원에 개시되어 있다; 예를 들어, 상기 [특성]은 하한치인 200, 500, 800, 1100, 1400, 1700, 2000, 또는 2300 g/몰 내지 상한치인 300, 600, 900, 1200, 1500, 1800, 2100, 2400 또는 2500 g/몰일 수 있다. 예를 들어, 폴리알킬렌 글리콜의 분자량은 200 내지 2500 g/몰일 수 있거나, 다르게는, 폴리알킬렌 글리콜의 분자량은 250 내지 2000 g/몰의 범위일 수 있거나, 다르게는, 폴리알킬렌 글리콜의 분자량은 300 내지 1200 g/몰의 범위일 수 있다.
본 발명의 조성물의 일부 실시양태에서, 폴리알킬렌 글리콜은 재생가능한 공급원으로부터 유도된 단위체를 8몰% 이상 포함한다. 8몰% 이상의 모든 개별적인 값들 및 하부 범위가 본원에 포함되고 본원에 개시되어 있다; 예를 들어, 재생가능한 공급원으로부터 유도된 단위체의 양의 하한치는 8, 10, 12, 14, 16, 18 또는 20 몰%일 수 있다.
본 발명의 일부 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시킨다.
본 발명의 대안의 실시양태에서, 상기 조성물은 추가로 첨가제 팩키지를 포함할 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 상기 첨가제 팩키지가 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 총족시키는 열 전달 유체 조성물의 능력을 열화시키지 않는다. 이러한 첨가제 팩키지는 그 개시내용이 본원에서 참고로 인용되는 WO 2009/134716에 개시되어 있다.
첨가제 팩키지 및 그의 구성요소 각각은 바람직하게는 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨) 바이오-노-톡스 기준을 충족시키고, 보다 바람직하게는, "팩키지"로서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨) 바이오-노-톡스 기준에서 언급된 바와 같이 열 전달 유체 또는 엔진 오일 조성물의 환경 성능을 악화시키지 않는다. 첨가제 팩키지 및 그의 구성요소 각각은 보다 바람직하게는 상온(일반적으로 25℃) 또는 승온된 온도에서, 윤활유 기반 스톡에 가용성이다.
아스파르트산의 에스터와 아마이드, 및 (주기율표의) V족 염(총괄적으로 "아스파르트산 유도체")는 요구되는 열 전달 유체 조성물의 구성요소로서 이러한 발명의 수행에 사용된다. 에스터 및 아마이드를 형성하기 위해서 사용된 화합물은 1개의 탄소 원자 내지 25개의 탄소 원자, 보다 전형적으로는 1개의 탄소 원자 내지 6개의 탄소 원자를 포함할 수 있다. 예를 들어, 카복실산 기는 메틸 또는 에틸 에스터(또는 그의 혼합물)로 전환될 수 있다. 본 발명의 첨가제 내 각각의 아스파르트산 작용기의 카복실산 기들 중 하나 또는 둘다가 반응하여 이러한 에스터, 아마이드, 및 V족 염을 형성할 수 있다. 전형적으로, 모든 카복실산 기는 반응하여, 본 발명의 다양한 양태 또는 실시양태에 사용된 산 소거제를 위한 이러한 에스터, 아마이드 및 V족 염을 형성한다. 이러한 아스파르트산 유도체의 양은 변할 수 있다. 일반적으로, 상기 양은 윤활제 조성물의 총 중량을 기준으로 0.01중량% 내지 10중량%이다. 보다 전형적으로, 상기 양은 0.1중량% 내지 1중량%이다. 아스파르트산 유도체를 형성하기 위해서 아스파르트산과 반응시키기 위해 사용된 물질은, 암모니아 및 기타 V족 화합물, 예를 들어 암모늄, 포스포늄, 아르소늄, 및 안티몬계 물질, 아민, 예를 들어 C1-C50 지방족 아민, 예를 들어 메틸 아민, 에틸 아민, 프로필 아민, 및 부틸 아민과 같은 화합물이다. V족 염은, 윤활제 조성물의 개선된 부식 특성들의 측면에서 1A족 양이온성 염보다 우수한 것으로 보인다. 추가로, V족 염은 PAG계 윤활유 기반 스톡에서 1A족 염에 비해 개선된 용해도를 갖는다. 본원에 사용된 아스파르트산 첨가제는 일산 및 다가산(예를 들어, 2개 이상의 아스파르트산 작용기를 갖는 것("폴리아스파르트산"))을 포함한다.
아스파르트산 및 폴리아스파르트산은 하나 이상의 아스파르트산 기를 함유하는 화합물을 지칭한다. 전형적으로, 본원에 사용된 첨가제는 2개 이상의 아스파르트산 기를 함유한다. 아스파르트산 에스터, 아마이드, 및 V족 염은 하기 화학식 1에 기초한 화합물을 포함한다.
[화학식 1]
Figure pct00001
아스파르트산의 모노-중합체를 기술하는, 전술한 화학식 1에서, 카복실산 기 또는 잔기는 에스터, 아마이드 및 V족 염 중 임의의 것으로 전환될 수 있다.
폴리아스파르트산 화합물은, 하기 화학식 2의 화합물과 같이, 부착된 여러개의 아스파르트산 기를 포함하는 임의의 유기 구조물에 기반을 둘 수 있다:
[화학식 2]
A-X-A
상기 식에서,
A는 아스파르트산 에스터, 아마이드, 또는 V족 염이고, X는 2가 C2-C25 탄화수소 잔기이다. X는 추가 원소, 예를 들어 산소, 질소 및 황을 포함할 수 있다. X는 2가 알칸 기, 지방족 기, 또는 방향족 기, 예를 들어 사이클릭 구조를 함유하는 알칸 기 및 지방족 기일 수 있다. X는 다이-사이클로헥실 메탄에 기초할 수 있다. 전형적으로, 아스파르트산의 질소 원자는 2가 탄화수소 잔기와 결합을 형성한다. 예시적인 폴리아스파르트산 화합물은 아스파르트산 N,N'-(메틸렌-d-4,1-사이클로헥산다이일)비스-테트라에틸 에스터인, 하기 구조를 갖는다:
Figure pct00002
이 폴리아스파르트산 에스터는 데스모프(DESMOPHE) NH1420 폴리아스파르틱 폴리아미노 보조-반응물(바이엘 머티리얼 사이언스(Bayer Material Science)) 및 K-CORR 100(킹 인더스트리즈(King Industries))에 해당하는 것으로 보인다.
극압성 내마모성 첨가제는, 이것이 전술한 EC/1999/45 바이오-노-톡스 및 용해도 성능 기준을 충족시키는 한, 임의의 통상적인 물질일 수 있다. 극압성 내마모성 첨가제의 대표적인 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 금속 및 메틸렌의 다이알킬-다이이토-카바메이트, 폴리아스파르트산의 에스터, 트라이페닐-티오-포스페이트, 다이아릴다이설파이드, 다이알킬다이설파이드, 알킬아릴설파이드, 다이벤질다이설파이드, 및 그의 조합을 포함한다. 바람직한 극압성 내마모성 첨가제의 대표적인 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 다이벤질다이설파이드(US FDA 승인), 0,0,0-트라이페닐포스포로티오에이트, Zn-다이-n-부틸다이티오카바메이트, Mo-다이부틸다이티오카바메이트, 및 Zn-메틸렌-비스-다이알킬다이티오카바메이트를 포함하고, 상기 다이벤질다이설파이드가 특히 바람직하다. 본 발명의 수행에 사용될 수 있는 시판중인 내마모성 첨가제의 대표적인 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 어가루브(IRGALUBE; 상표) 63, 211, 232, 및 353(아이소프로필화 트라이아릴 포스페이트); 어가루브(상표) 211 및 232(노닐화 트라이페닐 포스포로티오네이트); 어가루브(상표) 349(아민 포스페이트); 어가루브(상표) 353(다이티오포스페이트); 어가포스(상표) DDPP(아이소-데실 다이페닐 포스파이트); 및 어가포스(상표) OPH(다이-n-옥틸-포스페이트)를 포함한다.
내부식성 첨가제(또한 "금속 탈활성화제")는 금속성 표면의 부식을 억제하는 임의의 단일 화합물 또는 화합물들의 혼합물일 수 있다. 부식 억제제는, 이것이 전술한 EC/1999/45 바이오-노-톡스 및 용해도 성능 기준을 충족시키는 한, 임의의 통상적인 물질일 수 있다. 대표적인 내부식성 첨가제는 티아디아졸 및 트라이아졸, 예를 들어 톨릴트라이아졸; 이량체 및 삼량체 산, 예를 들어 톨유 지방산, 올레산, 및 리놀레산으로부터 생성된 것; 알케닐 숙신산 및 알케닐 숙신산 무수물 부식 억제제, 예를 들어 테트라프로페닐숙신산, 테트라프로페닐숙신산 무수물, 도데센일숙신산, 도데센일숙신산 무수물, 헥사데센일숙신산, 및 유사한 화합물; 및 C8-C24 알케닐 숙신산과 알콜, 예를 들어 다이올 및 폴리글리콜의 하프-에스터를 포함한다. 또한, 아미노숙신산 또는 이들의 유도체도 유용하다. 바람직한 내부식성 첨가제는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 모폴린, N-메틸 모폴린, N-에틸 모폴린, 아미노 에틸 피페라진, 모노에탄올 아민, 2-아미노-2-메틸프로판올(AMP), 액체 톨루트리아졸 유도체, 예를 들어 2,2'-메틸-1H-벤조트리아졸-1-일-메틸-이미노-비스 및 메틸-1H-벤조트리아졸, 아이소프로필 하이드록실 아민, 어가메트(IRGAMET, 상표) 30(액체 톨루트리아졸 유도체), 어가메트(IRGAMET, 상표) 30(액체 트리아졸 유도체), 어가메트(상표) SBT 75(테트라하이드로벤조트리아졸), 어가메트(상표) 42(톨루트리아졸 유도체), 어가메트(상표) BTZ(벤조트리아졸), 어가메트(상표) TTZ(톨루트리아졸), 이미다졸린 및 그의 유도체, 어가코어(IRGACOR; 상표) DC 11(운데칸이산), 어가코어(상표) DC 12(도데칸이산), 어가코어(상표) L 184(TEA 중화된 폴리카복실산), 어가코어(상표) L 190(폴리카복실살), 어가코어(상표) L12(숙신산 에스터), 어가코어(상표) DSS G(n-올레일 사르코신), 및 어가코어(상표) NPA(아이소-노닐 페녹시 아세트산)를 포함한다. 윤활제 조성물은 바람직하게는 0.005중량% 내지 0.5중량%, 보다 바람직하게는 0.01중량% 내지 0.2중량%의 내부식성 첨가제를 포함하되, 각각의 중량%는 총 윤활제 조성물의 중량을 기준으로 한다.
산화방지제(들)은, 이것이 전술한 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨) 바이오-노-톡스 및 용해도 성능 기준을 충족시키는 한, 임의의 통상적인 산화방지제일 수 있다. 아민 및 페놀계 등과 같은 부류로부터의 화합물을 비롯한 산화방지제는 폭넓게 변할 수 있다. 산화방지제는 입체장애 페놀계 산화방지제(예를 들어, 오르쏘-알킬화 페놀계 화합물, 예를 들어 2,6-다이-3급-부틸페놀, 4-메틸-2,6-다이-3급-부틸페놀, 2,4,6-트라이-3급-부틸페놀, 2-3급-부틸페놀, 2,6-다이-아이소프로필페놀, 2-메틸-6-3급-부틸페놀, 2,4-다이메틸-6-3급-부틸페놀, 4-(N,N-다이메틸아미노메틸)-2,6-다이-3급-부틸페놀, 4-에틸-2,6-다이-3급-부틸페놀, 2-메틸-6-스티릴페놀, 2,6-다이-스티릴-4-노닐페놀, 및 이들의 유사체와 동족체)를 포함한다. 바람직한 산화방지제의 대표적인 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 아민 산화방지제, 예를 들어 2,4,4-트라이메틸펜텐과 N-페닐-1-나프틸아민 N-페닐벤젠아민 반응 생성물; 페노티진, 예를 들어 다이벤조-1,4-티아진, 1,2-다이하이드로퀴놀린 및 폴리(2,2,4-트라이메틸-l,2-다이하이드로퀴놀린)을 포함한다. 시판중이고 적합한 산화방지제의 대표적인 예는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 어가녹스(상표) LOl, L06, L57, L93(알킬화 다이페닐 아민 및 알킬화 페닐-나프틸 아민); 어가녹스(상표) L101, L107, L109, L115, L118, L135(입체장애 페놀계 산화방지제); 어가녹스(상표) L64, L74, L94, L134, 및 L150(산화방지제 블렌드); 어그포스(상표) 168(다이-3급-부틸 페닐 포스페이트); 어가녹스(상표) E201(알파-토코페롤), 및 어가녹스(상표) L93(황-함유 방향족 아민 산화방지제)를 포함한다. 윤활제 조성물은 바람직하게는 0.01중량% 내지 1.0중량%, 보다 바람직하게는 0.05중량% 내지 0.7중량%의 이러한 산화방지제를 포함하며, 각각의 중량%는 총 윤활제 조성물의 중량을 기준으로 한다.
부가적인 산 소거제는 산을 소거하는 능력을 갖는 단일 화합물 또는 이러한 화합물의 혼합물이다. 산 소거제는, 이것이 전술한 EC/1999/45 바이오-노-톡스 및 용해도 성능 기준을 충족시키는 한, 임의의 통상적인 물질일 수 있다. 대표적인 산 소거제는, 이로서 한정하는 것은 아니지만, 입체장애 카보-다이이미드, 예를 들어 본원에서 참고문헌으로 인용한 FR 2,792,326에 개시된 것을 포함한다.
마찰(레올로지) 개질제는, 이것이 전술한 EC/1999/45 바이오-노-톡스 및 용해도 성능 기준을 충족시키는 한, 임의의 통상적인 물질일 수 있다. 이러한 물질의 대표적인 비-제한적인 예는 다이페닐메탄-다이아이소시아네이트 헥사메틸렌 다이아민과 스테아릴아민의 공중합체(예를 들어, 루보두어(LUVODUR, 상표) PVU-A)이다. 윤활제 조성물은 바람직하게는 0.01중량% 내지 1.0중량%, 보다 바람직하게는 0.05중량% 내지 0.7중량%의 이러한 마찰 개질제를 함유하되, 각각의 중량%는 총 윤활유 조성물의 중량을 기초로 한다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은 전술한 실시양태들 중 임의의 하나의 열 전달 유체 조성물을 포함하는 단일유체 개념 엔진을 위한 엔진 오일이다.
대안의 실시양태에서, 본 발명은 내부의 윤활 및 냉각 유체로서 전술한 실시양태들 중 임의의 하나의 열 전달 유체 조성물을 사용함을 포함하는, 단일유체형 엔진을 윤활 및 냉각하는 방법이다.
실시예
하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 것이지만, 본 발명의 범주를 한정하고자 하는 것은 아니다.
비교예 1은 석유 탄화수소계 엔진 오일인, 카스톨 SAE 5W-30 팩토리 필 오일(유럽 2006)이었다.
비교예 2는 알칸올, 예를 들어 폴리글리콜로부터 제조되고 BO1/20로서 클라리언트(CLARIANT)에서 시판중인 n-부탄올로 개시된, 폴리옥시프로필렌 모노알콜이었다.
비교예 3은 루프라놀(LUPRANOL) 450으로서 바스프에서 시판중인, 재생가능한 공급원으로부터 유도된 MPG(글리세린)을 사용하여 개시된 폴리프로필렌 글리콜-다이올이었다.
비교예 4는 루프라놀 3300으로서 바스프에서 시판중인, 글리세린을 사용하여 개시된 3작용성 폴리글리콜(글리세린계)이었다.
비교예 5는 란섹스 피브이티 리미티드(LANXESS, PVT., LTD.)(인도)에서 DIPHYL THT로서 시판중인 페녹시벤젠이었다. 비교예 6은 바스프에서 루프라놀 VP9209로서 시판중인 3작용성 폴리글리콜(글리세린 개시되고 에톡실화됨)이다.
본 발명의 실시예 1은 75% 테라록스(TERRALOX) WA46 및 25% 브레옥스(BREOX) 50A-140의 블렌드로서, 테라록스 WA46은 64중량%의 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체, 및 18중량%의 프로필렌 옥사이드로부터 유도된 단위체, 및 18중량%의, 1,4-부탄다이올 개시제로부터 유도된 단위체를 포함하는 폴리알킬렌 글리콜이고, 이는 더 다우 케미칼 캄파니에서 시판중이다. 브레옥스(BREOX) 50A-140은 EO:PO 1:1인 n-부탄올 개시된 폴리알킬렌 글리콜이고, 바스프(형식적으로 라포르테 퍼모먼스 케미칼(LaPorte Performance Chemicals))에서 시판중이다.
본 발명의 실시예 2는 100% 테랄록스(TERRALOX) WA46이었다.
표 1은, 실시예 및 비교예 각각의, 에틸렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%(EO 중량%), 프로필렌 옥사이드로부터 유도된 단위체의 중량%(PO 중량%), 분자량 및 유동점을 제공한다.
[표 1]
Figure pct00003
표 2는 실시예 및 비교예에 대한, 점도, 열 용량, 열 전도도, OECD 301 테스트 결과 및 OECD 수중 독성 테스트 결과를 제공한다.
[표 2]
Figure pct00004
테스트 방법은 하기를 포함한다:
분자량은 문헌[S. Weidner, J. Falkenhagen, S. Maltsev, V. Sauerland and M. Rinken, "A novel software tool for copolymer characterization by coupling of liquid chromatography with matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry' in Rapid Communications in Mass Spectrometry 2007, 21 (16), 2750-2758]에서 기술한 바와 같이 브루커(BRUKER) III TOF-MALDI(브루커 코포레이션(Bruker Corporation)에서 시판중임)에서 TOF-MALDI로서 측정되었다.
유동점은 ASTM D97에 따라 측정되었다.
점도는, ASTM 445에 따라 40, 100 및 150℃에서 측정되었다.
등압 열 용량, Cp, 및 등체적(동일 체적) 열 용량, Cv는, 파워-보정된 시차 주사 열량계를 사용하여 측정하였다. 상기 장치는 2개의 도가니를 포함한다: 하나는 샘플로 채워져 있고, 다른 하나는 비어있다. 도가니 둘다 동일한 가열 속도로 가열되었다. 샘플을 포함하는 도가기의 경우 필요한 추가 전원은, 샘플의 열 용량을 계산하기 위해 사용된다. 상기 장치에 대한 보다 세부사항은 문헌[E.S. Watson, J.J. O'Neill, and N. Brenner, "A Differential Scanning Calorimeter for Quantitative Differential Thermal Analysis," Analytical Chemistry 36 (1963), pp. 1233-1238 and, G. Hohne, W. Hemminger, and H.-J. Flammersheim, "Differential Scanning Calorimetry" 2nd edition, Springer-Verlag 2003]에 제공된다.
열 전도도, λ는 판 장치를 사용하여 측정하였다. 이러한 실험에서, 공지된 유동의 열 에너지가 2개의 평행한 판들 사이의 간격을 통해 이동된다. 상기 간격은 샘플로 채워져 있다. 이러한 열 플럭스에 대해 요구되는 온도차인 ΔT가 측정된다. 이러한 측정에 사용된 장치와 관련된 추가 정보는 문헌["Thermal Conductivity of a Wide Range of Alternative Refrigerants. Measured with an Improved Guarded Hot-Plate Apparatus," by. U. Hammerschmidt, Int. J. Thermophys.16 (1995), pp. 1203-1211]에 나타나 있다.
OECD 301B 및 F는 28시간 동안 열화율(%)을 측정하기 위해서 사용되었다.
OECD 테스트 방법 201, 202 및 203는, 조류, 물벼룩, 및 어류에 대한 윤활제의 수중 독성을 측정하기 위해 사용되었다. 이러한 종들에 독성을 유발하는 윤활제의 양(mg/l)이 제공된다. 따라서, 보다 높은 수준은 보다 낮은 독성을 나타낸다.
도 1은, 글리세린에 의해 개시된 높은 EO-함량을 갖는 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량이, 탄화수소 또는 에스터 또는 수화된 터페닐에 의해 측정된 것에 비해 10% 내지 32%임을 도시한다. 따라서, 이러한 높은 에틸렌 옥사이드 함량의 폴리알킬렌 글리콜의 도입은 열 전달 유체 및/또는 엔진 냉각 오일의 열 용량을 개선시킨다.
본 발명은 그의 진의 및 본질적인 의도로부터 벗어나지 않으면서 다른 형태로 구체화될 수 있고, 따라서, 전술한 명세서보다는 첨부된 특허청구범위가 본 발명의 범주를 나타낸다는 점을 참고해야만 한다.

Claims (20)

1 이상의 작용도를 갖는 수성 개시제(hydric initiator)에 의해 개시되고 에틸렌 옥사이드로 연장된 2종 이상의 상이한 폴리알킬렌 글리콜로서, 각각의 폴리알킬렌 글리콜이, 그들의 분자량의 차이가 1000g/몰 이상이 되도록 하는 분자량을 갖는, 폴리알킬렌 글리콜; 및
아스파르트산, 아스파르트산 아마이드, V족 아스파르트산 염, 이의 유도체 또는 이들의 조합인 산 소거제를 포함하는 첨가제 팩키지
를 포함하는 열 전달 유체 조성물.
제 1 항에 있어서,
상기 첨가제 팩키지가 추가로
(i) 하나 이상의 극압성 내마모성 첨가제;
(ii) 하나 이상의 내부식성 첨가제;
(iii) 하나 이상의 산화방지제;
(iv) 하나 이상의 마찰 개질제;
(v) 하나 이상의 부가적인 산 소거제; 또는
(vi) (i) 내지 (v) 중 2개 이상의 임의의 조합
을 추가로 포함하는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 첨가제 팩키지가 25℃에서 폴리알킬렌 글리콜에 가용성인, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 첨가제 팩키지가, 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스(bio-no-tox) 기준을 충족시키고, 폴리알킬렌 글리콜의 바이오-노-톡스 특성을 열 전달 유체 조성물이 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키지 않는 점까지 악화시키지 않는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 V족 아스파르트산 염이 아민 염인, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜이 60중량% 이상의 에틸렌 옥사이드를 포함하는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수성 개시제가 숙신산으로부터 유도된 1,4-부탄다이올; 글리세린 또는 하나 이상의 탄수화물로부터 유도된 프로필렌 글리콜; 테트라글리세린; 헥사글리세린; 데카글리세린; 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린; 및 재생가능한 공급원으로부터 유도된 글리세린으로부터 유도된 모노프로필렌 글리콜 중에서 선택되는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수성 개시제가 2 이상의 작용도를 갖는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수성 개시제가 3 이상의 작용도를 갖는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜이, 3 내지 12개의 탄소를 갖는 알킬렌 옥사이드로 구성된 군 중에서 선택된 하나 이상의 알킬렌 옥사이드 및 에틸렌 옥사이드로부터 생성되는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜이 에틸렌 옥사이드 및 프로필렌 옥사이드로부터 생성되는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 300 내지 1200 g/몰인, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜의 분자량이 250 내지 2000 g/몰인, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수성 개시제가 하나 이상의 식물성 오일로부터 유도되는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜의 체적 열 용량이 2.3 J/㎤-K 이상인, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜이 재생가능한 공급원으로부터 유도된 단위체를 8몰% 이상 포함하는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 폴리알킬렌 글리콜이 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키는, 열 전달 유체 조성물.
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 열 전달 유체가 유럽 공동체 지침서 EC/1999/45(EC/2006/8에 의해 보정됨)의 바이오-노-톡스 기준을 충족시키는, 열 전달 유체 조성물.
재 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 열 전달 유체 조성물을 포함하는, 단일유체 개념 엔진을 위한 엔진 오일.
제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 따른 열 전달 유체 조성물을 단일유체형 엔진에서 윤활 및 냉각 유체로서 사용함을 포함하는, 단일유체형 엔진의 윤활 및 냉각 방법.
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