KR20180031940A

KR20180031940A - 생분해 다기능 방청 윤활유

Info

Publication number: KR20180031940A
Application number: KR1020160120439A
Authority: KR
Inventors: 류태우; 김세범
Original assignee: (주)이바이오코리아
Priority date: 2016-09-21
Filing date: 2016-09-21
Publication date: 2018-03-29

Abstract

본 발명은 생분해 다기능 방청 윤활제에 관한 것으로 특히, a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린; b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린; c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린; d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르; 및 e) 생분해 솔벤트를 포함하는 생분해 다기능 방청 윤활유에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 기존의 제품에 비하여 방청성, 침투성, 윤활성, 방습성, 세척성이 현저히 우수한 윤활제를 제공할 수 있다.

Description

생분해 다기능 방청 윤활유 {Multifunctional anti corrosive lubricant made with biodegradable ingredients}

본 발명은 생분해 다기능 방청 윤활제에 관한 것으로 특히, 기존의 제품에 비하여 방청성, 침투성, 윤활성, 방습성, 세척성이 현저히 우수한 윤활제에 관한 것이다.

다기능 방청 윤활유는 기계 부품의 표면에 얇은 유막을 형성하여 높은 수준의 윤활성을 확보하고, 녹과 부식의 원인되는 산소, 습기, 염분을 차단하고, 이미 부식이 된 부분에는 침투하여 더 이상의 부식을 방지하며, 또한 이미 발생된 녹이나 부식에 의한 불순물 및 오일/그리스를 세척하는 다양한 기능을 가지기 위한 것이다.

종래 방청 윤활유는 구성성분이 인체에 유해성이 높을 뿐만 아니라 자연 상태에서 분해성이 떨어지는 성분들을 포함하여 환경오염의 주요인자로 작용하여 이에 대한 개발이 시급한 실정이다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방청 윤활유에 대한 종래의 문제점을 해결하고자 하는 것으로, 기존의 다기능 방청 윤활제에 비하여 100% 생분해가 가능한 원료를 사용하여 첨가제의 사용 없이도 윤활성, 방청성, 방습성, 침투성, 및 세척성이 현저히 우수한 윤활제를 제공하는 것이다.

이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 생분해 다기능 방청 윤활유는

a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린;

b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린;

c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린;

d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르; 및

e) 생분해 솔벤트를 포함한다.

바람직하기로 상기 생분해 다기능 방청 윤활유는

a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린 1 내지 50 중량%;

b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린 1 내지 50 중량%;

c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린 1 내지 90 중량%;

d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르 1 내지 80 중량%; 및

e) 생분해 솔벤트 1 내지 40 중량%를 포함한다.

상기 생분해 솔벤트는 메탄올, 에탄올, 부탄올로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택될 수 있다.

바람직하기로 상기 디아실글리세린/모노아실글리세린은 중량비로 1.2 내지 2이다.

바람직하기로 상기 모노아실글리세린 및 디아실글리세린의 합계함량은 15 내지 70 중량%이다.

바람직하기로 상기 생분해 다기능 방청 윤활유는 계면활성제, pH 향상제, 부식방지제, 방청제, 소포제, 방부제, 항산화제, 유동점강하제로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 생분해 다기능 방청 윤활제는 기존의 윤활제에 비하여 첨가제의 사용 없이도 방청성, 윤활성, 유화성, 세척성, 침투성이 현저히 우수하다.

특히 본 윤활유에 포함된 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린은 polar 특성을 가지는 계면활성제로 친수성 부분은 금속 표면에 화학적으로 부착되고, 친유성 부분은 식물성오일 및 지방산알킬에스테르와 부착되므로 corrosion의 원인이 되는 수분이 금속 표면에 침투하지 못하므로 방청 효과를 발휘한다,

동시에 이러한 상기 특성 때문에 본 윤활유는 다른 제품대비 최고의 윤활특성을 보여준다.

동시에 본 윤활유에 포함된 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린의 계면활성 특성에 의한 우수한 유화성을 보여준다.

동시에 지방산알킬에스테르 및 생분해 솔벤트의 우수한 용해(solvency) 효과로 우수한 세척성을 보여주며, 우수한 용해 특성으로 친수성 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린를 용해하여 점성을 낮추어 금속표면에 침투하는 효과가 매우 높다.

도 1은 본 발명의 실시예의 생분해 다기능 방청 윤활유와 기존 제품에 대한 유막형성 비교 실험 결과이다.

아래에서는 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 생분해 다기능 방청 윤활유는

a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린;

b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린;

c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린;

d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르

e) 생분해 솔벤트를 포함한다.

상기 생분해 다기능 방청 윤활제의 각 성분은 합성한 것을 사용할 수도 있으며, 식물성, 동물성 오일을 통하여 제조할 수도 있다.

특히 본 발명의 윤활제는 모노아실글리세린, 디아실글리세린, 트리아실글리세린, 알킬에스테르에 포함되는 것은 모두 탄소수가 16 내지 22인 것을 사용한다. 이 경우 방청성, 윤활특성, 유화성 및 항균성이 현저히 우수한 윤활제를 제공할 수 있다.

상기 탄소수 16 내지 22인 것은 구체적인 예로 Palmitic acid, Palmitoleic acid, Stearic acid, Oleic acid, Linoleic acid, Linolenic acid, Arachidic acid, Eicosenoic acid, Behenic acid, Erucic acid으로부터 유래된 것일 수 있다.

바람직하기로 상기 생분해 다기능 방청 윤활유는

a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린 1 내지 50 중량%;

b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린 1 내지 50 중량%;

c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린 1 내지 90 중량%;

d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르 1 내지 80 중량%

e) 생분해 솔벤트 1 내지 40 중량%를 포함한다.

상기 범위 내인 경우 윤활제의 방청성, 윤활특성, 유화성 및 항균성을 동시에 만족시킬 수 있다.

바람직하기로 상기 디아실글리세린/모노아실글리세린은 중량비로 1.2 내지 2이다. 바람직하기로 상기 모노아실글리세린 및 디아실글리세린의 합계함량은 15 내지 70 중량%이다. 이 경우 윤활제의 우수한 방청성, 윤활특성, 유화성 및 항균성에 더하여 거품방지특성이 우수하여 소포제의 사용을 현저히 줄이거나 소포제를 사용하지 않을 수도 있다.

바람직하기로 생분해 다기능 방청 윤활유는 계면활성제, pH 향상제, 부식방지제, 방청제, 소포제, 방부제, 항산화제, 유동점강하제로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 첨가제를 더욱 포함할 수 있다. 상기 첨가제의 함량은 당업자가 용도에 맞게 적절히 조절할 수 있으며, 구체적인 예로 첨가제를 각각 독립적으로 상기 a) 내지 e) 성분의 합계 100 중량부에 대하여 0.1 내지 20 중량부의 범위에서 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 생분해 다기능 방청 윤활제는 자체로 윤활특성, 유화성, 항균성, 방청성 및 거품방지특성이 우수하기 때문에 기존의 윤활제에 비하여 첨가제의 사용을 현저히 줄이거나 사용하지 않을 수 있으며, 이에 따라 첨가제의 사용에 따른 어려움을 원천적으로 해결할 있으며, 비용에 있어서도 현저히 저가로 제조할 수 있는 장점이 있다.

또한 본 윤활유에 포함된 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린은 polar 특성을 가지는 계면활성제로 친수성 부분은 금속 표면에 화학적으로 부착되고, 친유성 부분은 식물성오일 및 지방산알킬에스테르와 부착되므로 corrosion의 원인이 되는 수분이 금속 표면에 침투하지 못하므로 방청 효과를 발휘한다. 동시에 이러한 상기 특성 때문에 본 윤활유는 다른 제품대비 최고의 윤활특성을 보여준다. 또한 동시에 본 윤활유에 포함된 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린의 계면활성 특성에 의한 우수한 유화성을 보여준다. 또한 동시에 지방산알킬에스테르 및 생분해 솔벤트의 우수한 용해(solvency) 효과로 우수한 세척성을 보여주며, 우수한 용해 특성으로 친수성 다이아실글리세린 및 모노아실글리세린를 용해하여 점성을 낮추어 금속표면에 침투하는 효과가 매우 높다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

카놀라 식물성 오일 95 중량% 및 에탄올 5 중량%를 혼합하고 부분에스테르화 하여 카놀라 트리아실글리세린 49 중량부, 카놀라 다이아실글리세린 20 중량부, 카놀라 모노아실글리세린 5 중량부, 카놀라 지방산아킬에스테르 20 중량부를 생산하였다. 여기에 에탄올 5 중량부 및 식물성 항산화제 1 중량부를 추가 혼합하여 100% 생분해 다기능 방청 윤활유를 생산하였다.

실시예 2: 생분해 다기능 방청 윤활유의 성능 실험

본 발명의 100% 생분해 다기능 방청 윤활유, 기존 제품의 녹 발생도 및 동판부식을 측정한 실험결과는 하기 표 1과 같다. 녹 발생도는 습윤(49℃, 192시간)상태에서 방청성을 나타낸다. 기존 제품은 석유화학제품을 100% 사용하여 생산된 제품이고, 본 발명은 상기 실시예 1에 따라 생산한 제품이다. 기존 제품은 인체에 유해한 석유화학제품을 100% 사용한 제품이고, 본 발명의 다기능 방청 윤활유는 식물성 유래 사용하여 인체에 무해한 제품이다.

	기존 제품	본 발명	시험방법
석유화학제품 %	100	0
녹 발생도 (습윤 : 방청) %	0	0	KS M 2019:2014
동판부식	등급 1 약간의 변색	등급 1 약간의 변색	KS M ISO 2160:2012

동판부식 : 1 (약간의 변색) 4 (부식)

실시예 3: 생분해 다기능 방청 윤활유의 유막형성 실험

본 발명의 실시예 1의 생분해 다기능 방청 윤활유와 기존 제품에 대한 유막형성 비교 실험을 하여 도 1에 나타내었다. 도 1에서 A는 기존 제품의 결과이며, B는 본 발명 실시예 1의 결과이다. 도 1에서 나타나는 것과 같이 금속판 위에 잉크 물을 뿌려 막을 형성하고, 그 위에 윤활유 방울(투명)을 떨어뜨리면 기존 제품은 윤활유가 잉크 물속으로 침투되지 못하고 물위에 퍼져 있으나, 본 발명에 의한 윤활유는 잉크 물을 통과하여 금속 표면에 들어가서 금속표면에 작은 유막이 만들어지고 시간이 지날수록 유막 넓이가 넓어지는 것을 확인 할 수 있었다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린;
b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린;
c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린;
d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르; 및
e) 생분해 솔벤트를 포함하는 생분해 다기능 방청 윤활유.
제1항에 있어서,
a) 탄소수 16 내지 22의 모노아실글리세린 1 내지 50 중량%;
b) 탄소수 16 내지 22의 디아실글리세린 1 내지 50 중량%;
c) 탄소수 16 내지 22의 트리아실글리세린 1 내지 90 중량%;
d) 탄소수 16 내지 22의 지방산과 알코올이 에스테르화된 알킬에스테르 1 내지 80 중량%; 및
e) 생분해 솔벤트 1 내지 40 중량%를 포함하는 생분해 다기능 방청 윤활유.
제1항에 있어서,
상기 생분해 솔벤트는 메탄올, 에탄올, 부탄올로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 생분해 다기능 방청 윤활유.
제1항에 있어서,
디아실글리세린/모노아실글리세린은 중량비로 1.2 내지 2인 생분해 다기능 방청 윤활유.
제2항에 있어서,
모노아실글리세린 및 디아실글리세린의 합계함량은 15 내지 70 중량%인 생분해 다기능 방청 윤활유.
제1항에 있어서,
계면활성제, pH 향상제, 부식방지제, 방청제, 소포제, 방부제, 항산화제, 유동점강하제로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되는 첨가제를 더욱 포함하는 생분해 다기능 방청 윤활유.