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한정식(Jeong-sik Han),정병훈(Byoung-hun Jeong),김영운(Young-wun Kim),홍진숙(Jinsook Hong),정근우(Keunwoo Chung) 한국추진공학회 2016 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.12
고무탄성체가 연료와 접촉하면 저분자량의 고무성분이나 첨가제 등이 연료에 의해 용출되면서 고무의 기계적 물성을 저하시키고 연료의 물성에도 영향을 미치게 된다. 본 연구에서는 고무탄성체 중 밀봉재로 사용되는 고무 오링이 연료와 접촉하고 있을 때 온도에 따라 고무 오링의 기계적 물성치중 영구압축줄음율을 측정하여 변화정도를 추적하고 이를 근거로 고무 오링의 수명을 예측하였다. 고무의 수명예측은 가속열화 시험에 의한 아레니우스 식을 이용하였으며 예측된 수명은 유제의 종류에 따라 20 ℃에서 16년 ~ 394년의 수명을 갖는 것으로 나타났다. When rubber elastomers have contact with fuel, because rubber component and its additive having low molecular weight can flow out, the physical properties of the elastomer and fuel are influenced. This study is about pursuing and measuring the change of compression set, as one of mechanical properties on temperature for sealant rubber O-ring contacted with fuel. We also could predict the life of the rubber elastomers. The life assessment of 16 to 394 years at 20 ℃ by the kinds of fuel could be calculated based on Arrhenius Equation using accelerated degradation test
고반응성 폴리부텐을 사용한 새로운 PIBSI 유도체 합성과 윤활유 첨가제로 사용하였을 때 마찰저감 효과
박민섭(Min Sup Park),김준호(Joonho Kim),김정권(Jeongkwon Kim),홍진숙(Jinsook Hong),김영운(Young-Wun Kim),송재희(Jae Hee Song),김영준(Yeong-Joon Kim) 한국고분자학회 2019 폴리머 Vol.43 No.3
고반응성 폴리부텐(HRPB)은 윤활유 첨가제 및 연료 청정제로 널리 사용되고 있다. 평균 분자량이 350인 HRPB350을 양이온 중합으로 얻었으며, 이 반응의 부산물을 분별 증류하여 HRPB260을 제조하였다. HRPB260과 350에 말레산 무수물(MA)을 반응시켜 polyisobutenyl succinic anhydride(PIBSA)를 만든 후 S와 N 원자를 포함하는 헤테로 고리를 도입하여 새로운 polyisobutenyl succinimide(PIBSI) 유도체를 합성하였다. 이들 유도체는 분자 내에 금속 표면과 강한 상호 작용을 할 수 있는 S와 N을 포함하고 있기 때문에 마찰 저감제로 사용될 수 있다고 판단하였고, Yubase 6와 DB-51을 7:3으로 혼합한 오일에 새로운 PIBSI 유도체를 1 wt% 첨가하여 4-ball 테스트로 마모흔(WSD)을 측정하였다. 새로운 PIBSI 유도체의 마찰 저감 효과는 현재 상업적으로 쓰이는 제품들과 비슷한 수준의 결과를 보였다. Highly reactive polyisobutylene (HRPB) is widely used as a lubricant additive and a fuel detergent. In this study, HRPB350 was synthesized by cationic polymerization, and HRPB260 was obtained by distillation of the by-product, for example, light polymer (LP), from the HRPB350 synthesis. Polyisobutenyl succinic anhydride (PIBSA) was synthesized by the reaction of HRPB and maleic anhydride and then converted to polyisobutenyl succinimide (PIBSI) derivatives by introducing heterocyclic moieties containing S and N atoms. The new PIBSI derivatives were expected to act as friction reducing agents since these molecules contain S and N which strongly interact with metal surfaces. The friction reducing properties in Yubase 6 and DB51 base oil were evaluated using a 4-ball tester. The wear scar diameters with polyisobutenyl succinimide (PIBSI) additives are comparable to those with commercially available products such as Zn-DTP.
내마모 특성이 우수한 싸이아다이아졸을 포함하는 고반응성 폴리부텐 유도체
박민섭(Min Sup Park),김준호(Joonho Kim),김영준(Yeong-Joon Kim),홍진숙(Jinsook Hong),김영운(Young-Wun Kim),송재희(Jae Hee Song) 한국고분자학회 2020 폴리머 Vol.44 No.2
고반응성 폴리부텐(HRPB)에 싸이아다이아졸 그룹을 도입하여 새로운 유도체를 합성하였다. 이들의 마찰 저감 효과를 확인하기 위하여 Yubase 6(SK)를 기유로 사용하고 1 wt% 농도로 첨가하여 4-ball 마모흔의 직경을 비교하였다. 새로운 HRPB 유도체에 의한 마찰 저감 효과는 Zn-DTP와 같은 상업제품들과 비교하였을 때 유사 혹은 월등한 결과를 보여주었다. 우수한 마찰 저감 효과에 대한 이해를 위해 SEM-EDX와 X PS를 사용하여 마모흔의 표면을 분석하였다. 마찰흔 표면에서 황(S)의 함량이 현저히 증가하는 것을 확인하였고 황은 철과 결합한 FeS₂ 상태로 존재함을 알 수 있었다. 이로부터 싸이아다이아졸을 포함하는 새로운 HRPB 유도체에 의한 마찰 저감 효과는 분자내 존재하는 황이 쇠구슬 표면과 강한 상호 작용으로부터 기인한다는 것으로 판단된다. Highly reactive polyisobutylene (HRPB) derivatives were synthesized by introducing thiadiazole group containing S and N elements into highly reactive polyisobutylene (HRPB). In order to study the friction reduction effect of these derivatives, the WSD (wear scar diameter) of 1 wt% solution of HRPB derivatives in Yubase 6 (SK) was observed by the ASTM D4172 method using a 4-ball tester. The friction reduction effect of the new HRPB derivatives was similar to or higher than that of the commercial products such as Zn-DTP. The surface analysis of the wear scar was investigated by using SEM-EDX and XPS. We observed that the sulfur content on the wear scar surface was dramatically increased compared to pure surface, not rubbed. From the binding energy of S2p, it was supposed that sulfur made a complex with iron and existed as FeS₂ on the wear scar. We concluded that the friction reduction effect of the new HRPB derivatives containing thiadiazole group is attributed to a strong interaction between sulfur and iron on the metal surface.