• Tribology and Lubricants
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• 제30권6호
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• pp.323-329
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• 2014

The friction-reducing properties of lubricants containing ionic liquids based on ammonium dithiocarbamate are studied. The ionic liquids are produced through the following two steps: the synthesis of sodium alkyl dithiocarbamates via the substitution reaction of dialkylamine and carbon disulfide and their subsequent conversion into ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids through an ion-exchange reaction with a quaternary alkyl ammonium halide salt. The structures of the ionic liquids are characterized by NMR spectroscopy and Fourier transform infrared spectroscopy. The isolated yields of the ionic liquids, which are viscous and pale yellow, are approximately 92%. The Brookfield viscosities and pour points of the ionic liquids are determined. Further, their wear resistances are measured through the four-ball wear test and the Schwingung Reibung Ver-schleiss (oscillation, friction, wear) test. The wear scar diameter of the lubricants containing 1 wt of the quaternary alkyl ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids (0.475-0.631 mm) is significantly lower than that of the base oil (0.825 mm), proving that the ammonium dithiocarbamate-based ionic liquids have good friction-reducing characteristics. However, these friction-reducing characteristics fade significantly after long-term storage, owing to the degradation of the ionic liquids.

• 공업화학
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• 제34권4호
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• pp.434-443
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• 2023

세계적으로 가장 많이 사용되고 있는 리튬 그리스의 대체 물질로서 calcium sulfonate 그리스를 합성하여 성능을 개선하였다. Calcium sulfonate 그리스의 저온성 문제를 해결하기 위하여 PAO (poly alpha olefin) 기반의 기유와 증주제를 도입하였다. 본 연구에서는 파라핀 오일과 PAO 기반의 기유와 증주제로 calcium sulfonate 그리스 3종을 합성하였으며, PAO 기반의 기유와 수산화 리튬, 12-hydroxy stearic acid, sebacic acid의 비누화 반응으로 리튬 그리스 1종을 합성하였다. 합성한 calcium sulfonate 그리스 3종과 리튬 그리스의 형태, 미세 구조 및 작용기는 SEM 및 FT-IR로 분석하였다. 저온 특성은 rheometer, low temperature torque로 측정하였고, 트라이볼로지 특성은 four ball lubricant tester, SRV로 측정하였다. 그 결과, PAO 기반의 기유와 증주제로 합성된 calcium sulfonate 그리스는 -40℃에서도 유동할 수 있었으며, 기존 calcium sulfonate 그리스의 저온 특성의 한계점을 극복하였다. 또한 합성한 calcium sulfonate 그리스는 PAO 기유로 합성된 리튬 그리스보다 우수한 내마모성, 내하중성, 마찰계수, 내열성, 점착성 및 내부식성을 보였으므로 상업적으로 기존의 리튬 그리스를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.