AT248003B

AT248003B - Schmiermittel

Info

Publication number: AT248003B
Application number: AT659664A
Authority: AT
Inventors: Hans Kuckla; Guenther Boehmke; Hans-Dieter Schminke; Heinrich Seibert; Walther Lohmar; Mathieu Quaedvlieg
Original assignee: Bayer Ag
Priority date: 1963-08-10
Filing date: 1964-07-31
Publication date: 1966-07-11

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Schmiermittel 
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Schmiermittel, die (A) endständige Hydroxylgruppen tragende Polyäther, welche als Kettenglieder eine Mehrzahl von   - (CH2) çO-Gruppen und gegebenenfalls andere Alkylen-O-Gruppen besitzen, oder Ester aus derartigen Polyäthern und ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren oder Äther aus derartigen Polyäthern und ein- oder    mehrwertigen Alkoholen sowie (B) endständige Hydroxylgruppen tragende Oxalkylierungsprodukte von 6 bis 20 Kohlenstoffatome besitzenden aliphatischen Alkoholen oder Ester aus derartigen Oxalkylierungsprodukten und ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren oder Äther aus derartigen Oxalkylierungsprodukten und ein-oder mehrwertigen Alkoholen enthalten. 



   Geeignete Polyäther der unter (A) angeführten Art sind beispielsweise die Verbindungen, die erhältlich sind durch Polymerisation von Tetrahydrofuran oder von Gemischen aus Tetrahydrofuran und 1, 2Oxidoverbindungen-etwa gemäss den Verfahren der franz. Patentschrift   Nr. 898. 269-,   gegebenenfalls 
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 gemäss dem Verfahren der deutschen Patentschrift   NI.   883506.

   Ferner sind solche Verbindungen geeignet, die durch Kondensation von 1, 4-Butylenglykol mit sich selbst oder mit 1, 2- bzw.   1, 3-Glykolen   oder mit 1, 2- bzw.   1, 3-Oxidoverbindungen   erhältlich sind ; auch solche Verbindungen sind brauchbar, die durch 
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    4-Dichlorbutan, S, S'-DichlordibutylätherButylenoxyd - auf 6-20 Kohlenstoffatome   besitzende aliphatische Alkohole, wie Hexylalkohol, Nonylalkohol, Dodecylalkohol, Stearylalkohol und Oleylalkohol, im Molverhältnis 1-20 : 1 bei erhöhter Temperatur in Gegenwart alkalischer Katalysatoren erhältlich sind.

   Besonders geeignet sind die Oxalkylierungsprodukte, die durch Einwirkung von   1, 2-Oxidoverbindungen   auf solche Alkohole erhalten sind, welche bei der Carbonylierung von Olefinen, d. h. bei der Anlagerung von Kohlenoxyd und Wasserstoff an Olefine unter den Bedingungen der Oxosynthese bei erhöhten Temperaturen und Drucken in Gegenwart von Katalysatoren, anfallen. 



   Als Carbonsäuren bzw. Alkohole, die den Estern bzw. Äthern der unter (A) und (B) angeführten, endständige Hydroxylgruppen tragenden Komponenten zugrunde liegen können, seien beispielsweise Essigsäure, Propionsäure, Adipinsäure sowie Sebazinsäure bzw. Hexylalkohol, Nonylalkohol, Isododecylalkohol, Diäthylenglykol sowie 1, 3-Butandiol genannt. 



   Von den erfindungsgemäss in Betracht kommenden Polyäthern (A) bzw. Oxalkylierungsprodukten (B) seien nachstehend einige Beispiele   aufgeführt.   



   A. Polyäther :   Ai :   Polyäther, hergestellt aus Tetrahydrofuran und Äthylenoxyd im   Molverhältnis 3 : 1   unter Verwendung von Borfluroid als Katalysator gemäss der deutschen Patentschrift Nr. 914438. 



   A2 : Polyäther, hergestellt aus Tetrahydrofuran und Äthylenoxyd gemäss dem Beispiel 2 der deutschen Patentschrift Nr. 883596. 

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    B. Oxalkylierungsprodukte : Bi : Oxalkylierungsprodukte, hergestellt durch Einwirkung von 6 Mol Propylenoxyd auf 1 Mol Stearylalkohol im Autoklaven bei 110-140  C in Gegenwart von Kaliumhydroxyd. 



  B2 : OxaIkylierungsprodulcr, hergesteUt durch Einwirkung von 10 Mol Propylenoxyd auf 1 Mol Laurylalkohol im Autoklaven bei 110-140  C in Gegenwart von Kaliumhydroxyd. 



  Bg : Oxalkylierungsprodukt, hergestellt durch Einwirkung von 3 Mol Äthylenoxyd auf 1 Mol Isotridecylalkohol ; hiebei wurde das Reaktionsprodukt anschliessend mit Wasser zur Entfernung des als Nebenprodukt gebildeten Polyäthylenglykols gewaschen.   
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 säureanhydrid im Gewichtsverhältnis 2 :   1 ;   hiebei wurden das überschüssige Essigsäureanhydrid und die gebildete Essigsäure durch Destillation entfernt. 



   Bs : Äther des Oxalkylierungsproduktes Bu, hergestellt durch Überführen des Produktes   B3   mittels Kaliumhydroxyd in das Kaliumalkoholat und Umsetzung des Alkoholats mit Butylchlorid bei   60-80 ;   hierbei wurde anschliessend das Reaktionsprodukt durch Waschen mit Wasser von Kaliumchlorid befreit. 



   B6 : Oxalkylierungsprodukt, hergestellt durch Einwirkung von 3 Mol Propylenoxyd auf 1 Mol Isononylalkohol, der durch Anlagerung von Kohlenoxyd und Wasserstoff an das durch Dimerisation von Butylen und Isobutylen gewonnene Olefin bereitet war. 



   Die Mengenverhältnisse, in denen die Komponenten (A) und (B) in den   erfindungsgemässen   Schmiermitteln zugegen sind, können in weiten Grenzen schwanken ; zweckmässige Mengenverhältnisse lassen sich durch Versuche von Fall zu Fall ohne Schwierigkeiten ermitteln. Im allgemeinen empfiehlt es sich, das Mengenverhältnis so zu wählen, dass auf 1   Gew.-Teil   Polyäther 3   Gew.-Teile Oxalkylierungsprodukt   entfallen. 



   Die Schmiermittel der vorliegenden Erfindung besitzen eine Reihe überraschender Vorteile gegenüber den ihnen zugrunde liegende Polyäthern (A) und Oxalkylierungsprodukten (B). 



   Auf der einen Seite sind sie im Gegensatz zu den Polyäthern selbst in jedem Verhältnis mit Mineral- ölschmiermitteln mischbar ; ihre Neigung, Wasser aufzunehmen, ist erheblich kleiner, so dass bei ihrer Verwendung die Gefahr von Korrosionen an Metalloberflächen durch Wasser verringert ist. Darüber hinaus sind sie nunmehr auch mit Korrosionsschutzmitteln, wie sie für Mineralölschmiermittel in Betracht kommen, verträglich und auf Lackanstriche oder Dichtungsmaterial wirken sie nicht mehr quellen oder lösend. 



   Auf der andern Seite ist die reibungsmindernde Wirkung der erfindungsgemässen Schmiermittel praktisch von der gleichen hohen Grössenordnung wie die der Polyäther selbst. 



   Die Schmiermittel der vorliegenden Erfindung lassen sich auf zahlreichen Gebieten der Technik mit Erfolg einsetzen, beispielsweise als Schmiermittel für hydraulische Krafterübertragungsvorrichtungen und für Schneckengetriebe sowie als Kühlschmiermittel bei der Metallverarbeitung. 



   Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile sind Gewichtsteile. 



   Beispiel   l :   25 Teile Polyäther Ai und 75 Teile Oxalkylierungsprodukt   B6   werden miteinander vermischt, bis die Mischung homogen und durchsichtig geworden ist. Die Mischung hat dann folgende physikalische Daten : 
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<tb> 
<tb> Dichte <SEP> bei <SEP> 200 <SEP> C <SEP> in <SEP> gjml <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 946 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskosität <SEP> bei <SEP> 20  <SEP> C <SEP> in <SEP> cSt <SEP> : <SEP> 119, <SEP> 5 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskositätsindex <SEP> : <SEP> 150 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Stockpunkt <SEP> in <SEP>   <SEP> C <SEP> :-53, <SEP> 
<tb> durchschnittliches <SEP> Mol-Gewicht <SEP> : <SEP> 414.
<tb> 
 Schmierwert   :   
 EMI2.3 
 
<tb> 
<tb> Verschweisslastwert, <SEP> bestimmt <SEP> auf <SEP> dem <SEP> Vierkugel-Apparat <SEP> nach <SEP> Boerlage <SEP> : <SEP> 200 <SEP> kg <SEP> ;

   <SEP> 
<tb> (Verschweisslastwert <SEP> von <SEP> A1 <SEP> : <SEP> 180 <SEP> kg) <SEP> ; <SEP> 
<tb> (Verschweisslastwert <SEP> von <SEP> B6 <SEP> : <SEP> 130 <SEP> kg).
<tb> 
 



  Verhalten gegen Metall : Geprüft an Stahlkugeln während 100 Stunden bei   980 C   nach Zusatz von 5% Wasser zur 
 EMI2.4 
 
<tb> 
<tb> Mischung <SEP> : <SEP> keine <SEP> Korrosion
<tb> Verhalten <SEP> gegen <SEP> Lackanstriche <SEP> : <SEP> 
<tb> : <SEP> keine <SEP> Lösung <SEP> oder <SEP> Quellung <SEP> der <SEP> Lackanstriche.
<tb> 
 
 EMI2.5 
 :physikalische Daten : 
 EMI2.6 
 
<tb> 
<tb> Dichte <SEP> bei <SEP> 20 <SEP>   <SEP> C <SEP> in <SEP> g/ml <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 939 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskosität <SEP> bei <SEP> 20  <SEP> C <SEP> in <SEP> cSt <SEP> : <SEP> 44, <SEP> 0 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskositätsindex <SEP> : <SEP> 142 <SEP> ; <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> Stockpunkt <SEP> in <SEP>   <SEP> C <SEP> :-60 <SEP> ; <SEP> 
<tb> durchschnittliches <SEP> Mol-Gewicht <SEP> : <SEP> 371.
<tb> 



  Schmierwert <SEP> : <SEP> 
<tb> Verschweisslastwert, <SEP> bestimmt <SEP> auf <SEP> dem <SEP> VierkugelApparat <SEP> nach <SEP> Boerlage <SEP> : <SEP> 180 <SEP> kg <SEP> ; <SEP> 
<tb> (Verschweisslastwert <SEP> von <SEP> Al <SEP> und <SEP> A2 <SEP> jeweils <SEP> : <SEP> 180 <SEP> kg).
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Metall <SEP> : <SEP> 
<tb> Geprüft <SEP> an <SEP> Stahlkugeln <SEP> nach <SEP> 5% <SEP> Wasserzusatz
<tb> zur <SEP> Mischung <SEP> während <SEP> 100 <SEP> Stunden <SEP> bei <SEP> 98 <SEP>   <SEP> : <SEP> keine <SEP> Korrosion.
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Lackanstriche <SEP> : <SEP> 
<tb> : <SEP> keine <SEP> Lösung <SEP> oder <SEP> Quellung <SEP> der <SEP> Lackanstriche.
<tb> 
 



   Beispiel 3 : 31, 5 Teile von Produkt   Al, 60, 5   Teile Produkt   Bg   und 8 Teile handelsübliches Mineralöl-   schmiermittel werden miteinander vermischt, bis die Mischung homogen und durchsichtig geworden ist. 



  Die Mischung hat dann folgende physikalische Daten :    
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> Dichte <SEP> bei <SEP> 20  <SEP> C <SEP> in <SEP> g/ml <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 948 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskosität <SEP> bei <SEP> 20  <SEP> C <SEP> in <SEP> cSt <SEP> : <SEP> 188, <SEP> 5 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskositätsindex <SEP> : <SEP> 147 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Stockpunkt <SEP> 0 <SEP> C <SEP> : <SEP> -56 <SEP> ; <SEP> 
<tb> durchschnittliches <SEP> Mol-Gewicht <SEP> : <SEP> 448. <SEP> 
<tb> 



  Schmierwert <SEP> :
<tb> Verschweisslastwert, <SEP> bestimmt <SEP> auf <SEP> dem <SEP> VierkugelApparat <SEP> nach <SEP> Boerlage <SEP> : <SEP> 200 <SEP> kg <SEP> ; <SEP> 
<tb> (Verschweisslastwert <SEP> des <SEP> Mineralölschmiermittels <SEP> : <SEP> 160 <SEP> kg).
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Metall <SEP> : <SEP> 
<tb> Geprüft <SEP> an <SEP> Stahlkugeln <SEP> während <SEP> 100 <SEP> Stunden
<tb> bei <SEP> 980 <SEP> C <SEP> nach <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> 5% <SEP> Wasser <SEP> zur
<tb> Mischung <SEP> : <SEP> keine <SEP> Korrosion.
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Lackanstriche <SEP> : <SEP> 
<tb> : <SEP> keine <SEP> Lösung <SEP> oder <SEP> Quellung <SEP> der <SEP> Lackanstriche.
<tb> 
 



   Beispiel 4 : 25 Teile Produkt A2, 67, 5 Teile Produkt   B6 und 7, 5   Teile handelsübliches Mineralölschmiermittel werden wie in Beispiel 1 beschrieben vermischt. Das Öl hat folgende physikalische Daten : 
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<tb> 
<tb> Dichte <SEP> bei <SEP> 20 <SEP> U <SEP> C <SEP> in <SEP> g/ml <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 935 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskosität <SEP> bei <SEP> 20  <SEP> C <SEP> in <SEP> cSt <SEP> : <SEP> 46, <SEP> 3 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Viskositätsindex <SEP> : <SEP> 142 <SEP> ; <SEP> 
<tb> Stockpunkt <SEP> in'C-59 <SEP> ; <SEP> 
<tb> durchschnittliches <SEP> Mol-Gewicht <SEP> : <SEP> 379. <SEP> 
<tb> 



  Schmierwert <SEP> :
<tb> Verschweisslastwert, <SEP> bestimmt <SEP> auf <SEP> dem <SEP> VierkugelApparat <SEP> nach <SEP> Boerlage <SEP> : <SEP> 190 <SEP> kg.
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Metall <SEP> : <SEP> 
<tb> Geprüft <SEP> an <SEP> Stahlkugeln, <SEP> nach <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> 5%
<tb> Wasser <SEP> zur <SEP> Mischung <SEP> während <SEP> 100 <SEP> Stunden
<tb> bei <SEP> 98 <SEP> 0 <SEP> C <SEP> : <SEP> keine <SEP> Korrosion.
<tb> 



  Verhalten <SEP> gegen <SEP> Lackanstriche <SEP> : <SEP> 
<tb> : <SEP> keine <SEP> Lösung <SEP> oder <SEP> Quellung <SEP> der <SEP> Lackanstriche.
<tb>

Claims

PATENTANSPRUCH : Schmiermittel, die (A) endständige Hydroxylgruppen tragende Polyäther, welche als Kettenglieder eine Mehrzahl von - CCH2) 4-0-Gruppen und gegebenenfalls andere Alkylen-O-Gruppen besitzen, oder Ester aus derartigen Polyäthern und ein- oder mehrwertigen Calbonsäuren oder Äther aus derartigen Polyäthern und ein- oder mehrwertigen Alkoholen sowie (B) endständige Hydroxylgruppen tragende Oxalkylierungsprodukte von 6 bis 20 Kohlenstoffatome besitzenden aliphatischen Alkoholen oder Ester aus derartigen Oxalkylierungsprodukten und ein- oder mehrwertigen Carbonsäuren oder Äther aus derartigen Oxalkylierungsprodukten und ein- oder mehrwertigen Alkoholen enthalten.