AT255622B

AT255622B - Schmiermittelgemisch und Verfahren zur Herstellung

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Publication number: AT255622B
Application number: AT884363A
Authority: AT
Original assignee: Ceritol Werk Mieste Veb
Priority date: 1963-07-08
Filing date: 1963-11-05
Publication date: 1967-07-10

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Schmiermittelgemisch und Verfahren zur Herstellung 
 EMI1.1 
 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 mögens, Wasserstoffbrücken zu bilden, keine   gelierende Wirkung auf das Seife-Kohlenwasserstoff-System,   so dass auch hier noch andere Gründe für die Wirksamkeit des Zusatzes vorhanden sein müssen. Man nimmt 
 EMI2.1 
 lich ist. 



   Es wurde auch der Versuch unternommen, die Komplexfette in drei Typen einzuteilen, u. zw. in
1. anorganische Komplexe mit Seifen,
2. Komplexe organischer Säuren mit Seifen und
3. Komplexe organischer Salze mit Seifen. 



   Zum Typ 1 dieser Einteilung werden die mit der Seife das gleiche Kation enthaltenden Chloride, Sulfate und Carbonate gezählt
Zum zweiten Typ sollen die bei unsachgemässer Herstellung schwer zu verarbeitenden und schwerlöslichen sogenannten sauren Seifen gehören. 



   Der dritte Typ umfasst die Seife-Salz-Komplexschmierfette, wobei unter dem Begriff Salz meist Acetate verstanden werden. Im allgemeinen ist das komplexbildend Kation dasselbe wie das seifenbildende Kation. Man findet aber auch Vorschläge, dass Komplexfette aus mindestens zwei oder sogar aus mehreren Kationen gebildet werden, vorausgesetzt, dass wenigstens eines der verwendeten Kationen mehrwertig ist. Als Anion der komplexbildenden Salze werden vorgeschlagen :
Schwefelsäure, Salzsäure, Orthophosphorsäure, Pyrophosphorsäure und deren Anhydride. Die Praxis zeigt aber, dass mit anorganischen Salzen gebildete Komplexe nicht oder nur in einzelnen Ausnahmefällen, so z. B. Chlorid-und Phosphatkomplexe, zur Fettherstellung verwendet werden. DieVerwendung organischer Komplexbildner ist sehr viel weiter verbreitet. So werden vor allem die aliphatischen Monocarbonsäuren vorgeschlagen.

   Als Voraussetzung wird genannt, dass die Kohlenstoffzahl kleiner als 7 ist, Aber auch die Verwendung von Dicarbonsäuren, Polycarbonsäuren, Oxysäuren, Ketosäuren, heterocyclischen Säuren, z. B. Furancarbonsäure und sogar die Carboxylgruppe nicht enthaltende organische Verbindungen mit saurem Charakter werden genannt. Praktisch werden Verbindungen folgender Säuren verwendet : Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Valeriansäure,   Buttersäure.   Oxalsäure, Apfelsäure, Weinsäure, Milchsäure, Zitronensäure, Pyrotraubensäure,   Furancarbonsäure, Phenol. Kresol. Ttüo-   phenol, niedermolekulare Sulfonsäuren usw. In neuerer Zeit ist vorgeschlagen worden. Metallhydroxyde aller Art in Seife-Öl-Systeme einzubauen. 



   Ein anderer nicht zum Stand der Technik zählender Vorschlag geht dahin, dass nicht nur bestimmte Säuren verwendet werden können, sondern dass Schmierfette mit sehr breitem Anwendungsgebiet gewonnen werden, wenn man Salzmoleküle ohne Rücksicht auf Anion oder Kation bei dem Phasenum-   wandlungstemperaturen   der Seife in Schmierfettsysteme einbaut, wobei Mischkristalle entstehen. Dadurch wird eine Vielzahl von Kombinationen und die Voraussetzung für   die"Konstruktion"vonProduk-   ten mit verschiedensten Gebrauchswerten möglich. Überraschend ist dabei, dass auch solche Salze. wie   z. B. Arsenate,   Sulfide, Bromate, Fluoride, Rhodanide,   Zyanate und sogar Silikate sich in Schmierfette   ohne Mühe einbauen lassen und zu positiven Gebrauchswertkombinationen führen.

   In der Literatur kommen ausserdem noch folgende Verbindungen als Komplexbildner bzw. Zusätze vor :
Carbamid, Furfurol, Acrylnitril, Glykolsäure, aromatische und heterocyclische Säuren und deren Salze,   so z. B. dasNatriumbenzoat, Thiophencarbonsäure, Salicylsäure, ÄtherniedermolekularerOxy-   säuren, Alginsäure, Hydrofolsäure. Äthylenglykolsäure, Petroleumsulfonsäure. 



   Diese Vielzahl von Ansichten und Theorien über die den Gebrauchswert der Schmierfette beeinflussenden Faktoren wirken sich sehr negativ auf die Herstellung von Schmierfetten aus, die ganz bestimmte Eigenschaften aufweisen sollen. Vor allem Dingen scheint die   Ansicht, däss   das Vermögen, Zusätze in Seife- Kohlenwasserstoff- Systeme einzubringen, von der chemischen Konstitution oder einer besonderen Verbindungsneigung, etwa im Sinne der Wasserstoffbrückenbildung, abhängig sei,   überholt zu   sein. 



   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die für die Bildung der Gebrauchswerte verantwortlichen Stoffe zu finden und festzulegen, um Schmierfette mit vorausbestimmbaren Eigenschaften bilden zu können und einen entsprechenden Verfahrensweg für das Einbringen dieser Stoffe in die auf bekanntem Wege hergestellten Schmierfette zu ermitteln. 



   Erfindungsgemäss wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die den Gebrauchswert der Schmierfette, beispielsweise Tropfpunkt, Wasserbeständigkeit, Scherstabilität und Reversibilität bestimmenden Komponenten alle kristalline Stoffe und deren Kombinationen sind. 



   Beispielsweise werden genannt : Zucker, Stärke, Harnstoff, Hydrochinon, Hexamethylentetramin, Sulfanilsäure und deren Salze, Oxychinolin, Phthalate, Glycerophosphate,   Maleate, Malaie, Malonate,   

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 Silicylate,   Ureate,   Acetamide, Acitrin (Ätophanäthylester), Phenanthrolin, Phenoxyacetamid usw., welche Stoffe auch in den verschiedensten Kombinationen Verwendung finden können, wobei das Einbringen   dieser Zusätze   in die nach bekannten Verfahren hergestellten Fette im flüssigen oder kristallinen Zustand bei entsprechender Phasenumwandlungstemperatur des Fettes auf mechanischem Wege erfolgt. 



  Jeder der mit der Seife gemeinsam kristallisierenden Stoffe, ganz gleich welcher Verbindungsklasse angehörend, verleiht dem System einen spezifischen Charakter und führt zu ganz bestimmten Gebrauchswerten der Fertigprodukte. Man kann also die Gebrauchswerte von Schmierfetten dadurch vorteilhaft und gezielt ändern, dass man die Mengen oder die Mischungsverhältnisse der verschiedenen kristallinen Zusatzstoffe variiert. 



   Die Kokristallisation in öligen Lösungsmitteln von Seifen mit andern Stoffen unterschiedlicher Zusammensetzung, wie aliphatischen, carbocyclischen, heterocyclischen Verbindungen sowie Eiweissstoffen und anorganischen und organischen Salzen, Oxyden und Hydroxyden, Säuren und Komplexverbindungen usw. kann man erreichen, wenn in an sich bekannter Weise Schmierfette hergestellt werden. Die Herstellungstemperaturen müssen mindestens einer Phasenumwandlung der Seife (flüssig-kristalline Phase) entsprechen.

   Man kann aber auch so verfahren, dass mittels mechanischer Einrichtungen, wie Walzenstühlen, Kolloidmühlen, Scheibenmühlen, Zahnradpumpen od. dgl. die Einbaukristalle in das fertige Fett eingemischt werden, vorausgesetzt, dass diese Einmischung ebenfalls bei Temperaturen vorgenommen wird, die mindestens der unteren Grenze des Phasenüberganges der Seife in den flüssigkristallinen Zustand entspricht. Die Fähigkeit von anorganischen und organischen Kristallen und kristallähnlichen Stoffen mit Seifen in öligen Lösungsmitteln gemeinsam zu kristallisieren, ist nicht abhängig von deren Löslichkeit in polaren oder unpolaren Lösungsmitteln.

   Die   MiJchkr1stallbildung   kann also sowohl über die Lösung in einem Lösungsmittel oder aber auch durch einfaches Einmischen der Kristalle in die auf Phasenumwandlungstemperatur gebrachten Seifen-Öl-Systeme erfolgen. 



   Zur Erläuterung des Erfindungsgegenstandes wird nachfolgend eine Anzahl von Schmiermittelgemischen beispielsweise angegeben. 



   Beispiel l : Gebrauchswerte : 
 EMI3.1 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 00/0 <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 2030C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 00/0 <SEP> Kältemaschinenöl <SEP> 4,5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 278 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> NaOH <SEP> Kältebeständigkeit <SEP> :-60 C
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Natriumacetat <SEP> Dauereinsa <SEP> tztem <SEP> pera <SEP> - <SEP> +1300C <SEP> 
<tb> tur <SEP> : <SEP> 
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Natriumoxalat
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Dinatriumhydrogen-heisswasserbeständig <SEP> : <SEP> 
<tb> phosphat
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Calciumsulfat
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Strontiumcarbonat
<tb> 
 Beispiel 2 :

   Gebrauchswerte : 
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> 5, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 2500C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Kältemaschinenöl <SEP> 4,5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 2211/10mm <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Cacliumhydroxyd <SEP> Dauereinsatztempera-+200 C
<tb> tur <SEP> : <SEP> 
<tb> 5, <SEP> 0% <SEP> Calciumacetat
<tb> 0, <SEP> 3% <SEP> Natriumsilikat
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Aluminiumhydroxyd
<tb> 0, <SEP> 2% <SEP> Zucker
<tb> 0, <SEP> 3% <SEP> Sulfanilsäure
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 Beispiel 3 :

   Gebrauchswerte : 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 1850C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 226 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 00/0 <SEP> Zucker <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 4 : 
 EMI4.2 
 
<tb> 
<tb> 10,0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 141 C
<tb> 88, <SEP> 00/0 <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 191 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1,0% <SEP> Hydrochinon <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 5 : 
 EMI4.3 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt: <SEP> 141 C
<tb> 88,0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6,5/50 <SEP> Ruhpenetration:

   <SEP> 236 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1,0% <SEP> Harnstoff <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 6 : 
 EMI4.4 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 1920C <SEP> 
<tb> 88,0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6,5/50 <SEP> Ruhpenetration: <SEP> 210 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1,0% <SEP> Hexamethylen- <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> tetramin <SEP> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 7 : 
 EMI4.5 
 
<tb> 
<tb> 10,0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> 1900C
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 252 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 00/0 <SEP> Oxalsäure <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 8 :

   
 EMI4.6 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> 1820C
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 262 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Weinsäure <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 Beispiel 9 :

   Gebrauchswerte : 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 1930C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 202 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Stärke <SEP> Wasserbeständig-beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 10 : 
 EMI5.2 
 
<tb> 
<tb> 10,0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 173 C
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6,5/50 <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 192 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 00/0 <SEP> Sulfanilsäure <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 Beispiel 11 : 
 EMI5.3 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> :

   <SEP> 1500C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6,5/50 <SEP> Ruhpenetration: <SEP> 206 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> 8-Oxychinolin <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit:
<tb> 
 Beispiel 12 : 
 EMI5.4 
 
<tb> 
<tb> 10, <SEP> 0% <SEP> Montansäure <SEP> Tropfpunkt <SEP> : <SEP> 1780C <SEP> 
<tb> 88, <SEP> 0% <SEP> Maschinenöl <SEP> 6, <SEP> 5/f. <SEP> O <SEP> Ruhpenetration <SEP> : <SEP> 230 <SEP> 1/10 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natriumsilikat <SEP> Wasserbeständig- <SEP> beständig
<tb> keit <SEP> : <SEP> 
<tb> 1, <SEP> 0% <SEP> Natronlauge
<tb> 
 
Aus den Beispielen, die nur einen kleinen Ausschnitt aus der Vielzahl der möglichen Varianten darstellen, ist zu ersehen, in welcher Weise der Gebrauchswert der Schmierfette durch die Zusätze ver- ändert werden kann. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Auf der Basis von Wachssäuren des Rohmontanwachses und der aus diesen nach bekannten technischen Verfahren gewonnenen wachssäurereichen   Raffinate   oder Destillate hergestelltes Schmiermittelgemisch, dadurch gekennzeichnet, dass die den   GebrauchswertderFettebeispielsweiseTropf-   punkt, Wasserbeständigkeit, Scherstabilität und Reversibilität bestimmenden Komponenten alle kristalline Stoffe und deren Kombinationen sind.

Claims

2. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% Montansäure, 88% Kältemaschinenöl. 4,5/50 als Schmierfett sowie 1, 0% NaOH, 0, 2% Natriumacetat, 0, 2% Natriumoxalat, 0, 2% Dinatriumhydrogenphosphat, 0, 2% Calciumsulfat und 0, 2% Strontiumcarbonat besteht.

3. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 5% Montansäure und 88% Kältemaschinenöl 4,5/50 als Schmierfett sowie 1% Calciumhydroxyd, 5% Cal- EMI5.5 steht.

4. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% <Desc/Clms Page number 6> Montansäure, 88% Maschinenöl 6, 5/50 als Schmierfett sowie l% Zucker und l% Natronlauge besteht.

5. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% EMI6.1 Montansäure, 88% Maschinenöl 6, 5/50 als Schmierfett sowie 1% Oxalsäure und 1% Natronlauge besteht. EMI6.2 Montansäure, 88% Maschinenöl 6, 5/50 als Schmierfett sowie 1% Weinsäure und 1% Natronlauge besteht.

10. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% Montansäure, 88% Maschinenöl 6, 5/50 als Schmierfett sowie 1% Stärke und 1% Natronlauge besteht.

11. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% Montansäure, 88% Maschinenöl 6, 5/50 als Schmierfett sowie l% Sulfanilsäure und 1% Natronlauge besteht.

12. Schmiermittelgemisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 10% EMI6.3 5/50besteht.

14. Verfahren zum Herstellen der Schmiermittelgemische nach den Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Zusätze in die Fette sowohl im flüssigen als auch im kristallinen Zustand auf mechanischem Wege bei der Phasenumwandlungstemperatur des jeweiligen Fettstoffgemisches erfolgt.