DE10016845A1 - Lubricant composition for lubricating homocinetic joints and/or connections of cars comprises base oil, alicyclic diurea, molybdenum dithiocarbamate, zinc dithiophosphate, and antimony dithiocarbamate - Google Patents
Lubricant composition for lubricating homocinetic joints and/or connections of cars comprises base oil, alicyclic diurea, molybdenum dithiocarbamate, zinc dithiophosphate, and antimony dithiocarbamateInfo
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schmiermittelzusammensetzung, insbesondere eine Schmiermittelzusammensetzung, umfassend ein Ba sisöl, eine gewisse Menge eines alicyclischen Diharnstoffs, erhalten durch die Reaktion von Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (MDI) und Cyclohexy lamin, zur Verwendung als Verdickungsmittel, und eine gewisse Menge zusätzlicher Materialien, wie Molybdändithiocarbamat, Zinkdithiophos phat, Antimondithiocarbamat zur Verwendung als Zusatzstoff, welche ei ne höhere Wasserfestigkeit, Hitzebeständigkeit, Verschleißbeständigkeit, mechanische Stabilität und Hochdruckeigenschaft aufweist, und die Rei bungskraft zwischen den Betriebsteilen unter erschwerten Bedingungen wirkungsvoll reduzieren kann.The present invention relates to a lubricant composition, in particular a lubricant composition comprising a Ba sis oil, a certain amount of an alicyclic diurea, obtained by the reaction of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI) and cyclohexy lamin, for use as a thickener, and a certain amount additional materials such as molybdenum dithiocarbamate, zinc dithiophos phat, antimony dithiocarbamate for use as an additive, which egg ne higher water resistance, heat resistance, wear resistance, has mechanical stability and high-pressure property, and the Rei Power between the operating parts under difficult conditions can effectively reduce.
Eine Schmiermittelzusammensetzung wird beispielsweise zum Schmieren von Gleichlaufgelenken bzw. -verbindungen von einem Automobil verwen det. Im allgemeinen wird die Schmiermittelzusammensetzung aus einem Verdickungsmittel, einem Additiv und einem Hochdruckzusatz herge stellt. Hierbei dient das Verdickungsmittel in der Schmiermittelzusam mensetzung dazu, die Schmiermittelzusammensetzung in halbfestem Zu stand zu halten, indem der Schmiermittelzusammensetzung Anti-New ton-Eigenschaft verliehen wird, und wobei die chemischen und physikali schen Eigenschaften der Schmiermittelzusammensetzung gemäß dem Verdickungsmittel verändert werden.For example, a lubricant composition is used for lubrication use of constant velocity joints or connections of an automobile det. Generally, the lubricant composition is made from one Thickener, an additive and a high pressure additive poses. The thickener serves together in the lubricant to add the lubricant composition in semi-solid form withstand the anti-new lubricant composition ton property is conferred, and wherein the chemical and physical properties of the lubricant composition according to Thickeners are changed.
Daher ist die Auswahl des Verdickungsmittels in der Schmiermittelzu sammensetzung sehr wichtig. Typischerweise werden ein Metallseifenver dickungsmittel und ein Harnstoffverdickungsmittel als Verdickungsmit tel der Schmiermittelzusammensetzung verwendet.Therefore the choice of thickener in the lubricant is too composition very important. Typically, a metal soap processor thickener and a urea thickener as a thickener tel of the lubricant composition used.
In der das Metallseifenverdickungsmittel verwendenden und einen Metall bestandteil enthaltenden Schmiermittelzusammensetzung kann der Me tallbestandteil des Metallseifenverdickungsmittels als Katalysator fun gieren, der beispielsweise das Gleichlaufgelenk des aus Metall hergestell ten Automobils oxidiert und korrodiert. Daher weist die die Metallseifen verdickungsmittel enthaltende Schmiermittelzusammensetzung einige Probleme auf, indem die thermische Stabilität und die Oxidationsstabili tät verringert werden.In the metal soap thickener and a metal Component containing lubricant composition can Me tall ingredient of the metal soap thickener as a catalyst fun yaw, for example, the constant velocity joint which is made of metal automobiles oxidized and corroded. Therefore, the shows the metal soaps lubricant composition containing thickeners some Problems by the thermal stability and the Oxidationsstabili be reduced.
Auf der anderen Seite besitzt die Verdickungsmittel aus der Harnstoffreihe enthaltende Schmiermittelzusammensetzung keine Metallbestandteile, so daß die Verdickungsmittel aus der Harnstoffreihe enthaltende Schmiermittelzusammensetzung der Metallseifenverdickungsmittel ent haltenden Schmiermittelzusammensetzung hinsichtlich der thermischen Stabilität und Oxidationsstabilität überlegen ist.On the other hand has the thickener from the urea series lubricant composition containing no metal components, so that the thickener from the urea series containing Lubricant composition of the metal soap thickeners holding lubricant composition in terms of thermal Stability and oxidation stability is superior.
Im allgemeinen wird das Verdickungsmittel aus der Harnstoffreihe durch die Reaktion zwischen einer Aminogruppe und der funktionellen Gruppe des Diisocyanats erhalten. Die Art der Verdickungsmittel aus der Harn stoffreihe ist vielfältig, so existieren z. B. Diharnstoff, Triharnstoff, Tetra harnstoff und Polyharnstoff. Die aliphatischen Harnstoffe, die alicycli schen Harnstoffe und die aromatischen Harnstoffe aus der Diharnstoffrei he werden weitreichend verwendet.In general, the thickener is from the urea series the reaction between an amino group and the functional group obtained the diisocyanate. The type of thickener from the urine row of fabrics is varied, so z. B. diurea, triurea, tetra urea and polyurea. The aliphatic ureas, the alicycli ureas and the aromatic ureas from the diurea-free hey are widely used.
Schmiermittelzusammensetzungen, bei denen Diharnstoffe, Triharnstof fe, Tetraharnstoffe und Polyharnstoffe als Verdickungsmittel verwendet werden, sind in dem US-Patent Nr. 5,043,085 und dem US-Patent Nr. 4,915,860 offenbart.Lubricant compositions in which diureas, tri urea Fe, tetrahureas and polyureas are used as thickeners are disclosed in U.S. Patent No. 5,043,085 and U.S. Patent No. 4,915,860.
In diesen US-Patenten werden die Eigenschaften der alicyclischen Harn stoffe als Verdickungsmittel nicht beschrieben. Abgesehen davon, daß das Harnstoffverdickungsmittel dem Metallseifenverdickungsmittel in ther mischer Stabilität und Oxidationsstabilität überlegen ist, sind die Rei bungseigenschaft und die wasserabweisende Eigenschaft des Harnstoff verdickungsmittels aber geringer als die des Metallseifenverdickungsmit tels. Daher kann das Harnstoffverdickungsmittel die physikalischen Ei genschaften des unter erschwerten Bedingungen arbeitenden Schmier mittels für das Gleichlaufgelenk des Automobils nicht erfüllen. Es bedarf eines Harnstoffverdickungsmittels für die Schmiermittelzusammenset zung, das die Reibungseigenschaften und die wasserabweisenden Eigen schaften der Schmiermittelzusammensetzung für ein Automobil erfüllt.In these U.S. patents, the properties of alicyclic urine substances not described as thickeners. Apart from the fact that Urea thickener the metal soap thickener in ther mixer stability and oxidation stability are superior exercise property and the water-repellent property of urea thickener but less than that of the metal soap thickener tels. Therefore, the urea thickener can be the physical egg properties of the lubricant working under difficult conditions for the constant velocity joint of the automobile. It requires of a urea thickener for the lubricant composition tongue, the friction properties and the water-repellent properties of the lubricant composition for an automobile.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Schmiermittel zusammensetzung mit einer höheren Wasserfestigkeit, Hitzebeständig keit, Verschleißbeständigkeit, mechanischen Stabilität und Hochdruckei genschaft, welche die Reibungskraft zwischen den Betriebsteilen unter er schwerten Bedingungen reduzieren kann.The aim of the present invention is to provide a lubricant composition with a higher water resistance, heat resistant speed, wear resistance, mechanical stability and high pressure egg property, which is the frictional force between the operating parts under he difficult conditions.
Um oben genanntes Ziel zu erreichen, umfaßt die erfindungsgemäße Schmiermittelzusammensetzung ein Basisöl, vorzugsweise ausgewählt aus der Mineralschmieröle umfassenden Gruppe, eine gewisse Menge ei nes alicyclischen Diharnstoffs, erhalten durch die Reaktion von Diphenyl methan-4,4'-diisocyanat (MDI) und Cyclohexylamin zur Verwendung als Verdickungsmittel, und eine gewisse Menge an zusätzlichen Materialien, wie Molybdändithiocarbamat, Zinkdithiophosphat, Antimondithiocarba mat zur Verwendung als Zusatzstoff.To achieve the above-mentioned goal, the invention includes Lubricant composition a base oil, preferably selected from the group comprising mineral lubricating oils, a certain amount of egg alicyclic diurea obtained by the reaction of diphenyl methane-4,4'-diisocyanate (MDI) and cyclohexylamine for use as Thickeners, and a certain amount of additional materials, such as molybdenum dithiocarbamate, zinc dithiophosphate, antimondithiocarba mat for use as an additive.
Eine Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt ein Basisöl, vorzugsweise ausgewählt aus der Mineralschmieröle umfassenden Gruppe, als Hauptbestandteil und enthält 11 bis 16,5 Gew.-% eines alicyclischen Diharnstoffs, 1 bis 5 Gew.-% eines Molybdändithio carbamats, 0,5 bis 4 Gew.-% eines Zinkdithiophosphats und 1 bis 5 Gew.-% eines Antimondithiocarbamats. A lubricant composition according to the present invention comprises a base oil, preferably selected from the mineral lubricating oils comprehensive group, as the main component and contains 11 to 16.5 wt .-% an alicyclic diurea, 1 to 5% by weight of a molybdenum dithio carbamate, 0.5 to 4% by weight of a zinc dithiophosphate and 1 to 5% by weight an antimony dithiocarbamate.
Der erfindungsgemäß eingesetzte, alicyclische Diharnstoff wird durch die
folgende Formel dargestellt:
The alicyclic diurea used according to the invention is represented by the following formula:
Die Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt alicyclischen Diharnstoff vom Typ der Diharnstoffreihe und um schließt eine gewisse Menge eines Additivs und eines Hochdruckzusatzes zur Erhöhung der thermischen Stabilität und der Oxidationsstabilität.The lubricant composition according to the present invention includes alicyclic diurea of the diurea series type and around includes a certain amount of an additive and a high pressure additive to increase thermal stability and oxidation stability.
In der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendete Basisöle weisen eine Viskosität von 1,45 bis 16,5 cm2/s (cSt) bei einer Temperatur von 100°C auf.Base oils preferably used in the present invention have a viscosity of 1.45 to 16.5 cm 2 / s (cSt) at a temperature of 100 ° C.
Der alicyclische Diharnstoff wird durch Reaktion von Diphenylmethan- 4,4'-diisocyanat (MDI) und Cyclohexylamin in dem Basisöl erhalten. Be vorzugt ist der alicyclische Diharnstoff mit 11 bis 16,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schmiermittelzusammensetzung, enthalten.The alicyclic diurea is obtained by reacting diphenylmethane 4,4'-diisocyanate (MDI) and cyclohexylamine obtained in the base oil. Be the alicyclic diurea is preferred with 11 to 16.5 wt .-%, based on the total weight of the lubricant composition.
Ein Anteil von weniger als 11 Gew.-% an alicyclischem Diharnstoff ist nicht bevorzugt, weil die Konsistenz (die Skala für die Härte von Schmier mitteln ist KSM 2032) erhöht wird oder das Phänomen der Öltrennung übermäßig auftritt.A proportion of less than 11% by weight of alicyclic diurea is not preferred because of the consistency (the scale for the hardness of lubrication mean, KSM 2032) is increased or the phenomenon of oil separation occurs excessively.
Ein Anteil von mehr als 16,5 Gew.-% an alicyclischem Diharnstoff ist aller dings auch nicht bevorzugt, weil die Fließfähigkeit der Schmiermittelzu sammensetzung herabgesetzt wird.A proportion of more than 16.5% by weight of alicyclic diurea is all also not preferred because the fluidity of the lubricants increases composition is reduced.
Weiterhin ist bevorzugt, daß die Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung als Zusatzstoff 1 bis 5 Gew.-% an Molybdändi thiocarbamat, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schmiermittelzusam mensetzung, enthält, um Reibverschleiß der Schmiermittelzusammenset zung an Gleit- oder Gelenkabschnitten in den Automobilteilen effektiv zu verhindern.It is further preferred that the lubricant composition according to of the present invention as an additive 1 to 5 wt .-% of molybdenum di thiocarbamate, based on the total weight of the lubricants together composition, contains to friction wear the lubricant composition effective on sliding or joint sections in the automotive parts prevent.
Wenn der Anteil an Molybdändithiocarbamat weniger als 1 Gew.-% be trägt, kann der Reibverschleiß vorbeugende Effekt der Schmiermittelzu sammensetzung nicht vollständig erhalten werden.If the proportion of molybdenum dithiocarbamate is less than 1% by weight friction wear can prevent the lubricants from composition cannot be completely preserved.
Andererseits ist ein Anteil an Molybdändithiocarbamat über 5 Gew.-% nicht bevorzugt, weil der Verschleiß vorbeugende Effekt der Schmiermit telzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung dann geringer ist als der der bisher bekannten Schmiermittelzusammensetzungen.On the other hand, a proportion of molybdenum dithiocarbamate is over 5% by weight. not preferred because of the wear preventive effect of the lubricant tel composition according to the present invention is then lower than that of the previously known lubricant compositions.
Darüber hinaus schließt die Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung 0,5 bis 4 Gew.-% an Zinkdithiophosphat, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schmiermittelzusammensetzung, ein, um den Effekt von Molybdändithiocarbamat zu vervielfachen.In addition, the lubricant composition according to the present invention 0.5 to 4 wt .-% of zinc dithiophosphate, based to the total weight of the lubricant composition, by which Multiply the effect of molybdenum dithiocarbamate.
Es ist weiterhin bevorzugt, daß die Schmiermittelzusammensetzung ge mäß der vorliegenden Erfindung 1,5 bis 3 Gew.-% Zinkdithiophosphat ent hält.It is further preferred that the lubricant composition be used According to the present invention, 1.5 to 3% by weight of zinc dithiophosphate ent holds.
Wenn der Anteil an Zinkdithiophosphat weniger als 0,5 Gew.-% beträgt, wird die Verschleißbeständigkeitswirksamkeit verringert. Ein Anteil an Zinkdithiophosphat über 4 Gew.-% ist hingegen auch nicht bevorzugt, weil die Wirkung des Zinkdithiophosphats reduziert wird.If the zinc dithiophosphate content is less than 0.5% by weight, the wear resistance effectiveness is reduced. A share in However, zinc dithiophosphate over 4% by weight is also not preferred because the effect of zinc dithiophosphate is reduced.
Weiter darüber hinaus ist es bevorzugt, daß die Schmiermittelzusammen setzung gemäß der vorliegenden Erfindung 1 bis 5 Gew.-% Antimondithio carbamat, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schmiermittelzusammen setzung, zur Verwendung als Hochdruckmittel bzw. -zusatz und Antioxi dans einschließt.Furthermore, it is preferred that the lubricants combine Setting according to the present invention 1 to 5 wt .-% Antimondithio carbamate, based on the total weight of the lubricants together setting, for use as a high pressure agent or additive and antioxidant includes.
Es ist besonders bevorzugt, daß 2,5 bis 3,5 Gew.-% Antimondithiocarba mat enthalten sind. It is particularly preferred that 2.5 to 3.5% by weight of antimondithiocarba mat are included.
Wenn der Anteil an Antimondithiocarbamat weniger als 1 Gew.-% beträgt, wird die Wirkung der Hochdruckeigenschaft und die des Antioxidations schutzes verringert. Wenn der Anteil an Antimondithiocarbamat hingegen 5 Gew.-% überschreitet, wird die Wirkung der Hochdruckeigenschaft und die des Antioxidationsschutzes nicht weiter erhöht.If the proportion of antimony dithiocarbamate is less than 1% by weight, becomes the effect of the high pressure property and that of the antioxidation protection reduced. If the proportion of antimony dithiocarbamate contrast Exceeds 5% by weight, the effect of the high pressure property and that of antioxidant protection does not increase further.
Darüber hinaus kann der Restbestandteil der Schmiermittelzusammen setzung gemäß der vorliegenden Erfindung Rostschutzmittel, Klebrigma cher und Kupferblechkorrosionsinhibitoren umfassen, die gewöhnlich bei der Herstellung von gängigen Schmiermittelzusammensetzungen verwen det werden.In addition, the residual component of the lubricant can be put together setting according to the present invention rust inhibitor, sticky and copper sheet corrosion inhibitors usually include use in the production of common lubricant compositions be det.
Daher kann die Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung die physikalischen Eigenschaften wie mechanische Stabilität und Wasserfestigkeit erfüllen und insbesondere die Reibungskraft effektiv verringern.Therefore, the lubricant composition according to the present Invention the physical properties such as mechanical stability and water resistance, and especially the friction force effectively reduce.
Die bevorzugte Ausführungsform der Schmiermittelzusammensetzung ge mäß der vorliegenden Erfindung wird im folgenden detaillierter anhand spezifischer Beispiele beschrieben.The preferred embodiment of the lubricant composition in accordance with the present invention will now be described in more detail specific examples.
Man löst 1 Mol Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat (MDI) und 2 Mol Cyclo hexylamin in dem Basisöl, mischt und läßt bei einer Temperatur von 100°C während 1 Stunde reagieren. Dann ist das Diphenylmethan-4,4'-diisocy anat (MDI)-Reaktionsprodukt in dem Basisöl gleichmäßig fein verteilt, und das alicyclische Diharnstoffschmiermittel ist hergestellt.1 mol of diphenylmethane-4,4'-diisocyanate (MDI) and 2 mol of cyclo are dissolved hexylamine in the base oil, mixes and leaves at a temperature of 100 ° C react for 1 hour. Then the diphenylmethane-4,4'-diisocy anat (MDI) reaction product evenly distributed in the base oil, and the alicyclic diurea lubricant is made.
Es werden Schmiermittelzusammensetzungen mit den in Tabelle 1 gezeig ten Zusammensetzungen und Bestandteilen hergestellt. Hierbei wird der gemäß dem Herstellungsbeispiel hergestellte, alicyclische Diharnstoff als Verdickungsmittel verwendet, und das Schmiermittel wird unter Verwen dung einer gängigen Methode zubereitet.Lubricant compositions with those shown in Table 1 are shown th compositions and ingredients. Here the Alicyclic diurea produced according to the preparation example as Thickener is used and the lubricant is used using a common method.
Die Schmiermittelzusammensetzung wird gemäß unten angeführten Me thoden getestet, wobei die erhaltenen Ergebnisse in der folgenden Tabelle 1 gezeigt sind.The lubricant composition is determined according to Me methods tested, the results obtained in the following table 1 are shown.
-
1. 1 Misch-Konsistenz:
Die Konsistenz im gemischten Zustand wird durch die Methode gemäß KSM 2032 getestet.1. 1 mixed consistency:
The consistency in the mixed state is tested by the method according to KSM 2032. -
2. 2 Hochdruckeigenschaftstest:
Die Hochdruckeigenschaft wird durch die Methode gemäß ASTM D 2596 getestet.2. 2 high pressure property test:
The high pressure property is tested by the method according to ASTM D 2596. -
3. 3 Test der Verschleißbeständigkeitseigenschaft:
Die Verschleißbeständigkeitseigenschaft wird durch die Methode gemäß ASTM D 2266 getestet.3. 3 Test of the wear resistance property:
The wear resistance property is tested by the method according to ASTM D 2266. -
4. 4 Wassermischungsstabilität:
Die Wasserfestigkeit wird durch die Methode gemäß KSM 2051 getestet.4. 4 Water Mixing Stability:
The water resistance is tested by the method according to KSM 2051. -
5. 5 Tropfpunkt:
Die Hitzebeständigkeit wird durch die Methode gemäß KSM 2033 getestet.5. 5 dropping point:
The heat resistance is tested by the method according to KSM 2033. -
6. 6 Reibungskoeffizient:
Der Reibungskoeffizient wird durch die Methode gemäß ASTM D 5183 gegen die elastische Kraft der Feder 12 getestet.6. 6 coefficient of friction:
The coefficient of friction is tested by the method according to ASTM D 5183 against the elastic force of the spring 12 .
Wie in Tabelle 1 gezeigt weist die Schmiermittelzusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung eine höhere Verschleißbeständigkeitswirkung auf und kann die Reibungskraft an den Betriebsteilen des mechanischen Mechanismus wirksam verringern.As shown in Table 1, the lubricant composition according to the present invention has a higher wear resistance effect and the frictional force on the operating parts of the mechanical Effectively reduce the mechanism.
Daher ist das Schmiermittel gemäß der vorliegenden Erfindung beispiels weise zu einer Anwendung in Gleichlaufgelenken von Automobilen unter Bedingungen geeignet, bei denen die Teile des Automobils während der Fahrt mit Wasser in Berührung kommen können.Therefore, the lubricant according to the present invention is exemplary instruct for an application in constant velocity joints of automobiles Conditions suitable in which the parts of the automobile during the Can come into contact with water.
Claims (4)
ein Basisöl;
11 bis 16,5 Gew.-% eines alicyclischen Diharnstoffs;
1 bis 5 Gew.-% eines Molybdändithiocarbamats;
0,5 bis 4 Gew.-% eines Zinkdithiophosphats; und
1 bis 5 Gew.-% eines Antimondithiocarbamats;
wobei der alicyclische Diharnstoff durch die folgende Formel darge stellt wird:
1. A lubricant composition comprising:
a base oil;
11 to 16.5% by weight of an alicyclic diurea;
1 to 5% by weight of a molybdenum dithiocarbamate;
0.5 to 4% by weight of a zinc dithiophosphate; and
1 to 5% by weight of an antimony dithiocarbamate;
where the alicyclic diurea is represented by the following formula:
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