DE1081587B

DE1081587B - Schmieroel

Info

Publication number: DE1081587B
Application number: DEE16871A
Authority: DE
Inventors: William J Craven; Alfred H Matuszak; Stephen J Metro
Original assignee: Exxon Research and Engineering Co
Current assignee: ExxonMobil Technology and Engineering Co
Priority date: 1958-01-02
Filing date: 1958-12-12
Publication date: 1960-05-12
Also published as: US3019188A; NL108351C; GB851205A; NL234783A; FR1218066A

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Alkylestern aromatischer Tri- und Tetracarbonsäuren der allgemeinen Strukturformel

/IT r\ A r*\ *r> / ΓΠΠΡ^
[JlUU 1]_ΒΛ[—LUUK J_n,

in der R einen aromatischen Kern mit 6 C-Atomen im Ring, R' einen Alkylrest mit etwa 3 bis 20, z. B. 5 bis 13 C-Atomen, η eine Zahl von 1 bis 4 und ni eine derart ausgewählte Zahl von 0 bis 3 bedeutet, daß der Wert m + η für eine dreibasische aromatische Säure 3 und für eine vierbasische aromatische Säure 4 beträgt, als Schmieröle oder Schmierölkomponenten.

Die Verwendung verschiedener aliphatischer Diester und synthetischer Komplexester als Schmieröle ist an sich bekannt und in vielen Veröffentlichungen beschrieben worden. Diese bekannten aliphatischen synthetischen Esterschmieröle sind allgemein durch außergewöhnliche Viskositätseigenschaften bei niedrigen und hohen Temperaturen ausgezeichnet, insbesondere im Vergleich mit Mineralölen. Infolge dieser Eigenschaften haben die synthetischen Esteröle steigende Bedeutung als Schmiermittel gewonnen, und eines der wichtigsten Anwendungsgebiete für diese Verbindungen ist gegenwärtig die Schmierung von Flugzeug-Gasturbinensystemen, wie sie in den Flugzeugen mit Turbinendüsenantrieb oder Turbinenpropellerantrieb verwendet werden. Im allgemeinen ist jedoch das Druckaufnahmevermögen dieser aliphatischen Esteröle nicht besonders hoch.

Es ist bekannt, Verbindungen der Formel Ar(R₁)R₂, in der Ar den Benzolkern, R₁ eine Hydroxylgruppe^ eine Carboxylgruppe oder einen Ester oder ein Anilid der letzteren und R₂ eine Carboxylgruppe oder einen Ester oder ein Anilid derselben bedeutet, wie z. B. Äthylsalicylat, Mono- oder Dibutylsalicylat, Mono- oder Dibutylphthalat oder Salicylanilid, zu Schmierölen auf der Basis eines Komplexesters und eines Diesters aliphatischer Carbonsäuren als Gegenmittel gegen die Verdickung solcher Öle bei tiefen Temperaturen zuzusetzen. Durch diesen Zusatz wird jedoch das Druckaufnahmevermögen des synthetischen Schmieröls nicht erhöht.

Weiterhin ist es bekannt, Komplexester aus aromatischen Dicarbonsäuren, Glykolen und einwertigen aliphatischen Alkoholen zu Mineralschmierölen zuzusetzen, um die Abnutzung der mit diesen Ölen geschmierten Maschinenteile zu vermindern. Schließlich sind auch Schmieröle bekannt, die aus einem Gemisch eines aliphatischen Diesters einer aliphatischen Dicarbonsäure und einem Komplexester, bestehen, der entweder aus einem Glykol, einem einwertigen aliphatischen Alkohol und einer aromatischen Dicarbonsäure oder aus einem Glykol, einem einwertigen aliphatischen Alkohol, einer aromatischen Dicarbonsäure

Anmelder:

Esso Research and Engineering Company, Elizabeth, N. J. (V. St. A.)

Vertreter: E. Maemecke, Berlin-Lichterfelde West,

und Dr. W. Kühl, Hamburg 36, Esplanade 36 a,

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 2. Januar 1958

William J. Craven, Elizabeth, N. J.,

Alfred H. Matuszak, Westfield, N. J.,

und Stephen J. Metro, Scotch Plains, N. J. (V. St. Α.),

sind als Erfinder genannt worden

und einer aliphatischen Dicarbonsäure hergestellt sein kann. Diese synthetischen Schmieröle zeichnen sich zwar durch hohe Viskositätsindizes und niedrige Stockpunkte aus, besitzen aber ebenfalls kein ausreichendes Druckaufnahmevermögen.

In Anbetracht der zunehmenden Schärfe der Bedingungen, die bei der Schmierung von Flugzeug-Gasturbinensystemen herrschen, besteht ein starkes Bedürfnis nach synthetischen Esterschmiermitteln, die einerseits ein höheres Druckaufnahmevermögen als die gegenwärtig zur Verfügung stehenden Schmiermittel besitzen und andererseits nicht korrosiv sind. Es wurde nun gefunden, daß aromatische Tri- und Tetracarbonsäuren, wenn sie vollständig mit aliphatischen Hydroxylverbindungen verestert werden, Ester bilden, die ein äußerst hohes Druckaufnahmevermögen besitzen und außerdem die Korrosion bleihaltiger Lager inhibieren, wie sie häufig in Flugzeugmotoren verwendet werden. Außerdem weisen diese aromatischen Ester viele derjenigen Eigenschaften auf, vermöge deren die aliphatischen Ester (z. B. Di-2-äthylhexylsebacat) ausgezeichnete Schmiermittel darstellen. So besitzen die'erfindungsgemäß zu verwendenden Tetraester, insbesondere wenn sie verzweigtkettig sind, niedrige Stockpunkte, ein gutes Viskositätstemperaturverhalten, hohe Flammpunkte und ungewöhnliche Wärmebeständigkeit. Außerdem haben sie viel niedrigere Verkokungswerte als viele der als Schmier-

009 505/378

mittel verwendeten aliphatischen Ester, sie zeigen oft viel niedrigere Verdampfungsverluste und sind allgemein für sich allein als Schmiermittel verwendbar. Es wurde weiter gefunden, daß die erfindungsgemäß zu verwendenden Tetraester im Gemisch mit minerauschen Kurbelkastenschmierölen eine ausgesprochene Neigung zur Verminderung der Ablagerungen im Motor zeigen. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Teilester besitzen viele Eigenschaften der Tetraester, besonders die inhibierende Wirkung auf die Korrosion von Blei und das Druckaufnahmevermögen. Da die Teilester jedoch allgemein höhere Stockpunkte haben, werden sie am besten im Gemisch mit anderen Ölen verwendet.

Zu den erfindungsgemäß zu verwendenden Estern gehören definitionsgemäß Mono-, Di-, Tri- und Tetraester aromatischer Tri- und Tetracarbonsäuren.

Zu den zur Herstellung dieser Ester verwendbaren aromatischen Polycarbonsäuren gehören die folgenden:

COOH

/^_ COOH

COOH ^a5

COOH

Trimellithsäure

COOH

Hemimellithsäure

30

HOOC

HOOC-

XOOH

Trimesinsäure

COOH

HOOC

y\_

COOH
COOH

Prehnitsäure

\— COOH L_C00H

PyromeUithsäure

COOH

/ Ν— COOH ^ >-COOH

COOH

Mellophansäure

40

45

Man kann auch die entsprechenden Anhydride oder Teilanhydride verwenden, falls sie existieren, z. B. Pyromellithsäureanhydrid. welches die Strukturformel

O _x y, ,0

:C-/Vcf

O: O

55

besitzt. Man kann auch Ester aus den Cyclohexanpolycarbonsäuren herstellen, die durch katalytische Hydrierung der entsprechenden aromatischen Säuren erhalten werden. Vorzugsweise werden die erfindungsgemäßen Ester jedoch aus Pyromellithsäure oder ihrem Anhydrid hergestellt, da diese Stoffe leicht in technischen Mengen erhältlich sind und sich leicht verestern lassen. .

Die normalerweise flüssigen Tetraester der Pyromellithsäure, insbesondere die aus C₈T bis C₁₃-QxO-alkoholen hergestellten, eignen sich zur Verwendung als Schmieröle für sich allein oder können in beliebigen Mengenverhältnissen mit anderen Schmierölen vermischt werden. Die Teilester der Pyromellithsäure sind bei Raumtemperatur vielfach feste Körper oder nahezu feste Körper, was auch auf gewisse geradkettige höhere Alkyltetraester, z. B. den geradkettigen Pyromellithsäuretetraoctylester, zutrifft, der bei etwa 32° C schmilzt. Derartige Ester werden am besten in geringen Mengen als Zusätze zu Schmierölen verwendet, um diesen Hochdruckeigenschaften zu verleihen, die Bleikorrosion zu hemmen, die Ablagerungen im Motor zu vermindern. Allgemein genügt es, wenn das Schmieröl für diese Zwecke etwa 0,25 bis 10,0% an dem Teilester oder Tetraester enthält; man kann jedoch auch viel größere Mengen verwenden.

Als Alkohole werden zur Bildung der Ester die aliphatischen Alkohole mit etwa 3 bis 20, z. B. 5 bis IOC-Atomen bevorzugt. Diese Alkohole können gerad- oder verzweigtkettig sein. Primäre Alkohole werden besonders bevorzugt. Sekundäre und tertiäre Alkohole sind zwar ebenfalls anwendbar, werden aber für die Zwecke der Erfindung weniger bevorzugt, da aus solchen Alkoholen hergestellte Ester eine schlechtere Wäremebeständigkeit aufweisen als die entsprechenden, aus primären Alkoholen hergestellten Ester. Zu den zur Herstellung der erfindungsgemäßen synthetischen Schmiermittel verwendbaren geradkettigen primären Alkoholen gehören n-Decylalkohol, n-Octylalkohol, n-Heptylalkohol, n-Hexylalkohol, n-Amylalkohol, n-Butylalkohol und die Fischer-Tropsch-Synthesealkohole. Zu den verwendbaren verzweigtkettigen primären Alkoholen gehören 2-Äthylhexylalkohol, 2-Äthylbutylalkohol und die Oxoalkohole.

Die erfindungsgemäß verwendeten Ester der aromatischen Säuren werden nach an sich bekannten Veresterungsverfahren durch Umsetzung von 1 bis 4 Mol eines Alkohols (je nachdem, ob ein Vollester oder ein Teilester hergestellt werden soll) je Mol der aromatischen Säure in Gegenwart eines Wasserschleppmittels und gegebenenfalls eines Veresterungskatalysators hergestellt. Sie werden entweder als solche oder im Gemisch mit anderen Schmierölen verwendet. Die Vollester der Alkohole höheren Molekulargewichts, insbesondere der Oxoalkohole, scheinen die besten allgemeinen Eigenschaften zur Verwendung als Schmiermittel für sich allein zu besitzen, während die Teilester sich am besten zur Vermischung mit anderen Schmierölen eignen. Solche Gemische können z. B. zu etwa 0,25 bis 90, vorzugsweise 0,25 bis 70 Gewichtsprozent aus dem Ester der aromatischen Säure und zu etwa 99,5 bis 10, vorzugsweise 99,5 bis 30¹ Gewichtsprozent aus einem anderen Schmieröl bestehen. Das zusammen mit dem Ester der aromatischen Säure zu verwendende Schmieröl kann ein Mineralschmieröl, ein synthetisches Schmieröl oder ein Gemisch beider Arten von Schmierölen sein. Besonders bevorzugte synthetische Öle zur Vermischung mit den Estern der aromatischen Säuren sind die gesättigten aliphatischen Diester der Strukturformel

R'OOC-R-COOR'

in welcher R einen gerad- oder verzweigtkettigen Kohlenwasserstoffrest einer aliphatischen C₆- bis C₁₂-Dicarbonsäure und R' den Alkylrest eines verzweigt- oder geradkettigen aliphatischen C₆- bis C₁₆-Alkohols bedeutet und die Gesamtanzahl von Kohlenstoffatomen im Molekül 20 oder mehr beträgt. BesondereBeispiele für solcheDiester sindDi-(2-äthylhexyl)-sebacat, der Ester eines C₁₀-Oxoalkohols mit einer C₈-Oxosäure, Di-(C₁₀-oxo)-adipat usw. Andere in diesem Sinne verwendbare Esterschmieröle sind z. B. Ester von Monocarbonsäuren (z. B. der Ester

von C₁₀-OxOaIkOhOl mit C₈-Oxosäure), Ester von Glykolen (z. B. der C₁₃-Oxosäurediester von Tetraäthylenglykol), Komplexester, Phosphorsäureester, Halogenkohlenwasserstofföle, Schwefligsäureester, Siliconöle, Kohlensäureester, Formale, synthetische öle von der Art der Polyglykole usw.

Den erfindungsgemäßen Schmiermitteln können noch verschiedene andere, an sich bekannte Zusätze in Mengen von etwa 0,1 bis 10,O¹ Gewichtsprozent der Gesamtmenge beigegeben werden, Hierzu gehören Schlamminhibitoren, wie Calcium-Erdölsulfonat, Oxydationsverzögerer, wie Phenyl-a-naphthylamin oder Phenothiazin, Korrosionsinhibitoren, wie Sorbitanmonooleat, Stockpunkterniedriger, Farbstoffe, Fettverdicker, Mittel zur Erhöhung des Druckaufnahme- Vermögens u. dgl.

Beispiel 1

A. Ein aus 215 g (1,65 -Mol) C₈-Oxoalkohol (hergestellt aus Mischpolymerisaten von Butylen und Propylen nach dem Qxoverfahren) und 104 g (0,41 Mol) feingepulverter PyromelKthsäure in Gegenwart von 3 g Natriumbisulfat als Katalysator und 15 ecm Heptan als Wasserschleppmittel erhaltener Tetra-C₈-oxoester von Pyromellithsäure besitzt die folgenden Viskositätskennwerte:

Viskosität bei 98,9° C 16,775 cSt

Viskosität bei 37,8° C 210,7 cSt

Viskositätsindex 89,5

von Personenwagen eine zufriedenstellende Leistung zeigen. Die Prüfung gibt ferner einen allgemeinen Anhaltspunkt für die durch das Öl bewirkte Reinhaltung der Maschine (d.h. für die Fähigkeit des Öles, das Festfressen der Ringe und die Bildung von starken Lackabscheidungen zu verhindern).

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in Tabelle I zusammengestellt.

Tabelle I

Wirkung von Tetra-Cg-oxo-pyromellithsäureester
auf die Verminderung von Ablagerungen im Motor

Menge des dem öl zugesetzten Esters	Fehler bewertung, Kolben unterseite	Festfressen des Ringes Nr. 1	Lack auf der Auspuifseite
Keiner 4,2 Gewichts prozent	2,3 1,0	4 0	6 2

30

B. Dieser Tetra-Cg-oxoester wird mit einem Hochleistungs-Motorenöl 10 W-30 der Premium-Type im Mengenverhältnis von 4,2 Gewichtsprozent Ester auf 95,8 Gewichtsprozent Motorenöl vermischt, das aus einem Mineralöl von niedriger Viskosität, einem Schlamminhibitor, einem Viskositätsindexverbesserer und einem Stockpunkterniedriger besteht. Dieses Schmierölgemisch wird in einem Einzylinder-Zweitakt-Homelite-Motor auf Bildung von Ablagerungen untersucht. Der Motor wird 20 Stunden mit voller Kraft (115 Volt, 13 Amp., 3600 U/min) kufen gelassen. Der Treibstoff und das Schmieröl werden miteinander (ungefähr im Verhältnis von 94 cm^s öl je Liter Treibstoff) gemischt, und das Gemisch wird unmittelbar zur Speisung des Motors verwendet. Diese Prüfung dient in erster Linie zur Voraussage der Neigung eines Schmieröles zur Bildung von Ablagerungen auf der Unterseite der Ansaugventile von Personenwagen. Die Fehlerbewertung der Kolbenunterseite bei der Homelite-Prüfung ist ein Maß hierfür. Fehlerbewertungen von 2,0 oder mehr zeigen an, daß man mit reichlicher Bildung von Ablagerungen auf dem Ansaugventil zu rechnen hat, während Fehlerbewertungen von 1,0 oder weniger auf Öle schließen lassen, die in dieser Beziehung beim Betrieb Wie sich aus den obigen Werten ergibt, vermindert der Pyromellithsäureester in sehr wirksamer Weise die Bildung von Ablagerungen im Motor bei Verwendung von Kurbelkastenölen auf Mineralölgrundlage.

Beispiel 2

Es wird ein synthetischer Halbester nach dem üblichen Veresterungsverfahren gemäß Beispiel 1 durch Umsetzung von 1 Mol Pyromellithsäuredianhydrid mit 2 Mol C₈ - Oxoalkohol hergestellt. Hierbei wird ohne Katalysator gearbeitet, um ein Endprodukt ohne die korrosiven Eigenschaften zu erhalten, die es im Falle des Arbeitens mit Katalysator aufweisen würde. Dieser Halbester wird dann mit verschiedenen Mengen eines Gemisches gleicher Raumteile Di-(C₈-oxo)-adipat und Di-(C₁₀-oxo)-adipat gemischt, welches 1 Gewichtsprozent Phenothiazin als Oxydationsverzögerer enthielt. Da synthetische Schmieröle häufig zum Schmieren bleihaltiger Lager verwendet werden, werden die erhaltenen Gemische auf Bleikorrosion geprüft, indem ein aus einem Bleistreifen und einem daran gebundenen Kupferstreifen bestehender Bimetallstreifen in einer auf 162° C gehaltenen ölprobe in rasche Umdrehung unter Durchleiten von Luft versetzt wird. Dann wird der Gewichtsverlust des Bleistreifens bestimmt und als mg Gewichtsverlust je cm² Bleioberfläche verzeichnet. Schmiermittel, die eine sehr geringe Bleikorrosion bewirken, werden zur Schmierung von Flugzeugmotoren benötigt. Die Gemische werden ferner nach der Ryder - Getriebeprüf ung gemäß der Prüfnorm MIL-7808 C auf ihr Drückaufnahmevermögen untersucht.

Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

	. Bleik 1 Stunde	Tabelle II	verlust in mg/cm² 8 Stunden	nach 12 Stunden	Ryder-Getriebeprüfung, Belastung lbs/in
Gewichtsprozent Halbester von Pyromellithsäure- dianhydrid und Cs-Oxo- alkohol in Adipinsäureester- Schmieröl*	0,59 0,0 0,0	srrosion, Gewichts 4 Stunden	21,8 0,064 0,0	50,5 0,064 0,031	1800 2345 2390
0,0 0,25 0,50 1,0	2,36 0,064 0,0

* Das Adipinsaureester-Schmieröl besteht aus 1 Gewichtsprozent Phenothiazin 'und 99 Gewichtsprozent eines Gemisches gleicher Raumteile Cs-Oxoadipat und Cio-Oxoadipat, deren Oxoalkylgruppen von aus C3- bis C4-Olefinen erhaltenen Oxoalkoholen abgeleitet sind.

Die obige Tabelle zeigt die bemerkenswerte Wirkung sehr geringer Mengen des Halbesters von Pyromellithsäure auf die Erhöhung des Druckaufnahmevermögens und die Hemmung der Bleikorrosion.

Die aus Oxoadipat, dem Halbester von Pyromellithsäuredianhydrid und Phenothiazin bestehenden Gemische werden weiter auf ihre Korrosivität gegen Kupfer, Magnesium, Eisen, Aluminium und Silber und auf Änderungen in ihrer Viskosität und Azidität untersucht. Diese Untersuchungen werden nach der Prüfnorm MIL-L-7808 C durchgeführt, d. h. durch 72 Stunden langes Eintauchen gewogener Streifen des zu untersuchenden Metalls in 100 cm³ der auf 175° C erhitzten Probe unter Hindurchleiten von 0,5 1 Luft je Stunde. Dann werden die Streifen wieder gewogen, um die Gewichtsänderung in mg/cm² zu bestimmen; außerdem wird die Änderung der Viskosität und der Neutralisationszahl der ölgemische bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle III zusammengestellt.

Beispiel 3

Nach dem allgemeinen Verfahren des Beispiels 1 wird eine Reihe von Tetraestern von Pyromellithsäureanhydrid aus Amylalkohol, C₈-Oxoalkohol (hergestellt aus einem Mischpolymerisat von Propylen und Butylen), C₁₀-Oxoalkohol (hergestellt aus Tri-

Tabelle III

Oxydative Korrosionsbeständigkeitsprüfung
bei 175° C, mg/cm²

Cu

Mg

Fe

Al

Ag

Änderung der Neutralisationszahl

Δ Viskosität bei 37,8° C

Gewichtsprozent Halbester von Pyromellithsäure-

dianhydrid in Adipinsäure-

ester-Schmieröl O₅Q I 0,25 1,0

0,0

0,01

O₃Ol

0,0

0,01

1,1 2,5

0,00 0,03 0,03 0,02 0,01

1,0 3,0

-0,04 0,00

-0,01 0,00 0,01

propylen) und C₁₃-Oxoalkohol (hergestellt aus Tetrapropylen) hergestellt, wobei für die Ester des Amylalkohols p-Toluolsulfonsäure, für die Oxoalkoholester Natriumbisulfat als Katalysator verwendet wird. Die as physikalischen Eigenschaften dieser Ester sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

Tabelle IV Tetraester von Pyromellithsäuredianhydrid

Zur Veresterung verwendeter Oxo alkohol C₅ I C₈ 1 C₁₀ I

Viskosität bei 98,9° C, cSt

Viskosität bei 37,8° C, cSt

Flammpunkt, ⁰C

Brennpunkt, ⁰C

Fließpunkt, ⁰C

Bleikorrosionsprüfung

1 Stunde, mg/cm²

4 Stunden, mg/cm²

8 Stunden, mg/cm²

12 Stunden, mg/cm²

Gesamtsäureneutralisationszahl, mg K O H/cm³ Ryder-Getriebeprüfung, Belastung, lbs/in ..

10,25	14,71
93,5	162
277	271
307	—
<-34	-37
0	0,031
—	0,031
—	0,031
—	0,031
0,17	0,62
2910	3170
(Mittel	(Mittel
wert)	wert)

19,13 250 293

32,2 444 254 315 -29

Die in Tabelle IV angegebenen Tetraester von Pyromellithsäuredianhydrid besitzen ein gutes Viskositätstemperaturverhalten, hohe Flammpunkte, hohe Brennpunkte sowie andere Eigenschaften, die sie als synthetische Schmiermittel für Flugzeuge geeignet er- . scheinen lassen. Um diese Verwendung zu veranschaulichen, wird ein Schmierölgemisch, bestehend aus 100 Gewichtsteilen Pyromellithsäure-tetra-Cg-oxoester und 1 Gewichtsteil Phenothiazin als Oxydationsverzögerer, in einer Lagerprüfung unter ähnlichen Bedingungen untersucht, wie sie bei der Schmierung der Lager der Rotorwelle eines Pratt-and-Whitney-J-57-Turbinendüsenmotors auftreten. Bei dieser Prüfung wird ein Flugzeug-Stahlwälzlager bei einer Umlaufgeschwindigkeit von 10000 U/min und einer Temperatur von 177° C mit einem Strahl des auf ' 121° C erhitzten Schmierölgemisches mit einer Geschwindigkeit von 500 cm⁸ Schmieröl je Minute besprüht. Das Schmieröl läuft von dem Lager in einen Vorratsbehälter ab, wo es von einer Pumpe aufgenommen und im Kreislauf zurückgeführt wird, und die Gesamtmenge an Schmieröl in dem System beträgt 7,6 1. Nach 50 Stunden langem Betrieb hat das Gemisch von Pyromellithsäure-tetra-C₈-oxoester und Phenothiazin noch ein reines Aussehen und zeigt keinerlei Zersetzung. Auch das Lager befindet sich in ausgezeichnetem Zustand und zeigt keine Abscheidungen.

Beispiel 4

Es wird ein Gemisch von 25 Gewichtsprozent Pyromellithsäuretetraamylester und 75 Gewichtsprozent eines paraffinischen Mineralschmieröles von einer Viskosität von 10 cSt bei 98,9° C und einem Viskositätsindex von 106 nach der Ryder-Getriebeprüfung auf sein Druckaufnahmevermögen untersucht. Die Er-

gebnisse dieser Versuche sowie die Ergebnisse ähnlicher, mit dem Pyromellithsäureester für sich allein und dem Mineralöl für sich allein ausgeführter Versuche sind in Tabelle V zusammengestellt.

Tabelle V

Druckaufnahmevermögen

Gewichtsprozent Mineralschmieröl
+ 25 Gewichtsprozent Pyromellithsäureamylester

Pyromellithsäureamylester

Mineralschmieröl

Ryder-Getriebeprüfung,

Belastung, lbs/in

3650
2900
1850

Es ist zu bemerken, daß das Druckaufnahmevermögen des Gemisches dasjenige der beiden Einzelkomponenten übersteigt. Dies bedeutet eine überraschende Verbesserung.

10

Beispiel 5

Ein Viertelester oder Monoester wird durch Umsetzung von 1 Mol Cg-Oxoalkohol und 1 Mol Pyromellithsäuredianhydrid nach dem allgemeinen Verfahren des Beispiels 1, jedoch ohne Katalysator, hergestellt. 0,25 Gewichtsprozent dieses Monoesters werden zu 99,75 Gewichtsprozent eines synthetischen Diesterschmieröles gegeben. Das Diesterschmieröl besteht aus 97,0 Gewichtsteilen Azelainsäuredi-C₈-oxoester, 3 Gewichtsteilen eines durch gleichzeitige Umsetzung von 1 Mol Polyäthylenglykol eines Molekulargewichts von 200, 2 Mol C₈-Oxoalkohol und 2 Mol Adipinsäure hergestellten Komplexesters, 4 Gewichtsteilen eines Dimethylsiliconöles mit einer Viskosität von 10 cSt bei 25° C, 1 Gewichtsteil Trikresylphosphat, 1 Gewichtsteil Phenothiazin und 0,003 Gewichtsteil eines Schaumverhütungsmittels. Dieses Schmierölgemisch wird nach dem oben beschriebenen Prüfverfahren auf seine Korrosivität gegen Blei untersucht. Zu Vergleichszwecken wird das Diesterschmieröl ohne Zusatz des Pyromellithsäuremonoesters ebenfalls auf Bleikorrosion untersucht. Die Ergebnisse finden sich in Tabelle VI.

Tabelle VI Inhibierung der Bleikorrosion durch Pyromellithsäuremono-C₈-Oxoester

Bleikorrosion, Gewichtsverlust in mg/cm² nach
Stunde I 4 Stunden I 8 Stunden I 12 Stunden

Diester-Schmierölgrundlage

Diester-Schmierölgrundlage + 0,25 Gewichtsprozent Pyromellithsäuremono-Cg-Oxoester

0,227
0

1,19
0

2,72
0

21,2
0

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung von Alkylestern aromatischer Tri- und Tetracarbonsäuren der allgemeinen Strukturformel

(HOOC)_mR(—COOR')_n,

in der R einen aromatischen Kern mit 6 C-Atomen im Ring, R' einen Alkylrest mit etwa 3 bis 20, z. B. 5 bis 13 C-Atomen, η eine Zahl von 1 bis 4 und m eine derart ausgewählte Zahl von 0 bis 3 bedeutet, daß der Wert m + n 3 oder 4 beträgt, als Schmieröle oder Schmierölkomponenten.

2. Ausführungsform nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Teilesters oder eines Tetraesters der Pyromellithsäure.

3. Ausführungsform nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als zweite Schmierölkomponente ein Mineralschmieröl oder ein synthetisches Diesterschmieröl verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1014260;
französische Patentschriften Nr. 1058 878,1054 334; 1149208, 1046 800.