DE1133848B - Schmieroel - Google Patents

Schmieroel

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DE1133848B DEE20474A DEE0020474A DE1133848B DE 1133848 B DE1133848 B DE 1133848B DE E20474 A DEE20474 A DE E20474A DE E0020474 A DEE0020474 A DE E0020474A DE 1133848 B DE1133848 B DE 1133848B
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Letcombe Regis
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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schmierölzusammensetzungen, welche in Verbindung mit einem Grundschmieröl ein Gemisch von zwei öllöslichen Mischpolymerisaten enthalten, die den Stockpunkt des Grundöles mit synergistischer Wirkung erniedrigen.
Es ist bekannt, daß eine Reihe von polymeren öllöslichen Zusatzstoffen den Stockpunkt von Schmierölen erniedrigen. Derartige Zusatzstoffe kön- -. nen auch noch andere Eigenschaften besitzen und beispielsweise den Viskositätsindex (VI) verbessern und Detergenteigenschaften besitzen« So ist es bekannt, dem Grundöl öllösliche Homopolymerisate oder Mischpolymerisate zuzusetzen, die mindestens eine Estergruppe enthalten. Für derartige Mischpolymerisate sind, zum Aufbau des Polymerisats in Verbindung mit dem Esterbestandteil, verschiedene polymerisierbare Monomere genannt worden. Weiterhin sind Mischpolymere von Olefinen ab 10 C-Atomen mit Estern des Vinylalkohol als Bestandteil von Schmiermitteln bekannt. Die Wirkung derartiger Zusatzstoffe auf den Stockpunkt von Schmierölen ist unterschiedlich und in Hinblick auf die ständig steigenden Qualitätsanforderungen auf jeden Fall verbesserungswürdig. . .
Gemäß der Erfindung wird eine Verbesserung des Stockpunktverhaltens von Schmierölen erreicht, die die bisher bekannten Ergebnisse beträchtlich übertrifft. Durch Einbringung von zwei verschiedenen Mischpolymerisaten wird eine ausgeprägte synergistische Wirkung erzielt. Erfindungsgemäß wird sowohl ein Drei- oder Vier-Komponenten-Mischpolymerisat, an dessen Aufbau wenigstens ein ungesättigtes Monomeres mit einer Estergruppe beteiligt ist, als auch ein Mischpolymerisat des Polyäthylens mit einem Vinylalkoholester zugegeben. Die Wirkung der Mischung aus diesen beiden Zusatzstoffen geht beträchtlich über die Wirkung bei Zusatz des einen oder des anderen Bestandteiles alleine hinaus.
Im einzelnen ist das erfindungsgemäße Schmieröl mit einem Gehalt an öllöslichen Mischpolymerisaten dadurch gekennzeichnet, daß es
A. ein Drei- oder Vier-Komponenten-Mischpolymerisat aus Fumarsäureestern, Vinylacetat, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäuremonoestern, Maleinsäurehydrazid und/oder Butyrolactamen, wobei am Aufbau des Mischpolymerisats wenigstens ein ungesättigtes Monomeres mit einer Estergruppe beteiligt ist, sowie
B. ein Mischpolymerisat des Polyäthylens mit einem Ester aus Vinylalkohol und einer C1-C4-Monocarbonsäure enthält.
Anmelder:
Esso Research and Engineering Company, Elizabeth, N. J. (V. St. A.)
Vertreter: Dr. rer. nat. J.-D. Frhr. v. Uexküll,
Patentanwalt, Hamburg-Hochkamp, Königgrätzstr. 8
Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 26. Februar 1960 (Nr. 6802)
Leslie Babington Day, Letcombe Regis,
Wantage, Berkshire,
und Ronald Charles Watkins,
East Hendred, Berkshire (Großbritannien),
sind als Erfinder genannt worden
Die als Grundöl verwendeten Schmieröle können mineralischen Ursprungs oder synthetische Schmieröle sein, wie z. B. synthetische Esterschmiermittel.
In- dem Mischpolymerisat A ist wenigstens ein ungesättigtes Monomeres mit einer Estergruppe am Aufbau beteiligt, es können jedoch auch mehrere ungesättigte Monomere mit einer Estergruppe beteiligt sein. Es sind beliebige Kombinationen möglich, sofern drei oder vier Komponenten am Aufbau des Mischpolymerisats beteiligt sind. Die genannten Verbindungen können weitere polare Gruppen enthalten, z. B. halogenhaltige, stickstoffhaltige, schwefelhaltige Gruppen, Ester-, Carbonsäure-, Anhydrid- oder Hydroxylgruppen.
Als typische Vertreter derartiger Mischpolymerisate seien z. B. folgende Verbindungen genannt:
Drei-Komponenten-Mischpolymere:
Mischpolymere von Fumarsäureestern und Vinylacetat mit Maleinsäureanhydrid, Maleinsäuremonoestern, Maleinsäurehydrazid oder Butyrolactamen, wie N-V.inylpyrrolidon.
Vier-Komponenten-Mischpolymere:
Mischpolymere aus einem Gemisch von zwei verschiedenen Fumarsäureestern und Vinylacetat mit Maleinsäureanhydrid oder partiellen Estern der Maleinsäure oder Butyrolaktamen, wie N-Vinylpyrrolidon.
209 627/302
Das Schmieröl gemäß der Erfindung kann 0,1 bis 15 und vorzugsweise 1,0 bis 6,0 Gewichtsprozent des öllöslichen Drei- oder Vier-Komponenten-Mischpolymerisats A enthalten.
Das den Bestandteil B bildende öllösliche Mischpolymerisat baut sich aus Polyäthylen und einem Ester aus Vinylalkohol und einer Cj-C^-Monocarbonsäure auf. Es leitet sich vorzugsweise von 2 bis 30 Gewichtsprozent und insbesondere 4 bis 15 Gewichtsprozent Vinylester ab.
Das öllösliche Polyäthylenmischpulver kann dem Schmieröl in Form eines 25- bis 50gewichtsprozentigen Ölkonzentrates zugesetzt werden.
Das Polyäthylen kann durch Polymerisation von Äthylen erhalten werden, bis der gewünschte durchschnittliche Molekulargewichtsbereich erzielt ist, oder durch Zersetzung eines Polyäthylens von hohem Molekulargewicht bis zum gewünschten durchschnittlichen Molekulargewichtsbereich. Das durchschnittliche Molekulargewicht wurde kryoskopisch bestimmt. Ein günstiger Molekulargewichtsbereich für Polyäthylen liegt bei 800 bis 6000, wobei ein Bereich von 800 bis 2000 bevorzugt wird. Das nach bekannten Verfahren hergestellte Polyäthylen besteht aus geradkettigen Polymeren und verzweigten Polymeren, wobei festgestellt wurde, daß verzweigtes Polyäthylen besonders gut verwendet werden kann.
Es wurde weiterhin festgestellt, daß die günstigsten Polyäthylenmischpolymerisate B ein Molekulargewicht von 1200 bis 1400, einen Tropfpunkt von 90 bis 100° C und einen Penetrationswert von 8 bis 12 besitzen. Ein besonders bevorzugtes Polyäthylenmischpolymer hat ein Molekulargewicht von etwa 1300, einen Tropfpunkt von etwa 95° C, eine Viskosität von etwa 7 Stokes bei 1000C und einen Penetrationswert von etwa 10.
Vorzugsweise soll die erfindungsgemäße Schmierölzusammensetzung 0,003 bis 0,3 Gewichtsprozent und insbesondere 0,05 bis 0,1 Gewichtsprozent des öllöslichen Polyäthylenmischpolymerisats B enthalten.
Beispiel 1 Beispiel 2
Es wird ein Mischpolymerisat A verwendet, welches N-Vinylpyrrolidon an Stelle des im vorhergehenden Beispiel verwendeten Maleinsäureanhydrids enthält, während die übrigen Polymerbestandteile, das Grundöl und das Polyäthylenmischpolymerisat B die gleichen wie in Beispiel 1 sind.
Stockpunkt ίο (° C)
Grundöl — 9,44
Grundöl + 6,25 Gewichtsprozent der Öllösung des Mischpolymerisates A —17,8
*5 Grundöl + 0,1 Gewichtsprozent des Polyäthylenmischpolymerisates B —9,44
Grundöl + 6,25 Gewichtsprozent der Öllösung des Mischpolymerisates A und 0,1 Gewichtsprozent des Polyäthylenmischpolymerisates B —26,1
Die in den obigen Beispielen erhaltenen Stockpunkte wurden nach dem Verfahren bestimmt, wie es in I. P. 15/55 »Bestimmung von Trüb- und Stockpunkten« beschrieben ist.
Aus den Beispielen geht hervor, daß, verglichen mit den Stockpunkten bei getrennter Verwendung der Zusätze, ein unerwarteter Abfall des Stockpunktes des Grundöls auftritt, wenn gemäß der vorliegenden Erfindung die beiden Zusätze zusammen verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Schmierölzusammensetzungen können noch übliche Schmierölzusätze, wie beispielsweise Antioxydantien, Hochdruckzusätze, Detergentzusätze und Zusätze zur Verbesserung des Viskositätsindexes, enthalten.
40
Ein paraffinisches Mittelost-Mineralöl mit einem Viskositätsindex von 113 wird als Grundöl verwendet; das Mischpolymerisat A besteht aus einer 40%igenÖllösung eines Mischpolymers ausn-C9-C10-Alkylfumarsäureestern und n-C12-C18-Alkylfumarsäurediestern, Vinylacetat und Maleinsäureanhydrid; das Polyäthylenmischpolymerisat B leitet sich aus Polyäthylen und 8fl/o Vinylacetat her und hat ein Molekulargewicht von 1300. Die Stockpunkte des Schmieröls allein und des Schmieröls mit den Zusätzen sowohl einzeln als auch in Kombination, sind unten angegeben.
Stockpunkt (0C)
Grundöl —9,44
Grundöl + 6,25 Gewichtsprozent der Öl-
lösung des Mischpolymerisates A —20,6
Grundöl + 0,1 Gewichtsprozent des Polyäthylenmischpolymerisates B — 9,44
Grundöl + 6,25 Gewichtsprozent der Öllösung des Mischpolymerisates A und 0,1 Gewichtsprozent des Polyäthylenmischpolymerisates B —26,1

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Schmieröl mit einem Gehalt an öllöslichen Mischpolymerisaten, dadurch gekennzeichnet, daß es
A. ein Drei- oder Vier-Komponenten-Mischpolymerisat aus Fumarsäureestern, Vinylacetat, Maleinsäureanhydrid, Maleinsäuremonoestern, Maleinsäurehydrazid und/oder Butyrolactamen, wobei am Aufbau des Mischpolymerisates wenigstens ein ungesättigtes Monomeres mit einer Estergruppe beteiligt ist, sowie
B. ein Mischpolymerisat des Polyäthylens mit einem Ester aus Vinylalkohol und einer C1-C4-Monocarbonsäure enthält.
2. Schmieröl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Polyäthylenmischpolymerisat B von 4 bis 15 Gewichtsprozent Vinylacetat ableitet.
3. Schmieröl nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Polyäthylenmischpolymerisat B ein Molekulargewicht von 1200 bis 1400, einen Tropfpunkt von 90 bis 100° G, eine Viskosität von 5 bis 8,7 Stokes bei 100° G und einen Penetrationswert von 8 bis 12 besitzt.
4. Schmieröl nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 15 Gewichtspro-
zent öllösliches Mischpolymerisat A und 0,003 bis 0,3 Gewichtsprozent öllösliches Polyäthylenmischpolymerisat B enthält.
5. Schmieröl nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es 1,0 bis 6,0 Gewichtsprozent öllösliches Mischpolymerisat A und 0,05 bis 0,1 Gewichtsprozent öllösliches Polyäthylenmischpolymerisat B enthält.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 960 756; deutsche Auslegeschriften Nr.l 031918,1032 460, 003897;
USA.-Patentschriften Nr. 2 800 453, 2 704 277; britische Patentschriften Nr. 767 033, 760 994; französische Patentschriften Nr. 1 076 398, 088 008, 1161 098.
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