DE1148343B - Grease and process for its manufacture - Google Patents

Grease and process for its manufacture

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DE1148343B
DE1148343B DES48451A DES0048451A DE1148343B DE 1148343 B DE1148343 B DE 1148343B DE S48451 A DES48451 A DE S48451A DE S0048451 A DES0048451 A DE S0048451A DE 1148343 B DE1148343 B DE 1148343B
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acids
acid
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percent
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DES48451A
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German (de)
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Clarence Liddy
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Original Assignee
Socony Mobil Oil Co Inc
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Schmierfette auf der Basis eines Mineralöls oder synthetischen Öls mit einem Gehalt einer Mischung von Calciumsalzen bzw. -seifen. Die Schmierfette gemäß der Erfindung weisen einen hohen Wirksamkeitsgrad über einen weiten Bereich schwieriger Arbeitsbedingungen auf. Dabei enthalten die Schmierfette im Gleichgewicht befindliche Anteile von Salzen von Fettsäuren niedrigen und mittleren Molekulargewichts und von Seifen von Fettsäuren hohen Molekulargewichts und sind dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis der Säuren hohen Molekulargewichts zu den Säuren mittleren Molekulargewichts weniger als 1:1 beträgt.The invention relates to lubricating greases based on a mineral oil or synthetic oil a content of a mixture of calcium salts or soaps. The greases according to the invention have has a high degree of effectiveness over a wide range of difficult working conditions. Included the lubricating greases in equilibrium proportions of salts of fatty acids low and medium Molecular weight and soaps of fatty acids of high molecular weight and are thereby characterized in that the molar ratio of the high molecular weight acids to the medium acids Molecular weight is less than 1: 1.

Es ist bekannt, daß Schmierfette einen Teil ihrer Wirksamkeit oder ihre gesamte Wirksamkeit verlieren, wenn sie schwierigen Arbeitsbedingungen unterworfen werden, insbesondere dann, wenn sie im Betrieb hohen Temperaturen ausgesetzt sind. So ist es beispielsweise beim Schmieren von Maschinenteilen wesentlich, daß ein Schmierfett während der Verwendung seine Struktur behält. Wenn dies nicht der Fall ist, ergeben sich ein hoher Verbrauch an Schmierfett und ferner die Notwendigkeit einer häufigen Erneuerung. Im allgemeinen weisen die bekannten Schmierfette den ausgesprochenen Nachteil auf, daß sie ihre Eigenschaften ändern, wenn sie über einen weiten Temperaturbereich verwendet werden, insbesondere bei hohen Temperaturen in der Größenordnung von 120 bis 180° C und höher. Einige übliche Schmierfette weisen die Eigenschaft übermäßigen Erweichens auf, wenn sie im Betrieb solchen hohen Temperaturen ausgesetzt werden; dadurch werden sie schnell aus den Flächen, welche geschmiert werden sollen, ausgestoßen, so daß keine wirksame Schmierung erzielt wird.It is known that greases lose some or all of their effectiveness, if they are subjected to difficult working conditions, especially if they are in the company exposed to high temperatures. This is the case, for example, with the lubrication of machine parts It is essential that a grease retains its structure during use. If this isn't the If so, there is a high consumption of grease and also the need for frequent renewal. In general, the known lubricating greases have the distinct disadvantage that they change their properties when used over a wide temperature range, in particular at high temperatures of the order of 120 to 180 ° C and higher. Some common ones Lubricating greases exhibit excessive softening properties when they are high in service Exposed to temperatures; this quickly removes them from the surfaces that are being lubricated should, ejected, so that no effective lubrication is obtained.

Die Wirkung von Wasser, d. h. sowohl Salzwasser als auch Süßwasser, kann dazu führen, daß sich das Schmierfett verdünnt und dadurch aus den geschmierten Flächen ausleckt. Dies ist ein wesentlicher Faktor bei der Schmierung von fettgeschmierten Maschinenteilen bei Hafenanlagen, an Deck von Schiffen, in Stahlwalzwerken, Wasserpumpen aller Art, bei Bergwerksmaschinen oder Ölbohranlagen. In vielen solchen Fällen werden verhältnismäßig hohe Temperaturen entwickelt, so daß sogar Schmierfette auf Kalkbasis, welche gegenüber Wasser sehr widerstandsfähig sind, instabil werden. Man hat schon eine Anzahl von Modifizierungsmitteln den verschiedenen Schmierfettarten zur Verbesserung ihrer Stabilität einverleibt; jedoch sind solche Modifizierungsmittel im allgemeinen verhältnismäßig kostspielig; ferner führen manche von ihnen zu einer Beeinträchtigung einzelnerThe effect of water, i.e. H. Both salt water and fresh water, can cause the The grease is diluted and leaks from the lubricated surfaces. This is a major factor in the lubrication of grease-lubricated machine parts in port facilities, on the deck of ships, in Steel rolling mills, water pumps of all kinds, in mining machines or oil drilling rigs. In many such In cases, relatively high temperatures are developed, so that even lime-based greases, which are very resistant to water, become unstable. You already have a number of Adding modifiers to the various types of grease to improve their stability; however, such modifiers are generally relatively expensive; also lead some of them to a detriment to individuals

Schmierfett
und Verfahren zu seiner Herstellung
Grease
and its method of manufacture

Anmelder:
Socony Mobil Oil Company, Inc.,
Applicant:
Socony Mobil Oil Company, Inc.,

New York, N. Y. (V. St. A.)New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr. E. Wiegand, München 15, Nußbaums«. 10,Dr. E. Wiegand, Munich 15, Nussbaums ”. 10,

und Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1,and Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1,

PatentanwältePatent attorneys

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. April 1955 (Nr. 505 063)
Claimed priority:
V. St. v. America April 29, 1955 (No. 505 063)

Clarence Liddy, Brooklyn, N. Y. (V. St. A.),
ist als Erfinder genannt worden
Clarence Liddy, Brooklyn, NY (V. St. A.),
has been named as the inventor

oder der verschiedenen erwünschten Eigenschaften der Fette.or the various desirable properties of the fats.

Metallsalze niedermolekularer Carbonsäuren und Seifen hochmolekularer Carbonsäuren sind zur Herstellung von Fettverdickern in Form einer Mischung oder eines Seifen-Salz-Komplexes bekannt. Zur Herstellung dieser Fettverdicker verwendet man gesättigte oder ungesättigte hochmolekulare Fettsäuren mit etwa 18 bis 24 Kohlenstoffatomen zusammen mit niedermolekularen Carbonsäuren, wie Essigsäure, Propionsäure, Alkoxypropionsäure.Metal salts of low molecular weight carboxylic acids and soaps of high molecular weight carboxylic acids are used for production known from fat thickeners in the form of a mixture or a soap-salt complex. For the production this fat thickener one uses saturated or unsaturated high molecular weight fatty acids with about 18 to 24 carbon atoms together with low molecular weight carboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, Alkoxypropionic acid.

Nach einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Schmierfetten werden als Verdicker Salze der bei der Paraffinoxydation anfallenden Nachlauf-und Vorlauffettsäuren verwendet, wobei die Vorlauffettsäuren ganz oder teilweise durch Essigsäure ersetzt werden können. Die Verdicker dieser bekannten Schmierfette enthalten also einerseits, falls neben Essigsäure auch Vorlauffettsäuren verwendet werden, auch niedermolekulare Carbonsäuren mit 3 bis 7 Kohlenstoffatomen im Molekül, andererseits enthalten sie aber keine Hauptlauffettsäuren mit 14 bis 19 Kohlenstoffatomen im Molekül. Wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des bekannten Verfahrens die Vorlauffettsäuren vollständig durch Essigsäure ersetzt werden, so besteht der Fettverdicker ausschließlich aus Salzen der Essigsäure und hochmolekularer Carbonsäuren mit 19 und mehr Kohlenstoffatomen im Molekül. Diese bekannten Schmierfette weisen eine sehrAccording to a known process for the production of lubricating greases, salts are used as thickeners from the paraffin oxidation occurring trailing and leading fatty acids are used, whereby the leading fatty acids can be wholly or partially replaced by acetic acid. The thickeners of these well-known lubricating greases On the one hand, they also contain low molecular weight fatty acids if first-run fatty acids are used in addition to acetic acid Carboxylic acids with 3 to 7 carbon atoms in the molecule, but on the other hand they contain no main run fatty acids with 14 to 19 carbon atoms in the molecule. If according to a preferred Embodiment of the known method, the first run fatty acids are completely replaced by acetic acid the fat thickener consists exclusively of salts of acetic acid and high molecular weight carboxylic acids with 19 or more carbon atoms in the molecule. These known lubricating greases have a very

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weiche Konsistenz und verhältnismäßig niedrige gungen auf. Sie sind bei Verwendung unter hohen Tropfpunkte von nicht mehr als 210° C auf. Temperaturen, wie beispielsweise 120 bis 180° C oder Ferner ist bereits ein Schmierfett, bestehend aus höher, wirksam. Sie behalten über einen weiten Beeinem Schmieröl, z. B. einem Mineralschmieröl, wel- reich von Arbeitsbedingungen ihren ursprünglichen ches durch ein Gemisch von Metallsalzen der Essig- 5 Charakter. Ferner sind sie in Gegenwart von Wasser säure, mindestens einer Fettsäure mittleren Molekular- stabil, selbst wenn sie bei hohen Temperaturen mit gewichts und mindestens einer Fettsäure hohen Mole- Wasser in Berührung gebracht werden. Dabei liegt ein kulargewichts verdickt ist, vorgeschlagen worden, bei besonderer Vorteil der Erfindung darin, daß die spewelchem das Salzgemisch wasserfrei ist, die Säuren ziellen Fettsäuresalze bzw. -seifen mit einer Vielzahl mittleren Molekulargewichts 7 bis 10 Kohlenstoff- io von Trägern, welche vergleichbare Anwendungseigenatome und die Säuren hohen Molekulargewichts 14 schäften aufweisen, verträglich sind,
bis 30 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten, das Gemäß der Erfindung können diese Schmierfette Molverhältnis der Essigsäure zu den Säuren mittleren hergestellt werden, indem man die betreffenden Säu- und hohen Molekulargewichts weniger als 5:1 beträgt ren und eine Calciumverbindung in einem größeren und das Molverhältnis der Säuren hohen zu den Sau- 15 Teil des Öls erhitzt, wobei die eingesetzte Menge der ren mittleren Molekulargewichts im Bereich von 1:1 Calciumverbindung so bemessen ist, daß sie 0,02 bis bis 10:1 liegt. 35 °/o, vorzugsweise 4 bis 12 °/o, unter der für die voll-Die Erfindung betrifft demgegenüber ein Schmier- ständige Neutralisierung stöchiometrisch erforderfett auf der Basis eines Mineralöls oder synthetischen liehen Gesamtmenge an Calciumverbindung liegt, Öls mit einem Gehalt einer Mischung von Calcium- 20 worauf die sich ergebende saure Mischung entwässert, salzen bzw. -seifen von (I) unsubstituierten gerad- die zur Bildung des Schmierfetts erforderliche Restkettigen gesättigten Carbonsäuren von niedrigem menge des Öls zugesetzt und eine zusätzliche Menge Molekulargewicht mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen je der Calciumverbindung hinzugefügt wird, welche ausMolekül, (II) unsubstituierten gesättigten, gegebenen- reicht, um die Restazidität im wesentlichen vollständig falls Methylseitenketten aufweisenden Monocarbon- 25 zu neutralisieren.
soft consistency and relatively low consumption. They are when used under high dropping points of no more than 210 ° C. Temperatures such as 120 to 180 ° C or more is already a lubricating grease consisting of higher, effective. They retain over a wide range of lubricating oil, e.g. B. a mineral lubricating oil, which from working conditions has its original ches through a mixture of metal salts of vinegar character. Furthermore, they are acidic in the presence of at least one fatty acid of medium molecular weight, even if they are brought into contact at high temperatures with water by weight and at least one fatty acid with high molar mass. A kular weight has been thickened, it has been proposed, with particular advantage of the invention that the salt mixture is anhydrous, the acids cial fatty acid salts or soaps with a large number of average molecular weights 7 to 10 carbon io of carriers which have comparable application own atoms and the acids of high molecular weight 14 are compatible,
to 30 carbon atoms in the molecule, according to the invention, these lubricating greases can be prepared in a molar ratio of acetic acid to medium acids by having the relevant acids and high molecular weights less than 5: 1 and a calcium compound in a larger and the molar ratio of Acids high to the acid 15 part of the oil heated, the amount of ren mean molecular weight in the range of 1: 1 calcium compound is such that it is 0.02 to 10: 1. 35%, preferably 4 to 12%, below that for the full The invention relates to a lubricant permanent neutralization stoichiometrically required fat based on a mineral oil or synthetic total amount of calcium compound, oil with a content of a mixture of Calcium - 20 whereupon the resulting acid mixture dehydrates, salt or soaps of (I) unsubstituted straight - the remaining chain saturated carboxylic acids required for the formation of the grease from a small amount of the oil and an additional amount of molecular weight with 1 to 6 carbon atoms each Calcium compound is added, which from molecule, (II) unsubstituted saturated, is sufficient to essentially completely neutralize the residual acidity in the case of monocarbon monocarbons having methyl side chains.

säuren mit mittlerem Molekulargewicht mit 7 bis 12, Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daßacids with an average molecular weight of 7 to 12, The invention is based on the knowledge that

insbesondere 7 bis 10 Kohlenstoffatomen je Molekül Schmierfette mit hervorragender Stabilität aus derin particular 7 to 10 carbon atoms per molecule of lubricating greases with excellent stability from the

und (III) gesättigten oder ungesättigten Monocarbon- genannten Kombination von Calciumsalzen bzw.and (III) saturated or unsaturated monocarbon combinations of calcium salts or

säuren mit nicht mehr als einer Doppelbindung oder -seifen verschiedener Fettsäuren in im Gleichgewichtacids with no more than one double bond or soaps of different fatty acids in equilibrium

monooxysubstituierten Monocarbonsäuren mit mehr 30 stehenden Anteilen erhalten werden können, wobeimonooxy-substituted monocarboxylic acids with more than 30 standing fractions can be obtained, with

als 12 Kohlenstoffatomen je Molekül, bei welchem das Calcium unter den Erdalkalimetallen eine be-than 12 carbon atoms per molecule, in which the calcium among the alkaline earth metals

das Molverhältnis der Säuren (III) zu den Säuren (II) sondere Eignung für die Bildung von Fettsäuresalzenthe molar ratio of the acids (III) to the acids (II) is particularly suitable for the formation of fatty acid salts

kleiner als 1:1 ist. Es können bei jeder der Gruppen I, und -seifen mit den gewünschten Eigenschaften auf-is less than 1: 1. For each of the groups I, and soaps with the desired properties,

II und III Calziumsalze bzw. -seifen verschiedener weist.II and III calcium salts or soaps of different types.

Säuren der betreffenden Gruppe vorhanden sein. 35 Das angewendete Verhältnis der Säuren, insbe-Gemäß einer besonderen Ausführungsform können sondere der Säuren (II) und (III) ist kritisch. Beidie Schmierfette der Erfindung die Säuren in folgen- spielsweise bewirkt die Anwendung einer ungenügender Verteilung aufweisen: den Menge von Caprylsäure im allgemeinen, daß dasAcids of the group concerned be present. 35 The applied ratio of acids, especially according to A particular embodiment of the acids (II) and (III) is critical. Both of them Lubricating greases of the invention the acids in the following, for example, causes the application of an inadequate Have distribution: the amount of caprylic acid in general that the

Produkt beim Lagern übermäßig härtet; ein Über-Product hardens excessively on storage; an over-

Säure (I) 40 schuß von Caprylsäure bewirkt, daß in dem ProduktAcid (I) 40 addition of caprylic acid causes in the product

etwa 10 bis 60 Gewichtsprozent, beim Lagern übermäßig viel Öl ausblutet. Ein un-about 10 to 60 percent by weight, excess oil bleeds out during storage. An un-

insbesondere richtiges Gleichgewicht wird auch festgestellt, wennin particular correct balance is also established when

etwa 25 bis 46 Gewichtsprozent zu wenig oder zu viel an Säure hohen Molekular-about 25 to 46 percent by weight too little or too much acid of high molecular

Säure (II) gewichtes, wie Stearinsäure, benutzt wird. Zu wenigAcid (II) weight, such as stearic acid, is used. Too little

„- t · -ο .r, · t +5 Stearinsäure ergibt ein Ölausbluten beim Lagern und"- t · -ο .r, · t +5 stearic acid results in oil bleeding during storage and

etwa 25 bis 48 Gewichtsprozent schlechte Arblitsstabilität, und eine übermäßigeabout 25 to 48 weight percent poor work stability, and excessive

Säure (III) Menge von Stearinsäure ist für unerwünschte Ände-Acid (III) amount of stearic acid is for undesirable changes

etwa 16 bis 50 Gewichtsprozent rangen beim Lagern und für einen verringerten Tropfpunkt verantwortlich.about 16 to 50 percent by weight wrestled with storage and a reduced dropping point responsible.

wobei das Molverhältnis von Säuren (III) zu Säuren 50 Typisch für die hier in Frage kommenden gerad-(II) stets kleiner als 1 ist und beispielsweise 0,3 bis kettigen gesättigten Monocarbonsäuren niedrigen 0,4 beträgt (vgl. Beispiele und Tabelle I). Molekulargewichts sind Essigsäure, Propionsäure, Es kann bei den Schmierfetten gemäß der Erfin- Buttersäure, Valeriansäure und Capronsäure. Von dung die Mischung der Calciumsalze bzw. -seifen in diesen ist Essigsäure besonders erwünscht, weil sie einer Menge von etwa 10 bis 15 °/o, bezogen auf das 55 außerordentlich gute Produkte ergibt.
Gesamtgewicht des Schmierfetts, vorhanden sein. Typisch für die gesättigten Monocarbonsäuren mitt-Auch kann gemäß einer weiteren besonderen Aus- leren Molekulargewichts, die benutzt werden können, führungsform das Öl aus einem Mineralöl mit einer sind Heptanonsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Viskosität von etwa 60 bis 6000 SUS bei 38° C be- Caprinsäure, Undecylensäure, Laurinsäure und gestehen. Es ist gemäß der Erfindung ferner die Mög- 60 mischte unsubstituierte C8-, C1n- und C12-Säuren mit lichkeit gegeben, daß als Öl ein naphthenisches Öl Methylseitenketten, die nach dem Oxoverfahren ermit einer Viskosität von etwa 700 bis 800 SUS bei halten sind. Von diesen Säuren werden diejenigen be-38° C verwendet wird. Das Öl kann in einer Menge vorzugt, die 7 bis 10 Kohlenstoffatome je Molekül von etwa 70 bis 95 Gewichtsprozent und die Salz- enthalten. Caprylsäure, Caprinsäure und Pelargon- bzw. Seifenmischung kann in einer Menge von etwa 65 säure sind beonders vorteilhaft.
5 bis 30 Gewichtsprozent vorhanden sein. Für die erfindungsgemäß zu verwendenden Mono-Die erfindungsgemäßen Schmierfette weisen eine carbonsäuren hohen Molekulargewichts sind typisch: besondere Stabilität unter schwierigen Arbeitsbedin- gesättigte aliphatische Säuren, wie Myristin-, Pahnitin-,
where the molar ratio of acids (III) to acids 50 typically for the straight (II) in question is always less than 1 and, for example, 0.3 to chain saturated monocarboxylic acids as low as 0.4 (cf.Examples and Table I) . Molecular weight are acetic acid, propionic acid, it can be used in the lubricating greases according to the invention butyric acid, valeric acid and caproic acid. Acetic acid is particularly desirable as a mixture of calcium salts or soaps in these, because it produces extremely good products in an amount of about 10 to 15%, based on the product.
Total weight of grease. Typical of the saturated monocarboxylic acids, the oil can also be made from a mineral oil with a viscosity of about 60 to 6000 SUS at 38 ° C, according to a further particular set of molecular weights that can be used - Capric acid, undecylenic acid, lauric acid and confess. According to the invention, there is also the possibility of mixed unsubstituted C 8 , C 1n and C 12 acids with the possibility that a naphthenic oil has methyl side chains which, according to the oxo method, have a viscosity of about 700 to 800 SUS are holding. Of these acids, those be -38 ° C are used. The oil may preferably contain 7 to 10 carbon atoms per molecule from about 70 to 95 percent by weight and the salt. Caprylic acid, capric acid and pelargon or soap mixture can be particularly advantageous in an amount of about 65 acid.
5 to 30 percent by weight. For the mono-greases to be used according to the invention, the lubricating greases according to the invention have a high molecular weight carboxylic acids are typical: special stability under difficult working conditions- saturated aliphatic acids, such as myristic, pahnitic,

Stearin-, Arachin-, Behen-, Lignocerin-, Cerotinsäure; ungesättigte aliphatische Säuren mit einer einzigen Doppelbindung, wie Ölsäure; monooxysubstituierte Monocarbonsäuren, wie 9-Oxystearinsäure, 10-Oxystearinsäure und 12-Oxystearinsäure; und ihre entsprechenden Isomeren mit Seitenketten. Bevorzugt sind wieder die gesättigten Säuren, besonders Stearin- und Palmitinsäure.Stearic, arachidic, behenic, lignoceric, cerotic acid; unsaturated aliphatic acids with a single double bond such as oleic acid; monooxy-substituted Monocarboxylic acids such as 9-oxystearic acid, 10-oxystearic acid and 12-oxystearic acid; and their corresponding isomers with side chains. Preferred are again the saturated acids, especially stearic and palmitic acids.

Es sei bemerkt, daß die Säuren mit hohem Mole-It should be noted that the high-molecular-weight acids

Temperatur des Öles ausreichend ist, um sämtliche Säuren, die zugesetzt werden, zu schmelzen; im allgemeinen liegt die Temperatur bei etwa 65 bis 71° C. Die Säuren, z. B. ein Gemisch aus Essigsäure, Capryl-5 säure und Stearinsäure, werden in den Kessel hinzugefügt. Dann wird ein Kalkmehl-Öl-Schlamm zugesetzt. Wenn die Säuren und der Kalk zugesetzt werden, wird die Temperatur innerhalb des Kessels zwischen etwa 71 und 82° C gehalten. Um die ge-The temperature of the oil is sufficient to melt any acids that are added; in general the temperature is around 65 to 71 ° C. The acids, e.g. B. a mixture of acetic acid, caprylic-5 acid and stearic acid, are added to the kettle. Then a lime-oil-sludge is added. When the acids and lime are added, the temperature inside the kettle increases held between about 71 and 82 ° C. In order to

zu benutzen, welche eine Menge an Säure hohen Molekulargewichts enthält, die innerhalb des oben angegebenen kritischen Bereiches hegt.to use which contains an amount of high molecular weight acid that is within the above specified critical area.

kulargewicht in ihrer technisch zur Verfügung stehen- io bildeten Calciumsalze bzw. -seifen in dem Öl gut den Form, in reinem Zustand und in der Form ihrer dispergiert zu halten, ist es erwünscht, die Bestandentsprechenden Fette und fetten Öle und insbesondere teile durch eine Pumpe oder eine andere geeignete in hydrierter Form benutzt werden können. Ge- Vorrichtung in dieser Stufe umlaufen zu lassen, wohnlich gelangen sie jedoch in ihrer im Handel zur Die Mischung von Öl und Fettsäuresalz bzw.In terms of their technical availability, calcium salts and soaps formed well in the oil To keep the form, in the pure state and in the form of their dispersed, it is desirable to keep the constituents appropriate Fats and oils and especially parts by a pump or another suitable one can be used in hydrogenated form. To let the device circulate in this stage, However, they are homely in their commercially available The Mixture of Oil and Fatty Acid Salt or

Verfügung stehenden Form zur Anwendung. Es ist 15 -seife, die man als eine konzentrierte Mischung bejedoch notwendig, diejenige Menge eines Materials trachten kann, wird auf eine Temperatur von etwaAvailable form for use. It is 15% soap, which can be considered a concentrated mixture necessary, that amount of a material can endeavor, is to a temperature of about

149° C und höher erhitzt, damit sie entwässert wird. Nachdem die Temperatur von etwa 71 bis 82° C auf etwa 104° C erhöht worden ist, muß Sorge dafür ge-Heated at 149 ° C and higher so that it is dehydrated. After the temperature has been increased from about 71 to 82 ° C to about 104 ° C, care must be taken

Die Mineralölkomponenten der Schmierfette ge- 20 tragen werden, daß eine übermäßige Schaumbildung maß der Erfindung können beträchtlich in ihren verhindert wird. Ein Schäumen kann durch ein SiIi-Eigenschaften verschieden sein. Im allgemeinen sind con oder einen ähnlichen Zusatzstoff gehemmt oder solche Öle durch eine Saybold-Viskosität gekenn- verhindert werden. Im allgemeinen ist, wenn eine zeichnet, die größer als etwa 40 Sekunden bei 380C Temperatur von 138° C erreicht ist, der Wasserist und vorzugsweise etwa 60 bis etwa 6000 Sekunden 25 gehalt des Konzentrats genügend niedrig, so daß die bei 38° C beträgt. Es ist jedoch gefunden worden, daß Schaumbildung kein Problem mehr bildet. Wenn das die Beschaffenheit des benutzten Mineralöls wesent- Konzentrat entwässert wird, besteht eine Neigung zur lieh den Charakter der Schmierfettzusammensetzung Klumpenbildung, und es ist daher wesentlich, daß ein beeinflußt. Beispielsweise liefert ein naphthenisches ausreichendes Rühren angewendet wird, um sämtliche öl (750 SUS bei 38° C) Schmierfette mehr faseriger 3c Materialien gut dispergiert zu halten. Beschaffenheit, während ein paraffinisches Öl der Wenn eine Temperatur von annähernd 154° CThe mineral oil components of the lubricating greases carried so that excessive foaming of the invention can be considerably prevented in theirs. Foaming can differ depending on the properties of a SiIi. In general, con or a similar additive is inhibited or such oils are prevented by a Saybold viscosity. In general, if one draws, which is about 40 seconds at 38 0 C temperature of 138 ° C is reached is greater than that is water, and preferably containing about 60 to about 6000 seconds 25 of the concentrate sufficiently low such that at 38 ° C amounts to. However, it has been found that foaming is no longer a problem. If the concentrate essential to the nature of the mineral oil used is dehydrated, there is a tendency to lump the character of the grease composition and it is therefore essential that it be affected. For example, a naphthenic provides sufficient agitation applied to keep all oil (750 SUS at 38 ° C) greases of more fibrous 3c materials well dispersed. Consistency, while a paraffinic oil of when a temperature of approximately 154 ° C

gleichen Viskosität zu Schmierfetten von glatterem oder höher erreicht ist, beginnt die Mischung, eine Gefüge führt. An Stelle der gesamten Mineralöl- dickere Konsistenz anzunehmen. Die Mischung ist komponente oder eines Teiles von ihr können auch in dieser Stufe noch sauer. Der Rest der Ölkompoandere öle von Schmierviskosität benutzt werden. 35 nente, im allgemeinen etwa zwei Drittel der gesamten Solche öle schließen synthetische Träger ein, die Ölcharge, wird jetzt zugefügt. Während des Zusatzes Ester von aliphatischen zweibasischen Säuren, SiIi- des restlichen Öles ist es notwendig, daß die cone, Silicatester, Ester von Phosphor enthaltenden Mischung genügend gerührt oder homogenisiert wird, Säuren, Fluorkohlenstoffverbindungen usw. umfassen. um eine im wesentlichen vollständige Dispergierung Typisch für solche synthetischen Öle sind: Di-(2-äthyl- 4,0 der Fettsäuresalz- bzw. -seifenphase in dem flüssigen hexyl)-sebacat, Dibutylphthalat, Di-(2-äthylhexyl)- ölträger zu gewährleisten. Es wird dann genügend adipat. Andere geeignete synthetische Öle bestehen aus Kalkmehl dem Kessel zugesetzt, um das Fett alka-Estern von Polyalkoholen und Monocarbonsäuren, lisch zu machen. Im allgemeinen ist ein Überschuß wie z.B. Polyäthylenglykol-di-(2-äthylhexoat). Die des Alkaligehaltes von 0,3 °/o (als CaO berechnet) für synthetischen Träger sind am geeignetsten zur Her- 45 das fertige Fett erwünscht. Nach dem Zusatz des stellung von Schmierfetten zur Benutzung bei Luft- Kalkmehls wird die sich ergebende Mischung wieder fahrzeugen, da solche Schmierfette ihren Schmierwert entwässert. Während der ganzen Dauer des Zusatzes über einen weiten Temperaturbereich von ungefähr von Öl und Kalkmehl wird die Mischung auf einer -73 bis 260° C behalten. Temperatur von 149° C oder höher gehalten. NachThe same viscosity as lubricating greases of smoother or higher is reached, the mixture begins to produce a Structure leads. Instead of the entire mineral oil, assume a thicker consistency. The mix is component or part of it can still be acidic at this stage. The rest of the oil components oils of lubricating viscosity are used. 35 nents, generally about two-thirds of the total Such oils include synthetic carriers, the oil batch is now added. During the addition Esters of aliphatic dibasic acids, SiIi- the remaining oil, it is necessary that the cone, silicate ester, ester of phosphorus-containing mixture is sufficiently stirred or homogenized, Acids, fluorocarbon compounds, etc. include. essentially complete dispersion Typical of such synthetic oils are: Di- (2-ethyl- 4.0 of the fatty acid salt or soap phase in the liquid hexyl) sebacate, dibutyl phthalate, di (2-ethylhexyl) oil carriers. It will then be enough adipate. Other suitable synthetic oils consist of lime powder added to the kettle to make the fat alka-esters of polyalcohols and monocarboxylic acids. Generally there is an excess such as polyethylene glycol di- (2-ethylhexoate). That of the alkali content of 0.3% (calculated as CaO) for Synthetic carriers are most suitable for making the finished fat desired. After adding the Positioning of lubricating greases for use with air-lime powder is the resulting mixture again vehicles, as such lubricating greases drain their lubricating value. For the entire duration of the addition Over a wide temperature range of roughly that of oil and lime powder, the mixture becomes one Maintain -73 to 260 ° C. Maintained temperature of 149 ° C or higher. To

Die ölkomponente — gleichgültig, ob es sich um 50 der endgültigen Entwässerung wird mit dem Kühl-Mineralöl oder synthetisches Öl oder um eine Korn- kreislauf begonnen. Es werden irgendwelche Zusatzbination davon handelt — wird im allgemeinen in stoffe oder Inhibitoren eingebracht, und das Fett wird Mengen in dem Bereich von ungefähr 70 bis unge- auf etwa 82° C zum Abzug aus dem Kessel gekühlt, fähr 95 Gewichtsprozent der fertigen Fettzusammen- Ein Schmierfett, das typisch für die Erfindung ist,The oil component - regardless of whether it is 50% of the final drainage will be with the cooling mineral oil or synthetic oil or started a grain cycle. There will be some additional combination is about it - is generally incorporated into substances or inhibitors, and the fat becomes Quantities in the range of about 70 to below about 82 ° C for withdrawal from the boiler, about 95% by weight of the finished grease together - A lubricating grease typical of the invention,

Setzung benutzt. Die Calciumsalze bzw. -seifen der 55 wird in dem nachstehenden Beispiel beschrieben: vorgenannten Säuren werden einer solchen Ölkomponente in Mengen in dem Bereich von etwa 5 bis Beispiel etwa 30 Gewichtsprozent einverleibt.Settlement used. The calcium salts or soaps of 55 are described in the example below: aforementioned acids are used in such an oil component in amounts ranging from about 5 to example incorporated about 30 percent by weight.

Obwohl die Schmierfette gemäß der Erfindung nach 18 Gewichtsteile eines naphthenischen MineralölesAlthough the lubricating greases according to the invention according to 18 parts by weight of a naphthenic mineral oil

üblichen Schmierfettherstellungsarbeitsweisen bereitet 60 (750 SUS bei 38° C) wurden in Mischung mit 3,5 Gewerden können, ist gefunden worden, daß Schmier- wichtsteilen Essigsäure, 3,4 Gewichsteilen Caprylfette außerordentlicher Beschaffenheit erhalten wer- säure und 2,0 Gewichtsteilen Stearinsäure in einen den können, wenn eine neue Arbeits- oder Verfah- Fettkessel eingebracht. Die Mischung wurde auf rensweise befolgt wird. Es wird danach folgender- 71° C erhitzt und (allgemein etwa 10 Minuten) auf maßen gearbeitet: Ein Teil der Ölkomponente, im 65 dieser Temperatur gehalten, bis sämtliche Säuren in allgemeinen ein Drittel der für das fertige Öl erfor- dem Öl dispergiert waren. Ein Kalkmehlschlamm, derlichen Menge, wird in einen üblichen Fettkessel der 3,3 Gewichtsteile Kalk und 18,0 Gewichtsteile des eingebracht und der Kessel derart erhitzt, daß die Mineralöles enthielt, wurde in den Kessel hinzuge-60 (750 SUS at 38 ° C) were prepared in a mixture with 3.5 Gewerden it has been found that parts by weight of acetic acid and 3.4 parts by weight of caprylic fats Extraordinary quality acid and 2.0 parts by weight of stearic acid are obtained in one can when a new working or process fat boiler is introduced. The mixture was on is properly followed. It is then heated to -71 ° C and (generally about 10 minutes) Measured worked: Part of the oil component, kept at this temperature until all acids are in generally a third of the oil required for the finished oil was dispersed. A lime flour sludge, the same amount, the 3.3 parts by weight of lime and 18.0 parts by weight of the and the kettle was heated in such a way that it contained mineral oil, was added to the kettle.

fügt. Die Temperatur des Kesselinhaltes wurde schließlich auf 154° C erhöht, und nach Verweilen von etwa 10 Minuten bei dieser Temperatur begann eine Erhöhung der Konsistenz der Mischung. Es wurde dann zusätzliches Mineralöl — 51,5 Gewichtsteile — hinzugefügt. Nachdem das Mineralöl der Mischung innig einverleibt war, wurden weitere 0,3 Gewichtsteile Kalkmehl dem Kesselinhalt zugesetzt. Die Erhitzung der Mischung wurde bei 154° C fortgesetzt, bis alles Schäumen aufgehört hatte und die Mischung wieder eine dickere Konsistenz angenommen hatte. In diesem Stadium wurde die Erhitzung des Kessels unterbrochen und mit dem Kühlen der Mischung begonnen. Nachdem eine Temperatur von 82° C erreicht war, wurde das so gebildete Fett aus dem Kessel abgezogen.adds. The temperature of the contents of the boiler was finally increased to 154 ° C, and after lingering about 10 minutes at this temperature began to increase in the consistency of the mixture. It additional mineral oil - 51.5 parts by weight - was then added. After the mineral oil of the Mixture was intimately incorporated, a further 0.3 parts by weight of lime powder was added to the contents of the kettle. Heating of the mixture was continued at 154 ° C until all foaming had stopped and the mixture had taken on a thicker consistency again. At this stage the heating was stopped of the kettle and started to cool the mixture. After a temperature of 82 ° C was reached, the fat thus formed was withdrawn from the kettle.

Die Beschaffenheit des im Beispiel beschriebenen Schmierfettes ist in der nachstehenden Tabelle I gezeigt, in der es mit Schmierfett 1 bezeichnet ist. Zu Vergleichszwecken sind in der Tabelle auch verschiedene weitere erfindungsgemäße Schmierfette gezeigt, die mit Schmierfett 2, 3 bzw. 4 bezeichnet sind, während das Schmierfett 5 nur Salze von Fettsäuren mit niedrigem und Seifen von Fettsäuren mit hohem Molekulargewicht enthält. Die Schmierfette 2 bis 4 wurden auf die gleiche Weise bereitet, wie dies im Beispiel beschrieben ist. Schmierfett 5 wurde nach einem üblichen bekannten Verfahren hergestellt.The composition of the grease described in the example is shown in Table I below, in which it is referred to as lubricating grease 1. Various are also shown in the table for comparison purposes further lubricating greases according to the invention shown, which are designated with lubricating grease 2, 3 and 4, respectively, while the grease 5 only salts of fatty acids with low and soaps of fatty acids with high Contains molecular weight. Greases 2 to 4 were prepared in the same way as in Example is described. Grease 5 was prepared by a conventionally known method.

Die Werte in der Tabelle I zeigen verschiedene physikalische Eigenschaften der verschiedenen Schmierfette. Die Konsistenz wurde gemäß der ASTM-Vorschrift D 217-48 »Cone Penetration of Lubricating Grease« bestimmt. Der Tropfpunkt wurde gemäß ASTM-Vorschrift D 566-42 bestimmt. Die Eigenschaften des Schmierfettes als Radlagerschmierfett wurden gemäß dem Verfahren bestimmt, das in »Manual of ASTM Standards on Petroleum Products and Lubricants«, Anhang I, S. 619 bis 624, beschrieben ist.The values in Table I show various physical properties of the various greases. The consistency was determined in accordance with ASTM regulation D 217-48 “Cone Penetration of Lubricating Grease «definitely. The dropping point was determined according to ASTM regulation D 566-42. The properties of the grease as the wheel bearing grease were determined according to the method described in "Manual of ASTM Standards on Petroleum Products and Lubricants", Appendix I, pp. 619 to 624 described is.

Die Wirkung von Wasser auf die Schmierfettstabilität wurde gemäß der folgenden Verfahrensweise bestimmt: 90 g Fett wurden in ein Walzstabilität-Prüfgerät eingebracht, wie es in »The Institute Spokesman«, Bd. 6, Nr. 12, S. 4, März 1943, beschrieben i&. Es wurde außerdem 1% Wasser, bezogen auf das Gewicht der Fettcharge, hinzugefügt. Die Mischung von Fett und Wasser wurde bei 160 Umdr./Min. 2 Stunden lang gewalzt, wonach die Mischung aus dem Prüfgerät herausgenommen wurde. Die Mikropenetration der Mischung wurde dann bestimmt zum Vergleich mit der ursprünglichen Mikropenetration, die mit dem trockenen Fett in seinem ursprünglichen Zustand erhalten wurde. Nachdem die Mikropenetration bei dem gewalzten Fett bestimmt worden war, wurde das Fett 16 Stunden in einem Ofen bei 71° C gelagert. Nach dieser Lagerzeit wurde das Fett auf Raumtemperatur (21 bis 26° C) abgekühlt und sein Mikropenetrationswert erneut bestimmt. Die Änderung der Mikropenetrationswerte nach der Walzperiode und nach der Lagerperiode im Vergleich mit dem ursprünglichen Mikropenetrationswert des ursprünglichen Fettes wird als »prozentuale Härtung« bzw. »prozentuale Erweichung« bezeichnet. Es ist erwünscht, daß ein Fett nach einer Prüfung dieser Art nicht mehr als etwa 25% Änderung, entweder Erweichung oder Härtung, zeigt. Bei der Ausführung dieser Prüfung wurde 1 % Wasser gewählt, da gefunden worden ist, daß diese Menge von Wasserverunreinigung unter den tatsächlichen Arbeitsbedingungen auf diesem Gebiet vorherrschend ist.The effect of water on grease stability was determined according to the following procedure: 90 g of fat was placed in a rolling stability tester as described in "The Institute Spokesman", Vol. 6, No. 12, p. 4, March 1943, described i &. It was also 1% water, based on the Weight of the fat batch added. The mixture of fat and water was at 160 rev / min. Rolled for 2 hours, after which the mixture was removed from the tester. The micro-penetration the mixture was then determined for comparison with the original micro-penetration, which was preserved with the dry fat in its original state. After the micro-penetration When the rolled fat was determined, the fat was placed in an oven at 71 ° C for 16 hours stored. After this storage time, the fat was cooled to room temperature (21 to 26 ° C) Micro-penetration value determined again. The change in micro-penetration values after the rolling period and after the storage period compared with the original micro-penetration value of the original Fats are referred to as "percent hardening" or "percent softening". It is desirable that a fat after a test of this type did not change more than about 25%, either softening or hardening, shows. When performing this test, 1% water was chosen as it was found has been that this amount of water pollution under actual working conditions is prevalent in this area.

Tabelle ITable I.

Beispiel
3
example
3

0,330.33

Molverhältnis Säure (III) zu Säure (II) Molar ratio of acid (III) to acid (II)

Fettsäuregemisch (%) * Fatty acid mixture (%) *

Baumwollsamenfettsäuren (°/o) Cottonseed fatty acids (° / o)

Gereinigtes Montanwachs (%) Purified montan wax (%)

Essigsäure (%) Acetic acid (%)

Caprylsäure (%) Caprylic acid (%)

Pelargonsäure (%) Pelargonic Acid (%)

Stearinsäure (%>) Stearic acid (%>)

Ölsäure (°/o) Oleic acid (° / o)

Kalkmehl (%) Lime flour (%)

Parafnnisches Öl, 100 SUS bei 38° C (%) .... Naphthenisches Öl, 750 SUS bei 38° C (Vo) .. Gewicht an Fettsäuren in den Gemischen (%) ASTM-Penetration bei 25° C,Paraffinic oil, 100 SUS at 38 ° C (%) .... Naphthenic oil, 750 SUS at 38 ° C (Vo) .. Weight of fatty acids in the mixtures (%) ASTM penetration at 25 ° C,

ungewalkt raw

gewalkt fulled

ASTM-Tropfpunkt (0C) ASTM drop point ( 0 C)

CRC-Radlagertest CRC wheel bearing test

*) Fettsäuregemisch aus 85% Stearinsäure und 15% Palmitinsäure, erhalten durch Hydrierung von'Pflanzenölsäuren.*) Fatty acid mixture of 85% stearic acid and 15% palmitic acid, obtained by hydrogenating vegetable oleic acids.

3,5 3,43.5 3.4

2,0 3,602.0 3.60

87,5 8,987.5 8.9

311 310 260 gut 0,30311 310 260 good 0.30

3,5
3,4
3.5
3.4

1,0
1,0
3,6
1.0
1.0
3.6

87,5
8,9
87.5
8.9

330
322
260
gut
330
322
260
Well

0,400.40

3,5
3,0
3.5
3.0

2,4
3,6
2.4
3.6

87,5
8,9
87.5
8.9

260
250
260
gut
260
250
260
Well

0,330.33

2,22.2

8,5
5,0
8.5
5.0

4,44.4

79,9
15,7
79.9
15.7

359
316
260
359
316
260

5,5
5,5
2,0
2,0
5.5
5.5
2.0
2.0

3,4
81,6
3.4
81.6

13,613.6

350
400
140
versagt
350
400
140
fails

Tabelle I (Fortsetzung)Table I (continued)

1010

1 I 21 I 2 Beispielexample 44th 55 120120 II. 1515th 2525th 71° C während 16 Stunden folgte71 ° C. for 16 hours followed 132132 1% Wasser dem Fett1% water to fat 33 zugesetzt und Fett-Wasser-Mischungadded and fat-water mixture Einfluß des Wassers auf die Fettstabilität Influence of water on fat stability 2 Stunden der Walzstabilitätsprüfung unterworfen, woraufSubjected to the rolling stability test for 2 hours, whereupon 154154 7070 135135 eine Lagerung beia storage at 9090 - 2020th 9797 Ursprüngliche MikropenetrationOriginal micro-penetration 118118 6060 (trockenes Fett) (dry fat) 8585 MikropenetrationMicro-penetration 155155 1515th nach 2stündigem Walzen after 2 hours of rolling 100100 nach 16stündiger Lagerung bei 71° C after 16 hours of storage at 71 ° C Änderung vom ursprünglichen Zustand (HärChange from the original state (Här tung) (°/o) tion) (° / o)

Es ist aus den in der Tabelle I angegebenen Werten ersichtlich, daß die Schmierfette 1 bis 4 ausgezeichnete Tropfpunkte haben (260° C). Dies steht im Gegensatz zu dem Schmierfett 5, das einen wesentlich niedrigeren Tropfpunkt hat (140° C). Es ist auch zu beachten, daß die Schmierfette 1 bis 3 dem Radlagertest genügen, während bei Schmierfett 5 dies nicht der Fall ist. Ferner härteten die Schmierfette 1 bis 3 nur um 15 bis 25% bei der Prüfung der Fettstabilität gegenüber Wasser im Gegensatz zu einer 85%igen Erhöhung bei Schmierfett 5. Es ist weiter zu beachten, daß die Schmierfette 1 bis 3 nur ungefähr 65 bis 70% der Säuren enthalten, welche für Schmierfett 5 erforderlich sind, und daß trotzdem die Schmierfette 1 bis 3 dem Schmierfett 5 in jeder Hinsicht überlegen sind.It can be seen from the values shown in Table I that greases 1 to 4 are excellent Have drop points (260 ° C). This is in contrast to the grease 5, which is one essential has a lower dropping point (140 ° C). It should also be noted that greases 1 to 3 pass the wheel bearing test suffice, while with grease 5 this is not the case. Furthermore, the greases 1 hardened up to 3 only by 15 to 25% when testing the fat stability to water as opposed to one 85% increase for grease 5. It should also be noted that greases 1 to 3 are only approximate Contain 65 to 70% of the acids which are required for lubricating grease 5, and that nevertheless the Greases 1 to 3 are superior to grease 5 in every respect.

Die Wirkung der verschiedenen Mineralölträger auf die Fettstruktur wird durch einen Vergleich von Schmierfett 1, das mit einem naphthenischen Öl bereitet ist, mit Schmierfett 6 veranschaulicht, das mit einem paraffinischen Öl bereitet ist. Die Verfahren der Herstellung und die benutzten Materialmengen waren in jedem Fall die gleichen, lediglich die Art des Öles war geändert. Ein Vergleich der Schmierfette 1 und 6 ist in der nachstehenden Tabelle II gegeben.The effect of the various mineral oil carriers on the fat structure is shown by comparing Grease 1 prepared with a naphthenic oil illustrated with grease 6 prepared with a paraffinic oil is prepared. The methods of manufacture and the quantities of materials used were the same in each case, only the type of oil was changed. A comparison of the greases 1 and 6 are given in Table II below.

Tabelle IITable II

Schmierfett 1Grease 1 Schmierfett 6Grease 6 Öl (750 SUS
bei 38° C)
Oil (750 SUS
at 38 ° C)
naphthenischnaphthenic paraffinischparaffinic
Penetration
bei 25° C,
ungewalkt
penetration
at 25 ° C,
raw
311311 366366
gewalkt fulled 310310 309309

Wie oben angegeben, sind Fettsäuresalze bzw. Seifen von anderen Erdalkalimetallen als Calcium bei den Zusammensetzungen nicht wirksam. Diese Tatsache wird durch die Tabelle III veranschaulicht, welche Vergleichswerte für Bariumsalze bzw. -seifen (Schmierfette 7 bis 15) angibt.As indicated above, fatty acid salts or soaps are of alkaline earth metals other than calcium not effective with the compositions. This fact is illustrated by Table III, which gives comparative values for barium salts and barium soaps (lubricating greases 7 to 15).

Tabelle IIITable III

10 Beispiel
11
10 example
11

1212th

1414th

1515th

Stearinsäure (°/o) Stearic acid (° / o)

ölsäure (%) oleic acid (%)

Caprylsäure (%) Caprylic acid (%)

Essigsäure (%) Acetic acid (%)

Ba(OH)2 · 8 H2O (%) ...
Glycerin (%)
Ba (OH) 2 8 H 2 O (%) ...
Glycerine (%)

Naphthenisches Öl,Naphthenic oil,

750 SUS bei 38° C (%)750 SUS at 38 ° C (%)

Merkmal des Endproduktes Characteristic of the end product

5,88 I 6,195.88 I 6.19

10,0010.00

2,942.94

22,3822.38

10,5210.52

1,561.56

19,8019.80

58,80 I 61,9358.80 I 61.93

10,2410.24

6,036.03

3,013.01

20,4720.47

60,2560.25

25,5825.58

54,3254.32

13,5013.50 5,705.70 5,555.55 8,778.77 - 11,4011.40 - - 3,073.07 2,852.85 9,439.43 5,155.15 3,073.07 2,852.85 2,772.77 5,155.15 19,0019.00 20,2020.20 21,1521.15 24,2424.24 - - 5,555.55 5,155.15 61,3661.36 57,0057.00 55,5555.55 51,5451.54

5,39 10,785.39 10.78

2,692.69

2,69 19,152.69 19.15

5,315.31

53,9953.99

Trennung *)Separation *)

*) »Trennung« bedeutet Trennung des Bariumsalzes bzw. der Bariumseife von den Ölen; mit anderen Worten, die Seife usw. setzte sich am Boden des Fettkessels ab, und das verwendete Öl bildete eine getrennte Schicht. Derartige Zusammensetzungen sind nicht zufriedenstellend.*) "Separation" means separation of the barium salt or barium soap from the oils; in other words, the soap etc. settled to the bottom of the fat kettle and the oil used formed a separate layer. Such compositions are not satisfactory.

Die kritische Natur der Calciumsalze bzw. -seifen wird ferner durch den Umstand veranschaulicht, daß Versuche, die Calciumsalze und -seifen bei den hier in Frage kommenden Zusammensetzungen durch Al-The critical nature of calcium salts or soaps is further illustrated by the fact that Attempts to reduce the calcium salts and soaps in the compositions in question here by Al-

309 579/263309 579/263

kalisalze und -seifen zu ersetzen, nicht erfolgreich waren. Schmierfette 16, 17 und 18 von der in Tabelle IV wiedergegebenen Zusammensetzung zeigen, wie gefunden wurde, eine Trennung beim Stehen. Diese Schmierfette wurden nach der im Beispiel beschriebenen Verfahrensweise hergestellt, wobei lediglich eine Änderung der Metallkomponente stattfand.Replacing potash salts and soaps has not been successful. Grease 16, 17 and 18 different from the one in the table IV compositions have been found to show separation on standing. These Lubricating greases were prepared according to the procedure described in the example, with only one Change of metal component took place.

Tabelle IVTable IV

1818th

1616 1717th 3,93.9 2,62.6 7,97.9 7,77.7 3,93.9 7,77.7 5,6 a>5.6 a > 5,4»)5.4 ») 78,778.7 76,676.6 15,715.7 18,018.0 Trennungseparation

Fettsäuregemisch* — — 11,5Fatty acid mixture * - - 11.5

Essigsäure (°/o) 3,9 2,6 1,9Acetic acid (o / o) 3.9 2.6 1.9

Caprylsäure («/») 7,9 7,7 5,7Caprylic acid ("/") 7.9 7.7 5.7

Ölsäure (°/o) Oleic acid (° / o)

Metallverbindung («/») .... 5,6a> 5,4») 4,6b>Metal compound («/») .... 5.6 a > 5.4 ») 4.6 b >

Paraffinisches Öl,Paraffinic oil,

100" SUS bei 38° C ..100 "SUS at 38 ° C ..

Naphthenisches Öl,Naphthenic oil,

750" SUS bei 38° C C°/o) 78,7 76,6 76,3750 "SUS at 38 ° C ° / o) 78.7 76.6 76.3

Gewicht an Fettsäuren inWeight in fatty acids in

den Mischungen (fl/o) ... 15,7 18,0 19,1the mixtures ( fl / o) ... 15.7 18.0 19.1

Merkmal des EndproduktesCharacteristic of the end product

a) LiOH · H2O.a) LiOH · H 2 O.

D) NaOH.D) NaOH.

*) Fettsäuregemisch aus 85% Stearinsäure und 15% PaI-mitinsäure, erhalten durch Hydrierung von Pflanzenölsäuren.*) Fatty acid mixture of 85% stearic acid and 15% palmitic acid, obtained by hydrogenation of vegetable oleic acids.

Hinsichtlich der Calciumkomponente der Fettsäuresalze bzw. -seifen bei den Schmierfetten gemäß der Erfindung ist ersichtlich, daß Calciumoxyd, CaI-ciumhydroxyd oder Calciumcarbonat mit den vorgenannten Säuren umgesetzt werden kann, um die gewünschten Produkte zu schaffen.With regard to the calcium component of the fatty acid salts or soaps in the lubricating greases according to the invention it can be seen that calcium oxide, calcium hydroxide or calcium carbonate with the aforementioned Acids can be reacted to create the desired products.

Es ist zu beachten, daß die Art der bei der Herstellung der Schmierfette gemäß der Erfindung benutzten Säure sehr kritisch ist. Beispielsweise sind die Säuren von mittlerem Molekulargewicht mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen auf diejenigen Säuren, die eine gerade Kohlenwasserstoffkette haben, und auf ihre Methylisomere, d. h. diejenigen Säuren mit einem einzigen Kohlenstoffatom in einer oder mehreren Seitenketten beschränkt. Es ist gefunden worden, daß, wenn die Seitenkette auf nur 2 Kohlenstoffatome erhöht wird, die sich ergebende Säure für die Schmierfett- 5<> zusammensetzung nicht mehr geeignet ist. In diesem Zusammenhang wurde eine Mischung von 2-Äthylhexansäure, Stearinsäure und Essigsäure genau mit einer Mischung von Caprylsäure, Stearinsäure und Essigsäure bei der Herstellung einer Calciumfettzusammensetzung vergleichen. Es ist gefunden worden, daß die Benutzung von 2-Äthylhexansäure in einem Calciumstearat-Calciumacetat-Fett bewirkt, daß die sich ergebenden Produkte sich weniger leicht in Mineralöl dispergieren als ein Caprylatfett. Unter Befolgung des bei der Herstellung der oben beschriebenen Zusammensetzungen benutzten Verfahrens, jedoch unter Ersatz der Caprylsäure durch 2-Äthylhexansäure, ergibt sich allgemein keine Fettstruktur. Nach der Entwässerung tritt eine Trennung der Fettsäuresalze bzw. -seifen von dem Öl ein. Mit anderen Worten, die Salze bzw. Seifen setzen sich auf dem Boden des Fettkessels ab, und das benutzte Öl bildete eine getrennte obere Schicht. Dieses abgesetzte Material dispergierte sich nicht in dem Öl, selbst als später eine geringe Menge in einem Coastalöl von SUS bei 38° C wieder auf über 260° C erhitzt wurde.It should be noted that the type of grease used in the manufacture of the invention is the type Acid is very critical. For example, the acids are medium molecular weight from 7 to 12 carbon atoms on those acids that have a straight hydrocarbon chain and on theirs Methyl isomers, d. H. those acids with a single carbon atom in one or more side chains limited. It has been found that when the side chain increases to only 2 carbon atoms becomes, the resulting acid for the grease 5 <> composition is no longer suitable. In this context, a mixture of 2-ethylhexanoic acid, Stearic acid and acetic acid exactly with a mixture of caprylic acid, and stearic acid Compare acetic acid in the manufacture of a calcium fat composition. It has been found that the use of 2-ethylhexanoic acid in a calcium stearate-calcium acetate fat causes that the resulting products are less likely to disperse in mineral oil than a caprylate grease. Following the procedure used in preparing the compositions described above, however, if the caprylic acid is replaced by 2-ethylhexanoic acid, there is generally no fat structure. After dehydration, the fatty acid salts or soaps separate from the oil. With In other words, the salts or soaps settle on the bottom of the fat kettle, and so does the oil used formed a separate top layer. This settled material did not disperse in the oil, even as later reheated a small amount in a coastal oil from SUS at 38 ° C to over 260 ° C became.

Die Schmierfette gemäß der Erfindung können auch geringe Mengen anderer bekannter Zusätze und Füllstoffe enthalten, beispielsweise Antioxydationsmittel, wie Amine (z. B. Phenyl-a-naphthylamin), Phe-The lubricating greases according to the invention can also contain small amounts of other known additives and Contain fillers, for example antioxidants such as amines (e.g. phenyl-a-naphthylamine), Phe-

nole (z. B. 2,6-Di-t.-butyl-4-methylphenol), Mittel zur Verbesserung der Schmierfähigkeit, wie freies Fett, freie Fettsäuren, Ester von Alkyl- und bzw. oder Arylsäuren, sulfurierte Fette, Bleisalze bzw. -seifen usw. Die Schmierfette gemäß der Erfindung sind fürnols (e.g. 2,6-di-t.-butyl-4-methylphenol), agents for Improvement of the lubricity, such as free fat, free fatty acids, esters of alkyl and / or aryl acids, sulfurized fats, lead salts or soaps, etc. The lubricating greases according to the invention are for

einen weiten Bereich technischer Anwendungen geeignet. Beispielsweise sind manche als Kraftfahrzeug-Mehrzweckfette geeignet, die als Chassis-, Radlagerund Wasserpumpenschmiermittel dienen; typisch für ein solches Fett ist das vorstehend beschriebene Schmierfett 1. Andere sind technische Mehrzweckschmierfette, die als Gleitlager- und reibungsvermindernde Schmierfette für normalbelastete und schwerbelastete Maschinen oder Anlagen dienen. Im allgemeinen umfassen dann die Schmierfette gemäß dersuitable for a wide range of technical applications. For example, some are considered general-purpose automotive greases suitable to serve as chassis, wheel bearing and water pump lubricants; typical for one such grease is grease 1 described above. Others are general-purpose technical greases, as slide bearing and friction-reducing lubricating greases for normally and heavily loaded Machines or plants are used. In general, the greases according to FIG

Erfindung einen Bereich von halbflüssigen Arten, die als Textihnaschinenschmiermittel geeignet sind, bis zu festen blockartigen Fetten, wie sie bei der Schmierung von Maschinen in Stahlwalzwerken, Papierfabriken, Zementmühlen usw. benutzt werden.Invention a range of semi-liquid types useful as textile machine lubricants to to solid block-like greases, such as those used in the lubrication of machines in steel rolling mills, paper mills, Cement mills, etc. can be used.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:PATENT CLAIMS: 1. Schmierfett auf der Basis eines Mineralöls oder synthetischen Öls mit einem Gehalt einer Mischung von Calciumsalzen bzw. -seifen von (I) unsubstituierten geradkettigen gesättigten Carbonsäuren mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen je Molekül, (II) unsubstituierten gesättigten, gegebenenfalls Methylseitenketten aufweisenden Monocarbonsäuren mit 7 bis 12, insbesondere 7 bis 10 Kohlenstoffatomen je Molekül und (III) gesättigten oder ungesättigten Monocarbonsäuren mit nicht mehr als einer Doppelbindung oder monooxysubstituierten Monocarbonsäuren mit mehr als 12 Kohlenstoffatomen je Molekül, da durch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis der Säuren (ΓΠ) zu den Säuren (II) kleiner als 1 : 1 ist.1. Lubricating grease based on a mineral oil or synthetic oil with a content of a mixture of calcium salts or soaps of (I) unsubstituted straight-chain saturated carboxylic acids with 1 to 6 carbon atoms per molecule, (II) unsubstituted, saturated monocarboxylic acids with 7 methyl side chains up to 12, in particular 7 to 10 carbon atoms per molecule and (III) saturated or unsaturated monocarboxylic acids with no more than one double bond or monooxy-substituted monocarboxylic acids with more than 12 carbon atoms per molecule, characterized in that the molar ratio of the acids (ΓΠ) to the acids (II) is less than 1: 1. 2. Schmierfett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Säuren folgende Verteilung aufweisen:2. Lubricating grease according to claim 1, characterized in that the acids are distributed as follows exhibit: Säure (I)Acid (I) etwa 10 bis 60 Gewichtsprozent,about 10 to 60 percent by weight, insbesonderein particular etwa 25 bis 46 Gewichtsprozentabout 25 to 46 percent by weight Säure (II)Acid (II) etwa 25 bis 48 Gewichtsprozent
Säure (III)
about 25 to 48 percent by weight
Acid (III)
etwa 16 bis 50 Gewichtsprozentabout 16 to 50 percent by weight
3. Schmierfett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Öl in einer Menge von etwa 70 bis 95 Gewichtsprozent und die Salzbzw. Seifenmischung in einer Menge von etwa 5 bis 30 Gewichtsprozent vorhanden ist.3. Lubricating grease according to claim 1 or 2, characterized in that the oil in an amount from about 70 to 95 percent by weight and the Salzbzw. Soap mix in an amount of about 5 to 30 weight percent is present. 4. Schmierfett nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 10 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schmierfetts, an der Mischung der Calciumsalze bzw. -seifen.4. Lubricating grease according to one of claims 1 to 3, characterized by a content of about 10 to 15 percent by weight, based on the total weight of the grease, of the mixture the calcium salts or soaps. 5. Schmierfett nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölbasis ein Mineralöl mit einer Viskosität von etwa 60 bis 6000 SUS bei 38° C ist.5. Lubricating grease according to claim 1 to 4, characterized in that the oil base with a mineral oil a viscosity of about 60 to 6000 SUS at 38 ° C. 6. Schmierfett nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölbasis ein naphthenisches Mineralöl mit einer Viskosität von etwa 700 bis 800 SUS bei 38° C ist.6. Lubricating grease according to claim 1 to 5, characterized in that the oil base is a naphthenic Is mineral oil with a viscosity of about 700 to 800 SUS at 38 ° C. 7. Verfahren zur Herstellung eines Schmierfettes nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekenn-7. A method for producing a lubricating grease according to claim 1 to 6, characterized in that zeichnet, daß man das Säuregemisch und eine basische Calciumverbindung in einem größeren Teil des Öls erhitzt, wobei die eingesetzte Menge der Calciumverbindung 0,02 bis 35%, vorzugsweise 4 bis 12% unter der für die vollständige Neutralisierung stöchiometrisch erforderlichen Gesamtmenge liegt, die saure Mischung entwässert, die zur Schmierfettbildung erforderliche Restmenge des Öls zugesetzt und die Restazidität durch weiteren Zusatz der Calciumverbindung vollständig neutralisiert.draws that the acid mixture and a basic calcium compound in a larger one Part of the oil is heated, the amount of calcium compound used being 0.02 to 35%, preferably 4 to 12% below that stoichiometrically required for complete neutralization Total amount, the acidic mixture dehydrates, is the amount required for the formation of grease The remaining amount of the oil is added and the remaining acidity is achieved by further adding the calcium compound completely neutralized. In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 040 164.
Legacy Patents Considered:
German Patent No. 1 040 164.
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