DE1148682B - Emulgierbares Schmiermittelkonzentrat und Schmiermittel fuer die Glasverformung - Google Patents

Emulgierbares Schmiermittelkonzentrat und Schmiermittel fuer die Glasverformung

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DE1148682B
DE1148682B DES73406A DES0073406A DE1148682B DE 1148682 B DE1148682 B DE 1148682B DE S73406 A DES73406 A DE S73406A DE S0073406 A DES0073406 A DE S0073406A DE 1148682 B DE1148682 B DE 1148682B
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lubricant concentrate
lubricant
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DES73406A
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English (en)
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Andrew Stanley Morrow
Arthur Gordon Brewer
Milton Alfred Torbin
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Original Assignee
Shell Internationale Research Maatschappij BV
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Description

Die üblichen Schmiermittel für die Glasverformung, wie mineralölhaltiger Graphit, sind nicht voll befriedigend, weil sie zur Verfärbung des Glases Anlaß geben, ein Ankleben des Glases an die Form begünstigen und infolge der unzureichenden Schmierung der Formeinrichtung Beschädigungen verursachen. Schmiermittel auf Ölbasis, die bisher verwendet worden sind, verursachen unerwünschte Rauchbildung und führen zu der Gefahr von Entzündungen.
Um diese Mangel zu beseitigen, ist bereits die Verwendung wässeriger Schmiermittel bekanntgeworden, die in Form einer Öl-in-Wasser-Emulsion eingesetzt werden und bei denen in der kontinuierlichen Wasserphase bestimmte Mineralölraffinate, emulgierbare Fettöle oder Fette, an sich bekannte Gleit- und Haftmittel bzw. Stabilisatoren und Silikonöle, Silikonharze oder Kieselsäureester bestimmter Art dispergiert sind.
Andere bekannte Emulsionen vom Öl-in-Wasser-Typ enthalten als dispergierte Ölphase ein Gemisch aus einem flüssigen Methylpolysiloxan und einem Paraffinöl und außerdem noch kolloidalen Graphit als festes Schmiermittel.
In der Praxis hat jedoch die Schmierwirkung derartiger Emulsionen nicht voll befriedigt, da die eigentlichen schmierenden Eigenschaften der Ölkomponente nicht ausreichend zur Wirkung kommen.
Man hat daher auch schon versucht, das Schmiermittel in Form einer Emulsion oder Lösung auf die Formen aufzusprühen, wobei als Trägermedium eine leicht verdampfbare Flüssigkeit dient, während die schmierend wirkende Komponente ein mittels eines Estersiis geliertes Öl ist.
Auf diese Weise wird auf die Formen ein dünner Film eines festen, sich nicht verflüchtigenden Schmierfettes aufgebracht.
Erfindungsgemäß ist es nun möglich geworden, die Vorteile eines Schmiermittels auf Ölbasis beizubehalten, ohne daß die Nachteile einer Rückstandbildung, einer Rauchentwicklung und einer Brandgefahr auftreten.
Die erfindungsgemäßen Schmiermittelkonzentrate lassen sich mit Wasser zu einer Emulsion vom Typ Wasser-in-Öl vereinigen, wobei also das Öl die kontinuierliche Phase bildet, in welcher das Wasser fein verteilt, d. h. in disperser Form vorliegt. Diese Schmiermittel eignen sich nicht nur zur Schmierung der Glasformen, sondern auch der bei modernen Glasverarbeitungsmaschinen vorhandenen Rutschen (chute).
Gegenstand der Erfindung ist also ein emulgierbares Schmiermittelkonzentrat zur Herstellung von Emulgierbar.es Schmiermittelkonzentrat und Schmiermittel für die Glasverformung
Anmelder:
Shell
Internationale Research Maatschappij N. V., Den Haag
Vertreter: Dr. K. Schwarzhans
und Dipl.-Chem. Dr. phil. E. Jung, Patentanwälte,
München 19, Romanplatz 9
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 12. April 1960 (Nr. 21615)
Andrew Stanley Morrow, Kinneion Borrough, N. J., Arthur Gordon Brewer und Milton Alfred Torbin,
Pittsburgh, Pa. (V. St. Α.), sind als Erfinder genannt worden
Emulsionen vom Wasser-in-Öl-Typ für die Glasverformung, welches ein mineralisches Schmieröl enthält, das als Zusatzstoffe folgende Stoffe aufweist:
a) Einen Monoester einer Fettsäure mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen und einem Alkitan;
b) ein öllösliches Alkyl- oder Polyalkylphenoxypolyalkoxyalkanol;
c) ein nichtscheuerndes festes Schmiermittel und
d) einen Korrosionsverhinderer.
Gegenstand der Erfindung ist weiterhin ein Schmier-4" mittel für die Glasverformung in Form einer Wasserin-Öl-Emulsion, bestehend aus 20 bis 45 Volumprozent Wasser und 55 bis 80 Volumprozent dieses Schmiermittelkonzentrates.
Die Mineralölbasis besteht vorzugsweise aus einem Öl mit einem Viskositätsindex von mindestens 80, vorzugsweise mindestens 90. Geeignete Mineralölfraktionen können erhalten werden aus paraffinischen, naphthenischen oder gemischtbasischen Rohölen. Die Ölgrundlage soll auch eine Viskosität im Bereich von etwa 35 SUS bei 37,8° C bis 100 SUS bei 93,8° C und vorzugsweise zwischen 40 und 150 SUS bei 37,8° C aufweisen.
309 580/389
3 4
Eine besonders günstige Mineralölgrandlage ist ein gen Phase oder in der Dampfphase wirken. Zu dieser raffiniertes Schmieröl mit hohem Viskositätsindex, Gruppe gehören unter anderem Natriumnitrit, Na-
das folgende Eigenschaften aufweist: triumchromat, Natriumpolyphosphat, Hydroxypropyl-
aminnitrit, Diisopropylammoniumnitrit, Dicyclohexyl-
Spezifisches Gewicht bei 15,5° C 0,8644 5 ammoniumnitrit, Calciumacetat, Calciumnitrit und
Farbe, ASTM 1 Gemische solcher Verbindungen, wie Natriumnitrit
Stockpunkt, 0C —15 und Calciumacetat bzw. Natriumnitrit und Hydroxy-
Flammpunkt, 0C 187,8 propylaminnitrit. Die Korrosionsverhinderer werden
Brennpunkt, 0C 223,9 zu der Öl- und Wasserphase der Emulsion zugesetzt,
Viskosität, SUS bei 37,8° C 103 10 im allgemeinen als wässerige Lösungen, und zwar in
Viskositätsindex 93 einer Menge von 0,001 bis 5 Gewichtsprozent, vor-
Neutralisationszahl 0,01 zugsweise 0,01 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf
die Ölphase, und sie werden in dem Öl durch die Zu-
Die Zusatzstoffe a) und b) können jeweils in Men- satzstoffe a) und b) oder andere Arten von Suspengen von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent vorliegen. Vor- 15 dierungsmitteln, wie Seifen, Sulfonate, quaternäre zugsweise werden solche Zusätze a) aber angewandt Ammoniumsalze und sulfonierte Fettsäureamide, in
in Mengen von 1 bis 4 Gewichtsprozent, insbesondere Suspension gehalten.
von 0,5 bis 3 Gewichtsprozent, und der Zusatz b) Außer den vorerwähnten obligatorischen Zusatzwird angewandt in Mengen von 0,5 bis 3 Gewichts- stoffen a) bis d) werden den erfindungsgemäßen prozent, vorzugsweise 1 bis 2 Gewichtsprozent, be- 20 Schmiermittelkonzentraten zweckmäßig auch noch rechnet auf die Gesamtmischung. 0,01 bis 2 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,2 bis Alkitane sind partiell entwässerte mehrwertige Al- 1 Gewichtsprozent, berechnet auf die Ölphase, an kohole, welche innere mehrwertige Äther darstellen, üblichen öllöslichen Antioxydationsmitteln und den die eine oder zwei Äther- und vier bis sechs Hydroxyl- Verschleiß verhindernden Mitteln einverleibt, gruppen im Molekül enthalten. Als Beispiele solcher 25 Die Antioxydationsmittel umfassen phenolische Verbindungen können Sorbitan, Mannitan, Xylitan und aromatische Aminverbindungen, beispielsweise und Dulcitan genannt werden. Fettsäuren, die zur Di- und Trialkylphenole, wie 3,5-Diamylphenol, Herstellung der Monoester von solchen Alkitanen 2,6-Ditert.butyl-4-methylphenol, 2,6-Ditert.butylverwendet werden, sind gesättigte und ungesättigte 4-methylolphenol,4,4'-Methylen-bis-(2,6-ditert.butyl)-Fettsäuren mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen, vor- 30 phenol, Phenyl-a-naphthylamin und Phenyl-/?-naphzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie Laurin-, thylamin. Geeignete verschleißhindernde Mittel sind Stearin-, Öl-, Linol- und Rizinolsäure. Monoester organische Sulfide, wie Dibenzyldisulfid, oder andere dieser Art umfassen Sorbitanmonolaureat, Sorbitan- schwefelhaltige Verbindungen, wie Chlornaphthamonostearat, Sorbitanmonooleat, Sorbitanmonorizin- methylxanthat, sowie Fettsäuren, z.B. Ölsäure und oleat, Mannitanmonolaureat, Mannitanmonooleat und 35 Ester derselben, wie Glycerinmonooleat. Gemische dieser Verbindungen. Die emulgierbaren Schmiermittelkonzentrate ge-Der Zusatzstoff b) hat vorzugsweise die Struktur- maß vorliegender Erfindung werden mit 20 bis 45°/o, formel vorzugsweise mit 30 bis 40 Volumprozent, Wasser, ρ m, ι ι ητ?' \ πώ " οττ berechnet auf die gesamte Emulsion, zur Herstellung κ—i-nenyi-^ υκ -j-υκ —νti ^ de£, fertigen Schmiermittels für die Glasverformung,
in welcher η eine ganze Zahl von 2 bis 6, Vorzugs- emulgiert.
weise 3 bis 4 ist, R einen Alkylrest mit 4 bis 20, vor- Die Erfindung wird durch die nachstehend bezugsweise 4 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet schriebenen Mischungen erläutert, wobei die an- und R' und R" gleich oder verschieden sind und gegebenen Prozentsätze sich auf Gewicht, berechnet Alkylengruppen darstellen, wie Äthylen- oder Pro- 45 auf die Ölphase, beziehen, sofern nicht anders anpylengruppen. gegeben wird.
Vorzugsweise sind R' und R" gleich und bedeuten Mischung A Äthylengruppen. Die Zusatzstoffe b) umfassen Iso-
butylphenoxytetraäthoxyäthanol, Diisobutylphenoxy- Eine Gesamtmenge von etwa 1891 eines zum Ver-
tetraäthoxyäthanol, Nonylphenoxytetraäthoxyäthanol, So sprühen geeigneten Glasschmiermittels wird hergestellt
Octylphenoxyhexaäthoxyäthanol, Diisobutylphenoxy- unter Verwendung von etwa 113,51 eines Schmieröls
tripropoxypropanol und Mischungen dieser Ver- (Viskositätsindex 93, Viskosität 103 SUS bei 37,8° C)
bindungen. durch Zugabe von 2% Sorbitanmonooleat, l°/o Di-
Die Zusatzstoffe c) können die Ölbasis in Mengen isobutylphenoxy-(äthoxy)4-äthanol, 0,7% kolloidalem von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent und vorzugsweise 0,5 55 Graphit und 0,1% Natriumnitrit in wässeriger Lösung, bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gesamt- Zu diesem Gemisch werden unter dauerndem gemisch, zugesetzt werden. Diese Zusatzstoffe um- Rühren und Hindurchblasen von Luft etwa 75,5 1 fassen verschiedene Arten von Ruß, flockigem und Wasser zwecks Bildung einer stabilen Wasser-in-Ölkolloidalem Graphit, Glimmer, Talk, Vermiculit, poly- Emulsion zugesetzt. Das Schmiermittel kann mit mere Silikone, Zucker und Gemische dieser Stoffe mit 60 gutem Erfolg auch beim Abschneiden von geBorax oder Metalloxyden, wie Blei- oder Titanoxyd. schmolzenem Glas und als Schmiermittel für Preß-
Der Zusatzstoff d) ist vorzugsweise eine wasser- glas verwendet werden, ohne daß Rauchbildung,
lösliche Verbindung, wie ein wasserlösliches anorga- Kleben des Glases an der Form oder Beschädigungen
nisches Nitrit, Nitrat, Chromat, Phosphat, das von bei der Bearbeitung des Glases eintreten, einem Metall oder Amin abgeleitet ist, oder ein 65
wasserlösliches niedrigmolekulares Salz, wie ein Mischung b
Acetat bzw. Propionat. Einige Verbindungen dieser Es wird eine Gesamtmenge von 1891 eines zum
Art können als Korrosionsverhinderer in der flüssi- Versprühen geeigneten Glasschmiermittels unter Ver-
Wendung von etwa 113,5 1 eines mineralischen Schmieröls mit der Viskosität von 40 SUS bei 37,8° C durch Zusatz von 2% Sorbitanmonooleat, 1% Diisobutylphenoxy-(äthoxy)4-äthanol, 0,2% 2,6-Ditertbutyl-4-methylphenol, 0,1% Phenyl-a-naphthylamin, 0,5% kolloidalem Graphit und 0,1% Natriumnitrit, hergestellt. Zu diesem Ölgemisch werden etwa 75,51 Wasser, wie bei der Mischung A beschrieben, zwecks Bildung eines nichtklebenden Glasschmiermittels zugegeben, welches als Sprühmittel oder Formbehandlungsmittel anwendbar ist.
Andere emulgierbare Schmiermittelkonzentrate, die vorzugsweise mit 20 bis 45 Volumprozent Wasser unter Bildung stabiler Wasser-in-Öl-Emulsionen als Glasschmiermittel verwendet werden können, sind die nachstehenden Gemische C bis E:
Mischung C
Sorbitanmonooleat, l,5%;Nonylphenoxy-(äthoxy).,-äthanol, 1 %; 4,4'-Methylen-(2,6-ditert.butylphenol), 0,2^/0; Phenyl-a-naphthylamin, 0,1 %; koloidaler Graphit, 0,3%, NaNO2, 0,lfl/o; Rest ein Mineralschmieröl (Viskositätsindex 80, Viskosität 150 SUS bei 37,8° C).
Mischung D
Mannitanmonostearat, 2%; Diisobutylphenoxy-(äthoxy)4-äthanol, 1%; 2,6-Ditert.butyl-4-methylphenol, 0,2%; Phenyl-a-naphthylamin, 0,2%; Ruß, 0,4 «/0; Hydroxypropylaminnitrit, 0,1 %; Rest ein Mineralschmieröl wie bei Mischung A.
Mischung E
Sorbitanmonooleat, 2%; Diisobutylphenoxy-(propoxy)2-propanol, 1%; 2,6-Ditert.butyl-4-methylphenol, 0,2%; Phenyl-a-naphthylamin, 0,1%; Lampenruß, 0,5%; Dibenzyldisulfid, 0,1%; NaNO2, 0,1%; Rest ein Mineralschmieröl wie bei Mischung A.
Eine andere gebrauchsfertige Wasser-in-Öl-Emulsion (Gemisch I) wird hergestellt durch Vermischen von 6 Volumprozent des Mineralölkonzentrates B mit 40 Volumprozent Wasser, das 0,1% NaNO2 sowie Hydroxypropylaminnitrit enthielt. Die beiden Phasen werden in einer Kolloidmühle behandelt, bis eine stabile, homogene Wasser-in-Öl-Emulsion gebildet war.
Die Zusammensetzung anderer gebrauchsfertiger Wasser-in-Öl-Emulsionen werden nachstehend angegeben:
Gemisch II
Wasser
Mischung C
Gemisch III
30 Volumprozent
70 Volumprozent
55
Wasser, das 0,1 %
Ca-Acetat enthält
Mischung D
Gemisch IV
Wasser mit 0,1 % NaNO2
Mischung E
Gemisch V
Wasser mit 0,1% Hydroxypropylaminnitrit
Mischung D
40 Volumprozent
60 Volumprozent
35 Volumprozent
65 Volumprozent
40 Volumprozent
60 Volumprozent
60

Claims (14)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Emulgierbares Schmiermittelkonzentrat zur Herstellung einer Wasser-in-Öl-Emulsion für die Glasverformung, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem mineralischen Schmieröl besteht, welches als Zusatzstoffe folgende Bestandteile enthält:
a) Einen Monoester einer Fettsäure mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen und eines Alkitans;
b) ein öllösliches Alkyl- oder Polyalkylphenoxypolyalkoxyalkanol;
c) ein bekanntes nichtscheuemd wirkendes festes Schmiermittel und
d) einen bekannten Korrosionsverhinderer.
2. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmieröl einen Viskositätsindex von mindestens 80, vorzugsweise mindestens 90, hat.
3. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatz a) ein Monoester einer Fettsäure mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und einem Alkitan wie Sorbitanmonooleat ist.
4. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff a) in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 4 Gewichtsprozent und ganz besonders zweckmäßig in einer Menge von 1,5 bis 3 Gewichtsprozent, berechnet auf das gesamte Gemisch, vorliegt.
5. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff b) die Formel
R—Phenyl -(- OR' -)~- OR" — OH
aufweist, in welcher η eine ganze Zahl von 2 bis 6, vorzugsweise 3 bis 4 ist, R einen Alkylrest von 4 bis 20, vorzugsweise 4 bis 12 Kohlenstoffatomen bedeutet und R' und R" gleiche oder verschiedene Alkylengruppen, insbesondere Äthylengruppen sind.
6. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff b) Diisobutylphenoxy-(äthoxy)4-äthanol ist.
7. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff b) in einer Menge von 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 bis 3 Gewichtsprozent und ganz besonders zweckmäßig von 1 bis 2 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung,
. vorliegt.
8. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff c) Graphit oder Ruß ist.
9. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß es den Zusatzstoff c) in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent und vorzugsweise 0,5 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gesamtgemisch, enthält.
10. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff d) ein anorganisches Nitrit, vorzugsweise ein Alkalinitrit und insbesondere Natriumnitrit und/ oder ein organisches Nitrit, vorzugsweise Hydroxypropylaminnitrit, ist.
11. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es als Zusatzstoff d) Calciumacetat enthält.
12. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatzstoff d) in einer Menge von 0,001 bis 5 Gewichtsprozent und vorzugsweise von 0,01 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung, vorliegt.
13. Schmiermittelkonzentrat nach Anspruch 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 0,01 bis 2,0 Gewichtsprozent und vorzugsweise 0,2 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung, eines bekannten öllöslichen Antioxydationsmittels, insbesondere 2,6-Ditert.butyl-
4-methylphenol, 4,4'- Methylen - bis - (2,6 - ditert.-butyl)-phenol oder Phenyl-a-naphthylamin, enthält.
14. Schmiermittel für die Glasverformung in Form einer Wasser-in-Öl-Emulsion, dadurch gekennzeichnet, daß sie zu 20 bis 45 Volumprozent aus Wasser und zu 55 bis 80 Volumprozent aus einem emulgierbaren Schmiermittelkonzentrat gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 besteht.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 964 981;
USA.-Patentschriften Nr. 2 846 323, 2 901 361;
britische Patentschrift Nr. 792 040.
309 580/389 5.63
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