DE1237247B - Schmiermittel - Google Patents

Description

• Schmiermittel Es ist bekannt, aus Methylpolysiloxansegmenten und Polyäther- oder Polyolefinsegmenten zusammengesetzte Mischpolymere zur Schmierung aufeinandergleitender Metallflächen zu verwenden.
• Diese Schmiermittel haben jedoch für viele Anwendungszwecke den Nachteil, daß sie entweder wegen ihrer längeren Kohlenstoffketten in Wasser unlöslich sind oder, soweit sie dank geeigneter Polyätherketten wasserlöslich sind, diese Ketten über hydrolysierbare Si - 0 - C-Brücken an die Polysiloxanketten gebunden enthalten und daher gegen Wasser nicht beständig sind.
• Dieser Nachteil wird vermieden, wenn Alkylenoxyd-Methylsiloxan-Polymere, deren Einheiten zu 10 bis 25 Gewichtsprozent (CHg)2SiO, gegebenenfalls bis 3 Gewichtsprozent CH3SiO312 und gegebenenfalls bis 5 Gewichtsprozent (CH3)3SiOli2, und zu 70 bis 80 Gewichtsprozent solche der Formel RO (-- R'O -) CH2 - Si(CH3)2O,12 sind, worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest und (R'O)n eine Polyalkylenoxydkette mit einem Molekulargewicht zwischen 500 und 2500, bestehend aus 30 bis 60 Gewichtsprozent Äthylenoxyd, 30 bis 60 Gewichtsprozent Propylenoxyd und bis 30 Gewichtsprozent Butylenoxyd, bedeutet, gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser, hydrophilen organischen Flüssigkeiten oder Verdickungsmitteln als Schmiermittel verwendet werden.
• Das Molekulargewicht dieser Methyl-(organooxymethyl)-siloxane beträgt mehr als 1000. Sie können dünnflüssige oder zähe Öle mit tiefliegenden Stockpunkten oder von fettartiger Konsistenz sein. Die Viskosität der Öle ist nur wenig von der Temperatur abhängig. Man kann diese Verbindung nach der deutschen Patentschrift 1 195 953 herstellen, indem man ein bromsubstituiertes Methylpolysiloxan, das aus 40 bis 80 Gewichtsteilen (CH3)2SiO und 8 bis 40 Gewichtsteilen BrCH2Si(CH3)2O,12 gegebenenfalls bis 10 Gewichtsteilen CH3SiO312 und gegebenenfalls bis 15 Gewichtsteilen (CH3)3SiOls2 zusammengesetzt ist, mit einem Polyätheralkohol der Formel RO ( R'O -)n H und einer tertiären Stickstoffbase bei einer Temperatur oberhalb 50"C in der Weise reagieren läßt, daß man fürjedes Grammatom Brom mindestens je ein Grammäquivalent des Polyätheralkohols und der Stickstoffbase anwendet und den Verlauf der Umsetzung so leitet, daß zu jeder Zeit die der Bromverbindung im Reaktionsgemisch zugeführte Menge Stickstoffbase höchstens der bis dahin der Bromverbindung bereits zugeführten Menge des Polyätheralkohols äquivalent ist.
• Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen ergeben hervorragende Schmierwirkung und auch in dem Bereich der Grenzreibung zwischen zwei Stahloberflächen sehr geringe Reibungskräfte, wie die bekannte Prüfmethode auf der Almen-Wieland-Maschine erweist. Darüber hinaus sind sie ohne die Gefahr hydrolytischer Veränderungen verträglich mit Wasser und hydrophilen organischen Flüssigkeiten und können im Gemisch mit solchen zur Schmierung, insbesondere bei der spanabhebenden Metallverformung angewendet werden. In wäßriger L.ösung genügen schon geringe Mengen, um eine gute Schmierfilm-Tragfähigkeit zu erzielen, wie sich durch Prüfung auf der Reibverschleißwaage nach R e i c h e r t zeigen läßt. Zu dieser Prüfmethode vgl. »Arbeitskreis Schrifttumsauswertung Schmierstoffe«, Bericht Nr. 267 (1957), S. 1 bis 3, K a d m e r.
• Für die erwähnten hydrophilen organischen Flüssigkeiten kommen z. B. Äthylenglykol, Diäthylenglykol, Triäthylenglykol, Dimethylformamid, Methyläthylketon und Polyäther, wie sie z. B. durch Polymerisation von Alkylenoxyden, durch Polykondensation von Glykolen, durch Umsetzung von Glykolen mit aliphatischen Dihalogenverbindungen oder durch Umsetzung von ein- oder mehrwertigen Alkoholen oder Mercaptanen mit Alkylenoxyden erhältlich sind, in Betracht.
• Man kann die erfindungsgemäß zu verwendenden Methyl- (organooxymethyl)- siloxane mit bekannten Oxydationsschutzmitteln, Korrosionsschutzmitteln und Entschäumungsmitteln vermischen und aus ihnen mittels üblicher Verdickungsmittel Pasten und Schmierfette herstellen.
• Sowohl die Verwendung von Polyäthern als auch die von Veresterungsprodukten von Polyätheralkoholen und Hydroxysiloxanen als Schmiermittel sind bekannt. Die erfindungsgemäßen Schmiermittel über treffen jedoch in der Schmierwirkung bei weitem die Polyäther und in geringem Ausmaß auch die erwähnten Veresterungsprodukte. Gegenüber letzteren zeichnen sie sich jedoch vor allem dadurch aus, daß ihr Siloxananteil mit dem Polyätheranteil nicht iber die hydrolytisch spaltbare Si - O - C-Brücke, sondern über die Ätherbrücke Si C 0 - C erbunden ist, so daß sie unbedenklich in wäßrigen Systemen verwendbar sind.
• In der folgenden Zusammenstellung von Prüfungs befunden in der Almen-Wieland-Maschine werder verglichen: 1. Der Mono-n-butyläther RO ( R'O -)n H eines aus Äthylenoxyd und Propylenoxyd zu gleichen Gewichtsteilen zusammengesetzten Poly alkylenglykols von der OH-Zahl 35.
• 2. Ein Veresterungsprodukt von 3 Gewichtsteiler des gleichen Polyglykolmonoäthers und 1 Ge wichtsteil eines aus trifunktionellen und difunk tionellen Einheiten bestehenden Methylpolysiloxans von der Zusammensetzung [CH2SiO312] [(CH3)2SiO]l7 [RO ( R'O ~-)n Si(CH3)20112]3 3. Ein erfindungsgemäßes Verätherungsprodukt von 3 Gewichtsteilen des gleichen Polyglykolmonoäthers wie unter 1 und 2 und eines Polysiloxans analoger Struktur wie unter 2 von der Zusammensetzung [CH3SiO3,21 [(CH3)2SiO]17 [RO ( R'O )n CH2Si(CH3)20112]a

  111213

  MaximalerAnpreßdruck

  vor Festfressen des

  Lagers, kg . . . . . . . . . 850 1800 1900

  Reibungskraft dabei, kg 165 290 220

  Abrieb dabei, kg ...... 0,03 0,11 0,10

  Temperatur dabei, °C 50 73 61

Claims (1)

1. Patentanspruch: Verwendung von Alkylenoxyd-Methylsiloxan-Polymeren, deren Einheiten zu 10 bis 25 Gewichtsprozent (CH3)2SiO, gegebenenfalls bis 3 Gewichtsprozent CH3SiO312 und gegebenenfalls bis 5 Gewichtsprozent (CH3)3SiOll2 und zu 70 bis 80 Ge- wichtsprozent solche der Formel RO ( R'O )n CH2 - Si(CH3)2O112 sind, worin R ein Wasserstoffatom oder einen niederen Alkylrest und (R'O)n eine Polyalkylenoxydkette mit einem Molekulargewicht zwischen 500 und 2500, bestehend aus 30 bis 60 Gewichtsprozent Äthylenoxyd, 30 bis 50 Gewichtsprozent Propylenoxyd und bis 30 Gewichtsprozent Butylenoxyd, bedeutet, gegebenenfalls im Gemisch mit Wasser, hydrophilen organischen Flüssigkeiten oder Verdickungsmitteln als Schmiermittel.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1 067 598, 1 031 520, 1 093 095, 1 040 251.