DE1284015B

DE1284015B - Schmiermittel

Info

Publication number: DE1284015B
Application number: DEM63392A
Authority: DE
Inventors: Miegel Werner Dietrich
Original assignee: MOLYKOTE GmbH
Current assignee: MOLYKOTE GmbH
Priority date: 1964-12-07
Filing date: 1964-12-07
Publication date: 1968-11-28

Description

Schmierwirksame Feststoffüberzüge auf Gegenständen, die mit schmierwirksamen Überzügen versehen werden sollen, sind bekannt. Diese können beispielsweise durch Trommeln mit feinpulvrigen Festschmierstoffen wie Molybdändisulfid erhalten werden. Die Lebensdauer dieser sonst durchaus befriedigenden schmierwirksamen Überzüge wird dadurch begrenzt, daß sich an einigen Stellen Bläschen infolge mangelnder örtlicher Haftfestigkeit bilden, die ein Abplatzen des Überzuges zur Folge haben.
Es ist auch bekannt, auf Gegenständen schmierwirksame Oberflächen dadurch herzustellen, daß schmierwirksame Feststoffe zusammen mit in verfestigtem Zustand-filmbildenden Kunststoffen in flüssiger Form mit oder ohne Lösungsmittel durch Spritzen oder Tauchen aufgebracht und dann bei erhöhten Temperaturen durch Verfestigen- des den schmierwirksamen - Feststoff enthaltenden Kunststoffes der feste schmierwirksame Überzug hergestellt wird. Das Verfahren der Behandlung durch Spritzen oder Tauchen ist, besonders bei Kleinteilen, wie leicht verständlich, technisch nicht befriedigend.
Es ist auch aus dem Chemischen Zentralblatt, 1954, S. 8723, ein Schmiermittel bekannt, welches Natriumoleat und Molybdänsulfid enthält. Ein zusätzlicher Gehalt von Salzen mittlerer bis höherer Oxyfettsäuren ist jedoch nicht erwähnt.
Weiterhin beschreiben die britische Patentschrift 869 559 sowie die USA.-Patentschrift 3 079 338 reibungsvermindernde Zubereitungen auf Kunstharzbasis, welche Salze ungesättigter Fettsäuren und Oxyfettsäuren, nur gesättigte Fettsäuren oder deren Verbindungen enthalten, wobei es sich bei diesen gesättigten Verbindungen zudem nicht um Salze, sondern um Ester handelt.
Die britische Patentschrift 970 739 betrifft Trokkenschmierstoffe auf der Grundlage von Molybdändisulfidpulver, welches mit einer Lösung einer Fettsäure und eines fettsauren Salzes behandelt worden ist.
Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, Schmiermittel zu schaffen, welche die Haftfestigkeit der verwendeten schmierwirksamen Feststoffe derart verbessern, daß eine wesentliche erhöhte Lebensdauer der schmierwirksamen Überzüge auch ohne Kunstharzzusatz erzielt wird und selbst bei Verwendung filmbildender Kunststoffe eine Verbesserung der Haftfestigkeit möglichst unter Umgehen des Spritzens und/oder Tauchens erzielt werden kann.
Es wurde nun gefunden, daß Schmiermittel mit einem Gehalt an Festschmierstoffen mit Schichtgitterstruktur, Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalzen von ungesättigten Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen und gegebenenfalls üblichen Bindemitteln, welche zusätzlich Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalze von Oxyfettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen enthalten, überraschenderweise eine verbesserte Haftfestigkeit besitzen. Die Aufbringung derartiger haftfester, schmierwirksamer Überzüge kann durch eine mechanische Behandlung, beispielsweise durch Trommeln, aber auch durch irgendein anderes an sich bekanntes mechanisches Bearbeitungsverfahren zum Aufbringen von schmierwirksamen Feststoffen auf Oberflächen erfolgen.
Die erfindungsgemäßen Schmiermittel ermöglichen ein wirklich rationelles Aufbringen von gegebenenfalls kunststoffhaltigen Überzügen schmierwirksamer "Feststoffe auf Kleinteilen. - '. ; : ' . ; - ;. ° ;;'-Während bei den bekannten Tauch- oder Spritzverfahren die Herstellung von Gleitlacküberzügen mit dünneren Gleitlackfilmen als 7 #t nicht möglich ist -welcher Umstand besonders bei sehr maßhaltigen Gleitteilen nachteilig ist - wird es durch das erfindungsgemäße Schmiermittel ermöglicht, dünne Gleitlackfilme von weniger als 7 K. Dicke aufzubringen. Weiter läßt sich die Schichtdicke ohne weiteres durch Variation der Art und Dauer der mechanischen Behandlung regulieren.
Die in dem erfizidungsgemäßen Schmiermittel enthaltenen Salze von mittleren bis höheren ungesättigten Fettsäuren und Salze mittlerer bis höherer Oxyfettsäuren können bei der Herstellung von schmierwirksamen Überzügen den aufzubringenden Stoffen nacheinander oder auch bereits gemischt vor oder während der Verankerung zugesetzt werden. Sie können also mit den aufzubringenden Stoffen gemischt und dann die mechanische Behandlung der mit dem Überzug zu versehenen Teile vorgenommen werden. Gleichzeitig -oder danach kann gegebenenfalls eine Wärmebehandlung, insbesondere bei kuststoffhaltigen Überzugsmassen, durchgeführt werden.
Die im erfindungsgemäßen Schmiermittel enthaltenen Salze von mittleren bis höheren ungesättigten Fettsäuren sind vorzugsweise die Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalze, als ungesättigte mittlere bis höhere Säuren solche mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen. Die im erfindungsgemäßen Schmiermittel enthaltenen Salze von mittleren bis. höheren Oxyfettsäuren sind vorzugsweise die Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalze.
Als mittlere bis höhere Oxyfettsäuren werden die Säuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen bevorzugt. Im Falle der Verwendung von Mischungen können Salze mit den gleichen. und/oder verschiedenen Kationen verwendet werden.
Als Festschmierstoffe werden an sich bekannte Stoffe, insbesondere Schichtgitter-Kristallstruktur aufweisende Verbindungen, Metallsulfide, Fluoride, also beispielsweise Molybdändisulfid, Zinksulfid, Graphit, Kryolith, Polytetrafluoräthylen, bevorzugt.
Als Kunststoffe werden Isocyanate, Polyvinylbutyrale, Epoxyverbindungen, Silicone sowie Polyamide bevorzugt.
Als Beispiel für die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Schmiermittel diene folgender Vergleichsversuch: Messingwellen mit einem Durchmesser von 6 mm und einer Länge von 65 mm, welche in Schaltgeräten Verwendung finden, waren mit einer Festschmierstoffschicht zu überziehen.
Auf 1 kg Stahlsand wurden durch Trommeln 25 g der erfindungsgemäßen Zubereitung aufgebracht und mit dem so vorbehandelten Stahlsand die Wellen im Verhältnis von 1 Gewichtsteil Werkstücke zu 3 Gewichtsteilen Stahlsand 1 Stunde lang bei einer Umdrehungszahl von etwa 50 je Minute getrommelt. Während mit einer erfindungsgemäßen Zubereitung eine festhaftende Festschmierstoffschicht aufgebracht werden konnte, war dies nach dem gleichen Verfahren auf diesen Teilen mit hochpolierter Oberfläche bei Verwendung von feinstgepulvertem Molybdändisulfid nicht möglich; letzteres ergab überhaupt keine Haftung.
Die hervorragende Schmierwirksamkeit der erfindungsgemäßen Schmiermittel zeigt sich auch beim Vergleich derselben mit einem Schmiermittel aus Natriumoleat mit 0,5 bis 90 Gewichtsprozent Molybdändisulfid nach »Chemisches Zentralblatt«, 1954, S. 8723. So wurde eine Zubereitung, bestehend aus 90 Gewichtsprozent Molybdändisulfid und 10 Gewichtsprozent Natriumoleat hergestellt und unter sonst gleichen Bedingungen wie eine erfindungsgemäße Zubereitung geprüft. Nach bereits 75 780 Umdrehungen auf der LFW-1-Maschine (A. Sonntag) überstieg der Reibwert 11 0,1 d. h., daß definitionsgemäß die Schmierleistung nicht mehr befriedigte. Hingegen wurde bei der erfindungsgemäßen Verbindung dieser Reibwert erst bei 242 000 Umdrehungen erreicht.

Claims

Patentanspruch: Schmiermittel mit einem Gehalt an Festschmierstoffen mit Schichtgitterstruktur, Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalzen von. ungesättigten Fettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen und gegebenenfalls üblichen Bindemitteln, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Alkali-, Erdalkali-, Magnesium- und/oder Zinksalze von Oxyfettsäuren mit 8 bis 30 Kohlenstoffatomen enthält.