DE1804710C3 - Non-flammable hydraulic fluids - Google Patents
Non-flammable hydraulic fluidsInfo
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Description
2. Hydraulische Flüssigkeiten nach Anspruch 1, und infolgedessen bis zu 20 Gewichtsprozent Netzdadurch gekennzeichnet, daß sie als Polyoxy- oder Dispergiermittel.2. Hydraulic fluids according to claim 1, and consequently up to 20 percent by weight network thereby characterized in that they are used as polyoxy or dispersants.
alkylenglykol ein Poly-(oxyäthylen-oxypropylen)- Es hat sich nun gezeigt, daß sich wesentlich einfacheralkylene glycol a poly (oxyethylene-oxypropylene) - It has now been shown that it is much easier
glykol mit Molekulargewicht 6000 bis 10 000, bei 30 zusammengesetzte nicht brennbare bzw. nicht entweichem das Verhältnis der Anzahl Oxyäthylen- flammbare vollständige klare Hydraulikflüssigkeiten gruppen zur Gesamtzahl Oxyalkylengruppen 0,6 mit verbesserten Schmiereigenschaften ohne Zugabe bis 0,9 beträgt, enthalten. von Dispergiermitteln herstellen lassen, wenn demGlycol with molecular weight 6000 to 10,000, at 30 compound non-flammable or non-escaping the ratio of the number of oxyethylene flammable complete clear hydraulic fluids groups to the total number of oxyalkylene groups 0.6 with improved lubricating properties without addition to 0.9. of dispersants, if the
Grundgemisch aus Wasser, Glykolen und Polyoxy-35 alkylenglykolen kleine Mengen eines Salzes zugesetztSmall amounts of a salt are added to the basic mixture of water, glycols and polyoxy-35 alkylene glycols
—— werden, das durch Umsetzen bestimmter gesättigter—— be that by turning certain saturated
aliphatischer Säuren mit einer stickstoffhaltigen organischen Base im Überschuß erhalten wird.aliphatic acids with a nitrogenous organic Base is obtained in excess.
Die vorliegende Erfindung betrifft nicht brennbare Die vorliegende Erfindung betrifft daher nicht feuerhydraulische Flüssigkeiten mit verbesserten Schmier- 40 gefährliche hydraulische Flüssigkeiten auf der Basis eigenschaften auf der Basis von Wasser, Glykolen und von Wasser, Glykolen, Polyoxyalkylenglykolen mit Pol) oxyalkylenglykolen. Molgewicht > 5000, einem fettsauren Salz einesThe present invention relates to non-combustible ones. The present invention therefore relates to non-fire hydraulic ones Liquids with improved lubricating 40 dangerous hydraulic fluids based on properties based on water, glycols and water, glycols, polyoxyalkylene glycols with Pol) oxyalkylene glycols. Molecular weight> 5000, a fatty acid salt of a
Es ist bereits bekannt, als hydraulische Flüssigkeiten Amins sowie einem Netzmittel, die 40 bis 80 Gewichtsfür feuergefährliche Anwendungsgebiete nicht brenn- prozent Wasser, 8 bis 30 Gewichtsprozent Monobare bzw. nicht entzündbare Zubereitungen einzu- 45 äthylenglykol und/oder Monopropylenglykol, 8 bis setzen, die aus Wasser, Glykolen und Polyoxyalkylen- 30 Gewichtsprozent wasserlösliches Polyoxyalkylenglykolen in dem für die angestrebte Viskosität des Ge- glykol mit einem Molekulargewicht > 5000, 0,5 bis misches erforderlichen Mengenverhältnis bestehen. 5 Gewichtsprozent Salz aus der Umsetzung einer ge-Die erforderlichen Antikorrosions- und Antioxidans- sättigten aliphatischen geradkettigen Säure mit 6 bis eigenschaften erhalten diese Gemische durch Zusatz 50 12 Kohlenstoffatomen mit einem Amin oder Alkanolgeringer Mengen von bestimmten Salzen schwacher amin im Überschuß von 30 bis 150%, 0,1 bis 1 GeSäuren, beispielsweise von Boraten, Benzoaten oder wichtsprozent Netzmittel, erhalten durch Additions-Nitriten sowie von Aminen oder Alkanolamine^ wie reaktion von 6 bis 20 Mol Äthylenoxid oder einem Dibutylamin, Morpholin oder Triäthanolamin. Gemisch aus Äthylenoxid mit anderen AlkylenoxidenIt is already known to use amine and a wetting agent as hydraulic fluids, which are 40 to 80 weight percent water, 8 to 30 weight percent monobaric or non-flammable preparations for inflammable areas of application 45 ethylene glycol and / or monopropylene glycol, 8 to put that from water, glycols and polyoxyalkylene 30 percent by weight water-soluble polyoxyalkylene glycols in that for the desired viscosity of the glycol with a molecular weight > 5000, 0.5 to mix required quantity ratio exist. 5 percent by weight of salt from the implementation of a ge-Die required anti-corrosion and antioxidant saturated aliphatic straight-chain acid with 6 to Properties are obtained by adding 50 to 12 carbon atoms with an amine or lower alkanol Amounts of certain salts of weak amines in excess of 30 to 150%, 0.1 to 1 Ge acids, for example from borates, benzoates or weight percent wetting agents, obtained by addition nitrites as well as amines or alkanolamines ^ as reaction of 6 to 20 moles of ethylene oxide or one Dibutylamine, morpholine or triethanolamine. Mixture of ethylene oxide with other alkylene oxides
Derartige Flüssigkeiten wirken zwar in Hydraulik- 55 und einem Mol Fettalkohol mit 8 bis 18 Kohlenstoffkreisen für die Druckübertragung, ζ. B. beim fort- atomen enthalten, Rest gebräuchliche Korrosionsschreitenden Ausbau von Bergwerkstollen oder bei schutz- und Antioxidanszusätze in einer Gesamtmenge Walzenstraßen zufriedenstellend, ihre Anwendung auf von < 4 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtdem Gebiet der Kraftübertragung ist jedoch mit Nach- gemisch, aus der Umsetzung einer gesättigten aliphateilen verbunden, die insbesondere mit den sehr 60 tischen geradkettigen Saure mit 6 bis 12 Kohlenstoffmäßigen Schmiereigenschaften dieser hydraulischen atomen mit einer organischen stickstoffhaltigen Base. Flüssigkeiten zusammenhängen. Erfindungsgemäß wird als Polyoxyalkylenglykol vot-Such fluids work in hydraulic 55 and one mole of fatty alcohol with 8 to 18 carbon circles for pressure transmission, ζ. B. contained in the continued atom, the remainder common corrosion progressive Expansion of mine tunnels or protective and antioxidant additives in a total amount Roller mills satisfactory, their application to of <4 weight percent based on the total The area of power transmission is, however, with post-mix, from the implementation of a saturated aliphatic part associated, in particular with the very 60 tables straight-chain acid with 6 to 12 carbon levels Lubricating properties of these hydraulic atoms with an organic nitrogenous base. Fluids are related. According to the invention, the polyoxyalkylene glycol is preferred
Bekanntlich können die Schmiereigenschaften dieser zugsweise ein Poly-(oxyäthylen-oxypropylen)-glykol
Hydraulikflüssigkeiten durch Zusatz geringer Mengen mit Molgewicht zwischen 6000 und 10 000 verwendet,
von entweder Fettsäuren, enthaltend 14 bis 18 Kohlen- 65 in welchem das Verhältnis der Anzahl der Oxyäthylenstöffatome
und gegebenenfalls Kohlenstoff-Kohlen- gruppen zur Gesamtzahl der Oxyalkylengruppen 0,6
Stoffdoppelbindungen, oder funktionell OH-Gruppen bis 0,9 beträgt,
im Molekül oder von fettsauren Alkalimetall- oder Die in den erfindungsgemäßen Gemischen verwen-As is known, the lubricating properties of these can preferably be a poly (oxyäthylen-oxypropylen) -glycol hydraulic fluids by adding small amounts with molecular weights between 6000 and 10,000, of either fatty acids containing 14 to 18 carbons in which the ratio of the number of oxyäthylenstöffatome and 65 used optionally carbon-carbon groups to the total number of oxyalkylene groups is 0.6 double bonds, or functional OH groups up to 0.9,
in the molecule or of fatty acid alkali metal or the use in the mixtures according to the invention
deten Salze werden durch Umsetzen von gesättigten, geradkettigen Fettsäuren mit 6 bis 12, vorzugsweise E bis 10 Kohlenstoffatomen, die durch Hydrolyse oder Verseifen von natürlichen Fettstoffen erhalten werden, mit Aminen oder Alkanolaminen hergestellt. Die Säuren werden mit der Base im Überschuß neutralisiert, wobei der Überschuß 30 bis 150% gegenüber der stöchiometrisch erforderlichen Menge beträgt und vor allem das In-Lösung-Bringen des Salzes in dem Gemisch aus Wasser, Glykol und Polyoxyalkylenglykol begünstigt. Deten salts are made by reacting saturated, straight-chain fatty acids with 6 to 12, preferably E up to 10 carbon atoms obtained by hydrolysis or saponification of natural fatty substances, made with amines or alkanolamines. The acids are neutralized with the base in excess, the excess being 30 to 150% compared to the stoichiometrically required amount and above especially the bringing into solution of the salt in the mixture of water, glycol and polyoxyalkylene glycol favors.
Das Netzmittel wird durch Umsetzen von Äthylenoxid oder einem Gemisch aus Äthylenoxid und anderen Alkylenoxiden mit dem Fettalkohol in an sich bekannter Weise bei einer Temperatur, die bei 80 bis 1603C liegen kann, sowie in Gegenwart eines alkalischen Katalysators erhalten.The wetting agent is obtained by reacting ethylene oxide or a mixture of ethylene oxide and other alkylene oxides with the fatty alcohol in a manner known per se at a temperature which can be from 80 to 160 3 C, and in the presence of an alkaline catalyst.
Die nicht feuergefährlichen Hydraulikflüssigkeiten nach der Erfindung weisen sehr gute Schmiereigenschaften auf. Sie können mit Vorteil auf verschiedenen Gebieten Anwendung finden, z. B. für den hydrostatischen Antrieb von armierten Förderern von Schrämmaschinen, in Vorrichtungen zum Gießen von Metallen unter Druck sowie bei allen Arten von hydraulischen Steuerungen oder Antrieben, z. B. bei Schiffen, insbesondere bei Unterseebooten und Erdöltankschiffen. The non-flammable hydraulic fluids according to the invention have very good lubricating properties on. They can be used to advantage in various fields, e.g. B. for the hydrostatic Drive of armored conveyors of cutting machines, in devices for the casting of Metals under pressure as well as in all types of hydraulic controls or drives, e.g. B. at Ships, especially submarines and oil tankers.
Zunächst wurde eine hydraulische Grundflüssigkeit hergestellt, die eine Viskosität von etwa 4° Engler bei 50 C und folgende Zusammensetzung aufwies:First, a hydraulic base fluid was produced which had a viscosity of about 4 ° Engler at 50 C and the following composition:
H2O 400 GewichtsteileH 2 O 400 parts by weight
Monopropylenglykol 293 GewichtsteileMonopropylene glycol 293 parts by weight
Poly-(oxyäthylen-oxypropylen)-glykol MG 8000, enthaltend
75 Gewichtsprozent Äthylenoxidgruppen 260 GewichtsteilePoly (oxyethylene-oxypropylene) -glycol MW 8000, containing
75 percent by weight of ethylene oxide groups, 260 parts by weight
Borax, B4O7Na2 · 10 H2O 18 GewichtsteileBorax, B 4 O 7 Na 2 · 10 H 2 O 18 parts by weight
Natriumnitrit 2 GewichtsteileSodium nitrite 2 parts by weight
Hierauf wurde die erfindungsgemäße hydraulische Flüssigkeit hergestellt, indem dem Grundgemisch 25 Gewichtsteile des durch Umsetzen von 100 Gewichtsteilen Caprylsäure mit 150 Gewichtsteilen N-Dibutylamin erhaltenen Salzes und als Netzmittel 2 Gewichtsteile des durch Addition von 10 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Octadecyialkohol erhaltenen Produktes zugesetzt wurden.The hydraulic fluid according to the invention was then produced by adding the basic mixture 25 parts by weight of the by reacting 100 parts by weight of caprylic acid with 150 parts by weight of N-dibutylamine obtained salt and as a wetting agent 2 parts by weight of the addition of 10 moles of ethylene oxide of 1 mol of octadecyl alcohol obtained product were added.
Die erhaltene Hydraulikflüssigkeit wies bessere Schmiereigenschaften auf als das hydraulische Grundgemisch; dies geht aus der folgenden Tabelle hervor, in der die Werte für die Belastung bis zum Verschweißen, die mittlere Hertzsche Belastung, die mittlere Belastung vor dem Fressen, die Belastung beim Fressen, für den Reibungskoeffizienten sowie für den Durchmesser der Eindrucksfläche nach 100 Minuten unter einer Belastung von 20 kg aufgeführt sind; die Werte wurden mit Hilfe der Vierkugel-Vorrichtung SETA-Shell nach der Methode »Federal Test Method Standard 6503« bestimmt.The hydraulic fluid obtained had better lubricating properties than the basic hydraulic mixture; this can be seen from the following table, in which the values for the load up to welding, the mean Hertzian stress, the mean stress before eating, the stress during Scuffing, for the coefficient of friction and for the diameter of the imprinted area after 100 minutes are listed under a load of 20 kg; the values were obtained using the four-ball device SETA-Shell determined according to the "Federal Test Method Standard 6503" method.
Dem gemäß Beispiel 1 hergestellten hydraulischen Grundgemisch wurden 22 Gewichtsteile Umsetzungsnrodukt aus 100 Gewichtsteilen Laurinsäure und 150 Gewichtsteilen Triäthanolamin und als Netzmittel 2 Gewichtsteile des durch Addition von 10 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Octadecyialkohol erhaltenen Produktes zugesetzt.22 parts by weight of reaction product were added to the hydraulic basic mixture prepared according to Example 1 from 100 parts by weight of lauric acid and 150 parts by weight of triethanolamine and as a wetting agent 2 parts by weight of that obtained by adding 10 moles of ethylene oxide to 1 mole of octadecyl alcohol Product added.
Die auf diese Weise erhaltene Hydraulikflüssigkeit wies ebenfalls bessere Schmiereigenschaften auf als das Grundgemisch; die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.The hydraulic fluid obtained in this way also had better lubricating properties than that Basic mix; the results are shown in the table below.
Es wurden die Schmiereigenschaften einer Hydraulikgrundflüssigkeit und zweier mit Zusätzen versehenen Hydraulikflüssigkeiten mit Hilfe des SETA-Shell-4-Kugelapparates nach der Methode »Federal Test Method Standard 6503« geprüft und miteinander verglichen. Bestimmt wurden jeweils die Werte für die Belastung bis zum Verschweißen, die mittlere Hertzsche Belastung, die mittlere Belastung vor dem Fressen, die Belastung beim Fressen, für den Reibungskoeffizienten sowie für den Durchmesser der Eindrucksfläche nach der Belastung von 20 kg während 100 Minuten. It became the lubricating properties of a hydraulic base fluid and two hydraulic fluids with additives using the SETA Shell 4 ball apparatus tested according to the method "Federal Test Method Standard 6503" and compared with one another. The values for the load up to welding, the mean Hertzian, were determined in each case Load, the mean load before eating, the load while eating, for the coefficient of friction and for the diameter of the imprinted area after loading 20 kg for 100 minutes.
Versuch 1Attempt 1
Hydraulikflüssigkeit 1 (Grundgemische)Hydraulic fluid 1 (basic mixtures)
H2O 400 GewichtsteileH 2 O 400 parts by weight
(41 Gewichtsprozent)(41 percent by weight)
Monopropylenglykol 293 GewichtsteileMonopropylene glycol 293 parts by weight
(30 Gewichtsprozent)(30 percent by weight)
Poly-(oxyäthylen-oxypropylen)-glykol, MG 8000,
enthaltend 75 Gewichtsprozent Äthylenoxidgruppen 260 GewichtsteilePoly (oxyethylene-oxypropylene) -glycol, MW 8000,
containing 75 weight percent ethylene oxide groups 260 parts by weight
(26,7 Gewichtsprozent)(26.7 percent by weight)
Borax, B4O7Na2 · 10 H2O 18 GewichtsteileBorax, B 4 O 7 Na 2 · 10 H 2 O 18 parts by weight
Natriumnitrit 2 GewichtsteileSodium nitrite 2 parts by weight
Viskosität bei 5O0C 4° EnglerViscosity at 5O 0 C 4 ° Engler
Versuch 2
Hydraulikflüssigkeit 2Attempt 2
Hydraulic fluid 2
Grundgemisch + 2,5 Gewichtsprozent Reaktionsprodukt aus Caprylsäure (100 Gewichtsteilen) und N-Dibutylamin (150 Gewichtsteilen).Basic mixture + 2.5 percent by weight reaction product of caprylic acid (100 parts by weight) and N-dibutylamine (150 parts by weight).
Versuch (Fortsetzung der Tabelle) Attempt (continuation of the table)
Hydraulikflüssigkeit 2 + 0,2 Gewichtsprozent Kondensationsprodukt aus 10 Mol Äthylenoxid und 1 Mol Octadecylalkohol (Netzmittel).Hydraulic fluid 2 + 0.2 percent by weight condensation product from 10 moles of ethylene oxide and 1 mole of octadecyl alcohol (wetting agent).
!Ergebnisse!Results
Versuchl Versucn2 Ven.uch3 Versuch 1 Versuch 2 Versuch 3Trial 1 Trial 2 Ven.uch3 Try 1 Try 2 Try 3
155155
170 42170 42
Belastung bis zum Ver- 150 schweißen, kgLoad up to welding 150 kg
Mittlere Hertzsche 36,7Mean Hertzian 36.7
Belastung, kgLoad, kg
Mittlere Belastung vor 25,7 31,3 36,9 dem Fressen, kgAverage load before eating 25.7 31.3 36.9, kg
Belastung beim Fressen, 50 68Stress while eating, 50 68
ReibungskoeffizientCoefficient of friction
Durchmesser der Eindrucksfläche in mm nach
einer Belastung während
100 Minuten mitDiameter of the imprint area in mm
a load during
100 minutes with
20 kg
40 kg20 kg
40 kg
0,15 0,12 0,0S0.15 0.12 0.0S
1,241.24
0,82
0,920.82
0.92
0,62
0,720.62
0.72
Diese Ergebnisse zeigen, daß durch Zusatz von lediglich 0,2 Gewichtsprozent Netzmittel zu der Hydiaulikgrundflüssigkeit eine beträchtliche Verbesserung der Schmierwirkung erzielt wird, wenn die Hydraulikflüssigkeit gleichzeitig den beanspruchten Zusatz eines Salzes einer gesättigten C„-C12-Fettsäure und einer stickstoffhaltigen Base enthält.These results show that by adding only 0.2 percent by weight of wetting agent to the hydraulic base fluid, a considerable improvement in the lubricating effect is achieved when the hydraulic fluid simultaneously contains the claimed addition of a salt of a saturated C 1 -C 12 fatty acid and a nitrogenous base.
Claims (1)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DE19681804710 DE1804710C3 (en) | 1968-10-23 | Non-flammable hydraulic fluids |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19681804710 DE1804710C3 (en) | 1968-10-23 | Non-flammable hydraulic fluids |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1804710A1 DE1804710A1 (en) | 1970-10-29 |
| DE1804710C3 true DE1804710C3 (en) | 1976-05-13 |
Family
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