DE1966200C3 - Schmiermittel - Google Patents

Description

Die Erfindung bctrr'ft Schmiermittel die ein Molybdän-naphthenat-acccyl.icetonat enthalten. Aus dem deutschen Patent 19 3> 019 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Mulybdännaphthenat-Acetylacetonats bekannt. Dits nach diesem Verfahren hergestellte Produkt, das haapt-ächiieh aus Molybdänmononaphthenat-Monoicetylacetonat besteht, zeichnet sich vor allem dadurch aus, daß c^ in Schmierölen löslich ist und die Schmieren:enschaften verbessert.

Es ist aus der US-I S 27 95 550 bereits ein Schmiermittel beVa.nnt, das organische Molybdänverbindungen in Form von el.:' ' Senden Komplexverbindungen mit Erdalkali-Petrobumsulfonaten und Erdalkalialkylphenaten enthält. Diese bekannten komplexen organischen Molybdiinv erbindungen dienen zur Verbesserung der Korrosio'iseigenschaften von Schrniermittelzusammenseizungen, vermögen jedoch deren Schmierverhalten nicht nennenswert zu beeinflussen. In dem Patent IiMi-019 ist die Verbesserung von Schmiermitteln mit Zus.atz von Molybdännaphthenat-Acetylacetonat gcgeiübcr den die bekannten, die Korrosionseigenschafien beeinflussenden komplexen organischen Molybdänverbindungen enthaltenden Schmiermitteln 'oescririeben.

Der E^rfinduhg liegt die Aufgabe zugrunde, die Schmiermitteleit-enschaften, die lurch Zusatz von Molybdännaphthenat-Acetylacetonaten erzielt werden konnten, noch \ Heiter zu verbessern.

Die Aufgabe vird gelöst durch eine Schmiermittelzusammensetzur'« «'te dadurch gekennzeichnet ist, daß sie aus

1) Schmieröl ι

2) 0,2 bis (M
acetylacet- ι

3) 0,05 bis 1 (
Nach einer

der Schwefel \.\ '
einer anderen ^Λ
mittelzusanm :■ ν t/
gelösten scIivk¹'..- Iv

30 berechnet als verfügbarer Schwefel und bezogen auf das Schmieröl, vorliegt. Vorzugsweise enthält die Schmiermittelzusammensetzung den Schwefel in solcher Menge, daß das atomare Verhältnis von Schwefel zu Molybdän etwa 2:1 beträgt.

Es ist überraschend gefunden worden, daß sich, wenn außer dem Molybdännaphthenat den Schmiermitteln noch Schwefel zugesetzt wird, ein synergistischer Effekt eintritt und das Schmicrmittelverhalten ganz wesentlich verbessert wird.

Das Schmiermittelverhalten wurde unter Venrendung der in der Tabelle angegebenen sechs Testöle bestimmt.

Testöle

Muster

Beschreibung des Öls

A
B
C
D
E
F

naphthenreiches Öl

paraffinreiches Öl

Motorenöl

Grundschmieröl

Hochleistungsschmieröl

hoch viskoses öl (Sayboit-Zahl

200 bis 210)

• . iKpnverr Molybdännaphthenat-

ι·*' htspozer' Schwefel besteht,
s· ihrunpsfoi'ii der Erfindung liegt ri ι lcnientaren Schwefels vor. Nach

ι -,Ί. vuiiiisfonn enthält die Schmier-

von e'\

ng i!cn Schwefel in Form einer Ve: bindung, die in einer (05 bis etwa !Gewichtsprozent, Die Testöle A, B, D und F sind gewöhnliche Schmieröle, während die Tesiöle C und ; größere Mengen verschiedener eigenschattsverbesseK.Jer Zusätze enthalten.

Die Belastungsfähigkeit der Schmieröle wurde unter Verwendung des Falex-Prüfgerätes bestimmt, die Verschweißverhinderung mit dem Vier-Kugel-Gerät. Der Test mit dem Falex-Prüfgerät ist festgelegt als Federal Test Method Standard No. 791-Lubricants,

« liquid Fuels and Related Products; Methods of

""" Testing-Method No. 6503 (12. 12. 1955).

Das Vier-Kugel-Gerät besteht aus vier Metallkugeln, die zu einer Pyramide aufeinandergelegt sind, in welcher die drei den Boden bildenden Bälle festgehalten sind und die vierte auf diese aufgelegt ist und rotiert, eine Schramme auf jeder der drei Kugeln an den Kontaktpunkten hinterlassend. Der durchschnittliche Durchmesser der sogenannten Abnutzungsschramme auf jeder der ruhenden Kugeln wird nach Beendigung des Testes gemessen. Er zeigt die Wirksamkeit des Schmiermittels in bezug auf Verhinderung der Abnutzung an. Dieser gleiche Test wird auch angewandt, um die maximale Belastung zu bestimmen, der die ruhende Kugel unterworfen werden kann, bevor sie mit den unteren drei Kugeln verschweißt, d. h., es wird bei diesem Test ermittelt, wie wirksam das Schmiermittel in bezug auf das Verhindern des Zusammenscliweißens ist.

Mit dem Falex-Prüfgerät wurde ein Test mit Muster D durchgeführt. Es zeigte sich, daß es eine Belastungsfähigkeit von 317,51, 275,16 bzw. 408,23 kg hatte, Kontrollteste mit dem Muster des Öles D, das 0,i"„ SchweM enthielt, zeigten eine Belastungsfähigkeit von 317,' I und 408,23 kg. Muster des Öles D, die 0,f Gewichtsprozent Schwefel und 0.5°., gleichwertigen Molybdäns 1K Gewichtsprozent des Molybdännaphthenats) enthielten, zeigten einen Anstieg in der Belastun isfahigkeit in Kontrolltesten auf 1043,3 kg.

Um die Wirkung tier Kombination von Schwefelzusätzen in Gegenwart des Molybdännaphthenatacetylaeetonats auszuwerten, wurden Muster nut dem Testöl B und 0,1, 13 und 0,5 Gewichtsprozent

Schwefel, aus zwei verschiedenen Schwefelquellen, nämlich (1) Schwefelblume und (2) summiertes Spermöl hergestellt. Die Teste wurden mit dem Vier-Kugel-

Gerät durchgeführt, und zwar mit und ohne Molybdännaphthenatacetylacetonat. Die Ergebnisse dieser Teste gibt die folgende Tabelle wieder:

Schmiermittel

Verschweißschramme

bei der angegebenen

Belastung

70 kg HO kg

Verschweißbelastung

kg

Muster D (Grundschmiermittel) Grundschmiermittel + 0,25% Molybdän Grundschmiermittel + 0,50% Molybdän

Schwefel als elementarer Schwefel zugegeben Grundschmiermittel + 0,10% Schwefel Grundschmiermittel -f- 0,30% Schwefel: Grundschmiermittel 4- 0,50% Schwefel Grundschmiermittel + 0,50% Molybdän + 0,10% Schwefel Grundschmiermittel + 0,50% Molybdän + 0,30% Schwefel Grundschmiermitte! + 0,50% Molybdän + 0.50% Schwefel

Schwefel in Form von sulfidiertem Spermöl zugegeben Grundschmiermittel + 0,10% Schwefel Grundschmiermiuei -j- ö,3ö% Schwefel Grundschmiermittel + 0,50% Schwefel Gnindschmiermittel + 0,50% Molybdän + 0,10% Schwefel Grundschmiermittel + 0,50% Molybdän -f 0,30% Schwefel Grundschmiermittel + 0,50% Molybdän 4- 0,50% Schwefel

0,40	2,72	200
0,44	3,12	200
0,44	3,28	200
0,40	1,60	240
0,40	0,86	340
0,40	1,13	360
0,40	1,88	360
0,40	0,87	450
0.40	0,49	450
0,40	2,49	190
0,40	2,05	200
0,41	2,09	220
0,41	3,24	220
0.40	0,48	240
0,41	2,27	240

Aus den vorstehend aufgeführten Testen ist zu darin enthaltenen Zusätze bringt die Verwendung des;

ersehen, daß in Öicn, die Sthwcfc! zusätzlich zum 35 Moiybdärmaphthcnaiacetylaceionats eine Vcrbcssc-· Molybdännaphthenatacetylacetonat enthalten, insge- rung im Verhalten des Schmiermittels, wenn es allgesamt das Schmiermittelverhallen verbessert wird, mein in Mengen von etwa 0,2 bis etwa 10 Gewichtswobei bessere Ergebnisse mit elementarem Schwefel prozent, bezogen auf das Gewicht des Schmiermittels, ebenso wie mit sulfidiertem Speirmöl erhalten werden. eingesetzt wird. Es ist festgestellt worden, daß Mengen Allgemein bringt der Zusatz von Molybdännaphthenat- 40 über etwa 10 Gewichtsprozent keine: wesentliche Ver·· acetylacetonat zu einem schwefelhaltigen Öl beträcht- besserung mehr bringen als die, die bei 10 Gewichtsliehe Verbesserung im verschweißverhindernden Ver- prozent erhalten wird, und deshalb ist ein Überschuß halten, bestimmt mit dem Vier-Kugel-Gerät, und der über 10 Gewichtsprozent unwirtschaftlich. Der ele-Belastungsfähigkeit, bestimmt mit dem Falex-Prüf- mentare Schwefel oder die schwefelhaltige Verbindung gerät. Die Verschweißverhinderung, die mit dem 45 wird vorzugsweise in Kombination mit dem Molybdän-Vier-Kugel-Gerät bestimmt wurde, ist wesentlich naphthenatacetylacetonat eingesetzt und kann in einer wirksamer im Falle der Kombination des elementaren Menge von 0,05 bis 1,0 Gewichtsprozent, berechnet Schwefels mit dem Molybdännaphthenatacetylaceto- als verfügbarer Schwefel und bezogen auf das Schmier· Bat, verglichen mit der Summe der E inzeleffekte dieser öl, eingesetzt werden. Gewöhnlich wird der Schwefel beiden Substanzen. Bei Verwendung der Kombination 50 im Verhältnis zum Molybdännaphthenatacetylacetonat dieser beiden Zusätze zu einem Schmiermittel stellt so eingesetzt, daß das atomare Verhältnis von Molybsich also ein synergistischer Effekt ein. Der Ausdruck dän zu Schwefel etwa 1: 2 beträgt, was die in-situ- »Schmiermittel« bedeutet im vorliegenden Falle Pasten Bildung von Molybdändisulfid ermöglicht. Außeir und Öle, insbesondere Motoren- und Schmieröle. dem elementaren Schwefel und dem sulfidierteri Basiereid auf den vorstehenden Testergebnissen 55 Spermöl können auch andere Schwefelverbindungen und unter Berücksichtigung des besonderen Schmier- eingesetzt werden, z. B. sulfidiertes Terpen, Dibenzylmitteltyps und der Menge und Natur der eventuell disulfid, Mercaptobenzthiazol und ähnliche.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schmiermittel, bestehend aus:

1) Schmieröl oder Schmierpaste,

2) 0,2 bis 10 Gewichtsprozent Molybdän-Naphthenatacetylacelcnat und

3) 0,05 bis 1 Gewichtsprozent Schwefel.

2. Schmiermittel nach Anspruch 1. dadurch ge- ίο kennzeichnet, daß es Schwefel in elementarer Form enthält.

3. Schmiermittel nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß es den Schwefel in Form einer gelösten schwefelhaltigen Verbindung enthält, die in einer Menge von 0,05 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet als verfügbarer Schwefel und bezogen auf das Scxnieröl, ^vorliegt.

4. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ::s den Schwefel in einer dem atomaren Verhäiin s von Schwefel zu Molybdän von etwa 2.1 entsi Techenden Menge enthält.