DE202013006323U1

DE202013006323U1 - Verwendung von Di-(2-ethylhexyl)-adipat als Schmierstoff

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Publication number: DE202013006323U1
Application number: DE202013006323U
Authority: DE
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2013-07-15
Publication date: 2013-08-13
Anticipated expiration: 2023-07-16

Abstract

Verwendung von Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm3, bestimmt gemäß DIN 51757, und einem Pourpoint < –50°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, als Schmierstoff.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, und einem Pourpoint < –50°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, als Schmierstoff und eine Schmierstoffzusammensetzung, die Di-(2-ethylhexyl)-adipat umfasst.
Die im Handel erhältlichen Schmierstoffzusammensetzungen werden aus einer Vielzahl unterschiedlicher natürlicher oder synthetischer Komponenten hergestellt. Die Schmierstoffzusammensetzungen enthalten Grundöle und weitere Additive. Die Grundöle bestehen häufig aus Mineralölen, hoch raffinierten Mineralölen, alkylierten Mineralölen, Poly-alpha-olefinen (PAO), Polyalkylenglykolen, Phosphatestern, Silikonölen, Diestern und Estern mehrwertiger Alkohole.
Gegenwärtig werden als Grundöl in Schmierstoffzusammensetzungen vorzugsweise hydroraffiniertes paraffinischem Mineralöl der Gruppe II und Gruppe III, synthetisches GTL-Öl und Poly-α-olefin verwendet. Diese Grundöle haben jedoch eine nachteilige Wirkung auf Dichtungsmaterialien, die Teil von Motoren und mechanischen Kraftübertragungseinheiten sind. Insbesondere führt die Verwendung dieser Grundöle zum Schrumpfen von Dichtungsmaterialien wie Acrylnitril-Butadien-Kautschuk.
Polyester beschleunigen jedoch bekanntlich die Ausdehnung dieser Dichtungsmaterialien. Daher werden spezifische Polyester in Schmierstoffzusammensetzungen verwendet, um dem Schrumpfungseffekt moderner Basisöle entgegenzuwirken. Für diesen Zweck finden insbesondere DIDA (Diisodecyladipat), DITA (Diisotridecyladipat) und TMTC (Trimethylolpropanester mit Decylsäure) Anwendung.
In der Technik besteht jedoch nach wie vor ein Bedarf an der Bereitstellung von Verbindungen, die kosteneffizient hergestellt werden können und zur Expansion von Dichtungsmaterialien wie Acrylnitril-Butadien-Kautschuk führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung von Verbindungen, die bei Verwendung als Komponente einer Schmierstoffzusammensetzung einen hohen Ausdehnungsgrad von Dichtungsmaterialien wie Acrylnitril-Butadien-Kautschuk ermöglichen.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Verwendung von Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, und einem Pourpoint < –50°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, als Schmierstoff. Die dynamische Viskosität von Di-(2-ethylhexyl)-adipat bei 20°C beträgt vorzugsweise 13 bis 15 mm²/s, bestimmt gemäß DIN 51562.
Vorzugsweise hat Di-(2-ethylhexyl)-adipat eine Dichte im Bereich von 0,922 bis 0,928 g/cm³, weiter bevorzugt im Bereich von 0,924 bis 0,926 g/cm³. Die Dichte wird gemäß DIN 51757 bestimmt.
Di-(2-ethylhexyl)-adipat kann als Schmierstoff in technischen Ölen verwendet werden. Die technischen Öle können aus der Gruppe bestehend aus Motorenölen für leichte, mittlere und schwere Beanspruchung, technischen Motorenölen, marinen Motorenölen, Kurbelwellenölen, Kompressorölen, Kältemaschinenölen, Kohlenwasserstoffkompressorölen, Tiefsttemperaturschmierölen und -fetten, Hochtemperaturschmierölen und -fetten, Drahtseilschmierstoffen, Textilmaschinenölen, Kältemaschinenölen, Schmierstoffen für die Luft- und Raumfahrt, Flugturbinenölen, Getriebeölen, Gasturbinenölen, Spindelölen, Schleuderölen, Traktionsflüssigkeiten, Getriebeölen, Kunststoffgetriebeölen, PKW-Getriebeölen, LKW-Getriebeölen, technischen Kraftübertragungsölen, technischen Getriebeölen, Isolierölen, Instrumentenölen, Bremsflüssigkeiten, Kraftübertragungsflüssigkeiten, Stoßdämpferölen, Wärmeverteilungsmediumölen, Transformatorenölen, Fetten, Kettenölen, Bohrdetergentien für die Bodenexploration, Hydraulikölen, Kettensägenöl und Rohrwaffen-, Pistolen- und Gewehrschmierstoffen ausgewählt werden.
Das technische Öl kann vorzugsweise weitere Additive wie Polymerverdicker, Viskositätsindexverbesserer, Antioxidantien, Korrosionsschutzmittel, Detergentien, Dispergiermitteln, Demulgatoren, Entschäumer, Farbstoffe, Verschleißschutzadditive, EP-Additive (EP = exteme pressure), AW-Additive (AW = antiwear) und Reibungsmodifikatoren enthalten.
Des Weiteren kann das technische Öl andere Grundöle und/oder Cosolventien wie Mineralöle (Öle der Gruppe I, II oder III), Poly-alpha-olefine, Alkylnaphthaline, in Mineralöl lösliche Polyalkylenglykole, Silikonöle, Phosphatester und/oder andere Carbonsäureester enthalten.
Typische Additive, die in Hydraulikölen anzutreffen sind, sind u. a. Dispergiermittel, Detergentien, Korrosionsschutzmittel, Verschleißschutzmitteln, Antischaummittel, Reibungsmodifikatoren, Dichtungsquellmittel, Demulgatoren, VI-Verbesserer und Pourpoint-Erniedriger.
Beispiele für Dispergiermittel sind Polyisobutylensuccinimide, Polyisobutylenesuccinatester und aschefreie Mannich-Base-Dispergiermittel.
Beispiele für Detergentien sind Metallalkylphenate, geschwefelte Metallalkylphenate, Metallalkylsulfonate und Metallalkylsalicylate.
Beispiele für Verschleißschutzadditive sind Organoborate, Organophosphite, organische Schwefelverbindungen, Zinkdialkyldithiophosphate, Zinkdiaryldithiophosphate und phosphogeschwefelte Kohlenwasserstoffe.
Beispiele für Reibungsmodifikatoren sind Fettsäureester und -amide, Organomolybdänverbindungen, Molybdändialkylthiocarbamate und Molybdändialkyldithiophosphate.
Ein Beispiel für ein Antischaummittel ist Polysiloxan. Beispiele für Rostschutzmittel sind Polyoxyalkylenpolyole, Carbonsäuren oder Triazolkomponenten. Beispiele für VI-Verbesserer sind Olefincopolymere, Polyalkylmethacrylate und dispergierend wirkende Olefincopolymere. Ein Beispiel für einen Pourpoint-Erniedriger ist Polyalkylmethacrylat.
Di-(2-ethylhexyl)-adipat kann als Schmierstoff in Metall bearbeitungsflüssigkeit verwendet werden.
Je nach den Anwendungen, z. B. unverdünnte Öle oder lösliche Öle, kann die Metallbearbeitungsflüssigkeit in der Technik bekannte einsetzbare Additive zur Verbesserung der Eigenschaften der Zusammensetzung in Mengen im Bereich von 0,10 bis 40 Gew.-% enthalten. Zu diesen Additiven gehören Metalldesaktivatoren; Korrosionsschutzmittel; antimikrobielle Mittel; Antikorrosionsmittel; Emulgatoren; Kuppler; Höchstdruckmittel; Antireibungsmittel; Rostschutzmittel; polymere Substanzen; entzündungshemmende Mittel; Bakterizide; Antiseptika; Antioxidantien; Chelatbildner; pH-Regler; Verschleißschutzmittel einschließlich aktiven Schwefel enthaltende Verschleißschutzadditivpakete; wobei ein Additivpaket für eine Metallbearbeitungsflüssigkeit mindestens eines der oben aufgeführten Additive enthält.
Je nach den Endanwendungen können kleine Mengen von Additiven wie Antinebelmittel gegebenenfalls in einer Menge im Bereich von 0,05 bis 5,0 Vol.-% in einer Ausführungsform und weniger als 1 Gew.-% in anderen Ausführungsformen zugesetzt werden. Nicht einschränkende Beispiele hierfür sind Rhamsan gum, hydrophobe und hydrophile Monomere, Styrol oder hydrocarbylsubstitutierte hydrophobe und hydrophile Styrolmonomere, öllösliche organische Polymere mit einem Molekulargewicht (viskositätsmittleres Molekulargewicht) im Bereich von etwa 0,3 bis über 4 Millionen wie Isobutylen, Styrol, Alkylmethacrylat, Ethylen, Propylen, n-Butylenvinylacetat usw. In einer Ausführungsform wird Polymethylmethacrylat oder Polyethylen, -propylen, -butylen oder -isobutylen) im Molekulargewichtsbereich von 1 bis 3 Millionen verwendet.
Für bestimmte Anwendungen kann der Zusammensetzung auch eine kleine Menge an Schauminhibitoren des Stands der Technik in einer Menge im Bereich von 0,02 bis 15,0 Gew.-% hinzugefügt werden. Nicht einschränkende Beispiele hierfür sind Polydimethylsiloxane, häufig trimethylsilylterminiert, Alkylpolymethacrylate, Polymethylsiloxane, eine N-Acylaminosäure mit einer langkettigen Acylgruppe und/oder ein Salz davon, eine N-Alkylaminosäure mit einer langkettigen Alkylgruppe und/oder ein Salz davon, gleichzeitig verwendet mit einem Alkylalkylenoxid und/oder einem Acylalkylenoxid, Acetylendiole und ethoxylierte Acetylendiole, Silikone, hydrophobe Substanzen (z. B. Siliciumdioxid), Fettamide, Fettsäuren, Fettsäureester und/oder organische Polymere, modifizierte Siloxane, Polyglykole, veresterte oder modifizierte Polyglykole, Polyacrylate, Fettsäuren, Fettsäureester, Fettalkohole, Fettalkoholester, Oxoalkohole, Fluortenside, Wachse wie Ethylenbisstereamidwachs, Polyethylenwachs, Polypropylenwachs, Ethylenbisstereamidwachs und Paraffinwachs. Die Schaumbekämpfungsmittel können mit geeigneten Dispergiermitteln und Emulgatoren verwendet werden. Weitere aktive Schaumbekämpfungsmittel finden sich in "Foam Control Agents" von Henry T. Kemer (Noyes Data Corporation, 1976), Seiten 125–162.
Die Metallbearbeitungsflüssigkeit umfasst ferner Antireibungsmittel einschließlich überalkalisierter Sulfonate, geschwefelter Olefine, chlorierter Paraffine und Olefine, geschwefelter Esterolefine, aminterminierter Polyglykole und Natriumdioctylphosphatsalze. In noch einer anderen Ausführungsform umfasst die Zusammensetzung ferner Korrosionsschutzmittel einschließlich Carbonsäure/Borsäure-Diaminsalzen, Carbonsäure-Aminsalzen, Alkanolaminen und Alkanolaminboraten.
Die Metallbearbeitungsflüssigkeit umfasst ferner öllösliche Metalldesaktivatoren in einer Menge von 0,01 bis 0,5 Vol.-% (bezogen auf das endgültige Ölvolumen). Nicht einschränkende Beispiele hierfür sind Triazole oder Thiadiazole, speziell Aryltriazole wie Benzotriazol und Tolyltriazol, Alkylderivate derartiger Triazole und Benzothiadiazole wie R(C₆H₃)N₂S, wobei R für H oder C₁- bis C₁₀-Alkyl steht.
Es kann eine kleine Menge mindestens eines Antioxidans im Bereich von 0,01 bis 1,0 Gew.-% zugegeben werden. Nicht einschränkende Beispiele hierfür sind Antioxidantien vom Amin- oder Phenol-Typ oder Mischungen davon, z. B. Butylhydroxytoluol (BHT), Bis-2,6-di-t-butylphenolderivate, Schwefel enthaltende gehinderte Phenole und Schwefel enthaltendes gehindertes Bisphenol.
Die Metallbearbeitungsflüssigkeit umfasst des Weiteren 0,1 bis 20 Gew.-% mindestens eines Höchstdruckmittels. Nicht einschränkende Beispiele hierfür sind Zinkdithiophosphat, Molybdänoxidsulfiddithiophosphat, Molybdänaminverbindungen, geschwefelte Öle und Fette, geschwefelte Fettsäuren, geschwefelte Ester, geschwefelte Olefine, Dihydrocarbylpolysulfide, Thiocarbamate, Thioterpene und Dialkylthiodipropionate.
In einer anderen Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine Schmierstoffzusammensetzung, umfassend

A) mindestens ein Grundschmieröl,
B) Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm³ und einem Pourpoint < –50°, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, und
C) Schmieröladditive.

Der Bündigkeit halber bezieht sich jede bevorzugte Ausführungsform, die sich auf die Verwendung Di-(2-ethylhexyl)-adipat bezieht, auch auf die Schmierstoffzusammensetzung selbst.
Vorzugsweise umfasst die Schmierstoffzusammensetzung 0,1 Gew.-% bis 50 Gew.-% Komponente A), 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% Komponente B) und 0,1 Gew.-% bis 40 Gew.-% Komponente C).
In einer anderen Ausführungsform umfasst die Schmierstoffzusammensetzung vorzugsweise 30 Gew.-% bis 90 Gew.-% Komponente A), 0,1 Gew.-% bis 50 Gew.-% Komponente B) und 0,1 Gew.-% bis 40 Gew.-% Komponente C).
Weiter bevorzugt umfasst die Schmierstoffzusammensetzung 50 Gew.-% bis 90 Gew.-% Komponente A), 3,5 Gew.-% bis 45 Gew.-% Komponente B) und 1,0 Gew.-% bis 30 Gew.-% Komponente C).
Ganz besonders bevorzugt umfasst die Schmierstoffzusammensetzung 60 Gew.-% bis 90 Gew.-% Komponente A), 10 Gew.-% bis 25 Gew.-% Komponente B) und 2,0 Gew.-% bis 20 Gew.-% Komponente C).
Die Viskosität der Schmierstoffzusammensetzung bei 40°C beträgt vorzugsweise 60 bis 140 mm²/s, weiter bevorzugt 70 bis 130 mm²/s und ganz besonders bevorzugt 80 bis 120 mm²/s, bestimmt gemäß DIN 51562-1.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Grundschmieröl um hydroraffiniertes Mineralöl und/oder synthetisches Kohlenwasserstofföl. Vorzugsweise ist das hydroraffinierte Mineralöl aus der Gruppe bestehend aus hydroraffiniertem naphthenischem Mineralöl und hydroraffiniertem paraffinischem Mineralöl der API-Grundölklassifikation Gruppe II und Gruppe III ausgewählt. Vorzugsweise ist das synthetische Kohlenwasserstofföl aus der Gruppe bestehend aus isoparaffinischem synthetischem Öl, synthetischem GTL-Öl und Poly-α-olefin (PAO) der API-Grundölklassifikation Gruppe IV ausgewählt.
Vorzugsweise sind die Schmieröladditive aus der Gruppe bestehend aus Schmierfähigkeitsverbesserern, Viskositätsverbesserern, Verbrennungsverbesserern, korrosions- und/oder oxidationshemmenden Mitteln, Pourpoint-Erniedrigern, Höchstdruckmitteln, Verschleißschutzmitteln, Antischaummitteln, Detergentien, Dispergiermitteln, Antioxidantien und Metallpassivatoren ausgewählt.
Typische Schmierfähigkeitsverbesserer sind im Handel erhältliche säurebasierte Schmierfähigkeitsverbesserer mit Fettsäuren als Hauptbestandteil und esterbasierte Schmierfähigkeitsverbesserer mit Glycerinmonofettsäureestern als Hauptkomponenten. Diese Verbindungen können einzelnen oder in Kombination von zwei oder mehr Arten verwendet werden. Bei den Fettsäuren, die in diesen Schmierfähigkeitsverbesserern verwendet werden, handelt es sich vorzugsweise um diejenigen, die als Hauptbestandteil ein Gemisch von ungesättigten Fettsäuren mit ungefähr 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, aber vorzugsweise 18 Kohlenstoffatomen, d. h. Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure, aufweisen.
Viskositätsverbesserer sind u. a. Polyisobutene, Polymethyacrylsäureester, Polyacrylsäureester, Dienpolymere, Polyalkylstyrole, Copolymere von Alkenylarylverbindungen und konjugierten Dienen, Polyolefine und multifunktionelle Viskositätsverbesserer.
Pourpoint-Erniedriger sind ein besonders nützlicher Additivtyp, der häufig in den hier beschriebenen Schmierölen mitverwendet wird und in der Regel Substanzen wie Polymethacrylate, auf Styrol basierende Polymere, vernetzte Alkylphenole oder Alkylnaphthaline umfasst. Siehe beispielsweise Seite 8 von "Lubricant Additives" von C. V. Smalheer und R. Kennedy Smith (Lesius-Hiles Company Publishers, Cleveland, Ohio, 1967).
Korrosionsschutzmittel, Höchstdruckmittel und Verschleißschutzmittel sind u. a. Dithiophosphorsäureester; chlorierte aliphatische Kohlenwasserstoffe; Bor enthaltende Verbindungen einschließlich Boratestern und Molybdänverbindungen.
Antischaummittel, die zur Verringerung oder Verhinderung der Bildung von stabilem Schaum verwendet werden, sind u. a. Silikone oder organische Polymere. Beispiele für diese und weitere Antischaummittelzusammensetzungen finden sich in "Foam Control Agents" von Henry T. Kerner (Noyes Data Corporation, 1976), Seiten 125–162. Es können auch zusätzliche Antioxidantien mit verwendet werden, in der Regel vom Typ aromatisches Amin oder gehindertes Phenol. Diese und andere Additive, die in Kombination mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind in der US-PS 4,582,618 näher beschrieben (Spalte 14, Zeile 52 bis Spalte 17, Zeile 16 einschließlich).
Dispergiermittel sind auf dem Gebiet der Schmierstoffe gut bekannt und umfassen in erster Linie Dispergiermittel, die zuweilen als „aschefrei” bezeichnet werden, da sie (vor dem Einmischen in eine Schmierstoffzusammensetzung) keine aschebildenden Metalle enthalten und bei Zusatz zu einer Schmierstoffzusammensetzung normalerweise keine aschebildenden Metalle beitragen. Dispergiermittel sind durch eine polare Gruppe, die an eine relativ hochmolekulare Kohlenwasserstoffkette gebunden ist, gekennzeichnet.
Eine Klasse von Dispergiermitteln sind Mannich-Basen. Hierbei handelt es sich um Substanzen, die durch Kondensation eines höhermolekularen alkylsubstituierten Phenols, eines Alkylenpolyamins und eines Aldehyd wie Formaldehyd gebildet werden und in der US-PS 3,634,515 ausführlicher beschrieben sind. Eine andere Klasse von Dispergiermitteln sind hochmolekulare Ester. Diese Substanzen ähneln Mannich-Dispergiermitteln oder den nachstehend beschriebenen Succinimiden, außer dass man sie so betrachten kann, dass sie durch Umsetzung eines Hydrocarbyl-Acylierungsmittels und eines mehrwertigen aliphatischen Alkohols mit Glycerin, Pentaerythrit oder Sorbitol hergestellt worden sind. Derartige Substanzen sind in der US-PS 3,381,022 ausführlicher beschrieben. Weitere Dispergiermittel sind u. a. polymere dispergierend wirkende Additive, bei denen es sich im Allgemeinen um auf Kohlenwasserstoff basierende Polymere handelt.
Eine bevorzugte Klasse von Dispergiermitteln sind die Carboxyl-Dispergiermittel. Hierzu gehören auf Bernsteinsäure basierende Dispergiermittel, bei denen es sich um das Reaktionsprodukt eines hydrocarbylsubstituierten Bernsteinsäure-Acylierungsmittels mit einer organischen Hydroxyverbindung oder in bestimmten Ausführungsformen eines Amins mit mindestens einem an ein Stickstoffatom gebundenen Wasserstoffatom oder einer Mischung der Hydroxyverbindung und des Amins handelt. Der Begriff „Bernsteinsäure-Acylierungsmittel” bezieht sich auf eine kohlenwasserstoffsubstituierte Bernsteinsäure oder Bernsteinsäure produzierende Verbindung. Zu derartigen Substanzen gehören typischerweise hydrocarbylsubstituierte Bernsteinsäure, Bernsteinsäureanhydride, Bernsteinsäureester (einschließlich Halbestern) und Bernsteinsäurehalogenide. Succinimid-Dispergiermittel sind in den US-Patentschriften 4,234,435 and 3,172,892 ausführlicher beschrieben.
Bei den Aminen, die mit den Bernsteinsäure-Acylierungsmitteln zu der Carboxyl-Dispergiermittelzusammensetzung umgesetzt werden, kann es sich um Monoamine oder Polyamine handeln. Zu den Polyaminen gehören hauptsächlich Alkylenpolyamine wie Ethylenpolyamine (d. h. Poly(ethylenamin)e), wie Ethylendiamin, Triethylentetramin, Propylendiamin, Decamethylendiamin, Octamethylendiamin, Di(heptamethylen)triamin, Tripropylentetramin, Tetraethylenpentamin, Trimethylendiamin, Pentaethylenhexamin, Di(trimethylen)triamin. In Betracht kommen auch höhere Homologe, wie sie durch Kondensation von zwei oder mehr der oben aufgeführten Alkylenamine erhalten werden. Tetraethylenpentamine sind besonders gut geeignet.
In Betracht kommen des Weiteren hydroxyalkylsubstituierte Alkylenamine, d. h. Alkylenamine mit einem oder mehreren Hydroxyalkylsubstituenten an den Stickstoffatomen sowie höhere Homologe, die durch Kondensation der oben aufgeführten Alkylenamine oder hydroxyalkylsubstituierten Alkylenamine durch Aminoreste oder durch Hydroxyreste erhalten werden.
Bei den Dispergiermitteln kann es sich um borierte Substanzen handeln. Borierte Dispergiermittel sind gut bekannt und können durch Behandlung mit einem Borierungsmittel wie Borsäure hergestellt werden. Typische Bedingungen schließen das Erhitzen des Dispergiermittels mit Borsäure auf 100 bis 150°C ein.
Die Menge des Dispergiermittels in einer Schmierstoffzusammensetzung, sofern vorhanden, wird typischerweise 0,5 bis 10 Gewichtsprozent oder 1 bis 8 Gewichtsprozent oder 3 bis 7 Gewichtsprozent betragen. Seine Konzentration in einem Konzentrat wird entsprechend erhöht sein, z. B. auf 5 bis 80 Gewichtsprozent.
Detergentien sind im Allgemeinen Salze von organischen Säuren, die häufig überalkalisiert sind. Überalkalinisierte Metallsalze von organischen Säuren sind dem Fachmann weithin bekannt und schließen im Allgemeinen Metallsalze ein, bei denen die vorliegende Metallmenge die stöchiometrische Menge übersteigt. Derartige Salze sollen Umwandlungsniveaus von mehr als 100% aufweisen (d. h. sie enthalten mehr als 100% der theoretischen Metallmenge, die zur Umwandlung der Säure in ihr „normales” oder „neutrales” Salz erforderlich ist). Sie werden im Allgemeinen als überalkalisierte, hyperalkalisierte oder superalkalisierte Salze bezeichnet und sind üblicherweise Salze von organischen Schwefelsäuren, organischen Phosphorsäuren, Carbonsäuren, Phenolen oder Mischungen von zwei oder mehr davon. Wie für den Fachmann ersichtlich ist, können auch Mischungen derartiger überalkalisierter Salze verwendet werden.
Die überalkalisierten Zusammensetzungen können auf der Grundlage verschiedener gut bekannter organischer saurer Substanzen einschließlich Sulfonsäuren, Carbonsäuren (einschließlich substituierter Salicylsäuren), Phenolen, Phosphonsäuren, Saligeninen, Salixaraten und Mischungen von zwei oder mehr davon hergestellt werden.
Bei den zur Herstellung dieser überalkalisierten Salze verwendeten basisch reagierenden Metallverbindungen handelt es sich in der Regel um eine Alkali- oder Erdalkalimetallverbindung, wenngleich auch andere basisch reagierende Metallverbindungen verwendet werden können. In der Regel werden Verbindungen von Ca, Ba, Mg, Na und Li, wie deren Hydroxide und Alkoxide niederer Alkanole, verwendet. Es können überalkalisierte Salze verwendet werden, die eine Mischung von Ionen von zwei oder mehr dieser Metalle enthalten.
Überalkalisierte Substanzen werden in Allgemeinen durch Umsetzung einer sauren Substanz (in der Regel einer anorganischen Säure oder niederen Carbonsäure, wie Kohlendioxid) mit einer Mischung, die eine saure organische Verbindung, ein Reaktionsmedium, das mindestens ein inertes, organisches Lösungsmittel (Mineralöl, Naphtha, Toluol, Xylol usw.) für die saure organische Substanz umfasst, einen stöchiometrischen Überschuss einer Metallbase und einen Promotor umfasst.
Die bei der Herstellung der überalkalisierten Substanz verwendete saure Substanz kann eine Flüssigkeit sein, wie Ameisensäure, Essigsäure, Salpetersäure oder Schwefelsäure. Essigsäure ist besonders gut geeignet. Es können auch anorganische saure Substanzen verwendet werden, wie HCl, SO₂, SO₃, CO₂ oder H₂S, z. B. CO₂ oder Mischungen davon, z. B. Mischungen von CO₂ und Essigsäure.
Die Detergentien können in Allgemeinen auch durch Behandlung mit einem Borierungsmittel wie Borsäure boriert werden. Typische Bedingungen schließen das Erhitzen des Detergens mit Borsäure auf 100 bis 150°C ein, wobei die Zahl der Äquivalente Borsäure ungefähr gleich der Zahl der Äquivalente Metall in dem Salz ist.
Die Menge der Detergens-Komponente in einer Schmierstoffzusammensetzung, sofern vorhanden, wird typischerweise 0,5 bis 10 Gewichtsprozent, wie 1 bis 7 Gewichtsprozent oder 1,2 bis 4 Gewichtsprozent, betragen. Seine Konzentration in einem Konzentrat wird entsprechend erhöht sein, z. B. auf 5 bis 65 Gewichtsprozent.
Beispiele für Metallpassivatoren sind Tolyltriazol und dessen Derivate und Benzotriazol und dessen Derivate. Wenn Metallpassivatoren verwendet werden, liegen sie in der Flüssigkeitszusammensetzung in der Regel in einer Menge von 0,05 bis 5 Gewichtsteilen, typischer von 0,05 bis 2 Gewichtsteilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Flüssigkeitszusammensetzung, vor.
Die nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung näher, ohne sie einzuschränken.
BEISPIELE
Prüfung der Kompatibilität mit Dichtungsmaterial
Die Dichtungskompatibilitätsprüfung mit Dichtungsmaterial Acrylnitril-Butadien-Copolymer wurde bei 100°C über einen Zeitraum von 168 Stunden gemäß der Normmethode ISO 1817 in Gegenwart des Esters Di-(2-ethylhexyl)-adipat, der von BASF SE unter der Bezeichnung Plastomoll^® DOA erhältlich ist.
Das Dichtungsmaterial zeigte eine Volumenänderung von +35,4% (Expansion).
Die Viskosität der Schmierstoffzusammensetzung wird einem Standardtest gemäß DIN 51562-1 bestimmt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 4582618 [0039]
US 3634515 [0041]
US 3381022 [0041]
US 4234435 [0042]
US 3172892 [0042]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 51562 [0001]
DIN 51757 [0001]
DIN ISO 3016 [0001]
DIN 51562 [0007]
DIN 51757 [0007]
DIN ISO 3016 [0007]
DIN 51562 [0007]
DIN 51757 [0008]
”Foam Control Agents” von Henry T. Kemer (Noyes Data Corporation, 1976), Seiten 125–162 [0021]
DIN 51562 [0026]
DIN ISO 3016 [0026]
DIN 51562-1 [0032]
”Lubricant Additives” von C. V. Smalheer und R. Kennedy Smith (Lesius-Hiles Company Publishers, Cleveland, Ohio, 1967) [0037]
”Foam Control Agents” von Henry T. Kerner (Noyes Data Corporation, 1976), Seiten 125–162 [0039]
ISO 1817 [0056]
DIN 51562-1 [0058]

Claims

Verwendung von Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, und einem Pourpoint < –50°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, als Schmierstoff.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat eine dynamische Viskosität bei 20°C im Bereich von 13 bis 15 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, aufweist.
Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat eine Dichte im Bereich von 0,922 bis 0,928 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, aufweist.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat einen Pourpoint < –60°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, aufweist.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat als Schmierstoff in einem technischen Öl verwendet wird.
Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das technische Öl aus der Gruppe bestehend aus Motorenölen für leichte, mittlere und schwere Beanspruchung, technischen Motorenölen, marinen Motorenölen, Kurbelwellenölen, Kompressorölen, Kältemaschinenölen, Kohlenwasserstoffkompressorölen, Tiefsttemperaturschmierölen und -fetten, Hochtemperaturschmierölen und -fetten, Drahtseilschmierstoffen, Textilmaschinenölen, Kältemaschinenölen, Schmierstoffen für die Luft- und Raumfahrt, Flugturbinenölen, Getriebeölen, Gasturbinenölen, Spindelölen, Schleuderölen, Traktionsflüssigkeiten, Getriebeölen, Kunststoffgetriebeölen, PKW-Getriebeölen, LKW-Getriebeölen, technischen Kraftübertragungsölen, technischen Getriebeölen, Isolierölen, Instrumentenölen, Bremsflüssigkeiten, Kraftübertragungsflüssigkeiten, Stoßdämpferölen, Wärmeverteilungsmediumölen, Transformatorenölen, Fetten, Kettenölen, Bohrdetergentien für die Bodenexploration, Hydraulikölen, Kettensägenöl und Rohrwaffen-, Pistolen- und Gewehrschmierstoffen ausgewählt ist.
Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat als Schmierstoff in einer Metallbearbeitungsflüssigkeit verwendet wird.
Schmierstoffzusammensetzung, umfassend A) mindestens ein Grundschmieröl, B) Di-(2-ethylhexyl)-adipat mit einer dynamischen Viskosität bei 20°C im Bereich von 12 bis 16 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, einer Dichte bei 20°C im Bereich von 0,920 bis 0,930 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, und einem Pourpoint < –50°, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, und C) Schmieröladditive.
Schmierstoffzusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Grundschmieröl um hydroraffiniertes Mineralöl und/oder synthetisches Kohlenwasserstofföl handelt.
Schmierstoffzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das hydroraffinierte Mineralöl aus der Gruppe bestehend aus hydroraffiniertem naphthenischem Mineralöl und hydroraffiniertem paraffinischem Mineralöl der API-Grundölklassifikation Gruppe II und Gruppe III ausgewählt ist.
Schmierstoffzusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das synthetische Kohlenwasserstofföl aus der Gruppe bestehend aus isoparaffinischem synthetischem Öl, synthetischem GTL-Öl und Poly-α-olefin (PAO) der API-Grundölklassifikation Gruppe IV ausgewählt ist.
Schmierstoffzusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat eine dynamische Viskosität bei 20°C im Bereich von 13 bis 15 mPa·s, bestimmt gemäß DIN 51562, aufweist.
Schmierstoffzusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat eine Dichte im Bereich von 0,922 bis 0,928 g/cm³, bestimmt gemäß DIN 51757, aufweist.
Schmierstoffzusammensetzung nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass Di-(2-ethylhexyl)-adipat einen Pourpoint < –60°C, bestimmt gemäß DIN ISO 3016, aufweist.
Schmierstoffzusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmieröladditive aus der Gruppe bestehend aus Schmierfähigkeitsverbesserern, Viskositätsverbesserern, Verbrennungsverbesserern, korrosions- und/oder oxidationshemmenden Mitteln, Pourpoint-Erniedrigern, Höchstdruckmitteln, Verschleißschutzmitteln, Antischaummitteln, Detergentien, Dispergiermitteln, Antioxidantien und Metallpassivatoren ausgewählt sind.