DE2029906A1

DE2029906A1 - Schmierolmischung

Info

Publication number: DE2029906A1
Application number: DE19702029906
Authority: DE
Inventors: David S Edison Metro Stephen J Scotch Plains NJ Bosniack (V St A)
Original assignee: Esso Research and Engineering Co , Linden NJ (V St A )
Priority date: 1969-06-25
Filing date: 1970-06-18
Publication date: 1971-01-07
Also published as: DE2029906B2; FR2047933A1; DE2029906C3; US3585137A; US3720612A; BE759166A; GB1256999A; FR2047933B1

Description

Schmi erö lmi schung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schmieröle aus synthetischen,neutralen»gesättigten Carbonsäureestern, insbesondere zur Verwendung in Überschallturbinen, wobei diese öle eine Verbindung vom iJitranylamidtyp zur Passivierung des Metalls enthalten«

Als Schmiermittel für Düsentriebwerke in der Luftfahrt sind verschiedene Arten synthetischer,neutraler,gesättigter Carbonsäureester im allgemeinen angewendet ; worden. Eine der Aufgaben, die| im Augenblick gestellt werden, ist die Herstellung oder Zusammensetzung eines Schmiermittels aus einem synthetischen Ester, das in der Lage ist, selbst rauhere Betriebsbedingungen auszuhalten, als sie bisher angetroffen wurden, nämlich zum Schmieren solcher Düsenmaschinen, die zum Antrieb von !lugzeugen bestimmt sind, welche mit Überschallgeschwindigkeit fliegen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf öle von einem zusammengesetzten Estertyp, die den besonderen

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BAD ÖftN

Erfordernissen einer solchen Verwendung entsprechen.

Bisher sind bis Schmiermittel! aus syntLe ti sehen, neutralen, gesättigten Garbonsäureestern Phenothiazin oder deren Derivate, die im Kern mit Alkylgruppen mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen substituiert sind, als oxydationsverhindernde Mittel verwendet worden. (Vergleiche U.S. Patent 3218256, Spalte 2 oder Britisches Patent 824- 114·). Das zuletzt genannte Patent zeigt auch die Verwendung von Benzotriazol für diesen Zweck, gegebenenfalls gemeinsam mit der Verwendung von Phenothiazin. Außerdem sind Amine als Oxydationsverhinderer in Verbindung mit Phenothiazin oder Benzotriazolen benutzt worden,wie sich aus der amerikanischen Patentschrift 3 24-7 111 , Spalte 3 ergibt,und zwar für den Zweck, um eine unzulässig rasche Oxydation solcher synthetischer Esteröle zu verhindern. Auch phenolische Oxydationsverhinderer sind angewendet worden. Nach dem amerikanischen Patent 3 24-7 111, Spalte 4-, Zeile 3 bis 10, sind auch Chinizarin und seine einfachen Abkömmlinge und analoge Verbindungen als Oxydationsverhinderer benutzt worden. Noch weitere Zusatzmittel sind zur Verhütung der Metallkorrosion angewendet worden, wie z» B. Sebazinsaure (vergleiche britisches Patent 928 798 und US-Patent 2 730 871).

Als Zusatzmittel,.welche die Belastung übernehmen, sind im allgemeinen die Phosphatester und Phosphitester ver-' wendet worden. (Vergleiche beispielsweise amerikanisches Patent 2 971 912, Spalte 6 oder US-fatent 3 215 720, Spalte 1 und US-Patent 3 24-7 111, Spalte 4·). Besonders Dibutylphosphit und iricresylphosphat sind in weitem Umfange zu dem Zweck benutzt worden, den synthetischen Esterölen abriebschonende oder Belastung-vermindernde Eigenschaften zu verleihen, obwohl jede der in den letzt-genannten drei amerikanischen Patenten angeführten Verbindungen auch in üblicher V/eise daau dienen können, den Ölen die Eigenschaft

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BAD

einer ^elasv^nnsvariainderung au erteilen. Im einzelnen sindJris-■(2-i.wii.7l«-IIexyl)-Pho'sphitester, ."'iris-(Eutoxyäthyl) -I-Γ: ο a prates u er und ⁱx¹ri3-(Betachlorätli7l)phosphatester benutzt worden. In den oben erwähnten drei oi*erikanischen PatentsohfiXten sind noch weitere spezielle üster der phosphorigen »säure aufreaOilt, die die .«.briebeigenschaften oder die i'ähi;;keit zur Belastunn-sverrainderung verschiedener cyntx-et-ischer Öle auf ^at rgrunälage verbessern sollen. Die in uer üp-vlte 'j der aiaeidkanischen Patentschrift '''j iJ-k'f 111 erw\linten Cxytiat:! onsvcrliinaerer auf iiiiinbasis iäind häuf ic li-Phenvl—alplia-ciai^iithylarüin, li-Hieny-beta-I.'-iphchvlexiin oder ^,p'-Di-Isooctyldiphei^ylainin, obgleich, utich äie hier auf Zeile 356'--^-S er'rütmten aromatischen .sSno inn-uriiiilb der vorliegender; neuen ClEUsaimnensetzung αη·"·β\ν· ndet werden können.

'jils- Beispiele spezieller Clsorten, auf die sich die vorlierende ^rfinduns bezieht, seien die i'ol. enaen auf x.st'-rbaeis be..mhenden C-Ie ung-e^eben: dchnieröle aus iriestc-ra uriu vötraest-srn, komplexe esteröle und Biesteröle, bei denen es sich aurchgängig ue handelsübliche Krzeugi:ii3Sö handelt. '

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Kurz gäsa?;t kann die Herst.llunrr der in den oben angegebenen Patenten bt^schriebenen iistort'."i>eii v/ie folf>t angegeben *,7»rden: Die '!diester- und ^Vsraootsrtypen v/erden durch Umsetzung von x'ri- und retra-Polyolen v/ie Srimethylolpropan, j?entge.rythiii3dD., irir.ethr-loläth-sn und hUheren 3?riiaethylolalkanen ißit normalen oder verz?reigt-3n Eonocarbon -* Säuren tiit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen im i'olekül oder iligchungen von aviei oder nehr derartigen binaren gewonnen· Zu diesm Säuren gehören beispielsweise n-3utanonsäure, Valeriansäure, öapronsäure, Heptanonsäure, öaprjlsrure, Pivalinsäure, 2-ÄthyihexaiKmsäu3?e* Pelargonsäure und Iiaurinsäure· Auch ,

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die Hexaester von Dipentaerythritol sind allein oder in Mischung nit den oben erwähnten ietraestern von tlonopentaerythritol brauchbar.

'J?;:.r gewähnlich v/erden komplexe oder Polyester-Ole ebenfalls verwendet. Diese werden durch Veresterung von Polyolen wie G-lycolen oder den vorhin erwähnten Neopolyolen und gradkettigen Alkandiolen mit Dicarbonsäuren wie Sucöinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, 2,2,4—Trimethyladipinsäure, Pimelinsäure, Suberonsäure, ja.ze lain säure, Sebazinsäure, Brassylsöure und zweibasischen dimeren Säuren von Olein- und/oder Linoleinsäuren hergestellt. Die Diole oder polyäthoxylierten Diole mit Alkylengruppen mit 2 bis 4- Kohlenstoffatomen oder deren Mischungen werden auch ■ in der lie^stälung von Polyestern aus zweibasischen Üäuren verwendet. Die Komplexester und ihr Herstellungsverfahren können als normal bezeichnet werden, oie sind in den entsprechenden amerikanischen Patenten, wie z.B. 2 575 195 und 2 7^3 23^- in Spalte 3 bis 6,beschrieben.

den am frühesten als bclimieiöle verwendeten lypen von synthetischen Bstern gehören die Diestsr, Dieöe werden, für föwohnlich aus einwertigen Alkoholen und zv/eibasisehen Säuren hersestsiru» Biese Diester herden aus äea gleichen zv/eibfÄsiseilen Säuren getiildeti» die im ZusajBmenhsiig mit der Herstellung der vörfiin beeehriebenen koiftpiexen Bster angev;endet werden. Bei den Alkoholen handelt es sich um Cxc-.alkohole oder O^o-ÄlkoLol-I^iEchungen, wie Oxo-Alkohole i.iit C ":is 12 Kohlenstoffatomen im Molekül oder 2-iithyl- ;■" sxyl-Alkohole, n-Octyl-Alkohol, ITonyl-Alkohol (normal oaer rit verzweigter Kette), und 2,2,4-Triiaethylpentanol und Iletriylcyclohexanol. Man hat auch LIischungen der verschiedenen .arten von Diester mit den oben erwähnten. Komplexester als synthetische öchmierölmischungen angewendet.

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BAD

Die synthetischen Esteröle o<jter hatten im allgemeinen folgende
sonaften und Kennzeichen; Ein Viskositätaiadex von mindestens 100, ein Brstarrungs- oder Gefrierpunkt nicht über * 40⁰C, eine" Siede» oder Zersetzungstem* peratur von mindestens 31£°ö» ein Entflammungspunkt' im offenen Behälter (Cleveland !Pest") von mindestens 205⁰C und eine kinematische Viskosität von weniger als 10 Centistokes "bei 99°· Sie Öle für Überschallgeschwindigkeit sduseniaaschia$n hsbea schärfere ';'.'" Kennzeichen und Erfordernisse« Biese Kennzeichen " - g sind: Ein Viskositätsindex von mindestens 100_f,ein Erstarrungs- oder Gefrierpunkt nicht über - 54°V eine Siede- oder Zersetzungstemperatur von mindestens 315°, ein flammpunkt im offenen Behälter i (Cleveland-Test) von mindestens 232° und eine kine- i matische Viskosität von weniger als 5»5 bis 6,0 Centistokes bei 99°· Das neue Zusatzmittel, das ' gemäß dem jetzt entdeckten Fortschritt in der Technik synthetischen Esterölen zugesetzt wird _t ist für die allgemein angewendeten synthetischen Flugzeug·- esteröle mit weniger scharf er Kennz*ichntuag eberiso anwendbar wie für die schärferen Erfordernisse bjBi Esterölen für überschallflugzeugturbineln· "■-■ I

Es wurde nun gefunden, daß AminoBenzfiaiide und deren Abkömmlinge bei Verwendung in elfter Menge, die genügt, um Metallbestandteile wie Kupfer \ und Magnesium zu passivieren -■ gewähnlich in der Größenordnung von 0,01-bis 5,0 Gewichtsprozent auf die Gesamtmenge der JilsterÖlmasse - beträchtlich die KOEJJosionsver-. hütenden Eigenschaften der Öle gegenüber Metallen verbessern, das Bestreben zur Bildung von Ablagerungen in den Ölen vermindern und ganz allgemein die Beständigkeit des synthetischen üisteröls verbessern, ob sie nun bei allgemein verwendeten Flugzeugturbinen oder den hochspezialisierten übersehalldüaenmaschinen in der luftfahrt

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angewendet werden, Ifli allgemeinen führt.die Verwendung zahlreicher Phosphatester oder Phosphiteeter infolge ihrer abriebverhindernden und die Belastung vermindernden Eigenschaften bei kontinuierlicher Verwendung des Öls zu einer erhöhten Metallkorrosion,einer vergrößerten Azidität und einer erhöhten Ölviskositat» $n der Vergangenheit sind bereits verschiedene;Stoffe verwendet worden, um die Metallkorrosion unter; Koö^ifolle zu halten»eiber diese Stoffe erhöhen οφ& die As&tität des 01s beim Gebrauch· Die Verwefedtmg vo» Te^biÄdungen, ' Eupferkörrosion verhindern^ wie Anthranil^gure, in bindung mit N-Phenyl-beta~Haphthylamin führt aus bisher nicht erklärten Gründen zu einer deutlichen Erhöhung der Ülviskosität und Azidität bei Verwendung von synthetischen Esterölen als Turbinenschmiermittel. Verschiedene Metallpassivierungsmittel, die in der Vergangenheit benutzt worden sind, wirken nicht in Gegenwart von spezifischen die Belaatung vermindernden Phosphatestern und PhOsphitestern, da sie nach dem Zusatz von Öl mit dem Passivierungsmittel reagieren, was den Zweck vereitelt, zudefficdaiöPapsivierungsmittel in erster Linie zugesetzt worden ist. Die Azidität des JästerÖls wird bei Dauerverwendung auch dann erhöht» wenn übliche stickstoffhaltige Zusatzmittel (aromatische' Aminoverbindungen) als Oxydations-verhütende Mittel mitverwendet werdend Di^ Anwendung VoJj Verbindungen des "Aminöbenzamid-£yps vemindert nicht nur die Azidität und den Viskositätsanstieg bei der Verwendung des Öls, sondern vermindert zusätzlich in überraschender Weise die Korrosion von Kupfer und Magnesium sowie andere in den Düsenmaschinen anwesende Metalle.

Verbindungen, die in den synthetischen,neutralen, gesättigten aus Karbonsäureestern bestehenden Schmierölen brauchbar sind, besitzen folgende !formel :

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COH

Hierin bedeuten R* und R₂ »wasserstoff, Alkylre.ite r.if 1 bin U Kohl ans t of fat omen, Phenyl, Phenalkyl oder C./clo-U.i;:/1, xt;, und -i₄ bedeuten '»«"ass erst off-, Alkyl .■.'•es'ce Kit 1 hi*· - Kohlenstoffatomen, Acylre:'_;te--r.it Ί bis 13 Ko .ilenotoif-itcnien oder i-henyl und d^ bedeuten ..ass rstoff j ein. A3".;,-Ires'j it 1 bis 9. Kohl-;:;3torfatomen oder ein Halo'ten-•tl'yl ; it 1 bis y Kohle..sto^fatomen· r_rypi;-:o:iö ülkylradikale sind■ int?besondtire l'eti'c/l, Ithvl, Isoprop;r3 , r.-Propyl, Butyl, Γ ί:ΐ;-1, c-κΰ,νΐ,. Jesyl, ^odesyl in ⁵T^d- oder versweirtkettiger form» „vpi.-c::e Hioryialk—lradik'.ie ;:ind Eensyl, Phenätliyl, Phenpropyl und dergX· xypi^cne 0,vcloHl>,7lrr-.a:.kale sind Jycloiiexjl und - öyclöpentjf 1 * ^ypisclie .%z;vlradikale sind Aaet.rl_t ^ippionyl» Bittyryl, Lauroyl, Öaproyl, Caj-ryl, G&prylyl "UiKi <ier£l. Halogeaalfcyle können ein- ode:c sweifacii £dt iluor oder Oislör substituiert β '■!eliSyl-l-cLr-IresGe und aergl. -sc-in, cLfe* -He iileicheri besonderen Älkylraiikala vrie. sie oben als Alkylreste 'vn±t 1 oia-^ Koiilendtof f atosien angegeben sii^d. Als fcU3etr:'lt;ter iirr ör»rar-;-.etii?che ocliKierole des -si:ertyps sine u-rtho.sjsinobensamici (Ant-iranil^riid) und seine Abkömmlinge: besonders wertvo 11. Auch Letaaminobenzamid kann verwenieu werden* Ändere brauchbare Verbindungen sind:

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ο-σ₆Η.

S *

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₅)C₆H₅, 2-H

0-C₉H₁₉cuNHC₆H₄coiiH₂, 0-G₅H₁₁σοΝΗσ₆ΐί₄σοΝΡΐσ₈Η₁ r,

0-Gr₇H₁₅GONHC₆H₄COIIH₂, 0-C₇H₁₅GONHg₆ 0-G₇H₁₅00NHC₆H₄C0N(C₄H₉)₂, 0-G₁ ,jH^CGNHC 0-C₁ .^I₂₅COHHC₆H₄CONHc₈H₁₇, 0-G₅H₁₁COIfHG₆H₄COMC₆H₁ _Λ (Cyclohexyl), 0-C₉H₁₉COHITG₆H₄GONg₆H₁₁ (Cyclohexyl),

Die vorgehend genannten Verbindungen v.*ie auch verschiedene andere Analoge, die nicht besonders genannt sind, werden nach üblichen Verfahren hergestellt» (Vergleiche beispielsweise die Verfahren, wie sie von Butler und anderen im Journal of American Chemieal Society, Jahrgang 1959 auf Seite 2396 bis 2400; von Petyunin und anderen, Zhr, Obshchei Khim.Band 50 auf deite 2028 bis 2050 (Jahrgang 1960), von de· gleichen in der gleichen Zeitschrift,gleicher Jahrgang, Seite 2453 bis 24-J57 und Jacobe und anderen, Journal of American Chemical Society, Band 34, Seite 1437 bis 1438 (im Jahre 1917) beschrieben sind.)

Im allgemeinen enthalten die synthetischen Esteröle zwischen etwa 0,01 und 5jO Gewichtsprozent, vorzugsweise zwischen 0,05 und etwa 0,2 Gewichtsprozent des Äditives. Solche geringen Mengen erfordern keinen hohen Grad von öllöslichkeit der Anthranilaiaid-Verbindungen. Me Löslichkeit von Anthranilaniid an sich in Esterölen ist genügend hoch, so daß es nicht erforderlich ist, an den Amino- oder Amido-Stick*- stoff ein Alkyl- oder Cycloalkylradikal zu substituieren, um die öllöslichkeit des Anthranilamids zu verbessern.

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Anthr anil amid oder seine mit Kohlenwasserstoff oder --■-·': Chlorkohlenwaaserstoff aufestii3uie^t»eB AT5koiiualiag# s^d sehr nützlich, wenn sie in Gemeinschaft mit den übliohen * bisher verwendeten aromatischen Aminokohlenwasserstoff-Oxydationsverhinderern angewendet werden* Wahlweise sind diese Verbindungen auch, sehr "wirksam,"beim Passivieren oder Unangreifbarmachen von Metallen, wie Kupfer und/öder Magnesium, wenn sie in Gemeinschaft mit Mono- öder Di- oder gemischten Mono- und JDi-Alkylphosphaten oder Phosphite stern oder den primären Aminsaleen dibasischer oder einbasischer Chloralkylphosphorsäuren verwendet werden, wie diese in der · amerikanischen Patentschrift 2858332 beschrieben sind« Ein brauchbarer abriebverhindernder und die Belastung ver-' mindernder Phosphatester besteht aus einer Mischung von Mono- und Dimethylphosphatestern, die mit einem gemischten primären Alkylamin mit verzweigter Kette und 12 bis 14 Kohlenstoff atomen im Molekül neutralisiert sind· Andere ähnliche iypen saurer Phosphate oder Phosphitester, die mit primären oder sekundären langkettigen Alkylaminen neutralisiert sind, können gleichfalls wertvoll sein. So ist beispielsweise eine Mischung von Mono- oder Dialkylhydrogenphosphaten mit 8 bis 14- Kohlenstoffatomen im Molekül, die teilweise oder vollständig mit Primen 81-H (eine handelsübliche Mischung von primären Alkylaminen mit 12 bis 14 Kohlenstoffatomen im " Molekül) neutralisiert sind, ebenfalls anwendbar. \

In allen Fällen können die üblichen bisher verwendeten Verbindungen wie Phenothiazin, Benzotriaaole, Chinizarin · · und seine Analogen, sowie die primären und sekundären aromaticchen Aminooxydationsverhinderer ebenfalls in Gemein- ; schaft mit den Anthranilamiden oder deren am Stickstoff substituierten Kohlenwasserstoffderivaten verwendet werden. Die Menge der üblicherweise verwendeten Zusatzmittel ist die gleiche, in der diese bisher verwendet wurden. Diese" Mengen bewegen sich zwischen etwa 0,01 und etwa 5»0 Gewichtsprozent. Ks wurde Jedoch festgestellt, daß es unnötig ist,

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Benzotriazol zu verwenden, das bisher als spezieller Korrosionsverhinderer für Kupfer benutzt wurde, wenn man Aminobenzamid oder seine Derivate als tletallpassivierungsmittel ,anwendet· Obwohl Benzotriazol eine Verminderung der Metallkorrosion bewirkt, srhöht es doch merklicherweise die Korrosion von Magnesium und steigert insgesamt die Aciditätszunahme, Es ist d-~her erwünscht, diese Verbindung aus den genannten Gründen auszuschalten. Me Verwendung von Aminobenzamid en oder ihren Derivaten hat es nun ermöglicht, die Verwendung von Benzotriazol oder seinen Derivaten auszuschalten und gleichzeitig einige der wirksameren Phosphate und Phosphitester als die Belastung vermindernde Zusatzmittel in synthetischen Esterölen anzuwenden, während bisher solche hochwirksamen die Belastung vermindernden phosphorigen Zusatzmittel nicht angewendet werden konnten, weil sie eine zu starke (Tendenz zu einer Vermehrung des däuregrades während der Verwendung der synthetischen Cle zeigten und so eine praktische Anwendung solcher öle im technischen Betriebe nicht gestatteten. Die Verbindung vom Anthranilamidtyp regelt und vermindert in v/irksamer Weise die Zunahme des Säuregrades während der Verwendung der Esteröle im Flugbetrieb·

Anthranilamid kann nach einer Anzahl von Verfahren hergestellt werden, aber das allgemein angewendete Verfahren besteht in der i-ieaktion von Anthranilsäure mit Chlorkohlensäureestern von niederen aliphatischen Alkoholen, wobei Isatosäureanhydrid gebildet wird, die man dann mit Ammoniak oder mit einem passenden primären oder sekundären Amin reagieren läßt, wobei Anthranilamid oder die am Aminostickstoff substituierten Alkylderivate hiervon gewonnen werden. In ähnlicher v/eise werden zur Herstellung solcher Derivate des Anthranilamids, in den der Aminostickstoff ,wie oben erwähnt, substituiert ist, anstelle von Anthranilsäure selbst die entsprechenden N-Alkyl- oder

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^-Cycioalkylderiv-ite der Anthranilsäure verwendet. Die Reaktion des Isatin säure, anhydride .mit Ammoniak oder einem entsprechenden Amin ist alt und stellt eine übliche Reaktion aur; sie ist im Journal für 2>raktiBCiie Ohemie Band 30, Seite 4v? nnd 3-.nd 33» Seite 18 sowie Band 48, oeite 92 beschrieben. Anthranilainid und seine Analogen können auch durch chemische Reduktion odyr 'kc.talytische Hydrid rune:-von Ortno- oder Metard, tr ob en ζ anid pewonnen werden und naturrenäß können die entsprechenden Alkylsubstitutionen am Araidosticfcstoff des entspredhendcn iienzamida vor seiner chemischen Reduktion λ oder de-" kataljti seien Hydrierung-des entsprechenden Orthonitrobensanids vorrenommen v/erden. iJieBes "verfahren 1st; im Journal of zue -lüierican Cheiaicai Society, Volume 34·, Jahrgang f -Jeite 14.";^; bi.? 14J8 beschrieben. Die vorliegende

<3' i:-:'j nicht auf irgendein besonderes Verfahren zur ti - '3i;eilun · von Antl-iranilamid oder seiiram stickstoff subjuitjuiertyn FohlenwaassrGtoiiaerivaOen be^?iiränkt, da dic3 5 Ve^faiirei. altbekannt sind und übliche Reaktionen darstellen, v;ie. sie in der tecxmischen H-.rstellun-ΐ. solcher AiaioLe ..oder analogem Vs "binaunKei: angewendet werden.

In den folgenden Beispielen sind ..:i<? I-ester^-ebnisse unter Verwendung von ötandardtesOverf :.hren zur 3„Stimmung der |

Eignung de,? Bsterschmiermittel für den beabsichtigten Verwendungszweck in der Luftfahrt erhalten. Eines der ange-. endeten iL-eatverfahren ist der sog. OxTdations-Xorrosions-BeständiKkeitstest-} lcurz resagt bsstelit das 'Destverfahren darin, Luft aurc^ aas su untersuchende Cl bei einer speziellen Temperatur während einer bestimmten Zeitdauer hinaurchzublasen(für _r~ewQhnlich 72 Stunden lang bei 175° oder 72 Stunden .lang bei 20^°) in Gegenwart von Ltet allprob en aus Aluminium, Magnesium, btahl' und Kupfer, die mit einer Diagonalversteifung aus einer Silberprobe zwischen der Kupfer-und der Stahlver- · bindung und der Aluminium- und Magnesiumverbindung zu einem Würfel verein i-7"t sind. Die Zahl der Versuchs stund en und der

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Temperaturen kann von den angegebenen "werten abweichen, aber sofern dies in Zusammenhang mit den folgenden Versuchen der JFaIl war, ist diese Abänderung oder Abweichung ausdrücklich erwähnt. Die Versuche sind streng; die Ergebnisse werden durch die spezifische -chemische Natur der öle auf ästerbasis und der ii.rt der in dem Öl während des Versuchs anwesenden Zusätze oder Zusatzmittel beeinflußt. Jer Versuch ist dazu bestimmt, den Angriff auf die verschiedenen Metallproben zu messen, wobei die prozentuale Viskositätsänderung in Centistokes bei 38 (gewöhnlich . erfolnt hierbei eine Viskositätszunahme), ferner die •Je samt zunähme des Säuregrades, gemessen als Gesamt säure zahl (ϊλ-'Τ) in Milligramm EOH auf 1 Gramm öl,bestimmt wird. Dabei . v.ird aucxi der .angriff auf die verschiedenen Metalle in Lilligramm pro ^uadratZentimeter gemessen, obwohl in manchen Fällen ein Schutzfilm oder ein gebildeter Niederschlag zu einem Mehrwert anstatt einem Minuswert führt und schließlich, ob'r .eich nicht immer, die Menge des gebildeten Schlamms oder, des Unlöslichen in Gramm pro hundert Kubikzentimeter des Öls. Beispiel 1

is wurde das folgende zusammengesetzte synthetische öl für Luftfahrtzwecke hergestellt: 100 Seile bestanden aus dem »etrc.ester und dem Eexaester einer Mischung von 90 % Honopentaerytiiritol unl 10 -Jo Dipentaerythritol, die iait einer Ll !Cliunr von normelen Alkanonsäuren nit 5 bis 10 Eohlenstoffatorien in LoIeMiI nehrfach vere;stert v/aren. Berechnet auf hundert T eile des Gis auf Esterbasis - diese und alle folgenden Clr.iscnungen sind ebenfalls auf 100 Gewicht steile des CIs auf _.3terb:-;Sis bezogen - vnirden die folgenden Zusatzmittel - ebenfalls in vjev/i cht st eilen auf 100 feile des GrundÖls - zugesetzt:

1»6 P»Ρ'-Dioctyldiphenylamin 0,4 Phenoti-iazin 0,02 Sebazinsäure 0,05 Benzotriazol und

ü,1 einer I ischung von Phosphatestern, welche zu etwa drei Teilen aus dem Dodecylaminsalz von Dimeth'/lphosphat lind zu zwei 'Teilen aus dem

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Di-(Dodecyl)-Ainin8elz von Monomethylphosphat bestand.

In der folgenden Tabelle bedeutet die Bezeichnung 1a in der Xolonne des Basisölbestandteils 100 Teile des Basisöls ohne irgendein der oben angegebenen Zusatzmittel.

Beispiel 2 . ■ .-.■'..

Das gleiche Öl auf Esterbasis wie in Beispiel 1, 1,0 ρ,ρ'-Diootyl-Diphenylamin und 1,0 IT-Phenyl~beta-«M'apiithylamin

Beispiel 3

Das gleiche Öl auf Esterbasis wie in Beispiel 1.

1»6 PjP'-Dioctyldiphenylamin,

0,02 Sebazinsäure,

0,1 der gleichen mit Amin neutralisierten

Phosphatestermischung wie in Beispiel 1 und 0,1 Chinizarin

Beispiel 4

Das selbe Grundöl wie in Beispiel 1,6 ρ, ρ'-Dioctyldiphenynlamin, 0,~4-Phenothiazin, I 0,02 Sebazinsäure und ; 0,1 der gleichen mit Amin neutralisierten

Phosphatestermischung wie in Beispiel 1.

Beispiel

Die gleiche Grundzusammensetzung wie in Beispiel 4-, doch mit einem zusätzlichen Gehalt von 0,1 Chinizarin.

_ί Beispiel 6

^; 30 Teile des Tetraesters von Neodeoanonsäure-»

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Iiionoäthoxylat, das mit Azelainsäure verestert ist. 70 Heile des Triesters von Trimethylolpropan, das vollständig mit einem Gemisch von n-Alkanonsäure mit 7 "bis 10 Kohlenstoffatomen im Molekül (im Durchschnitt 8 Kohlenstoffatomen) verestert ist. 1,6 Pjp'-Dioctyldiphenylamin
0,4- Phenothiazin
0,02 iBebazinsäure
0,1 Chiniζarin und

0,1 eine mit Aminen neutralisierte Phosphat es teigmischung wie in Beispiel 1

Beispiel 7

35 -feile Monopentaarythritolester einer Mischung von normalen Alkanonsäuren mit 4 "bis 7 Kohlenstoffatomen im Molekül . · 50 Teile des Grundöls (ohne Zusätze) wie in Beispiel 1

15 Seile von Dipentaerythritol, das vollständig mit n-Pentanonsäure verestert war zusätzlich die gleichen Zusatzstoffe in den gleichen Mengen wie in Beispiel 6.

Beispiel 8

50 'Heile des Grundols wie in Beispiel 1 (ohne

Zusatzmittel)

15 'Heile Dipentaerythritol, das vollständig mit

n-3?entanonsäure verestert war j

35 'Heile des gleichen 'Hriesteröls wie in Beispiel 6 zusätzlich die gleichen Zusatzmittel in den

gleichen Mengen wie in Beispiel 6.

Beispiel 9

70 'Heile des Triester von Beispiel 6

30 Teile von Dipentaerythritol,das vollständig

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"it n-Peiiuanonsäure verestert war zusätzlich, die gleichen Zusatzstoffe in den deichen ilen gen v,"ie in 3e'spiel 6.

'iüü ieile des'llische-s'b-.rs aus Rleichen feilen ci-Λ-.tayl-Hexyl-Alkohol und Le^aaecylalkoLol, die vollständig r.iit AzelainsJÄure verestert waren

i,b ρ,ρ'-iJioctyl iiipnenylamin ..,4 Phenoti.iazin C, Od debazinsi-.ure 0,1' G;iinizarin

0,1 der gleichen :„ix'. ^jninen neutralisierten rhosphatestej? ischun.: wie in Beispiel 1.

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'.Tabelle I (Fortsetzung)

Verwendetes Öl

	Beispiel	Grundol nach	Zusatzstoffe Zu	satzmengen
	35ο.·	Beispiel No,	in	Prozenten
	30	2	o-(OMH), N₅N·- Diäthyl-Benzamid	0,1
	31	2	o-Amino-N,N'-Di-
			äthyl-Benζamid	0,1
	32	3	Keine
O'	33	3	Anthr ani lamid	0,1
O	34	3	Phenothiazin	0,4
«Ο	35	3	(Anthranilamid)	0,1
β>			(Phenothiazin )	0,4
CO	36	4	Keine
*°	37	4	Anthranilamid	0,5
—i	38	4	Benzotriazol	0,2
(O	39	5	Keine
cn	40	5	Anthranilamid	0,1
KJ	41	5	Benzotriazol	0,1
	42	6	Anthranilamid	0,1
	43	7	Anthranilamid	0,1
	44	8	Anthranilamid	0,1
	45	9	Anthranilamid	0,1
	46	10	Keine
	47	10	Anthranilamid	0,1

Korrosion	Mg	Queller Vis	11,23	Gesamt säurezah.1
in mg/cm2		kositätsände	21,78	Zunahme in
Gu	0,00	rung, Zunahme	22,00	mg.KOH/g
	-0,01	in öentistokes bei 38°	12,10
0,64		22,39	21,00 '	0,98
0,52		20,32	:24,95	A,72
0,74		44,24	22,00	12,53
■0,61		41,12	19,56	8,01
0,52	+0,07	16,10	135,00	1,15 ₄
0,20	18_S19	51,90	0,92 ■**
•1,18	24,61	2,65
0,16	+ 0,05 24,17	2,17
■0,05	-7,28	6,39
0,65	+0,06	2,30
0,20	+0,04	1,65
■0,28	-5,70	5,69
•0,10	+0,11	2,52
•0,23	+0,12	1,04
•0,18	+0,12	1,75
•0,15	+0,11	1,50
•0,73	+0,20	22,00
•0,26	+0,20	19,24

Alle in der (Tabelle angegebenen Daten wurden bei Durchführung der Versuche innerhalb 72 Stunden bei einer Temperatur von 205° erhalten«

O K) CO CD O CD

Die Bestimmungen der amerikanischen Marine r«IIL-L-25599& für Schmiermittel mit einer Viskosität von 5 Centistokes für Gasturbinen schreiben bei dem O;d.dations-Korrosionstest bei 205° während ^rld Stunden folgende Bedingungen vor:

+0,4 Kupfer-Korrosion in Milligramm pro ^uadratzentimeter;

+0,2 Milligramm pro ^uadratzentirneter Korrosion bei Magnesium, Bilber, aluminium und ^isen;

eine unterschiedliche Zunahme oder Abnahme der Viskosität des verwendeten Üls bei 38 , und zv/ar eine prozentuelle Änderung um —5 % bis + 25 7o\

und eine unterschiedliche Zunahme in der Gesamtsäurezahl des verwendeten Öls von max. 3>0 Milligramm KOH pro Gramm ül.

Aus den obigen tabellenmäßig zusammengestellten Daten ist ohne weiteres ersichtlich, daß bei maximaler 7/irksamkeit eine entscheidende Verbesserung in der Erfüllung dieser Bedingungen bei gemeinsamer Verwendung von Verbindungen vom Anthraniltyp und aromatischen Aminen vorhanden ist und daß die Gegenwart von Benzotriazol, wenn überhaupt, nicht so -wichtig und jedenfalls nicht notwendig ist. Die Anwesenheit von Chinizarin ist jedenfalls vorteilhaft zur Verbesserung der Eigenschaften des verwendeten Öls, obwohl sie nicht erforderlich ist, um den Marinevorschriften zu entsprechen. Anthranilaiaid und seine Derivate sind vorteilhaft, wenn sie in synthetischen Esterschmierölen allein oder zusammen mit den üblichen 2usatzmitteln verwendet werden, wodurch die Korrosion, von Kupfer und Magnesium vermindert und die Viskosi- I tätszunahme und die Erhöhung der Säurezahl jedenfalls auf j einem Minimalwert gehalten wird. ;;

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Claims

Patentansprüche

1* ochmerölmischung, die zum größeren 'fell aus einem synthetischen neutralen Schmieröl eines gesättigten Carbonsäureester besteht und einer zur Verhinderung der k t;-?l!korrosion genügenden Menge eines Arainobenzariias folgender Formel:

Rr

■;vorin il. und A., »tässersuoff, ein .«.lkylrost :iit 1 bis 12 Kohl'JHiStOff atomen, Phenyl, Phenalkyl oä ^ Ο.τόIoalkyl, '3.- und X₄ .aoouraroff, ein ./JJrylresi; ri" 1 ':·±α 9-i-o"ilenuo Γϊ at omen, ein Äc;/!re;jt i.:it 1 bis Vj KohleiistoiT atomen oaer .rhenyl und R₁. .;ass<Ti»stoff, ein λ1Ι*:/1ι'«3ϊ rdt 1 bis Kopien ρ Eof* atomen oder ein H-ilo^enallryv :. it 1 bia 9 Koiilen- stofi-'Xo\.er. bedeutet«
2. -j-cxuniäröliaisciiung nach Anspruch 1, aadurci* r aai sie ein aromatisches .amin als Ozjrdationsverhinderer enthält.
5CiIEIeX¹Ol^raischung nach Anspruch 1, dadurch gekennseicanet, dals die kern substituierte Aiainogruppe sich in der Ortho-Stellung befindet.
4. SchlieröIrischung nach den Ansprüchen 1 - 3j dadurch gekennzeichnet, daß das-aie L^itallkox-'rosion \^reriJ.ndernde Mittel aus /tnthranilamid bestellt.

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SAD
5. Schmierölmischung nach den Ansprüchen 1*- 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ülmischung auch noch ein Arylthiazin enthält.
6. öchmierölmischung nach den Ansprüchen 1 -.5» dadurch gekennzeichnet, daß die Ülmischung auch noch Phenothiazin enthält*
7. Schmierölmischung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch

.. en

gekennzeichnet, daß die ülmischung auch noch eitt Ester

der phosphorigen Saure enthält*
8. Schmierölmischung nach Anspruch 7₅ dadurch gekennzeichnet, daß der Phosphorigsäureester ein Aminsalz des Phosphorigsäureesters darstellt.
9. ülmischung nach den Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung auch Phenol enthält·
10. Ölmifjchung nach den Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung noch pjp'-Dioctyl-Piph enthält« :
11. Ülmischung nach den Ansprüchen 1 - 10, dadurch ge\kenn-

zeichnet, daß das j&steröl.aus dem '!etraester ¥öi! Pentaerythritol ait einer Mischung von normalen Alkänüns&urer mit 5-10 Kohlenstoffatomen im Moleldil bestösiit« '
12. ülmischung nach den Ansprüchen 1 - 10, daduröfr gekennzeichnet , daß das Estergrundöl aus dem Iriester iron Trimethylolpropan mit mindestens einer normalem Alkanon säure mit 5-10 Kohlenstoffatomen im Molekül besteht.

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