DE2122978B2

DE2122978B2 - Komplexseifenschmierfett

Info

Publication number: DE2122978B2
Application number: DE19712122978
Authority: DE
Inventors: Dietrich Dr 4130 Moers Graßhoff Hans Dieter 2052 Hamburg Ullmann
Original assignee: Deutsche Texaco AG
Current assignee: Wintershall Dea International AG
Priority date: 1971-05-10
Filing date: 1971-05-10
Publication date: 1973-05-17
Also published as: NL174955C; NL174955B; IT951420B; NL7205662A; CH575004A5; JPS5724399B1; FR2137688A1; DE2122978A1; AT320111B; FR2137688B1; DE2122978C3; GB1399155A; BE783211A

Description

seifenschmierfett, bestehend aus Schmieröl, Calcium- Komplexseifenschmierfett geeignet. Beispielsweise

seifen sowie gegebenenfalls Alkaliphosphaten and stellt sich bei der Prüfung nach DIN 51806 kein

Alkaliboraten ist dadurch gekennzeichnet, daß es Trockenlauf ein. Auch in der Praxis haben sich die

1. eine über die zur Verseifung der normalen Fett- Caldum-Komplexseifenfette nach der Erfindung als säuren oder Seifenbüdner mit einer Kohlenstoff- 5 Wälzlagerfette für Lagertempei-aturen bis zu 220° C zahl über 3 benötigte, um 10 bis 60 Gewichts- überzeugend bewährt.

prozent hinausgehende Menge Calcium in Form Das im folgenden aufgeführte Beispiel gibt die er-

von Calciumhydroxid und gegebenenfalls findungsgemäße Lösung wieder:

2. 0,1 bis 4 Gewichtsprozent — bezogen auf den 200 kg Schmieröl geeigneter Viskosität werden in Gesamtschmierfettansatz — eines Salzgemisches io einem Rührwerksbehälter auf eine Temperatur von von Alkaliphosphaten und Alkaliboraten ent- etwa 50 bis 60° C gebracht. Es werden 63 kg einer hält tierischen Fettsäure mit der NZ 202 und 88,5 kg eines

Der Zusatz vgu 30 bis 40 Gewichtsprozent von tierischen Neutralfettes mit der VZ196 in geschmol-Calcium in Form von Calciumhydroxid zum Calcium- zenem Zustand zugeführt. Nach Zugabe von 3 bis Komplexseifenschmierfett liegt insbesondere im Be- i₅ 41 Wasser werden 27,8 kg Calciumhydroxid, angereich der Erfindung. schlämmt in 40 kg Schmieröl und 59,3 kg Calcium-

Die möglicherweise erfolgende Zugabe einer aus acetat, angeschlämmt in 90 kg Schmieröl, dem AnPhosphaten und Boraten bestehenden Salzmischung satz hinzugefügt. Es werden weitere 5 kg Natriumzum Calcium-Komplexseifenschmierfett, insbesondere o-Phosphai und 5 kg Borax, gelöst in Wasser, hinzuin Form seiner Natriumsalze, führt zu einer in der ao gefügt. Nunmehr wird die Temperatur des Kessel-Erfindung aufgezeigten Verbesserung der besonderen inhaltes auf etwa 150 bis 170° C gesteigert, worauf Eigenschaften dieses Komplexseifenschmierfettes. die Zugabe von weiteren 428,4 kg Schmieröl erfolgt. Unter Natriumphosphat werden Natriumsalze der Danach wird die Temperatur des Ansatzes weiter bis o-Phosphorsäure (R₁PO₄) und der aus dieser durch auf 250° C gesteigert, wobei die Komplexseife sich thermische Behandlung hervorgehenden polymeren as bildet. Nach Auskühlen und Homogenisieren wird Phosphorsäure verstanden, wobei alle Säurenwasser- ein Calcium-Komplexseifenfett des Penetrationsstoffatome durch Natrium ersetzt sind. Unter Na- bereiches 265 bis 295 mit einem Tropfpunkt von triumborat werden den Natriumphosphaten analog etwa 300° C erhalten. Das erhaltene Calcium-Komdefinierte Salze verstanden. Die Salze können Kristall- plexseifenfett besteht Prüflauf B bei 130⁰C nach wasser enthalten oder frei davon sein. Das Verhältnis 30 DIN 51806 auf der SKF-Wälzlagerfett-Prüfmaschine. Natriumphosphate zu Natriumborate im Salzgemisch Auch nach einer Lagerdauer von einem Jahr zeigt kann von 1:4 bis 4:1 variieren. das Fett keine nennenswerte Änderung seiner Kenn-

Insbesondere für die Wälzlagerschmierung bei ho- zahlen, insbesondere der Penetration und des Tropf-

hen Temperaturen ist dieses verbesserte Calcium- punktes.

Claims

ι 2 stellte. Unter Trockenlauf versteht man die Erschei- Patentansprüche: nung, daß sich diejenigen Konstruktionselemente des Wälzlagers, zwischen denen eine gleitende Reibung

1. Calcium-Komplexseifenschmierfett, -be- stattfindet, während des Wälzlagerlaufes vollständig stehend aus Schmieröl, Calcium-Seifen sowie ₅ vom ursprünglich vorhandenen Schmierfett freiarbeigegebenenfalls Alkaliphosphaten und Alkalibora- ten, d. h. trocken werden. Dieser Trockenlauf verurten, dadurch gekennzeichnet, daß es sacht ein Heißlaufen des Lagers und meistens in wei-

1. eine über die zur Verseifung der normalen terer Folge einen Maschinenschaden. Der Trocken-Fettsäuren oder Seifenbildner mit einer lauf bei Wälzlagern kann nicht nur in der Praxis be-Kohlenstoffzahl über 3 benötigte, um 10 bis ₁₀ obachtet werden, sondern auch beim Betrieb von 60 Gewichtsprozent hinausgehende Menge Wälzlagern auf Prüfständen. Einen geeigneten Prüf-Calcium in Form von Calciumhydroxid und stand stellt unter anderem die SKF-Wälzlagerfettgegebenenfalls Prüfmaschine nach DIN 51806 dar.

2. 0,1 bis 4 Gewichtsprozent — bezogen auf Zahlreiche Versuche zur Überwindung der nachden Gesamtschmierfettansatz — eines Salz- ₁₅ teiligen Wirkungen, unter anderem bei der Schmiegemisches von Alkaliphosphaten und Alkali- rung sich bewegender Maschinenteile, sind unternomboraten enthält. men worden. Im deutschen Patent 850 051 wird ein

2. Calcium-Komplexseifenschmierfett nach An- Verfahren zur Herstellung hochdruckbeständiger sprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 30 bis konsistenter Schmierstoffe auf der Grundlage von 40 Gewichtsprozent zusätzliches Calciumhydroxid _ao ölen und Seifen angegeben, wobei den konsistenten enthält Fetten geringe Mengen verschiedener anorganischer

3. Calcium-Komplexseifenschmierfett nach den Salze zugesetzt wurden. In der deutschen Auslege-Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, schrift 1 044 328 werden Schmiermittel auf Schmierdaß es ein aus Natriumphosphaten und Natrium- ölbasis aus synthetischen oder mineralischen ölen boraten bestehendes Salzgemisch enthält. mit einem gewissen Gehalt an einer komplexen Me-

4. Calcium-Komplexseifenschmierfett nach den tallseife beschrieben. Die komplexe Metallseife soll Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Metallseife mindestens einer hoches ein aus Natriumphosphaten und Natriumbora- molekularen Monocarbonsäure und mindestens eine ten im Gewichtsverhältnis 1:4 bis 4:1 bestehen- niedrigmolekulare Monocarbonsäure enthalten. Das des Salzgemisch enthält. britische Patent 875 732 offenbart eine Schmierfettmischung aus Schmieröl, einem anorganischen Geliermittel und einer kleinen Menge eines feinverteilten Erdalkalisalzes einer 1 bis 10 C-Atome enthaltenden Carbonsäure. Die deutsche Offenlegungsschrift

Die Erfindung betrifft ein Calcium-Komplexseifen- ₃₅ 1444 926 gibt ein Verfahren zur Komplexfettherstel-

schmierfett, welches im wesentlichen aus Schmieröl lung an, indem eine kombinierte Verwendung einer

und Calciumseifen, Calciumhydroxid, Natriumphos- niedermolekularen mit einer hochmolekularen Säure

phaten und Natriumboraten besteht. sowie eines üblichen Seifeneindickers und ein Zusatz

Es ist bekannt, praktisch wasserfreie Calcium- von Metallhydroxiden zu einem komplexen Eindicker Seifenschmierfette unter Mitverwendung von CaI- ₊₀ vorgeschlagen wird. Dieser Eindicker wird sodann ciumacetat herzustellen, die Tropfpunkte bis zu über zu einem Komplexfett verarbeitet. Die deutsche 300° C aufweisen. Für derartige Schmierfette hat sich Offenlegungsschrift 1 594 587 schließlich schlägt zur die Bezeichnung »Calcium-Komplexseifenfett« einge- Problemlösung ein Schmierfett auf der Basis von bürgert. Sie bestehen im wesentlichen aus Schmieröl Mineralöl oder einer synthetischen Schmierflüssigkeit und einem konsistenzgebenden Verdickungsmittel, ₄₅ und von Organobentonit vor, wobei das Schmierfett der Calcium-Komplexseife. Unter Schmieröl werden eine Carbonsäure mit hohem und eine solche mit Mineralöle, fette öle, synthetische öle oder Ge- niedrigerem Molekulargewicht enthält und beide Säumische von Vertretern einer oder mehrerer dieser ren Erdalkalimetall als Salzbildner aufweisen.
Gruppen verstanden. Fette Öle sind die aus dem Welche Eigenschaften eines Schmierfettes für das Tier- und Pflanzenreich stammenden Fette und Öle _so Auftreten oder das Ausbleiben von Trockenlauf ver- und auch aus ihnen durch chemische Umwandlungen, antwortlich zu machen sind, kann nach dem heutigen wie z. B. Umesterungen und partielle Verseifung, er- Stand der Erkenntnis noch nicht angegeben werden, haltene Produkte. In der Gruppe der synthetischen Wahrscheinlich spielt das Zusammenwirken des rheoöle werden hydrophobe Substanzen flüssiger bis logischen Verhaltens eines Schmierfettes mit seiner pastenartiger Konsistenz zusammengefaßt, die die 55 Oberflächenaktivität eine maßgebende, aber in ihrem Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff Verlauf noch ungeklärte Rolle,
enthalten. Die Calcium-Komplexseife enthält neben In der Praxis zeigt sich nun, daß die zitierten Verden Calcium-Seifen normaler tierischer, pflanzlicher suche eine befriedigende Lösung der Schmierungsoder synthetischer Fettsäuren einer Kohlenstoffzahl probleme nicht ergaben. Aufgabe dieser Erfindung über 3, außerdem Calciumsalze von Fettsäuren einer 6o war die Herstellung verbesserter Calcium-Komplex-Kohlenstoffzahl unter 4, insbesondere Calciumacetat. seifenfette, insbesondere von Fetten für die Wälz-Infolge ihres hohen Treffpunktes sind Calcium-Kom- lagerschmierung bei hohen Temperaturen,
plexseifenfette für Schmierungszwecke bei hohen Überraschenderweise gelang es nun, ein Calcium-Temperaturen prädestiniert. Es stellte sich aber in Komplexseifenschmierfett herzustellen, mit welchem der Praxis heraus, daß die Calcium-Komplexseifen- 65 fortschrittliche schmiertechnische Wirkungen — verfette bei der Schmierung von Wälzlagern häufig ver- glichen mit den schmiertechnischen Eigenschaften sagten, weil sich — weitgehend unabhängig von der der obengenannten bekannten Schmierfette — erzielt Lagertemperatur — sogenannter Trockenlauf ein- werden. Das erfindungsgemäße Calcium-Komplex-