DE2162273C3 - Schmiermittel und Hydraulikflüssigkeit - Google Patents

Schmiermittel und Hydraulikflüssigkeit

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Description

R'
SiR3
R3SiO
CH,
SiO
R'
SiR3
enthält, worin alle Substituenten R Methylreste sind.
3. Schmiermittel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein flüssiges Organopolysiloxan der allgemeinen Formel
R3SiO
CH3
SiO
R'
SiR3
enthält, worin η einen Wert von 1 bis 10 hat.
4. Schmiermittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es ein flüssiges Organopolysiloxan der allgemeinen Formel
5, Schmiermittel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein flüssiges Organopolysilaxan der Forme)
ίο enthält,
6, Hydraulikflüssigkeit, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus
a) 97 bis 99,9 Gewichtsprozent eines Alkylmethylpolysiloxans der allgemeinen Formel
worin
R Alkylreste mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, den Phenylrest oder Alkarylreste mit nicht mehr als 10 Kohlenstoffatomen bedeutet und wenigstens ein Rest R ein Methylrest ao ist,
R' einen Alkylrest mit 6 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt und
η einen Wert von 1 bis 20 hat, mit einer Viskosität von 5 bis 500 Centistoke bei 25° C a5
b) 0,1 bis 3 Gewichtsprozent Dodecenylbemsteinsäureanhydrid und gegebenenfalls aus
c) Pigmenten, Antioxvdantien und Viskositätsindexverbesserern.
CH3R1SiO
CH3
SiO
R'
SiR1CH3
2. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein flüssiges Organopolysiloxar. der allgemeinen Formel
30 worin
R Methyl-, Phenyl-oder 2-Phenylpropylreste,
R' einen Alkylrest mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen und
η eine Zahl von 1 bis 10 bedeutet, mit einer Viskosität von 5 bis 100 Centistoke bei 25°C, und
b) 0,1 bis 3 Gewichtsprozent Dodecenylbernsteinsäureanhydrid besteht.
7. Hydraulikflüssigkeit nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Polysiloxan der Formel
(CH3)jSiO[C8H17(CH3)SJO]Si(CH3)3
enthält.
35
R3SiO
CH3
SiO
R'
-SiR3
Die Erfindung bezieht sich auf ein Schmiermittel, welches Dodecenylbernsteinsäureanhydrid als Schmiermitteladditiv in bestimmten linearen höheren Alkylmethylpolysiloxanflüssigkeiten enthält und das auch als Hydraulikflüssigkeit verwendet werden kann.
Substituierte Bernsteinsäureanhydride und ihre Derivate sind seit geraumer Zeit bekannt. Ferner ist es bereits bekannt, diese Verbindungen in Schmiermitteln vorteilhaft zu verwenden. Wie aus der USA.-Patentschrift 2890170 hervorgeht, wurde ihre Brauchbarkeit für diesen Zweck mit der Rostschutz- oder Korrosionshemnungswirkung dieser Klasse von Verbindungen begründet. Es wurde nun gefunden, daß ein Vertreter dieser Klasse von Verbindungen, nämlich Dodecenylbemsteinsäureanhydrid als die Schmierfähigkeit verbesserndes Additiv wirkt, wenn es mit Alkylmethylpolysiloxanen vereinigt wird.
Die Erfindung bezweckt daher ein verbessertes Siliconschmiermittel, welches auch als Hydraulikflüssigkeit geeignet ist.
Gegenstand der Erfindung ist eine Schmier- und Hydraulikflüssigkeit, die aus a) 97 bis 99,9 Gewichtsprozent eines flüssigen Organopoiysiloxans der allgemeinen Formel
R3SiO
enthält, worin der Substituent R' einen Alkylrest mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen bedeutet.
CH3
SiO
R'
worin R einen AJkylrest mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, den Phenylrest oder einen Alkarylrest mit nicht mehr als 10 Kohlenstoffatomen bedeutet, wenigstens ein Rest R ein Methylrest ist, R' einen Aikylrest mit 6 bis X8 Kohlenstoffatomen darstellt und η einen Wert von 1 bis 20 hat, mit einer Viskosität von 5 bis 500 Centistoke bei 25° C, und b) 0,1 bis 3 Gewichtsprozent DodecenylbernsteinsSureanhydrid besteht.
Die genannten Substituenten R können Alkylreste, z. B. Methyl-, Äthyl-, Hexyl-, OctyJ-, Dodecyl- oder Octadecyleste, Phenylreste oder Alkarylreste mit nicht mehr als 10Kohlenstoffatomen, z.B. Phenyläthyl- oder 2-Phenylpropylreste sein. Die Substituenten R bilden die endblockierenden Gruppen der Polymerkette, und es ist erforderlich, daß wenigstens ein Substituent R an jedem endständigen Siliciumatom aus einer Methylgruppe besteht. Die bevorzugten Organosiloxane sind solche, welche trimethylsilylendblockiert sind, d. h., in denen alle Reste R Methylreste sind.
Die Substitutnten R' sind geradkettige oder verzweigte Alkylreste, z. B. Hexyl-, Ociyl-, 2-Äthylhexyl-, Decyl-, Dodecyl-, Heptadecyl- oder Octadecylreste. Die Octyl- und Decylreste werden für Anwendungen bevorzugt, die eine verhältnismäßig niedere Viskosität erfordern, z. B. Hydraulikflüssigkeiten.
Die durch den Wert von η definierte Polymerkettenlänge hat ebenfalls einen Einfluß auf die Viskosität der Flüssigkeit. Für Anwendungen, bei denen niederviskose Flüssigkeiten benötigt werden, hat η vorzugsweise einen Wert von 2 bis 10, während für andere Schmierzwecke höherviskose Flüssigkeiten, wie sie beispielsweise erhalten vverden, wenn η einen Wert von 16 bis 18 hat, bevorzugt we- den. Die Flüssigkeit muß eine Viskosität in einem Bereich von 5 bis 500 Centistoke bei 250C haben, damit eine Verbesserung der Scbmiereigenscbaften eintritt.
Die oben beschriebenen Organosiloxane lassen sich leicht durch Umsetzung eines oder mehrerer olefiniscber Kohlenwasserstoffe mit Si«H-funktionellen Organopolysiloxanen herstellen. Die olefinischen Kohlenwasserstoffe sind insbesondere «-Olefine der Formel
CH, = CHR"
ίο worin R" einen AlJcylrest mit 4 bis 16 Kohlenstoffatomen bedeutet. Der Organopolysüoxanreaktionsteilnehmer kann durch die Formel
R3SiO
CH3
SiO
SiR3
wiedergegeben werden, worin R und η wie oben definiert sind. Diese Methylhydrogenpolysiloxane mit Triorganosilylendgruppen sind allgemein bekannt. Die Umsetzung zwischen dem a-OIefin und dem
as Methylhydrogenpolysiloxan kann in Gegenwart eines üblichen SiH-Olefin-Additionskatalysators, z. B. dem in der USA.-P^tentschrift 2 823 218 beschriebenen Chloroplatinsäurekatalysator durchgeführt werden. Für die Umsetzung können gemischte Olefine und gemischte Methylhydrogensiloxane verwendet werden.
Die Flüssigkeit kann also ein Homopolymer mit verschiedenen Werten für η oder ein Copolymer mit verschiedenen Substituenten R' sein.
Beispielshaft für die Flüssigkeiten, die für die erfindungsgemäßen Zwecke verwendet werden, sind
(CH3)3SiO[C8H17(CH3)SiO]4Si(CH3)3
C,Hs(CH3)2SiO[CeH7(CH3)SiO]8_12Si(CH3)3
(CH3CHCH2)(CH5)CH3SiO[C12H23(CH3)SiO]2SiCH3(C6H5),
C8H6
(CH3)3SiO[C10H21(CH3)SiO]e_,0Si(CH3)3 (C2Hs)2CH3SiO[C18H37(CH3)SiO]6SiCH3(C9H1,), C4H,(CH3)2SiO[CuH2,(CH3)SiO]12_14Si(CH3)2C4Hg und(CH3)3SiO[C8H17(CH3)SiO]2iC10H21(CH3)SiO]4Si(CH3)3
Das Schmiermitteladditiv Dodecenylbernsteinj=ä".r2-anhydrid wird mit dem Alkylmethylpolysiloxan in einer Menge vermischt, die wenigstens etwa 0,1 Gewichtsprozent des Additivs in dem Schmiermittel ergibt. Additivmengen von mehr als 3 Gewichtsprozent können zwar für die erfindungsgemäßen Zwecke angewandt werden, in der Praxis zeigt sich jedoch, daß die Schmiermittel, die diese höheren Mengen an Additiv enthalten, keine entsprechende Zunahme der Schmierfähigkeit zeigen. Das Dodecenyl bernsteinsäureanhydrid zeichnet sich dadurch aus, daß es die Schmierwirkung der genannten Alkylmethylpolysiloxane für Stahl auf Stahl verbessert. Mit eng verwandten Verbindungen, z. B. Äthyldodecenylhydrogensuccinat, wird die Schmierfähigkeit nicht verbessert, und ebenso wird bei Alkylmethylsiloxanen, in denen der Aikylrest R' mehr oder weniger Kohlenstoffatome als die angegebene Zahl enthält, die verbesserte Schmierfähigkeit nicht beobachtet.
Bevorzugt wird ein Schmiermittel, das aus a) 97 bis 99,9 Gewichtsprozent eines Alkylmethylpolysiloxans der allgemeinen Formel
R3SiO
CH3
SiO
R'
SiR3
worin R den Methylrest, den Phenylrest oder den 2-Phenylpropylrest bedeutet, wenigstens ein Rest R
ein Methylrest ist, R' einen Alkylrest tmt 6 bis 10 Kohlenstoffatomen darstellt wnd « einen Wert von 1 bis 10 hat, mit einer Viskosität von 5 bis 100 Centistoke bei 250C, und b) 0,1 bis 3 Gewichtsprozent Dodecenyibernsteinsäureanhydrid besteht. Dieses bevorzugte Schmiermittel eignet sich besonders als Hydraulikflüssigkeit und ist ganz besonders als Bremsflüssigkeit vorteilhaft.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, die erfindungsgemäßen Schmiermittel zu modifizieren und abzuändern, z, B. durch Zusatz von Pigmenten, Antioxidantien und Viskositätsindexverbesserern.
Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert.
Beispiel 1
Eine Mischung aus 236 g
(CH3)3Si0 [(CH8)HSiO]4Si(CH,),
(2,35 Mol = SiH) und 0,1 ecm Chloroplatinsäure (0,1 Mol in Isopropanol) wird in einem Kolben auf 1000C erwärmt. Unter Rühren werden 316,8 g Octen-1 (2,83 Mol) mit solcher Geschwindigkeit zugegeben, daß die Reaktionstemperatur bei etwa 150° C gehalten wird. Nachdem die tropfenweise Zugabe von Octen-1 beendet ist, wird die Reaktionsmischung unter weiterem Rühren 2 Stunden auf 150°C erwärmt. Nach Abkühlen des Addukts auf unter 100°C wird das überschüssige Octen-1 aus dem Produkt durch lstündiges Erwärmen im Vakuum (1 mm Hg) auf 17O0C entfernt. Das Produkt
(CH3)3SiO[C8H17(CH3)SiO]4Si(CH3)3
hat eine Viskosität von 15,5 Centistoke bei 25°C, einen Flammpunkt von 243°C und einen Stockpunkt von weniger als —75° C.
Beispiel 2
Nach der Arbeitsweise von Beispiel 1 werden Alkylmethylpolysiloxane hergestellt. Flüssigkeit A hat die Formel
und eine Viskosität von 16 Centistoke bsi
Flüssigkeit B hat die Formel
25° C,
und eine Viskosität von 25 Centistoke bei 25° C. Dta xo Flüssigkeiten werden verschiedene Mengen Dodecenylbemsteinsäureanhydrid zugesetzt. Die Schmiereigenschaften der Additiv-Flüssigkeits-Mischuugen werden nach der Shell-4-Kugelmethode bestimmt. Bei diesem Test wird eine 1,27-cm-Stahlkugel gegen drei stationäre 1,27-cm-Stahlkugeln mit einer Geschwindigkeit von 600 Umdrehungen pro Minute bei einer Temperatur von 750C unter einer Belastung von 40 kg 1 Stunde lang gedreht. Nach dieser Zeit werden die Länge und Breite der auf jeder Stationärkugel entstandenen ao Narben gemessen, und der Mittelwert aus diesen sechs Messungen wird als -Verschleißnarbendurchmesser« festgehalten. Je kleiner die Verschleißnarbe ist, desto besser ist das Schmiermittel. Die Ergebnisse sind nachstehend angegeben.
Schmiermittel- Additiv Verschleißnarben-
durchir.esser
Flüssigkeit Gewichtsprozent (nun)
A keines 1,65
A 0,5 0,75
A 3,0 0,77
B keines 1,21
35 β 0,1, 0,65
B 0,5 0,57
Diese Werte zeigen die Wirksamkeit von Dodecenyl- \o bernsteinsäureanhydrid als Additiv zur Verbesserung der Schmierfähigkeit von flüssigen Alkylmethylpolysiloxanen.

Claims (1)

  1. Patentansprüche:
    1, Schmiermittei und Hydraulikflüssigkeit, bestehend aus
    a) 97 bis 99,9 Gewichtsprozent eines flüssigen ' Organopoiysiloxans der allgemeinen Formel
    R8SiO
    [CH3
    SiO
DE2162273A 1970-12-17 1971-12-15 Schmiermittel und Hydraulikflüssigkeit Expired DE2162273C3 (de)

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