DE2215492A1 - - Google Patents

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DE2215492A1 DE19722215492 DE2215492A DE2215492A1 DE 2215492 A1 DE2215492 A1 DE 2215492A1 DE 19722215492 DE19722215492 DE 19722215492 DE 2215492 A DE2215492 A DE 2215492A DE 2215492 A1 DE2215492 A1 DE 2215492A1
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Description

F. Zumstein sen n " ^^
nwalt«»
/
Case SC 3891
RHONE POULENC S.A., Paris / Frankreich
SGhmiermittelzusammensetzungen
zum Kaltverformen von Metallen
Die vorliegende Erfindung betrifft Schmiermittelzusammensetzungen, die zum Kaltverformen von eisenhaltigen und nicht-eisen-' haitigeh Metallen geeignet sind.
Es ist bereits die Verwendung von wäßrigen und nicht-wäßrigen Zusammensetzungen zum Kaltverformen von Metallen bei Verfahren wie Strecken, Walzen und Drahtziehen bekannt. Bei wäßrigen Zusammensetzungen werden verschiedene Produkte wie Alkalimetallseifen, sulfonierte öle, Sulfonate, die sich von Erdölprodukten ableiten, Polyalkylenglykole, pflanzliche oder tierische oder
2OtSU/1086
mineralische öle, Fettsäuren und Ester von verschiedenen Fettsäuren verwendet, wobei die verschiedenen Produkte im Gemisch miteinander oder im allgemeinen noch mit verschiedenen Zusätzen wie oberflächenaktiven, bakteriziden und rostschützenden Produkten verwendet werden können. Unter den nicht-wässrigen Zusammensetzungen werden reine Mineralöle verwendet oder Mineralöle, die mit Hilfe von polaren Produkten wie Fettsäuren, Fettsäureestern,, verschiedenen Zusätzen wie Polyglykolen oder Polybutenen, natürlichen Triglyceriden wie RUböl oder Monoglyceriden wie Glycerinmonooleat und Zusätzen für extreme Drucke, wie schwefelhaltigen, chlorierten,· phosphorhaltigen, gemischten und dergleichen Zusätzen verbessert sind.-
Weiterhin ist es bekannt, daß bestimmte Amide gewisse interessante Schmiermitteleigenschaften besitzen, die jedoch nicht ausreichen, um zu extremen Drucken zu gelangen. Aus diesem Grunde können sie nicht universell für jede Streck-, Walz- oder Drahtziehverarbeitung verwendet werden, sondern lediglich in Abhängigkeit von der Natur der zu behandelnden Metalle und der Schwierigkeit des durchzuführenden Verformens.
Die vorliegende Erfindung betrifft Schmiermittelzusammensetzungen, die bei derartigen Verfahren verwendbar sind und eine höhere Wirksamkeit als vordem verwendete Zusammensetzungen aufweisen. Diese Zusammensetzungen, die wasserfrei sein können oder in Form von wäßrigen Emulsionen vorliegen können, umfassen:
1. Ein Amidphosphat, das das Reaktionsprodukt ist
a) von Phosphorsäure oder eines Phosphorsäuremono- oder-diesters der Formel
OH
O=P -f- 0 - R)2
0 9 8 4 2/1086
in der die Symbole R, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom oder einen reinen Kohlenwasserstoffrest oder einen organischen Rest der Formel.
-4-R1 - 0 -U_ R"
in der R1 einen Polymethylenrest und R" einen gegebenenfalls substituierten Kohlenwasserstoffrest bedeutet, bedeuten
b) mit einem Amid einer aliphatischen gesättigten oder ungesättigten Carbonsäure mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen oder einer Harzsäure, wobei die Aminogruppe dieser Amide sich von aliphatischen primären oder sekundären Mono- öder Polyaminen ableitet,
2. ein oberflächenaktives Mittel und
3. gegebenenfalls ein ergänzendes Schmiermittel und/oder verschiedene Zusätze.
Als Phosphorsäureester kann man insbesondere Mono- und Dialkylester und Mono- und Diester, die durch Umsetzung von Phosphorsäure mit Kondensationsprodukten eines Alkylenoxyds mit einem Alkylphenol erhalten worden sind, verwenden.
Als Amide kann man Amide, die sich von der Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, ölsäure und Aminen wie Propylamin, Isopropylamin, Butylamin, Ethylendiamin, Diäthylentriamin oder homologen aliphatischen Mpno- oder Polyaminen und verschiedenen Alkanolamine η wie Monoäthanolamin, Diäthanolamin und Äminomethylpropanol ableiten. . ·
208842/1086
Alle Amidphosphate, die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung^ rerwendet werden, werden durch allmähliche Zugabe der Phosphorsäure oder des Phosphorsäureesters zur entsprechenden Menge Amid bei einer Temperatur, die zwischen 20 und 1500C gehalten werden kann, die von der Natur des Amids abhängt und die hauptsächlich in Abhängigkeit von den Fließbarkeitsbedingungen des Milieus geregelt wird, hergestellt. Die Verhältnisse werden im allgemeinen in Abhängigkeit von der Funktionalität berechnet.
Als oberflächenwirksame Produkte können alle Produkte verwendet werden, die es zulassen, daß die Zusammensetzung in Wasser autoemulgierbar wird. Insbesondere kann man Alkaliseifen, nichtionische oberflächenaktive Mittel oder quartäre Ammoniumsalze verwenden. Der Anteil dieser oberflächenaktiven Mittel kann 5 bis 50 Gew.-% in Bezug auf das Amidphosphat betragen.
Selbstverständlich können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ein oder mehrere der oben genannten Komponenten enthalten.
Zusätzlich zu dem Amidphosphat und dem oberflächenaktiven Mittel können die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen ergänzende schmierende Substanzen, wie Mineralöle, Fettsäuren, Fettsäureester sowie verschiedene Zusätze, wie komplexierende und bakterizide Mittel enthalten.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können wasserfreie direkt auto-emulgierbare Zusammensetzungen sein. Sie können aber ebenso in Form wäßriger mehr oder minder verdünnter Emulsionen, deren pH mit Hilfe von Natronlauge oder jeder anderen neutralisierenden Substanz auf den gewünschten Wert eingestellt werden kann, vorliegen.
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Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen besitzen einen extrem niedrigen Reibungskoeffizienten, der es im Vergleich zu früher verwendeten Schmiermittelzusammensetzungen gestattet, sowohl erheblicherere Reduktionsverhältnisse bei jedem Arbeitsgang als auch größere Arbeitsgeschwindigkeiten zu erhalten. Mit diesen Zusammensetzungen kann man während der Versuche auf der Amsler-Maschine mit wäßrigen Emulsionen mit 2$.Trockensubstanz Reibungskoeffizienten in der Größenordnung von lediglich 0,01 bis 0,02 erhalten, während mit früher verwendeten Zusammensetzungen die Reibungskoeffizienten unter den gleichen Arbeitsbedingungen wesentlich höher liegen.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen können in Form konzentrierter oder verdünnter wäßriger Emulsionen verwendet werden. Die nicht-wäßrigen Zusammensetzungen müssen jedoch vorhergehend emulgiert werden. Die konzentrierten wäßrigen Emulsionen, die in Form von Pasten vorliegen, können zum Ziehen von Kupferrohren über einen kurzen Dorn,zum Ziehen von Stahlstangen und zum Ziehen in ein oder zwei Arbeitsgängen von Drähten aus entzundertem Stahl verwendet werden. In verdünnterer Form, z.B. mit 2 oder ~5% Trockensubstanz, können sie zum Ziehen von Rohren, zum Walzen von Folien oder zum Ziehen von Drähten verwendet werden, wobei diese Verfahren sich sowohl auf eisenhaltige als auch auf nicht-eisenhaltige Metalle beziehen können.
Die folgenden Beispiele erläutern die erfindungsgemäßen Schmiermittelzusammensetzungen und deren Anwendung.
Beispiel 1 . .
In Form einer weichen Schmiere vorliegende Zusammensetzung:
Reaktionsprodukt eines Phosphorsäureesters eines Reaktionsproduktes von Äthylenoxyd mit Octylphenol mit der Säurezahl 105* mit dem Amid, das aus der Um-
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setzung von Talgfettsäuren mit Bishexamethylentriamin hervorgeht
Kondensat von Äthylenoxyd mit einem Amin, das sich von Talgfettsäuren ableitet (9 bis 10 Mole je Mol Fettsäure) J>%
Wasser · 67$
Diese Zusammensetzung, die als solche verwendet werden kann, ist zum Ziehen von Kupferrohren über einem Dorn geeignet.
Beispiel 2
Reaktionsprodukt von Phosphorsäure mit dem ölsäureamid von Diäthanolamin
Kondensat von Äthylenoxyd mit einem Amin von C -C ,
das mit dem von Beispiel 1 identisch ist K%
Wasser 66%
Bei der Verwendung in 10^-iger wäßriger Dispersion zum Peinziehen von galvanisierten Stahlfäden mit großer Geschwindigkeit erhält man eine bemerkenswerte Schmierwirkung und eine glänzende Oberflächenbeschaffenheit.
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Claims (1)

  1. 22154S2
    Patentansprüche
    1. Wasserfreie oder in Form wäßriger Emulsionen vorliegende Zusammensetzungen umfassend:
    • 1) ein Amldphosphat, das das Reaktionsprodukt ist von
    a) Phosphorsäure oder einem Mono- oder Diphosphorsäure ester der Formel
    0 = P-4-0 - R^2
    in der die Symbole R, die gleich oder verschieden sein können, ein Wasserstoffatom oder einen reinen Kohlenwasserstoffrest oder einen organischen Rest der Formel
    —4- R' - 0 —)- n R"
    bedeuten, in der R' ein Polymethylenrest und R" ein gegebenenfalls substituierter Kohlenwasserstoffrest ist
    b) mit einem Amid einer gesättigten oder ungesättigten aliphatischen Carbonsäure mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen oder einer Harzsäure, wobei die Aminogruppe dieser Amide sich von primären oder sekundären aliphatischen Mono- oder Polyaminen ableitet,
    2) ein oberflächenaktives Mittel
    und
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    5) gegebenenfalls ein ergänzendes Schmiermittel und/oder verschiedene Zusatzstoffe.
    2. Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Amidphosphat und ein oberflächenaktives Mittel, das wie in Anspruch 1 definiert ist, außerdem mit gegebenenfalls einem ergänzenden Schmiermittel, verschiedenen Zusatzstoffen und/oder Wasser mischt.
    5. Verwendung der Zusammensetzungen gemäß Anspruch 1, nach vorausgehender Verdünnung mit Wasser, im Falle der nichtwäßrigen Zusammensetzungen, zum Kaltverformen von eisenhaltigen oder nicht-eisenhaltigen Metallen.
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