DE2246598A1 - Schmieroelzusammensetzung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft Schmierölzusammensetzungen mit sehr hohem Viskositätsindex. -
Im allgemeinen besitzen die Mineralöle schlechte Viskositäts-· eigenschaften. Der Viskositätsindex ist niedrig,und die Viskosität
ändert sich daher wesentlich mit der Temperatur.
Es ist bekannt, den Viskositätsindex von Mineralölen durch einen Zusatz von Polymethacrylat zu verbessern. Polymethacrylat
besitzt jedoch in der Regel nur eine geringe Scherfestigkeit. Beim Einsatz unter Scherspannungen im Bereich der Scherfestigkeit
treten Molekülbrüche im Polymethacrylat auf, die
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zu einer Abnahme der Viskosität im Verlauf der Zeit führen.
Auch ist bekannt, Mineralöle zur Viskositätsverbesserung mit Polybuten zu versetzen» Wenn aber Polybuten auch eine
gute Scherfestigkeit besitzt, so ist doch die erzielte Verbesserung des Viskositätsindex nur gering. Trotz dieses
Nachteils wird Polybuten als Mineralölzusatz zur Verbesserung der Schmiereigenschaften häufig benutzt·
Auch sind Polystyrol und Polyfumarat als Zusätze zur Verbesserung
des Viskositätsindex von Mineralölen bekannt, jedoch wurden sie kaum in der Praxis verwendet·
Der Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, eine Schmierölzusammensetzung anzugeben bzw. einen Zusatzstoff
zu finden, der die Viskositätseigenschaften der Mineralöle wesentlich verbessert, ohne sich nachteilig auf die
Scherfestigkeit und andere Schmierstoffeigenschaften auszuwirken.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäss eine Schmierölzueammensetzung
bestehend aus einem Mineralöl und einem Polyoxyalkylenglykoldiäther der allgemeinen Formel
-T CoHc CH'zC
·> %*· P ι ■>
ι
[RO-( CH2-CHO ) a ( CH2-CHO ) b ( CH-CHO ) c] 2CH2
worin R Wasserstoff oder einen Kohlenwasserstoffrest C Hjn+1»
C H2 <·, CH- oder C H- _ mit η gleich einer ganzen Ζε '
von Null bis einschliesslich 24 bedeutet,
a+b+c
3098U/1085
η = 6 - 3 K
ist, wobei a+b+c eine ganze Zahl von 5 bis einschliesslich
100 ist und a oder b+c gleich Null sein können, vorgeschlagen.
Die als Zusatz vorgeschlagenen Polyoxyalkylenglykoldiäther sind neue Verbindungen,
Als Mineralöle können Naphthene, Paraffine oder aromatische Schmieröle verwendet werden* Die Mineralöle sollten
vorzugsweise eine SAE-Viskositätszahl von weniger als 50
und einen Viskositätsindex von weniger als 120 haben. Die Verbesserung des Viskositätsindex ist ausgeprägter für
Mineralöle mit geringerer Viskosität und kleinerem Viskositätsindex.
Die Polyoxyalkylenglykoldiäther werden den Mineralölen in
einer Menge von 2 bis 50 Gew,-%, bezogen auf die Mineralöle,
zugesetzt. Bei einem Zusatz vori weniger als 2 Gew„-% vermindert
sich der Verbesserungsgrad des Viskositätsindex, während bei einem Zusatz von über 50 Gew.-% eine Erhöhung
des Verbesserungsgrades nicht mehr erreicht werden kann.
Die Polyoxyalkylenglykoldiäther sind in den Mineralölen ausgezeichnet löslich. Die Anzahl der Kohlenstoffatome im
Kohlenwasserstoffrest R liegt zwischen 0 und 24. Die Summe a+b+c ist eine Additionsmolzahl der Alkylenoxide„ Je kleiner
diese Additionsmolzahl, je grosser η und je grosser der Wert
von K ist, d.tu je grosser das Additionsmolzahlverhältnis
von Butylenoxid zu Propylenoxid ist, um so besser ist die Löslichkeit des Polyoxyalkylenglykoldiäthers im Mineralöl.
'
30981 A/1085
Die vorstehend beschriebenen Polyoxyalkylenglykoldiöther können folgendermassen hergestellt werden:
Ein einwertiger Alkohol der Form ROH, beispielsweise Methanol,
Äthanol, Allylalkohol, Propanol, Butanol, Amylalkohol, Hexanol, Heptanol, Octanol, Nonanol oder Decanol, durch Reduktion von Fettsäuren oder von tierischen oder pflanzlichen
Fetten und ölen erhaltene Fettalkohole, wie beispielsweise Laurylalkohol, Myristylalkohol, Cetylalkohol, Stearylalkohol,
Oleylalkohol, Linolalkohol oder Linolenalkohol und andere, synthetische Alkohole, die durch das Ziegler-Verfehren, Oxoverfahren
oder durch die Oxidation von Paraffinen erhalten wurden, werden der statistischen Polymerisation oder einer
Blockpolymerisation mit mindestens einem Propylenoxid (hiernach abgekürzt PO) und Butylenoxid (hiernach abgekürzt BO)
in Gegenwart eines Alkalikatalysators unterworfen, wobei
die Polyoxyalkylenglykolmonoäther (hiernach abgekürzt PAGME) erhalten werden.
Der PAGME wird mit 1,0 bis 1,4 mol, vorzugsweise alt 1,05
bis 1,15 mol, bezogen auf 1 mol OH in PAGME, metallischem
Natrium oder Natriummethylat versetzt. Die erhaltene Mischung wird bei hohen Temperaturen umgesetzt, wobei die endständige
OH-Gruppe des PAGME zu -ONa umgewandelt wird. Bei der Verwendung von Natriummethylat wird die Reaktion bei 80 bis
150 0C, vorzugsweise bei 110 bis 120 0C, unter Stickstoff
bei einem Druck von weniger als 20 mmHg 2 bis 5 Stunden lang durchgeführt.
Zu dem Reaktionsgemisch werden dann tropfenweise 0,5 bis 0,70 mol, vorzugsweise 0,52 bis 0,60 mol, eines Dihalogenmethans
(CH2X2)» beispielsweise Dichlormethan (CH2Cl2), Dibrommethan
(CH2Br2) oder Di^odmethan (CH2J2) gegeben. Das
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erhaltene Gemisch wird unter Luftausschluss im Stickstoffstrom
umgesetzt. Die Reaktionstemperatur beträgt 80 bis 150 0C, vorzugsweise 110 bis 130 0C, und die Reaktionsdauer 1 bis 5 Stundene Die tropfenweise Zugabe des Dihalogenmethans
erfolgt über diese gesamte Zeit. Das Reaktionsgemisch wird anschliessend bei der gleichen Temperatur noch
weitere zwei Stunden lang gehalten. Das als Nebenprodukt entstehende Natriumhalogenid wird abfiltriert oder mit einem
Lösungsmittel und Wasser herausgewaschen, wonach der reine Polyoxyalkylenglykoldiäther (hiernach abgekürzt als PAGDE
bezeichnet) erhalten wird.
Die vorstehend beschriebene Reaktion kann durch das folgende Schema wiedergegeben werden:
CH3 ^2^5 CH3CH3
I t I t .
Katalysator
Additionspolymerisation' 0
CH-χ CoHk CH-2W1A7
RO-(CH0-CHO) Q (CH9-CHO ),(CH-CHO).H —
CH3
R0-(CH2-CH0)a(CH2-CH0)b(CH-CH0)cNa
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2CH2 (1)
Die Reaktionsfreudigkeit bei der vorstehend beschriebenen Veretherung mit Dihalogenmethan (CH2X2) ist gross, so dass
die prozentuale Verätherung ca· 90 % beträgt.
PAGDE besitzt eine gute Löslichkeit in Mineralölen und eine ausgezeichnete Scherfestigkeit und ist als Mineralölzusatz
zur Verbesserung des Viskositätsindex geeignet.
An dieser Stelle seien die synthetischen Schmiermittel auf
Polyätherbasis erwähnt, die Derivate des Äthylenoxids und
des Propylenoxids sind, beispielsweise Polyoxy!thylenglykol,
Polyoxyäthylenpropylenglykol, Polyoxypropylenglykol oder
deren Monoalkyl- oder Monoalkenyläther. Diese synthetischen
Schmiermittel besitzen jedoch nur eine sehr geringe Verträglichkeit
mit Mineralölen und sind daher nicht als Zusätze zu Mineralölen zur Verbesserung des Viskositätsindex
geeignet.
Die Schmierölzusammensetzungen gemäss der Erfindung können
neben den angegebenen Zusammensetzungen selbstverständlich auch noch die sonst üblichen Schmiermittelzusätze enthalten,
beispielsweise bekannte Antioxidantien, Mittel zur Stabilisierung bei extrem hohen Drücken, Mittel zur Unterbir !·. ■ ,
der Verharzung und Verklebung, Mittel zur Verschleissverringerung und andere.
In den nachstehend folgenden Herstellungsbeispielen wird die
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Herstellung von PAGDE gemäss der Erfindung genauer beschrieben.
Die wiedergegebenen Herstellungsverfahren sind Beispiele und keine abschliessende Aufzählung. Die Mengenangabe "Teil11
bezeichnet Gewichtsteile.
Herstellungsbeispiel 1 -
n-Hexanol wurde in ein luftdichtes Reaktionsgefäss gegeben.
Anschliessend wurde in das Reaktionsgefäss schnell PO eingeschüttet. Die Additionspolymerisation wurde bei 110 bis
140 0C in Gegenwart eines Alkalikatalysators unter Stickstoff
durchgeführt. Der so erhaltene Polyoxypropylenglykolmono->
hexyläther (hiernach abgekürzt als PPGMHE? Verbindung Nr. 1) hat einen OH-Wert von 70,1 und ein mittleres Molekulargewicht
von 801·
Zu einem Teil des PPGMHE, der den Alkalikatalysator enthielt,
wurde weiterhin schnell PO zugegeben, wonach durch Additionspolymerisation ein PPGMHE-1 (Verbindung 2) mit einem OH-Wert
von 36,3 und einem Molekulargewicht von 1550 erhalten wurde.
Zu 100 Teilen (0,12 mol) des zuvor erhaltenen PPGMHE wurden
7,4 Teile (0,13 mol) Natriummethylat gegeben. Das erhaltene
Gemisch wurde bei 120 bis 130 °C vier Stunden lang bei einem verminderten Druck von 20 mmHg in Stickstoff umgesetzt,
wobei die endständige OH-Gruppe in eine ONa-Gruppe umgewandelt wurde. Anschliessend wurden bei 120 bis 140 0C im Verlaufe
von drei Stunden 5,6 Teile (0,066 mol) Dichlormethan zugegeben und die erhaltene Mischung zwei Stunden lang bei der
gleichen Temperatur umgesetzt. Es wurden 96 Teile rohes PPGDHE erhalten. Zu 95 Teilen des PPGDHE wurden 95 Teile Toluol
gegeben,und das erhaltene Gemisch wurde mit 150 Teilen heissem
Wasser zum Entfernen des gebildeten Salzes gewaschen. Nach Abziehen des Toluols bei 110 0C unter vermindertem Druck wurde
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der Rückstand filtriert. Es wurden 94 Teile des Endproduktes
PPGDHE (Verbindung 3) mit einem OH-Wert von 4,6 erhalten. Der Grad der Verätherung betrug 93 %·
In der gleichen Weise wie vorstehend beschrieben wurden 4,0 Teile (0,074 mol) CH3ONa und 3,0 Teile (0,035 mol) CH2Cl2
zu 100 Teilen des wie vorstehend beschrieben erhaltenen PPGMHE-1 gegeben. Nach der Verätherung des PPGMHE-1 wurde
die erhaltene Masse gereinigt und lieferte 95 Teile PPGDHE-1
(Verbindung 4) mit einem OH-Wert von 4,2, Der Verätherungsgrad
betrug 66 %,
Unter den gleichen Bedingungen wie im Herstellungsbeispiel 1 beschrieben wurde ein Gemisch aus einem C-J2-Alkohol und einem
C^-Alkohol (C12 lCi4 = 1:1) in ein Heaktionsgefäes gegeben.
Durch Additionspolymerisation dieses Gemisches mit FO wurde ein PPGMAE (Verbindung 5) erhalten, wobei in der vorstehenden
Abkürzung "A" das Alkylradikal darstellen soll. Dfr PPGMAE
hatte einen OH-Wert von 0,35 und ein Molekulargewicht von 1600. 100 Teile (0,062 mol) von PPGMAE wurden mit 3,7 Teilen
(0,069 mol) CH3ONa und 2,9 Teilen (0,034 mol) CHgClg versetzt.
Nach der Verätherung des PPGMAE wurde das erhaltene Reaktionsgemisch gereinigt und lieferte 96 Teile PPGDAE
(Verbindung 6) mit einem OH-Wert von 5,1. Der Verätherungsgrad betrug 85 %·
In der gleichen Weise wie im Herstellungsbeispiel 1 beschrieben
wurde ein Gemisch von PO und BO (ein Gemisch von 1,2-BO
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lind 2,3-BO im Verhältnis 80 s 20) im Verhältnis von POiBO »
75i25 zu Laurylalkohol gegeben. Nach Beendigung der Additionspolymerisation
wurde ein PPBGMLE (Verbindung 7), wobei L das Laurylradikal bedeutet, mit einem OH-Wert von 35 »5 und
einem Molekulargewicht von 580 erhalten* 100 Teile (O,O63 mol)
des PPBGMLE wurden mit 3,7 Teilen "(0,069 mol) CH3ONa und
2,9 Teilen (0,034 mol) CH2Cl2 versetzt. Nach Verätherung
des PPBGMLE und Reinigung des erhaltenen Reakti'onsgemisches
wurden 96 Teile PPBGDLE (Verbindung 8) mit einem OH-Wert von 4,9 erhalten. Die prozentuale Verätherung betrug 86 %9
Wie im Herstellungsbeispiel 1 beschrieben wurde mit PO und n-Butanol eine Additionspolymerisation durchgeführt.
Das so erhaltene PPGMBE mit einem OH-Wert von 70,1 hatte
ein Molekulargewicht von 799.
Mit dem so erhaltenen PPGMBE wurde mit BO eine Blockadditionspolymerisation
durchgeführt. Das erhaltene PPBGMBE (Verbindung 9) hatte einen OH-Wert von 33,0 und ein Molekulargewicht
von 1700. Das Molverhältnis von PO zu BO betrug bei dieser Additionspolymerisation lsi*
Zu 100 Teilen (0,059 mol) des PPBGMBE wurden 3,5 Teile (Q,065
mol) CH3ONa und 2,7 Teile (0,032 mol) CH2Cl2 gegeben. Nach
Verätherung des PPBGMBE wurde das erhaltene Reaktionsgemisch gereinigt und wurden 97 Teile PPBGDBE (Verbindung 10) mit
einem OH-Wert von 4,7 erhalten. Der Verätherungsgrad betrug
86 %.
3 0 9 8 U / 1 0 8 S
Unter den gleichen Bedingungen wie im Herstellungsbeispiel 1 beschrieben wurde mit dem im Herstellungsbeispiel 3 benutzten
BO und Methanol eine Additionspolymerisation durchgeführt. Das erhaltene PBGMmE (Verbindung 11), in dem m den Methylrest darstellt, hatte einen OH-Wert von 38,0 und ein Molekulargewicht
von 1480.
Zu einem Teil des PBGMmE wurde eine zusätzliche Menge von BO polymerisiert, wodurch ein PBGMmE-1 (Verbindung 12)
mit einem OH-Wert von 22,9 und einem Molekulargewicht von 2450 erhalten wurde.
100 Teile (o,068 mol) von PBGMmE wurden mit Hilfe von 4,0
Teilen (0,074 mol) CH3ONa und 3,2 Teilen (0,038 mol)
CH2Cl2 veräthert· Nach Reinigung des erhaltenen Reaktionsgemisches wurden 96 Teile PBGDmE (Verbindung 13) mit einem
OH-Wert von 4,3 erhalten» Der Verätherungsgrad betrug 86 %,
Ausserdem wurden 100 Teile (0,041 mol) des PBGMmE-1 unter Verwendung von 2,4 Teilen (0,045 mol) CH3ONa und 1,95
Teilen (0,023 mol) CH2Cl2 veräthert. Nach Reinigung des
Reaktionsgemisches wurden 94 Teile PBGDmE-1 (Verbindung 14)
mit einem OH-Wert von 3,0 erhalten. Der Verätherungsgrad betrug 87 %.
In den nachstehenden Tabellen 1 und 2 sind die Zusammensetzungen und Eigenschaften der in den vorstehend beschriebenen
Herstellungsbeispielen erhaltenen Verbindungen zusammengefasst·
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Verbin-* dung Nr. |
Her- stel- lungs- beispie: Nr. |
=Verbin-1 dung |
Typ . | Polymeri- «site nis / |
BO | K. -b*c a+b+c |
Polymeri- satlonsH grad φ |
1 | 1 | PPGMHE | - mono | PO | 0 | 0 | a = 12 |
2 | 1 | PPGMHE-I | mono | 100 | 0 | 0 | a - 25 · |
3 | 1 . | PPGDHE | di- | ioo | 0 | 0 | a - 12 |
4 | 1 | PPGDHE-I | di | 100 | 0 | 0 | a= 25 |
5 | 2 | PPGMAE | mono | 100 | 0 | 0 | a = 24 |
6 | 2 | PPGDAE | di | 100 | 0 | 0 | a » 24 |
7 | 3 | PPBGMLE | mono | 100 | . -25 | 0,25 | a = 17 b+c=5f7 |
8. | 3 | PPBGDLE | di | 75 | . 25 | 0j25 | a » 17 b+c»5,7 |
9 | -4 | PPBGMBE | mono | 75 | 50 | 0,50 | a - 12,5 b+c-12,5 |
10 | 4 | PPBGDBE | di | 50 | 50 | 0,50 | a '■ 12,5 b+c-12,5 |
11 | 5 | PBGMmE | mono | 50 | 100 | 1 | b+c »25 |
12 | 5 | PBGMmE-I | mono | 0 | 100 | 1 | b+c .·*" 42 |
13 | 5 | PBGDmE | di | 0 | 100 | 1 | b+c » 25 |
14 | 5 | PBGDmE-I | di | 0 | 100 | 1 | b+c - 42 |
0 |
3098U/1085
% 2 AB598
Ver
bin dung Nr. |
stel-
Lungs- beispiel Nr. |
Polymeri-
eations- typ |
Mittle-
iekular- gewicht |
OH- Wert ■■Ί, |
:Viskosität I
(cst) |
37,aPct |
:Viskosi-
'tätsin- dex (VI) |
1 | 1 | Homo | 801 | 70,1 | 42, 3 | 148,0 | |
2 | 1 | It | 1 5SO | 36,3 | 8,03 | 153;6 | 140,0 |
3 | 1 | It | 1 650 | 4,6 | 24,1 | 83I1 | 147,5 |
4 | 1 | Il | 3 150 | 4,2 | 15,2 | 286,4 | 135,5 |
S | 2 | Il | 1 600 | 35,0 | 44,4 | 172,3 | 139,0 |
6 | 2 | • 1 | 3 250 | 5,1 | 26,6 | 338,0 | 134,0 |
7 | 3 | Random | 1 580 | 35,5 | 50,2 | 178,6 | 136,5 |
β | 3 | Il | 3 210 | 4/9 | 25,3 | 355,1 | 133,0 |
9 | 4 | Block | 1 700 | 33,0 | 49,8 | 194,9 | 135,5 |
10 | 4 | Il | 3 450 | 27,1 | 443,1 | 131,0 | |
11 | S | Homo | 1 480 | 38,0 | 57,9 | 238,9 | 127,0 |
12 | 5 | M | 2 450 | 22,9 | 26,8 | 513,4 | 126,0 |
13 | 5 | Il | 3 010 | 51,7 | 558,9 | 126,5 | |
14 | 5 | Il | 4 950 | 3,0 | 57,4 | 931,2 | 12SjS |
115,3 |
3098U/1085
Der Viskositätsindex wurde nach der japanischen Industrienorm JIS K-2284-1961 (JIS -K-2284-1969, nA"-Verfahren) berechnet.
Die nachstehend beschriebenen Beispiele dienen zur Erläuterung der Erfindung und stellen keine abschliessend begrenzende
Aufzählung dar«, Die in den Beispielen benutzten Prozentangaben sind Gewichtsprozente,
Die nach den Herstellungsbeispielen 1 bis 5 hergestellten Verbindungen 1 bis 14 wurden zu den Mineralölen A bis C
gegeben, deren Eigenschaften der nachstehenden Tabelle 3 entnommen werden können. Die Löslichkeit der Verbindungen
wurde untersucht.
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Eigenschaft | 98,9 | *" C ^* M | oc | i | 1 | —< | .A | Mineralöl | 1 | 14,7 |
Viskosität /__ i.\ |
37,8 | oc. | » | 0 | 3,01 | B | 0 | 284,1 | ||
(oet) | Viakoaitäta- fvrx index <VI> |
(D | 13,8 | 5,13 | 21,5 | |||||
Brechungs index |
71,5 | 30,3 | ,5236 | |||||||
Dichte | ,4749 | 108,5 | ,9445 | |||||||
Molekular gewicht |
,8640 | 1,4815 | 430 | |||||||
t Schwefel | 310 | 0,8749 | 0,08 | |||||||
0,05 | 405 | |||||||||
0,10 | ||||||||||
309814/1085
Das Molekulargewicht M wurde nach ASTM-D2502-67 gemessen.
In der Tabelle k sind die Löslichkeiten der in den Herstellungsbeispielen
erhaltenen Verbindungen in den Mineralölen zusammengestellte Zur Bestimmung der Löslichkeit wurden
10 bis. 50 % der zu untersuchenden Verbindung zu dem Mineralöl gegeben. Die erhaltene Mischung wurde bei einer bestimmten
Temperatur gerührt und anschliessend stehen gelassen, wobei die tiefste Temperatur (0C) bestimmt wurde, bei
der gerade noch keine Phasentrennung zu beobachten war. Je niedriger diese Temperatur ist,, um so besser ist die Löslichkeit
der beiden Stoffe ineinander.
3098 U/108 5
(Her- .
Ver-jstel- suchjiunes- |
j£lbp}»] |
Verbin
dung |
1 | Mineral- | A | I | 10t |
Löslichkeit
Zusatzmenge |
SOt |
f°C)
(%} |
> | 50t |
Vr. | 1 | Nr. | 3 | OX | 1· | 150C | 20t | 17#C | 40t | 14eC | ||
15 | 1 | 2 | M | -19 | 16^C | -2t' | 18 * C | -24 | ||||
16 | 1 | 4 | Il | 36 | - 20 | 37 | -23 , ■ | 35 | ||||
17 | 1 | 5 | Il | -.13 | 38 | -II | 35 | -16 | ||||
18 | 2 | 6 | Il | 23 | -14 | 24 | -IS'· | 22 | ||||
19 | 2 | 7 | Il | -16 | 25 | -17 | ■zi | -19 | ||||
20 | 3 | 8 | Il | 14 | -18 | 16 | -19 | 16 | ||||
21 | 3 | 9 | .11 | -21 | 17 | -24 | 17 | -25 | ||||
22 | 4 | 10 | Il | 18 | -22 | 17 | -23 | 16 | ||||
23 | 4 | 11 | Il | -13 | 17 | -11 | 16 | -14 | ||||
24 | 5 | 13 | Il | -11 | -12 | -13 | -12 | -13 | ||||
25 | S | 12 | Il | -20 | -12 | -23 | -13 | -26 | ||||
26 | 5 | 14 | • 1 | -8 | -21 | -8 | -24 | -9 | ||||
27 | 5 | 9 | B | -16 | -7 | -17 | -9 | -18 | ||||
28 | 3 | 10 | Il | 37 | -17 | 39 | -17 | 37 | ||||
29 | 3 | 11 | Il | -8 | 39 | -6 | 38 | -8 | ||||
30 | 5 | 13 | Il | -5 | -7 | -6 | -6 | -6 ■ | ||||
31 | 5 | 12 | M | -13 | -6 | -12 | -6 | -13 | ||||
32 | 5 | 14 | Il | -1 | -12 | -2 | -12 | -3 | ||||
33 | 5 | 1 | C | -10 | -2 | -8 | -3 | -9 | ||||
34 | 1 | 3 | M | 18 | -9 | 20 | -8 | 18 | ||||
35 | 1 | 2 | M | -15 | 19 | -14 | 19 | -15 | ||||
36 | 1 | 4 | Il | 40 | -14 | 41 | -15 | 38 | ||||
37 | 1 | 5 | Il | -18 | 41 | -19 | 40 | -17 | ||||
38 | 2 | 6 | It | 29 | -19 | 30 | -19 | 28 | ||||
39 | 2 | 7 | Il | -11 | 30 | -10 | 29 | -11 | ||||
40 | 3 | 8 | ti | 19 | -12 | 20 | -10 | 18 | ||||
41 | 3 | 9 | It | -15 | 21 | -12 | 20 | -14 | ||||
42 | 4 | 10 | tt | 23 | -13 | 24 | -12 | 21 | ||||
43 | 4 | 12 | ti | -10 | 24 | -7 | 22 | -11 | ||||
44 | 5 | 14 | It | -7 | -8 | -5 | -I | "7 | ||||
45 | 5 | -14 | -5 | -13 | -6 | -15 | ||||||
46 | -15 | -13 |
3098U/1085
Die Polyoxyalkylenglykoldiäther gemäss der Erfindung (Verbindungen
3, 4, 6, 8, 10, 13 und14) sind den Vergleichsverbindungen (Verbindungen"1, 2, 5, 7, 9, 11 und 12) hinsichtlich
ihrer Löslichkeit in Mineralöl deutlich überlegen. Darüber hinaus zeigt sich, dass die Löslichkeit im Mineralöl
mit abnehmendem Additionspolymerisationsgrad von PO und BO, mit zunehmender ,Anzahl von Kohlenstoffatomen in den
beiden endständigen Alkylresten und mit zunehmendem Additionsmolverhältnis
von BO zu PO zunimmt.
In der Tabelle 5 sind Versuche zusammengestellt, bei denen
die nach den vorstehenden Herstellungsbeispielen erhaltenen Verbindungen in den angegebenen Mengen zu den Mineralölen
gegeben wurden. Der Viskositätsindex der erhaltenen Schmierölzusammensetzungen wurde nach der japanischen Industrienorm
JIS K-2284-1961 (K-2284-1966, »A»-Verfahren) gemessen.
In der Tabelle 5 ist jeweils der Viskositätsindex der Schmierölzusammensetzung
zusammen mit demjenigen der Verbindungen angegeben.
3098U/108S
(O
α>
(Tt
,Ve?-: such Nr. |
Herstel- \lungsbei- «spiel Nr. |
jVerbin-
dung Nr. |
Viskosi- |
Viskositäteindex der Schmierölzueam-
■ensetzung^ JZusatzmenge (%) |
Ot | iot | 20t | 3Ot | 4Ot | 50t |
47 *
48 49 50 51 52 53 |
1
1 2 3 4 5 5 |
2
4 6 7 9 13 14 |
147,5
135,5 134,0 133,0 131,0 126,5 125,5 |
Mineral·- öl |
71,5 Il Il Il Il Il Il |
101,0
137,5 136,0 123,0 125,5 121,6 136,0 |
127,5
188,0 189,5 167,5 163,5 163,5 185,5 |
148,0
198,5 207,0 183,5 182,5 180,0 199,5 |
153,5
201,5 199,5 169,0 170,0 167,5 193,0 |
151,5
179,6 181,5 156,0 156,5 151,0 174,0 |
54
55 56 |
3
5 5 |
7
13 14 |
133,0
126,5 125,5 |
j <= = = = = = | 108,5 tt It |
113,5
111,0 116,0 |
135,0
131,5 138,5 |
139,0
137,5 142,5 |
141,5
140,0 144;0 |
135,0
136,5 139,0 |
57
58 59 60 61 |
1
2 3 4 5 |
4
6 8 10 14 |
135,S
134,0 133,0 131,0 125,5 |
B ti ti |
21,5 tt «t M tt |
65,0
63,5 63,0 64,5 65,5 |
125,0
124, S 126f5 125,5 126,5 |
13I1O
133,0 133tS 132,5 134,0 |
136,5 137,0 13«, S 135,5 13S1O |
136,0
136,5 136,5 135,5 130,0 |
C tt ti tt It |
OD
cn
CD OO
Die in der nachstehenden Tabelle 7 zusammengestellten und
nach den vorstehend beschriebenen Herstellungsbeispielen erhaltenen Verbindungen wurden auf ihre Scherfestigkeit untersucht.
Die Untersuchungen wurden folgendermassen ausgeführt:
Ein Ultraschallgerät für Scherfestigkeitsuntersuchungen mit einer Standardausgangsleistung von 150 ¥, einer Frequenz von
10 kHz und einer Amplitude von 15,5 /U wurde benutzt. 5 %
der zu untersuchenden Verbindung wurden zur Probenbereitung einem Mineralöl zugesetzt. Die Viskosität (cst) dieser Probe wurde unter thermostatischen Bedingungen durch Einstrahlen
von Ultraschall bei 37,76 + 2,0 0C (100 0F) gemessen.
Der Prozentsatz (L) der Viskositätsabnahme der Probe wurde entsprechend ASTM-D2603-67T nach folgender Formel berechnet:
V — V L = -°- £— χ too
wobei VQ die kinematische Viskosität der Versuchsprobe vor
der Bestrahlung und V^ die kinematische Viskosität der Probe
nach der Bestrahlung bedeuten.
Zum Vergleich wurden Polymethacrylat (in Form einer 50 %igen
Lösung in einem Mineralöl vom Paraffintyp; Verbindungen 62 und 63) und Polybuten (Verbindungen 64 und 65), deren Eigenschaften
in der nachstehenden Tabelle 6 zusammengefasst sind, dem Scherfestigkeitstest unterworfen.
3098U/1085
Verbind dung Nr. |
Im Vergleichs ver such benutzte Verbindung |
Dichte j (d15) | Mittleres Molekular·« gewicht |
Viskosität (CSt) |
12 200 |
62 | Polymethacrylat | 0,900 | 15 000 | 98,9oc37,8 | 23 500 |
63 | ·· | 0,901 | 20 000 | 1 050 | 8 870 |
64 | Polybuten; | 0,890 | 940 | 2 010 | 27 100 |
65 | Il | 0;896 | 1 250 | 234 | |
660 |
3098U/108S
In der nachstehenden Tabelle 7 sind die Scherfestigkeiten dargestellt« Je geringer die prozentuale Viskositätsäbnahme
ist, um so besser ist die Scherfestigkeit. In Spalte 5 der
Tabelle 7 bedeutet »V» die bei 37,8 0C (100 0F) gemessene
Viskosität in cst.
309814/1085
22ΛΒ598
•Η ,S φ CO •ö U •a S |
ο vO |
15,8 | O | < | 16,3 | O | < | 18,50 | 12,50 | ■ < | 19,48 | A-* CM fH |
< | 00 | O | K) iH |
O K) |
15,8 | O | iH | K) vO r-t |
O | 18,91 | 9,50 | I | 19,50 | 0,99 | 41,8 | O | O r~-' |
|||
O | 15,8 | O | - | 16,3 | O | -. | K) O <M |
7,05 | «M vO |
19,60 | 0,51 | vO | 00 r-t |
O | ||
O r-l |
00 U) l-l |
O | vO vO |
16,3 | O | S | 20,62 | r-t K) |
QO V0 |
19,61 | 0,48 | Ok | 41,8 | ο | ||
U) | 15,8 | O | 16,3 | O | 20,83 | U) ·· O |
19,63 | 0,31 | 41,8 | O | ||||||
O | 00 U) r-t |
O | 16,3 | O | 20,9 | O | 19,7 | O | O | |||||||
ι «ρ H Φ·Η |
> | > | > | > | > | |||||||||||
S λ φ |
||||||||||||||||
Herstel
lungsbei spiel Nr. |
||||||||||||||||
Verbin
dung Nr. |
||||||||||||||||
Ver
such Nr. |
3098U/ 1085
Tabelle 7 ' (Fortsetzung)
co ο CD co
cn'
Ver such Nr. |
Verbin dung for:. |
Herstel- , lungsbei- spiel Nr. |
Mineral
öl |
Ei- gen- schaft |
! Bestrahlungsdauer (min) __^ | 5 | 10 | 20 | 30 | 60 |
71 | 14 | 5 | B | V ' | 0, | 43,1 | 43,1 | 43,1 | ^ 43,1 | 43,0 |
72 | 7 | 3 | C | L | 43,1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,23 |
73 | 9 | 4 | C | V | 0 | 288,5 | 28.8,5 | 288,5 | 288,5 | 288,4 |
74 | 63 | - | C | L | 288,5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0,03 |
75 | 65 | - | C | V | 0 - | 292,1 | 292, Ι | 292,1 | 292,1 | 292,0 |
L | 292,1 | 0 | Ο ' | 0 | 0 | 0,03 | ||||
V | 0 | 483,7 | 473,1 | 446r2 | 442,1 | 414,5 | ||||
L | 491,1 | 1,51 | 3,66 | 9jl5 | 9,97 | 15,60 | ||||
V | 0 | 386,8 | 385,2 | 383,5 | 383,1 | 381,5 | ||||
L | 387,3 | 0,21 | 0,55 | 0,97 | 1,49 | |||||
0 |
ro
Claims (3)
1. JSchmierölzusammensetzung bestehend aus einem Mineralöl
und einem Polyoxyalkylenglykoldiäther der allgemeinen Formel
[RO-(CH2-CHO)a(CH2-CHO)b(CH-CHO)Qj
worin R Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest C Hn λ *
η <in+ ι
CnH2n_-j t c n H2n-3 O(*er ^τ^2η-5 m^ n 6^-e^c^ einer ganzen
Zahl von Null bis einschliesslich 24 bedeutet,
K= b+c
a+b+c
und
η = 6 - 5 K
ist, wobei a+b+c eine ganze Zahl von 5 bis einschliesslich
100 ist und a oder b+c gleich Null sein können.
2. üchmierölzusaminensetzung nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch einen Gehalt an Polyoxyalkylenglykoldiäther von 2 - [?OGew.-%, bezogen auf das Mineralöl,
Polyoxyalkyleiiiilykoldiäther der allgemeinen Formel
3 (J 9 IM Λ / U) H !;
BAD ORIGINAL
CH, C9H1- CH,CH^
\ J . ι*- «? ι J\ J
[RO- ( CH2-CHO ) a ( CH2-CHO ) b ( CH-CHO ) J gCH^
worin R Wasserstoff oder einen Kohlenwasserstoffrest
CnH2n+1' CnH2n-1· °ηΗ2η-3 oder CnH2n-5 mit n gleich
einer ganzen Zahl von Null bis einschliesslich 24 bedeutet,
und
η = 6 - 5 K
ist, wobei a+b+c eine ganze Zahl von 5 bis einschliesslich
100 ist und a oder b+c gleich Null sein können.
JR/er
309814/1085
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DE2246598C3 DE2246598C3 (de) | 1974-08-22 |
Family
ID=13546232
Family Applications (1)
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JP2001172661A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-06-26 | Sanyo Chem Ind Ltd | 粘度指数向上剤及び潤滑油組成物 |
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1971
- 1971-09-23 JP JP7440571A patent/JPS512085B2/ja not_active Expired
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1972
- 1972-09-21 FR FR7233545A patent/FR2153398A1/fr active Granted
- 1972-09-22 DE DE19722246598 patent/DE2246598C3/de not_active Expired
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |