DE2341802C2 - Schmierfett - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Schmierfetten, enthaltend einen flüssigen Schmierstoff und ein
Verdickungsmittel, und betrifft im besonderen Schmierfette, die sich sowohl durch verbessertes Widerstandsvermögen
gegenüber Auswaschen durch Wasser als auch durch Widerstandsfähigkeit gegenüber Erweichung unter
hohen Temperaturbelastungen auszeichnen.
Es ist bekannt, Schmierfetten bestimmte Copolymere, wie Äthylen-Vinylacetat-Copolymere, zur Verbesserung
des Widerstandsvermögens gegenüber Auswaschen durch Wasser einzuverleiben. Um das Widerstandsvermögen
der Schmierfette gegenüber Wasseraufnahme zu steigern, ist auch vorgeschlagen worden, nicht
modifizierte Polyäthylene oder ataktische Polyäthylene in Schmierfette einzuarbeiten. Die Verwendung solcher
polymeren Stoffe war jedoch im allgemeinen bei Schmierfetten mit unterschiedlicher Verdickerart nicht realisierbar.
Auch bei mit Calcium-Blei-Komplex verdickten Zusammensetzungen konnte eine wirksame Verbesserung
des Widerstandsvermögens gegenüber Auswaschen durch Wasser nicht festgestellt werden. Es wurde
gefunden, daß Schmierfette vorgenannter Art, wie auch Schmierfette anderer Formulierungen, obgleich mit
hinreichendem Widerstandsvermögen gegen Auswaschen durch Wasser versehen, für normale Betriebsbedingungen
noch einer Verbesserung bedürfen, um dem Auswaschen durch Wasser bei verschärften Bedingungen
unter gleichzeitigem Einfluß von Vibration zu widerstehen.
Aus der DE-AS 11 24 174 ist die Verwendung von durch willkürliche Polymerisation erhaltenen Copolymerisaten
in Schmierfetten bekannt, wobei diese Copolymerisate sich von wenigstens 3 monomeren Einheiten,
nämlich einem Diester aus einer λ, ^-ungesättigten Dicarbonsäure und einem aliphatischen Alkohol, einem Ester
aus einem ungesättigten, eine Vinylgruppe enthaltenden Alkohol und einer Monocarbonsäure und einem Monoester
aus einer λ,/^-ungesättigten Dicarbonsäure und einem aliphatischen Alkohol, ableiten. Es handelt sich
dabei um ein durch willkürliche Polymerisation von den 3 Monomerenkomponenten erhaltenes Copolymerisat.
Ferner beschreibt die DE-OS 21 43 848 die Verwendung von Terpolymeren von Äthylen, Vinylester und einer
organischen Säure in Schmierfetten. Auch hierbei handelt es sich um ein durch willkürliche Polymerisation der 3
Monomerenkomponenten hergestelltes Terpolymerisat.
Die bei Zusatz von derartigen Copolymerisaten zu Schmierfetten erzielbare Verbesserung der Beständigkeit
gegen ein Auswaschen durch Wasser, insbesondere unter hohen Temperaturbeanspruchungen, ist jedoch noch
nicht zufriedenstellend.
Die US-PS 26 98 298 beschreibt Schmierfette, die ein Salz eines sauren Copolymeren einer aliphatischen
Verbindung mit einer endständigen Vinylgruppe und einem Alkylrest mit 10 bis 30 Kohlenstoffatomen und einer
λ, /^-ungesättigten Polycarbonsäure enthält, wobei das Metall des Salzes aus Metallen der Gruppen I1II und III
so des Periodischen Systems ausgewählt ist.
Auch dieses Polymere wurde durch willkürliche gleichzeitige Polymerisation der Monomeren erhalten.
Schließlich beschreibt die US-PS 26 98 299 Schmierfettverdickungsmittel aus einer Mischung von Metallsalzen
von sauren Copolymerisaten und Fettsäuren. Die sauren Copolymerisate entsprechen den in der vorstehend
abgehandelten US-PS 26 98 298 beschriebenen Copolymerisaten. Auch bei Verwendung dieser Copolymerisate
als Zusätze für Schmierfette werden noch nicht die erwünschten Eigenschaften, insbesondere Beständigkeit
gegen Auswaschen durch Wasser bei hohen Temperaturbeanspruchungen erzielt.
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Schmierfettes, enthaltend einen flüssigen Schmierstoff
und ein Verdickungsmittel, mit einer verbesserten Beständigkeit gegenüber Auswaschen durch Wasser und
einer verbesserten Widerstandsfähigkeit gegenüber Erweichen bei hohen Temperaturbelastungen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die Schaffung eines Schmierfettes, enthaltend
einen flüssigen Schmierstoff und ein Verdickungsmittel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zusätzlich ein
Pfroprnolymeres mit einem Durchschnittsmolekulargewicht zwischen 5000 und 10 000 enthält, welches ein mit
einer . cringen Menge einer ungesättigten aliphatischen Dicarbonsäure oder mit deren Anhydrid modifiziertes
Polyäthylen ist, worin die Menge der Dicarbonsäure oder deren Anhydrid weniger als 10 Gew.-°/o des Äthylenpolymeren
beträgt.
Typische Beispiele für das Dicarbonsäuremodifizierungsmittel sind Maleinsäure und Fumarsäure, wobei
Maleinsäure bzw. Maleinsäureanhydrid die bevorzugten Modifizierungsmittel sind. Das Pfropfcopolymer enthält
nur eine geringe Menge des Modifizierungsmittels, nämlich weniger als 10Gew.-%, vorzugsweise weniger
als 5 Gew.-%. Es kann sowohl die Säure als auch das Anhydrid derselben zur Bildung des modifizierten
Polyäthylens verwendet werden. Ein mit einer geringen Menge Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid modifiziertes Polyäthylen erster Qualität wird von der Eastman Chemical Products, Ine, unter der Markenbezeichnung
Epolene C-16 mit folgenden Eigenschaften herausgebracht:
Die in den erfindungsgemäßen Schmierfetten verwendeten Pfropfpolymere sind durch ein Molekulargewicht
im Bereich von 5000 bis 10000 gekennzeichnet und können in bekannter Weise hergestellt werden (vgl.
Druckschrift »Block and Graft Copolymers«, Verf. Burlant and Hoffmann; Reinhold, 1960).
Eine Vielzahl von Verdickungsmitteln eignet sich zur Herstellung der erfindungsgemäßen Schmierfette, z. B.
Alkali- und Erdalkaliseifen, wobei die Fettsäuren oder die Fe.ttsäuregemische etwa 12 bis etwa 30 Kohlenstoffatome je Molekül aufweisen. Das Metallion der eingesetzten Seife kann ein Natrium-, Lithium-, Calcium- oder
Bariumion sein. Zu den vorgenannten Fettstoffen gehören beispielsweise Stearin-, Hydroxystearin-, öl-, Palmitin-, Myristin- und Baumwollsaaiölsäure, sowie Stearin und hydrierte Fischöle.
Geeignete Verdickungsmittel sind weiterhin Salz bzw. Salz/Seife-Komplexe, wie Calciumstearat-acetat (US-Patent 2197 263), Bariumstearat-acetat (US-Patent 25 64 561), Calciumstearat-caprylat-acetat (US-Patent
29 99 065), Calcium-caprylat-acetat (US-Patent 29 99 066) und Calciumsalze/Seifen von niedrigen, mittleren und
hochmolekularen Säuren und Nußölsäuren, sowie Aluminiumkomplexe.
Gleichfalls als Verdickungsmittel geeignet sind Polyharnstoffe, substituierte Harnstoffe, Phthalocyanine, Indanthren, Pigmente, wie Perylimide, Pyromellitdiimide, Ammelin und Ruß.
Auch spezielle organophile Tone können den neuen Schmierfettzusammensetzungen als Verdickungsmittel
einverleibt werden. Solche Verdicker werden aufgebaut, indem man Tone ursprünglich hydrophilen Charakters
durch Einführung langkettiger Kohlenwasserstoffreste in die Oberfläche der Tonteilchen zu organophilen
Substanzen umwandelt. Eine solche Umwandlung ist vorzunehmen, bevor die Tone als Schmierfettkomponenten eingesetzt werden, und zwar erfolgt die Vorbehandlung mit einem organischen, kationischen und oberflä
chenaktiven Mittel, beispielsweise mit einer Oniumverbindung. Typische Oniumverbindungen sind Tetraalkylammoniumchloride, wie Dimethyl-dioctadecylammoniumchlorid, Dimethyl-dibenzylammoniumchlorid oder
Gemische davon. Das nach dem Stand der Technik bekannte Umwandlungsverfahren bedarf keiner weiteren
Erläuterung und ist nicht Bestandteil der vorliegenden Erfindung. Zu den als Ausgangsstoffe für die in Schmierfetten dienenden Verdicker können die in der Natur vorkommenden, chemisch unbehandelten Tone gerechnet
werden. Diese Tone sind kristalline komplexe Silikate, über die hier eine exakte Aussage hinsichtlich Zusammen
setzung nicht gemacht wird, da diese von Fundort zu Fundort erheblich variiert. Beispiele für komplexe
anorganische Silikate sind Aluminium-, Magnesium-, Bariumsilikate, die neben dem Silikatgitter wechselnde
Anteile von kationaustauschbaren Gruppen (Natrium) enthalten. Zu den hydrophilen, umwandlungsfähigen
Tonen, die sich als Verdickungsmittel besonders eignen, gehören u. a. montmorillonitische Tone, beispielsweise
Bentonit, Attapulgit, Hectorit, Illit, Saponit, Biotit, Vermiculit und Zeolith-Tone.
Bevorzugte Verdickungsmittel für Schmierfette sind die in der US-Patentschrift 28 98 297 (4. August 1959)
beschriebenen Calcium-Bleiacetat-Komplexe. Solche Verdickungsmittel bestehen aus einem Gemisch von Erdalkaliseifen/salzen (A), wobei sich Calcium unter den Erdalkalien als am geeignetsten erwiesen hat, und einem
Gemisch von Calcium und Barium (B), wobei nicht mehr als etwa 15% des Bariums auf chemisch äquivalenter
Basis mit Calcium in die Seifen/Salze (Gemisch B) eingearbeitet werden. Das Seifen/Salzgemisch (A) liegt in
einer für die Schmierfettbildung erforderlichen Menge vor, wobei sich die Metallsalze des Gemisches (A) von einer niedrigmolekularen, unverzweigten, gesättigten Monocarbonsäure (I) mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen je
Molekül und die Metallseifen des Gemisches (A) — wie der folgenden Aufstellung zu entnehmen — zusammen
mit der Säure (I) von verschiedenen Säuren ableiten:
Säure
Anzahl der
Kohlenstoffatome
Angewandte Säuren
in Gew.-%
(I) | Niedriges Molekulargewicht | 1-6 | 10-50 |
(H) | Mittleres Molekulargewicht | 7-12 | 5-50 |
(III) | Hohes Molekulargewicht | mindestens 13 | 5-40 |
(IV) | ölsäuren | 8-18 | 25-60 |
Die (II) zugeordnete Säure kann eine unsubstituierte, monohydroxysubstituierte oder methylsubstituierte und
gesättigte Monocarbonsäure, die (III) zugeordnete Säure eine unsubstituierte oder monohydroxysubstituierte.
gesättigte aliphatische Monocarbonsäure oder eine monoungesättigte, aliphatische Monocarbonsäure sein. Zu
(IV) rechnet man Nußölsäuren, die als Gemisch von Säuren mit etwa 8 bis 18 Kohlenstoffatomen je Molekül,
vorwiegend C12—Cu-Säuren, aufzufassen sind. Mindestens eine Verbindung des Bleis mit mindestens einer der
vorgenannten Säuren (I bis IV), ist zugegen, und zwar in solcher Menge, die etwa 0.5 bis etwa 5 Gew.-% PbO
entspricht.
Die Schmierfette der Erfindung können Mineralschmieröle oder synthetische Schmieröle mit Schmierölviskosität
enthalten. Geeignete Mineralschmieröle sind solche mit einer SUS-Viskosität von wenigstens 40 see/
37.8°C. insbesondere solche im Bereich von etwa 60 bis etwa 6000 sec/37.8°C.
10
20
25
30
35
Synthetische Mittel sind anstelle von Mineralölen bzw. in Kombination mit diesen verwendbar. Spezielle
Beispiele für geeignete synthetische Mittel sind Polypropylen, Polypropylenglykol, Trimethylolpropanester,
Neopentyl, Pentaerythritester, Di-{2-äthylhexyl)sebacat, Di-(äthylhexyl)adipat Dibutylphthalai, Polyäthylenglykol-di(2-äthylhexoat),
Fluorcarbon-perfluoralkylpolyäther, Kieselsäureester, Silane, Ester von Phosphor enthaltenden
Säuren, Harnstofflösungen, Ferrocenederivate, hydrierte Mineralöle, kettenförmige Polyphenyle, Siloxane,
Silikone (Polysiloxane), Fluorsilikone, alkylsubstituierte Diphenyläther, z. B. ein butylsubstituierter Bis-(pphenoxyphenyl)äther
oder Phencxyphenyläther.
Ebenfalls als Basis-Kohlenwasserstofföle geeignet sind synthetische Kohlenwasserstoffpolymere mit verbessertem
Viskositätsindex. Hierbei handelt es sich um Polymere, die durch Polymerisation eines Olefins bzw. eines
Gemisches von Olefinen mit 5 bis 18 C-Atomen je Molekül in Gegenwart eines aliphatischen Halogenids und
eines Katalysators vom Ziegler-Typ hergestellt werden.
Den erfindungsgemäßen Schmierfetten können Stoffe mit charakteristischen Eigenschaften zugesetzt werden,
so ζ. B. Antioxidationsmittel, wie Phenyl-*-naphthylamin (PAN), Korrosionsinhibitoren, Hochdruckzusätze,
Viskositätsindexverbesserer und Füllstoffe, wie Kieselerde, Calciumacetat, Calciumcarbonat oder Molybdändisulfid.
Die vorgenannten Zusatzstoffe beeinträchtigen weder die Schmierfähigkeit der erfindungsgemäßen
Schmierfette, noch die positiven Eigenschaften der Pfropfpolymere, vielmehr übertragen sie beim Einbau in die
besonderen erfindungsgemäßen Schmierfette ihre bekannten Eigenschaften.
Die Schmierfette der Erfindung können in herkömmlicher Weise hergestellt werden, so z. B. durch Mischverfahren,
bei denen feste Stoffteilchen durch eine Flüssigkeit benetzt werden. Geeignete großtechnische Anlagen
für solche Herstellungsverfahren schließen u. a. -eine Kolloidmühle, einen Dreiwalzenstuhl und einen Manton-Gaulin-Homogenisator
ein.
Die Menge des Pfropfcopolymers, das ein mit einer geringen Menge einer ungesättigten Dicarbonsäure oder
deren Anhydrid modifiziertes Polyäthylen darstellt und zur Herstellung der Schmierfette gemäß der vorliegenden
Erfindung eingearbeitet wird, beläuft sich, wie vorstehend beschrieben, auf einen kleinen Betrag, der
hinlänglich ausreicht, dem Schmierfett das gewünschte Widerstandsvermögen gegenüber Auswaschen durch
Wasser und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Erweichung unter hohen Temperaturbelastungen zu verleihen.
Besonders bevorzugt sind Schmierfette, in denen das Pfropfcopolvmer in einer Menge von mindestens etwa
0,01 Gew.-0Zo vorliegt. Ganz allgemein ist davon auszugehen, daß bei der Herstellung von Schmierfetten durch
Einbau von etwa 0,1 bis etwa 5 Gew.-°/o des vorbeschriebenen besonderen Pfropfcopolymers die Fette überragende
Verbesserungen erfahren.
Um die Verbesserung des Widerstandsvermögens gegenüber Auswaschen durch Wasser und der Widerstandsfähigkeit
gegenüber Erweichung unter hohen Temperaturbelastungen zu beweisen, wurden hierfür typische
Calcium/Bleikoniplexfette hergestellt. Die Zusammensetzung der Schmierfette sind der folgenden Tabelle
zu entnehmen.
40
650"/37,80C lösungsmittelgereinigtes, naphthenbasisches Neutralöl
150"/98,8°Clösungsmittelgereimgter, paraffinbasischer Brightstock
Verdickungsmittel Caprylsäure Kokosnußöl, roh Eisessig
Hydrierte Talgfettsäuren
Kalk Bleioxyd
(Antimon-dithiocarbamat)
Antioxidationsmittel Ditertiärbutylparakresol
(Agerite Staute)
to Antirostmittel Natriumnitritdispersion Amidsäure,
hergestellt durch Reaktion von 75 g Glycin
und 275 g Tctrapropenylbernsteinsäureanhydrid
50
55
60
64,20 | 61,74 | 48,00 | - |
18,11 | 18.93 | 29,16 | |
1,82 4,62 3,03 1,53 3,82 1,09 |
1,90 4,83 3,17 1,60 3,98 1,14 |
1,98 5,04 3,30 1,67 4,18 1,19 |
|
2,00 | 2,00 1,00 |
5,00 1,20 |
|
0,40 0,40 |
0,40 0,40 |
||
0,80 030 |
Fortsetzung
Zusammensetzung der Basis-Schmierfette A, B, C
Aussehen
Titandioxyd 0,02
(Asphaltischer Kohlenwasserstoff-Rückstand) 0,10
Gesamt 101,14
Wasserabzug 1,14
Gesamt nach Wasserabzug 100,00
101,19
1,19
100,00
0,02
0,50
0,50
101,26
1,26
1,26
100,00
Wie aus folgenden Beispielen ersichtlich, wurden wechselnde Mengen des Pfropfcopolymers, das ein mit einer
geringen Menge einer ungesättigten Dicarbonsäure oder deren Anhydrid modifiziertes Polyäthyren darstellt, in
die voranstchcndcn Schmierfette zur Bewertung eingearbeitet. Die betreffender. Schmierfette, die die angegebenen
Mengen an Pfropfcopolymer enthalten, wurden, wie nachfolgend beschrieben, Standard ASTM-Testen
unterworfen.
10
!5
Testl
Test gemäß ASTM D 1263-61:
Füllung 90 g,Temperatur 104,40C, Drehzahl 600 U/min, Dauer 6 Stunden.
20
Penetration ASTM D 217
vor dem Test (bearbeitet)
vor dem Test (bearbeitet)
Schmierfett-Leckverlust %
25
Basis-Schmierfett A
Basis-Schmierfett A + 0,5% EpoleneC-16
302 312
5,3
2.9
2.9
Dieser Test zeigt, daß sich durch Zugabe von 0,5 Gew.-% Epolene C-16 die Widerstandsfähigkeit des Basis-Schmierfettes
gegenüber Erweichung des Fettes und Abscheidung von öl in Radnaben bei etwa 1000C gesteigert
hat
Test 2
ASTM D 217 Penetration
vor dem Test
(unbearbeitet/bearbeitet)
vor dem Test
(unbearbeitet/bearbeitet)
Leckverlust an
Schmierfett (%)
Schmierfett (%)
30
35
Dieser im Vergleich zu Test 1 unter schärferen Bedingungen ausgeführte Test macht die Verbesserung des
Schmierfettes hinsichtlich Widerstandsfähigkeit gegenüber Erweichung und ölabscheidung bei hoher Temperatur
deutlich. Radlagertest gemäß ASTM D 1263-61:
Füllung 130 g, Temperatur 130° C, Drehzahl 600 U/min, Dauer 6 Stunden. 40
Füllung 130 g, Temperatur 130° C, Drehzahl 600 U/min, Dauer 6 Stunden. 40
45
50
3 Basis-Schmierfett A
4 Basis-Schmierfett A + 03% Epolene C-16
270/292
275/302
275/302
153
12,9
12,9
Test 3
Dieser Test läßt die Verbesserung des Schmierfettes hinsichtlich Widerstandsfähigkeit gegenüber Erweichung
in Radnaben erkennen.
Testapparatur:
Radnaben eines Straßentraktors auf einem dynamischen Prüfstand, Fahrgeschwindigkeit 50/60 lcm/Std,
Betätigung der Bremsen und — bei laufendem Betrieb der Radnabenrotation — Halten der Temperatur auf
100° C, zurückgelegte Strecke 500 km.
55
ASTM D 217 Penetration Nach dem Test Differenz
(unbearbeitet)
vor dem Test
5 Basis-Schmierfett B 259
6 Basis-Schmierfett B + 03% Epolene C-16 258
434
295
295
175
37
37
60
65
Test 4
Dieser Test verdeutlicht die Verbesserung der mechanischen Stabilität des Schmierfettes bei Rotationen und
gleichzeitiger Vibration.
Testapparatur:
SKF V 2 F — Eisenbahnachsgehäuseprüfstand — Drehzahl: 1860 U/min, Lagerfüllung: 800 g Schmierfett,
Vibrationsfrequenz: 60/min, Dauer 14 Tage.
Der Test simuliert eine Vibrationsstärke, wie sie einer Fahrstrecke von 100 000 km entspricht — 12 g beschleunigend
bei 300 km/St.
]5 vor dem Test verlust nach
Beispiel Penetration ASTM D 217 Schmierfett-
vor dem Test verlust nach
(unbearbeitet/bearbeitet) dem Test (g)
7 Basis-Schmierfett A 270/292 375
8 Basis-Schmierfett A + 0,3% Epolene C-16 275/302 268
Im Achsgehäuse simulieren die Betriebsparameter starkes Abscheren, hervorgerufen durch hohe Drehgeschwindigkeit
und gleichzeitig starker Vibrationsbeanspruchung, um die Bewegung des Schmierfettes in die
drehenden Elemente des Achsgehäuselagers zu fördern.
Vorstehend aufgeführte Zahlen zeigen, daß die Zugabe von 0,3% Epolene C-16 zum Basis-Schmierfett den
Leckverlust des erweichten Fettes durch die Labyrinthdichtung vermindert, wodurch erwiesen ist, daß die
mechanische Stabilität des Schmierfettes verbessert wird.
Test 5
Dieser Test beweist ebenfalls die Verbesserung des Schmierfettes (Spezifikation DCEA 78, Typ II, Verfahren
5.4).
Verfahren:
150 g Schmierfett im »Shell Rollen-Test«, Dauer des Testes 100 Std. bei Drehzahl 10/min und 63,5 ± 3°C.
Beispiel ASTM D 217 Penetration Nachdem Test Differenz
(bearbeitet)
vor dem Test
vor dem Test
9 Basis-Schmierfett A 294
10 Basis-Schmierfett A + 03% Epolene C-16 288
11 Basis-Schmierfett A + 0,6% Epolene C-16 287
12 Basis-Schmierfett A + 0,9% Epolene C-16 285
Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, daß mit steigender Zugabe von Epolene C-16 ein Nachlassen der
Erweichung der Basis-Schmierfette bei einem Test mit niedriger, einer niedrigen Scherrate entsprechenden
Geschwindigkeit erreicht wird.
50 Test 6
Dieser Test weist auf die Verbesserung des Schmiericlies hinsiehtüch Widerstandsvermögen gegenüber
Auswaschen durch Wasser hin.
Verfahren:
Verfahren:
Gemäß ASTM D1264-63. Die Wirkung des Wassers steigert sich mit Auswaschen des ringförmigen Spaltes
zwischen Lagergehäuse und Lagerdeckel.
Beispiel ASTM D 217 Penetration Verlust an
Μ vor dem Test Schmierfett durch
(unbearbeitet/bearbeitet) Auswaschung %
13 Basis-Schmierfett C
14 Basis-Schmierfett C + 03% Epolene C-16
65 15 Basis-Schmierfett C
16 Basis-Schmierfett C + 0,5% Epolene C-16
>450 | >156 |
370 | 82 |
336 | 49 |
336 | 51 |
270/302 | 30 |
275/292 | 20 |
316 | 33 |
303 | 8 |
Die vorstehenden Versuchsergebnisse zeigen eindeutig, daß mit Steigerung der kohäsiven Eigenschaften des
Schmierfettes dessen Widerstandsvermögen gegenüber Auswaschen durch Wasser verbessert wird. Dieses
Widerstandsvermögen ist auf die Zugabe kleiner Mengen Epolene C-16 zu den Basis-Schmierfetten zurückzuführen.
Bei einer Konzentration von 0,3% Epolene C-16 wird der Verlust durch Auswaschen um ein Drittel, bei
einer solchen von 0,5% Epolene C-16 um zwei Drittel vermindert.
Hinsichtlich der Verbesserung ihrer kohäsiven Eigenschaften besitzen die Epolene C-16 enthaltenden Basis-Schmierfette
ein verbessertes Widerstandsvermögen gegenüber Leckage bei Walkbeanspruchung und Beanspruchungen,
die durch starke Vibration, Zentrifugieren und Temperaturen hervorgerufen werden. Es handelt
sich hier um Bedingungen, wie sie in Radnaben von schwerbelasteten Iraktoren und Kraftfahrzeugen, ausgerüstet
mit Scheibenbremsen und Eisenbahnachsgehäusen, auftreten. Aufgrund ihres verbesserten Widerstandsvermögens
gegenüber Auswaschen durch Wasser, können die erfindungsgemäßen Schmierfette unter Betriebsbedingungen
eingesetzt werden, die mit starker Wasserwaschung verknüpft sind.
Beispiele 17 bis 19
Es wurden 8 Gew.-% eines organophilen Tones (Baragel) als Verdickungsmittel — erhalten durch Einwirkung
von Dimethyldibenzyl- und Dimethyldifettsäureglyceridgruppen (Talg) auf Ton (»Ditallow-groups«, d. h. langkettige
aliphatische Gruppen, die von Talg abgeleitet sind, sind eine Mischung von G ruppen, die von Talgfettsäuren
(Palmitinsäure, Stearinsäure und Oleinsäure) abgeleitet sind (Handelsprodukt)) — mit 45 Gew.-% eines
paraffinischen mineralischen Schmieröles (Brightstock), 46,5 Gew.-% eines leichten, neutralen, paraffinischen
Mineralschmieröles und 0,5 Gew.-% octyliertes Diphenylamin als Antioxydans (Vanlube SL) zu einem Schmierfett
verarbeitet Dem Basis-Schmierfett wurden 0,3 bis 0,6 Gew.-% ein durch eine geringe Menge Maleinsäure
modifiziertes Polyäthylen (Epolene C-16) einverleibt.
In einem Schmierfettkessel wurde bei Temperaturen von 65,6 bis 93,3°C eine aus Ton als Verdickungsmittel
und voranstehendem Mineralölgemisch bestehende Dispersion hergestellt. Durch Zugabe eine'; flüchtigen Dispergiermittels,
nämlich Wasser, wurde die Herstellung der Dispersion erleichtert; durch Anwendung eines
Homogenisators, z. B. einer eine hohe Scherrate bewirkenden Kolloidmühle, wurde die aus Tonverdicker und ö!
bestehende Dispersion in der gewünschten Endform erhalten.
Bei Epolene C-16 enthaltenden Schmierfetten wurde die Einarbeitung des polymeren Stoffes bei 93.3°C
vorgenommen.
Zur Verdunstung des Wassers wurde das Schmierfett auf 176,7° C erhitzt und sodann abgekühlt. Während des
Abkühlens erfolgte Zugabe des Antioxydationsmittels.
Die Penetration sowohl des Basis-Schmierfettes als auch der Epolene C-16 enthaltenden Schmierfette erbrachte
folgende Ergebnisse:
Beispiel Halbwertpenetration
(unbearbeitet/bearbeitet)
17 Basis-Schmierfett 160/220
18 Basis-Schmierfett + 03% Epoiene C-16 142/158
19 Basis-Schmierfett + 0,6% Epolene C-16 102/133
Vorstehend aufgeführte Werte lassen deutlich erkennen, daß sich durch eingebrachtes Epolene C-16 verbesserte
Scher- und Strukturstabilität — erwiesen durch festere Konsistenz (niedrigere Penetration) — dann
ergeben, sobald die Epolene C-16-Konzentration gesteigert wird.
Claims (5)
1. Schmierfett, enthaltend einen flüssigen Schmierstoff und ein Verdickungsmittel, dadurchgekennzeichnet,
daß es zusätzlich ein Pfropfpolymeres mit einem Durchschnittsmolekulargewicht zwischen
5000 und 10 000 entbslt, welches ein mit einer geringen Menge einer ungesättigten aliphatischen Dicarbonsäure
oder mit deren Anhydrid modifiziertes Polyäthylen ist, worin die Menge der Dicarbonsäure oder deren
Anhydrid weniger als 10 Gew.-% des Äthylenpolymeren beträgt
2. Schmierfett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Pfropfpolymeres enthält, welches mit
Maleinsäure oder Maleinsäureanhydrid als ungesättigte Dicarbonsäure oder deren Anhydrid modifiziert ist
ίο - 3. Schmierfett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß es wenigstens 0,01 Gew.-%, vorzugsweise
0,1 bis 5 Gew.-% Pfropfpolymeres enthält
4. Schmierfett nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es als Verdickungsmittel sin
Calciumkomplexseifengemisch oder ein Calcium/Blei-Komplexseifengemisch enthält
5. Schmierfett nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es als Verdickungsmittel einen
organophilen Ton enthält
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