DE2414872A1 - Verfahren zur herstellung von additiven fuer die verbesserung des viskositaets-index und der scherfestigkeit von schmieroelen - Google Patents
Verfahren zur herstellung von additiven fuer die verbesserung des viskositaets-index und der scherfestigkeit von schmieroelenInfo
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Description
Frankreich
betreffend:
Verfahren zur Herstellung von Additiven für die Verbesserung
des Viskositäts-* Index und der Scherfestigkeit von Schmierölen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Additiven zur Verbesserung des Viskositäts-Index und des
Verhaltens bei Scherbeanspruchung von Schmierölen, sowie die durch Zusatz dieser Additive erhaltenen Schmieröle.
Es ist bekannt, den Viskositäts-Index und das Verhalten bei
Scherbeanspruchung von Schmierölen mit Hilfe von Additiven oder Zusätzen zu verbessern, die durch Hydrieren von mittels
anionischer Copolymerisation erhaltenen Copolymeren aus Styrol oder Alkylstyrol und konjugierten Dienen erhalten werden.
Es wurde versucht, die Hydrierung und die Copolymerisation in ein und demselben Lösungsmittel durchzuführen, das ausgewählt
wurde unter paraffinischen Kohlenwasserstoffen v/ie Propan, Isobutan und Pentan, cycloparaffinischen Kohlenwasserstoffen
v/ie Cyclopentan, Cyclohexan und Äthylcyclohexan, unter aromatischen Kohlenwasserstoffen wie Benzol oder Toluol oder
auch Gemische dieser Kohlenwasserstoffe. Dabei wurde festgestellt,
daß die auf diese Weise erhaltenen hydrierten Copolymere von dem Lösungsmittel abgetrennt werden müssen, in
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— 2 —
welchem sie hergestellt vairden,' bevor sie den Schmierölen
zugesetzt werden können, was allgemein mit Hilfe eines
Trägeröles geschieht, damit die Eigenschaften der Schmieröle, vor allem ihr Flammpunkt nicht wesentlich verändert
werden.
Es hat sich nun gezeigt, daß, wenn die anionische Copolymerisation
und die nachfolgende Hydrierung in Gegenwart von bestimmten nachfolgend näher definierten Ölen durchgeführt v/erden, die erhaltenen hydrierten Copolymere von
diesen ölen nicht abgetrennt werden nüssen, v/eil diese zugleich als Trägeröle für die Copolymeren in den Schmierölen
dienen können.
Die Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung
von Additiven für die Verbesserung' des Viskositäts-Index
und des Verhaltens unter Scherbeanspruclrang von Schmierölen durch anionisehe Copolymerisation von 'mindestens einer
vinylaromatischen Verbindung mit mindestens einem konjugierten Dien in Gegenwart eines Lösungsmittels und nachfolgendes
Hydrieren des erhaltenen Copolymere!! in Gegenv/art des Lösungsmittels und ist dadurch gekennzeichnet,
daß man als Lösungsmittel ein TrägerÖl verwendet, das eine
Viskosität bei 50 C von 1 bis 24 cSt, vorzugsweise von 3
bis 24 cSt und einem Flammpunkt von mindestens 120°C sowie
einen Fließpunkt unterhalb -10°C besitzt.
Als Trägeröle können erfindungsgemäß eingesetzt werden: Erdölfraktionen mit überwiegend paraffinischem Anteil,
fließfähige Öle mit überwiegend naphtenischem Anteil, hydroraffinierte Öle, schwere Alkylbenzole, die mindestens
10 Kohlenstoffatome in der Alkylkette enthalten sowie ihre
gesättigten Derivate, schwere paraffinische verzweigte Lösungsmittel, Polyisobutene mit mittlerem Molekulargewicht
von 300 bis 500.
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Die physikalischen Eigenschaften dieser Trägeröle wurden folgendermaßen bestimmt: Der Flammpunkt gemäß der französischen
Norm AFJiOR T 60 118, Fließpunkt gemäß ASTH D 97/66.
Für eine gute Durchführbarkeit des erfindungsgenäßen Verfahrens
T,/erden als vinylaroriatische Verbindungen vorzugsweise
Styrol und Alkylstyrole und als konjugiertes Dien vorzugsweise Isopren, Butadien oder ein Gemisch dieser beiden
eingesetzt. Die Copolymeren aus vinylaromatischer Verbindung
und konjugiertem Dien sind entweder j31ockpolyaerisate oder besitzen vorzugsweise statistische Verteilung
und haben ein mittleres Molekulargewicht von 25 000 bis
125 000. Das Ge v/i ent ε verhältnis von vinylaromatischer Verbindung
zu konjugiertem Dien betragt 20 : 80 Lic 70 :
Im Fa3.1e der oben genannten bevorzugten Mo'iiciüereri li'Angt
der Gehalt an Polyst3rrol- oder Polyalkylstyrol-Diiiheiten
ab von dein Gehalt an ;')4-Polyisopren-!-'inheiten und/oder
■1,2-PolybutaGien-Sinheiten. Die Konzentration des hydrierten
Copolymer-en im Trageröl soll 5 bis 30 Gew.-Si ausmachen.
Die Arbeitsbedingungen, die bei der Copolymerisation eingehalten werden sollen, lauten folgendermaßen:
Temperatur 20 bis 300C, vorzugsweise 40 bis 600C. Der
Katalysator ist eine lithiu'norg&nische Verbindung; Beispiele
für brauchbare Katalysatoren v/erden in den FR-PS Nr. 1 161 238, Nr. 1 162 710, Nr. 1 218 060, Nr. 1 246
und Mr. 1 235 -980 gegeben; bevorzugt werden n-üutyllithiuni
und sec.-Butjrl lithium. Die I-Ienge des Katalysators soll
2 χ 10"' bis 4 χ 1Ό""-5 Mol Lithium je 100 g Monomere, die
copolymerisiert werden sollen, betragen.
Dem Reaktionsmedium wird ein j)olares Lösungsmittel zugesetzt,'wenn
statistische Copolymere hergestellt werden sollen. Dieses Lösungsmittel ist ein Äther, Thioether
oder ein Arnin; Beispiele für brauchbare polare Lösungsmittel
werden in den FR-PS Nr. 1 218 OdO und JIr. 1 235 gegeben; bevorzugt wird Tetrahydrofuran, das in einer
4 0 9 8 A 2 Vi1IJ 2 6 ;
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Menge von 0,1 bis 5 Teilen auf 100 Teile Monomere eingesetzt wird.
Die Hydrierung wird vorzugsweise gemäß dem in den US-FS
iir. 3 113 936 und Kr. 3 205 278 beschriebenen Verfahren
durchgeführt in Gegenwart eines Katalysatorsystems, das sich zusammensetzt aus einem organischen Salz eines Übergangsmetalles
und einem Tr i alkyl aluminium, beispielsweise •Nickel-Seetylacetonat oder Nickel-octoat und Triätliylaluminium
oder Triisobutylaluminium. Dieses Verfahren ermöglicht
es, mehr als 95 % der olefinischen DoppeIbindungen
und weniger als 5 % der aromatischen Doppelbindungen der Copolymere!! zu hydrieren. Die Hydrierung kann ebenfalls
entsprechend deai Verfahren der US-PS 2 664 009 in Gegenwart eines Katalysators aus reduziertem Nickel <_,uf
Kieseiguhr durchgeführt werden.
Nach dem Hydrieren wird der Hydrierungskatalysator in an
sich bekannter »"eise entfernt, indem die/,ösung des hydrierten
Copolymere!! mit einem Gemisch aus Methanol und Chlorwasserstoffsäure
(Salzsäure) behandelt wird. Die erhaltene farblose Lösung wird durch Absitzenlassen abgetrennt, mit
Wasser gewaschen und durch Passage durch eine Trockenkolonne getrocknet.
Diese erfindungsgemäßen Lösungen von hydrierten Copolymeren
besitzen den Vorteil, daß sie ohne weitere Behandlung als Additive für Schmieröle eingesetzt v/erden können, vor
allem für Motorenöle und für mineralische oder synthetische hydraulische Flüssigkeiten, und deren Viskositäts-Index
und ihre Scherfestigkeit verbessern. Die durch diesen Zusatz erhaltenen neuen Schmierölzusammensetzungen enthalten
0,1 bis 5 /o ihres Gewichtes an hydriertem Copolymeren,
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das in Form einer Lösung eingebracht wird. Diese-7 Schmierölzusammensetzungen
können auch v/eitere gebräuchliche
Additive enthalten, beispielsweise Dispergiermittel,
Korrosionsschutzniittel, Detergentien, Antioxidantien sowie Hochdruck- (TI.D.)-Additive.
Additive enthalten, beispielsweise Dispergiermittel,
Korrosionsschutzniittel, Detergentien, Antioxidantien sowie Hochdruck- (TI.D.)-Additive.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine beträchtliche
Vereinfachung der sonst notwendigen Handhabungen und der Vorrichtungen erreicht sowie eine Verringerung der
Zeit und der Kosten für die Herstellung von gebrauchsfertigen Schmierölen.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher
erläutert.
erläutert.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines Additivs
.auf der Basis eines hydrierten Copolymeren aus Styrol und
Isopren mit statistischer Verteilung, in einem hydroraffinierten Öl.
.auf der Basis eines hydrierten Copolymeren aus Styrol und
Isopren mit statistischer Verteilung, in einem hydroraffinierten Öl.
Herstellung von n-Butyllithiurn in Dodecylbenzol.
In einem mit Stickstoff gespülten 1 1-Kolben, versehen mit
Rückflußkühler,. Zugabe-Ampulle und Rührwerk, wurden 200 ml Dodecylbenzol und 3,8 g metallisches Lithium in Form eines
feinen . _ * vorgelegt. Darauf wurde unter starkem Rühren
23 g Butylchlorid in 100 ml Dodecylbenzol zugetropft. Das
Gemisch wurde gekühlt, so daß die Temperatur bei etwa 800C blieb. Nach beendeter Zugabe von Butylchlorid wurde noch
v/eitere 2 h lang gerührt j darauf ließ man das Gemisch über Nacht ruhig'stehen.
Gemisch wurde gekühlt, so daß die Temperatur bei etwa 800C blieb. Nach beendeter Zugabe von Butylchlorid wurde noch
v/eitere 2 h lang gerührt j darauf ließ man das Gemisch über Nacht ruhig'stehen.
Die Lösung wirde unter inerter Atmosphäre filtriert, um
^Granulats
^Granulats
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Lithiuachlorid abzutrennen; die Lösung von n-But3rLlithium
wurde in einein trockenen, mit gereinigtem Stickstoff gefüllten Kolben aufgefangen. Die Analyse ergab, daß die
Lösung in etwa 0,40 Hol n-Butyllithium enthielt.
Copolymerisation:
Unter Stickstoffatmosphäre wurde in einen mit Stickstoff
gespülten Polymerisationsreaktor vorgelegt:
1500 ml hydroraffiniertes Öl, das folgende Eigenschaften
besaß:
Schwefelgehalt -^ 0,1 ^
Viskosität bei 500C 16,6 cSt
Viskosität bei 96,9°C 3,5 cSt
Fließpunkt -150C
Flammpunkt 210°C
Das öl war zum Trocknen durch eine Kolonne gefüllt mit
aktivierter Tonerde, Calciumhydrid und-Molekularsieb geführt worden;
74,2 ml Styrol, das durch doppelte Destillation unter vermindertem
Druck in Gegenwart von Calciumhydrid gereinigt worden v/ar;
121,3 ml Isopren gereinigt durch doppelte Destillation bei Atmosphärendruck über Calciumhydrid;
2 ml Tetrahydrofuran gereinigt durch Passage über Trockenkolonnen.
Das fteaktionsgemisch wurde auf 45°C erwärmt und unter Rühren
langsam mit einer verdünnten Losung von n-3utyllithium ver-
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setzt, um die letzten Spuren Bögleitstoffe oder Verunreinigungen zu beseitigen oder zerstören, die durch die
Reaktionspartner eingebracht worden waren; darauf wurde die für die Polyrnerisation erforderliche !!enge n-2utyllithiuiü zugegeben, nämlich 2,11 χ 10 J KoI. Die Copolymerisation wurde 4 h lang bei 50°C fortgesetzt.
Reaktionspartner eingebracht worden waren; darauf wurde die für die Polyrnerisation erforderliche !!enge n-2utyllithiuiü zugegeben, nämlich 2,11 χ 10 J KoI. Die Copolymerisation wurde 4 h lang bei 50°C fortgesetzt.
Darauf wurde ein Teil der Lösimg mit Isopropanol behandelt, um die zur Charakterisierung notwendige llenge Copolymer
auszufällen.
Das Molekulargewicht des Copolyrceren wurde mittels GeI-durchdringungsChromatographie
bestimmt .Es ergab sich:
Kolekulargewicht - Zahleninittel Fin = 70 800
i-Iolel:ulergewicht - Gewichtsmittel U - 86 300
Pol3/dispersitätsfaktoi·
(molekulare Uneinheitlichkeit bzw. Polymolekularität) FL
fin
Das Gewichtsverhältnis Styroleinheiten zu Isopreneinheiten betrug 45 : 55.
Hydrierung:
Ein Hyarierungsreaktor v/urde mit Argon gespült und dann
unter inerter Atmosphäre gefüllt mit:
3,26 g Niekelacetylacetonat (0,0127 Mol) entsprechend einem
Gewichtsverhältnis von Polymer zu Nickel = 200;
5,79 g Triäthylaluminium (0,0508 Mol) entsprechend einem Molverhältnis Al zu Ni = 4; ·
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50 ral Öl.
Der Autoklav "wurde verschlossen; es wurden 7 kg/cm Wasserstoff aufgepreßt und das Ganze 15 Hin lang bei
Raumtemperatur gerührt, um den Katalysator vorzuformen.
Darauf wurde entgast, der Reaktor geöffnet und die Polymerisationslösung
unter inerter Atmosphäre zugegeben. Bs wurde Wasserstoff entsprechend einem Druck von 20 kg/cm
aufgepreßt, das Rührwerk eingeschaltet und das Ganze auf 100 C erwärmt. Darauf wurde der Wasserstoffdruck auf 30 kg/
cm erhöht und die Temperatur 2 h lang beibehalten. Anschließend
wurde abgekühlt und entgast und die rlydrierungolösung
mit einem Gemisch aus Salzsäure und Methanol behandelt, um den Katalysator zu zerstören. Die Lösung wurde
mit "asser gewaschen und bei 50°C auf einer Trockenkolcnrie
getrocknet. Aus einem Teil der Lösung wurde mit Isopropanol hydriertes Copolymer für die Identifizierung und Charakterisierung
ausgefällt.
Der Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im hydrierten Copolymer betrug 4 >j, bestimmt durch I-lessen
der Jodzahl;
mittels UV- Abs orptions spektralanalyse wurde festgestellt,
daß die Pheirylgruppen nicht hydriert worden waren. Mittels
Geldurchdringungschromotographie wurde festgestellt, daß die Molekulargewichtsverteilung sich nicht verändert hatte.
Die erhaltene Lösung war praktisch farblos und enthielt 10 % ungesättigtes Copolymer.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines Additivs
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auf Basis eines hydrierten Copol3Tneren aus Styrol und Isopren
mit statistischer Verteilung in einem Öl mitrparaffinischer
Tendenz (überwiegend paraffinischem Ant.eil).
Der Polymerisationsreaktor v/urde beschickt mit:
1500 ml par-affinisches Öl vom Typ 100 W, getrocknet über
aktivierter Tonerde und Calciunihydrid, das folgende Eigenschaften
aufwies:
Dichte
Viskosität bei 37,8°C Viskosität bei 500C
Viskosität bei 98,9°C Viskositäts-Index Fließpunkt Flammpunkt
118 ml Styrol gereinigt wie in Beispiel 1; 65 nil Isopren gereinigt wie in Beispiel 1;
0,4 ml trockenes Tetrahydrofuran;
5 x 10~5 KoI n-Butyllithiuia.
5 x 10~5 KoI n-Butyllithiuia.
Charakterisierung des aus einem Teil der hergestellten Lösung mit Isopropanol ausgefällten Polymeren:
O | ,88 | cSt |
20 | ,8 | cSt |
16 | cSt | |
4 | ,1 | |
105 | ||
-15 | 0C | |
214 | 0C | |
«α | = 30 | 700 |
K | = 39 | 600 |
K | Λ | 29 |
Gewichtsverh'ältnis Styrol/Isopren = 70/30.
- 10 -
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Die Hydrierung wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Der
Restgehalt olefinischer Doppelbindungen' im erhaltenen Copolymer betrug 5 %; die Konzentration der Öllösung an
hydriertem Copolymer lag bei etwa 10 "ά.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines Additivs
auf der 3asis eines irydrierten Copolymeren aus Styrol
und Isopren mit statistischer Verteilung in einem öl mit naphtenischer Tendenz (überwiegend naphtenischem Anteil).
Der Polymerisations-Reaktor wurde wie' folgt beschickt:
1500 ml naphtenisches Öl mit folgenden Eigenschaften:
Dichte ' 0,84
Viskosität bei 20°C 16,5 cSt
Viskosität bei 37,8°C ,8,5' cSt
- " Viskosität bei 500C 7,3 cSt
Fließpunkt -39 °C
Flammpunkt 140 0C
% Schwefel ' <0,01
105 ml Styrol;
325 ml Isopren; »
8 ml Tetrahydrofuran;
6,4 "χ 10"3 Mol" n-Butyllithium.
Eigenschaften des erhaltenen Polymeren:
= 50 450 = 60 550
. =1,20
- 11 -
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- 11 Gewichtsverhältnis Styrol/Isopren = 30/70.
Die Hydrierung vjurde wie in Beispiel 1 durchgeführt. Der
Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im erhaltenen Copolymer betrug 3 %» Die Konzentration der Öllösung an hydriertem Copolymer lag bei etwa 19 %·
Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im erhaltenen Copolymer betrug 3 %» Die Konzentration der Öllösung an hydriertem Copolymer lag bei etwa 19 %·
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines Additivs
auf Basis eines hydrierten Copolymeren aus Styrol und Isopren mit statistischer Verteilung in einem Alkylbenzol mit linearer C ι-Alk3a.gruppe.
auf Basis eines hydrierten Copolymeren aus Styrol und Isopren mit statistischer Verteilung in einem Alkylbenzol mit linearer C ι-Alk3a.gruppe.
Der Polymerisatioiis-Reaktor wurde folgendermaßen beschickt:
1500 ml Alkylbenzol (lineare CwL Alkylgruppe), das folgende
Eigenschaften besaß:
Viskosität bei 20°C 11 cSt
Viskosität bei 500C · 4 cSt Viskosität bei 1000C 1,9 cSt
Fließpunkt -60 0C
' Flammpunkt 176 0C
181 ml Styrol;
243 ml Isopren;
4 ml Tetrahydrofuran;
11 χ 10"° Hol n-Butyllithium.
Eigenschaften des erhaltenen Copolymeren:
Kn = 30 200 Hw = 35 050
1\t = 1,16
- 12 -
4 0 9 8 4 2/1026
24H872
lü-i+q- 558
— 12 -
Gewichtsverhältnis Styroleinheiten/Isopreneinheiten = 50/50.
Hydriert wurde wie in Beispiel 1. Der Restgehalt an olefinisch
ungesättigten Bindungen in hyarier.tem Copolymer betrug 4 %. Die Konzentration der Alkylbenzol-Losung an
hydriertem Copolymer lag bei etwa 20 Ja.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines hydrierten Blockcopolymereii aus Styrol und Isopren in einem hydroraffinierten
öl.
Die Pol3/inerisation wurde wie' in Beispiel 1 durchgeführt,
jedoch ohne Tetrahydrofuran, damit die ITonomeren blockweise polymerisierten.
Eigenschaften des Copolymeren:
71 | 100 | |
K = | 83 | 900 |
K = | 1, | 18 |
Gewichtsverhältnis Styrol/lsopren = 45/55.
Die Hydrierung v/urde ebenfalls v/ie in Beispiel 1 durchgeführt.
Der Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im erhaltenen hydrierten Copolymer betrug 5 %. Die Lösung
aus hydroraffiniertem Öl enthielt etwa 10 % hydriertes Copolymer.
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung eines Additivs
- 13 -409842/1026
1A-44
13 -
auf der Basis eines statistischen Irydrierten Copolymeren
aus Styrol und Isopren in einem Polyisobuten.
Der Poiymerisations-Reaktor wurde wie folgt beschickt:
1500 ml Polyisobuten mit folgenden !Eigenschaften:
Viskosität bei 50°C | 20 | cSt |
Viskosität bei 99°C | 4 | ,8cSt |
Molekulargewicht | 350 | |
Dichte | 0 | ,84 |
Fließpunkt | -60 | 0C |
Flammpunkt | 120 | °c |
40 ml Styrol;
50 ml Isopren;
0,8 ml Tetrahydrofuran;
2,8 χ 10""^ Mol n-Butyllithium .
Eigenschaften des Copolymeren:
= 25 900 Mv. = 32 350
T; T
1V =1,25
■ Bn
Gewichtsverhältnis Styroleinheiten zu Isopreneinheiten = 50/50,
■ Bn
Gewichtsverhältnis Styroleinheiten zu Isopreneinheiten = 50/50,
Es wurde wie in Beispiel 1 hydriert. Der Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im hydrierten .Copolymer
betrug 3 %'. Die Lösung enthielt etwa 5 % hydriertes Copolymer
in Polyisobuten. .,
403842/1026
24U872
1A-44 558
Dieses Beispiel betrifft die Herstellung- eines Additivs
auf der Basis eines hydrierten Tarpolymeren aus Styrol,
Isopren und Butadien mit statistischer Verteilung in einem überwiegend paraffinischen Öl.
auf der Basis eines hydrierten Tarpolymeren aus Styrol,
Isopren und Butadien mit statistischer Verteilung in einem überwiegend paraffinischen Öl.
Der Poljnnerisations-Reaktor wurde wie folgt beschickt:
600 ml paraffinisches Öl vom"Typ 100 N mit den in Beispiel
2 angegebenen Eigenschaften;
€ofD ml Styrol;
20 ml Isopren;
20 ml Isopren;
50 ml Butadien, gereinigt in Dampfphase durch Überleiten
auf Kolonnen aus Calciumsulfat, Jitzkali, Calciuuihydrid und Molekularsieb;
auf Kolonnen aus Calciumsulfat, Jitzkali, Calciuuihydrid und Molekularsieb;
0,6 ml Tetrahydrofuran;
,1,33 x 10"3 Mol n-But3^
,1,33 x 10"3 Mol n-But3^
Das erhaltene Terpolymer besa.3 folgende Eigenschaften
= 75 100
= 94 100
= 94 100
=1,2
Gewichtsverhältnis Styroleinheiten zu Isopreneinheiten zu
Butadieneinheiten = 57/15/30.
Butadieneinheiten = 57/15/30.
Es wurde gemäß Beispiel 1 hydriert. Der Restgehalt an olefinisch ungesättigten Bindungen im erhaltenen Copolymer betrug
2 %, Die Endkonzentration in der Öllosung lag bei etwa
16 %.
- 15 -
409842/Ί02Β
24U872
1A-44 550 - 15 -
Es vmi'den der Viskositäts-Index und die Scherfestigkeit
von Schmierölen untersucht und miteinander verglichen, die die erfindungsgemäß yorgesehenen Additive sowie ein
handelsübliches Additiv und zwar ein Polymethacrylat von schweren Alkoholen enthielten; alle Schmieröle enthielten
außerdem ein multifuiiktionelles Additiv. Die derzeit handelsüblichen polyfunktionellen Additive sind unter
anderem· Succinimide, Polyolester, sulfurierte Alkylpheiiate,
Dithiophospliate, Phosphonate, Antioxidantien vom Typ
Phenol oder Amin usw.
Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle 1 zusammengefaßt. Diese zeigt, daß der Viskositäts-Index von Sclimierölen,
denen die erfindungsgemäßen hydrierten Copolymeren
zugesetzt wurden, gleich bzw. identisch sind dem Viskosi-.täts-Index
des Schmieröls mit bekannten Zusatz (C0U0I3?"-nethacrylat),
daß aber die Henge des Zusatzes bei den erfindungsgemäßen
Mitteln sehr viel geringer ist; weiterhin ist die Scherfestigkeit der Schmieröle mit erfindungsgemäß
era Additiv erheblich verbessert.
Die mit statistischen Copolymeren als Additive erreichten Ergebnisse sind besser als die Ergebnisse bei Zusatz eines
Blockcopolymeren, infolge einer größeren Verträglichkeit
mit dem Schmieröl.
Es wurden die Flammpunkte von Schmierölen bestimmt, die 2,5 % statistisches hydriertes Copolymer aus Styrol und
Isopren enthielten mit Mn = etwa 50 000, wobei das Copolymer
in Form seiner 20 ?o-igen Lösung in verschiedenen Lösungsmitteln
bzw. Trägern zugesetzt worden war.
- 16 -
AO 9 8 42 /TO 2.6
Dies entsprach einem Zusatz von 10 % Lösungsmittel zu
dem Gchniieröl. Die Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle 2 zusammengefaßt. Der Flammpunkt des 'Schmieröls,
von dem ausgegangen vmrde (ohne Zusatz), betrug 214 C.
- 17 -
409842/1026
T a belle 1
Additiv Fließpunkt Viskositäts .Gew.-iia , ..„, ~r
Copolymer
AS™ D 22?°
Viskosität bei Scherver-
98,9<>C in cSt lust
vor nach DIM 51-382 Scherbeanspruch.
Handelsüblich, enthaltend Copolymethacrylat 6
Beispiel 1: S/I = 45/55 M = 70 000 statistische Verteil. 2,5
Beispiel 2; S/l = 70/30 M = 30 000 statistische Verteil. 2,5
Beispiel 5: S/I = 30/70
M = 50 000 statistische Verteil. 2,5
Beispiel 4: ß/I = 50/50 M = 30 000 statistische Verteil. 2,5
Beispiel 5; S/I = 45/55 ■K = 70 000 Blockpolymerisat 2,5
Beispiel 6: S/I = 50/50 M = 25 000 statistische Verteil. 1,5
Beispiel 7: S/l/B = 57/13/30 H = 75 000 statistische Verteil. 2,5
145 148 149
142 146 135 141 148
18,9 19,9
20,1 18,6 19,5 20,4 20,1 19,7
16,45 19,3
19,3
17,85
19,2
18,7
19,7
10,9
13 3
4 4
ν_η CO
1A-44 558 24H872
Tabelle .2
Träger öes Additiv's |
Flammpunkt des Trägers 0C |
Flammpunkt des CIs nach Zusatz von Additiv |
Flammpunkt des CIs mit 1 >ό Lö sungsmittel OC |
Hexan | -=C Raumtemperatur | 96 | |
Cyclohexan | -1 | *c Raumtemperatur | 96 |
100 N | 214 | 214 | |
hydroraffi- niertes öl |
210 | ^ 210 | |
na"ohtenisches Öl |
140 | 194 | |
Älkylbenzol (C^j/j. linear) |
176 | 204 | |
Polyisobuten | 120 | 184 |
Patentanstuniche:
72XV
409842/1026
Claims (5)
- PatentansprücheΊ· Vorfahren zur Herstellung von Additiven für die Verbesserung des Viskositäts-Index und der Scherfestigkeit von
Schmieröle!!, durch anionisches Copolymerisieren einer vinylaromatischen Verbindung mit einem konjugierten Dien in Gegenwart eines Lösungsmittels und anschließendes Hydrieren des
erhaltenen Copolymeren in Gegenwart des Lösungsmittels, dadurch gekennzeichnet , daß man als Lösungsmittel ein Träger-Öl verwendet, das eine Viskosität bei 50°C von 1 bis 24 cSt, einen Flammpunkt von mindestens 1200C und
einen Fließpunkt unterhalb -1O0C besitzt. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man ein Träger-Öl mit einer Viskosität von 3 bis 24 cSt bei 500C verwendet.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g:e kennzeichnet, daß man als Träger-Öl paraffinische Erdölfraktionen, naphtenische fließfähige öle, hydroraffinierte
Öle, schwere Alkylbenzole mit zumindest 10 Kohlenstoffatomen in·der Alkylkette und ihre gesättigten Derivate, schwere verzweigte paraffinische Lösungsmittel und/oder Polyisobutene
mit mittlerem Molekulargewicht von 300 bis 500 verwendet. - 4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurchgekennzeichnedaß man eine Konzentration anhydriertem Copolymeren im Träger-Öl von 5 bis 30 Gew.-% einhält.
- 5. Verwendung der nach Anspruch 1 bis 4 hergestellten Additive in Schmierölen in dner Menge entsprechend 0,1 bis 5 Gew.-?o hydriertem Copolymer.72XV 4Q9842/1Q26 ^- 7 ~~ORIGINAL INSPECTED
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