DE2446319B2 - Schmiermittel fuer die metallbearbeitung - Google Patents
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Description
Schmiermittelzusammensetzungen geschaffen, die die vorbeschriebenen Nachteile von reinem öl oder
emulsionsartigen Schmiermitteln nicht aufweisen. Die Schmiermittel gemäß der Erfindung umfassen wasserlösliche,
nichtionische oberflächenaktive Mittel als Löslichmacher, öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive
Mittel als öliges Mittel und Phosphatester (und/oder deren Salze) und/oder Fettsäureteifen als
»plating-outw-Mittel. Der Ausdruck »plating-out«
wird im allgemeinen verwendet, um eine der Eigenschäften
von Emulsionen beim Kaltwalzen von Stahl zu beschreiben. Die Emulsion, die auf die Walzen
und Streifen, die gewalzt werden sollen, angewandt wird, wird gebrochen, und der niedergeschlagene Ölfilm
auf den Metallen verteilt sich über deren Oberfläche. Dieses Phänomen des Brechens und Verteilens
wird als »plating-out« bezeichnet. Der Ausdruck »plating-out«, wie er hier verwendet wird, bezeichnet
das Phänomen, bei dem Filme der öilöslichen, oberflächenaktiven Mittel, die auf dem Material und
den Werkzeugen niedergeschlagen sind, sich gleichförmig über deren Oberflächen verteilen.
Gemäß der Erfindung wird ein Schmiermittel Für die Metallbearbeitung geschaffen, das aus
(A) 10 bis 60 Gew.-% einer wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens
einer der Substanzen
(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (1)
.1° R1COO(R2O)nH (I)
(B) 10 bis 40Gew.-% einer öllöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens
einer der Substanzen
(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure
der allgemeinen Formel (VI)
R1COO(R5OLH
oder der allgemeinen Formel (VlI)
R1COO(R5OLOCR1
R1COO(R5OLOCR1
(ViI)
(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols der allgemeinen Formel (VIII)
R3O(R5OLH
(VIII)
(c) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines mit einer Fettsäure veresterten Fettalkohols der allgemeinen
Formel (IX)
R3O(R5OLOCR1 (IX)
oder
(d) einem Polyoxyalkylenglycclkondensai eines mit
einet Fettsäure veresterten Glycerids der allgemeinen Formel (X)
CH2OCOR1O(R5O)nOCR'
CH-OCOR1O(R5O)1R4
CH2OCOR1O(R5O)11R4
CH2OCOR1O(R5O)11R4
oder der allgemeinen Formel (II)
R1COO(R2O)nOCR1
(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fcttalkohols der allgemeinen Formel (HI)
R3O(R2O)nH
(c) eines Polyoxyalkylenglycoläthers eines Fcttalkohols, der mit einer Fettsäure verestert ist.der allgemeinen
Formel (IV)
R3O(R2O)nOCR1
wobei R1CO, R2, R3O und R4 die vorstehend angegebene
Bedeutung haben, R5 eine Alkylengruppc mit (II) 35 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, m eine ganze Zahl zwischen
1 und 5 und .'.·, t und u jeweils eine ganze Zahl.
und die Summe von s, t und u zwischen 3 und 20 liegt, bedeuten, und
(C) 10 bis 50 Gcw.-% einer anionischen oder nichi-(HI) 4o ionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens
einer der Substanzen
(a) einem Phosphatester und/oder einem Salz eines Phosphatesters mit dem Addukt eines Polyoxyalkyknglycols
mit einem Alkohol oder einem Alkylphenol
der allgemeinen Formel (XI I
(IV)
(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines GIycerids,
das mit einer Fettsäure verestert ist, der allgemeinen Formel (V)
CH2OCOR1O(R2O)11OCR1
CH-OCOR1O(R2O)^R4
CH2OCOR'O(R2O)rR4
(V)
wobei R1CO eine gesättigte oder ungesättigte Fettsiiurcacylgruppc
mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen. R2 eine Athylengruppe, R1O einen gesättigten oder
ungesättigten Fcttalkoholrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, R4 ein Wasserstoffatom oder eine R1CO-Gruppc.
»1 eine ganze Zahl zwischen 10 und 20 und /), </, r jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von
r>, £/ und r zwischen 25 und 40 liegt, wenn ein oder
beide R4 ein Wasserstoffatom sind, und zwischen 40 und W). wenn R4 beide R'CO-Gruppcn sind, bedeuten.
Il
R11O(R2O)11-P-OM (XI)
OM
der allgemeinen Formel (XII)
O
O
Il
R11O(R2O)^-P- (R2O)1OR" (XlI)
OM
oder der allgemeinen Formel (XIlI)
O
O
Il
R11O(R2O)1,■-P (R2O),OR" (XlII)
(R2O)1OR"
wobei R2 die vorstehend angegebene Bedeutung hat.
R'1 eine Alkylgruppe, eine Alkcnylgruppc oder eine
Alkarylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein Alkalimetallatom, einj Alkylamingruppc oder
eine Alkanolamingruppe, α eine ganze Zahl zwischen etwa 2 und 15, b und c jeweils eine ganze Zahl, wobei
die Summe von b und c dividiert durch 2 zwischen 2 und 15 liegt, und d, e und / jeweils eine ganze Zahl,
wobei die Summe von d, e und / dividiert durch 3
zwischen 3 und IO liegt, bedeuten, oder
(b) einem Alkalimetallsalz, einem Alkylaminsalz und/oder einem Alkanolaminsalz einer Fettsäure der
allgemeinen Formel (XIV)
R1COOM
in der R1CO und M die oben angegebene Bedeutung
haben, besteht.
Die öllöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die in den wasserlöslichen Schmiermitteln
gemäß der Erfindung verwendet werden, fungieren als tragender Zusatz. Da die öllöslichen, oberflächenaktiven
Mittel nicht durch sich selbst in Wasser gelöst werden können, sind wasserlösliche, nichtionische,
oberflächenaktive Mittel als Löslichmacher notwendig, um die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der
Erfindung zu erhalten. Da die Phosphatester (und/oder deren Salze) und/oder Fettsäureseifen, die in den
wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden, sehr oberflächenaktiv sind und
eine ziemlich starke Affinität zu den öllöslichen, oberflächenaktiven Mitteln aufweisen, fungieren sie
als gute plating-out-Mittel.
Die Gegenwart des plating-out-Mittels führt in der
Tat zu einer gleichmäßigeren Schmierung während der Verwendung und schließlich zu einer besseren
Oberflächenbeschaffenheit der bearbeiteten Produkte.
Die Schmiermittel gemäß der Erfindung sind wasserlöslich und werden in Verdünnung mit Wasser verwendet,
wobei sie transparente oder semitransparente Lösungen bilden. Da die Lösungen aus einer Phase
bestehen und sehr oberflächenaktiv sind, zeigen sie verbesserte Stabilität, verbesserte Kühlfähigkeit, ausgezeichnete
gleichförmige Schmierung und verbesserten Biß der Walzen. Zum Beispiel zeigen die lösungsartigen
Schmiermittel bei der Verwendung zum Heißwalzen von Aluminium nicht die Instabilität der
emulsionsartigen Schmiermittel und zeigen eine beständige Wirksamkeit über mehrere Monate oder
langer, und die Oberflächenbeschaffenheit der gewalzten Produkte ist ausgezeichnet.
Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die in den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der
Erfindung verwendet werden, umfassen Polyoxy-alkylcnglycolester
von Fettsäuren, Polyoxyalkylenglycoläther von Fettalkoholen, Polyoxy-alkylenglycoläther
von Fettalkoholen, die mit Fettsäuren verestert sind, und Polyoxyalkylenglycolkondensate von Glyceriden,
die mit Fettsäuren verestert sind.
Die Alkylenoxide in den Verbindungen, die gemäß der Erfindung verwendet werden, enthalten zwei bis
vier Kohlenstoffatome in den öllöslichen, oberflächenaktiven Mitteln und enthalten 2 C-Atome (Äthylenoxid)
in den wasserlöslichen, oberflächenaktiven Mitteln.
Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind wasserlöslich
oder öllöslich, und zwar in Abhängigkeit von der Anzahl der AlkylenoxydmolckiHe und ferner von
der Anzahl der Kohlcnstoffatomc der Alkylengruppe.
Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die gemäß der Erfindung verwendet werden, werden
nachstehend genauer beschrieben.
Die Polyoxyalkylcnglycolester der Fettsäuren, die verwendet werden, sind Mono- oder Diester der allgemeinen
Formeln (I), (II), (VI) oder (VII)
R1COO(R2O)nH | (D |
R1COO(R2O)nOCR1 | (H) |
R1COO(R5OLH | (VI) |
R1COO(R5O)nOCR1
(VII)
wobei R1CO, R2, R5, η und m die oben angegebene
Bedeutung haben.
Die gesättigten oder ungesättigten FettsäureacyΙσο
gruppen von R1CO sind die Reste von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren oder Mischungen derselben.
Geeignete gesättigte und ungesättigte Fettsäuren sind Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-,
Arachin-, Behen-, Linderin-, Myristolein-, Palmitolein-, öl-, Gadolein-, Eruka-, Linölen-, Arachidon-.
Ricinolsäure u. dgl. Mischungen sind z. B. die Mischungen von Fettsäuren, die in Rapssamenöl,
Sojabohnenöl, Reiskleieöl, Palmöl, Baumwollsamenöi, Erdnußöl, Sesamöl, Maisöl, Schmalzöl,
Taigöl, Tranöl u. dgl. gefunden werden. Geeignete Alkylengruppen für R5 sind Äthylen, Propylen und
Butylen.
Von den Polyoxyäthylen- oder Polyoxyalkylen-
glycolestern der Fettsäuren der Formeln (I), (II), (VI) oder (VII) werden jene mit etwa 10 bis 20Äthylenoxydmolekülen
je Fettsäurerest, d. h. « = etwa 10 bis
20, bevorzugt als wasserlösliche Ester verwendet und jene mit etwa 1 bis 5 Alkylenoxydmolekülen, z. B.
Äthylenoxyd, je Fettsäurerest, d.h.m = etwa 1 bis 5,
bevorzugt als öllösliche Ester verwendet.
Die Polyoxyalkylenglycoläther der Fettalkohole, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind jene
der allgemeinen Formeln (III) und (VIII)
R3O(R2O)nH
R3O(R5O)1nH
R3O(R5O)1nH
(IM)
(VIII)
(VIII)
wobei R2. R3. R5, η und m die vorstehend angegebene
Bedeutung haben.
Als R3O fungieren Reste von gesättigten und ungesättigten
Fettalkoholen und Mischungen derselben.
ss Geeignete gesättigte und ungesättigte Alkohole umfassen Lauryl-, Myristyl-, Palmityl-, Stearyl-. Arachidyl-,
Behenyl-, Linderyl-, Myristoleyl-, Palmitoleyk Oleyl-, Gadoleyl-, Erukyl-, Linolenyl-, Arachidonyk
Ricinolylalkoho! u. dgl.
fto Die Beziehung zwischen der Wasserlöslichkeit und
öllöslichkeit und der Anzahl der Äthylenoxydmolcküle
der Äther der Formel (III) und dem Alkylenoxyd. z. B. Äthylenoxyd, der Äther der Formel (VIII) ist die
gleiche wie im Fall der Ester der Formel (I) bzw. (VI).
fts d. h. ein η von etwa 10 bis 20 und ein m von etwa 1 bis 5.
Die Polyoxyalkylenglycoläther von Fettalkoholcn. die mit Fettsäuren verestert sind, sind jene der allgemeinen
Formeln (IV) und (IXl.
709 517/450
5
R1O(R2O)nOCR1
R-1O(R5OLOCR1
R-1O(R5OLOCR1
(IV)
(IX)
(IX)
wobei R1CO, R~. R-1, R\ η und m die vorstehend angegebene
Bedeutung haben.
Geeignete Beispiele von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren und Fettalkoholen der Verbindungen
der Formeln (IV) und (IX) sind solche,wie sie vorstehend beschrieben wurden, z. B. die Verbindungen
der Formeln (1) und (VI).
Die Beziehung zwischen der Wasserlöslichkeit und der Anzahl der Äthylenoxydmoleküle der äther-esterartigen
Verbindungen der Formel (III) und der Alkylenoxydmoleküle
für die äther-ester-artigen Verbindungen der Formel (IX) ist die gleiche wie bei den
Estern und Äthern der Formel (I) bzw. (VI), d. h. ein η
von 10 bis 20 und m von 1 bis 5.
Die Polyoxyalkylenglycolkondensatc der Glyceride,
die mit Fettsäuren verestert sind, sind jene der allgemeinen Formeln (V) und (X).
CH2OCOR1O(R2O)71OCR1
CH-OCOR1O(R2OLR4
CH2OCOR10(R2O)rR4
CH-OCOR1O(R2OLR4
CH2OCOR10(R2O)rR4
(V)
CH7OCOR1O(R5O)4OCR1
ι ■
CH-OCOR10(R5O), R4 (X)
CH2OCOR1O(R5O)1, R4
wobei R1CO, R2, R4, R5, ρ, q, r, s, / und u die vorstehend
angegebene Bedeutung haben.
Die gesättigten oder ungesättigten Fettsäureacylgruppen R1CO können gleich oder verschieden sein
und sich z. B. von Hydroxyfettsäuren wie 12-Hydroxy-Stearinsäure und Ricinoleinsäure ableiten, wobei Ricinoleinsäure
bevorzugt wird. Ein geeignetes Glycerid ist ein Triglycerid des Ricinusöls, das Ricinoleinsäure
enthält.
Von den Kondensaten werden Mono- oder Diesterverbindungen der Formel (V) mit 25 bis 40 Molekülen
Äthylenoxid (d. h. ρ + q + r = 25 bis 40) und Triesterverbindungen der Formel (V) mit 40 bis
60 Molekülen Äthylenoxid (d. h. ρ + q + r = 40 bis 60) bevorzugt als wasserlösliche, oberflächenaktive
Mittel verwendet, während Kondensate der Formel (X) mit 3 bis 20 Molekülen Alkylenoxid, z. B.
Äthylenoxid (d. h. s + ι + u = 3 bis 20) bevorzugt als öllösliche, oberflächenaktive Mittel verwendet werden.
Die Phosphatester, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind anionische, oberflächenaktive
Mittel der allgemeinen Formeln (XI), (XII) und (XIII).
R6O(R2OL-P-OM
OM
R6O(R2OL-P-(R2OLOR"
OM
(XI)
(XII)
R11O(R2O)11-P (R2O)1OR"
(XIII)
wobei R2. R'', «, />, c, el, e und / die vorstehend auge
gebcne Bedeutung haben.
Geeignete Alkyl- und Alkenylgruppcii für R" situ
ίο die gleichen wie RJ. wie dies für die Formel (111) an
gegeben wurde, z. B. Lauryl-, Myrislyl-, Palmilyl-Stearyl-
und Oleylgruppen. Geeignete Alkylarylgrup pen für R" sind Nonylphenyl. Oclylphenyl, Decyl
phenyl, Dodecylphenyl u. dgl.
is Geeignete Beispiele für M als Alkalimetall sine
Natrium und Kalium, als Alkyiamin Mono-, Di- unc Triamine mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylresi
derselben, wie Methyl. Äthyl, Propyl und Butyl, unc als Alkanolamine Mono-, Di- und Trialkanolamine
wie Mono-, Di- und Triäthanolamin.
Die durchschnittliche Anzahl der Äthylenoxydmoleküle in den Formeln (VI) und (XII) liegt bevorzugt
im Bereich von 2 bis 15 (d.h. in Formel (XI a =-- 2 bis 15, und in Formel (XlI) {b + c)/2 = 2 bis 15
und in Formel (XIII) bei 3 bis 10 (d. h. (d + e + /)/.' = 3 bis 10). Im letzten Fall ist, wenn die Gesamtanzah
10 übersteigt, das Mischen mit den anderen Bestandteilen schwierig.
Gemäß der Erfindung wird eine Schmiermittel-
Gemäß der Erfindung wird eine Schmiermittel-
to zusammensetzung für die Bearbeitung von Metallen
geschaffen, die Verbindungen der vorstehend beschriebenen Klassen (A), (B) und (C) umfaßt.
Die Zusammensetzung kann in ihren Anteilen beträchtlich variieren:
10 bis 60 Gew.-% der wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (A). 10 bis
40 Gew-% der wasserunlöslichen (oder öllöslichen nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (B) und IC
bis 50 Gew.-% der Phosphatester oder Fettsäure-
salze (C).
Wenn die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der Erfindung mit Wasser verdünnt werden, z. B. um eine
Lösung einer Konzentration von 3 bis 20 Gew.-% an Schmiermittelzusammensetzung zu erhalten, lösen
sich die wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel im Wasser unter Bildung von Mizellen.
Die Mizellen können öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel lösen, die nicht selbst in Wasser
löslich sind.
Da die wasserlöslichen, oberflächenaktiven Mittel (A) und die öllöslichen, oberflächenaktiven Mittel
(B) ähnliche hydrophile Strukturen haben und ferner ähnliche oleophile Strukturen aufweisen, haben
diese eine starke Affinität zueinander. Diese Affinität
ist wesentlich für die Löslichmachung der öllöslichen, oberflächenaktiven Mittel (B) durch die wasserlöslichen,
oberflächenaktiven Mittel (A). Ferner fungieren die Phosphatester und/oder die Salze der Phosphatester
und/oder die Salze der Fettsäuren (C), die
gemäß der Erfindung verwendet werden, als platingout-Mittel
und bewirken, daß die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (A) und (B) sich über die
Material- und Werkzeugoberflächen verteilen, um eine geeignete Menge eines tragenden Ölfilms auf den
Oberflächen zu ergeben. Durch die kombinierte Wirkung der oben beschriebenen Faktoren zeigen die
Metallbearbeitungsschmiermittel gemäß der Erfindung eine verbessert Stabilität, verbesserte Kühl-
5
Fähigkeit, ausgezeichnet gleichförmige Schmierung und eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit.
Die Mctallbearbeitungsschmicrmittel gemäß der Erfindung umfassen wasserlösliche, nichtionischc,
oberflächenaktive Mittel (A), öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel (B) und Phosphatester und
oder Salze von Fettsäuren (C) und werden in Verdünnung mit Wasser verwendet. Im verdünnten Zustand
können die Schmiermittel gemäß der Erfindung ferner mit wasserlöslichen Lösungsmitteln, wie GIycolen,
Glycoläthern u. dgl., zum Beispiel in einer Menge bis zu etwa 20 Gcw.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
der Zusammensetzung, kombiniert werden. Diese Lösungsmittel ergeben Schmiermittel mit
besserer Löslichkeit. Bevorzugte Lösungsmittel sind Äthylenglycol, Polyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht
von weniger als etwa 600, Alkylcnglycole mit weniger als etwa 6 Kohlenstoffatomen, Glycoläther
von niederen Alkoholen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen und niedere Alkanolamine. Zusätzlich
können Mineralöle oder fette öle mit den Schmiermitteln gemäß der Erfindung kombiniert werden, um
die Schmierfähigkeit einzustellen, und zwar in einer Weise, daß die Wasserlöslichkeit nicht verlorengeht,
ζ. B. in einer Menge von bis zu etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Beispielen
näher erläutert. Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentsätze, Verhältnisse
u. dgl. auf das Gewicht.
In den nachstehenden Beispielen wurde die Wirkungsweise der Schmiermittelzusammensetzungen gemäß
der Erfindung und Vergleichsschmiermittelzusammensetzungen in folgender Weise untersucht.
(A) Heißwalzversuch
Ls wurden Heißwalzversuchc unter folgenden Bedingungen
durchgeführt:
Walzwerk: 2 Stopfenwalzwcrk 350™"* χ
Walzplatte: 99,7% Al, 56"™"χ 135™"" χ Plauentemperatur:58O 550C 310 260 C (Anfang ♦ Ende).
Durchgangsschema:
56 -46 >37 —26 ► 17 - 10 > 6'""" s (6 Durchgänge).
Walzplatte: 99,7% Al, 56"™"χ 135™"" χ Plauentemperatur:58O 550C 310 260 C (Anfang ♦ Ende).
Durchgangsschema:
56 -46 >37 —26 ► 17 - 10 > 6'""" s (6 Durchgänge).
Lösungstemperatur: 60 C.
Walzgcschwindigkeil: 20 - 30 m min. Walzenoberflächenrauhhcit: 1,0 1.5 ί. llrnax.
Walzgcschwindigkeil: 20 - 30 m min. Walzenoberflächenrauhhcit: 1,0 1.5 ί. llrnax.
ig Die Wiil/bclastung, die Werte der Streifcnobcrfiä-henrauhheit
und die Slrcifenoberfiächenreflcj.ionswerte
wurden gemessen. Das Auftreten des Versagens beim Biß und das Slreifenoberflächenaussehen wurden
gleichfalls beobachtet.
(B) Kallwalzversuch
Kaltwalzversuche wurden unter folgenden Bedingungen durchgeführt:
Walzwerk: 2 Stopfenwalzwerk350™" χ 575™"'.
Walzblatt: 2S- 0,1,0""" χ 150™" χ 930™"'.
Verringerung: 30%.
Walzgeschwindigkeit: 10 m/min. Walzenoberflächenrauhheit: 1,0— 1,5 μ Hmax.
Walzgeschwindigkeit: 10 m/min. Walzenoberflächenrauhheit: 1,0— 1,5 μ Hmax.
Der Reibungskoeffizient wurde unter Verwendung der Hill-Gleichung berechnet.
(C) Tiefziehversuch
Tiefziehversuche wurden unter folgenden Bedingungen durchgeführt:
Presse: Trommelbecherformpresse. Dorndurchmesser: 51,0 mm.
Werkzeuglochdurchmesser: 54 mm. Dornnasenprofilradius: 3,5 mm. Werkzeugeingangsprofilradius: 10 mm Rohlinghalterdruck: 6 kg/cm2. Rohling: 100—120™"" χ 1,0""',2S-O. Zuggeschwindigkeit: 300 mm/min.
Werkzeuglochdurchmesser: 54 mm. Dornnasenprofilradius: 3,5 mm. Werkzeugeingangsprofilradius: 10 mm Rohlinghalterdruck: 6 kg/cm2. Rohling: 100—120™"" χ 1,0""',2S-O. Zuggeschwindigkeit: 300 mm/min.
Das Grenzziehverhältnis wurde gemessen.
Bestandteile Beispiele
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ift 17 18 19 20
Wasserlösliches
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (A)
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (A)
(a) 45 45 45 45 45 45 -- — — — 10 45 45 45 10 — — 50 — —
(b) — — — — — — 45 — — — — — — — -- 45 — — 35 --
(C) ___ — __ — 45 _________ 20 — — 30
(e) _.-— — ______ 45 _______ 20 — — —
öllösliches
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (B)
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (B)
(D _______________ 25 — 10 21 —
(g) 35 35 35 — - — 35 35 35 35 40 35 35 35 40 — — 15 - —
5
13
Bcsumiilcilc
1 2 .1
7 X 9 K) Il Π 14 I? ld 17 IX 19
(Jl lösliches nichtionisches
oberflächenaktives Mittel (B)
Plating-out-Mittel
Phosphateslcr oder
Fettsäureseife
Lösungsmittel und andere Lösungsmittel
Andere (t)
35 30
35
35
20
20 20 20 20 20 20 20
20 20-15 20
20 15
20
20
15 10
K)
10
IO
12
10
(a) Polyoxyäthylenglycoldicster der Säuren von Rapssamenöl
R1COO(C2H4O)nOCR1
2 "
(c) Polyoxyäthylcnglycollauryläthcr R3O(C2H4O)nH
R. ist C12H25- und η ist 20.
R1CO ist die Acylgruppe der Fettsäuren des Raps- (d) Polyoxyäthylenglycoliauryläthcr, der mit den
samenöls, wie der Erukasäurc (C22H42O2) und der Säuren von Rapsisamenöl verestert ist
d i
Linolensäure (C18H3nO2), und η ist
(b) Polyoxyäthylcnglycolmonooleylester u. dgl. so
R3 ist C12H25, R1CO ist die Acylgruppe der Säuren de;
Rapssamenöls wie vorstehend unter (a). und )7 ist 15
(e) Polyoxyäthylenglycolkondensat von Ricinusö verestert mit ölsäure
R1COO(C2H4O)nH
R1CO ist C1-H33CO- und η ist
CH2OCO(C H2I7CH--CHCH2CH(Ch2)SCH3
O(C2H4O)POC(CH2)7CH = CH(CH2)7CH3
CHOC O(CH2)7CH = CHC H,CH(CH2)5CH,
O(C2H4O)„OC(CH2)7CH -C-H(CH2J7CH,
C H2OC C)(C H2I7C H CHCH2CH(CH2I5CH3
O(C2H4O)rOC(C H2J7CH=CH(CHj)-CH3
p 4 </ 4 r - M).
5
(Γ) Polyoxyäthylenglycolmonolaurylester R1COO(C2H4O)111H
R1CO ist C11H23CO-, und m ist 2.
(g) Polyoxyäthylenglycoldioleylester
R1COO(C2H4O)111OCR1
R1CO ist C17H33CO-, und m ist 2.
(h) Polyoxyäthylenglycollauryläther
R3O(C2H4O)111H
R3 ist C12H25-.und m ist 2.
(i) Polyoxyäthylenglycololeyläther, verestert mit den Säuren von Sojabohnenöl
R5O(C2H4OJ1nOCR1
20
R3 ist C18H33-, R1CO ist die Acylgruppe der Säuren
des Sojabohnenöls, wie Linden (C18H30O2), und m
ist 2.
(j) Polyoxyäthylenglycolkondensat von Ricinusöl, verestert mit den Säuren von Rapssamenöl
CH2OCOR10(C2H4O)^OCR1'
CHOCOR1O(C2H4O)1H (oder—OCR1')
CH2OCOR1O(C2H4O)11H(OdCr-OCR1')
R1CO ist die Acylgruppe der Ricinolsäure
(CH3(CH2J5CH(OH)CH2 CH = CH (CH2J7COOH)
R1CO ist die Acylgruppe der Säuren des Rapssamenöls
wie unter (a) angegeben, und s + 1 + u = 10.
(k) Mischungen der Triäthanolaminsalze von Mono- und Diphosphatestern des Addukts von Polyoxyäthylenglycol
mit Oleylalkohol
Il
R1O(C2H4O)11-P-OHN(C2H4OH)3
OHN(C2H4OH)3
O
R"O(C2H4O),- P-(OC2H4^OR"
OHN(C2H4OH),
R1O(C2H4O),,- P-(OC2H4I1OR"
OHN(C2H4OH)3
OHN(C2H4OH)3
R" ist CH3(CH2J8C6H4-, und α oder (h + c)ß = 8.
(m) Triphosphatester des Addukts aus Polyoxyäthylenglycol und Oleylalkohol
Il
R"O(C2H4O)d—P-(OC2H4J11OR"
(OC2H4JjOR"
(OC2H4JjOR"
R" ist C18H33, und (d + e + /J/3 = 8.
in) Kaliumsalz der Säuren des Rapssamenöls
in) Kaliumsalz der Säuren des Rapssamenöls
R1COOK
R1CO ist die Acylgrupp- der Säuren des Rapssamenöls
wie unter (a) angegeben,
(o) Dicyclohexylaminsalz der ölsäure
(o) Dicyclohexylaminsalz der ölsäure
C17H33COOH · NH · [CH2(CH2I4CH]2
(p) Triäthanolamin der ölsäure
C17H33COOH ■ N(C2H4OH)3
(q) Äthylenglycol
(q) Äthylenglycol
HOCH2 CH2OH
(r) Hexylenglycol
(r) Hexylenglycol
HO(CH2)„OH
(s) Butylcarbitol
(s) Butylcarbitol
CH3(CH2I3O(C2H4O)2H
(t) Schmalzöl.
(u) Rapssamenöl.
(ν) Mineralöl.
(u) Rapssamenöl.
(ν) Mineralöl.
55
R" ist Ci8H33-, und α oder (b + c)/2 = 4.
(1) Mischungen der Triäthanolaminsalze von Mono- und Diphosphatestern des Addukls von Polyoxyäthylenglycol
mit Nonylphenol
Il
R1O(C2H4O),, - P OHN(C2H4OH).,
OHN(C2H4OH),
Eine wasserlösliche Schmiermittelzusammensetzung wurde zubereitet, die die in Beispiel 1 der Tabelle I
angegebenen Bestandteile enthielt. 5 Teile dieses Schmiermittels wurden mit 95 Teilen Wasser verdünnt,
wobei sich eine transparente Lösung bildete. Die Lösung wurde bei einem Walzwerk als Aluminiumheiß-
und Aluminiumkaltwalzflüssigkeit untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle Il
angegeben. In dieser Tabelle sind zum Vergleich auch jene Ergebnisse enthalten, die mit einer im Handel
erhältlichen Heißwalzemulsion, mit im Handel erhältlichen Kaltwalzschmiermilleln und mit Lösungen
aus einem oder zwei der drei Komponenten, die gemäß der Erfindung verwendet werden, erhalten
wurden.
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17
Tabelle II
Schmiermittel
Schmiermittel
5-%-Lösung des Beispiels 5-%-Lösung von (a) 5-%-Lösung von (1) 5-%-Lösung von (b) + (1)
(b):(l) =1:1 5-%-Lösung von (a) + (0 (a):(0 = 1:1 5%ige Emulsion
Mineral-Seehund-Tranöl Mineral-Seehund-Tran-Öl
+ 4% Laurylalkohol
*) Nicht durchgerührt.
B e i s ρ i e 1 e 2 bis
Es wurden wasserlösliche Schmiermittelzusammensetzungen hergestellt, die die Bestandteile enthalten,
wie sie in den Beispielen der Tabelle I angegeben sind.
Heißwalzen | Rauhheit der gewalzten |
Reflexion iiewalzten |
der Bahn ("..I |
Biß der Walzen |
Oberflachen aussehen der anodisicrten Bahn |
Kaltwalzen |
cesamte WaIz- belastunn |
Bahn | ah heiß- | uls | Reibungs koeffizient |
||
bei | (Hmax) | gewalzt | anodi- | |||
6 Durch | siert | |||||
gängen | (."I | |||||
(t) | 1,8 | 21,0 | 4,3 | gut | ausgezeichnet | |
167 | 3,0 | 8,5 | 1,2 | gut | starke Aufnahme | 0,15 |
185 | 2,4 | 9,7 | 1.4 | gut | starke Aufnahme | -*) |
180 | 1,9 | 13,1 | 3,1 | gut | schlecht | _ |
186 | 1,8 | 13,5 | 4,1 | gut | fleckige | 0.25 |
169 | Feh !stellen | — | ||||
2.4 | 12.6 | 2.5 | häufiges | Aufnahme | ||
186 | Versagen | — | ||||
— | ||||||
0.23 | ||||||
0,13 | ||||||
5 Teile der Schmiermittel wurden mit 95 Teilen Wasser verdünnt, wobei sich in jedem Falle eine transparente
Lösung bildete. Die Lösungen wurden auf einem Walzwerk entweder als Aluminium-Heiß- oder
Aluminium-Kaltwalzflüssigkeit untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.
Schmiermittel1)
Beispiel
Beispiel
Heißwalzen
gesamte Walz- Rauhheit der Reflexion der gewalzten Bahn
belastung bei gewalzten ("/„)
6 Durch- Bahn
gangen als heißgewalzi als anodi-
siert (t) (Hmax,,»)
Biß
der Walzen
Oberflächenaussehen der anodisieren Bahn
Kaltwalzen
Reibungskoeffizient
2 | 170 | 2,1 | 20,9 | 4,0 | gut | ausgezeichnet | — |
3 | — | — | — | — | — | — | 0,15 |
4 | 180 | 2,0 | 18,7 | 4,8 | gut | ausgezeichnet | — |
5 | 178 | 1,8 | 18,5 | 4,0 | gut | ausgezeichnet | — |
6 | 173 | 1,9 | 21,8 | 4,7 | gut | ausgezeichnet | — |
7 | 180 | 1,7 | 19,9 | 5,0 | gut | ausgezeichnet | — |
8 | 180 | 1,9 | 18,2 | 3,8 | gut | ausgezeichnet | — |
9 | 171 | 1,7 | 21,2 | 4,0 | gut | ausgezeichnet | — |
10 | 177 | 1,3 | 20,4 | 4,9 | gut | ausgezeichnet | 0,12 |
11 | 173 | 1,9 | 21,8 | 5,8 | gut | ausgezeichnet | — |
12 | 170 | 1,6 | 20,6 | 4,2 | gut | ausgezeichnet | — |
13 | 174 | 1,8 | 19,7 | 3,9 | gut | ausgezeichnet | — |
14 | 176 | 2,0 | 19,3 | 4,1 | gut | ausgezeichnet | — |
15 | 180 | 2,1 | 18,0 | 3,7 | gut | ausgezeichnet | — |
16 | 175 | 1,8 | 20,7 | 4,3 | gut | ausgezeichnet | — |
17 | — | — | — | — | — | — | 0,12 |
18 | 180 | 2,0 | 18,1 | 4,2 | gut | ausgezeichnet | — |
19 | 160 | 1,8 | 28,7 | 5,8 | gut | ausgezeichnet | 0,11 |
20 | 164 | I 4 | 18,2 | 3,8 | gut | ausgezeichnet | 0,11 |
1I 5%ige Lösung der jeweiligen Schmiermittelzusammensetzung in Wasser.
24 46 31S
Zusätzlich wurde ein Tiefziehversuch mit der Schmiermittelzusammensetzung des Beispiels 11 (5gewichtsprozentige
Lösung), wie in Tabelle 1 angegeben, mit Maschinenöl und Rapssamenöl durchgeführt. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV angegeben.
Schmiermittel | LDR |
5%ige Lösung von Beispiel 11 | 2,12 |
Maschinenöl | 2,07 |
Rapssamenöl | 2,10 |
In ähnlicher Weise wurde ein Tiefziehversuch mit der Schmiermittelzusammensetzung des Beispiels 19
(5gewichts%ige Lösung), wie in Tabelle I angegeben, durchgeführt und ein Grenzziehverhältnis (LDR) von
2,14 erhalten.
Aus den vorstehenden Tabellen II, III und IV, die die Ergebnisse der Walz- und Tiefziehversuche mit
den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung zeigen, ist zusammen mit jenen Werten, die
mit einer üblichen Heißwalzemulsion, üblichen Kaltwalzölen und Lösungen, die ein oder zwei der drei
erfindungsgemäß angewandten Komponenten enthalten, erhalten wurden, ersichtlich, daß die wasserlöslichen
Schmiermittel gemäß der Erfindung alle besser als jedes der anderen Schmiermittel beim
Heißwalzen sind, wie dies durch die Walzbelastung, die Oberflächenrauhheit der gewalzten Bahnen, der
Reflexion der gewalzten Bahn, dem Biß der Walzen und dem Oberflächenaussehen der anodisierten Bahn
ersichtlich ist. Ferner sind die wasserlöslichen Schmiermittel
gemäß der Erfindung alle besser als übliche Kaltwalzöle oder Tiefziehöle in bezug auf die Schmiereigenschaften,
wie dies durch den Reibungskoeffizient oder das Grenzziehverhältnis gezeigt wird. Es ist
ferner wesentlich, um eine ausgezeichnete Wirkung der Metallbearbeitung zu erhalten, daß alle drei Kornponenten
(A), (B) und (C) bei den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden
müssen.
Beispie? 21
ίο Zum Vergleich gegenüber der DT-OS 21 08 210
wurde eine typische Zubereitung aus den folgenden Komponenten hergestellt: 2,5 Gewichtsteile des Triäthanolaminsalzes
des Mono- und Diphosphatesters des Oleylalkohols, 2,5 Gewichtsteile des Triäthanolaminsaizes
von Oleinsäure (die zugegebene Molzahl von Äthylenoxid betrug 10); das Gemisch der beiden
obengenannten Komponenten wurde mit 95 Gewichtsteilen Wasser verdünnt, wobei ein Schmiermittel erhalten
wurde, das fiir die Versuche eingesetzt wurde. Die Testergebnisse, die beim Heiß- und Kaltwalzen
erhalten wurden, sind in der folgenden Tabelle V angegeben.
Außeidem wurde eine dem Beispiel 5 der DT-OS
22 05 692 entsprechende Zubereitung für die Vergleichsversuche verwendet. Die Zubereitung hat die
folgende Zusammensetzung:
15 Gewichtsteile eines Mono- und Diphosphatesters
des Nonylphenols (die zugesetzte Molzahl von Äthylenoxid betrug 4),
35 Gewichtsteile Triäthanolamin,
35 Gewichtsteile Triäthanolamin,
10 Gewichtsteile einer gesättigten Monocarbonsäure (die hauptsächlich Q2 enthielt) und
40 Gewichtsteile Wasser.
40 Gewichtsteile Wasser.
Da Zubereitungen dieses Typs keine ausreichende Kühlfähigkeit aufwiesen, wurden die Vergleichsversuche
in der Kälte vorgenommen, d. h., es wurden Kaltwalzversuche durchgeführt. Die Testergebnisse
sind ebenfalls in der folgenden Tabelle V angegeben.
Schmiermittel
DT-OS 21 08 210
DT-OS 22 05 692
DT-OS 22 05 692
Hcißwalzen
Gesamt- Rauhig-
walzen- keit
belastung (stumpfe
von Stellen)
6 Durch- des
gangen
gangen
185
gewalzten walzen
Bleches
Bleches
(Hmax, //)
2,2
Rcfiexionsstiirkc des Bi3
gewalzten Blechs (%) der
Walzen
nach nach
Heiß- dem
Anodisieren
2,1
gut
Oberfläc.hcn-
bcschaffcnheit des
anodisierten Blechs
anodisierten Blechs
starke Aufnahme
Kaltwalzen
Reibungskoeffizient
0,25
0,19
0,19
Auszug der Daten von Tabelle Il
5%ige Lösung von Beispiel 1 167 1,8 21,0 4,3 gut
5%ige Lösung von (1)*) 180 2,4 9,7 1,4 gut
ausgezeich net 0,15
starke Aufnahme —
*) Gemische der Triathanolaminsalze von Mono- und Diphosphatcster des Adduktcs von Polyoxyäthylcnglycol mit Nonylphenyl.
rv , ■ j c u · ft5 21 08 210 und der DT-OS 22 05 692 nicht als WaIz-
D.skuss,on der Ergebn.sse schmiermittel geeignet.
Wie aus den in der Tabelle V angegebenen Daten Im einzelnen besagen die Daten, daß die Schmier-
t. sind die Schmiermittel gemäß der DT-OS funktionen der Schmiermittel der beiden Druck-
Schriften dem erfindungsgemäßen Schmiermitteln unterlegen sind, und zwar in allen Tests; d. h. sowohl
beim Heiß- als auch beim Kaltwalzen. In der Tat entsprechen die mit den bekannten Schmiermitteln erhaltenen
Ergebnisse den Ergebn'Vsen, wie sie im Falle von sogenannten »plating-out-MittcIn« allein erhalten
werden. Es ist offensichtlich, daß derartige Mittel
nicht als Schmiermittel zum Heißwalzen aufgrund ihrer schlechten Kühlfähigkeit verwendet werden
können; da sie außerdem einem hohen Reibungskoeffizienten beim Kaltwalzen aufweisen, ist es unmöglich,
diese beim Walzen mit starker Dickenverminderung anzuwenden.
Claims (6)
1. Schmiermittel für die Metallbearbeitung, bestehend
aus s
(A) 10 bis 60 Gew.-% einer wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente
aus wenigstens einer der Substanzen
(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (I)
R1COO(R2O)nH
oder der allgemeinen Formel (II) R1COO(R2O)nOCR1
(D
(II)
(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols
der allgemeinen Formel (ill)
R3O(R2O)nH
(III)
(c) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols, der mit einer Fettsäure verestert ist, der
allgemeinen Formel (IV)
R3O(R2O)nOCR1
(IV)
(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines }
Glycerids, das mit einer Fettsäure verestert ist, der allgemeinen Formel (V)
CH2OCOR10(R2O)POCR'
CH — OCOR1O(R2O)17R4
CH2OCOR1O(R2O)1-R4
(V)
35
40
wobei R1CO eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäureacylgruppe
mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, R2 eine Äthylengruppe, R3O einen gesättigten oder
ungesättigten Fettalkoholrest mit 12 bis 22 Kohlen-Stoffatomen,
R4 ein Wasserstoffatom oder eirb R'CO-Gruppe, η eine ganze Zahl zwischen 10 und
20, und p, q, r jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von p, q und r zwischen 25 und 40 liegt,
wenn ein oder beide R4 ein Wasserstoffatom sind, und zwischen 40 und 60, wenn beide R4 R1CO-Gruppen
sind, bedeuten,
(B) 10 bis 40Gew.-% einer öllöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus
wenigstens einer der Substanzen
(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (VI)
R1COO(R5O)111H (VI)
oder der allgemeinen Formel (VII)
R1COO(R5O)111OCR1 (VII)
(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fett- f,5
alkohols der allgemeinen Formel (VIII)
(c.i einem Polycxyalkylenglycoläth-τ eines mit
einer Fettsäure veresterten Fettalkohols der allgemeinen Formel (IX)
R3O(R5O)1nOCR1
(IX)
(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines mit einer Fettsäure veresterten Glycerids der allgemeinen
Formel (X)
CH2OCOR1O(R5O)SOCR1
CH- OCOR1O(R5O), R4
CH2OCOR1O(R5O)11-R4
CH- OCOR1O(R5O), R4
CH2OCOR1O(R5O)11-R4
R3O(R5O)111H
(VIII)
wobei R1CO, R2, R3O und R4 die vorstehend angegebene
Bedeutung haben, R5 eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, m eine ganze Zahl
zwischen 1 und 5 und s, t und u jeweils eine ganze Zahl, und die Summe von s, ί und u zwischen 3 und
20 liegt, bedeuten, und
(C) 10 bis 50Gew.-% einer anionischen oder
nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens einer der Substanzen
(a) einem Phosphatester und/oder einem Salz eines Phosphatesters mit dem Addukt eines PoIyoxyalkylenglycols
mit einem Alkohol oder einem Alkylphenol der allgemeinen Formel Pil)
Il
R6O(R2O),, — P - OM PCI)
OM
der allgemeinen Formel (KU)
O
O
Il
R6O(R2O)n — P — (R2O)1-OR6 (XlI)
OM
oder der allgemeinen Formel (XUl)
O
O
Il
R6O(R2O)1, — P — (R2O)COR6 PCIII)
(R2O)7OR6
(R2O)7OR6
wobei R2 die vorstehend angegebene Bedeutung hat, R6 eine Alkylgruppe, eine Alkenylgruppe oder
eine Alkarylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein Alkalimetallatom, eine Alkylamingruppe
oder eine Alkanolamingruppe, α eine ganze Zahl zwischen 2 und 15, b und c jeweils eine
ganze Zahl, wobei die Summe von b und c dividiert durch 2 zwischen 2 und 15 liegt, und d, e und
/ jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von d, c und / dividiert durch 3 zwischen 3 und IC
liegt, bedeuten, oder
(b) einem Alkalimetallsalz, Alkylaminsalz und/ oder Alkanolaminsalz einer Fettsäure der allgemeinen
Formel PiIV)
R1COOM (XIV)
in der R1CO und M die oben angegebene Bedeutung
haben.
2. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch u.dgl. Diese üblichen Emulsionen enthalten ein Emulgekennzeichnet,
daß es als Komponenten A, B giermittel, anionische, oberflächenaktive Mittel, wie
und C Verbindungen enthält, in welchen die Erdölsulfonate, Harzseifen, Fettsaureseifen u. dgl., oder
Gruppen R1CO ein Säurerest der Laurinsäure, nichtionische, oberflächenaktive Mittel, wie Sorbitan-Myristinsäure,
Palmitinsäure, Stearinsäure, Ära- 5 alkylester, Polyoxyäthylensorbitanalkylester u. dgl,
chinsäure, Behensäure, Linderinsäuie, Myristo- d;e eine gute Kühlfähigkeit haben. Emulsionsartige
leinsäure, Palmitoleinsäure, ölsäure, Gadolein- Schmiermittel zeigen jedoch verschiedene Probleme,
säure, Erukasäure, Linolensäure, Arachidonsäure, wie z. B. die Stabilität der Emulsion: die Größe der
Ricinolsäure oder eine Mischung dieser Säuren öltröpfchen dieser Emulsionen hat die Neigung,nach
oder eine Mischung der Fettsäurereste der Fett- ι ο einigen Wochen der Verwendung anzusteigen, inssäuren
von Rapssamcnöl, Sojabohnenöl, Reis- besondere beim Heißwalzen von Aluminium, was zu
kleieöl, Palmöl, Baumwollsamenöl, Erdnußöl, Se- einer schlechten Wirkungsweise führt, insbesondere
samöl, Maisöl, Schmalzöl, Talgöl oder Tranöl ist. zum Auftreten einer ungleichförmigen Schmierung,
3. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch der Entfernung der öltröpfchen durch Filter, um die
gekennzeichnet, daß es als Komponenten A und B 15 Oxydteilchen zu entfernen usw. Manchmal wird, um
Verbindungen enthält, in welchen R3 eine Lauiyl- eine bessere Oberfläclienbeschaflenheit der gewalzten
gruppe, Myristylgruppe, Palmitylgruppe, Stearyl- Produkte zu erhalten, die Emulsionsformulierung abgruppe,
Arachidylgruppe, Behenylgruppe, Lin- sichtlich so vorgenommen, daß die Emulsionen ziemderylgruppe,
Myristyoleylgruppe, Palmitoleyl- lieh instabil sind. Dies führt jedoch oft zu einem Aufgruppe,
Oleylgruppe^adoleylgruppe.Erukylgrup- 20 treten eines Versagens beim Biß. Dies bedeutet, daß im
pe.LinoIenylgruppcArachidonylgruppcRicinolyl- Fall von emulsionsartigen Walzschmiermitteln es
gruppe oder eine Mischung genannter Gruppen schwierig isi, einen Kompromiß zwischen der Oberist,
flächenbeschaffenheit des gewalzten Produkts und der
4. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, Walzbarkeit zu finden, übliche wasserlösliche
dadurch gekennzeichnet, daß es als Komponente C 25 Schmiermittelzusammensetzungen für die Metallbe-Verbindungen
enthält, in denen die Alkyl- oder arbeitung sir.d z. B. in den US-PS 34 92 232, 3496104
Alkenylgruppe R6 eine Lauryl-, Myrislyl-, Pal- und 36 34 245 beschrieben. Diese bekannten wassermityl-,
Siearyl-, oder Oleylgruppe und die Alka- löslichen Schmiermittelzusammensetzungen sind jerylgruppe
R'1 eine Nonylphenyl-, Octylphenyl-, doch nicht zufriedenstellend, insbesondere in bezug
Decylphenyl- oder Dodecylphenylgruppe ist. 30 auf die erreichte Oberflächenbeschaffenheit.
5. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 4, In der DT-OS 15 94 439 sind Schmiermittel auf
dadurch gekennzeichnet, daß es als Komponente B Fsterbasis beschrieben, die öllöslich sind und eine
Verbindungen enthält, in denen R5 eine Äthylen- hohe Viskosität besitzen. Aufgrund ihres hohen Visgruppe
ist. kositätsindex über einen breiten Temperaturbereich
6. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 5, 35 finden die Schmiermittel vor allem bei Düsenmotoren
dadurch gekennzeichnet, daß es ferner bis zu Verwendung. Als Metallbearbeitungsöle, ζ. B. als
etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtge- Schmiermittel beim Wu /en oder Tiefziehen von Mewicht
der Schmiermittelzusammensetzung, eines tallen, sind sie dagegen auf Grund ihrer schlechten
wasserlöslichen Lösungsmittels oder bis zu etwa Kühlfähigkeit ungeeignet. Ein weiterer Nachteil be-20
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der 4° steht darin, daß sie wegen ihrer hohen Viskosität für
Schmiermittelzusammensetzung, eines Mineralöls, die Metallbearbeitung, bei der kontinuierlich große
eines fetten Öls oder einer Mischung derselben Schmiermittelmengen umgewälzt werden, unbrauchenthält.
bar sind.
Aus der DT-AS 21 08 210 ist ein Verfahren -tür
45 Erhöhung der Gummiaffinität und Korrosionsbe-
ständigkeit von mit NE-Metallen überzogenen Stahldrähten bekannt, bei dem man eine wäßrige Ziehflüssigkeit
verwendet, die Alkanolaminsalze langketti-
Die Erfindung bezieht sich auf Schmiermittel- ger Phosphorsäure-mono/diestergemische, gegebe-
zusammensetzungen, die zur Bearbeitung von Me- 50 nenfalls im Gemisch mit den Seifen langkettiger Mono-
tallen geeignet sind. Insbesondere bezieht sich die Er- carbonsäuren und oxyäthylierten Alkanolaminen und/
findung auf Schmierflüssigkeiten, die für die plastische oder oxyäthylierten primären bzw. sekundären Alkyl-
Deformierverfahren, wie Walzen, Schmieden und aminen enthält. Entsprechend ihrem andersartigen
Ziehen, geeignet sind, und die den bearbeiteten Ma- Verwendungszweck haben auch diese Ziehflüssig-
terialien und verwendeten Werkzeugen ausreichende 55 keiten keine ausreichende Kühlfähigkeit für die Me-
Schmierung bieten und die bearbeitete Produkte mit tallbearbeitung.
schöner Oberflächenbeschaffenheit liefern. Gleiches gilt für die aus den US-PS 34 92 232 und
Es ist allgemein bekannt, daß nicht lösliche öle, 36 34 245 bekannten Schmiermittel,
wie reines Mineralöl, d. h. ohne Emulgiermittel, oder In der DT-OS 22 05 692 ist ein Kühlschmiermittel fette öle zur Bearbeitung von Metallen vom Stand- <«> für die Metallbearbeitung beschrieben, das bestimmte punkt der Kühlfähigkeit nicht voll zufriedenstellend Phosphorsäureester bzw. -polyester und Triäthanolsind. Daher wurden emulsionsartige Schmiermittel salze synthetischer gesättigter, vorwiegend tertiärer, auf der Basis von Mineralölen oder fetten ölen üb- Monocarbonsäuren und Naphthensäuren als wirklicherweise für plastische Deformationsverfahren ver- same Komponenten enthält. Wie Versuche ergeben wendet, bei denen eine hohe Kühlfähigkeit erforder- (l5 haben, läßt jedoch auch dieses Schmiermittel beim lieh ist, τ. B. beim Heißwalzen von Aluminium, der Heißwalzen auf Grund seiner geringen Kühlfahigkcit Herstellung von Aluminiumdosen mittels eines Zieh- zu wünschen übrig.
wie reines Mineralöl, d. h. ohne Emulgiermittel, oder In der DT-OS 22 05 692 ist ein Kühlschmiermittel fette öle zur Bearbeitung von Metallen vom Stand- <«> für die Metallbearbeitung beschrieben, das bestimmte punkt der Kühlfähigkeit nicht voll zufriedenstellend Phosphorsäureester bzw. -polyester und Triäthanolsind. Daher wurden emulsionsartige Schmiermittel salze synthetischer gesättigter, vorwiegend tertiärer, auf der Basis von Mineralölen oder fetten ölen üb- Monocarbonsäuren und Naphthensäuren als wirklicherweise für plastische Deformationsverfahren ver- same Komponenten enthält. Wie Versuche ergeben wendet, bei denen eine hohe Kühlfähigkeit erforder- (l5 haben, läßt jedoch auch dieses Schmiermittel beim lieh ist, τ. B. beim Heißwalzen von Aluminium, der Heißwalzen auf Grund seiner geringen Kühlfahigkcit Herstellung von Aluminiumdosen mittels eines Zieh- zu wünschen übrig.
PIHitverfahrens. dem Kaltwalzt"! von Stahl Gemäß der Erfindung werden wasserlösliche
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