DE641887C

DE641887C - Hochdruckschmiermittel

Info

Publication number: DE641887C
Application number: DEN36424D
Authority: DE
Original assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Current assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Priority date: 1933-04-04
Filing date: 1934-03-08
Publication date: 1937-02-16
Also published as: GB424380A; FR770289A; NL36239C; BE402236A

Description

Die Technik der Huchdruckschrnierung ist sehr jung, und. Erkenntnisse über die dabei herrschenden Verhältnisse und über die Bedingungen, welchen HOchdruckschmiermittel genügen müssen, stammen erst aus allerjüngster Zeit. Da zur Schmierung mit hohen Geschwindigkeiten laufender Getriebe, bei denen starke Temperaturerhöhungen auftreten, selbst Schmiermittel mit hoher Viskosität und hoher Öligkeit nicht mehr ausreichen, hat man bereits Schmiermittel benutzt, bei welchen sehr dünne Schichten von molekularen Dimensionen einer chemischen Verbindung, -die auf der zu schmierenden Metalloberfläche aus dem Metall selbst gebildet worden ist, wie Chlor- oder Schwefelverbindungen von Eisen, zur Schmierung dienen.

Eine der Häuptbedingungen, die von diesen Verbindungen erfüllt werden mußi ist darin "zu sehen, daß ihre innere Eohäsion und bzw. oder die Adhäsion zwischen der Verbindung und dem -Metall kleiner sein muß als die Kohäsion dies Metalles unter der dünnen Schicht der Verbindung, so daß Metall, selbst wenn 'die Gesamtmenge oder ein Teil der genannten Verbindungen weggewischt wird, nicht angefressen wird. In der modernen Schmiertechnik werden die genannten Verbindungen aus Stoßen gebildet, die zu diesem. Zweck Schmiermittern zugesetzt werden, die beim Herrschen milderer Bedingungen verwendbar sind, insbesondere aus einem verseifbaren Öl, das chemisch gebundenen Schwefel oder bzw. und chemisch gebundenes Chlor oder elementaren Schwefel enthält. Diese bekannten Mischungen, aus denen die lobengenannten Metallverbindungien praktisch kontinuierlich auf den sich bewegenden, benachbarten Metallteilen gebildet werden, haben jedoch den Nachteil, daß sie das Metall der beweglichen Teile, insbesondere wenn Feuchtigkeit anwesend ist, stark korrodieren. . Erfindungsgemäß ist nun festgestellt worden, daß als Hochdruckschmiermittel phosphorsaure Verbindungen, und zwar zweckmäßig solche mit einem organischen Radikal mit einer oder mehreren langen Ketten, wie beispielsweise Phosphorsäureester des Ricinusöls, die in" der Lage sind, mit dem Metall auf den zu schmierenden Oberflächen Metallverbindungen zu bilden, in Mischung mit pflanzlichen oder tierischen Fetten oder Ölen bzw. mit Mineralölen besonders geeignet sind.

Diese Verbindungen bilden mit dem Metall keine in Wasser löslichen Verbindungen, so daß im Gegensatz zu den bekannten Verbindungen keine Korrosion stattfindet. Die er-

findungsgemäß verwendeten Stoffe greifen zwar während der Schmierung unter hohem Druck die zu schmierende Metalloberfläche an, indem sich auf dieser eine sehr dünne Schicht der entsprechenden Metallverbindung bildet. Sie wirken jedoch nicht weiter auf das Metall ein im Gegensatz zu den bekannten Hochdruckschmiermitteln, die eine Korrosion der Metallfläche auch dann ver-Ursachen, wenn keine Schmierung stattfindet. Nachstehend, werden einige Beispiele für die erfindungsgemäß verwendeten Hochdruckschmiermittel gegeben.

ι. ιoo Gewichtsteile Ricinusöl und etwa 4 Gewichtsteile Phosphorpentoxyd werden unter Rühren auf dem Dampfbad erhitzt. Bei etwa 70° tritt eine schnelle Reaktion ein unter Bildung eines gelben, öligen Stoffes, der Phosphorsäure, teilweise verseift durch Ricinusöl, enthält. Dieses Erzeugnis ist augenblicklich fertig zur erfindungsgemäßen Verwendung als Schmiermittel für Hochdruckschmierung bei hohen Geschwindigkeiten. Bei hohen Drucken und gegebenenfalls hohen Reibungsgeschwindigkeiten wirkt eine Verbindung von beispielsweise Eisen mit den unter den herrschenden Bedingungen noch übrig gebliebenen Resten der Estermoleküle, insbesondere Phosphor, als Schmiermittel. Unter diesen Bedingungen wird diese Verbindung fortlaufend ganz oder teilweise durch Reibung von der zu schmierenden Ober-.fläche !entferntj' das unter ihr befindliche Metall wird jedoch nicht abgerieben, und die Verbindung wird fortlaufend und augenblicklich neu erzeugt. Dieses Schmiermittel führt nicht zu einer Korrosion der Metallteile, mit denen es in Berührung kommt.

Das Schmiermittel hat den besonderen Vorteil, daß es bei allen herrschenden Bedingungen von Druck, Geschwindigkeit und Temperatur in der Praxis Anwendung finden kann. 2. 4 Gewichtsteile P₂O₅ und 10 Gewichtsteile. Ricinusöl werden etwa 30 Minuten lang bei Zimmertemperatur heftig gerührt. Man läßt dann im Verlaufe von etwa Y₂ Stunde, ebenfalls unter starkem Rühren, die Temperatur auf 90⁰ steigen. Das so erhaltene Erzeugnis wird dann etwa 2 Stunden lang auf 175 bis i8o° erhitzt, und zwar unter Durchleiten von Kohlensäure, um das Erzeugnis während seiner Herstellung gegen Luft abzuschließen. Dabei bildet sich eine gewisse Menge eines Niederschlages. Die obere Schicht, die aller Wahrscheinlichkeit nach aus Ricinusöl, Phosphorsäureester des Ricinusöls und einer dispersen Phase besteht, die als Bestandteil Phosphorsäure enthält, ist ein klares Öl, das etwa 2 0/0 P₂O₅ enthält und durch Dekantieren vom Niederschlag getrennt wird. Dieses Erzeugnis kann als solches oder in Mengen von über 30O/0 in Schmieröl gelöst verwendet werden.

3. 0,4 Gewichtsprozent H₃PO₄ werden bei 70° in Form einer 900/oigen wässerigen Lösung unter starkem Rühren in wasserfreiem Wollfett verteilt. Das so erhaltene Erzeugnis wird als Hochdruckschmiermittel verwendet. Im vorliegenden Falle reagiert die Phosphorsäure nicht mit dem Wollfett. Infolgedessen wirkt die Phosphorsäure selbst als Hochdruckschmiermittel. Das Gemisch selbst ist ein Beispiel für ein Schmierfett.

4. Aus 50 Gewichtsteilen Ricinusöl, 250 Gewichtsteilen Pyridin und 8 Gewichtsteilen POCl₃ wird in bekannter Weise der Phosphorsäureester von Ricinusöl hergestellt.

20 Gewichtsteile des so erhaltenen Produktes werden mit ¹Z₂TeU einer 900/oigen wässerigen Phosphorsäurelösung und mit 80 Gewichtsteilen mineralischen Schmieröls vermischt.

5. 70 Gewichtsteile mineralisches Schmieröl, 30 Gewichtsteile Wollfettalkohole und 50 Gewichtsteile P₂O₅ werden bis zur Auflösung des P₂O₅ auf 90° erhitzt. Das auf diese Weise erhaltene Erzeugnis ist ein Hochdruckschmiermittel.

6. In, einem mineralischen Schmieröl werden ι bis 2 0/0 P₂O₃ gelöst. Das so erhaltene Erzeugnis stellt ein vorzügliches Hochdruck- _go schmiermittel dar. P₂O₃ ist in jedem Verhältnis mischbar mit Mineralöl, und infolgedessen können auch größere Mengen, als oben angegeben, angewendet werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verwendung von phosphqrsauren Verbindungen in Mischung mit pflanzlichen oder tierischen Fetten oder ölen bzw. Mineralölen als Hochdruckschmiermittel.

2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als phosphorsaure Verbindungen solche mit einem organischen Radikal mit einer oder mehreren langen Ketten, beispielsweise Phosphorsäureester des Ricinusöls, verwendet werden.