DE68926513T2

DE68926513T2 - Polare Schmierflüssigkeit und ihre Herstellung

Info

Publication number: DE68926513T2
Application number: DE68926513T
Authority: DE
Inventors: Werner Otto Haag; Robert Edward Palermo
Original assignee: Mobil Oil Corp
Current assignee: ExxonMobil Oil Corp
Priority date: 1988-01-13
Filing date: 1989-01-06
Publication date: 1996-09-26
Anticipated expiration: 2009-01-07
Also published as: EP0324558B1; CA1336186C; ZA89311B; ES2087075T3; DE68926513D1; US4900462A; AU623366B2; AU2840489A; EP0324558A1; JPH01279997A

Description

Die Erfindung betrifft synthetische polare Schmierflüssigkeiten und Verfahren zu deren Herstellung.
Herkömmliche Schmierflüssigkeiten können durch Formulierung gesättigter Kohlenwasserstoffe mit einer Additivpakkung hergestellt werden. Die Zusammensetzungen der Additivpackungen sind allgemein bekannt und umfassen Bestandteile, wie sie in "Lubrication and Lubricants" Kirk- Othmer-Encyclopedia of Chemical Technology, 3. Ausg., Bd. 14, S. 490-496 beschrieben sind. Additivpackungen tragen zur Verringerung der Reibung zwischen sich bewegenden Teilen, zur Verringerung der Reaktivität und Korrosion des Metalls und zur Verhinderung der Entstehung von Gummi und Harz während des Betriebes bei. Damit Additivpackungen löslich gemacht werden, müssen den Schmierflüssigkeiten wesentliche Mengen polarer Verbindungen zugesetzt werden. Es wurden z.B. Adipatester, wie Bistridecanoladipat, in Mengen von etwa 20 Gew.-% zugesetzt. Wenn der Schmierflüssigkeit derartig große Mengen des löslich machenden Mittels zugesetzt werden, werden Eigenschaften, wie die Volumenzunahme der Dichtung, Viskosimetrie und Oxidationsbeständigkeit, wichtig. Die Volumenzunahme der Dichtung stellt ein Kennzeichen für die Fähigkeit einer Schmierflüssigkeit dar, eine Dichtung zum Quellen zu bringen, wodurch die Dichtungswirkung verbessert wird. Die in Betracht gezogenen viskosimetrischen Eigenschaften sind die Viskosität und der Viskositätsindex des Materials. Die Qxidationsbeständigkeit der Schmierflüssigkeit stellt ihre Beständigkeit gegenüber ihrer Beständigkeit gegenüber der Oxidation und die Neigung für die Bildung von Gummi und Sediment dar. Wenn bei der Formulierung einer Schmierflüssigkeit in großen Mengen Materialien zugesetzt wird, denen diese Eigenschaften fehlen, wird der Wirkungsgrad der Schmierflüssigkeit beeinträchtigt.
Die polaren Verbindungen, die als löslich machende Mittel verwendet werden, verbessern gewöhnlich die Leistungsfähigkeit bei der Volumenzunahme der Dichtung, können jedoch keine viskosimetrischen Eigenschaften oder keine Oxidationsbeständigkeit aufweisen, die denen des Grundmaterials vergleichbar sind. Durch den Zusatz des löslich machenden Mittels werden diese Eigenschaften zwingend beeinträchtigt. Die meisten herkömmlich verwendeten polaren Materialien, wie Adipate, sind außerdem teuer, und es wäre die ökonomischere Herstellung eines Schmiermittels erwünscht.
Die Erfindung versucht die oben genannten Nachteile zu überwinden. Insbesondere versucht die vorliegende Erfindung eine aliphatische Schmierflüssigkeit mit hohem Molekulargewicht und ausreichender Polarität bereitzustellen, wodurch Additivpackungen ohne den Zusatz löslich machender Mittel, z.B. Adipatester, angemessen gelöst werden.
GB-A-702912 beschreibt eine Schmiermittelzusammensetzung, die ein synthetisches Schmieröl umfaßt, das vorzugsweise eine Viskosität bei 210ºF im Bereich von 30 bis etwa 60 Saybolt-Universalsekunden und einen Flashpunkt von mehr als 250ºC aufweist, in das ein Teil, vorzugsweise etwa 0,5 bis 20 Gew.-%, eines Mittels zur Verbesserung des Viskositätsindex eingemischt sind, das aus der Klasse ausgewählt ist, die aus Polymeren von Acrylatestern, Polymeren von Methacrylatestern, Polymeren von Isobutylen und Copolymeren von Styrol und Isobutylen besteht, wobei das synthetische Schmieröl erhalten wird, wenn Monoolefine beim Oxo- Verfahren der Wirkung von Kohlenmonoxid und Wasserstoff ausgesetzt werden, und vorzugsweise Oxo-Rückstände sind.
Deshalb wird nach einem Aspekt dieser Erfindung eine polare Schmierflüssigkeit bereitgestellt, die einen gesättigten aliphatischen primären Alkohol oder dessen Ester umfaßt, der durch Hydroformylierung eines olefinisch ungesättigten Oligomers eines α-olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffes mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen hergestellt wird, das mindestens 20 Kohlenstoffatome aufweist, wobei die polare Schmierflüssigkeit einen gesättigten aliphatischen primären Alkohol oder dessen Ester umfaßt, der von einem olefinisch ungesättigten Oligomer eines α- olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffes mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen stammt, wobei das Oligomer mindestens 20 Kohlenstoffatome aufweist, wobei der Alkohol oder dessen Ester einen Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen von mindestens 0,2 mmol funktionelle Gruppen pro Gramm Schmiermittel aufweist. Der Ester ist vorzugsweise ein Carbonsäureester Die Flüssigkeit umfaßt vorzugsweise auch eine Additivpackung.
Es ist erwünscht, wenn der Alkohol oder dessen Ester von 24, z.B. 26, bis 100 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 30 bis 60 Kohlenstoffatome umfaßt. Die Ester umfassen geeigneterweise 26 bis 100 Kohlenstoffatome. Sie zeigen eine Leistungsfähigkeit bei der Volumenzunahme von Dichtungen bei herkömmlich für Dichtungen verwendetem Gummi. Die Ester haben außerdem ein größeres Lösevermögen als eine herkömmliche Schmierflüssigkeit bei Abwesenheit von Adipatester. Sie besitzen auch viskosimetrische Eigenschaften die denen einer herkömmlichen Schmierflüssigkeit bei Abwesenheit von Adipatester nahezu identisch sind, und haben ein Lösevermögen, das dem identisch ist, das eine mit Adipatester gemischte Schmierflüssigkeit zeigt.
Die erfindungsgemäße Schmierflüssigkeit ist wünschenswerterweise eine Flüssigkeit, bei der das olefin-Oligomer 24 bis 60 Kohlenstoffatome aufweist, vorzugsweise ein oligomer mit mindestens einem C&sub8;-C&sub1;&sub2;-Olefin, besonders dann, wenn das Olefin ein α-Olefin umfaßt.
Nach der vorliegenden Erfindung wird eine optimale Schmierflüssigkeit bereitgestellt, wobei das olefinisch ungesättigte oligomer 24 bis 60 Kohlenstoffatome aufweist und von einem oder mehreren α-Olefinen mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen stammt.
Nachfolgend werden sowohl die funktionellen Alkohol- als auch Estergruppen gemeinsam als "sauerstoffhaltige Gruppen" bezeichnet. Die erfindungsgemäße Schmierflüssigkeit hat vorzugsweise einen Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen von mindestens 0,2 mmol funktionelle Gruppen pro Gramm Schmiermittel und vorzugsweise einen Gehalt im Bereich von 0,2 bis 3,2 mmol pro Gramm auf.
Es hat sich gezeigt, daß die erfindunsgemäße Schmierflüssigkeit viskosimetrische Eigenschaften aufweist, die gegenüber einem herkömmlichen Schmierflüssigkeits-Grundmaterial überlegen sind, wie es aus Tabelle 1 ersichtlich ist. Tabelle 1 Viskosität (cSt) Probe bei Kohlenwasserstoff-Grundmaterial¹ primärer Alkohol² der Erfindung Ester³ der Erfindung ¹ hydriertes Trimer von Decen-1 (PAO) ohne zugesetzten Adipatester ² durch Hydroformylierung eines Decen-Trimers hergestellter Alkohol ³ Acetatester von ²
Es ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Schmierflüssigkeit einen Viskositätsindex aufweist, der PAO vergleichbar ist, sie hat jedoch den zusätzlichen Vorteil einer höheren Viskosität (wodurch die erforderliche Einführung von Mitteln zur Verbesserung der Viskosität in die Additivpackung entfallen kann).
Die erfindungsgemäße Alkohol-Schmierflüssigkeit weist eine wesentlich höhere Viskosität jedoch einen geringeren Viskositätsindex als PAO auf. Diese Materialien zeigen die Möglichkeit von energiesparenden Schmierflüssigkeiten, da sie einen geringeren Viskositätsindex aufweisen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels ausführlicher beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, welche zeigen:
Fig. 1 eine grafische Darstellung, die die Viskositäten bei 38ºC einer Schmierflüssigkeit mit funktionellen Hydroxyl- und Estergruppen mit der Menge der Moleküle mit diesen Gruppen vergleicht. Die Linie (o--o) steht für Mischungen einer Alkohol Schmierflüssigkeit mit verschiedenen Anteilen einer herkömmlichen Schmierflüssigkeit, die durch Hydrierung eines Decen-Trimers entsteht. Weitere Punkte: (e) bedeutet Ester-Schmierflüssigkeiten; für die Ester-Beispiele ist die Abszisse mmol pro Gramm -CH&sub2;OAc.
Fig. 2 ist eine grafische Darstellung, die die Viskositäten bei 98ºC einer Schmierflüssigkeit mit funktionellen Hydroxyl- und Estergruppen mit der Menge der Moleküle mit diesen Gruppen vergleicht. Die Linie (o--o) steht für Mischungen der Alkohol- Schmierflüssigkeit mit verschiedenen Anteilen einer herkömmlichen Schmierflüssigkeit, die durch Hydrierung eines Decen-Trimers entsteht. Andere Punkte: (e) bedeutet Ester-Schmierflüssigkeiten; bei Ester-Beispielen ist die Abszisse mmol/g -CH&sub2;OAc.
Fig. 3 ist eine grafische Darstellung, die die Werte des Viskositätsindex einer Ester- und Alkohol-Schmierflüssigkeit mit der Menge von Molekülen mit diesen entsprechenden funktionellen Gruppen vergleicht. Die Linie (o--o) steht für Mischungen einer Alkohl- Schmierflüssigkeit mit verschiedenen Anteilen herkömmlicher Schmiermittel, die durch Hydrierung eines Decen-Trimers entstehen. Andere Punkte: (e) bedeutete Ester-Schmierflüssigkeiten; bei Ester-Beispielen ist die Abszisse mmol/g -CH&sub2;OAc.
Die Viskosität einer Alkohl-Schmierflüssigkeit kann geändert werden, wenn die Anzahl (mmol/g) der Moleküle mit primären funktionellen Alkohlgruppen erhöht oder verringert wird. Aus den Fig. 1 und 2 ist ersichtlich, daß die Viskosität zunimmt, wenn die Menge in Millimol der funktionellen OH-Gruppen pro Gramm Schmiermittel zunimmt. In Fig. 3 ist auf ähnliche Weise gezeigt, daß der VI des Schmiermittels aufgrund der bereits erläuterten intramolekularen Bindung abnimmt, wenn die Anzahl von Molekülen mit funktionellen Gruppen zunimmt. Als Ergebnis dieser Eigenschaften können je nach der gewünschten Verwendung des Schmiermittels Schmiermittel mit unterschiedlichem VI hergestellt werden. Dies führt zu Schmiermittelmaterialien, die sehr gut gestaltet werden können.
Andererseits haben die Ester-Schmiermittel ausgeglichene viskosimetrische Eigenschaften. Wie es ebenfalls durch Fig. 1 und 2 deutlich wird, beeinflußt die Menge der funktionellen Estergruppen, die im Schmiermittel vorhanden ist, die Viskosität des Schmiermittels anscheinend nicht signifikant. Unabhängig davon, wieviele Estergruppen vorhanden sind, kann somit ein im wesentlichen gleichmäßiger VI erwartet werden. Dies ist von Bedeutung, da es die Regelung der Polarität und des Lösevermögens des Schmiermittels (Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen) innerhalb umfangreicher Grenzwerte ermöglicht, ohne daß der Viskositätsindex beeinflußt wird. Die oben genannten Schmierflüssigkeiten haben nicht nur wünschenswerte viskosimetrische Eigenschaften, sondern die Flüssigkeiten besitzen auch eine Leistungsfähigkeit bei der Volumenzunahme von Dichtungen und Lösevermögen. Insbesondere zeigen die Ester- Schmierflüssigkeiten eine Leistungsfähigkeit bei der Volumenzunahme von Dichtungen bei Kautschuk Buna-N, einem typischerweise verwendeten Kautschuk-Dichtungsmittel (Tabelle 2). Tabelle 2 Leistungsfähigkeit bei der Volumenzunahme von Dichtungen bei Acetatester eines Decen-Trimers Probe Grundmaterial-Mischungb Volumenzunahme der Dichtung Gummi Buna-N nach 70 h bei 165ºC/300ºF, Volumenänderung Härteänderung Cracken kein
a) die Probe 1 enthielt 1,6 mmol -CH&sub2;OOCCH&sub3;-Gruppen pro Gramm Schmierflüssigkeit;
die Probe 2 enthielt 0,8 mmol -CH&sub2;OOCCH&sub3;-Gruppen pro Gramm Schmierflüssigkeit;
b) die Grundmaterial-Mischung enthielt 25 Gew.-% Bistridecanoladipat, 75 Gew.-% hydriertes Decen-Trimer
Die Schmierflüssigkeiten machen auch üblicherweise verwendete Additivpackungen löslich. Wie in Tabelle 3 gezeigt, gab es nach dem Mischen der Ester-Schmierflüssigkeit mit einer Additivpackung nach 30 Tagen bei Temperaturen von -18ºC/0ºF und 66ºC/150ºF keine Fällung (A = kein Niederschlag). Dies zeigt, daß das Lösevermögen der Ester- Schmierflüssigkeit genauso effektiv wie das einer Kohlenwasserstoff-Schmiermittelausgangsmaterialmischung ist, die einen Adipatester enthält. Siehe Tabelle 3.
Wie Tabelle 3 zeigt, war die Schmierflüssigkeit bei 150ºF ohne Trübung, während sie bei geringeren Temperaturen eine gewisse Trübung aufwies. Tabelle 3 Lösevermögen des Acetatesters eines Decen-Trimers, anhand der Lagerbeständigkeit gemessen Probe Grundmaterial-Mischung Lagerbeständigkeit Aussehen nach 30 Tagen bei Raumtemperatur bei
Bemerkungen:
Trübungsskala: 1 = klar, 2 = Spuren, 3 = leicht, 4 = mittel, 5 = stark
Niederschlagsskala: a = keiner, b = Spuren, c = schwach, 4 = mittel, 5 = stark
a) die Probe 1 enthielt 1,6 mmol -CH&sub2;OOCCH&sub3;-Gruppen pro Gramm Schmiermittel;
die Probe 2 enthielt 0,8 mmol -CH&sub2;OOCCH&sub3;-Gruppen pro Gramm Schmiermittel;
b) alle Materialien wurden als Mischungen mit 20 Gew.-% einer handelsüblichen Additivpackung geprüft.
c) die Grundmaterial-Mischung enthielt 25 Gew.-% Bistridecanoladipat, 75 Gew.-% hydriertes Decen-Trimer
Die hergestellten Alkohole und Ester zeigen auch eine Oxidationsbeständigkeit, die der der entsprechenden Kohlenwasserstoffe vergleichbar ist, da sie im wesentlichen die gleiche Struktur haben; die hinzugefügte Alkohol- oder Gruppe ist die einer primären R-CH&sub2;OX-Einheit (X=H,Ac), d.h. sie enthält nur sekundäre C-HBindungen, statt der reaktiveren tertiären C-H-Bindung
falls ein sekundärer Alkohol hergestellt wurde.
Die erfindungsgemäße Schmierflüssigkeit hat typischerweise eine Viskosität bei 100ºC von mehr als 3 cs und einen Viskositätsindex von mehr als 120, vorzugsweise eine Viskosität bei 100ºC von mehr als 5 cs und einen Viskositätsindex von mehr als 130.
Nach einem weiteren Aspekt stellt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung der oben genannten polaren Schmierflüssigkeit bereit, wobei das Verfahren die Hydroformylierung bei einer Temperatur von 150 bis 300ºC von mindestens einem Olefin mit mindestens 20 Kohlenstoffatomen in Gegenwart eines Hydroformylierungs- Katalysators und von Synthesegas, wodurch ein gesättigter aliphatischer primärer Alkohol hergestellt wird, und falls erforderlich die anschließende Acylierung des hergestellten Alkohols umfaßt, wodurch ein Ester gebildet wird.
Die erfindungsgemäße Schmierflüssigkeit umfaßt die Produkte folgender Hydroformylierung von Olefinen, typischerwei
und falls erforderlich: Acylierungsmittel
worin R&sub1; und R&sub2;, die gleich oder verschieden sein können, jeweils Hydrocarbyl-Radikale darstellen und Ac eine ahphatische oder aromatische Acyl-Einheit ist.
Außerdem kann das erfindungsgemäße Verfahren, obwohl es vorzugsweise bei Olefinen erfolgt, bei olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit mehr als einer Doppelbindung (z.B. Diolefine) erfolgen, wodurch eine Schmierflüssigkeit hergestellt wird, die Eigenschaften aufweist, die denen einer Flüssigkeit vergleichbar sind, die aus Monoolefin hergestellt wird.
Die Hydroformulierung erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 150 bis 200ºC, wobei die Ausbeute an Alkohol beim Hydroformylierungsprodukt 100% erreicht. Der Katalysator kann Rhodium, Cobalt oder Ruthenium umfassen. Besonders bevorzugt ist ein Katalysator, der einen Koordinationskomplex, eine Carbonylverbindung oder eine Hydrocarbonylverbindung umfaßt. Spezifische Beispiele umfassen:
RhCl&sub3;, Rh&sub2;O&sub3;, Rh&sub2;(CO)&sub4;Cl&sub2;, Rh&sub4;(CO)&sub1;&sub2;, Rh&sub6;(CO)&sub1;&sub6;, RhH(CO)&sub2;[P(Ph)&sub3;]&sub2;, CoCl&sub2;, Co&sub2;(CO)&sub8;, HCo(CO)&sub4;, Co&sub4;(CO)&sub1;&sub2;, Co&sub2;(CO)&sub6;(n-Bu&sub3;P)&sub2;, Cobaltnapthenate, Ru&sub3;(CO)&sub1;&sub2;,
H&sub2;Ru(CO)&sub2;[P(Ph)&sub3;]&sub2; und H&sub4;Ru&sub4;(CO)&sub8;[P(Ph&sub3;)]&sub4; insbesondere Rh&sub6;(Co)&sub1;&sub6;. Das Verhältnis von H&sub2; zu CO kann zwischen 0,5:1 und 5:1 liegen, wobei das bevorzugte Verhältnis zwischen 1:1 und 3:1 liegt. Das besonders bevorzugte Verhältnis beträgt 2:1.
Im Anschluß daran können die entstehenden primären Alkohole zu Estern acyliert werden. Die Erfindung stellt somit ebenfalls ein Verfahren bereit, wie es hier definiert ist, bei dem das Acylierungsmittel eine Verbindung der Formel:
umfaßt,
worin:
R eine C&sub1;-C&sub2;&sub0;-Hydrocarbylgruppe darstellt; und
X ein Chlor-Brom- oder Jodatom oder eine Hydroxylgruppe,
die α-Gruppe oder die Gruppe O CO R" darstellt, worin R' und R", die gleich R oder von R verschieden sein können, jeweils eine C&sub1;-C&sub2;&sub0;-Hydrocarbylgruppe darstellen, worin insbesondere R, R' oder R" weniger als 10 Kohlenstoffatome umfassen.
Spezifische Beispiele der Acylhalogenide sind Acetylchlorid, Acetylbromid, Propionylchlorid und Butanoylchlorid. Beispiele von Carbonsäure-Acylierungsmittel umfassen Butansäure, Pentansäure und Hexansäure. Beispiele der Säureanhydride sind Essigsäureanhydrid, Propansäureanhydrid und Butansäureanhydrid. Beispiele der Carbonsäureester- Mittel sind Methylacetat, Ethylacetat, Ethylpropanoat und Ethylbutanoat. Auch difunktionelle Acylierungsmittel sind vorteilhaft.
Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines gesättigten aliphatischen primären Alkohols oder dessen Ester mit mindestens 20 Kohlenstoffatomen in einer Schmiermittelzusammensetzung, wodurch die Additivpackung aufgelöst wird, insbesondere wenn der Alkohol und/oder Ester das einzige löslichmachende Mittel für die Additivpackung darstellt.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Ein Decen-Trimer mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von (C&sub3;&sub4;H&sub6;&sub8;) wurde in einem 1 l Autoklaven aus rostfreiem Stahl hydroformyliert. Der Autoklav wurde mit 549 g (1,14 Mol) des Decen-Trimers in Gegenwart von 0,677 g (6,35 x 10 Mol) Rh&sub6;(CO)&sub1;&sub6; (von Alfa Corp. geliefert) beschickt. Die Reaktion erfolgte bei 150ºC und 100 psig (69,9 bar) mit einem H&sub2;/CO-Reaktantengas (von einer geprüften Standardmischung aus gereinigtem H&sub2; und CO mit CP- Qualität von Matheson), das in einem Verhältnis von 1:1 mit der Olefinbeschickung umgesetzt wurde. (Die Gase wurden zuerst durch Aktivkohle gewaschen, um flüchtige Metallcarbonyle zu entfernen.)
Nach 170 Stunden wurde das Reaktionsgefäß geleert und dessen Inhalt zentrifugiert, futriert und auf den Gehalt an funktionellen Gruppen und Umwandlung der Doppelbindungen geprüft. Der Viskositätsindex der entstehenden Zusammensetzung betrug 45,8.

Vergleichsbeispiel

Das Decen-Trimer von Beispiel 1 wurde 120 Stunden bei nur 100ºC in Gegenwart von Rh&sub6;(CO)&sub1;&sub6; hydroformyliert, wodurch die auf das Gewicht bezogene Menge des Metalls Rh gleich 0,05% der Gewichtsmenge der Olefine betrug. Die Prüfung der funktionellen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit zeigte, daß das Produkt vollständig aus Aldehyden bestand. 36% der olefinischen Nichtsättigung unterlag der Umwandlung.

Beispiel 2

Das Trimer von Beispiel 1 wurde bei den gleichen Bedingungen hydroformyliert, außer daß die Reaktion 140 Stunden erfolgte, und die auf das Gewicht bezogene Menge des Metalls Rh glich 0,09% der Gewichtsmenge der Olefine. Die Prüfung der funktionellen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit zeigte, daß das Produkt 90% Alkohole und 10% Formiatester umfaßt. 81% der olef mischen Nichtsättigung unterlag der Umwandlung; der Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit betrug 1,57 mmol pro Gramm der Schmierflüssigkeit und der Viskositätsindex lautete 40.

Beispiel 3

Das Trimer von Beispiel 1 wurde bei den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 hydroformyliert, außer daß die Reaktion 150 Stunden erfolgte. Die Prüfung der funktionellen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit zeigte, daß das Produkt 73% Alkohole, 13% Formiatester und 14% Aldehyde umfaßt. 71% der olefinischen Nichtsättigung unterlag der Umwandlung, der Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit betrug 1,42 mmol pro Gramm und der Viskositätsindex des Fluids betrug 73.

Beispiel 4

Das Trimer von Beispiel 1 wurde bei den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 2 hydroformyliert, außer daß die Reaktion 170 Stunden erfolgte und die auf das Gewicht bezogene Menge des Metalls Rh 0,07% der Gewichtsmenge der Olefine betrug. Die Prüfung der funktionellen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit zeigte, daß das Produkt 97% Alkohole und 3% Formiatester umfaßt. 81% der olefinischen Nichtsättigung unterlagen der Umwandlung, der Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit betrug 1,59 mmol pro Gramm und der Viskositätsindex 46.

Beispiel 5

Das Trimer von Beispiel 1 wurde bei den gleichen Bedingungen wie in Beispiel 4 hydroformyliert, außer daß die Reaktion nur 130 Stunden dauerte. Die entstehende Flüssigkeit enthielt den gleichen Prozentsatz der gleichen Verbindungen wie in Beispiel 41 der Viskositätsindex der Flüssigkeit in diesem Beispiel betrug jedoch 49, und 84% der olefinischen Nichtsättigung unterlagen der Umwandlung. Der Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen der entstehenden Flüssigkeit betrug 1,67 mmol pro Gramm der Schmierflüssigkeit.

Beispiel 6

383,4 g (0,613 Mol) des in Beispiel 1 erhaltenen primären Alkohols und 147 g (1,86 Mol) Pyridin wurden gemischt und mit 97 g (0,95 Mol) Essigsäureanhydrid umgesetzt. Die Reaktion erfolgte 24 Stunden bei Raumtemperatur unter Stickstoff. Am Ende der Reaktion konnten sich die Phasen trennen. Das Reaktionsprodukt wurde zentrifugiert, filtriert und auf den Gehalt an funktionellen Gruppen untersucht. Der VI des Produktes betrug 132,4.

Claims

1. Polare Schmierflüssigkeit, die einen gesättigten aliphatischen primären Alkohol oder dessen Ester umfaßt, der durch Hydroformylierung eines olefinisch ungesättigten Cligomers eines α-olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen hergestellt wird, wobei das Oligomer mindestens 20 Kohlenstoffatome aufweist, der Alkohol oder dessen Ester einen Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen von mindestens 0,2 mmol funktionelle Gruppen pro Gramm Schmiermittel aufweist.

2. Schmierflüssigkeit nach Anspruchl, wobei der Alkohol oder dessen Ester 26 bis 100 Kohlenstoffatome umfaßt.

3. Schmierflüssigkeit nach Anspruch 2, wobei der Alkohol oder dessen Ester 30 bis 60 Kohlenstoffatome umfaßt.

4. Schmierflüssigkeit nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Olefin-Oligomer 24 bis 60 Kohlenstoffatome aufweist.

5. Schmierflüssigkeit nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Olefin-Oligomer ein Oligomer von mindestens einem C&sub8;-C&sub1;&sub2;-Olefin umfaßt.

6. Schmierflüssigkeit nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen 0,2 bis 3,2 mmol pro Gramm Schmiermittel beträgt.

7. Schmierflüssigkeit nach einem der vorstehenden Ansprüche, die eine Viskosität bei 100ºC von mehr als 3 cst und einen Viskositätsindex von mehr als 120 aufweist.

8. Schmierflüssigkeit nach Anspruch 7, die eine Viskosität bei 100ºC von mehr als 5 cSt und einen Viskositätsindex von mehr als 130 aufweist.

9. Verfahren zur Herstellung einer polaren Schmierflüssigkeit nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfaßt: Hydroformylierung bei einer Temperatur von 150º bis 300ºC von mindestens einem olefinisch ungesättigten Oligomer eines α-olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen, wobei das Oligomer mindestens 20 Kohlenstoffatome aufweist, in Gegenwart eines Hydroformylierungs- Katalysators und von Synthesegas, wodurch ein gesättigter aliphatischer primärer Alkohol hergestellt wird; und falls erforderlich anschließende Acylierung des hergestellten Alkohols, wodurch ein Ester gebildet wird, wobei der Alkohol oder dessen Ester einen Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen von mindestens 0,2 mmol funktionelle Gruppen pro Gramm aufweist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Hydroformylierungs-Katalysator Rhodium, Cobalt oder Ruthenium um-

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei der Katalysator einen Koordinierungskomplex, Carbonyl oder Hydrocarbonyl umfaßt.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei der Katalysator Rh&sub6;(CO)&sub1;&sub6; umfaßt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, wobei das H&sub2;/CO-Verhältnis im Synthesegas 0,5:1 bis 5:1 beträgt.

14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei das H&sub2;/CO-Verhältnis 1:1 bis 3:1 beträgt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, wobei das Acylierungsmittel eine Verbindung der Formel

R- -X

umfaßt, worin:

R eine C&sub1;-C&sub2;&sub0; Hydrocarbylgruppe darstellt; und

X ein Chlor-, Brom- oder Jodatom oder eine Hydroxylgruppe, eine OR'-Gruppe oder die Gruppe O CO R" darstellt, worin R' und R", die gleich R oder von R verschieden sein können, jeweils eine C&sub1;-C&sub2;&sub0;- Hydrocarbylgruppe darstellen.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei R, R' oder R" weniger als 10 Kohlenstoffatome aufweisen.

17. Verwendung eines gesättigten aliphatischen primären Alkohols oder seines Esters, der von mindestens einem olefinisch ungesättigten Oligomer eines α-olefinisch ungesättigten Kohlenwasserstoffs mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen stammt, wobei das Oligomer mindestens 20 Kohlenstoffatome aufweist, in einer Schmiermittelzusammensetzung zur Auflösung der Additivpackung, wobei der Alkohol oder dessen Ester einen Gehalt an sauerstoffhaltigen Gruppen von mindestens 0,2 mmol funktionelle Gruppen pro Gramm Schmiermittel aufweist.

18. Verwendung nach Anspruch 17, wobei der Alkohol und/oder Ester das einzige löslichmachende Mittel für die Additivpackung darstellt.