DE69902181T2

DE69902181T2 - Schmierölzusammensetzungen als hydraulische flüssigkeiten

Info

Publication number: DE69902181T2
Application number: DE69902181T
Authority: DE
Inventors: Yoshiharu Baba; Kiyoshi Hanyuda
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1998-08-20
Filing date: 1999-08-18
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2019-08-19
Also published as: MY125825A; ATE220712T1; NZ509838A; WO2000011122A1; CN1319126A; EP1109882B1; CN1222593C; AR020212A1; ES2181471T3; CA2340737C; DK1109882T3; HK1034738A1; KR20010099626A; CA2340737A1; DE69902181D1; US6756346B1; EP1109882A1; BR9913469A; BR9913469B1; SA99200536B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schmierölzusammensetzung mit einem niedrigen Aschegehalt oder auf eine aschefreie Schmierölzusammensetzung, und im spezielleren auf eine Schmierölzusammensetzung vom Antiverschleißtyp, worin der Aschegehalt soweit als möglich verringert ist, die eine hervorragende thermische Oxidationsbeständigkeit unter strengen Bedingungen einer hohen Temperatur aufweist, hervorragende Schmiereigenschaften auf verschiedenen hydraulischen Vorrichtungen zeigt und keinen Schlamm ausbildet, selbst dann nicht, wenn ein Wassergehalt oder ein ein überbasisches Erdalkalimetalladditiv enthaltendes Schmieröl, wie ein Motorenöl, eingearbeitet wird.
Wird eine hydraulische Vorrichtung verkleinert und bei hoher Geschwindigkeit und hohem Druck verwendet, so wird ein Öl bei einer hohen Temperatur von 100ºC oder darüber anstelle des herkömmlichen Temperaturbereiches von 50 bis 70ºC verwendet. Die herkömmlichen Öle haben somit keine ausreichende thermische Oxidationsbeständigkeit und bringen Probleme mit sich, da zufolge der Schädigung des Öls bei hohem Druck und hoher Temperatur Schlamm gebildet wird, das Schmierverhalten auf einer hydraulischen Pumpe verschlechtert wird und die Reibung zwischen einer Dichtung und einer Stange eines hydraulischen Zylinders groß wird, unter Hervorrufung einer raschen Beschädigung der Dichtung und abnormer Vibration.
Anderseits zeigt ein konventionelles Schmieröl mit einem Gehalt an Zinkdialkyldithiophosphat als Antiverschleißmittel ein gutes Antiverschleißverhalten auf einer Flügelpumpe, bei der ein vorwiegend aus Stahl zusammengesetztes Gleitmaterial zur Anwendung gelangt. Das Zinkdialkyldithiophosphat neigt jedoch dazu, den Verschleiß einer Kupferlegierung auf einer Kolbenpumpe unter Anwendung eines aus verschiedenen Kupferlegierungen und Stahl zusammengesetzten Gleitmaterials zu beschleunigen. So empfiehlt der Denison-Standard in den USA ein Absenken der Betriebsbedingungen, wenn ein Antiverschleißhydrauliköl vom Zinkdialkyldithiophosphattyp in einer Kolbenpumpe zum Einsatz gelangt.
Bei einer weiterentwickelten Präzisionshydraulikvorrichtung wird in der Vorrichtung ein Filter mit einem äußerst kleinen Porendurchmesser von 3 bis 10 um verwendet. Daher muß ein hydraulisches Öl hervorragende Filtrierungseigenschaften aufweisen. Das konventionelle Öl neigt jedoch dazu, den Filter frühzeitig zu verstopfen, weil Schlamm durch Aufnahme eines Wassergehaltes oder eines ein Erdalkalimetallsalz enthaltenden Schmieröls, wie eines Motoröls, gebildet wird, das mit einem im Hydrauliköl enthaltenden Additiv reagiert. Es besteht daher der Bedarf nach Entwicklung einer Schmierölzusammensetzung, die alle diese Probleme lösen kann.
Es ist eine zinkfreie Antiverschleißölzusammensetzung für hydraulischen Betrieb bekannt, die kein Zinkdialkyldithiophosphat enthält, und insbesondere ist eine Antiverschleißzusammensetzung bekannt, die Tricresylphosphat oder ein im britischen Patent Nr. 1,415,964 beschriebenes Triarylphosphorthionat mit einem sauren Phosphorsäureesteraminsalz oder Triarylphosphat kombiniert.
Derartige konventionelle zinkfreie Antiverschleißölzusammensetzungen für einen hydraulischen Betrieb bringen jedoch Probleme mit sich, da die Reibung zwischen einer Dichtung und einer Stange eines Hydraulikzylinders groß ist, die Verschleißfestigkeit zufolge eines in der Kombination verwendeten Frostschutzmittels ungenügend wird und die Filterungseigenschaften durch die Aufnahme einer kleinen Menge eines Erdalkalimetallsalzes äußerst verschlechtert werden.
Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Problemen gibt es zunehmende Probleme aus der Verwendung von Zinkverbindungen einschließlich des Zinkdialkyldithiophosphates vom Gesichtspunkt des aktuellen Umweltschutzes und der Toxizität.
Es stellt ein Ziel der Erfindung dar, eine Schmierölzusammensetzung zu schaffen, worin der Gehalt an Aschen wie Zink so weit als möglich verringert wird und die Zusammensetzung eine herausragende thermische Oxidationsbeständigkeit, ein herausragendes Schmiervermögen, Wasserfestigkeit und Filterungsvermögen aufweist.
Als Ergebnis von Untersuchungen der Erfinder zur Lösung der mit den konventionellen Ölen einhergehenden Probleme wurde gefunden, daß die Probleme vollständig gelöst werden, indem ein spezifisches Antiverschleißmittel und ein spezifisches Rostverhütungsmittel kombiniert werden.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmierölzusammensetzung, umfassend
(I) 100 Gewichtsteile eines Grundöles für ein Schmieröl;
(II) als ein Antiverschleißmittel
(i) (a) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Phosphorthionats, dargestellt durch die Formel (1), und (b) von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile eines Aminsalzes einer Phosphorverbindung, die durch Formel (2a) dargestellt ist, und/oder
(ii) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Dithiophosphats, dargestellt durch Formel (3a);
(III) als ein Rostverhütungsmittel
von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile eines Polyalkylenpolyamids, erhalten durch Umsetzen von (a) einem Polyalkylenpolyamin, dargestellt durch Formel (4a), mit (b) einer Carbonsäure mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen,
S=P(-O-R¹)&sub3; (1)
(in der Formel stellt R¹ eine Alkyl- und/oder eine Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar),
X=P(-XR²)&sub2;XH (2a)
(in der Formel stellt X ein Schwefelatom und/oder ein Sauerstoffatom dar und R² steht für eine Alkyl- und/oder Arylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen),
S=P(-O-R&sup6;)&sub2;(-S-A') (3a)
(in der Formel stellt R&sup6; eine Alkyl- und/oder Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar und A' bedeutet eine Kohlenwasserstoffgruppe, die gegebenenfalls zusätzlich ein oder mehrere Sauerstoffatome enthält),
R¹¹(R¹²)-N(R¹&sup0;-NR¹³)mH (4a)
(in der Formel steht R¹&sup0; für eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R¹¹, R¹² und R¹³ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und/oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und m ist eine ganze Zahl von 1 bis 10).
Weiterhin bezieht sich die vorliegende Erfindung auf die Verwendung von Schmiermittelzusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung in hydraulischen Anlagen, in Getrieben, Turbinen und/oder in Lagern.
Der technische Aufbau der Erfindung wird im einzelnen nachstehend beschrieben. Die Grundölkomponente, die die Schmierölzusammensetzung der Erfindung konstituiert, ist nicht besonders beschränkt, wenn sie Grundöle auf Erdölbasis und/oder Grundöle auf synthetischer Kohlenwasserstoffbasis enthält. Vorzugsweise zeigt sie eine kinematische Viskosität von 2 bis 680 mm²/Sekunde (40ºC), vorzugsweise von 5 bis 320 mm²/Sekunde (40ºC) und besonders bevorzugt von 8 bis 220 mm²/Sekunde (40ºC), einen Gesamtschwefelgehalt (in Gewichtsprozent) von 0 bis 1%, vorzugsweise von 0 bis 0,3%, einen Gesamtstickstoffgehalt (in Gewichtsprozent) von 0 bis 100 ppm, vorzugsweise von 0 bis 30 ppm, und einen Anilinpunkt von 80 bis 130ºC, vorzugsweise von 100 bis 125ºC.
Das Grundöl auf Erdölbasis für ein Schmieröl ist eine Einzelsubstanz oder ein Gemisch eines lösungsmittelraffinierten Grundöls, ein durch Hydrierung raffiniertes Grundöl und ein hochhydriertes zersetztes Grundöl. Das hochhydrierte zersetzte Grundöl ist ein Grundöl für ein Schmieröl mit einem Viskositätsindex von 130 oder darüber (typisch von 145 bis 155), das dadurch erhalten wird, daß ein durch Lösungsmittelentwachsen abgetrennter Paraffingatsch als Rohmaterial durch Hydrogenolyse (katalytisches Kracken) in Gegenwart eines Katalysators von einem linearen Paraffin zu einem verzweigten Parafin isomerisiert wird, oder ein Grundöl für ein Schmieröl mit einem Viskositätsindex von 130 oder darüber (typisch von 145 bis 155), erhalten in solcher Weise, daß aus einem Vergasungsprozeß (Partialoxidation) von Erdgas (beispielsweise Methan) erhaltener Wasserstoff und Kohlenmonoxid der Fischer-Tropsch- Polymerisation zur Ausbildung eines schweren linearen Paraffins unterworfen werden, das dann durch katalytisches Kracken in gleicher Weise wie vorstehend beschrieben einer Isomerisation unterzogen wird.
Das synthetische Kohlenwasserstoffgrundöl kann ein Olefinoligomer sein, erhalten durch Alleinpolymerisation oder Copolymerisation eines unter einem linearen oder verzweigten Olefinkohlenwasserstoff mit 3 bis 15 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 4 bis 12 Kohlenstoffatomen ausgewählten Monomers.
In der Erfindung können das Grundöl auf Erdölbasis und das Grundöl auf synthetischer Kohlenwasserstoffbasis allein oder in Kombination oder als Gemisch verwendet werden.
Das Phosphorthionat wird durch die Formel (1) dargestellt:
S=P(-O-R¹)&sub3; (1)
(in der Formel stellt R¹ eine Alkyl- und/oder eine Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar, vorzugsweise bedeutet R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder eine Arylgruppe mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen. Am meisten bevorzugt steht R¹ für eine vorzugsweise gesättigte gerade oder verzweigte Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder für eine Arylgruppe mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen). Beispiele für R¹ umfassen eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe, wie eine lineare oder verzweigte Butylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptylgruppe, eine lineare oder verzweigte Octylgruppe, eine lineare oder verzweigte Nonylgruppe, eine lineare oder verzweigte Decylgruppe, eine lineare oder verzweigte Undecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Dodecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tridecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tetradecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptadecylgruppe und eine lineare oder verzweigte Octadecylgruppe, und eine Arylgruppe, wie eine Phenylgruppe, eine linear oder verzweigt alkylsubstituierte Phenylgruppe (beispielsweise eine Methylphenylgruppe, eine Ethylphenylgruppe, eine Propylphenylgruppe, eine Butylphenylgruppe, eine Pentylphenylgruppe, eine Heptylphenylgruppe, eine Octylphenylgruppe, eine Nonylphenylgruppe), und eine Biphenylgruppe.
Spezifische Beispiele der Verbindung umfassen Tributylphosphorthionat, Triisobutylphosphorthionat, Tri-2-ethylhexylphosphorthionat, Triphenylphosphorthionat, Trimethylphenylphosphorthionat, Triethylphenylphosphorthionat, Tripropylphenylphosphorthionat, Tributylphenylphosphorthionat, Trioctylphenylphosphorthionat und Trinonylphenylphosphorthionat.
In dem gleichen Molekül können sowohl eine Alkylgruppe als auch eine Arylgruppe vorliegen. Weiterhin können Gemische von Trialkylphosphorthionat und Triarylphosphorthionat verwendet werden.
Die Zugabemenge des Phosphorthionats der Formel (1) beträgt 0,05 bis 10 Gewichtsteile, vorzugsweise 0,05 bis 5 Gewichtsteile und im Idealfall 0,1 bis 2 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile des Grundöls für ein Schmieröl. Wenn die Zugabemenge kleiner als 0,05 Gewichtsteile ist, wird dies nicht bevorzugt, weil keine ausreichende Schmierleistung erzielt werden kann. Wenn die Zugabemenge 10 Gewichtsteile übersteigt, wird dies nicht bevorzugt, weil zwar die Schmierleistung erbracht wird, die Korrosionsbeständigkeit, die thermische Oxi dationsbeständigkeit und die Hydrolysebeständigkeit aber verringert werden.
Das Aminsalz einer Phosphorverbindung stammt von einer durch die Formel (2a) dargestellten Phosphorverbindung:
X=P(-XR²)&sub2;XH (2a),
worin X ein Schwefelatom und/oder ein Sauerstoffatom bedeutet und R² eine Alkyl- und/oder Arylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen darstellt.
Vorzugsweise wird das Aminsalz der Phosphorverbindung durch die Formel
[X=P(-XR²)&sub2;XH]·[N(R³R&sup4;R&sup5;)] (2b)
dargestellt. (In der Formel steht X für ein unter einem Schwefelatom und einem Sauerstoffatom ausgewähltes Atom, wobei wenigstens 2 bis 4 durch X dargestellte Atome Sauerstoffatome sind und die anderen Schwefelatome sein können, und wobei es besonders bevorzugt wird, daß wenigstens eine oder zwei der Bedeutungen von X ein Schwefelatom ist/sind; R² stellt eine Alkylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen dar; R³, R&sup4; und R&sup5; bedeuten jeweils eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und einer 1 bis 5 Mol einer Alkylenoxidgruppe enthaltenden Gruppe ausgewählt ist; vorzugsweise steht R³ für eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen; und vorzugsweise stellen R&sup4; und R&sup5; jeweils eine Gruppe dar, die unabhängig voneinander unter einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und 1 bis 5 Mol einer Ethylenoxidgruppe ausgewählt ist). Eine gewisse Menge verwandter Verbindungen, wie Monoalkylverbindungen, kann zugegen sein. Es ist jedoch wesentlich, daß die erforderliche Menge an Verbindungen gemäß Formel (2a) oder (2b) zugegen ist. Vorzugsweise ist die Phosphorverbindung ein Phosphorsäureester. Die Verbindungen können wie folgt hergestellt werden. Eine primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische Aminverbindung mit einem Gehalt an einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, und/oder mit 1 bis 5 Mol eines Ethylenoxids im Molekül wird mit einem sauren Phosphorsäureester und/oder einem sauren Thiophosphorsäureester umgesetzt, und der gesamte oder ein Teil des restlichen sauren Wasserstoffes wird neutralisiert.
Beispiele für eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 4 bis 18 Kohlenstoffatomen umfassen eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine sek.-Butylgruppe, eine tert.-Butylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptylgruppe, eine lineare oder verzweigte Octylgruppe, eine lineare oder verzweigte Nonylgruppe, eine lineare oder verzweigte Decylgruppe, eine lineare oder verzweigte Undecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Dodecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tridecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tetradecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Octadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Nonadecylgruppe, eine lineare oder verzweigte Icosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Henicosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Docosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tricosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Tetracosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentacosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexacosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptacosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Octacosylgruppe, eine lineare oder verzweigte Nonacosylgruppe und eine lineare oder verzweigte Triacontylgruppe.
Spezifische Beispiele für die in der vorstehenden Umsetzung eingesetzte bevorzugte Aminverbindung umfassen ein primäres aliphatisches Amin (worin die Alkylgruppe gerade oder verzweigt sein kann, wie Monomethylamin, Monoethylamin, Monopropylamin, Monobutylamin, Monopentylamin, Monohexylamin, Monoheptylamin, Monooctyiamin, Monononylamin, Monodecylamin, Mo noundecylamin, Monododecylamin, Monotridecylamin, Monotetradecylamin, Monopentadecylamin, Monohexadecylamin, Monoheptadecylamin, Monooctadecylamin, Monononadecylamin, Monoicosylamin, Monohenicosylamin, Monotricosylamin und Monotetracosylamin, ein sekundäres aliphatisches Alkylamin (worin die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können), wie Dimethylamin, Methylethylamin, Diethylamin, Methylpropylamin, Ethylpropylamin, Dipropylamin, Methylbutylamin, Ethylbutylamin, Propylbutylamin, Dibutylamin, Dipentylamin, Dihexylamin, Diheptylamin, Dioctylamin, Dinonylamin, Didecylamin, Diundecylamin, Didodecylamin, Ditridecylamin, Ditetradecylamin, Dipentadecylamin, Dihexadecylamin, Diheptadecylamin, Dioctadecylamin, Dinonadecylamin, Diicosylamin, Dihenicosylamin, Ditricosylamin und Ditetracosylamin, und ein tertiäres aliphatisches Alkylamin (worin die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können), wie Trimethylamin, Triethylamin, Tripropylamin, Tributylamin, Tripentylamin, Trihexylamin, Triheptylamin, Trioctylamin, Trinonylamin, Tridecylamin, Triundecylamin, Tridodecylamin, Tritridecylamin, Tritetradecylamin, Tripentadecylamin, Trihexadecylamin, Triheptadecylamin, Trioctadecylamin, Trinonadecylamin, Triicosylamin, Trihenicosylamin, Tritricosylamin, Tritetracosylamin, Dimethylbutylamin, Dimethylpentylamin, Dimethylhexylamin, Dimethylheptylamin, Dimethyloctylamin, Dimethylnonylamin, Dimethyldecylamin, Dimethylundecylamin, Dimethyldodecylamin, Dimethyltridecylamin, Dimethyltetradecylamin, Dimethylpentadecylamin, Dimethylhexadecylamin, Dimethylheptadecylamin, Dimethyloctadecylamin, Dimethylnonadecylamin, Dimethylicosylamin, Dimethylhenicosylamin, Dimethyltricosylamin, Dimethylhyltetracosylamin, Diethyloctylamin, Diethylnonylamin, Diethyldecylamin, Diethylundecylamin, Diethyldodecylamin, Diethyltridecylamin, Diethyltetradecylamin, Diethylpentadecylamin, Diethylhexadecylamin, Diethylheptadecylamin, Diethyloctadecylamin, Diethylnondecylamin und Diethylicosylamin. Weiterhin umfassen Beispiele für ein mit Ethylenoxid versetztes Amin ein sekundäres oder tertiäres Amin als ein Produkt, das durch Zusetzen von 1 bis 5 Mol Ethylenoxid zu Monooctylamin, Monononylamin, Monodecylamin, Monoundecylamin, Monododecylamin, Monotridecylamin, Monotetradecylamin, Monopentadecylamin, Monohexadecylamin, Monoheptadecylamin, Monooctadecyl amin, Monononadecylamin, Monoicosylamin, Monohenicosylamin, Monotricosylamin oder Monotetracosylamin (worin die Alkylgruppen gerade oder verzweigt sein können) erhalten worden ist.
Unter diesen aliphatischen Aminen werden ein Alkylamin mit 6 bis 24 Kohlenstoffatomen und ein Alkylamin, das 6 bis 24 Kohlenstoffatome aufweist und mit 1 bis 2 Mol Ethylenoxid versetzt worden ist, bevorzugt als die Aminverbindung verwendet, unter dem Gesichtspunkt einer Schmierölzusammensetzung mit hervorragender Verschleißfestigkeit und Korrosionsverhütungseigenschaft. Wenn der saure Phosphorsäureester und/oder der saure Thiophosphorsäureester eine verzweigte Alkylgruppe enthält, kann ein Alkylamin für die Neutralisierung entweder eine lineare Alkylgruppe oder eine verzweigte Alkylgruppe aufweisen. Wenn der saure Phosphorsäureester und/oder der saure Thiophosphorsäureester eine lineare Alkylgruppe enthält, so weist ein Alkylamin zur Neutralisierung vorzugsweise eine verzweigte Alkylgruppe auf, unter dem Gesichtspunkt der Löslichkeit im Grundöl.
Die Zugabemenge des Aminsalzes des sauren Phosphorsäureesters und/oder des sauren Thiophosphorsäureesters, das heißt das neutralisierte Produkt eines Amins, beträgt von 0,01 bis 1 Gewichtsteil, vorzugsweise von 0,01 bis 0,2 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Grundöl für ein Schmieröl. Wenn die Zugabemenge unter 0,01 Gewichtsteil liegt, kann eine ausreichende Schmiereigenschaft nicht erzielt werden. Wenn sie 1 Gewichtsteil übersteigt, ist das Schmierverhalten erfüllt, die Korrosionsbeständigkeit, die thermische Oxidationsstabilität und die hydrolytische Stabilität sind aber erniedrigt. Speziell für den Fall, daß R² eine gerade Alkylgruppe ist, wird bei einer Zugabemenge von über 0,1 Gewichtsteilen das Filterungsvermögen extrem verschlechtert, wenn ein ein Erdalkalimetallsalz enthaltendes Schmieröl aufgenommen wird.
Das Dithiophosphat wird durch die Formel (3a) dargestellt:
S=P(-O-R&sup6;)&sub2;(-S-A') (3a)
(in der Formel stellt R&sup6; eine Alkyl- und/oder eine Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar und A' bedeutet eine Kohlenwasserstoffgruppe, die gegebenenfalls zusätzlich ein oder mehrere Sauerstoffatome enthält).
Vorzugsweise wird das Dithiophosphat durch die Formel (3b)
S=P(-O-R&sup6;)&sub2;(-A)
dargestellt. (In der Formel bedeutet R&sup6; eine Arylgruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und A steht für eine Gruppe, die unabhängig unter
SR&sup7;
S-CnH2nC(O)OR&sup8;
und
S-CnH2nCH[C(O)OR&sup8;]CH&sub2;C(O)OR&sup9;
ausgewählt ist, und R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; stellen jeweils ein Gruppe dar, die unabhängig unter einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist und n bedeutet eine ganze Zahl von 0 bis 10. Vorzugsweise stellen R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; jeweils eine Gruppe dar, die unabhängig voneinander unter einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, und n ist eine ganze Zahl von 0 bis 10, vorzugsweise von 0 bis 6). Spezielle Beispiele für eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie sie durch R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; dargestellt ist, umfassen eine Ethylgruppe, eine n-Propylgruppe, eine Isopropylgruppe, eine n-Butylgruppe, eine Isobutylgruppe, eine sek.- Butylgruppe, eine tert.-Butylgruppe, eine lineare oder verzweigte Pentylgruppe, eine lineare oder verzweigte Hexylgruppe, eine lineare oder verzweigte Heptylgruppe und eine lineare oder verzweigte Octylgruppe.
Spezielle Beispiele für diese Verbindung umfassen ein Trialkyldithiophosphat, wie Tripropyldithiophosphat, Tributyldi thiophosphat, Tripentyldithiophosphat, Trihexyldithiophosphat und Trioctyldithiosphosphat, und ein O,O-Dialkyldithiophosphoryl-alkylenalkylcarboxylat, wie Irgalube 63 (erhältlich von Ciba Specialty Chemicals, Inc.), Vanlube 727 und Vanlube 7611 (erhältlich von Vanderbilt Co., Ltd.).
Die Zugabemenge des in der Erfindung eingesetzten Trialkyldithiophosphats beträgt von 0,05 bis 10 Gewichtsteile, vorzugsweise von 0,1 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile Grundöl für ein Schmieröl. Wenn die Zugabemenge unter diesem Bereich liegt, kann kein ausreichendes Schmierverhalten erzielt werden. Überschreitet die Zugabemenge diesen Bereich, so wird zwar die Schmierleistung erbracht, die Korrosionsbeständigkeit, die thermische Oxidationsbeständigkeit und die hydrolytische Stabilität werden jedoch erniedrigt.
Das Polyalkylenpolyamin wird durch die Formel (4a) dargestellt:
R¹¹(R¹²)-N-(R¹&sup0;-NR¹³)mH (4a)
(in der Formel stellt R¹&sup0; eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen dar. R¹¹, R¹² und R¹³ sind jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, und/oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, und m ist eine ganze Zahl von 1 bis 10).
Vorzugsweise steht R¹&sup0; für eine Alkylengruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen und R¹¹, R¹² und R¹³ sind jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom und/oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen.
Am meisten bevorzugt wird das Polyalkylenpolyamin durch die Formel (4b) dargestellt
H&sub2;N-(R¹&sup0;-NH)mH (4b)
(in der Formel stellt R¹&sup0; eine Alkylgruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar und m ist eine ganze Zahl von 2 bis 6). Spezielle Beispiele dieser Verbindung umfassen Diethylentriamin, Triethylentetramin, Tetraethylenpentamin, Pentaethylenhexamin, Hexaethylenheptamin, Tetrapropylenpentamin und Hexabutylenheptamin.
Die mit dem Polyalkylenpolyamin umzusetzende Carbonsäure kann eine beliebige geeignete Carbonsäure sein, die wenigstens eine Carbonsäuregruppe enthält und insgesamt 4 bis 30 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 12 bis 30 Kohlenstoffatome aufweist. Beispiele für geeignete Säuren, die mehr als eine Carbonsäuregruppe enthalten, sind Bernsteinsäure und Adipinsäure. Vorzugsweise ist die Carbonsäure eine Monocarbonsäure. Am meisten bevorzugt ist die Säure eine unter einer gesättigten Monocarbonsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen und unter einer ungesättigten Monocarbonsäure mit 18 bis 24 Kohlenstoffatomen ausgewählte Monocarbonsäure.
Die Anwendung einer Carbonsäure schließt die alleinige Verwendung einer ungesättigten Carbonsäure, die alleinige Verwendung einer verzweigten gesättigten Fettsäure, die gemeinsame Verwendung einer ungesättigten Fettsäure und einer verzweigten gesättigten Fettsäure und die gemeinsame Verwendung einer verzweigten gesättigten Fettsäure und einer geraden gesättigten Fettsäure ein. Spezielle Beispiele für die ungesättigte Fettsäure umfassen eine Monocarbonsäure mit 18 bis 24 Kohlenstoffatomen, wie Ölsäure, Elaidinsäure, Cetoleinsäure, Erucasäure und Brassidinsäure. Spezielle Beispiele der verzweigten gesättigten Fettsäure umfassen eine Monocarbonsäure mit 18 bis 30 Kohlenstoffatomen, wie 2-Methylheptadecansäure, 16-Methylheptadecansäure, 2-Octadecansäure, 2-Methyloctadecansäure, 10- Methyloctadecansäure, 15-Ethylheptadecansäure, 3-Methylnonadecansäure, 2-Butyl-2-heptylnonansäure, 2-Ethyleicosansäure, 20- Methylheneicosansäure, 3-Methyltricosansäure, 10-Methyltetracosansäure, 18-Methyltetracosansäure, 13,16-Dimethyltricosansäure, 3,13,19-Trimethyltricosansäure und Isostearinsäure. Spezifische Beispiele für eine lineare gesättigte Fettsäure umfassen eine Monocarbonsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen, wie Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Montansäure und Mellisinsäure.
Als aliphatische Monocarbonsäurekomponente stellt eine aliphatische Monocarbonsäure, worin deren aliphatische Gruppe eine lineare gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe ist, dem Grunde nach einen Hauptteil dar. Wenn jedoch nur diese aliphatische Monocarbonsäure zum Einsatz gelangt, kann der Fall eintreten, daß sie gegenüber dem Grundöl eine ungenügende Löslichkeit aufweist. Es wird daher bevorzugt, daß eine aliphatische Monocarbonsäure, die eine verzweigte Alkylgruppe hat, zum Teil gemeinsam verwendet wird, wodurch die Löslichkeit eingestellt wird. Spezielle Beispiele für Kombinationen, die zweckmäßig eingesetzt werden können, umfassen (1) eine Kombination aus einer aliphatischen Monocarbonsäure, die eine lineare gesättigte Alkylgruppe aufweist, mit einer aliphatischen Monocarbonsäure, die eine verzweigte gesättigte Alkylgruppe aufweist, und (2) eine Kombination aus einer aliphatischen Monocarbonsäure, die eine lineare ungesättigte Alkylgruppe aufweist, mit einer aliphatischen Monocarbonsäure, die eine verzweigte gesättigte Alkylgruppe aufweist. Obwohl das Verhältnis von linearer aliphatischer Monocarbonsäure zu verzweigter Monocarbonsäure in diesen Kombinationen in Abhängigkeit von den Eigenschaften des verwendeten Grundöles variiert, beträgt es üblicherweise von 25 : 75 bis 100 : 0, ausgedrückt in Mol.
Die Reaktion des Polyalkylenpolyamins mit der Carbonsäure wird bei einer Temperatur von 200 bis 220ºC während 2 bis 3 Stunden vorgenommen, um das gewünschte Amid zu erhalten. Vorzugsweise wird eine Menge von kleiner als (m + 1) Mol der Monocarbonsäure pro Mol Polyalkylenpolyamin verwendet.
Die veröffentlichte japanische Patentanmeldung 5-46878 offenbart eine Zusammensetzung, die durch Umsetzen eines Polyalkylenpolyamins mit einer Fettsäure, zusammengesetzt aus 20 bis 100 Mol-% einer ungesättigten Monocarbonsäure und 80 bis 0 Mol-% einer verzweigten gesättigten Monocarbonsäure, erhalten wird und gibt an, daß die Lagerstabilität und das Schlamm dispergiervermögen des Schmieröls durch die Zusammensetzung verbessert werden können, so daß die Ausbildung einer unlöslichen klebrigen Substanz unterdrückt werden kann. Während diese Art von Amid generell die Funktion hat, den in einem Öl unlöslichen Schlamm zu dispergieren, der zufolge des Abbaus des Öls gebildet worden ist, wie in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 39-3115 und 5-46878 beschrieben wird, hat es auch die Funktion, den im Schmieröl enthaltenen Wassergehalt zu dispergieren, und neigt daher dazu, die Emulgierbeständigkeitseigenschaft des Schmieröls extrem zu verringern. In der Erfindung wurde hingegen festgestellt, daß die Erniedrigung der Emulgierbeständigkeitseigenschaft durch die kombinierte Anwendung des Aminsalzes eines sauren Phosphorsäureesters oder des Aminsalzes eines sauren Thiophosphorsäureesters als eine Komponente des Antiverschleißmittels deutlich verbessert werden kann.
Es wurde auch gefunden, daß das in der Erfindung eingesetzte Polyamid eine hohe Rostverhütungseigenschaft und eine Funktion aufweist, daß die Reibung zwischen einer Stange und einer Dichtung eines hydraulischen Zylinders verringert wird, um den Betrieb des Zylinders glatt verlaufen zu lassen. Bei dem konventionellen Rostverhütungsmittel aus einem Partialester der Bernsteinsäure, der in Schmierölen für technische Maschinen verwendet worden ist, kann bei Aufnahme eines ein Erdalkalimetallsalz enthaltenden Schmieröls wie eines Motoröls es zu Problemen kommen, indem ein Schlamm gebildet wird, der ein Filter verstopft, und indem die Verschleißverhütungseigenschaft eines Antiverschleißmittels und das Lasttragevermögen eines Höchstdruckmittels nachteilig beeinflußt werden. Das Rostverhütungsmittel der Erfindung vom Polyamidtyp ruft jedoch nicht eine derartige Schlammbildung bei Aufnahme eines Erdalkalimetallsalzes hervor, und es wurde gefunden, daß die gemeinsame Verwendung mit dem Antiverschleißmittel der Erfindung die Antiverschleißeigenschaften und das Lasttragevermögen nicht nachteilig beeinträchtigt.
Die Zugabemenge des durch Umsetzen des Polyalkylenpolyamins mit der Monocarbonsäure erhaltenen Polyamids beträgt von 0,01 bis 1 Gewichtsteil, vorzugsweise von 0,02 bis 0,5 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile Grundöl für ein Schmieröl. Wenn die Zugabemenge unter 0,01 Gewichtsteilen liegt, sind die Rostverhütungseigenschaft und die Funktion der Verminderung der Reibung zwischen der Stange und der Dichtung des hydraulischen Zylinders nicht ausreichend. Wenn sie 1 Gewichtsteil überschreitet, wird dies nicht bevorzugt, weil zwar das Schmierverhalten erfüllt ist, die Emulgierbeständigkeitseigenschaft aber vermindert wird.
Zur weiteren Verbesserung der Leistung der Schmieröl Zusammensetzung der Erfindung können verschiedene, allgemein verwendete Hilfsadditive eingesetzt werden, abhängig von den Erfordernissen, zusätzlich zu den notwendigen Bestandteilen. Beispielsweise können für Schmieröle bekannte Additive eingesetzt werden, wie ein Antioxidationsmittel, ein Metalldesaktivator, ein Höchstdruckmittel, ein Öligkeitsmittel, ein Entschäumer, ein Viskositätsindexverbesserer, ein Pourpoint-Erniedriger, ein Detergens-Dispergiermittel, ein Rostverhütungsmittel und ein Antiemulgiermittel.
Beispiele für ein Antioxidationsmittel vom Amintyp umfassen ein Dialkyldiphenylamin, wie p,p'-Dioctyldiphenylamin (Nonflex OD-3, erzeugt von Seiko Chemical Co., Ltd.), p,p'-Di-α- methylbenzyldiphenylamin und N-p-Butylphenyl-N-p'-octylphenylamin, ein Monoalkyldiphenylamin, wie Mono-tert.-butyldiphenylamin und Monooctyldiphenylamin, ein Bis(dialkylphenyl)amin, wie Di(2,4-Diethylphenyl)amin und Di(2-ethyl-4-nonylphenyl)- amin, ein Alkylphenyl-1-naphthylamin, wie Octylphenyl-1-naphthylamin und N-tert.-Dodecylphenyl-1-naphtylamin, ein Arylnaphthylamin, wie 1-Naphthylamin, Phenyl-1-naphthylamin, Phenyl-2-naphthylamin, N-Hexylphenyl-2-naphthylamin und N-Octylphenyl-2-naphthylamin, ein Phenylendiamin, wie N,N'-Diisopropyl-p-phenylendiamin und N,N'-Diphenyl-p-phenylendiamin, und ein Phenothiazin, wie Phenothiazin (Phenothiazin, hergestellt von Hodogaya Chemical Co., Ltd.) und 3,7-Dioctylphenothiazin.
Beispiele für ein Antioxidationsmittel vom Schwefeltyp umfassen ein Dialkylsulfid, wie Didodecylsulfid und Dioctadecylsul fid, einen Thiodipropionsäureester, wie Didodecylthiodipropionat, Dioctadecylthiodipropionat, Dimyristylthiodipropionat und Dodecyloctadecylthiodipropionat, und 2-Mercaptobenzimidazol.
Beispiele für ein Antioxidationsmittel vom Phenoltyp umfassen 2-tert.-Butylphenol, 2-tert.-Butyl-4-methylphenol, 2-tert.-Butyl-5-methylphenol, 2,4-Di-tert.-butylphenol, 2,4-Dimethyl-6- tert.-butylphenol, 2-tert.-Butyl-4-methoxyphenol, 3-tert.-Butyl-4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert.-butylhydrochinon (Antage DBH, hergestellt von Kawaguchi Chemical Co. Ltd.), 2,6-Ditert.-butylphenol, ein 2,6-Di-tert.-4-alkylphenol, wie 2,6-Ditert.-Butyl-4-methylphenol und 2,6-Di-tert.-butyl-4-ethylphenol, ein 2,6-Di-tert.-butyl-4-alkoxyphenol, wie 2,6-Di-tert.- butyl-4-methoxyphenol und 2,6-Di-tert.-butyl-4-ethoxyphenol, 3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxybenzylmercaptooctylacetat, ein Alkyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat, wie n-Octadecyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat (Yoshinox SS, hergestellt von Yoshitomi Phermaceutical Industries, Ltd.), n-Dodecyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat und 2'-Ethylhexyl-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)- propionat, 2,6-Di-tert.-butyl-α-dimethylamino-p-cresol, ein 2,2'-Methylenbis(4-alkyl-6-tert.-butylphenol), wie 2,2'-Methylenbis(4-methyl-6-tert.-butylphenol) (Antage W-400, hergestellt von Kawaguchi Chemical Co., Ltd.) und 2,2'-Methylenbis(4-ethyl-6-tert.-butylphenol) (Antage W-500, hergestellt von Kawaguchi Chemical Co., Ltd.), ein Bisphenol, wie 4,4'- Butyliden-bis(3-methyl-6-tert.-butylphenol) (Antage W-300, hergestellt von Kawaguchi Chemical Co., Ltd.), 4,4'-Methylenbis(2,6-tert.-butylphenol) (Ionox 220AH, hergestellt von Shell Japan, Inc.), 4,4'-Bis(2,6-di-tert.-butylphenol), 2,2-(Di-p- hydroxyphenyl)propan (Bisphenol A, hergestellt von Shell Japan, Inc.), 2,2-Bis(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroyphenyl)propan, 4,4'-Cyclohexyliden-bis(2,6-tert.-butylphenol), Hexamethylenglycol-bis[3(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat] (Irganox L109, hergestellt von Ciba Specialty Chemicals, Inc.), Triethylenglycol-bis[3-(3-tert.-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionat] (Tominox 917, hergestellt von Yoshitomi Pharmaceutical Industries, Ltd.), 2,2'-Thio[diethyl-3-(3,5-ditert.-butyl-4-hydroxyphenyl) propionat] (Irganox L115, herge stellt von Ciba Specialty Chemicals, Inc.), 3,9-Bis{1,1-dimethyl-2-[3-(3-tert.-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)propionyloxy]ethyl}-2,4,8,10-tetraoxaspiro[5,5]undecan (Sumilizer GA80, hergestellt von Sumitomo Chemical Industries, Ltd.), 4,4'- Thiobis(3-methyl-6-tert.-butylphenol) (Antage RC, hergestellt von Kawaguchi Chemical Co., Ltd.) und 2,2'-Thiobis(4,6-ditert.-butylresorcin), ein Polyphenol, wie Tetrakis[methylen-3- (3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionat]methan (Irganox L101, hergestellt von Ciba Specialty Chemicals, Inc.), 1,1,3- Tris(2-methyl-4-hydroxy-5-tert.-butylphenyl)butan (Yoshinox 930, hergestellt von Yoshitomi Pharmaceuticals Industries, Ltd.), 1,3,5-Trimethyl-2,4,6-tris(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxybenzyl)benzol (Ionox 330, hergestellt von Shell Japan, Inc.), Bis[3,3'-bis(4'-hydroxy-3'-tert.-butylphenyl)buttersäure]glycolester, 2-(3',5'-Di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)methyl-4-(2",4"-di-tert.-butyl-3"-hydroxyphenyl)methyl-6-tert.- butylphenol und 2,6-Bis(2'-hydroxy-3'-tert.-butyl-5'-methylbenzyl)-4-methylphenol, ein Kondensationsprodukt von p-tert.- Butylphenol und Formaldehyd und ein Kondensationsprodukt von p-tert.-Butylphenol und Acetaldehyd.
Beispiele für ein Antioxidationsmittel vom Phosphortyp umfassen ein Triarylphosphit, wie Triphenylphosphit und Tricresylphosphit, ein Trialkylphosphit, wie Trioctadecylphosphit und Tridecylphosphit, und Tridecyltrithiophosphit.
Diese Antioxidatien können allein oder in Kombination in einer Menge von 0,01 bis 2,0 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Grundöles verwendet werden.
Beispiele für einen Metalldesaktivator, der mit der Zusammensetzung der Erfindung verwendet werden kann, umfassen ein Benzotriazolderivat, wie Benzotriazol, ein 4-Alkyl-benzotriazol, beispielsweise 4-Methyl-benzotriazol und 4-Ethyl-benzotriazol, ein 5-Alkyl-benzotriazol, beispielsweise 5-Methyl-benzotriazol und 5-Ethyl-benzotriazol, ein 1-Alkyl-benzotriazol, beispielsweise 1-Dioctylaminomethyl-2,3-benzotriazol und ein 1-Alkyltolutriazol, beispielsweise 1-Dioctylaminomethyl-2,3-tolutriazol; ein Benzimidazolderivat, wie Benzimidazol, ein 2-(Al kyldithio)benzimidazol, beispielsweise 2-(Octyldithio)benzimidazol, 2(Decyldithio)benzimidazol und 2-(Dodecyl dithio)- benzimidazol, und ein 2-(Alkyldithio)toluimidazol, beispielsweise 2-(Octyldithio)toluimidazol, 2-(Decyldithio)toluimidazol und 2-(Dodecyldithio)toluimidazol; ein Indazolderivat, wie Indazol, ein 4-Alkylindazol, ein 5-Alkylindazol; ein Benzothiazolderivat, wie Benzothiazol, ein 2-Mercaptobenzothiazol (Thiolite B3100, hergestellt von Chiyoda Chemical Industries, Ltd.), ein 2-(Alkyldithio)benzothiazol, beispielsweise 2- (Hexyldithio)benzothiazol und 2-(Octyldithio)benzothiazol, ein 2-(Alkyldithio)toluthiazol, beispielsweise 2-(Hexyldithio)- toluthiazol und 2-(Octyldithio)toiuthiazol, ein 2-(N,N-Dialkyldithiocarbamyl)benzothiazol, beispielsweise 2-(N,N-Diethyldithiocarbamyl)benzothiazol, 2-(N,N-Dibutyldithiocarbamyl)benzothiazol und 2-(N,N-Dihexyldithiocarbamyl)benzothiazol, und ein 2-(N,N-Dialkyldithiocarbamyl)toluthiazol, beispielsweise 2-(N,N-Diethyldithiocarbamyl)toluthiazol, 2-(N,N- Dibutyldithiocarbamyl)toluthiazol und 2-(N,N-Dihexyldithiocarbamyl)toluthiazol; ein Benzoxazolderivat, wie 2-(Alkyldithio)benzoxazol, beispielsweise 2-(Octyldithio)benzoxazol, 2-(Decyldithio)benzoxazol und 2-(Dodecyldithio)benzoxazol, und ein 2-(Alkyldithio)toluoxazol, beispielsweise 2-(Octyldithio)toluoxazol, 2-(Decyldithio)toluoxazol und 2-(Dodecyldithio)toluoxazol; und ein Thiadiazolderivat, wie ein 2,5-Bis- (alkyldithio)-1,3,4-thiadiazol, beispielsweise 2,5-Bis-(heptyldithio)-1,3,4-thiadiazol, 2,5-Bis(nonyldithio)-1,3,4-thiadiazol, 2,5-Bis(dodecyldithio)-1,3,4-thiadiazol und 2,5-Bis- (octadecyldithio)-1,3,4-thiadiazol, ein 2,5-Bis(N,N-dialkyldithiocarbamyl)-1,3,4-thiadiazol, beispielsweise 2,5-Bis(N,N-Diethyldithiocarbamyl)-1,3,4-thiadiazol, 2,5-Bis(N,N-dibutyldithiocarbamyl)-1,3,4-thiadiazol und 2,5-Bis(N,N-Dioctyldithiocarbamyl)-1,3,4-thiadiazol, und ein 2-N,N-Dialkyldithiocarbamyl-5-mercapto-1,3,4-thiadiazol, beispielsweise 2-N,N-Dibutyldithiocarbamyl-5-mercapto-1,3,4-thiadiazol und 2-N,N-Dioctyldithiocarbamyl-5-mercapto-1,3,4-thiadiazol; und ein Triazolderivat, wie ein 1-Alkyl-2,4-triazol, beispielsweise 1- Dioctylaminomethyl-2,4-triazol.
Diese Metalldesaktivatoren können allein oder in Kombination in einer Menge von 0,01 bis 0,5 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile des Grundöls verwendet werden.
Beispiele für den Entschäumer umfassen ein Organosilicat, wie Dimethylpolysiloxan, Diethylsilicat und Fluorsilicon, und einen Nicht-Siliconentschäumer, wie ein Polyalkylacrylat. Die Zugabemenge hievon kann von 0,0001 bis 0,1 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile des Grundöls betragen, und die Entschäumer können allein oder in Kombination verwendet werden.
Beispiele für den Viskositätsindexverbesserer umfassen einen Viskositätindexverbesserer vom Nicht-Dispersionstyp, wie ein Polymethacrylat und ein Olefincopolymer, beispielsweise ein Ethylen-Propylen-Copolymer und ein Styrol-Dien-Copolymer, sowie einen Viskositätindexverbesserer vom Dispersionstyp, wie Polymere, die durch Copolymerisieren dieser Polymere mit einem stickstoffhaltigen Monomer erhalten werden. Die Zugabemenge dieses Viskositätindexverbesserers kann von 0,05 bis 20 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile Grundöl betragen.
Beispiele für Gaspourpoint-Erniedrigungsmittel umfassen ein Polymer vom Polymethacrylattyp. Die Zugabemenge hievon kann von 0,01 bis 5 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile Grundöl betragen.
Beispiele für das Detergens-Dispergiermittel umfassen ein metallisches Detergens, wie ein neutrales oder basisches Erdalkalimetallsulfonat, Erdalkalimetallphenat und Erdalkalimetallsalicylat, und ein aschefreies Dispergiermittel, wie ein Alkenylsuccinimid, einen Alkenylbernsteinsäureester und ein modifiziertes Produkt mit einer Borverbindung oder einer Schwefelverbindung. Die Zugabemenge hievon kann von 0,01 bis 1 Gewichtsteil pro 100 Gewichtsteile Grundöl betragen, und diese Mittel können allein oder in Kombination verwendet werden.
Beispiele für das Höchstdruckmittel und das Öligkeitsmittel umfassen ein Schwefel-Höchstdruckmittel, wie ein Dialkylsulfid, Dibenzylsulfid, ein Dialkylpolysulfid, Dibenzylsulfid, ein Alkylmercaptan, Dibenzothiophen und 2,2'-Dithiobis- (benzothiazol), ein Phosphor-Höchstdruckmittel, wie ein Trialkylphosphat, ein Triarylphosphat, ein Trialkylphosphonat, ein Trialkylphosphit, ein Triarylphosphit, ein Dialkylhydrogenphosphit und ein Trialkyltrithiophosphit, ein aliphatisches Öligkeitsmittel, wie ein Fettsäureamid und einen Fettsäureester, und ein Amin-Öligkeitsmittel, wie ein primäres, sekundäres oder tertiäres Alkylamin und ein mit Alkylenoxid versetztes Alkylamin. Diese Höchstdruckmittel und Öligkeitsmittel können allein oder in Kombination in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Grundöl verwendet werden. Eine ausreichende Rostverhütungseigenschaft kann schon durch die alleinige Verwendung der Zusammensetzung der Erfindung in den meisten Fällen erreicht werden. Falls weitere Rostverhütungseigenschaft erforderlich ist, abhängig von den Anwendungsbedingungen, kann eine N-Alkylsarcosinsäure, eine Alkylatphenoxyessigsäure, ein Imidazolin, K-Corr 100, hergestellt von King Industries, Ltd., und dessen Erdalkalimetallsalz oder Aminsalz, ein N-Acyl-N-alkoxyalkylasparaginsäureester, beschrieben in der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung 6-200268, und ein Erdalkalimetallsalz eines Phosphorsäureesters, beschrieben in EP 0 801 116 A1, ohne Verschlechterung des Filteriervermögens bei Aufnahme eines Erdalkalimetallsalzes verwendet werden. Diese Rostverhütungsmittel können allein oder in Kombination in einer Menge von 0,01 bis 2 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile Grundöl verwendet werden.
Beispiele für das Antiemulgiermittel umfassen jene, die allgemein als ein Additiv für ein Schmieröl eingesetzt werden. Die Zugabemenge hievon kann von 0,0005 bis 0,5 Gewichtsteilen je 100 Gewichtsteile Grundöl betragen.
Die Schmierölzusammensetzung der Erfindung wird in äußerst geeigneter Weise als eine Ölzusammensetzung für den hydraulischen Betrieb verwendet. Sie eignet sich aber auch für andere Anwendungen, wie als Ölzusammensetzung für Zahnradgetriebe, Ölzusammensetzung für einen Kompressor, Ölzusammensetzung für eine Turbine und Ölzusammensetzung für ein Lager.

BEISPIELE

Das Öl für einen hydraulischen Betrieb gemäß der Erfindung wird in größerer Einzelheit unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Beispiele weiter beschrieben, wobei die Erfindung nicht als darauf beschränkt konstruiert werden soll. Als Grundöl wurde ein durch Hydrieren raffiniertes Grundöl mit einer kinematischen Viskosität von 31 mm²/Sekunde bei 40ºC verwendet, und es wurden die folgenden Komponenten diesem Grundöl zugesetzt, um eine Schmierölgrundzusammensetzung zu bereiten, die kein Antiverschleißmittel oder Rostverhütungsmittel enthielt. Zu der Schmierölgrundzusammensetzung wurden die in Tabelle 1 für die Ausführungsbeispiele angeführten Antiverschleißmittel und Rostverhütungsmittel zugesetzt und die in den Tabellen 2 und 3 angeführten Mittel für Vergleichsbeispiele, um Probeöle mit einer kinematischen Viskosität von 32 mm²/s bei 40ºC zu erhalten. Die Mengen der zu den Probeölen der Beispiele 1 bis 5 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 8 zugesetzten Komponenten sind in Gewichtsteilen ausgedrückt.

Schmierölgrundzusammensetzung

Durch Hydrieren raffiniertes Grundöl

Kinematische Viskosität: 31 mm²/s bei 40ºC 92,27 Gewichtsteile
Amin-Antioxidationsmittel (N-p-Butylphenyl-N-p'-octylphenyl)-amin 0,1 Gewichtsteile
Phenol-Antioxidationsmittel (Hitec 4733 von Ethyl Corp.) 0,5 Gewichtsteile
Benzotriazol-Metalldesaktivator (Irgamet 39 von Ciba Specialty Chemicals, Inc.) 0,1 Gewichtsteile
Thiadiazol-Metalldesaktivator (Eico 461 von Oronite Corp.) 0,05 Gewichtsteile
Unter Anwendung der in den Tabellen 1 und 2 dargestellten Zusammensetzungen wurden die Schmierölzusammensetzungen gemäß der Erfindung (Beispiele 1 bis 5) und, zu Vergleichszwecken, die Schmierölzusammensetzungen ohne Gehalt an Komponente (A) (Vergleichsbeispiel 1), ohne Komponente (B) (Vergleichsbeispiel 2) oder ohne Komponente (C) (Vergleichsbeispiele 3 und 4), hergestellt. Weiterhin wurden unter Anwendung der in Tabelle 3 dargestellten Zusammensetzungen die Schmierölzusammensetzungen, die die konventionellen Antiverschleißmittel und Rostverhütungsmittel anstelle der Kombination des Antiverschleißmittels und des Rostverhütungsmittels gemäß der Erfindung enthielten (Vergleichsbeispiele 5 bis 8), hergestellt. Die nachstehend beschriebenen unterschiedlichen Leistungsevaluierungsversuche wurden für diese Beispiele und Vergleichsbeispiele vorgenommen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in den Tabellen 4 bis 6 angeführt. Zu Vergleichszwecken wurden die gleichen Leistungsevaluierungsversuche für das im Handel erhältliche Antiverschleißöl vom Zink-Typ für den hydraulischen Betrieb und für das zinkfreie Öl für hydraulischen Betrieb (Vergleichsbeispiele 9 und 10) ausgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 7 dargestellt. In den Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden die unterschiedlichen Leistungsevaluierungsversuche in folgender Weise ausgeführt.

Filtervermögentest

Das Auftreten eines Verstopfens eines Filters bei Aufnahme von Wasser oder eines überbasischen Metallsalzes wurde evaluiert. 0,15 g Caiciumsalicylat (Caiciumgehalt: 6,0 Gew.-%, Gesamtbasenzahl: 160 mg KOH/g) als ein überbasisches Metallsalz und 0,3 g Wasser wurden mit 300 g des Probeöls bei Raumtemperatur gemischt und nach dem Verschließen wurde das Ganze in einem Inkubator 96 Stunden bei 70ºC und dann 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen. 300 ml des Wasser und überbasisches Metallsalz enthaltenden Probeöls wurden durch ein Membranfilter mit einem Porendurchmesser von 1, 2 um (47 mm Durchmesser) bei einem Differentialdruck von 660 mm Hg filtriert, und die zum Filtrieren erforderliche Filtrierdauer (Sekunden) wurde gemessen. Eine zum Filtrieren von 300 ml Probeöl, das kein Wasser oder überbasisches Metallsalz enthielt, erforderliche Zeit (Sekunden) wurde ebenfalls gemessen, und das Verhältnis der Filtrierdauer des Wasser und überbasisches Metallsalz enthaltenden Probeöls zu der Filtrierdauer des kein Wasser oder überbasisches Metallsalz enthaltenden Probeöls wurde erhalten. Wenn das Verhältnis über 2 liegt, neigt das Filter zum Verstopfen in einem frühen Stadium in einer praktischen hydraulischen Vorrichtung.

Rostvermeidungstest

Zur Evaluierung der Rostverhütungseigenschaft der Probeöle wurde ein Rostverhütungstest in einem künstlichen Meereswasser bei 60ºC während 24 Stunden gemäß ASTM D665 ausgeführt, und ein Stahlteststück wurde daraufhin überprüft, ob sich Rost gebildet hatte oder nicht. Nach dem deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) wird gefordert, daß sich bei diesem Test kein Rost bildet.

Antiemulgierungstest

Das Wasser-Separierungsvermögen der Probeöle wurde gemäß ASTM D1401 evaiuiert. 40 ml Probeöl und 40 ml reines Wasser wurden in ein Testrohr eingebracht und 5 Minuten lang bei 54ºC gerührt. Dann wurde die zum vollständigen Trennen von Wasser und Öl erforderliche Zeit (in Minuten) gemessen. In LH03-1-94 von GM (General Motors) Standard wird gefordert, daß die zum Trennen des Öls von Wasser erforderliche Zeit 30 Minuten oder weniger beträgt.

Wärmestabilitätstest

Die thermische Stabilität der Probeöle wurde gemäß dem Standard zum Einkauf von Schmierölen von der Firma Cincinnati Milacron, Inc. (US) (10-SP-80160-3) evaiuiert. Ein Eisenstab und eine Kupferstab wurden als Katalysatoren in 200 ml Probeöl eingetaucht, das 168 Stunden lang in einem Ofen bei 135ºC stehen gelassen wurde, und das Probeöl wurde durch ein Membranfilter mit einem Porendurchmesser von 8 um filtriert, um das Gewicht des gebildeten Schlammes zu bestimmen. Gemäß den P-68, P-69 und P-70 Standards eines von Cincinnati Milacron, Inc. definierten Öls ist es erforderlich, daß die Schlammenge 25 mg oder weniger je 100 ml beträgt.

Oxidationsstabilitätstest

Die Oxidationsbeständigkeit der Probeöle wurde gemäß ASTM D4310 evaluiert. Eine Eisenspule und eine Kupferspule wurden als Katalysatoren in 300 ml Probeöl eingetaucht. Weiterhin wurden 60 ml Wasser zugesetzt, und 3 1 Sauerstoff pro Minute wurden in das Probeöl bei 95ºC eingeblasen, um einen Oxidationstest für 1.000 Stunden vorzunehmen. Nach Beendigung des Tests wurde das Probeöl durch ein Membranfilter mit einem Porendurchmesser von 5 um filtriert, um das Gewicht des gebildeten Schlammes zu bestimmen. Weiterhin wurden zur Evaluierung der Korrosivität des Probeöls gegenüber Kupfer und Eisen die Gehalte (mg) von Kupfer und Eisen in der Ölphase, der Wasserphase und dem Schlamm nach dem Test mittels einer Emissionsspektralanalyse bestimmt. Gemäß dem Standard für ein Öl für einen hydraulischen Betrieb, definiert von Denison Corp., ist es erforderlich, daß die Menge an gebildetem Schlamm 200 mg oder weniger in HF-0 und 100 mg oder weniger in HF-1 beträgt, und die Menge an korrodiertem Kupfer und die Menge an korrodiertem Eisen jeweils 50 mg oder weniger beträgt.

Hydrolysestabilitätstest

Die hydrolytische Beständigkeit der Probeöle wurde gemäß ASTM D2619 evaluiert. Eine Kupferplatte wurde als Katalysator in eine Flasche eingetaucht, die 75 ml Probeöl und 25 ml Wasser enthielt, und nach dem Verschließen wurde die Flasche 48 Stunden lang bei 93ºC rotiert. Nach Beendigung des Tests wurden der Gewichtsverlust der Kupferplatte und die Säurezahl der Wasserphase bestimmt. Gemäß dem Standard HF-0 für ein Öl für den hydraulischen Betrieb, definiert von Denison Corp., und nach dem Standard LH-03-1-94 von GM (General Motors) ist es erforderlich, daß der Gewichtsverlust der Kupferplatte 0,2 mg/cm² oder weniger beträgt, und daß die Säurezahl der Wasserphase 4 mg KOH oder weniger ausmacht.

FZG-Getriebetest

Das Schmierverhalten der Probeöle für eine Getriebevorrichtung wurde gemäß ISO/WD14635-1 evaluiert. Unter Anwendung von Getriebe A bei einer Anfangsöltemperatur von 90ºC und einer Umdrehungszahl des Motors von 1.450 Umdrehungen pro Minute für 15 Minuten für jede Laststufe wurde der Versuch ausgeführt, und mit zunehmender Laststufe wurde jene Laststufe, bei der ein Festfressen an der Zahnoberfläche des Testgetriebes erfolgte, bestimmt. Gemäß dem deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) ist es für ein Antiverschleißöl für den hydraulischen Betrieb erforderlich, daß jene Laststufe, bei der ein Festfressen stattfindet, die zehnte oder höhere Stufe ist.

Urethandichtungsreibungstest

Die Reibungseigenschaften der Probeöle zwischen einer Stange und einer Urethandichtung eines hydraulischen Zylinders wurden unter Anwendung eines Slip-Stick-Testgerätes von Cincinnati Milacron, Inc. evaluiert (zuvor ASTM D2877). Das Probeöl wurde zwischen einem Stahlteststück und einem Urethanteststück (U801, hergestellt von NOK) als Überzug aufgebracht, und der kinetische Reibungskoeffizient wurde bei einer Gleitgeschwindigkeit von 1,27 mm/Minute und unter einer Last von 22,4 kgf bestimmt. Bei einem Schmieröl, das einen kinetischen Reibungskoeffizienten von über 0,6 aufweist, wird die Reibung zwischen einer Dichtung und einer Stange eines praktischen hydraulischen Zylinders groß, und es treten im Gebrauch Probleme auf, wie rasche Zerstörung der Dichtung und abnorme Vibration.

Flügelpumpentest

Das Verschleißverhütungsverhalten der Probeöle für eine Flügelpumpe wurde unter Anwendung einer Vickers 35VQ-25A-Pumpe evaluiert. Der Pumpentest wurde bei einer Öltemperatur von 65ºC, einer Umdrehungszahl von 2.400 Umdrehungen pro Minute und einem Druck von 210 kgf/cm² während 50 Stunden ausgeführt, die Verschleißmengen des Flügels und des Ringes nach dem Test wurden bestimmt. Gemäß dem von der Vickers Corp. definierten Standard M-2950-S ist es erforderlich, daß die Verschleißmenge 90 mg oder weniger beträgt.

Kolbenpumpentest

Während ein Flügel und ein Ring als die Hauptgleitglieder in einer Flügelpumpe aus Stahl bestehen, sind die Hauptgleitglieder in einer Kolbenpumpe üblicherweise aus Stahl und aus einer Kupferlegierung aufgebaut. In einer Flügelpumpe wird daher das Antiverschleißvermögen eines Schmieröls für ein Gleiten zwischen Stahlpaaren benötigt, wogegen in einer Kolbenpumpe das Antiverschleißvermögen eines Schmieröls für ein Gleiten zwischen Stahl- und Kupferlegierungsmaterialien erforderlich ist. Das Antiverschleißverhalten der Probeöle wurde durch Anwendung einer von Komatsu Corp. hergestellten Tandemkolbenpumpe vom Taumelscheibentyp (HPV35 + 35) evaluiert. Es wurde ein Dauerversuch ausgeführt, unter Anwendung einer Last auf die Pumpe von der Rückseite unter den folgenden Bedingungen während 500 Stunden, und nach Abschluß des Tests wurden die Verschleißmengen (mg) der Kolben und des Zylinders der Pumpe von der Rückseite bestimmt.

Testbedingungen

Druckzyklus: 2 Sekunden ohne Last, und 3 Sekunden bei 320 kgf/cm²
Strömungsausmaß: 65 l/Min ohne Last und 43 l/Min bei 320 kgf/cm²
Umdrehungszahl: 2.100 UpM
Temperatur: 95ºC
Wenn der Verschleiß 1.500 mg in diesem Test übersteigt, wird die Strömungsmenge der Pumpe verringert, und die Druckschwankung und der Lärm werden groß. Als Ergebnis besteht die Gefahr, daß Probleme beim Schmieren einer Kolbenpumpe auftreten.
Die Vergleichsbeispiele 1 und 2 konnten keine ausreichende Leistung im FZG-Getriebetest und im Flügelpumpentest erbringen und erfüllten nicht den deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) und den Vickers-Standard M-2950-S. Im Vergleichsbeispiel 1 trat eine große Menge Wasser im Kolbenpumpentest auf und es gab ein Problem bei der Anwendbarkeit auf eine Kolbenpumpe. Das Vergleichsbeispiel 2 zeigte ein Problem in der Emulgierbeständigkeitseigenschaft auf und erfüllte nicht den GM-Standard LH-03-1-94.
Das Vergleichsbeispiel 3 konnte keine ausreichende Leistung im Filtervermögentest, Rostverhütungstest und im Urethandichtungs-Reibungstest aufweisen. Im Vergleichsbeispiel 3 bildete sich eine große Menge Rost im Oxidationsbeständigkeitstest, und es erfüllte nicht die Denison Standards HF-0 und HF-1 für ein Öl für hydraulischen Betrieb und die DIN51524 (Teil 2).
Das Vergleichsbeispiel 4 konnte keine ausreichende Leistung im Rostverhütungstest, im Oxidationsbeständigkeitstest, im Hydrolysebeständigkeitstest und im Urethandichtungs-Reibungstest erbringen, und es erfüllte nicht die Denison Standards HF-0 und HF-1 für ein Öl für hydraulischen Betrieb und die DIN51524 (Teil 2).
Das Vergleichsbeispiel 5 erbrachte keine ausreichende Leistung im Filtereignungstest, Hydrolysebeständigkeitstest, im Urethandichtungs-Reibungstest und im Wärmebeständigkeitstest, und es bestand nicht den P-68-Standard für ein hydraulisches Öl von Cincinnati Milacron, Inc. und den HF-0-Standard von Denison. Darüber hinaus trat ein großer Verschleiß im Kolbenpumpentest auf.
Das Vergleichsbeispiel 6 konnte keine ausreichende Leistung im Filtereignungstest und im Urethandichtungs-Reibungstest erbringen und entsprach nicht dem P-68-Standard für ein hydraulisches Öl von Cincinnati Milacron, Inc.
Das Vergleichsbeispiel 7 konnte keine ausreichende Leistung im FZG-Getriebetest und im Flügelpumpentest erbringen und entsprach nicht dem deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) und dem M-2950-S-Standard von Vickers.
Das Vergleichsbeispiel 8 konnte keine ausreichende Leistung im Oxidationsstabilitätstest, im Hydrolysebeständigkeitstest und im FZG-Getriebetest erbringen und erfüllte nicht den HF-0- Standard und den HF-1-Standard von Denison, den deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) und den M-2950-S-Standard von Vickers.
Das Vergleichsbeispiel 9 versagte im HF-0-Standard und HF-1- Standard von Denison und im M-2950-S-Standard von Vickers im Oxidationsbeständigkeitstest und Hydrolysebeständigkeitstest.
Das Vergleichsbeispiel 10 zeigte Probleme im Filtereignungstest, im FZG-Getriebetest, im Urethandichtungs-Reibungstest und im Flügelpumpentest auf und erfüllte nicht den deutschen Standard DIN51524 (Teil 2) und den MS-2950-S-Standard von Vickers.
Aus den in Tabelle 1 angeführten Zusammensetzungen und den in Tabelle 4 gezeigten Ergebnissen ist klar ersichtlich, daß die Schmierölzusammensetzung der Erfindung eine hervorragende Rostverhütungseigenschaft. Korrosionsbeständigkeitseigenschaft für Kupfer und Eisen, ein hervorragendes Filtervermögen, thermische Oxidationsbeständigkeit, Antiverschleißeigenschaft für Flügel- und Kolbenpumpen, Verschleißeigenschaft für hydraulische Zylinder und Lasttragevermögen für Getriebeelemente aufweist und solcherart eine Leistung zeigt, die alle geforderten Eigenschaften für ein Öl für den hydraulischen Betrieb befriedigt. Anderseits wird dann, wenn die erforderliche Komponente gemäß der Erfindung fehlt (Vergleichsbeispiele), sowie im Falle des im Handel erhältlichen Öls vom Zinktyp und vom zinkfreien Typ wenigstens eine der erforderlichen Eigenschaften als ein Antiverschleiß-Hydrauliköl stark verschlechtert und führt daher zu Problemen bei Anwendung als ein Schmieröl für hydraulische Vorrichtungen der jüngsten Generation, die miniaturisiert sind, bei hoher Geschwindigkeit und hohem Druck betrieben werden und Präzisionsanlagen sind.

Erfindungsgemäßer Effekt

Die Schmierölzusammensetzung der Erfindung enthält vom Gesichtspunkt des Umweltschutzes und der Sicherheit her kein Zinkdialkyldithiophosphat, zeigt ein hervorragendes Schmiervermögen, Wasserbeständigkeitseigenschaft, Filtervermögen und Rostverhütungseigenschaft, einschließlich der Anwendung in hydraulischen Vorrichtungen der jüngstens Generation, die miniaturisiert sind, bei hoher Geschwindigkeit und hohem Druck betrieben werden und Präzisionsanlagen darstellen. Die Zusammensetzung gemäß der Erfindung erfüllt somit alle unterschiedlichen an ein hydraulisches Öl gestellten Anforderungen, definiert durch die Standards von Cincinnati Milacron, Inc., Denison, Vickers, GM und DIN, und zeigt darüberhinaus ein hervorragendes Verhalten hinsichtlich Filtervermögen und Urethandichtungs-Reibungsverhalten.

Claims

1. Schmierölzusammensetzung, umfassend

(I) 100 Gewichtsteile eines Grundöles für ein Schmieröl;

(II) als ein Antiverschleißmittel

(i) (a) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Phosphorthionats, dargestellt durch die Formel (1), und (b) von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile eines Aminsalzes einer Phosphorverbindung, die durch Formel (2a) dargestellt ist, und/oder

(ii) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Dithiophosphats, dargestellt durch Formel (3a);

(III) als ein Rostverhütungsmittel von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile eines Polyalkylenpolyamids, erhalten durch Umsetzen von (a) einem Polyalkylenpolyamin, dargestellt durch Formel (4a), mit (b) einer Carbonsäure mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen,

S=P(-O-R¹)&sub3; (1)

(in der Formel stellt R¹ eine Alkyl- und/oder eine Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar),

X=P(-XR²)&sub2;XH (2a)

(in der Formel stellt X ein Schwefelatom und/oder ein Sauerstoffatom dar und R² steht für eine Alkyl- und/oder Arylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen),

S=P(-O-R&sup6;)&sub2;(-S-A') (3a)

(in der Formel stellt R&sup6; eine Alkyl- und/oder Arylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar und A' bedeutet eine Kohlenwasserstoffgruppe, die gegebenenfalls zusätzlich ein oder mehrere Sauerstoffatome enthält),

R¹¹ (R¹²) -N(R¹&sup0;-NR¹³)mH (4a)

(in der Formel steht R¹&sup0; für eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R¹¹, R¹² und R¹³ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und/oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und m ist eine ganze Zahl von 1 bis 10).

2. Schmierölzusammensetzung nach Anspruch 1, worin

(II) das Antiverschleißmittel

(i) (a) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Phosphorthionats, dargestellt durch die Formel (1) , und (b) von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile wenigstens einer Art eines Aminsalzes einer Phosphorverbindung, die durch Formel (2b) dargestellt ist, und/oder

(ii) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Dithiophosphats, dargestellt durch Formel (3b), ist; und

(III) worin das Rostverhütungsmittel ein Polyalkylenpolyamid ist, erhalten durch Umsetzen von (a) einem Polyalkylenpolyamin, dargestellt durch Formel (4a), mit (b) einer Carbonsäure mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen,

S=P(-O-R¹)&sub3; (1)

(in der Formel stellt R¹ eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder eine Arylgruppe mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen dar),

[X=P(-XR²)&sub2;XH]·[N(R³R&sup4;R&sup5;)] (2b)

(in der Formel stellt X ein Schwefelatom oder ein Sauerstoffatom dar, wobei wenigstens 2 bis 4, durch X dargestellte Atome Sauerstoffatome sind und die anderen Schwefelatome sein können; R² steht für eine Alkylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen; R³, R&sup4; und R&sup5; stehen jeweils für eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoff atomen und 1 bis 5 Mol einer Alkylenoxidgruppe ausgewählt ist),

S=P[-O-R&sup6;)&sub2;(-A) (3b)

(in der Formel stellt R&sup6; eine Arylgruppe mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen dar und A bedeutet eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter

SR&sup7;

S-CnH2nC(O)OR&sup8;

und

S-CnH2nCH[C(O)OR&sup8;]CH&sub2;C(O)OR&sup9;

ausgewählt ist, und R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; stehen für eine Gruppe, die jeweils unabhängig unter einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, und n ist eine ganze Zahl von 0 bis 10),

R¹¹(R¹²)-N(R¹&sup0;-NR¹³)mH (4a)

(in der Formel steht R¹&sup0; für eine Alkylengruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R¹¹, R¹² und R¹³ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und/oder eine Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und m ist eine ganze Zahl von 1 bis 10).

3. Schmierölzusammensetzung nach Anspruch 2, worin

(II) das Antiverschleißmittel

(i) (a) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines Phosphorthionats, dargestellt durch die Formel (1) , und (b) von 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile wenigstens einer Art eines Aminsalzes, ausgewählt unter einem Aminsalz eines sauren Phosphorsäureesters und einem Aminsalz eines sauren Thiophosphorsäureesters, dargestellt durch die Formel (2b), ist und/oder

(III) worin das Rostverhütungsmittel ein Polyalkylenpolyamid ist, erhalten durch Umsetzen von (a) einem Polyalkylenpolyamin, dargestellt durch Formel (4a), mit (b) einer Carbonsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen,

S=P(-O-R¹)&sub3; (1)

(in der Formel stellt R¹ eine Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder eine Arylgruppe mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen dar),

[X=P(-XR²)&sub2;XH]·[N(R³R&sup4;R&sup5;)] (2b)

(in der Formel stellt X ein Schwefelatom oder ein Sauerstoffatom dar, wobei wenigstens 2 bis 4, durch X dargestellte Atome Sauerstoffatome sind und die anderen Schwefelatome sein können; R² steht für eine Alkylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen; R³, R&sup4; und R&sup5; stehen jeweils für eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und 1 bis 5 Mol einer Alkylenoxidgruppe ausgewählt ist),

S=P[-O-R&sup6;)&sub2;(-A) (3b)

(in der Formel stellt R&sup6; eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen dar und A bedeutet eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter

SR&sup7;

S-CnH2nC(O)OR&sup8;

und

S-CnH2nCH[C(O)OR&sup8;]CH&sub2;C(O)OR&sup9;

ausgewählt ist, und R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; stehen für eine Gruppe, die jeweils unabhängig unter einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist, und n ist eine Ganze Zahl von 0 bis 10),

R¹¹(R¹²)-N(R¹&sup0;-NR¹³)mH (4a)

(in der Formel steht R¹&sup0; für eine Alkylengruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen, R¹¹, R¹² und R¹³ stehen jeweils unabhängig voneinander für ein Wasserstoffatom und/oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen und m ist eine ganze Zahl von 1 bis 10).

4. Schmierölzusammensetzung nach Anspruch 3, worin

(II) das Antiverschleißmittel ein Phosphorthionat ist, ausgewählt unter einem durch Formel (1) dargestellten Phosphorthionat, und (b) 0,01 bis 1,0 Gewichtsteile wenigstens einer Art eines Aminsalzes, ausgewählt unter einem Aminsalz eines sauren Phosphorsäureesters und einem Aminsalz eines sauren Thiophosphorsäureesters, dargestellt durch Formel (2b), und/oder (ii) von 0,05 bis 10 Gewichtsteile eines durch Formel (3) dargestellten Trialkyldithiophosphats;

(III) das Rostverhütungsmittel ein Polyalkylenpolyamid ist, erhalten durch Umsetzen von (a) einem Polyalkylenpolyamin, dargestellt durch Formel (4b), mit (b) mindestens einer Art einer Monocarbonsäure, ausgewählt unter einer gesättigten Monocarbonsäure mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen und einer ungesättigten Monocarbonsäure mit 18 bis 24 Kohlenstoffatomen,

S=P(-O-R¹)&sub3; (1)

(in der Formel stellt R¹ eine gesättigte Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen und/oder eine Arylgruppe mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen dar),

[X=P(-XR²)&sub2;XH]·[N(R³R&sup4;R&sup5;)] (2b)

(in der Formel stellt X ein unter einem Schwefelatom und einem Sauerstoffatom ausgewähltes Atom dar, wobei wenigstens 2 bis 4, durch X dargestellte Atome Sauerstoffatome sind und die anderen Schwefelatome sein können; R² bedeutet eine Alkylgruppe mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen; R³ steht für eine Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen; und R&sup4; und R&sup5; stellen jeweils eine Gruppe dar, die unabhängig voneinander unter einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen und 1 bis 5 Mol einer Ethylenoxidgruppe ausgewählt ist),

S=P(-O-R&sup6;)&sub2;(-A) (3b)

(in der Formel stellt A eine Gruppe dar, die unabhängig unter

SR&sup7;

S-CnH2nC(O)OR&sup8;

und

S-CnH2nC(O)OR&sup9;

ausgewählt ist und R&sup6;, R&sup7;, R&sup8; und R&sup9; stehen jeweils für eine Gruppe, die unabhängig voneinander unter einer Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen ausgewählt ist und n ist eine ganze Zahl von 0 bis 6),

H&sub2;N-(R¹&sup0;-NH)mH (4b)

(in der Formel stellt R¹&sup0; eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen dar und m ist eine ganze Zahl von 2 bis 6).

5. Schmierölzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei in dem Aminsalz des sauren Phosphorsäureesters und Aminsalz des sauren Thiophosphorsäureesters, dargestellt durch Formel (2b), R² eine Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet; R³ eine Alkylgruppe mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen darstellt; und R&sup4; und R&sup5; jeweils eine Gruppe bedeuten, die unabhängig voneinander aus der aus einem Wasserstoffatom, einer Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen und 1 bis 5 Mol einer Ethylenoxidgruppe bestehenden Gruppe ausgewählt ist.

6. Schmierölzusammensetzung nach Anspruch 5, wobei in dem Aminsalz des sauren Phosphorsäureesters und Aminsalz des sauren Thiophosphorsäureesters, dargestellt durch Formel (2b), R² eine verzweigte Alkylgruppe bedeutet.

7. Schmierölzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin die Monocarbonsäure, die mit dem durch Formel (4a) oder (4b) dargestellten Polyalkylenpolyamin umgesetzt werden soll, ein Gemisch von aliphatischen Monocarbonsäuren ist und dieses Gemisch unabhängig aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus einem Gemisch einer aliphatischen Monocarbonsäure, worin die aliphatische Gruppe eine gerade gesättigte Alkylgruppe mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen ist, und einer aliphatischen Monocarbonsäure, worin die aliphatische Gruppe eine verzweigte gesättigte Alkylgruppe mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, und aus einem Gemisch einer aliphatischen Monocarbonsäure, worin die aliphatische Gruppe eine gerade ungesättigte Alkylgruppe mit 18 bis 24 Kohlenstoffatomen ist, und einer aliphatischen Monocarbonsäure, worin die aliphatische Gruppe eine verzweigte gesättigte Alkylgruppe mit 12 bis 30 Kohlenstoffatomen ist, besteht.

8. Schmierölzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, worin die Schmierölzusammensetzung bei einem Rostverhütungstest keinen Rost bildet; der bei einem Wärmestabilitätstest gebildete Schlamm 25 mg/100 ml oder weniger ausmacht, bei einem Oxidationsbeständigkeitstest gebildeter Schlamm 100 mg oder weniger beträgt, eine Korrosionsmenge an Kupfer bei einem Oxidationsstabilitätstest 50 mg oder weniger beträgt, ein Gewichtsverlust einer Kupferplatte bei einem Hydrolysestabilitätstest 0,2 mg/cm² oder weniger ausmacht, eine Säurezahl einer wäßrigen Phase bei einem Hydrolysestabilitätstest 4 mg KOH oder weniger ausmacht, eine zum Festfressen führende Belastungsstufe bei einem FZG-Getriebetest die Stufe 10 oder darüber ist und eine Verschleißmenge bei einem Vickers 35VQ25A-Flügelpumpentest 90 mg oder weniger ausmacht; ein hervorragendes Schmierverhalten bei einer Kolbenpumpe zeigt; eine Leistung aufweist, die HF-0 und HF-1 des Denison-Standards, P-68, P-69 und P-70 des Cincinnati Milacron Standards, den deutschen Standard DIN 51 524 (Teil 2) und den LH03-1-94 des GM (General Motors) Standards besteht; einen kinetischen Reibungskoeffizienten bei einem Urethandichtungs-Reibungstest von 0,6 oder darunter aufweist; und hervorragendes Filtervermögen bei Aufnahme von Wasser und einem Erdalkalimetallsalz enthaltenden Schmieröl aufweist.

9. Verwendung einer Schmiermittelzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in hydraulischen Anlagen, in Getrieben, in Turbinen und/oder in Lagern.