DE708331C - Cutting oils - Google Patents

Cutting oils

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DE708331C
DE708331C DENDAT708331D DE708331DA DE708331C DE 708331 C DE708331 C DE 708331C DE NDAT708331 D DENDAT708331 D DE NDAT708331D DE 708331D A DE708331D A DE 708331DA DE 708331 C DE708331 C DE 708331C
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DENDAT708331D
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New Jersey V.St.A. Dr.phil.John C.Zimmer in Hillside und Dr.phil.George M.McNulty in Union
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Standard Oil Development Company in Linden, New Jersey, V.St.A.
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Mineralölemulsionen, wie sie in der metallverarbeitenden Industrie beim Schneiden und Schleifen z. B. von Getrieben, Werkzeugen, Kurbelzapfen, Kugellagern, Pumpenzylindern verwendet werden. Ziel der Erfindung ist es, das Schäumen dieser Mineralölpräparate im Gebrauch zu verhindern oder zu verzögern. Diese Emulsionen bestehen gewöhnlich aus einem Mineralöl, einem emulgierenden Mittel und Wasser. Das Mineralöl kann eine leichte Petroleumschmierölfraktion, ein Spindelöl, ein Weißöl oder ein ähnlicher Ausschnitt sein. Rohöldestillate aus paraffinischen oder naphthenischen ölen mit Viscositäten zwischen 1,850E und 5,7° E bei 380C sind im allgemeinen brauchbar. Als emulsionsbildende Stoffe können Naphthenate oder Sulfopate von Alkalien oder Stickstoffbasen, also Na-The invention relates to mineral oil emulsions such as those used in the metalworking industry for cutting and grinding. B. can be used by gears, tools, crank pins, ball bearings, pump cylinders. The aim of the invention is to prevent or delay the foaming of these mineral oil preparations during use. These emulsions usually consist of a mineral oil, an emulsifying agent and water. The mineral oil can be a light petroleum lubricating oil fraction, a spindle oil, a white oil, or the like. Crude oil distillates from paraffinic or naphthenic oils having viscosities between 1.85 and 5.7 E 0 ° E at 38 0 C are generally useful. Naphthenates or sulfopates of alkalis or nitrogen bases, i.e. Na-

trium-, Kalium-, Oniumsalze zur Verwendung ao kommen. Auch organische Naphthenate, wie die des Di- oder Triäthanolamins, sind brauchbar. Im allgemeinen ist es gut, Mischungen von Naphthenaten und Sulfonaten z. B. im Verhältnis von 1 : 4 zu verwenden. Es wurde festgestellt, daß die Naphthenate die Schaumbildung der Emulsionen im Gebrauch sehr stark begünstigen, auch sind sie höher wasserlöslich als die Sulfonate. Der emulgierende Stoff kann 5 bis 4O°/0 des Mineralöls ausmachen.trium, potassium, onium salts come to use ao. Organic naphthenates, such as those of diethanolamine or triethanolamine, can also be used. In general it is good to use mixtures of naphthenates and sulfonates e.g. B. to use in a ratio of 1: 4. It was found that the naphthenates promote the foaming of the emulsions very strongly during use, and they are more water-soluble than the sulfonates. The emulsifying agent may constitute 5 to 4O ° / 0 of the mineral oil.

Es ist bei der Verwendung derartiger Emulsionen in der mechanischen Metallbearbeitung eine bekannte Tatsache, daß infolge der unvermeidlichen Bewegung der Emulsion bedeutende Mengen Schaum gebildet werden, die nicht nur die mechanische Arbeit stören, sondern auch Sammel- und Vorratsgefäße,It is with the use of such emulsions in mechanical metalworking a known fact that significant amounts of foam are formed as a result of the inevitable agitation of the emulsion, which not only disrupt the mechanical work, but also collection and storage vessels,

die zur Aufnahme oder Bereithaltung der Emulsion dienen, zum Überlaufen bringen.which serve to take up or keep the emulsion ready to overflow.

Es sind bereits verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die Schaumfähigkeit dieser Mineralölemulsionen zu unterdrücken. Eine übliche Methode besteht in der Verwendung einer etwas unstabilen Emulsion, die freies öl enthält. Bis zu einem gewissen Grade wirkt freies öl schaumunterdrückend.Various proposals have already been made with regard to the foaming ability to suppress these mineral oil emulsions. A common method is to use it a somewhat unstable emulsion that contains free oil. Up to a certain Grade free oil has a foam-suppressing effect.

to Diese Arbeitsweise hat aber den Fehler, daß bei längerem Gebrauch diese ,unstabilen Emulsionen die Neigung zeigen, ganz und gar zu zerfallen.To this way of working has the problem that with prolonged use it becomes unstable Emulsions tend to disintegrate completely.

Ein anderer Vorschlag empfahl den Zusatz von Stearinsäure oder Aluminiumstearat zu den wasserlöslichen ölen. Aber auch dieser Weg ist nicht gangbar, weil diese Zusätze mit vorhandenem freiem oder durch Hydrolyse aus den Natriumsulfonaten oder Naphthenaten gebildetem Alkali Seifen bilden, die zur ölbildung oder zum Festwerden der löslichen öle führen, was ganz besonders störend ist.Another suggestion recommended the addition of stearic acid or aluminum stearate to the water-soluble oils. But even this path is not feasible because this Additives with available free or by hydrolysis from sodium sulfonates or Naphthenates formed alkali soaps, which lead to oil formation or to the solidification of the soluble oils, which is particularly troublesome.

Die vorliegende Erfindung offenbart nun einen neuen Weg, die Neigung der wasserlöslichen öle zur Schaumbildung zu unterdrücken. The present invention now discloses a new way, the propensity of the water-soluble to suppress foaming oils.

Es wurde gefunden, daß Wachse von Säuren mit mehr als 22 Kohlenstoffatomen im Molekül, die 5 bis 5o°/o solcher Säuren in freiem Zustand enthalten, die Fähigkeit besitzen, das Schäumen der wasserlöslichen öle zu unterdrücken. Das geeignetste Wachs dieser Art ist das Montanwachs, jedoch sindIt has been found that waxes contain acids with more than 22 carbon atoms in the molecule, the 5 to 50 per cent. of such acids Contained in the free state, have the ability to foam the water-soluble suppress oils. The most suitable wax of this type is the montan wax, however

synthetische wachsartige Produkte, wie CP- und Z-Wachs (vgl. E. J. Fischer »Wachse, wachsähnliiche Stoffe und technische Wachsgemenge« 1934, S. 48 bis 57), ebenso auch Wollwachs für die Erfindung brauchbar. Die Wachse werden den wasserlöslichen ölen in Mengen von 0,001 bis 0,5 Gewichtsprozent zugesetzt. Die Zusatzmenge darf in keinem Fall so groß sein, daß sich das Wachs bei gewöhnlicher Temperatur ausscheidet. Zweckmäßig ist es, das wasserlösliche öl auf die Schmelztemperatur des Wachses zu erhitzen und dann das Wachs durch energisches Rühren darin zu verteilen. Eine Überhitzung des Öles ist zu vermeiden.synthetic waxy products, such as CP and Z wax (cf. E. J. Fischer »Waxes, wax-like substances and technical wax mixtures ”1934, pp. 48 to 57), as well Wool wax useful for the invention. The waxes are made in the water soluble oils Amounts of 0.001 to 0.5 percent by weight are added. The additional amount must not be used in any Fall so large that the wax precipitates at ordinary temperature. Appropriate is to heat the water-soluble oil to the melting temperature of the wax and then to distribute the wax in it by stirring vigorously. Overheating of the Avoid oil.

Diese Wachse unterdrücken besonders wirksam die Schaumbildung bei den wasserlöslichen ölen, bei denen als Emulgens Naphthenate verwendet werden.These waxes are particularly effective in suppressing foam formation in the case of the water-soluble ones oils in which naphthenates are used as emulsifiers.

Es sei darauf hingewiesen, daß diese Wirkung auch nicht gestört wird, wenn dem wasserlöslichen öl noch Farbstoffe, Antioxygene, Verdickerpolymere, Harze oder sonstige für Mineralöle übliche Zusätze gemacht werden. Um den technischen Effekt der Erfindung aufzuzeigen, wurde einerseits ein lösliches öl, das z. B. eine Mischung von Sulfonaten und Naphthenatseife als Emulgens enthielt, mit 40 Teilen Wasser gemischt. Ein anderer Teil des löslichen Öles wird mit etwa 0,01% Montanwachs versetzt und in 40 Teilen Wasser emulgiert. Beide Emulsionen wurden unter Benutzung des Mixmasterschaumschlägers bearbeitet.It should be noted that this effect is not disturbed if the water-soluble oil nor dyes, antioxidants, thickener polymers, or resins other additives customary for mineral oils are made. To the technical effect to show the invention, on the one hand, a soluble oil that z. B. a mixture of Containing sulfonates and naphthenate soap as emulsifiers, mixed with 40 parts of water. A other part of the soluble oil is mixed with about 0.01% montan wax and divided into 40 parts Water emulsified. Both emulsions were made using the Mixmaster whisk processed.

Es wurden folgende Zahlen erhalten:The following figures were obtained:

MixmasterschaumprobeMix master foam sample

10 Minuten mit 700 Touren
je Minute
10 minutes with 700 tours
per minute
500-cc-Probe500 cc sample Zusammenfallen
des Schaumes in
Coincide
of the foam in
(1) Emulsion ohne Zusatz
(2) Emulsion + 0,01 °/0
Montanwachs
(1) Emulsion with no additive
(2) emulsion + 0.01 ° / 0
Montan wax
Schaumbildung
in Volumprozent
Foaming
in percent by volume
20 Minuten
ι bis 2 Sekunden
20 minutes
ι to 2 seconds
160
0
160
0

Bei einem weiteren Versuch wurde dieIn another attempt, the

Wirkung verschieden großer Zusätze des gleichen Wachses geprüft. Benutzt wurde das OP-Wachs des Handels (I. G. Farben-Checked the effect of differently sized additives of the same wax. Was used the surgical wax of the trade (I. G. Farben-

Industrie A.-G.). Die Proben wurden wieder wie oben beschrieben ausgeführt. Es ergaben sich folgende Zahlen:Industrie A.-G.). The samples were carried out again as described above. It turned out the following numbers:

Emulsion ohne Zusatz Emulsion without additives

Emulsion + 0,005 °/o OP-Wachs
Emulsion + 0,010 % OP-Wachs
Emulsion + 0,02 °/0 OP-Wachs
Emulsion + 0.005% surgical wax
Emulsion + 0.010% surgical wax
Emulsion + 0.02 ° / 0 OP Wax

Schaumbildung
in Volumprozent
Foaming
in percent by volume

160160

70
40
70
40

Zusammenfallen
. des Schaumes
in Minuten
Coincide
. of the foam
in minutes

Die Ergebnisse zeigen, daß bereits Zusätze von ο,οΐ °/0 Montanwachs und 0,02 °/0 OP-Wachs die Neigung zur Schaumbildung in Emulsion wasserlöslicher öle erheblich herabsetzen. The results show that even additions of ο, οΐ ° / 0 montan wax and 0.02 ° / 0 OP wax considerably reduce the tendency to foam formation in emulsion water-soluble oils.

Im folgenden sollen noch zwei typische Beispiele für erfindungsgemäße Mischungen gegeben werden.Two more typical examples of mixtures according to the invention are given below are given.

Nr. ιNo. ι

I2,oo°/o Natriumsulfonat, 3,00 °/0 Naphthensäuren, 0,50 0/0 Natriumhydroxyd, 0,50 °/0 Alkohol, 2,00 °/o Wasser, 0,05 °/0 Montanwachs, 81,95 °/0 Paraffinöl.I2, oo ° / o sodium sulfonate, 3.00 ° / 0 Naphthenic 0.50 0/0 sodium hydroxide, 0.50 ° / 0 alcohol, 2.00 ° / o water, 0.05 ° / 0 montan wax, 81, 95 ° / 0 paraffin oil.

Nr. 2 I2,oo°/0 Natriumsulfonat,No. 2 I2, oo ° / 0 sodium sulfonate,

4,60 °/0 Harz,4.60 ° / 0 resin,

0,50% Natriumhydroxyd, 0,50°/0 Alkohol, 2,oo°/o Wasser,0.50% sodium hydroxide, 0.50 ° / 0 alcohol, 2, oo ° / o water,

0,05% Montanwachs, 80,35 °/o Paraffinöl.0.05% montan wax, 80.35% paraffin oil.

Dem ebenfalls als Schaumunterdrücker vorgeschlagenen Oktylalkohol gegenüber haben die erfindungsgemäß verwendeten Wachse den Vorzug, daß sie nicht flüchtig sind. Der Oktylalkohol gibt bei der Verwendung als Entschäumungsmittel sehr unangenehme Dämpfe ab. Außerdem ist Oktylalkohol wesentlich kostspieliger gegenüber dem Montanwachs, was bei einem derartigen Gemisch selbstverständlich auch von großer Bedeutung ist.Opposite the octyl alcohol, which is also proposed as a foam suppressor the waxes used according to the invention have the advantage that they are non-volatile. Of the Octyl alcohol is very unpleasant when used as a defoaming agent Fume off. In addition, octyl alcohol is much more expensive than montan wax, which is of course also of great importance with such a mixture.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verwendung von Esterwachsen, deren Säuren mindestens 22 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten und die mindestens 5°/o freie Säure enthalten, wie z.B. Montanwachs, als schaumverhindernder Zusatz zu Alkalisulfonate oder -naphthenate enthaltenden Kohlenwasserstoffemulsionen (sog. wasserlöslichen ölen), wobei die Menge des zugesetzten Esterwachses 0,001 bis 0,5% des wasserlöslichen Öles beträgt.Use of ester waxes whose acids have at least 22 carbon atoms contained in the molecule and which contain at least 5% free acid, such as montan wax, as a foam-preventing additive to alkali sulfonates or naphthenates containing hydrocarbon emulsions (so-called. Water-soluble oils), the Amount of ester wax added 0.001 to 0.5% of the water-soluble oil amounts to.
DENDAT708331D Cutting oils Expired DE708331C (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0141137A2 (en) * 1983-09-09 1985-05-15 Zimzik, Henry Use of lanolin as anti-foaming agent for lubricating and cooling emulsions

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0141137A2 (en) * 1983-09-09 1985-05-15 Zimzik, Henry Use of lanolin as anti-foaming agent for lubricating and cooling emulsions
EP0141137A3 (en) * 1983-09-09 1986-12-30 Bio-Impex Meinhardt Gmbh Use of lanolin as a drilling, grinding or cutting emulsion

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