DE909243C - Schmiermittel - Google Patents
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Description
(WiGBl. S. 175)
AUSGEGEBEN AM 15. APRIL 1954
W 5j6g IVd j 23 c
Schmiermittel
Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte Schmiermittel aus Ricinusöl oder ähnlichen Ölen und/oder
Fetten, gegebenenfalls in Mischung mit untergeordneten Mengen an Mineralölen, und ist auf die Verhinderung
der Oxydation oder des Trocknens, des Verharzens oder des Hartwerdens dieser Öle gerichtet.
Es ist bekannt, daß Ricinusöl trotz seiner ausgezeichneten Schmiereigenschaften durch den Luftsauerstoff
ziemlich rasch oxydiert wird (Trocknen), nämlich erhärtet, wobei sich ein festes harziges
Produkt oder ein klebriges Harz bildet.
Umfang und Ablauf der Oxydation von Fettölen bzw. fetten Ölen hängen von der Art der vorhandenen Fettsäuren
und insbesondere davon ab, wie weit dieselben ungesättigt sind. Die Hauptbestandteile des Ricinusöls
sind die Glyceride der Ricinolsäure, einer hydroxysubstituierten, ungesättigten Fettsäure mit einer
Äthylenbindung. Die stattfindende Oxydation ist fast mit Bestimmtheit von einem Polymerisations-Vorgang
begleitet, an welchem die ungesättigten Moleküle teilnehmen. Umfang und Ablauf der Oxydation
und der Harzbildung hängen natürlich von der Temperatur, welcher das Öl unterworfen wird,
und von der Gegenwart von Oxydationskatalysatoren ab.
Die Erfindung bezieht sich, wie einleitend bereits angedeutet, nicht nur auf Schmiermittel aus Ricinusöl,
sondern auch auf Schmiermittel aus anderen ähnlichen Ölen und/oder Fetten bzw. verwandten Stoffen,
wie beispielsweise den Estern der Ricinolsäure, ζ. Β. den einfachen Estern einwertiger Alkohole und den
Estern mehrwertiger Alkohole, ferner auf Schmiermittel, welche aus Gemischen von Ricinusöl oder
ähnlichen Ölen und/oder Fetten und untergeordneten Mengen an Mineralölen bestehen, und auch auf die
sogenannten Schmierfette auf Ricinusbasis, welche einen größeren Anteil an Ricinusöl enthalten.
Ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von Schmiermitteln, welche zur Verwendung
"in Verbrennungsmotoren und für die Schmierung von Lagern, Zahnradgetrieben usw. geeignet
sind und bei welchen Ricinusöl der Hauptbestandteil ist. Es ist bekannt, Ricinusöl oder
Gemische von Ricinusöl mit geringeren Anteilen an j Mineralöl als Schmiermittel für die verschiedensten |
Zwecke zu verwenden, insbesondere zur Schmierung ίο der Motoren von Kraftwagen und Krafträdern, wo
hohe Drehzahlen und schwierige Betriebsverhältnisse vorherrschen. Die ausgezeichneten Schmiereigenschaften
und die hohe Belastungsfähigkeit solcher Schmiermittel sind ebenfalls bekannt, jedoch leiden
diese unter dem schwerwiegenden Nachteil der Verharzung infolge Oxydation und Polymerisation.
Weiterhin können die normalerweise bis zu einem gewissen Maße im Ricinusöl vorhandene freie Säure
und die sauren Oxydationsprodukte unter Betriebsbedingungen die Korrosion von Lagerlegierungen,
z. B. Kupfer-Blei, verursachen.
Ricinusöl und Gemische von Ricinusöl und Mineralöl werden in großem Umfange auch zur Schmierung
von Zahnradgetrieben in Fahrzeugen und in der Industrie gebraucht. In solchen Fällen tritt zwar das
Problem der Korrosion nicht auf, jedoch ist auch hier die Widerstandsfähigkeit gegenüber Verharzung von
großer Bedeutung.
Demgemäß sollen Schmiermittel geschaffen werden, welche unter Betriebsbedingungen einen größeren
Widerstand gegenüber Oxydation und Verharzung besitzen und die Legierungslagermetalle nur wenig
angreifen.
Es ist bereits bekannt, daß man die Oxydation von Fettölen durch den Zusatz verschiedener organischer
Verbindungen, von welchen die Phenole, insbesondere die mehrwertigen Phenole, und die aromatischen
Amine Beispiele sind, hemmen kann.
Diese haben aber den Nachteil, daß ihre Wirkung nur von verhältnismäßig kurzer Dauer ist.
Es wurde nun gefunden, daß Schmiermittel eine sehr viel längere Widerstandsfähigkeit gegen Oxydation
und Verharzung bekommen, wenn man ihnen geringe Anteile organischer Zinn- oder Antimonverbindungen
und aromatischer oder heterocyclischer sekundärer Mono- oder Polyamine mit mindestens
drei cyclischen Kernen, von denen mindestens zwei aromatische, direkt an das Stickstoffatom gebundene
sind, einverleibt.
Solche sekundären Amine haben die allgemeinen Formeln
R1-NH-R2
R1-NH-R3-NH-S
-R.
R1
NH
worin R1, R3 und R4 gleiche oder voneinander verschiedene
aromatische Radikale sind und R2 ein kondensierter aromatischer Kern mit mindestens
8 Kohlenstoffatomen ist. Eines oder alle dieser Radikale können durch Alkyl-, Aryl-, Hydroxyl- oder 65
Amingruppen substituiert sein, obwohl die bevorzugten Substituenten Kohlenwasserstoffradikale sind.
Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Amine sind
Phenyl-ß-Naphthylamin:
H
H
Phenyl-a-Naphthylamin:
H
H
Beta-/?-Dinaphthylamin:
N-Xylyl-ß-Naphthylamin:
H
H
CH.
CH,
N, N'-Di-(/?-Naphthyl)-p-Phenylen-Diamin:
H H
H H
^-N
N —
Phenothiazin:
Benzonaphthothiazin:
ι
t
t
/ χ
H
H
Es wurde festgestellt, daß nur Amine der beschriebenen Typen für die Zwecke der vorliegenden Erfindung
wirksam sind, während damit nahe verwandte Amine, wie a- und /9-Naphthylamin und Diphenylamin,
praktisch keine antioxydierende Wirkung haben.
Die zusammen mit den bereits beschriebenen Aminen zu verwendenden organischen Zinn- oder
Antimonverbindungen sind Derivate des zweiwertigen (Stanno-) Zinns oder des Antimons und können z. B.
Zinn- oder Antimonsalze oder -seifen organischer Carbonsäuren, organischer Sulfonsäuren, organischer
Dithiophosphorsäuren oder Zinn- bzw. Antimonderivate von Phenolen, Phenol-Thioäthern oder Merkaptanen
sein.
Beispiele geeigneter organischer Zinnverbindungen sind danach:
Zinnlaurat, Zinnoleat, Zinnaphthenat, Zinn-Erdöl-SuIf
onat,
Zinnderivat des p-tertiären Amyl-Phenol-Thioäthers:
Sn
C5H11
Zinnderivat des o-Stearyl-Phenol-Thioäthers:
C17H35CO-'' X—S—' x-COC17H35
C17H35CO-'' X—S—' x-COC17H35
Sn
Zinnsalz desÄthylenglykol-Mononaphthenat-Kresy]-Dithiophosphats:
R-COOCHCHO S\Sn
CH
(worin R-COOH = Naphthensäure ist).
Es ist klar, daß die ausgewählten Verbindungen in dem betreffenden Öl in dem zu verwendenden Anteil
löslich sein müssen.
Es wurde festgestellt, daß, obwohl die Zinnverbindungen an sich keine nennenswerten, die Oxydation
oder Verharzung verhindernden Eigenschaften besitzen, sie doch mit den genannten aromatischen
Aminen die Oxydationshemmung über eine erheblich längere Zeit bewirken, als es durch die Verwendung
der Amine allein in vergleichbaren Anteilen möglich wäre. In dieser Hinsicht sind die Erdölsulfonate des
Zinns und des Antimons besonders wirksam.
Die den Schmiermitteln einzuverleibenden aromatischen oder heterocyclischen Amine werden vorzugsweise
in Mengen von etwa 0,1 bis zu etwa 5 °/0,
vorzugsweise von 0,5 bis 2 0J0, je nach dem zu
schützenden Schmiermittel und den Arbeitsbedingungen zugesetzt, während von den organischen Zinnoder
Antimonverbindungen zwischen 0,05 und 2 0J0,
vorzugsweise o,i und 1 0J0, verwendet werden. Gute
Ergebnisse werden im allgemeinen erzielt, wenn die Menge der anwesenden Zinn- oder Antimonverbindung
die Aminmenge nicht überschreitet, besonders aber, wenn die verwendete Aminmenge doppelt so groß ist
wie die Menge der Zinn- oder Antimonverbindung.
Bei der Schmierung von Verbrennungsmotoren mit Lagern aus Kupfer-Blei gewinnt die korrosionshemmende
Wirkung bei hohen Temperaturen Bedeutung.
Obwohl die Kombination der oben beschriebenen Zusatzstoffe ausgezeichnete oxydationsverhindernde
Eigenschaften besitzen, verzögern sie die Korrosion der Lager nicht in nennenswertem Maße.
Durch Hinzufügen einer dritten Komponente, welche für sich allein nicht die durch die Fettsäuren
und die sauren Oxydationsprodukte des Ricinusöls hervorgerufene Korrosion herabsetzen kann, wird
dennoch eine erhebliche Verminderung der Korrosion herbeigeführt.
Diese dritte Zusatzkomponente besteht aus neutralen organischen Phosphorigsäureestern, hydroxysubstituierten
aromatischen Thioäthern und Disulfiden.
Beispiele für solche Phosphorigsäureester sind Di- (3-Carbomethoxy -4- Hydroxy- Phenyl) -Thioäther-Kresyl-Phosphit
und der Phosphorigsäureester des tert.-Butyl-Kresol-Thioäthers. Man setzt zweckmäßig
0,2 bis 5%, vorzugsweise 0,5 bis 2%, zu.
In gewissen Fällen kann es erwünscht sein, Viskositätsverbesserer,
Schaumverhinderer, Reinigungsmittel oder Korrosionsverhinderer für Metalle der Eisengruppe
hinzuzufügen.
Es ist besonders vorteilhaft, den Schmiermitteln neben den drei oben bereits beschriebenen Typen von
Zusatzstoffen noch Reaktionsprodukte von Aldehyden oder Ketonen mit basischen wasserlöslichen primären
oder sekundären Aminen zuzusetzen.
So wurde festgestellt, daß ein Zusatz von Dimorpho-Hnyl-Phenyl-Methan
zu einem Gemisch von Ricinusöl und Mineralöl, welches bereits Zusätze der drei genannten Typen enthielt, sowohl die Oxydationsfestigkeit wie auch die korrosionsverhindernden Eigenschaften
des Gemisches verbessert. Als oxydationsverhindernde Zusätze, die bei hohen Temperaturen
wirksam sind, verwendet man zusammen mit den Zusatzmitteln gemäß dem beanspruchten Verfahren
Metallsalze einer organischen Dithiophosphorsäure oder das Metallderivat eines alkylierten Phenol- xao
Thioäthers.
Schmiermittel der beanspruchten Art können folgende Zusammensetzungen haben:
i. Ricinusöl erster Pressung
i. Ricinusöl erster Pressung
+ 0,5 % Phenyl-/J-Naphthylamin 1*5
+ 0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat;
12,5 7ο
2. 9°7ο säurefreies Ricinusöl,
ίο % Mineralschmieröl mit einer Viskosität von
500 Redwood-Sekunden bei 60° + ι °/o Phenyl-j3-Naphthylamin
+ 0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat; 87,5 °/0 Ricinusöl erster Pressung,
Mineralschmieröl mit einer Viskosität von 44 Redwood-Sekunden bei 6o°
+ ι % Phenyl-ß-Naphthylamin
0,2% Zinn-Erdöl-Sulfonat 2 % Di-(3-Carbomethoxy-
4-Hydroxy-Phenyl) -Thioäther-Kresyl-Phosphit
-f 0,2 °/o Dimorpholinyl-Phenyl-Methan.
Unter Zinn-Erdöl-Sulfonat ist das Zinnsalz der öllöslichen Erdölsulfonsäuren, die gewöhnlich unter dem
Namen Mahagonisäuren bekannt sind, zu verstehen.
Die folgenden Versuchsreihen zeigen die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Schmiermittelzusätze:
-f-
A. Verharzungsproben bei 1200
Ein Tropfen des Öls wurde in die Mitte eines Uhrglases gebracht und für längere Zeit bei 120° in einem
Ofen erhitzt. In gewissen Abständen wurden die Uhrgläser herausgenommen, abkühlen gelassen, und
die Flüssigkeit wurde auf Anzeichen von Klebrigkeit oder Harzbildung untersucht.
Die Mehrzahl der angegebenen Versuchsergebnisse war das Mittel von zwei oder mehreren solcher
Versuche.
Die in der Tabelle 1 angeführten Teste dienen zur Veranschaulichung des überraschenden Vorteils, den
die Verwendung einer Kombination von zwei erfindungsgemäßen Zusatzmitteln gegenüber der Verwendung
jedes der Zusatzmittel für sich ergibt.
Die Versuchsmischung bestand aus go°/0 säurefreiem
Ricinusöl und 10 7o Mineralschmieröl von der
Viskosität 500 Redwood-Sekunden bei 6o° (Öl A).
Test-Nr. | Zusatzstoffe | Amine | Zinn- oder Antimonverbindung | Ungefähre Zeit in Stunden | bis zur Harzbildung |
I | Keine | Keine | bis zum Eintritt der Klebrigkeit |
33 | |
2 | Keine | Zinn-Erdöl-Sulfonat (0,2 %) | 18 | 23 | |
3 | Phenyl-jS-Naphthyl- | 18 | |||
amin (1 %) | Keine | 125 | |||
4 | desgl. (0,5 7o) . | Keine | HO | 90 | |
5 | desgl. (i 7o) | Zinn-Erdöl-Sulfonat (0,2 %) | 80 | 440 | |
6 | desgl. (o,5°/0) | desgl. (0,2 %) | 320 | 190 | |
7 | desgl. (i 7o) | desgl. (1 %) | 157 | 200 | |
8 | desgl. (0,5 7o) | Antimon-Erdöl-Sulfonat (0,2 %) | 156 | 180 | |
9 | Phenyl-a-Naphthyl- | 160 | |||
amin (1%) | Keine | 135 | |||
10 | desgl. (i %) | Zinn-Erdöl-Sulfonat (0,2%) | 115 | 185 | |
160 |
Die Teste in der Tabelle 2 veranschaulichen den Bereich der Zinn-und Antimonverbindungen, welche zusammen
mit einem typischen Amin verwendet wurden.
Hier wurde überall ein Gemisch von 90 % säurefreiem Ricinusöl + Phenyl-jS-Naphthylamin (PBN)
verwendet.
Menge des gegenwärtigen PBN |
Hinzugefügte Metallverbindung | Ungefähre Zeit in Stunden | bis zur | |
Test-Nr. | bis zum Eintritt | Harzbildung | ||
Keine | der Klebrigkeit | 125 | ||
I | 1% | Zinn-Erdöl-Sulfonat (0,2 %) | 100 | 440 |
i°/o | Zinnaphthenät (0,2 %) | 320 | 185 | |
3 | 1% | Zinnoleat (0,2%) | 170 | 145 |
4 | 1% | Zinnderivat des p-tertiären Amyl- | 125 | |
5 | Phenol-Thioäthers (0,2 %) | 180 | ||
0,5 7o | Keine | 165 | 90 | |
6 | o,5 7o | Zinn-Erdöl-Sulfonat (0,2 %) | 80 | 190 |
7 | o,5 7o | Zinnlaurat (0,2%) | 157 | 130 |
8 | o,5°/o | Zinnderivat des o-Stearyl-Phenol- | 120 | |
9 | Thioäthers (0,2%) | |||
o,5 7o | Zinnsalz des Äthylenglykol-Mono- | I30 | ||
IO | naphthenat-Kresyl-Dithiophos- | |||
phats (0,2%) | 125 | |||
o,5 7o | Antimon-Erdöl-Sulfonat (0,2%) | HS | 180 | |
II | o,5 7o | Antimonnaphthenat (0,2 7o) | 160 | 135 |
12 | 120 | |||
Während also Vorteile aus der Verwendung der verschiedensten Zinn- und Antimonverbindungen erwuchsen,
waren die Erdölsulfonate unter ihnen besonders wirksam.
Die Teste in der Tabelle 3 veranschaulichen die Amintypen, welche zusätzlich zu den bereits in der
Tabelle 1 angeführten verwendet werden können. Es wurde das gleiche Gemisch wie zuvor verwendet.
Test-Nr. | Amine | Vorhandenes Zinn-Erdöl-Sulfonat |
Ungefähre Zf bis zum Eintritt |
;it in Stunden bis zur |
der Klebrigkeit | Harzbildung | |||
I | Beta-ß-Naphthylamin (0,5 %) | 0,2% | 180 | 200 |
2 | Xylvl-jö-Naphthylamin (0,5 %) | 0,2% | 145 | 160 |
3 | Phenothiazin (0,5 %) | 0,2% | 205 | 220 |
4 | Benzonaphthothiazin | 0,2% | 205 | 225 |
5 | Diphenylbenzidin (gesättigte Lö | |||
sung, weniger als 0,5 %) | 0,2% | über 320 | — | |
6 | Di-ß-Naphthyl-p-Phenylen- | |||
Diamin (0,5%) | 0,2% | 320 | 345 | |
7 | ß-Naphthylamin (0,5 %) | 0,2 % | unter 60 | 85 |
8 | Diphenylamin (0,5 %) | 0,2% | 40 | 65 |
9 | Triphenylamin (1 %) | 0,2% | 18 | 28 |
Die letzten drei Ergebnisse sind zu Vergleichszwecken angeführt, um die Unwirksamkeit gewisser,
mit den erfindungsgemäß zu verwendenden Aminen verwandter anderer Amine zu veran-30
schaulichen.
Die Teste in der Tabelle 4 veranschaulichen den Bereich der Ricinolsäurederivate, welche durch die go
erfindungsgemäßen Zusatzmittel, ebenso auch durch weitere Zusatzmittel, verharzungsfest gemacht werden
können.
Verharzungsfest gemachtes Material |
1 | Zugesetzte Hemmstoffe | Ungefähre Zeit | in Stunden | |
Test-Nr. | I ι |
bis zum Eintritt | bis zur | ||
Ricinusöl erster Pres | J | der Klebrigkeit | Harzbildung | ||
I | sung | Keine | |||
(τ % Phenyl-/?-Naphthylamin | 21 | 28 | |||
0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat | |||||
desgl. | I2 % Di-(3-Carbomethoxy-4-Hydroxy- | ||||
2 | Phenyl) -Thioäther-Kresyl-Phosphit | 400 | 44Ο | ||
0,2% Dimorpholinyl-Phenyl-Methan J | |||||
90 % säurefreies Ri | |||||
3 | cinusöl | Keine | |||
10 % Mineralöl A | I8 | 33 | |||
rl % Phenyl-jS-Naphthylamm ·. | |||||
0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat | |||||
desgl. | 2 % Di-(3-Carbomethoxy-4-Hydroxy- r | ||||
4 | Phenyl) -Kresyl-Phosphit j | 230 | 250 | ||
desgl. | Wie unter 4., unter Zusatz von Dimorpho | ||||
5 | linyl-Phenyl-Methan | ||||
Butylricinoleat | Keine | 250 | 275 | ||
6 | desgl. | ι % Phenyl-ß-Naphthylamin | 54 | — | |
7 | desgl. | Wie unter 7., unter Zusatz von 0,2 % | 235 | 285 | |
8 | Zinn-Erdöl-Sulfonat | 255 | — | ||
Glyceryl-Diricin-Oleat | Keine | ||||
9 | desgl. | ι % Phenyl-yS-Naphthylamin 1 0,2% Zinn-Erdöl-Sulfonat J |
20 | 40 | |
IO | 120 | 175 | |||
B. Korrosionsversuche
Der folgende Versuch dient zur Beurteilung der Fähigkeit der hier beanspruchten Schmiermittel,
Lagermetallegierungen, insbesondere Kupfer-Blei-Lager, zu korrodieren.
400 cm3 des Schmiermittels wurden in 1500 cm3
fassende hohe randlose Bechergläser eingewogen. Acht von diesen Gläsern wurden in einem runden,
elektrisch beheizten Ölbad erhitzt, wobei die Schmiermitteltemperatur durch einen Thermostaten dauernd
auf 140° gehalten wurde. Die Bechergläser waren mit
dicht schließenden Aluminiumdeckeln mit zentralen Schiebern versehen, welche normalerweise geschlossen
waren, aber geöffnet werden konnten, um einen Probestab einzusetzen. Die geschlossenen Schieber ließen
für die zentral angeordneten stählernen Rührarme genügend Spielraum übrig, damit die letzteren sich
frei drehen konnten. Diese Rührarme wurden von einer gemeinsamen Antriebswelle mit einer Drehzahl
von 400 ± 40 Umdrehungen je Minute angetrieben und hatten an ihrem unteren Ende geschlitzte Halter,
an welchen Probestäbe aus Blei mittels Schrauben befestigt waren. Als Probestäbe wurden rechteckige
Bleche aus reinem Blei von rund 44 χ 25,4 mm senkrecht, gerade unter der Oberfläche des Schmiermittels
befestigt, und zwar mit der längeren Achse in der Waagerechten. Kupferstreifen, die als Katalysatoren
dienen sollten, von 12,7 mm Breite, zu einem Halbkreis von rund 95 mm Durchmesser gebogen,
wurden zur Gänze unter der Oberfläche des Schmiermittels
angeordnet und mittels senkrechter Kupferdrähte an in die Becherglasdeckel eingepaßten Korkstopfen
aufgehängt. Jedes Becherglas war zudem mit einem Thermometer versehen.
Die Versuche erstreckten sich über einen Zeitraum von 12 Stunden in zwei Abschnitten von je 6 Stunden,
wobei die Kupfer- und die Bleistreifen alle 2 Stunden entfernt und durch neue saubere Streifen ersetzt
wurden. Die Kupferkatalysatoren waren mit Carborundumpulver gereinigt und in Petroleumäther gewaschen.
Die Bleiprobestäbe wurden abgeflacht, mit einem Spezialschaber abgekratzt und schließlich poliert,
indem man sie vor dem Waschen in Benzol und Wiegen mit einer Feilenbürste in einer Richtung
bürstete. Nach 2 Stunden erfolgte ein weiteres Waschen in Benzol, Bürsten mit einer Kamelhaarbürste
und nochmaliges Wiegen. Die Gesamtkorrosion wurde berechnet durch Addieren der Gewichtsverluste
der Bleiprobestäbe nach jeder Periode von 2 Stunden.
Die folgenden Versuchsergebnisse veranschaulichen die Wirksamkeit der Hydroxyaryl-Thioäther-Phosphite
in Verbindung mit den anderen erfindungsgemäßen Zusatzmitteln hinsichtlich der . Verhinderung der
Korrosion von Blei bei erhöhten Temperaturen.
Test-Nr. | Ül | Zusatzmittel | de (1 |
2 | Gewichtsverlust s Bleiprobestabes cumulativ) nach |
—. | — |
58 | 4 D 12 Stunden |
— | 204 | ||||
I | 90% säurefreies RicinusÖl 10 °/0 Mineralöl A | |
Keine | 264 | !S3 | 8l | — | |
Z | desgl. | /0,5% Phenyl-yS-Naphthylamin \ ^0,3 0I0 Zinn-Erdöl-Sulfonat J |
4 | 371 | 263 | I35 | |
3 | desgl. | ι 0I0 Phenyl-j5-Naphthylamin 0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat 2 % Di-(3-Carbomethoxy-4-Hydroxy- Phenyl)-Thioäther-Kresyl-Phosphit 0,2 °/0 Dimorpholinyl-Phenyl-Methan |
6 | 37 | 42 | ||
4 | desgl. | ri °/0 Phenyl-jS-Naphthylamin 1 ) 0,2 % Zinn-Erdöl-Sulfonat i j 2 % Tertiäres Butyl-Kresyl-Thioäther- ί { Phosphit J |
13 | 102 | |||
5 | desgl. | ι % Phenyl-je-Naphthylamin 0,2 0Z0 Zinn-Erdöl-Sulfonat ι % Di-(s-Carbomethoxy^-Hydroxy- [ Phenyl)-Thioäther-Kresyl-Phosphit ι % Zink-Di-(a-Methyl-Isoamyl)-Di- thiophosphat J |
25 |
C Motorenversuche
Die Versuche wurden mit einem normalen Lauson-Motor,
Modell H-2, unter den folgenden Betriebsverhältnissen vorgenommen:
Temperatur im Kühlwassermantel: rund 99±i°
Temperatur im Ölsumpf: rund 139 Versuchsdauer: 60 Stunden.
Die folgenden Versuchsergebnisse veranschaulichen die Wirksamkeit gewisser, gemäß der vorliegenden
Erfindung für die Schmierung von Verbrennungsmotoren unter schwierigen Betriebs-Verhältnissen
in Betracht gezogener Schmiermittel.
Tabelle 6 | Test-Nr. | Schmiermittel | Kolben- | Gewichtsverlust | Verbrauchtes Öl | Säuregehalt in mg/KOH je Gramm |
I | 87,5 % säurefreies Ricinusöl 1 12,5 % Mineralöl B j |
lackmessung (C.R.C.-Messung durch Beschau) |
in den Lagern in mg |
Analyse | 5,2 | |
2 | Nr. ι zuzüglich: ι °/0 Phenyl-ß-Naphthylamin 0,2 °/0 Zinn-Erdöl-SuIfonat 2 °/0 Di-(3-Carbomethoxy-4-Hydroxy- Phenyl)-Thioäther-Kresyl-Phosphat 0,2 % Dimorpholinyl-Phenyl-Methan |
7,8 | 513 | Prozentuale Zunahme der Viskosität |
5 | |
3 | 87,5 °/o Ricinusöl erster Pressung 1 12,5 °/o Mineralöl B J |
8,2 | 68 [Mittel aus zwe |
285 | 5,9 | |
4 | Nr. 3 + gleiche Zusatzmittel, wie in 1 Versuch Nr. 2 verwendet J |
8,5 | 509 | 156 i Versuchen |
6,5 | |
8,3 | 103 Mittel aus zwe |
442 | ||||
175 i Versuchen |
Bei den Versuchen 1 und 3 zeigte sich am Halse des Einsaugventils ein sehr schwerer Aufbau von
weichem, schwarzem Harz. Bei den Versuchen 2 und 4 war nur eine äußerst leichte Ablagerung auf dem
Einsaug ventil festzustellen.
Das Öl B war ein Mineralschmieröl mit der Viskosität von 44 Redwood-Sekunden bei 6o°.
Die Kolbensauberkeit wurde nach dem Verfahren des Coordinating Research Council (CR.C.) gemessen,
nach dem ein vollkommen sauberer Kolben das Prädikat 10, ein vollkommen schwarzer Kolben das
Prädikat ο erhält.
Claims (6)
1. Schmiermittel aus Ricinusöl oder ähnlichen Ölen und/oder Fetten, gegebenenfalls in Mischung
mit untergeordneten Mengen an Mineralölen, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen geringen
Anteil, vorzugsweise etwa 0,05 bis 2 °/„, organischer
Zinn- oder Antimonverbindungen und einen geringen Anteil, vorzugsweise etwa 0,1 bis 5 0I0,
aromatischer oder heterocyclischer sekundärer Mono- oder Polyamine mit mindestens drei
cyclischen Kernen, von denen mindestens zwei aromatische, direkt an das Stickstoffatom gebundene
Kerne sind, enthalten.
2. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als organische Zinn- oder
Antimonverbindungen Zinn- und/oder Antimon-Erdöl-Sulfonate enthalten.
R1
NH
3. Schmiermittel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sekundären Amine
den allgemeinen Formeln
R1-NH-R2
R1 — NH — R3 — NH — R4
entsprechen, worin R1, R3 und R4 gleiche oder
voneinander verschiedene aromatische Radikale sind und R2 ein kondensierter aromatischer Kern
mit mindestens 8 Kohlenstoffatomen ist.
4. Schmiermittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie noch einen geringen
Anteil, vorzugsweise etwa 0,2 bis 5 °/0, von neutralen
organischen Phosphorigsäureestern hydroxysubstituierter aromatischer Thioäther und Bisulfide
enthalten.
5. Schmiermittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie noch einen Anteil
an Reaktionsprodukten von Aldehyden oder Ketonen mit basischen wasserlöslichen primären
oder sekundären Aminen enthalten.
6. Schmiermittel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie weiterhin noch
bei hohen Temperaturen wirksame Antioxydationsmittel, z. B. Metallsalze organischer Dithiophosphorsäuren
oder Metallderivate alkylierter Phenolthioäther, enthalten.
1 5019 4.54
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