DE934070C

DE934070C - Schmierfett

Info

Publication number: DE934070C
Application number: DEN3294A
Authority: DE
Inventors: Walter Howard Peterson
Original assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Current assignee: Bataafsche Petroleum Maatschappij NV
Priority date: 1949-12-19
Filing date: 1950-12-20
Publication date: 1955-10-13
Also published as: DE878832C; NL74490C; GB697670A; BE500080A; DE864722C; GB703169A; US2623852A; GB706772A; FR1031728A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 13. OKTOBER 1955

N 3294 IVd j 23 c

Sdimierfett

Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte Schmierfette, die als Gelierungsmittel anorganische Kolloide enthalten.

Solche Schmierfette haben sich als Ersatz für gewöhnliche Seifenschmierfette insbesondere bei hohen Temperaturen sehr bewährt, da sie eine ausgezeichnete Strukturbeständigkeit aufweisen. Diese Eigenschaft macht solche Schmierfette sehr geeignet zum Schmieren von Kugellagern und anderen Maschinenteilen sowie von Strahlantriebsturbinen und in Stahlwalzwerken.

Einer der Nachteile der Schmierfette mit einem anorganischen Gelierungsmittel besteht jedoch darin, daß sie gegenüber Wasser empfindlich sind. So verursacht sehr oft die Berührung mit Wasser oder mit Wasserdampf eine Zerlegung des Schmierfetts infolge einer Zerstörung des besonderen Zusammenhangs zwischen dem Öl und dem anorganischen Gel, das zur Aufrechterhaltung der Schmierfettstruktur erforderlich ist. In ähnlicher Weise kann die ursprüngliche Anwesenheit von Wasser, das mit dem anorganischen Gel verbunden ist, den für die Bildung der Schmierfett-Struktur erforderlichen Zusammenhalt verhindern. Ein anderer Nachteil der hier behandelten Systeme, insbesondere solcher, die in Berührung mit Metallflächen verwendet werden, wie beim Schmieren von sich gegeneinander bewegenden Metallflächen, ist die Neigung zur korrodierenden Einwirkung auf das

Metall oder zur Ausbildung korrodierender Eigenschaften während der Anwendung.

Gemäß der Erfindung ist festgestellt worden, daß solche Schmierfette in außergewöhnlichem Maß verbessert werden können, indem man ihnen eine organische kationisch-oberflächenaktive Aminooxyverbindung einverleibt, die zusammen mindestens drei Aminostickstoffatome und Oxygruppen im Molekül enthält. Unter dem Ausdruck »Aminostickstoffatom« ίο wird ein Stickstoffatom verstanden, das direkt an ein Kohlenstoffatom gebunden ist, unabhängig davon, ob das Stickstoffatom ebenfalls an Wasserstoff atome, andere Kohlenstoffatome und bzw. oder an irgendein anderes Atom bzw. andere Atome gebunden ist, und auch unabhängig davon, welches andere Atom bzw. welche anderen Atome an das mit dem Stickstoff verbundene Kohlenstoffatom gebunden sein mögen. Ein »Aminostickstoffatom<f findet sich also nicht nur in der NH₂-Gruppe, sondern auch z. B. in Alkylaminogruppen, Acylaminogruppen (Amidgruppen) und Alkylacylaminogruppen. Unter dem Begriff ?0xygruppeci werden nicht nur OH-Gruppen, sondern auch Alkoxygruppen verstanden.

Die Aminostickstoffatome und Oxygruppen sind vorzugsweise durch nicht mehr als etwa 25 Kohlenstoffatome und insbesondere durch nicht mehr als etwa 10 Kohlenstoffatome voneinander getrennt. Der oleophile (hydrophobe) Rest im oberflächenaktiven Mittel enthält vorzugsweise mindestens 6 und insbesondere 10 bis 30 Kohlenstoffatome und kann ein Kohlenwasserstoffrest oder ein Hydroxy-, Amino-,' - Sulfhydryl- usw. Derivat eines solchen sein.

Zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten oberflächenaktiven Mittel kann man Ammoniak oder primäre oder sekundäre Amine oder Polyamine mit einem Halogenhydrin (z. B. einer Monohalogendioxyverbindung oder einer Dihalogenmonooxyverbindung) oder einem Epoxyderivat desselben (z. B. einem Monohalogenepoxyalkan) kondensieren. Dabei ist die Aminoreaktionskomponente vorzugsweise Ammoniak oder ein Amin, welches einen Kohlenwasserstoffrest bzw. Reste oder andere organische substituierende Reste aufweist, die nicht mehr als 20 Kohlenstoffatome pro Radikal und vorzugsweise nicht mehr als 10 enthalten. Das Molgewicht der Aminoreaktionskomponente liegt vorzugsweise nicht über 250 und insbesondere nicht über 150. Geeignete Aminoreaktionskomponenten sind z. B. die primären aliphatischen Amine, wie Methylamin bis zum Dodecylamin, die sekundären aliphatischen Amine, wie Dimethylamin, Methyläthylamin, Dipropylamin, Dihexylamin u. dgl., die Polyamine, wie Äthylendiamin, Propylendiamin, Tetraäthylenpentaminu. dgl., sowie die Amine, welche substituierende polare Gruppen enthalten, z. B. 3, 3'-Diaminodipropyläther.

Geeignete Monohalogendioxyverbindungen sind z. B.

die Monohalogendioxyalkane, wie 2-Chlor-i, 3-dioxypropan, i-Chlor-2, 4-dioxybutan, 3-Chlor-i, 6-dioxyhexan, 2-Chlor-i, 6-dioxy-3, 4-dimethylhexan, i-Iod-2, 3-dioxypropan, i-Brom-2, 3-dioxypropan.

Im allgemeinen wird es vorgezogen, die Kondensationsprodukte aus diesen Monohalogendioxyverbindungen in Anwesenheit eines dehydratisierenden Katalysators, z. B. eines starken Alkalihydroxyds, herzustellen.

Beispiele von geeigneten Dihalogenmonooxyverbindungen sind die folgenden Dihalogenmonooxyalkane:

1, 2-DiChIOr-S-OXyPrOPaU, 1, 6-Dichlor-2, 5-dioxyhexan, 1, s-Dibrom^-oxypropan, 1, 3-Dichlor-3, 6-diäthyl-5-oxyhexan.

Diese sind insbesondere zur Kondensation mit Polyaminen geeignet.

Beispiele von geeigneten Monohalogenepoxyalkanen sind Epichlorhydrin (1,2-EpOXy-S-ChIOrPrOPaU),

2, 3-Epoxy-4-chlorbutan, 1, 2-Epoxy-3-isopropyl-3~ iodpropan, 1, 2-Epoxy-5-chlorpentan, 1, 2-Epoxy-3-methyl-3-chlorpropan, i, 2-Epoxy-2-methyl-3-brompropan, 2, s-Epoxy^-methyl-i-chlorhexan.

Das bei der Kondensationsreaktion erhaltene Produkt ist vielfach nicht eine· einfache Verbindung, sondern ein Gemisch von verschiedenen Verbindungen. Das bei der Kondensation von Ammoniak mit Epichlorhydrin erhaltene Produkt besteht z. B. nur teilweise aus i, 3-Diamino-2-oxypropan und besteht hauptsächlich aus polymeren (zum größten Teil dimeren und trimeren) Produkten, die den durch Kondensation von i, 3-Diamino-2-oxypropan erhältlichen Kondensationsprodukten äquivalent sind.

Der polymere Anteil des Produkts scheint ein Gemisch aus sekundären und tertiären Aminoverbindungen darzustellen, welche zum größten Teil Einheiten mit folgender Struktur

(—N-C H₂-C H O H-C H₂-) enthalten.

Die . Kondensationsprodukte variieren von einer dicken Flüssigkeit bis zu einer harten harzartigen Substanz. Im allgemeinen ist es erwünscht, Produkte zu verwenden, welche Molgewichte nicht über etwa 1000 haben. Als Ergebnis einer nach Zusetzen des Produktes zu dem anorganischen Kolloid (für sich oder in Verbindung mit einer Ölgrundlage) angewandten Wärmebehandlung kann das Produkt weiter polymerisiert werden, so daß sich Produkte mit viel höherem Molgewicht ergeben.

Wenn die Aminoreaktionskomponente und das Halogenhydrin oder das Epoxyderivat desselben so gewählt werden, daß Kondensationsprodukte mit einem wesentlichen Anteil an oleophilen Gruppen no entstehen, die dann praktisch öllöslich sind, kann das Kondensationsprodukt an sich verwendet werden.

Andernfalls ist es zur Erzeugung der erforderlichen oleophilen Eigenschaften nötig, das Kondensationsprodukt mit einer hochmolekularen oleophilen orga- nischen Säure zu acylieren oder amidieren. Zu diesem Zweck kann man die höheren Fettsäuren (insbesondere solche mit 12 bis 24 Kohlenstoffatomen) verwenden.

Beispiele für gut geeignete Fettsäuren sind: Laurin-, Öl-, Linol-, Pahnitin-, Stearin-, Carnaubasäure u. dgl. Es können auch verschiedene Naphthensäuren verwendet werden, die man aus Erdölfraktionen ;ewinnen kann, sowie Säuren, die durch teilweise Oxydation von Kohlenwasserstoffgemischen, z. B. verschiedenen Erdölfraktionen, erhalten worden sind. Auch Harzsäuren, wie Abietin-, Pimarsäure, sowie

andere cyclische Säuren, z. B. Salicylsäure und Alkylsalicylsäuren und saure Gemische, wie sie z. B. aus Kokusnußfett, Wollfett, Talg, Rizinusöl gewonnen werden können, sind zur Anwendung geeignet.

Schließlich sind auch zweibasische Säuren, insbesondere Alken- und Alkan-i, 2-dicarbonsäuren, wie Octadecenyl- und Octadecylbernsteinsäure, geeignet. Die Fett- und Naphthensäuren werden bevorzugt.

Das Ammoniak-Epichlorhydrin-Kondensationsprodukt kann man z. B. mit Talgfettsäuren vermischen und durch Erhitzen in ein Amid überführen.

Man kann so viel Säure verwenden, daß alle im Kondensationsprodukt vorhandenen primären oder sekundären Aminogruppen in Amidgruppen übergeführt werden oder Salze mit den tertiären Aminogruppen gebildet werden. Es wird aber vorgezogen, nur ¹Z₃ bis ²/₃ der im Kondensationsprodukt vorhandenen Aminogruppen in Amidgruppen überzuführen. Die Reaktion zwischen dem Kondensationsprodukt und der Säure kann auch in anderer Weise während der Schmierfettherstellung durchgeführt werden, wie unten näher erläutert wird.

Die Amide und Teilamide der höhermolekularen Säuren, insbesondere der Fett- und Naphthensäuren, mit den obenbeschriebenen Kondensationsprodukten, insbesondere solchen aus Halogenhydrinen, wie Epichlorhydrin, und einfachen basischen = NH-haltigen Verbindungen, wie Ammoniak oder niedrigmolekularen primären und sekundären Aminen, werden in den erfindungsgemäßen Schmierfetten bevorzugt verwendet, weil sie die Schmierfette in außergewöhnlichem Maße hinsichtlich der Wasserbeständigkeit, Korrosion und Oxydationsbeständigkeit verbessern.

Die erfindungsgemäßen Schmierfette können durch Verwendung verschiedener anorganischer Kolloide hergestellt werden, einschließlich des Siliciumdioxyds, der Oxyde und Hydroxyde von Erdalkalien, der Erdalkalicarbonate, verschiedener Oxyde mehrwertiger Metalle, wie Magnesiumoxyd, Aluminiumoxyd, Ferrioxyd, Vanadiumpentoxyd und anderer Schwermetalloxyde, der mehrwertigen Metallsulfide und einiger Metallsulfate und -phosphate. Zusätzlich können verschiedene natürlich vorkommende, kolloidale anorganische Verbindungen verwendet werden, die in den meisten Fällen als chemische Verbindungen aus zwei oder mehreren verschiedenen Oxyden betrachtet werden. So können die natürlich vorkommenden Magnesiumsilicate, Aluminiumsilicate, Magnesiumaluminiumsilicate u. dgl. als chemische Verbindüngen von Magnesiumoxyd und Siliciumdioxyd, Aluminiumoxyd und Siliciumdioxyd bzw. Magnesiumoxyd, Aluminiumoxyd und Siliciumdioxyd betrachtet werden. Die sauren Tone enthalten auch chemisch gebundenen Wasserstoff. Einige Beispiele von besonders geeigneten, natürlich vorkommenden Stoffen sind die Bentonite, Fullererde, Hectorit, Talkum, Vermiculit u. dgl. Vorzugsweise werden die quellenden Arten der Bentonite verwendet. Wyoming-Montmorrilonit und Magnesium-Montmorrilonit, wie Hectorit, haben sich als besonders wirksame Gelierungsmittel erwiesen, insbesondere wenn sie gemäß der Erfindung in der nachstehend beschriebenen Weise behandelt werden.

Als Ölgrundlage kann ein beliebiges öl verwendet werden. Im allgemeinen bevorzugt man die üblichen Kohlenwasserstofföle, insbesondere die mineralischen Schmieröle, die zur Herstellung der üblichen Seifenschmierfette verwendet werden. Es können auch flüssige synthetische Kohlenwasserstoffe verwendet werden einschließlich der verschiedenen alkylierten aromatischen Kohlenwasserstoffe, wie die butylierten, amylierten, cetylierten Naphthaline, usw.; polymerisierte Olefine, wie geeignete flüssige Polyäthylene, Polybutylene, Polycetene u. dgl.; verschiedene andere ölartige Flüssigkeiten einschließlich der natürlieh vorkommenden Stoffe, z. B. der pflanzlichen und tierischen öle, und synthetische Schmiermittel, die keine Kohlenwasserstoffe darstellen. Beispiele für die letztgenannte Gruppe sind die Diester von Dicarbonsäuren, wie Bis-(2-äthylhexyl)-sebacat, Bis-nonyläthylbernsteinsäureester; die anorganischen Ester, wie Phosphorsäureester, welche sowohl Alkyl-, Aryl- als auch gemischte Alkylarylphosphate umfassen, und für welche als typische Vertreter Tributylphosphat, Trioctylphosphat, Tricresylphosphat und Dioctylcresylphosphat genannt werden können. Es können ebensogut auch Gemische solcher Schmiermittel verwendet werden. Für spezielle Zwecke, bei welchen Anwendung bei hohen Temperaturen oder unter ähnlichen Beanspruchungen in Betracht kommen, go können die polymeren Silicone und die flüssigen Fluorkohlenwasserstoffe mit Vorteil verwendet werden. Wenn Nichtentflamrnbarkeit gefordert wird, sind hochhalogenierte Kohlenwasserstoffe, insbesondere chlorierte und bzw. oder fluorierte Kohlenwasserstoffe, wie Hexachlorbutadien, verwendbar.

Die Schmierfette enthalten das anorganische Kolloid in einer zur Erreichung der gewünschten Schmierfettkonsistenz ausreichenden Menge. Im allgemeinen beträgt die Menge des Kolloids 1 bis 20 Gewichtsprozent, und insbesondere 2 bis 10 Gewichtsprozent, berechnet auf das Gesamtschmierfett. Das oberflächenaktive Mittel liegt in einer untergeordneten Menge vor. Vorzugsweise beträgt diese Menge 10 bis 100 Gewichtsprozent, und insbesondere 20 bis 70 Gewichtsprozent, berechnet auf das anorganische Kolloid. Den Schmierfetten nach der Erfindung können auch andere Bestandteile einverleibt werden, wie zusätzliche Gelierungsmittel, Korrosionsverhinderer, Hochdruckzusatzstoffe und OxydationsVerhinderer.

Die Schmierfette können ähnlich wie bei dem Verfahren nach der amerikanischen Patentschrift 2260625 hergestellt werden. Dieses Verfahren umfaßt besonders die Bildung eines Ärogels aus einem anorganischen gelierenden Stoff, wie z. B. Siliciumdioxyd, Aluminiumoxyd. Das oberflächenaktive Mittel, wie das Teilamid des Epichlorhydrin-Ammoniakkondensationsproduktes, werden in einem geeigneten Öl aufgelöst. Die Ärogele können dem Öl direkt einverleibt werden, indem man zunächst rührt und dann durch Mahlen eine scherende Wirkung ausübt, so daß ein Schmierfett mit optimalen Penetrationseigenschaften erhalten wird.

Nach einer anderen Arbeitsweise kann die Arbeit der Ärogelbildung vermieden werden, indem man Hydrogele nach irgendeinem der wohlbekannten Ver-

fahren, ζ. B. durch Ansäuern von Natriumsilicat und bzw. oder Natriumaluminat mit starken Säuren, wie Salzsäure oder Schwefelsäure, bildet. Das Hydrogel wird zwecks Entfernung der Salze gewaschen und dann durch azeotrope Destillation mit einem Alkohol oder einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel, wie Aceton, entwässert. Das erhaltene Alkogel kann dann dem Öl, welches das oberflächenaktive Mittel gemäß der Erfindung enthält, direkt einverleibt ίο werden, worauf der Alkohol durch Destillation oder durch heißes Mahlen entfernt ■ wird. Im letztgenannten Fall erfolgen Entfernung des Lösungsmittels und Schmierfettbildung gleichzeitig. In jedem Fall wird das Schmierfett so hergestellt, daß es das anorganische Gel in nicht zusammengefallener Form enthält.

Eine zweite Art von Schmierfett mit anorganischem Gel umfaßt solche, die tonähnliche Stoffe enthalten, • insbesondere normalerweise hydrophile Tone, die so umgewandelt worden sind, daß > > sie nur oleophile Eigenschaften haben, z. B. durch Behandlung mit den oberflächenaktiven Mitteln gemäß vorliegender Erfindung. In diesem Fall kann der ursprünglich hydrophile Ton in Wasser zwecks Bildung eines Hydrogels . 25 dispergiert und durch azeotrope Destillation mit Alkohol entwässert werden. Das entstehende Alkogel kann dann mit den oberflächenaktiven Mitteln gemäß vorliegender Erfindung behandelt werden, z. B. mit den acylierten Kondensationsprodukten, die oben schon beschrieben worden sind, um einen oleophilen Ton zu erzeugen. Indem man zunächst das oberflächenaktive Mittel in ein Salz einer wasserlöslichen Säure, vorzugsweise einer anorganischen Säure, wie Salzsäure, umwandelt, kann eine Ionenaustauschreaktion erzielt werden. In diesem Fall kann eine wäßrige Dispersion des Tones verwendet werden. Die Umwandlung des Tons führt zu einem Gel, das oleophil geworden ist und anschließend in Öl einverleibt werden kann, wie es bereits für die erwähnten anorganischen Oxydgele beschrieben worden ist.

Man kann auch eine in Wasser dispergierbare Form eines Kondensationsprodukts, z. B. das Hydrochlorid desselben, oder ein anderes in Wasser dispergierbares Salz mit anderen wasserlöslichen Säuren, einschließlich organischer Säuren, z. B. der niederen Fettsäuren (Essig-, Propion-, Aminoessigsäure u. dgl.) einem Öl zusetzen, das bereits die gewünschte Menge einer höheren Fettsäure enthält. Darauf wird das ganze Gemisch auf eine erhöhte Temperatur zwischen 150° und 225⁰ während eines ausreichenden Zeitraums erhitzt, so daß das Kondensationsprodukt in die Form eines Teilamids übergeführt und das Gemisch auch entwässert wird. Das Gemisch aus Öl und Teilamid wird dann mit Ton, Silicagel, Aluminiumoxydgel od. dgl. unter Bildung der gewünschten Schmierfettgelstruktur vermischt. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Stufe der vorliegenden Erfindung umfaßt das Erhitzen der Reaktionskomponenten, nämlich des Schmieröls, des anorganischen Gelierungsmittels und des Amid-Kondensationsprodukts, auf eine Temperatur zwischen 100° und 225⁰ während eines Zeitraums von ¹Z₂ Stunde bis zu 2 Stunden; unabhängig davon, ob das Gelierungsmittel ursprünglich ein Ton oder ein anorganisches nichttonartiges Material war. Der Zweck dieser Erhitzungsperiode ist eine Verbesserung des Wasserwiderstandsvermögens des gebildeten Schmierfettes. Die durch die Erhitzung in dem Schmierfett tatsächlich herbeigeführten Änderungen sind bisher noch ungeklärt.

Die folgenden Beispiele erläutern das Verfahren nach der Erfindung und die dabei erhaltenen Erzeugnisse noch näher.

Beispiel 1

5 Gewichtsprozent Siliciumoxyd als Alkogel wurden in einem aus Erdöl gewonnenen Schmieröl mit niedriger Viscosität dispergiert. Der Masse wurden die in der folgenden Tabelle aufgeführten Talgfettsäure-Amid-Hilfsstoffe in Mengen von 2,5 Gewichtsprozent der Mischung (50 % des Siliciumoxyds) zugesetzt, und die Mischung wurde z. B. durch Mahlen zwecks Bildung einer homogenen Schmierfettstruktur behandelt, wobei die Masse durch Mahlen einer scherenden Behandlung unterworfen wurde, bis ein Schmierfett von der geringstmöglichen Penetration erhalten wurde. Die Schmierfette wurden dann verschiedenen Prüfungen unterworfen, um ihr Widerstandsvermögen gegen Wasser zu bestimmen. Bei dem Test mit stehendem heißem Wasser wurde ein Teil des Schmierfettes auf die Oberfläche eines Stahl-Streifens aufgeschmiert und der Streifen in geneigter Lage in Wasser eingetaucht und etwa bei Siede- " temperatur des Wassers während eines Zeitraums von 30 Stunden oder während einer kürzeren Zeit, innerhalb welcher sich das Öl von dem Schmierfett trennte und als getrennte Schicht über dem Wasser sammelte, darin belassen. Der Wasser-Emulsionstest wurde ähnlich wie der Standard-ANG-3 Α-Test durchgeführt, der zur Prüfung von Schmierfetten verwendet wird. Bei diesem Test wird Wasser in Anteilen von je 2 ecm jeweils nach einer Rührperiode von 2 Minuten zugesetzt, bis die Gesamtmenge einer Zusatzmenge von 2 ecm Wasser von dem Schmierfett bei einer folgenden Rührperiode von 2 Minuten nicht mehr absorbiert wird. Dann werden 4 ecm Wasser zugesetzt, und das Rühren wird während 4 Minuten fortgesetzt. Die Gesamtmenge des absorbierten oder emulgierten Wassers in Prozent wird zusammen mit der Penetration des entstehenden Produktes als Zahlenwert für die Prüfung angesetzt. Der Ofen-Trocknungs-Test no besteht im Ausbreiten des beim Wasser-Emulsions-Test entstandenen Produkts auf der Innenseite eines Bechers von 250 ecm und Erhitzen desselben in einem Ofen auf ioo° während eines Zeitraumes bis zu 24 Stunden oder einer kürzeren Zeit, in welcher das Schmierfett sich zersetzt oder Ausbluten des Öls aus dem Schmierfett eingetreten ist. Beim Wasser-Roll-Test wurde das Schmierfett mit 20 Gewichtsprozent Wasser vermischt und das Gemisch in einer Shell-Roll-Testmaschine bei etwa Raumtemperatur gerollt, bis die Penetration des Schmierfetts sich auf linen Wert von 230 ZehntehmUimeter erhöht hatte. Das Resultat wird ausgedrückt in Stunden, welche für die angegebene Erhöhung der Penetration erforderlich sind; je langer die erforderliche Zeit, um so besser ist das Schmierfett.

Schmier fett Nr.	Zusatz	Mindest- Mikro- penetration	Test in stehendem heißem Wasser	Wa Emu AN( H₂O	100	Ofen trocknung der Emulsion	Wasser- Roll-Test
I	¹I₃ Amid d. 5 : ι Ammoniak-Epichlor- hydrin-Polymers	115	befriedigend bis 30 Stunden	sser- Ision 3-3A Pen.	befriedigend bis 24 Stunden	6
2	¹Z₂ Amid d. io: ι Ammoniak-Epichlor- hydrin-Polymers	130		17 110		4
3	¹I₂ Amid d. io: ι Ammoniak-Epichlor- hydrin-Monomers	112		40 138		I
4	Acetatsalz d. ¹Z₂ Amids des io: ι Ammoniak- Epichlorhydrin- Polymers			40 132		7
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Es wurde festgestellt, daß die Schmierfette, welche die Verbesserungsmittel gemäß der Erfindung enthielten, in allen Fällen in Anwesenheit von kaltem und heißem Wasser beständig waren, während ein nichtmodifiziertes Siliciumdioxyd-Schmierfett sogar in kaltem Wasser zerlegt wird.

Beispiel 2

Um die Korrosion verhindernden Eigenschaften der Hilfsstoffe gemäß vorliegender Erfindung und die antikorrodierenden Eigenschaften von Schmierfetten auf der Basis anorganischer Gele, welche diese Hilfsstoffe enthalten, aufzuzeigen, wurden ähnliche gereinigte Eisenstreifen in entsprechender Weise mit verschiedenen Schmierfetten, wie sie in der nachfolgenden Tabelle angegeben sind, überzogen, und die überzogenen Metallstreifen wurden in einem geschlossenen Rohr bei einer bestimmten Temperatur während 24 Stunden mindestens teilweise in eine 20°/_Oige wäßrige Natriumchloridlösung eingetaucht. Die Feststellungen eines geübten Beobachters über die auf den Oberflächen der Metallstreifen entstehenden Rostmengen wurden als Vergleichsgrundlage genommen. Der Wert ο zeigt an, daß kein Rosten eintritt, und der Wert 10 bringt zum Ausdruck, daß im wesentlichen die gesamte Metallfläche gerostet ist.

Korrosionsvermögen von Schmierfetten

Schmierfettzusammensetzung Korrosionsgrad

1. Mineralöl + 8 Gewichtsprozent
Lithiumoxystearat 4

2. Silicagelschmierfett mit 15 bis 20 °/o hv~
driertem Rizinusöl, berechnet auf das
Siliciumdioxyd 7

3. Gleich wie 2. mit weiterem Zusatz von
Phenyl-a-naphthylamin und Hexadecenylbernsteinsäure 5

4. Silicagelschmierfett, enthaltend das HaIbamid des polymeren Produktes aus Ammoniak und Epichlorhydrin im Verhältnis

10: ι 4

Beispiel 3

Wenn die Oxydations-Induktionsperiode eines SiIicagelschmierfettes, welches, wie bereits beschrieben, ein Teüamid aus einer höheren Fettsäure und einem polymeren Ammoniak-Epichlorhydrinprodukt enthielt, bestimmt und mit der Induktionsperiode eines ähnlichen Silicagel-Schmierfettes verglichen wurde, das aber als Antioxydationsmittel 2,6-Ditert.-butyl-4-methylphenol enthielt, wurde festgestellt, daß die Oxydations-Induktionsperiode des gemäß vorliegender Erfindung hergestellten Schmierfettes um etwa 50 °/₀ länger war als die des Schmierfettes, welches das wohlbekannte Antioxydationsmittel für Mineralöl enthielt.

Beispiel 4

Wenn eine wäßrige Dispersion eines natürlichen Montmorrilonit-Tons innig mit einer wäßrigen Dispersion des Hydrochlorids eines teilweisen Stearinsäureamids eines polymeren Kondensationsproduktes aus Ammoniak und 2-Chlor-i, 3-dioxypropan in innige Berührung gebracht wird, wird der Ton oleophil. Die Einverleibung des entstandenen oleophilen Tons in eine Mineralölfraktion, vorzugsweise unter Mahlen, führt zu einer Schmierfettstruktur, welche gegen Berührung mit Wasser widerstandsfähig ist. Längeres Erhitzen der Masse verbessert die Wasserbeständigkeit des Schmierfettes wesentlich.

Beispiel 5

Wenn i-Chlor-2, 3-dioxypropan und Stearylamin in etwa gleichen Molverhältnissen in Anwesenheit eines molekularen Anteils eines Alkalihydroxyds umgesetzt werden, erhält man ein Produkt, das einen überwiegenden Anteil von Stearyl-2, 3-dioxypropylamin enthält. Wenn 10 Gewichtsprozent dieses Produktes nach Abtrennen des anorganischen Salzes in einer Mineralölfraktion gelöst werden und diese Lösung mit etwa 10 Gewichtsprozent eines nicht zusammengefallenen Siliciumdioxyd-Ärogels in innige Berührung gebracht werden, erhält man ein befriedigendes Schmierfett.

Claims

Beispiel 6

Wenn ein Siliciumdioxyd-Alkogel mit praktisch einer gleichen Menge eines Gemisches aus i, 2-Dichlor-3-oxypropan und Tetraäthylenpentamin (im Verhältnis 2: ι Mol) vermischt und das Gemisch zusammen mit einer wäßrigen Lösung von ι Mol Natriumhydroxyd für jedes Mol Amin auf etwa 75⁰ erhitzt wird, wird das Siliciumdioxyd in ein oleophiles Material umgewandelt. Das oleophüe Siliciumdioxyd läßt sich nach Abtrennen aus dem Reaktionsgemisch durch eine scherende Behandlung, wie Mahlen, leicht in eine Mineralölfraktion einverleiben, wodurch ein ausgezeichnetes Schmierfett erhalten wird, welches gegenüber der Einwirkung von Wasser sowohl bei normaler Lufttemperatur als auch bei höheren Temperaturen bemerkenswert widerstandsfähig ist.

ao PATENTANSPRÜCHE:

i. Schmierfett auf Ölgrundlage, insbesondere Mineralschmierölgrundlage, das ein anorganisches Kolloid, vorzugsweise in einer Menge von 1 bis 20 Gewichtsprozent berechnet auf das Gesamtschmierfett, als Verdickungsmittel und eine untergeordnete Menge, vorzugsweise 10 bis 100 Gewichtsprozent berechnet auf das anorganische Kolloid, eines kationisch-oberflächenaktiven Mittels ent-" hält, dadurch gekennzeichnet, daß das oberflächenaktive Mittel eine Aminooxy verbindung, in welcher die Summe der Alkoxy- und/oder Oxygruppen und der direkt an Kohlenstoff gebundenen Stickstoffatome mindestens drei beträgt, ist.
2. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aminooxyverbindung einen oleophilen organischen Rest mit mindestens 6 Kohlenstoffatomen, insbesondere 10 bis 30 Kohlenstoffatomen, enthält.
3. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Aminooxyverbindung je zwei der Oxy- und/oder Alkoxygruppen und der direkt an Kohlenstoff gebundenen Stickstoffatome durch nicht mehr als 10 Kohlenstoffatome voneinander getrennt sind.
4. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aminooxyverbindung ein Kondensationsprodukt aus einem

~ Halogenhydrin oder einem Monohalogenepoxyalkan, z. B. Epichlorhydrin, und Ammoniak oder einem primären bzw. sekundären Amin mit nicht mehr als 10 Kohlenstoffatomen ist.
5. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aminooxyverbindung ein durch Umsetzung des Kondensations-Produktes oder dessen Additionsprodukt mit wasserlöslichen Säuren, mit einer höheren Fettsäure, wie Fettsäuregemische aus Talg, Stearinsäure öder Ölsäure, oder mit Naphthensäuren erhaltenes Teilamid oder Amid ist. .
6. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Kolloid ein Gel eines anorganischen Oxyds oder Hydroxyds, insbesondere ein Siliciumdioxydgel, ein Gel eines Oxyds oder Hydroxyds eines mehrwertigen Metalls oder ein Tongel, insbesondere ein Gel eines Bentonits des quellbaren Typs, ist.
7. Schmierfett auf Ölgrundlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Kolloid ein oleophiles, durch Umsetzung von Ton mit einer Amino oxyverbindung nach Anspruch 2 bis 5, vorzugsweise in Form ihrer Additionsprodukte mit wasserlöslichen Säuren, erhaltenes Kolloid Ist.

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