DE944747C - Schmieroel - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte Allzweck-Hochleistungsschmierölmischungen,
die vor allem zur Verwendung in Verforennungskraftmaschinen, z. B. Dieselmotoren, bestimmt sind.
Die besonderen Betriebsverhältnisse der modernen Motoren, wie z.B. bei Kraftwagen, und den
verschiedensten Dieselmotoren, führen zu einer schnellen Erschöpfung der Schmierölzusätze und
zu einer Verschlechterung des verwendeten Schmieröls, insbesondere bei Verwendung von minderwertigen
Kraftstoffen mit z. B. hohem Schwefelgehalt. Dies führt zu Schlamm- und Lackbildung
sowie Korrosion, Verschleiß und ähnlichen Erscheinungen bei den Motorenteilen.
Es wurde nun gefunden, daß ein verbessertes Hochleistungsschmieröl hergestellt werden kann,
indem man einem Schmieröl kleinere Anteile von drei spezifischen Arten von ölzusätzen einverleibt.
Die Kombination dieser Zusätze mit dem Schmieröl führt zu einem synergetischen Effekt und liefert ao
eine Schmierölmiischung von hervorragender Qualität. Die Zusätze bestehen aus einem öllöslichen Salz
einer organischen Carbonsäure der Cycloalkan- oder Terpenreihe, einem öllöslichen Salz einer
organischen Sulfonsäure und einem öllöslichen Salz einer Organophosphorsäure.
Obgleich jede dieser Verbindungen oder je zwei
von*ihnen als Verbesserungsmittel -für Schmieröle
verwendet worden sind, würde doch nach dem bisher bekannten Stand der Technik der neue und
synergetische Effekt nicht erkannt, der erfindungsgemäß
durch die Kombination der drei Zusätze erzeuot werden kann und der durch die Versuchsdaten
in Tabelle I bestätigt wird.
Jeder der Zusätze wird in Mengen zwischen ο, ι und io Gewichtsprozent, 'bezogen auf die
Gesamtmischung, verwendet. Vorzugsweise beträgt die Menge 0,5 bis 7°/o, wobei das Sulfonat in
größeren Mengen anwesend sein soll als jedes der beiden anderen Additive.
Die öllöslichen Salze der organischen Carbonsäuren der Cycloalkan- oder Terpenreihe können
von einwertigen oder mehrwertigen Metallen abge-
leitet sein. Bevorzugte Metalle sind die Erdalkalien, insbesondere Ca, sowie. Na, Zn, Al und Pb. Es
können substituierte oder unsubstituierte cyclische Kohlenwasserstoffcarbonsäuren verwendet werden,
in denen der Carboxylrest direkt oder indirekt mit
dem cyclischen Kohlenwasserstoffrest verbunden ist, wobei Cyclopentyl- oder Cyclohexylreste bevorzugt
sind. Geeignete Vertreter dieser Säuren sind z. B. Erdömap'htlhensäuTen, Phenylnaphrhensäuren,
Benzylnaphthensäuren, NapMhylnaphthen-
säuren, Alkenylcyclohexandiencarbonsäuren, Cyclohexancarbonsäuren,
Fencholensäuren, Abietinsäure usw.
Diese Salze werden vorzugsweise in Mengen von nicht über 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die ge-
samte Mischung, und insbesondere in Metigen von
ι bis 3 Gewichtsprozent, verwendet.
Der zweite wichtige Zusatzstoff ist ein Salz einer
organischen Sulfonsäure. Dieses kann von einwertigen Metallen und mehrwertigen Metallen,
vorzugsweise Erdalkalien, insbesondere Calcium oder Barium, oder organischen, stickstofferutihaltenden
Basen, z. B. Octadecy/lamin, abgeleitet sein. Geeignete Sulfonsäuren sind z. B. öllösliche' Erdölsulfonsäuren;
Triisopropylnaphthalinsulfonsäure und ähnliche Verbindungen.
Die Sulfonate werden vorzugsweise in Mengen nicht über 7 Gewichtsprozent und insbesondere in
Mengen von 1,25 bis 3,5 Gewichtsprozent angewendet, berechnet auf die gesamte Mischung.
. Der dritte wesentliche Zusatz ist ein Salz einer Organophosphorsäure. Diese Salze können sowohl
von einwertigen Metallen, z.B. Na oder K, wie auch von mehrwertigen Metallen (Erdalkalien, wie z. B.
Calcium oder Barium, sowie Zink oder Aluminium) abgeleitet sein. Säuren, aus denen die Sa'lze 'hergestellt
werden können, sind z, B. die Phosphate organischer Säuren, Phosphonsäuren, Phospinsäuren,
die Thioanalogen davon sowie Mischungen dieser Verbindungen. Besonders geeignete Salze
werden durch Umsetzung organischer Verbindungen mit einer oder mehreren OH-Gruppen bzw. SH-Gruppen
sowie aliphatischer oder cyclischer Olefine mit Phosphor - Schwefel-Verbindungen und anschließende
Neutralisation erhalten. Ein gemäß den Verfahren der USA.-Patentschriften 2 316 079 bis
2 316 088 hergestelltes, neutralisiertes Reaktionsprodukt aus P2S5 und olefinischen Polymeren ist
beispielsweise im Handel unter der Bezeichnung Stan-Add 48 erhältlich (Standard-Oil Co. of Indiana).
Die Phosphor enthaltenden Verbindungen werden vorzugsweise in Mengen nicht über 3 Gewichtsprozent
und insbesondere in Mengen zwischen ι und 2 Gewichtsprozent angewendet, bezogen auf
die Gesamtmischung. .
Je nach Wunsch und in solchen Fällen, wo es notwendig ist, können vorteilhaft auch Antioxydationsmittel
vom Phenol- und/oder Amintyp verwendet werden. Besonders geeignete phenolische Verbindungen sind z. B. die öllöslichen Alkylphenole,
Naphthole und ihre Schwefelanalogen, z. B. 2, 4-Dimethyl-6-tert.-bu:rylplienol, 2, 4, 6-Trimetnylp'henol
und 2,4-Dimethyl-6-tert.-but!ylthio-, phenol. Antioxydationsmittel vom Amintyp sind
die aromatischen, aliphatischen und heterocyclischen Amine sowie Mischungen daraus, z. B. Phenyl-α-naphthylamin,
Phenyl-/?-naphthylamin und Octadecylamin sowie Amine, die von Paraffinwachs
abgeleitet sind. Diese Zusätze werden im allgemeinen in Mengen von 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent
angewendet, bezogen auf die Gesamtmischung.
Das Schmieröl in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung kann irgendein geeignetes'Kohlenwasserstofföl
aus Erdöl sein, insbesondere ein hochraffiniertes Mineralschmieröl. Kleinere Mengen von
synthetischen Schmierölen können mit den Mineralschmierölen vermischt "werden, vorausgesetzt, daß
die beiden verträglich sind. Die Viscosität des Schmieröls kann innerhalb weiter Grenzen schwanken,
z. B. von 50 Sayboltsekundeni bei 37,8° bis
zu 100 Sayboltsekumden- bei 98,9°.
Im folgenden werden einige erläuternde Beispiele von erfindungsgemäßen Zusammensetzungen gegeben.
Mischung A
Calcioimerdölsulfonat
(öllöslich) 0,4 %> Sulfatasche
Calciumnaphthenat
(öllöslich) 0,3 %
K-SaIz eines Reaktions-Produktes aus flüssigen
Erdöl - Olefinpolymeren
und P2 S5 ■ 0,75 Gewichtsprozent
Mineralöl 98,55 -
Mischung B
Calciumerdölsulfonat
(öllöslich) 0,4 °/o Sulfatasche
Calciumnaphthenat
(öllöslich) 0,3 °/o -
»Stan-Add 48« 0,75 Gewichtsprozent
Mineralöl ., 98,55 ·
Mischung C
Calciumerdölsulfonat .
(öllöslich) 0,4% Sulfatasche
Bariumnaphthenat
(öllöslich) ! 0,3 % Sulfatasche
»Stan-Add 48« 0,75 Gewichtsprozent
Mineralöl 98,55
Mischung D
Calciumerdölsulfonat ·
(öllöslich) 0,4%Sulfatasche
Bleinaphthenat (öllöslich) . 0,4% ■ -
»Stan-Add 48« 0,75 Gewichtsprozent
Mineralöl 9§,45
Mischung E
Calciumerdölsulfonat
(öllöslich) 0,3 % Sulfatasche
Calciumnaphthenat
(öllöslich) · 0,3 %
K-SaIz des Reaktionsproduktes aus . P2S5 und
Polyisobutylen 0,75 Gewichtsprozent
Octadecylamin 0,1
Mineralöl 98,55
Mischung F
Calciumerdölsulfonat
(öllöslich) ..' 0,3°/b Sulfatasche
Calciumnaphthenat
(öllöslich) 0,3 %
Zinkdimethylcyclohexyl-
dithiophosphat 1,25 Gewichtsprozent
Phenyl-a-Naphthylamin .. 0,2 -
Mineralöl 97,95
Mischung G
Calciumerdölsulfonat
(öllöslich) 0,4 °/o Sulfatasche
Bariumnaphthenat
(öllöslich) 0,3 °/o
Zinkdimethylcyclohexyl-
dithiophosphat 1,25 Gewichtsprozent
Mineralöl 98,05
Zum Nachweis der besonderen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schmiermittel wurden verschiedene
Versuche durchgeführt, deren Ergebnisse in der folgenden Tabelle aufgeführt sind:
L-i-Motorentest | L-4-Motorentest | Gewichtsverlust der Lager | Buda-Motorentest | |
Mischung | Beurteilung der Reinheit | in Milligramm | Beurteilung der Reinheit | |
bestanden | 100 = perfekt | 100 | 100 — peneKt | |
B | bestanden | 98,O | 39 | 74,5 |
C | 98,0 | 56 | 79,9 | |
D | nicht bestanden | 98,0 | 9OO | |
W | 93,5 | II50 | ||
X | nicht bestanden | 96,5' | ||
Y | nicht bestanden | |||
Z | 59,4 | |||
Mischung W = Mineralöl + 0,6% Sulfatasche Calciumnaphthenat + 1,75 % Lubri-Zol 304,
Mischung X = Mineralöl + 0,3 °/o Sulfatasche Calciumerdölsulfonat + 0,4% Calciumnaphthenat,
Mischung Y = Mineralöl + 0,7% Sulfatasche Calciumerdölsulfonat + 0,75 Gewichtsprozent Stan-Add
48,
Mischung Z = Mineralöl + 1 % Sulfatasche Calciumnaphthenat + 0,75 Gewichtsprozent Stan-Add
48.
Aus den Versuchsdaten der obenstehenden Tabelle zeigt sich, daß die Kombination der drei
Zusatzkomponenten gemäß der Erfindung bei der Vermischung mit einem Mineralschmieröl zu einer
vorzüglichen und überlegenen Schmierölmischung führt und daß jedes der Additive anwesend sein
muß, da sonst ein minderwertigeres Produkt erhalten wird.
Claims (5)
- Patentansprüche:i. Schmieröl, gekennzeichnet durch einen Gehalt an einer synergistischen Mischung von als Zusätzen zu Schmiermitteln an sich bekannten Verbindungen, bestehend aus einemöllöslichen Salz einer Carbonsäure der Cycloalkan- oder Terpenreihe, einem öllöslichen Salz einer organischen Sulfonsäure und einem öllöslichen Salz einer Organophosphorsäure in Mengen von je 0,1 bis 10 Gewichtsprozent des Gesamtschmieröls.
- 2. Schmieröl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz einer Carbonsäure der Cycloalkan- oder Terpenreihe in Mengen von ι bis 3 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung, vorliegt.
- 3. Schmieröl nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Salz einer organischen Sulfonsäure in Mengen von 1,25 bis 3,5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmischung, vorliegt.
- 4. Schmieröl nach Anspruch 1 bis 3^ dadurch gekennzeichnet, daß das Salz der Organo-phosphorsäure in Mengen von 1 bis 2 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung, vorliegt.
- 5. Schmieröl nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung zusätzlich einen kleineren Anteil eines phenolischen oder aminartigen Antioxydationsmittels enthält.© 609534 6.56
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US756523XA | 1953-10-05 | 1953-10-05 |
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Family Applications (1)
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US3001940A (en) * | 1958-01-21 | 1961-09-26 | Texaco Inc | Method and composition for lubricating under wet conditions |
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Also Published As
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