DE946650C

DE946650C - Schmiermittel und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE946650C
Application number: DED17882A
Authority: DE
Inventors: Dr Otto Schweitzer
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1954-05-29
Filing date: 1954-05-29
Publication date: 1956-08-02

Description

Schmiermittel und Verfahren zu ihrer Herstellung Es ist bekannt, Schmiermitteln, die aus natürlichen, oder synthetischen Kohlenwasserstoffen oder aus Gemischen von solchen bestehen, feinverteilte Oxyde von Metallen oder Metalloideri zuzusetzen, um ihre Konsistenz zu erhöhen. Man gewinnt hierbei steife, gelartige Schmiermittel, die sowohl bei hohen wie bei tiefen Temperaturen sehr wirksam sind. Besonders geeignet sind hierbei solche Oxyde, die durch Oxydation oder Hydrolyse oder Zersetzung flüchtiger Halogenide in der Gasphase gewonnen sind; zweckmäßig werden sie in Mengen von, z o bis 15 0/a verwendet.
Ein Nachteil derartiger Zusätze zu Schmiermitteln besteht darin, daß die Schmiermittel wasserempfindlich sind. Bei der Berührung mit Wasser, insbesondere bei höheren. Temperaturen, tritt leicht eine Entmischung unter Ausscheidung der feinverteilten Oxyde ein. Wahrscheinlich ist diese Erscheinung dadurch zu erklären, daß die Oxyde an ihrer hydrophilen Oberfläche Wasser binden und hierbei hydrophoben Kohlenwasserstoff äbstoßen.
Zur Behebung dieses Übelstandes ist es schon vorgeschlagen worden, Schmiermitteln, die aus natürlichen oder synthetischen Kohlenwasserstoffen und disperser, als Aerosol gewonnener Kieselsäure bestehen, Schutzstoffe zuzusetzen, wie z. B. organische Verbindungen, die Sauerstoff in Form von Alkoholen, Aldehyd-, Keto-, Carboxyl-, Äther- oder Phenol-Gruppen enthalten, organische Isoeyanate; Fettsäureämide, Stearinsäure oder ihre Salze, hydrophobe Amine, Chlorsilane,. quarternäre Ammoniumverbindungen.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man, zu ausgezeichneten Schmiermitteln aus natürlichen oder synthetischen Kohlenwasserstoffen gelangt, wenn man ihnen. feinverteilte Oxyde von Metallen oder Metalloiden und gleichzeitig gewisse Mengen von Styroloxyd zusetzt. Durch den Zusatz von Styroloxyd verlieren die feinverteilten Oxyde ihre Fähigkeit, Wasser an ihrer Oberfläche zu binden. Die Schmiermittel, gemäß der Erfindung sind hochviskos und vollkommen widerstandsfähig gegen den Einfluß von Wasser.
Feinverteilte Oxyde von Metallen oder Metälloiden, die für die Schmiermittel gemäß der Erfindung geeignet sind, können auf die verschiedenste Art und Weise hergestellt werden. Man kann z.-B. Wasserglaslösungen in bekannter Weise mit Säuren oder sauren Salzen ausfällen und die so gewonnene Kieselsäure als Füllmittel verwenden. Man kann auch natürliche oder synthetische Silikate, z. B. unter Druck mit Alkali- oder Erdalkali, aufspalten. Auch hierbei erhält man ausgezeichnete Füllmittel. Schließlich kann man auch beispielsweise Aluminiumsulfat oder Aluminium-Ammonium-Sulfat in der Wärme zersetzen, wobei. ein gut geeignetes,. feinverteiltes Aluminiumoxyd anfällt.
Mit besonders gutem Erfolg werden solche Füllmittel verwendet, die durch Oxydation oder Hydrolyse flüchtiger Verbindungen von Metallen oder Metalloiden in der Gasphase gewonnen werden. So kann man z. B. durch Zersetzung flüchtiger Titanverbindungen, Zinnverbindungen; Zirkonverbindun gen und Aluminiumverbindungen, sehr feinverteilte Oyxde gewinnen, die wegen ihrer Struktur und 'Oberflächenbeschaffenheit besonders gut geeignet sind.
Unter diesen Verbindungen zeichnet sich besonders Siliciumdioxyd aus, das durch Zersetzung eines flüchtigen Siliciumhalogenids in der Gasphase gewonnen ist. Es kann entweder für sich oder zusammen mit anderen Oxyden als Füllmittel Verwendung finden..
Um einerseits die Konsistenz nicht zu weit zu erhöhen und um andererseits , die notwendigen Mengen von Füllmitteln zu haben, empfiehlt es sich, die feinverteilten Oxyde von Metallen oder Metalloiden in solchen Mengen zuzusetzen, daß sie etwa z bis 2o Gewichtsprozent der fertigen Mischung ausmachen.
Alle diese feinverteilten Oxyde von Metallen oder Metalloiden werden in ihren Eigenschaften durch den Zusatz von Styroloxyd so weit verändert, daß das sie enthaltende Schmiermittel vollkommen unempfindlich gegen Wasser ist. Die hierfür benötig- , ten Mengen Styroloxyd betragen, etwa o,5 bis 5% der fertigen. Mischung.
Zur Herstellung von Schmiermitteln gemäß. der Erfindung verfährt man zweckmäßigerweise so, daß die natürlichen oder synthetischen Kohlenwasserstoffe mit den feinverteilten Oxyden und dem Styroloxyd innig vermischt und dann erwärmt werden. Hierbei erwärmt man zweckmäßig auf Temperaturen über ioo°', z. B. i5o°.
Man kann die Schmiermittel auch so herstellen, daß die feinverteilten Oxyde'in an sich bekannter Weise zuerst mit Styroloxyd beladen und dann in den Kohlenwasserstoff eingearbeitet werden.
Es ist zwar bekannt, feinverteilte Oxyde von Metallen oder Metalloiden, die als Zusatzstoffe zu Schmiermittein verwendet werden sollen, organische Verbindungen mit einer Ätherverbindung zuzusetzen. Gegenüber diesen nimmt Styroloxyd eine Sonderstellung ein, da es sich so fest mit den Oxyden verbindet, daB es weder durch Erwärmen noch durch Waschen mit organischen Lösungsmitteln entfernt werden kann. Beispiel i 93 Gewichtsteile Shell-ö1 24/5o werden mit 6 Gewichtsteilen eines feinverteilten Siliciumdioxyds, das in der Gasphase auf thermischem Wege durch Zersetzung von Siliciumtetrachlorid gewonnen ist, und mit einem Teil Styroloxyd gemischt und dann 1/z Stunde lang auf i5o°' erwärmt. Die Viskosität der Mischung betrug anfangs 15 ooo cp und sank nach istündigem Rühren auf 98oo cp. Das so erhaltene Schmiermittel zeigte selbst nach 3stündiger Erwärmung in Wasser. von 9o° noch keine Ausscheidungen von- Siliciumdioxyd an seiner Oberfläche. Stelle man in der gleichen Art ein Schmiermittel sonst gleicher Zusammensetzung, aber ohne Zusatz von Styroloxyd her, so ist es schon kaltem Wasser gegenüber unbeständig.
Beispiel 2 9 Gewichtsteile eines feinverteilten Siliciumdioxyds, .das in der Gasphase auf thermischem Wege durch Zersetzung von. Siliciumtetrachlorid gewonnen ist, werden mit Luft von i2o°, die durch Styrolchlorid geleitet wird, so lange behandelt, bis es 2 Gewichtsteile Styroloxyd aufgenommen hat. Das so vorbehandelte Siliciumdioxyd wird dann unter Erwärmen in 89 Gewichtsteile eines Mineralöls eingearbeitet. Das erhaltene Schmiermittel entspricht in seinen Eigenschaften dein nach Beispiel i hergestellten.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schmiermittel auf der Basis mineralischer und synthetischer Schmieröle mit einem Gehalt von feinstverteilten Oxyden von Metallen oder Metalloiden, insbesondere von durch Zersetzung eines flüchtigen Siliciumhalogenids in der Gasphase enthaltenem Siliciumdioxyd, und sauerstoffhaltigen Zusatzstoffen.; dadurch gekennzeichnet, da.B der Zusatzstoff Styroloxyd ist.
2. Schmiermittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie etwa 2 bis 2o Gewichtsteile der feinverteilten Oxyde enthalten.
3. Schmiermittel nach einem der Ansprüche i oder 2, dadurch gekennzeichnet, da.B sie o,5 bis 5 Gewichtsteile Styroloxyd enthalten.
4. Verfahren zur Herstellung von Schmiermitteln nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kohlenwasserstoffe, die feinverteilten Oxyde und das Styroloxyd innig vermischt und dann erwärmt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4., dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf Temperaturen über wo' erwärmt wird.
6. Verfahren zur Herstellung von Schmiermitteln nach einem der Ansprüche i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB die feinverteilten Oxyde reit Styroloxyd, gegebenenfalls bei erhöhter Temperatur, beladen und dann mit den Kohlenwasserstoffen vermengt werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 865 o4o, 803 78i; deutsche Patentanmeldungen D 3782 IV d / a3 c (Patent 92o865) und D 3783 IV d/ a3 c (Patent 935448)-