DE953000C - Fluessiges Hochdruckschmiermittel auf Mineraloelgrundlage - Google Patents

Fluessiges Hochdruckschmiermittel auf Mineraloelgrundlage

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Description

AUSGEGEBEN AM 22. NOVEMBER 1956
St 5532 IVc123c
Flüssige hochdruckbeständige Schmiermittel sind in der Schmiertechnik bekannt. Derartige Gemische werden für Schmierzwecke in Stahlwerken, für Rollenlager und Getriebeschmierung u. dgl. verwendet.
Bisher wurden derartige Schmiermittel durch Zusatz löslicher Bleiseifen und anderer Hochdruckzusätze, wie geschwefelte fette Öle, ζ. B. geschwefeltes Walratöl, phosphor-geschwefelte Fette oder Mineralöle u. dgl., zu einem Mineralöl von der gewünschten Viskosität hergestellt. Wenn derartige Schmiermittelgemische bei ihrem technischen Einsatz mit Wasser in Berührung kommen, bilden sich indessen oft unerwünschte Emulsionen. Diese Emulsionsbildung kann so weit fortschreiten, daß das Schmiermittel seine Schmierfähigkeit einbüßt. Dieser Wirkungsabfall kann zu
einer übermäßig starken Abnutzung oder Beeinträchtigung der Lagerflächen führen.
Die Erfindung zielt auf ein flüssiges Hochdruckschmiermittel ab, welches seine Schmierfähigkeit beibehält, wenn es bei hohen Drucken mit Wasser in Berührung kommt. Zu diesem Zwecke setzt man dem Schmiermittel eine geringe Menge Ricinusöl als Emulsionsverhinderer zu, welcher die unerwünschte Bildung der Emulsionen verhindert.
Die Schmiermittel gemäß der Erfindung enthalten as im wesentlichen ein Mineralschmieröl als Grundlage, dem etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent einer öllöslichen Bleiseife, insbesondere Bleinaphthenat mit io bis 40 % Blei, ferner etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent eines geschwefelten fetten Öles, insbesondere geschwefeltes
Walratöl, und etwa 0,25 bis 5 Gewichtsprozent Ricinusöl zur Herabsetzung der Neigung zur Emulsionsbildung zugesetzt sind. Die Mengenangaben beziehen sich auf die Gesamtzusammensetzung.
Der Hauptbestandteil der Schmiermittel nach der Erfindung ist Schmieröl. Es kann aus beliebigen Rohölprodukten, z. B. paraffinbasischen, naphthenbasischen oder gemischtbasischen Rohölen u. dgl., gewonnen werden. Das Grundlageöl soll eine für seinen besonderen Anwendungszweck geeignete Viskosität haben. Nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das Grundlageöl eine Viskosität im Bereich von 5,7 bis 64,5 Cst bei 98,9°, wobei ein Produkt von der Viskosität 7,3 bis 31,8 Cst eine breite Verwendungsmöglichkeit hat.
Als öllösliche Bleiseife wird dem Grundlageöl vorteilhaft Bleinaphthenat zugesetzt. Indessen kann auch die Bleiseife fetter Produkte, wie Ölsäure, Stearinsäure, Talg u. dgl., verwendet werden. Bleiseifen mit 10 bis 40 % Bleigehalt sind gut verwendbar. Das Gemisch enthält geschwefelte fette Öle als weitere Hochdruckzusätze. So ist sulfuriertes Spermöl mit einem Schwefelgehalt von 6 bis 18% verwendbar, ferner sulfuriertes Lardöl, sulfurierte Ölsäure, mit P2 S5 behandelte fette oder mineralische Öle, Phosphatester u. dgl. Diese Hochdruckzusätze betragen 2 bis 10 Gewichtsprozent des Gesamtgemisches.
In den Gemischen nach der Erfindung ergibt Ricinusöl unerwartet gute Ergebnisse.
Die halbflüssigen Schmiermittel nach der Erfindung lassen sich einfach durch Vermischen der verschiedenen Bestandteile bei Raumtemperatur herstellen.
Zur weiteren Erläuterung der Schmiermittel nach der Erfindung wurden zwölf Schmiermittelgemische hergestellt, für die man verschiedene Grundlageölgemische und verschiedene Mengen Ricinusöl verwendete. Diese Gemische wurden folgenden beiden Prüfungen unterworfen:
Test I
Bei diesem Versuch wurden 200 g des Ölgemisches mit 400 ecm Wasser vermischt. Das Gemisch wurde 10 Minuten bei einer Temperatur von 52° unter Verwendung einer gewöhnlichen Küchenmischmaschine mit maximaler Geschwindigkeit geschlagen. Danach wurde das behandelte Gemisch in einen Scheidetrichter übergeführt, in welchem es sich durch die Wirkung der Schwerkraft über Nacht trennte. Zur Bewertung wurde das Volumen Wasser bestimmt, welches sich aus dem Prüföl ausgeschieden hatte.
Test II
Bei diesem Versuch wurden 100 g Öl mit 5 ecm Wasser vermischt. Das Gemisch wurde 30 Minuten bei Raumtemperatur in einer Mischmaschine geschlagen. Die Emulsion wurde 2 Stunden bei ι 500 U/min geschleudert und dann die Menge Wasser gemessen, die sich ausgeschieden hatte.
Die Prüfergebnisse der zwölf oben beschriebenen Schmierölgemische sind in der Tabelle I angegeben.
Aus Tabelle I ist zu ersehen, daß unter Verwendung verschiedener Kombinationen von paraffin- und naphthenbasischen Destillaten mit Rohölrückständen
Gemische von drei verschiedenen Viskositätsbereichen hergestellt wurden. Bei den Gemischen hoher Viskosität, von etwa 108,6 Cst bei 98,9°, wurde mit 0,5 % Ricinusöl eine ausgezeichnete Wasserausscheidung erzielt.
Bei den Gemischen mittlerer und niedriger Viskosität wurde in allen Fällen eine ausgezeichnete Ausscheidung erzielt, wenn die Gemische 'Ricinusöl enthielten. Es ist ferner festzustellen, daß in den ricinusölfreien Proben eine völlige Emulgierung erfolgte, ohne daß sich beim Stehenlassen in 12 Stunden oder beim Schleudern mit 1 500 U/min in 2 Stunden Wasser ausschied.
Verwendet wurde ein Grundöl, das aus 64% eines nicht extrahierten Rückstandsöles (Midkontinent, Viskosität 45 cSt bei 98,9°) und 36% eines nicht extrahierten, säureraffinierten naphthenischen Öles (Coastal, Viskosität 3 cSt bei 98,9°) bestand. Dieses wurde mit Bleinaphthenat von einem Bleigehalt von 30 % und geschwefeltem Spermöl mit einem Schwefelgehalt von I2°/O versetzt. Das fertige Produkt enthielt 5 Gewichtsprozent Bleinaphthenat und 6 Gewichtsprozent geschwefeltes Spermöl des Gesamtgemisches.
Für die Versuche wurden 3 Proben dieses Öles verwendet, denen 0,25 Gewichtsprozent Ricinusöl, 0,25 Gewichtsprozent Natrium-Mahagonisulfonat bzw. 0,5 Ge- go wichtsprozent Natrium-Mahagonisulfonat zugesetzt wurden, alle Angaben beziehen sich auf das Gesamtgemisch. Das Sulfonat wurde in Form einer 50%igen Lösung in Mineralöl verwendet.
Die Proben wurden nach Test II untersucht und ergaben dabei folgende Werte:
Zusatz Konzentration
des Zusatzes		 Abscheidung
von "Wasser
ecm
Ricinusöl
Natriumsulfonat ...
Natriumsulfonat ...		 0,25 o/o
0,25 °/o
0,5 7o		 3,4
2,0
2,4
Außerdem wurde der folgende Versuch ausgeführt: 100 g des Öles mit 0,25 % Ricinusöl und 100 g des Öles mit 0,5% Natriumsulfonat wurden einzeln je mit dem gleichen Volumen Wasser x/2 Stunde lang bei 520 in einer Mischvorrichtung innigst gemischt. Die beiden Emulsionen wurden über Nacht in Scheidetrichtern stehengelassen. Das aus der natriumsulf onathaltigen Ölmischung abgeschiedene Wasser wurde auf Natrium analysiert. Hierbei ergab sich, daß 44% des ursprünglich zugesetzten Natriumsulfonats in die Wasserschicht übergegangen waren. Außerdem war sowohl die Öl- als auch die Wasserschicht stark getrübt, was auf eine unvollständige Trennung schließen ließ.
Die Ricinusöl enthaltende Emulsion hatte sich in zwei klare Schichten getrennt, und die Wasserschicht enthielt kein Ricinusöl.
Aus diesen Versuchen geht hervor:
i. daß das Ricinusöl dem Natriumsulfonat hinsiehtlieh seiner Entemulgierungswirkung überlegen ist,
Tabelle I Emulgierungseigenschaften von Gemischen aus verbleitem Schmiermittel und Ricinusöl
Beispiel Nr.
Grundlageölgemisch 1J
Viskosität des Gemisches (Cst bei 98,9°)
Gewichtsprozent Ricinusöl Emulsionsprüfung 2)
Test I I Test II
3
4
5
6
10
II
12
71,0 %
18,0 %
7<3,5 %
18,0 %
69,0 %
20,0 %
68,75%
20,0 0I0
68,5 %
20,0 °/0
67.O %
20,0 %
45,o o/o
44.0 %
44,75%
44,0 %
44,5 %
44,0 %
43,o %
44,0 »/0
80,0 o/o
9,o %
79,5 %
Öl A3).. Öl B4)..,
Öl A ... Öl B ...,
Öl C*).., Öl D**) ,
Öl C .... Öl D ....
Öl C .... Öl D ....
öl C .... Öl D ....
Öl E***). Öl A ....
Öl E .... Öl A ....
Öl E .... Öl A ....
Öl E .... Öl A ....
Öl E .... Öl A .;..
Öl E .... Öl A ....
7,3
7,3
18,1
i8,i 18,1 18,1 18,1 18,1 18,1
18,1 18,1
31,8 31,8
o,5
0,25
o,5 2,0 0 0,25
o,5 2,0 ο o,5
325
0
325
360
365
0
365
360
355
0
350
1J Das Grundlageölgemisch enthält 5°/0 Bleinaphthenat (3o°/0 Pb), 6°/0 sulfuriertes Spermöl (i2°/0 S).
2) Gemessen als ecm ausgeschiedenes Wasser.
3) Nicht extrahiertes paraffinbasisches Mid-Continent-Destillat von der Viskosität 7,3 Cst bei 98,9°.
4) Nicht extrahiertes naphthenbasisches Coastal-Destillat von der Viskosität 4,2 Cst bei 98,9°. *) !Nicht extrahiertes naphthenbasisches Coastal-Destillat von der Viskosität 13 Cst bei 98,9°.
**) Rohölrückstand von der Viskosität 31,8 Cst bei 98,9°. ***) Behandelter Mid-Continent-Rückstand von der Viskosität 38,5 Cst bei 98,9°. 3,0 0
2,5
3,0 2,6 0
2,7
3,0
2,5
0,6
2. daß Ricinusöl den weiteren Vorteil der völligen Wasserunlöslichkeit bietet und daher nicht, wie das Natriumsulfonat, im Laufe der Zeit durch das abgeschiedene Wasser aus dem Öl extrahiert werden kann.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH:
    Flüssiges Hochdruckschmiermittel auf Mineralölgrundlage mit einem Gehalt von etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent des Gesamtgemisches von einer öllöslichen Bleiseife, die 10 bis 40% Blei enthält, und etwa 2 bis 10 Gewichtsprozent des Gesamtgemisches an einem geschwefelten fetten Öl, dadurch gekennzeichnet, daß es etwa 0,25 bis Gewichtsprozent Ricinusöl, bezogen auf das Gesamtgemisch, enthält.
    In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Pätentschriften 2556289, 2308599; britische Patentschriften Nr. 644 395, 4^4 056.
    5 609 526/411 5.56 (609 688 U. 56)
DEST5532A 1951-11-29 1952-10-28 Fluessiges Hochdruckschmiermittel auf Mineraloelgrundlage Expired DE953000C (de)

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