DES0037897MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 27. Februar 1954 Bekanntgemacht am 1. März 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit anorganischen Kolloiden verdicken Schmierölen und Schmierfetten.

Die üblicherweise verwendeten Verdickungs- oder Geliermittel sind Seifen; es wurde jedoch vor kurzem eine neue Art von besonders temperaturbeständigem Schmierfett entwickelt, bei welchem das Geliermittel ein anorganisches Kolloid ist. Es wurden bereits einige Verfahren. zur Herstellung dieser anorganischen Gelfette beschrieben, von denen das sogenannte »Alcogel-Verfahren« und das »direkte Überführungsverfahren« sich bisher am besten erwiesen haben.. Beim Alcogel-Verfahren wird das im anorganischen Hydrogel zunächst enthaltene Wasser mittels eines organischen Lösungsmittels, wie z. B. eines Alkohols, verdrängt. Das so erhaltene Organogel wird mit einem Schmieröl gemischt, das organische Lösungsmittel durch Destillation entfernt und das Produkt, falls erforderlich, gemahlen, um eine Schmierfettstruktur zu erhalten. Im allgemeinen wird in einem beliebigen Stadium des Verfahrens ein wasserabweisendes Mittel zugesetzt. Beim Direktverfahren wird einem Schmieröl in Gegenwart eines oberflächenaktiven Mittels ein anorganisches Hydrogel direkt einverleibt und das Wasser, z. B. durch Verdampfen, aus der erhaltenen Mischung entfernt. Auch in diesem Fall kann es erforderlich sein, das

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Produkt zu mahlen, um eine Schmierfettstruktur zu erhalten.

Vom verfahrenstechnischen Standpunkt aus ist das Direktverfahren dem Alcogel-Verfahren vorzuziehen, da es beträchtlich einfacher und billiger ist. Es hat aber:den Nachteil, daß die Produkte bei längerer Anwendung bei hohen Temperaturen ihre mechanische Stabilität verlieren, beispielsweise nach etwa 48stündiger Verwendung bei 150⁰.

Mittels des Alcogel-Verfahrens hergestellte Fette bleiben dagegen bei dieser Temperatur 120 Stunden und länger' stabil.

Man hat auch bereits vorgeschlagen, Schmieröle mittels Aerogelen zu verdicken, doch ist dieses Verfahren noch teurer .und . umständlicher als das Alcogel-Verfahr ep. Eine weitere Möglichkeit besteht in der Erzeugung eines Kolloids in alkoholischer Lösung, wobei jedoch keine Hydrogele mit ihren besonderen Eigenschaften erhalten werden.

Das wesentliche technische Problem bei der Einarbeitung eines Hydrogels in ein Schmieröl besteht in der Entfernung des Hydrogelwassers auf solche Weise, daß eine Schrumpfung der Gelstruktur vermieden wird. Eine einfache Trocknung des Hydrogels gelingt nur im Sonderfall eines Montmorillonit-Amin-Komplexes.

Es wurde nun ein neues Verfahren gefunden, welches die Vorteile des Alcogel-Verfahrens und des Direktverfahrens vereint, ohne ihre Nachteile aufzuweisen, d. h. welches mit einer einzigen Arbeitsstufe arbeitet und doch die Herstellung verdickter Schmieröle und Schmierfette mit einer vorzüglichen mechanischen Stabilität bei. hohen Temperaturen ermöglicht.

Erfindungsgemäß werden verdickte Schmieröle und Schmierfette dadurch hergestellt,. daß. man ein Hydrogel eines anorganischen Kolloids mit einem Schmieröl und einer solchen. Menge eines Mehrfach! ösungsmittelis für dtas Schmieröl und Wasser mischt, daß beim Erhitzen der Mischung, gegebenenfalls unter Druck, eine homogene, flüssige Phase erhalten wird, sodann die Mischung solchen Temperatur- und Druckbedingungen aussetzt, daß eine homogene, flüssige Phase erhalten wird, und das Wasser und gegebenenfalls das Mehrfachlösungsmittel abdestilliert, wobei die genannte flüssige Phase homogen bleibt.

Von besonderer Bedeutung ist hierbei, daß die drei in der Mischung vorhandenen Flüssigkeiten in Form einer einzigen flüssigen Phase vorliegen, während das Wasser entfernt wird. Überraschenderweise ist dieser. Umstand ausschlaggebend dafür, daß Produkte mit der erwünschten hohen mechanischen Stabilität bei hohen Temperaturen erhalten werden. Es ist z. B. auch schon vorgeschlagen worden, anorganische Gelfette herzustellen, indem man ein Hydrogel und Alkohol mit einem Schmieröl mischt, das Wasser durch azeotrope Destillation entfernt und schließlich den restlichen Alkohol abdestilliert. Hierbei wurde jedoch nicht erkannt, daß die verwendeten Flüssigkeiten während der Destillation, des Wassers in einer einzigen flüssigen Phase ■ vorliegen müssen, damit die erhaltenen Produkte bei hohen Temperaturen eine, .bessere·-.-, mechanische Stabilität als die durch das Direktverfahren hergestellten Schmierfette aufweisen. Diese bekannte Arbeitsweise bedeutet also gegenüber dem Direktverfahren eine Komplizierung, ohne die diesem anhaftenden Nachteile izu beheben.

Das als Ausgangsmaterial "für das erfindungsgemäße Verfahren dienende anorganische Material ist ein Hydrogel. Ein Hydrogel ist eine gelatinöse Masse, welche im allgemeinen durch Altern oder Erhitzen eines Hydrosols erhalten wird und von einem einfachen Suspensionskolloid unterschiedein werden muß, welches nicht die charakteristische Gelstruktur aufweist.

Man. hat . auch schon vorgeschlagen, wäßrige Suspensionen oder Pasten eines feinverteilten festen Materials unter- Zusatz einer solchen Hilfsflüssigkeit in ein öliges Medium einzuarbeiten, welche sowohl mit der wäßrigen Phase wie mit dem Öl mischbar ist. Hieraus könnte man. aber nicht auf das Verhalten der strukturell ganz anders gebauten Hydrogele schließen, und es ist als außerordentlich überraschend anzusehen, daß es mittels der erfindungsgemäßen Arbeitsweise gelingt, Schmierfette mit günstigen mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen herzustellen.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich mit einer großen Anzahl verschiedener Komponenten durchführen. Die verwendeten synthetischen und/ oder natürlichen Schmieröle sind, praktisch mit Wasser nicht mischbar. Vorzugsweise ist das Schmieröl ein Mineralöl mit einer Viskosität von mindestens der eines SAE-io-Schmieröls. Für die Verwendung bei hohen Temperaturen sind jedoch schwerere Öle zweckmäßiger, insbesondere das als »bright stock« bekannte öl. Als synthetische Schmieröle sind die Ester von. Phosphonsäuren, wie z. B. Trioctylphosphat, Di-(2-äthylihexyl)-hexanphosphonat und Bis-i, 3-(dioctylphosphon)-butan sehr geeignet. Andere für diesen Zweck verwendbare Stoffe sind die Ester aliphatischer Dicarbonsäuren, in welchen der Alkoholrest eine aliphatische Kohlenwasserstoffkette von.4 bis 12 C-Atomen enthält und der Dicarbonsäurerest 6 bis 12 C-Atome enthält, z.B. Bis-(2-äthylhexyl)-sebazat und Bis-(isooctyl)-adipat. Außerdem' eignen sich auch polymere Oxyalkylenverbindungen, wie z. B. Poly- n₀ propylenoxyd und seine Mischpolymerisate mit Äthylenoxyd, sowie Polymere von Glykolen, wie z. B. Polymere von Trimethylenglykol, 'ferner hochsiedende, flüssige organische Polymere, die Silicium enthalten, wie z. B. die flüssigen Polymethylphenyl- !siloxane, und Polymethylsiloxane.

Die erfindungsgemäß verwendbaren anorganischen kristallinen oder amorphen Kolloide müssen zur Hydrogelbildung befähigt sein. Als kristalline Kolloide kommen hauptsächlich synthetische oder natürliche Tonsorten in Frage, vorzugsweise die sogenannten »quellenden« Tonsorten und insbesondere die Montmorillonite. Zwei besonders geeignete Tonsorten sind Wyoming-Betonit und Hectorit. Von den amorphen anorganischen Kolloiden sind verschiedene Metalloxyde, Hydroxyde,

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Sulfide, Silikate, Sulfate und Chloride oder Mischungen solcher Substanzen zu nennen. Kieselsäure eignet sich besonders gut, da sie billig und leicht zu beschaffen ist. Erdalkalihydroxyde sind ebenfalls gut verwendbar, besonders in Mischung mit Kieselsäure.

Vorzugsweise enthält das bei den erfindungsgemäßen Verfahren als Ausgangsstoff dienende Hydrogel etwa. 0,5 bis 10 Gewichtsprozent des

ίο anorganischen Kolloids. Die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn der Gehalt an anorganischem Kolloid etwa 1 bis 5 Gewichtsprozent beträgt.

Als Mehrfachlösungsmittel für das Schmieröl und Wasser kann jede Flüssigkeit dienen, die bei geeigneten Mengenverhältnissen, Temperatur- und Druckbedingungen mit dem Schmieröl und Wasser ein flüssiges Einphasensystem bildet. Die speziellen Bedingungen schwanken mit den jeweils verwendeten Bestandteilen, für die in der vorliegenden

ao Beschreibung lediglich Beispiele gegeben werden. Jedoch können die erforderlichen Mengenverhältnisse, Temperatur- und Druckbedingungen für eine bestimmte Kombination von Stoffen in einfacher Weise jeweils durch Vorversuche oder durch

«5 Prüfung der Mischbarkeitskurven festgestellt werden.

Die Mischbarkeit des Mehrfachlösungsmittels mit dem Schmieröl und mit Wasser soll vorzugsweise so groß sein, daß die Verwendung einer großen Menge desselben zur Erreichung des gewünschten Einphasensystems vermieden werden kann. Wenn das Mehrfachlösungsmittel mit dem Wasser kein azeotropes Gemisch bildet, so soll es¹ vorzugsweise einen höheren Siedepunkt als Wasser haben. Ein Mehrfachlösungsmittel, dessen Siedepunkt nicht höher als der des Wassers liegt und das mit dem Wasser kein azeotropes Gemisch bildet, kann zwar manchmal verwendet werden, jedoch sind dann große Mengen erforderlich, um im wesentlichen alles Wasser zu entfernen. Soll das Mehrfachlösungsmittel nicht in dem fertigen Schmierfett oder eingedickten Schmieröl verbleiben, so muß sein Siedepunkt wesentlich niedriger als der des verwendeten Schmieröls sein. Bisweilen ist es zweckmäßig, ein bei niedrigen Temperaturen nur wenig mit Wasser mischbares Mehrfachlösungsmittel zu verwenden, da dann das Destillat in zwei Phasen anfällt und dadurch die Rückgewinnung • des Lösungsmittels erleichtert wird.

Beispiele geeigneter Mehrfachlösungsmittel sind Alkohole, wie z. B. Äthylalkohol, Propylalkohole und. Cyclohexanol; Ketone, wie Diäthylketon; Äther, wie die Diisopropyl- und Diphenyläther und Dioxan; Ester; Diole, Diglykole; Glykolmonoalkyläther; Glycerinmono- oder -dialkyläther; Phenol und Kresole, Amine und heterocyclische Basen, wie Alkanolamine, Pyridin und Morpholin. Es können auch Mischungen solcher Lösungsmittel zur Anwendung kommen.

fio Schmierfette, die nur aus einem Schmieröl und einem anorganischen Kolloid bestehen, neigen in Gegenwart von Wasser zum Zerfall. Daher ist es auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zweckmäßig, beim Mischen von Hydrogel, Schmieröl und Mehrfachlösungsmittel vor der Destillation ein öllösliches, oberflächenaktives Mittel zuzusetzen. Dieses kann dem Hydrogel oder dem Schmieröl oder auch dem Mehrfachlösungsmittel vor dem Mischen zugesetzt oder dem Gemisch getrennt einverleibt werden. In vielen Fällen ist es erforderlich, ein oberflächenaktives Mittel, insbesondere ein kationaktives Mittel, zu verwenden, um das anorganische Kolloid in Form eines Hydrogels zu erhalten, z. B. bei der Herstellung eines Tonhydrogels. Das für diesen Zweck verwendete oberflächenaktive Mittel dient dann außerdem zur Stabilisierung des fertigen Schmierfettes gegen den zerstörenden Einfluß von Wasser.

Die erfindungsgemäß verwendeten oberflächenaktiven Mittel können sowohl kationaktiv, anionaktiv als auch nicht ionogen sein. Vorzugsweise sind es kationaktive Stoffe. Um in öl genügend löslich zu sein, soll das oberflächenaktive Mittel im allgemeinen mindestens 12 Kohlenstoffatome pro Molekül und vorzugsweise mindestens einen Kohlenwasserstoff rest mit mindestens 12 Kohlenstoffatomen enthalten. Geeignete kationaktive Stoffe sind z.B. »Oniumverbindungen«, wie Ammonium-, Phosphonium-, Sulfonium- und Arsoniumverbindungen.

Andere geeignete kationaktive Stoffe, sind die aliphatischen Amine mit langer Kette mit 12 oder mehr Kohlenstoffatomen, wie Octadecylamin, und die Polyamine mit langer Kette. Komplexe Stoffe, wie z. B. die partiellen Amide aus höheren Fettsäuren oder Harzsäuren mit aliphatischen Polyamino- Hydroxyverbindungen können ebenfalls verwendet werden.

Geeignete anionaktive Stoffe sind z. B. Fettsäuren und hydroxysubstituierte Fettsäuren mit _1Oo mindestens 12, vorzugsweise mindestens 16 Kohlenstoffatomen pro Molekül. Die Säuren können als solche oder in Form ihrer Seifen, vorzugsweise von Seifen mehrwertiger und insbesondere amphoterer Metalle, verwendet werden. _loj

Um das fertige Schmierfett. genügend wasserabweisend zu machen, soll das oberflächenaktive Mittel in einer Menge von mindestens 25 Gewichtsprozent des anorganischen Kolloids vorliegen.

Wird das oberflächenaktive Mittel dem Hydrogel u₀ zugesetzt, ehe dieses mit dem Schmieröl und dem Mehrfachlösungsmittel gemischt wird, so ist es zweckmäßig, Hydrogel und oberflächenaktives Mittel mindestens 30 Minuten lang miteinander auf eine Temperatur über 6o° zu erhitzen. Dadurch wird das oberflächenaktive Mittel gleichmäßig auf der Oberfläche der Gelpartikel verteilt, was zu einer Ausflockung der Gelpartikel führt und das Absetzen erleichtert. Das sich abscheidende Wasser wird aus dem Hydrogel entfernt, ehe dieses mit dem Schmieröl und dem Mehrfachlösungsmittel gemischt wird; dadurch wird die zur Abdestillation des Wassers erforderliche Zeit verkürzt.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich außer zur Herstellung von Schmierfetten auch zur 125. Gewinnung von Schmierölkompositionen, die mit

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anorganischen Kolloiden verdickt, aber nicht geliert sind. Beispiele solcher Kompositionen sind Bohrschlämme auf Ölbasis, die !anorganische Gele enthalten.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht aus folgenden Stufen:

A. Herstellung des Hydrogels des anorganischen Kolloids und dessen Zerkleinern bis 'zu einem Grad, der ein Handhaben und Waischen erlaubt, um die

ίο während der Herstellung gebildeten Salze zu entfernen ; hierauf gegebenenfalls teilweise Entfernung des Wassers. Diese Arbeitsstufe fällt nicht in den Rahmen der vorliegenden Erfindung und kann nach einer der bekannten "Methoden ausgeführt werden.

B. Mischen des Hydrogels mit dem Mehrfachlösungsmittel und dem Schmieröl und gegebenenfalls mit einem oberflächenaktiven Mittel.

C Abdestillieren des Wassers und gegebenenfalls des Mehrfachlösungsmittels, wobei die flüssigen Bestandteile in einer einzigen homogenen Phase vorliegen müssen.

D. Im allgemeinen mahlen oder scherende Behandlung des erhaltenen Produktes zwecks Erzielung einer fettartigen Struktur.

Bei der Stufe B ist es zweckmäßig, das Hydrogel mit dem Mehrfachlösungsmittel und gegebenenfalls dem oberflächenaktiven Mittel vor Zugabe des Schmieröls zu mischen. Die Menge des Mehrfachlösungsmittel« kann innerhalb weiter Grenzen schwanken, je nach dem Wassergehalt des Hydrogels, der Menge des in dem fertigen Fett gewünschten anorganischen Kolloids und der Lösefähigkeit des Mehrfachlösungsmittels für Schmieröl und Wasser. Falls die letztere nicht aus den entsprechenden Mischbarkeitskurven bekannt ist, kann sie leicht im Laboratorium durch Prüfung von entsprechenden Mischungen festgestellt werden. Falls z.B. ein Schmierfett mit Isopropylalkohol . als Mehrfachlösungsmittel und Di- (2 - äthylhexyl) sebazat als Schmieröl hergestellt werden soll, kann man feine Reihe von Wasserlösungen in Isopropylalkohol herstellen und diese mit dem Sebazat in einem Gewichtsverhältnis von etwa 1 Teil Alkohollösung auf 2 Teile Sebazat mischen. Jede der Mischungen kann sodann unter ständigem Rühren bis zum Sieden erhitzt und die Veränderungen in den Phasensystemen beobachtet werden. Wird beim Sieden ein klares Einphasensystem erhalten, so eignet sich die betreffende Mischung für das erfindungsgemäße Verfahren. Es wurde z. B. gefunden, daß mit den obengenannten Bestandteilen beim Sieden Einphasenlösungen erhalten werden können, vorausgesetzt, daß der Wassergehalt der Wasser-Isopropylalkohol-Lösung nicht mehr als 20 Gewichtsprozent beträgt. Bei Durchführung der Prüfung kann es erforderlich sein, den Druck anzupassen, um die besten Bedingungen für die gegenseitige Lösefähigkeit beim Siedepunkt festzustellen; in solchen Fällen wird dann natürlich der gefundene optimale Druck bei der Verwendung der Mischung in der eigentlichen Schmierfettherstellung angewandt.

Vorzugsweise wird das Mehrfachlösungsmittel mit dem Hydrogel chargenweise gemischt, wobei nach jeder Zugabe kräftig gerührt wird, um ein Diffusionsgleichgewicht zu erreichen. Falls erforderlich, kann nach jeder Zugabe etwa überstehende Flüssigkeit dekantiert werden, um die Gesamtmenge der für das weitere Verfahren vorhandenen Flüssigkeit zu verringern. Wenn die erforderliche Menge des Mehrfachlösungsmittels dem Hydrogel zugegeben ist, wird das Schmieröl, gegebenenfalls zusammen mit dem oberflächenaktiven Mittel, eingerührt. An dieser Stelle können auch etwaige weitere Bestandteile des Schmierfettes, wie Antioxydationsmittel, zugegeben werden. Das Vermischen mit dem Schmieröl erfolgt zweckmäßig in dem gleichen Gefäß, in dem die Destillation durchgeführt werden soll.

Die Arbeitsstufe C kann in jedem geeigneten Destillierapparat durchgeführt werden, der die Anwendung von Hitze, die Beibehaltung eines gewünschten Druckes, die Einführung mehrerer Komponenten und die Entfernung und Kondensation von Wasser und den Dämpfen des Mehrfachlösungsmittels erlaubt. Die Destillation kann fortgesetzt werden bis zur völligen Entfernung des Wassers und des Mehrfachlösungsmittels, oder sie kann unterbrochen werden, wenn der Wassergehalt der Mischung einen genügend niedrigen Grad erreicht hat. Es kann z. B. bis zu 1 Gewichtsprozent Wasser in den erfindungsgemäß erhaltenen Schmierfetten belassen werden.

Nach der Destillation ist es im allgemeinen erforderlich, die entwässerte Mischung zu mahlen oder einer scherenden Einwirkung zu unterwerfen, um die Struktur eines Schmierfettes zu erhalten, indem man sie z. B. unter Anwendung von hohem Druck durch kleine Öffnungen treibt. Diese öffnungen haben zweckmäßig einen Durchmesser von 0,25 bis 0,62 mm und sind 7,5 bis 30 cm lang, während der Druck im allgemeinen 350 bis 840 kg/cm² beträgt. Es kann jedoch auch eine im Handel erhältliche Homogenisiervorrichtung oder eine Farbenmühle verwendet werden. Vorzugsweise wird die Mischung bei einer Temperatur von 20 bis 55° gemahlen oder der Scherung unterworfen.

Die folgenden Beispiele sollen das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutern, Die angegebenen Teile sind, wenn nicht anders erwähnt, Gewichtsteile, diese beziehen sich zu Volumteilen wie das Kilogramm zum Liter.

Beispiel I

6000 Volumteile einer wäßrigen Natriumsilikatlösung, die 750 Teile SiO₂ enthielt, wurden zu 10 200 Volumteilen 0,86 η-Schwefelsäure unter Rühren gegeben. Nach etwa 2 Minuten hatte sich ein weiches Gel mit einem p_H-Wert von 6 und 120· einem SiO₂-Gehalt von 5 Gewichtsprozent gebildet. Das Gel wurde durch wiederholtes - Auf schlämmen mit Wasser und Filtrieren von Salzen befreit. Zu dem salzfreien Gel wurde chargenweise Isopropylalkohol zugesetzt und nach jeder Zugabe gerührt, so daß vor der Dekantierung der überschüssigen

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Flüssigkeit ein Diffusionsgleichgewicht hergestellt wurde. Dies wurde fortgesetzt, bis 89,2 Gewichtsprozent des ursprünglich in dem Gel vorhandenen Wassers durch Isopropylalkohol ersetzt waren.
Als Schmieröl wurde Di-(2-äthylhexyl)-sebazat verwendet. In diesem wurden 2 Gewichtsprozent eines öllöslichen oberflächenaktiven Mittels gelöst. Dieses wurde hergestellt, indem man Epichlorhydrin mit wäßrigem Ammoniak kondensierte und das Produkt durch Umsetzung mit einer einem Drittel seiner, Baisizität entsprechenden. Menge handelsüblicher. Stearinsäure in ein partielles Amid überführte. Ferner wurden in dem Schmieröl 0,1% Phenyl-/?-naphthylamin als Antioxydationsmittel gelöst. Dieses Schmieröl wurde mit der Mischung aus Kieselsäuregel und Isopropylalkohol in solcher Menge gemischt, daß 95,3 Teile Öl auf 4,6 Teile Kieselsäure in demKieselsäuregel-Isopropylalkohol-Gemisch kaimen. Es war vorher festgestellt worden, daß das Wasser, der Isopropylalkohol und das Öl in der Mischung bei Zimmertemperatur ein Einphasensystem bilden, das auch beim Sieden erhalten bleibt.

Die so hergestellte Mischung von Hydrogel, Isopropylalkohol und Schmieröl wurde sodann destilliert, bis der Isopropylalkohol entfernt und der Wassergehalt gerade unter 0,1 Gewichtsprozent gesunken war. Die erhaltene Mischung wurde der scherenden Einwirkung unterworfen, indem man

■30 sie dreimal bei einem Druck von etwa 700 kg/cm² durch ein 15 cm langes Röhrchen mit einem Durchmesser von 0,5 mm preßte.

Das erhaltene Produkt war ein ausgezeichnetes Schmierfett mit einem Kieselsäuregehalt von

■35 4,6 Gewichtsprozent und einem Wassergehalt von 0,07 Gewichtsprozent. Es war außerordentlich stabil bei hohen Temperaturen und behielt seine Konsistenz bei, nachdem es 120 Stunden lang einer Temperatur von 150⁰ ausgesetzt worden war.

Beispiel II

Wie in Beispiel I wurde ein Kieselsäurehydrogel hergestellt und gewaschen. 94,4 Gewichtsprozent des in dem Gel vorhandenen Wassers wurden durch Isopropylalkohol auf die in Beispiel I beschriebene Weise ersetzt.

Als Schmieröl wurde medizinisches (chemisch reines) Paraffinöl verwendet, das die gleichen Zusätze wie in Beispiel I in den gleichen Mengen enthielt. Dieses öl wurde mit der Kieselsäuregel-Isopropylalkohol-Mischung in solcher Menge gemischt, daß 95,8 Teile Öl auf 4,2 Teile der in. der Mischung vorhandenen Kieselsäure entfielen. Es war vorher

.55 festgestellt worden, daß das Wasser, der Isopropylalkohol und das Öl in der Mischung bei ungefähr 90⁰ ein Einphasensystem bilden, das auch beim Sieden erhalten bleibt.

Die Mischung von Hydrogel, Isopropylalkohol

<6o und Schmieröl wurde sodann destilliert, bis die gesamte Menge Wasser und Isopropylalkohol entfernt war, und die restliche Mischung wurde wie in Beispiel I der scherenden Behandlung unterworfen.

Das Produkt stellte ein ausgezeichnetes Schmierfett dar, das einen Kieselsäuregehalt von 4,2 Gewichtisprozent hatte und kein Wasser mehr enthielt. Es war bei hohen Temperaturen äußerst stabil und behielt seine Konsistenz auch nach 120 Stunden bei 150⁰ bei.

Beispiel III

1000 Volumteile wäßriges Ammoniumhydroxyd mit einem Ammoniakgehalt von 17 Gewichtsprozent wurden unter ständigem Rühren zu 1000 Volumteilen einer 0,5molaren, wäßrigen Aluminiumsulfatlösung gegeben. Das erhaltene Hydrogel wurde mit W^Tasser auf 15000 Volumteile verdünnt und 15 Minuten gerührt. Nach dem Absetzen wurde das Wasser dekantiert und das Hydrogel wiederholt gewaschen, bis es im wesentlichen salzfrei war. 80-Hierauf wurde dem Gel chargenweise Isopropylalkohol zugesetzt, wobei nach jeder Zugabe gerührt wurde, um vor der Dekantierung der überstehenden Flüssigkeit ein Diffusionsgleichgewicht zu erhalten. Dies wurde fortgesetzt, bis 90 Gewichtsprozent des ursprünglich im Gel vorhandenen Wassers durch Isopropylalkohol ersetzt waren.

Di-(2-äthylhexyl)-sebazat wurde mit der Mischung aus Aluminiumoxydgel und Isopropylalkohol in solcher Menge gemischt, daß 93,35 Teile öl auf je 6,65 Teile des in der Mischung vorhandenen Aluminiumoxyds kamen. Es war vorher festgestellt worden, daß das Wasser, der Isopropylalkohol und das Öl in der Mischung bei Zimmertemperatur ein Einphasensystem bilden, das auch beim Sieden erhalten bleibt. Sodann wurden 40 Gewichtsprozent, bezogen auf das vorhandene Aliuminiumoxyd, des öllöslichen oberflächenaktiven Mittels des Beispiels I zugegeben und die Mischung so lange destilliert, bis die gesamte Menge an Wasser und loo Isopropylalkohol entfernt war. Das Produkt wurde in einer 3-Walzen-Farbmühle gemahlen und ergab ein Schmierfett mit einem Aluminiumoxydgehalt von 6,65 Gewichtsprozent und einer Mikropenetration von 137. '

Wenn man genau das gleiche Schmierfett, jedoch mit dem Unterschied herstellte, daß nur 78 Gewichtsprozent des ursprünglich in dem Hydrogel vorhandenen Wassers durch Isopropylalkohol ersetzt wurden, wobei man ein Gemisch aus Hydro^ gel, Isopropylalkohol und Öl erhielt, dessen flüssige Bestandteile beim Sieden kein Einphasensystem, ergaben, so betrug die Mikropenetration des Fettes 252. Daraus geht hervor, daß sich mit dem erfindungsgemäßen Verfahren höhere Ausbeuten, d. h. Schmierfette mit höherer Konsistenz bei gleicher Geliermittelmenge erhalten lassen.

Beispiel IV

19 Teile Magnesiumsulfat und 132 Teile verdünnte Schwefelsäure (45 Gewichtsprozent H₂ S O₄) wurden in 1350 Volumteilen Wasser gelöst. Eine ver-. dünnte Natriumsilikatlösung wurde unter Rühren zugegeben, bis die Lösung einen p_H-Wert von 6 hatte. Nach 2 Minuten setzte die Gelbildung ein, und das erhaltene Gel ließ man 15 Minuten altern,

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ehe es mit 15000 Volum teilen Wasser verdünnt wurde. Das Gel wurde sodann zerkleinert und mit Wasser gewaschen, bis es salzfrei war.

Hierauf wurde das erhaltene Gel mit Isopropylalkohol behandelt und wie in Beispiel III in ein Schmierfett übergeführt, jedoch mit der Änderung, daß das Di-(2-äthylhexyl)-sebazat in solcher Menge angewandt wurde, daß 95,8 Teile öl auf je 4,2 Teile der vorhandenen Menge von Kieselsäure und Magniesia kamen.

Beispiel V

Nach dem Verfahren des Beispiels IV wurde ein Schmierfett hergestellt, wobei jedoch an Stelle das Di-(2-äthylhexyl)-sebazats medizinisches Paraffinöl in einer Gesamtmenge von 95 Teilen auf je 5 Teile der vorhandenen Gesamtmenge Kieselsäure und Magnesia verwendet wurde.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung verdickter Schmieröle und Schmierfette durch Erhitzen einer Dispersion eines anorganischen Hydrogels in einem Schmieröl und Äbtrennen des Hydrogelwassers, dadurch gekennzeichnet, daß das Erhitzen, gegebenenfalls unter Druck, unter Zusatz eines Mehrfachlösungsmittels für das Schmieröl und das Hydrogelwasser erfolgt und aus der erhaltenen flüssigen homogenen Phase . das Hydrogelwasser sowie gegebenenfalls das Mehrfachlösungsmittel abdestilliert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrogel etwa 0,5 bis 10 Gewichtsprozent an anorganischem Kolloid enthält.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hydrogel und/oder dem Schmieröl und/oder dem Mehrfachlösungsmittel vor der Destillation ein öllösliches oberflächenaktives Mittel einverleibt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrogel mit dem Mehrfachlösungsmittel vor Zugabe des Schmieröles gemischt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch ge^ kennzeichnet, daß das Mehrfachlösungsmittel mit dem Hydrogel chargenweise gemischt und nach.jeder Zugabe gerührt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Destillation so lange 5°· durchgeführt wird, bis das Schmierfett einen Wassergehalt bis zu 1 Gewichtsprozent besitzt.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt nach der Destillation gemahlen oder einer scherenden Einwirkung unterworfen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfachlösungsmittel

>-... ein Alkohol, Keton.oder Äther ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrfachlösungsmittel Isopropylalkohol ist.

Angezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 864 722, 864 723, 198, 865 040.