EP1740680B1 - Verwendung von polyalkyl(meth) acrylaten in schmierölzusammensetzungen - Google Patents

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EP1740680B1
EP1740680B1 EP05707597.0A EP05707597A EP1740680B1 EP 1740680 B1 EP1740680 B1 EP 1740680B1 EP 05707597 A EP05707597 A EP 05707597A EP 1740680 B1 EP1740680 B1 EP 1740680B1
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polyalkyl
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hydraulic fluid
meth
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Michael Müller
Roland Schweder
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Evonik Oil Additives GmbH
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    • C10N2040/08—Hydraulic fluids, e.g. brake-fluids

Definitions

  • the present invention relates to the use of polyalkyl (meth) acrylates in lubricating oil compositions.
  • Air - oil heat exchangers, convection and heat radiation of the system components counteract a temperature increase at the same time.
  • the structural design of individual system components, ambient conditions, operating mode and duration affect the resulting operating temperature of the hydraulic fluid used.
  • the structural design is based on the type of device intermittent operation with appropriate downtime and the resulting liquid cooling. Similarly, assumptions must be made when estimating the ambient temperature.
  • EP 0 979 834 A describes polyalkyl methacrylates with outstanding low temperature properties for use in lubricating oil compositions.
  • US 3,304,260 describes polyalkyl methacrylates with high relative syndiotacticity, which lead to low deposits.
  • Mixtures from which the polyalkyl esters are obtainable contain from 2 to 40% by weight and more preferably from 10 to 30% by weight, based on the weight of the monomer compositions for the preparation of the polyalkyl esters, of one or more ethylenically unsaturated ester compounds of the formula (I) wherein R is hydrogen or methyl, R 1 is a linear or branched alkyl radical having 1 to 5 carbon atoms, R 2 and R 3 are independently hydrogen.
  • component a) examples include (meth) acrylates derived from saturated alcohols, such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, n Butyl (meth) acrylate, tert-butyl (meth) acrylate and pentyl (meth) acrylate; Cycloalkyl (meth) acrylates such as cyclopentyl (meth) acrylate; (Meth) acrylates derived from unsaturated alcohols, such as 2-propynyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate and vinyl (meth) acrylate.
  • saturated alcohols such as methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, iso-propyl (meth) acrylate, n But
  • compositions to be polymerized for preparing the polyalkyl esters contain from 60 to 98% by weight and particularly preferably from 70 to 90% by weight, based on the weight of the monomer compositions for the preparation of the polyalkyl esters, of one or more ethylenically unsaturated ester compounds of the formula ( II) wherein R is hydrogen or methyl, R 4 is a linear or branched alkyl radical having 6 to 30 carbon atoms, R 5 and R 6 are independently hydrogen.
  • acrylates derived from saturated alcohols, such as hexyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, heptyl (meth) acrylate, 2-tert-butylheptyl (meth) acrylate, octyl (meth) acrylate, 3-iso-propylheptyl (meth) acrylate, nonyl (meth) acrylate, decyl (meth) acrylate, undecyl (meth) acrylate, 5-methylundecyl (meth) acrylate, dodecyl (meth) acrylate, 2-methyldodecyl (meth) acrylate, Tridecyl (meth) acrylate, 5-methyltridecyl (meth) acrylate, tetradecyl (meth) acrylate, pentadecyl (meth) acrylate, hexyl (meth)
  • oleyl (meth) acrylate For example, oleyl (meth) acrylate; Cycloalkyl (meth) acrylates, such as 3-vinylcyclohexyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, bornyl (meth) acrylate.
  • ester compounds with a long-chain alcohol radical in particular the compounds according to component (b), can be obtained, for example, by reacting (meth) acrylates and / or the corresponding acids with long-chain fatty alcohols, generally a mixture of esters, such as, for example, (meth) acrylates With different long-chain alcohol residues arises.
  • These fatty alcohols include Oxo Alcohol® 7911 and Oxo Alcohol® 7900, Oxo Alcohol® 1100 from Monsanto; Alphanol® 79 from ICI; Nafol® 1620, Alfol® 610 and Alfol® 810 from Sasol; Epal® 610 and Epal® 810 from Ethyl Corporation; Linevol® 79, Linevol® 911 and Dobanol® 25L from Shell AG; Lial 125 from Sasol; Dehydad® and Lorol® grades from Cognis.
  • the mixture for the production of preferred polyalkyl esters at least 60 wt .-%, preferably at least 70 wt .-%, based on the weight of the monomer compositions for the preparation of the polyalkyl esters, monomers according to formula (II).
  • the methacrylates are generally preferred over the acrylates.
  • At least 50 wt .-%, particularly preferably at least 70 wt .-% of the radicals R 4 according to formula (II) are linear.
  • the ratio of branched to linear side chains of the radicals R 4 according to formula (II) is preferably in the range from 0.0001 to 0.3, particularly preferably in the range from 0.001 to 0.1.
  • a polyalkyl (meth) acrylate may be used wherein at least 60% by weight of the ethylenically unsaturated ester compounds of formula (II) are alkyl (meth) acrylates based on the total weight of the ethylenically unsaturated Ester compounds of the formula (II).
  • the proportion of (meth) acrylates having 6 to 15 carbon atoms in the alcohol moiety is in the range of 20 to 95 wt .-%, based on the weight of the monomer composition for the preparation of the polyalkyl esters.
  • the proportion of (meth) acrylates having 16 to 30 carbon atoms in the alcohol residue is preferably in the range of 0.5 to 60 wt .-%, based on the weight of the monomer composition for the preparation of the polyalkyl esters.
  • the proportion of olefinically unsaturated esters having 8 to 14 carbon atoms is preferably greater than or equal to the proportion of olefinically unsaturated esters having 16 to 18 carbon atoms.
  • the polyalkyl ester has a specific viscosity ⁇ sp / c measured in chloroform at 25 ° C. in the range from 5 to 30 ml / g, preferably in the range from 10 to 25 ml / g, measured according to ISO 1628-6.
  • the preferred polyalkyl esters which can be obtained by polymerization of unsaturated ester compounds preferably have a polydispersity M w / M n in the range of 1.2 to 4.0. This size can be determined by gel permeation chromatography (GPC).
  • polyalkyl esters from the above-described compositions.
  • ATRP atom transfer radical polymerization
  • RAFT reversible addition fragmentation chain transfer
  • Useful initiators include the azo initiators well known in the art, such as AIBN and 1,1-azobiscyclohexanecarbonitrile, and peroxy compounds such as methyl ethyl ketone peroxide, acetylacetone peroxide, dilauryl peroxide, tert-butyl per-2-ethylhexanoate, ketone peroxide, tert-butyl peroctoate, methyl isobutyl ketone peroxide , Cyclohexanone peroxide, dibenzoyl peroxide, tert-butyl peroxybenzoate, tert-butyl peroxyisopropyl carbonate, 2,5-bis (2-ethylhexanoylperoxy) -2,5-dimethylhexane, tert -butylperoxy-2-ethylhexanoate, tert -butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoate
  • chain transfer agents are oil-soluble mercaptans such as, for example, tert-dodecyl mercaptan or 2-mercaptoethanol or chain transfer agents from the class of terpenes, such as, for example, terpinolene.
  • the ATRP method is known per se. It is believed that this is a "living" radical polymerization without any limitation to the description of the mechanism.
  • a transition metal compound is reacted with a compound having a transferable atomic group.
  • the transferable atomic group is transferred to the transition metal compound, whereby the metal is oxidized.
  • This reaction forms a radical that adds to ethylenic groups.
  • the transfer of the atomic group to the transition metal compound is reversible so that the atomic group is re-transferred to the growing polymer chain, forming a controlled polymerization system. Accordingly, the structure of the polymer, the molecular weight and the molecular weight distribution can be controlled.
  • polymers according to the invention can also be obtained, for example, by RAFT methods. This method is for example in WO 98/01478 which is expressly referred to for purposes of the disclosure.
  • the polymerization can be carried out at atmospheric pressure, lower or higher pressure.
  • the polymerization temperature is not critical. In general, however, it is in the range of -20 ° - 200 ° C, preferably 0 ° - 130 ° C and particularly preferably 60 ° - 120 ° C.
  • the polymerization can be carried out with or without solvent.
  • the term of the solvent is to be understood here broadly.
  • the polymerization is carried out in a nonpolar solvent.
  • nonpolar solvent include hydrocarbon solvents such as aromatic solvents such as toluene, benzene and xylene, saturated hydrocarbons such as cyclohexane, heptane, octane, nonane, decane, dodecane, which may also be branched.
  • hydrocarbon solvents such as aromatic solvents such as toluene, benzene and xylene, saturated hydrocarbons such as cyclohexane, heptane, octane, nonane, decane, dodecane, which may also be branched.
  • solvents can be used individually or as a mixture.
  • Particularly preferred solvents are mineral oils, natural oils and synthetic oils and mixtures thereof. Of these, mineral oils are most preferred.
  • a lubricating oil composition comprises at least one lubricating oil.
  • the lubricating oils include, in particular, mineral oils, synthetic oils and natural oils.
  • Mineral oils are known per se and commercially available. They are generally obtained from petroleum or crude oil by distillation and / or refining and, if appropriate, further purification and refining processes, the term "mineral oil” in particular falling to the relatively high-boiling fractions of crude oil or crude oil. In general, the boiling point of mineral oil is higher than 200 ° C, preferably higher than 300 ° C, at 5000 Pa. The production by smoldering of shale oil, coking of hard coal, distillation under exclusion of lignite and hydration of coal or lignite is also possible. To a small extent, mineral oils are also produced from raw materials of plant origin (eg from jojoba, rapeseed) or animal (eg claw oil) of origin. Accordingly, mineral oils, depending on the origin of different proportions of aromatic, cyclic, branched and linear hydrocarbons.
  • mineral oils depending on the origin of different proportions of aromatic, cyclic, branched and linear hydrocarbons.
  • paraffin-based, naphthenic and aromatic fractions in crude oils or mineral oils, the terms paraffin-based fraction being longer-chain or highly branched isoalkanes and naphthenic fraction being cycloalkanes.
  • mineral oils depending on their origin and refinement, have different proportions of n-alkanes, isoalkanes with a low degree of branching, so-called monomethyl-branched paraffins, and compounds with heteroatoms, in particular O, N and / or S, which are attributed to polar properties .
  • the assignment is difficult, however, since individual alkane molecules can have both long-chain branched groups and cycloalkane radicals and aromatic moieties.
  • the assignment can be made, for example, according to DIN 51 378.
  • Polar proportions may also be determined according to ASTM D 2007.
  • the proportion of n-alkanes in preferred mineral oils is less than 3 wt .-%, the proportion of O, N and / or S-containing compounds less than 6 Wt .-%.
  • the proportion of aromatics and monomethyl branched paraffins is generally in the range of 0 to 40 wt .-%.
  • mineral oil mainly comprises naphthenic and paraffinic alkanes, which generally have more than 13, preferably more than 18 and most preferably more than 20 carbon atoms.
  • the proportion of these compounds is generally ⁇ 60 wt .-%, preferably ⁇ 80 wt .-%, without this being a restriction.
  • a preferred mineral oil contains from 0.5 to 30% by weight of aromatic fractions, from 15 to 40% by weight of naphthenic fractions, from 35 to 80% by weight of paraffinic fractions, up to 3% by weight of n-alkanes and 0.05% to 5 wt .-% polar compounds, each based on the total weight of the mineral oil.
  • Synthetic oils include, but are not limited to, organic esters such as diesters and polyesters, polyalkylene glycols, polyethers, synthetic hydrocarbons, especially polyolefins, of which polyalphaolefins (PAO) are preferred, silicone oils and perfluoroalkyl ethers. They are usually slightly more expensive than the mineral oils, but have advantages in terms of their performance.
  • Natural oils are animal or vegetable oils, such as claw oils or jojoba oils.
  • lubricating oils can also be used as mixtures and are often commercially available.
  • the concentration of the polyalkyl ester in the lubricating oil composition is preferably in the range of 2 to 40% by weight, more preferably in the range of 4 to 20% by weight, based on the total weight of the composition.
  • a lubricating oil composition may contain other additives and additives.
  • additives include, but are not limited to, antioxidants, corrosion inhibitors, anti-foaming agents, anti-wear components, dyes, color stabilizers, detergents, pour point depressants, and / or DI additives.
  • the lubricating oil composition comprising at least one polyalkyl ester is preferably used as the hydraulic fluid.
  • the lubricating oil composition can be used in a vane pump, a gear pump, a radial piston pump or an axial piston pump.
  • the lubricating oil composition can preferably be used at a pressure of 50 to 450 bar, in particular in a pressure range of 100 to 350 bar and very particularly preferably in a pressure range of 120 to 200 bar.
  • polyalkyl esters in particular of the new compounds leads to an improvement in hydraulic performance at elevated temperature, which is at least 60, preferably at least 80 ° C and most preferably at least 90 ° C.
  • Preferred lubricating oil compositions have a viscosity measured in accordance with ASTM D 445 at 40 ° C in the range of 10 to 120 mm 2 / s, more preferably in the range of 22 to 100 mm 2 / s.
  • preferred lubricating oil compositions have a viscosity index in the range of from 120 to 350, especially from 140 to 200, determined according to ASTM D 2270.
  • the dynamometer construction is in FIG. 1
  • the meaning of the numbers and components used therein can be found in the first two columns of the following table No. naming Type Technical specifications 1 hydraulic pump Denison T6C-06 displacement 21.3 cm 3 / turn print 320 bar max. operating pressure rotation speed 750 u. 1500 1 / min 2 drive motor EMK tension 400V power 22 kW rotation speed 1500 1 / min 3 mud motor Elektra tension 400V power 0.75 kW rotation speed 1400 1 / min 4 irrigation pump hp-art flow 100 l / h print 9 bar max.
  • step 6 and 9 of the test program described above were in step 6 and 9 of the test program described above. These are in each case test phases, which took place with shutdown of the cooling. Thus, the temperature increase in the pump could be determined. A lower temperature increase, which has a hydraulic fluid with an additive, is therefore a reduction in temperature compared to a hydraulic fluid without additive equate.
  • Step 6 was carried out at a pressure of 150 bar, step 9 at a pressure of 250 bar.
  • the hydraulic power can be derived directly from the current flow rate of a hydraulic pump.
  • the current flow rate could be read directly in the hydraulic circuit described above with the mentioned flow meter.
  • the tests consisted of determining the actual flow rates as a function of the measured liquid temperatures at a pressure of 150 or 250 bar (pump outlet). The above relationship makes it possible to directly deduce the hydraulic performance at a given liquid temperature.
  • the synthesis of the polymer solutions AD was carried out in each case in a mineral oil by means of customary free-radical polymerization as in, inter alia Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Editi is set forth on.
  • the polymerization initiator used was tert-butyl peroctoate and the chain transfer agent dodecylmercaptan.
  • the mineral oil used as solvent was a 100 solvent neutral oil from Kuwait Petroleum. It was polymerized at a temperature of 100 ° C, nach hypottert with tert-butyl peroctoate and thereafter polymerized until the residual monomer content of the polymer solutions prepared were less than 2 wt .-%. This was usually the case after a total process time of 6h.
  • the polymers AD contained between 11 and 27 wt .-% of methyl methacrylate and between 63 and 89 wt .-% of a mixture of long-chain alkyl-substituted C 12-18 methacrylates, each based on the total weight of the monomers used.
  • the specific viscosity n sp / c measured in chloroform at 25 ° C. was 17 ml / g for polymer A, 21 ml / g for polymer B, 25 ml / g for polymer C and 40 ml for polymer D /G.
  • composition of monomer mixture 54.375 kg C12-18-alkyl methacrylate mixture 18.125 kg methyl methacrylate Template: 27.5 kg 100N mineral oil 4.1 kg monomer 0.01 kg dodecyl 0.026 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate 68.4 kg monomer 0.20 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate 0.86 kg dodecyl 0.126 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate
  • composition of monomer mixture 62.35 kg C12-18-alkyl methacrylate mixture 10.15 kg methyl methacrylate Template: 27.5 kg 100N mineral oil 4.1 kg monomer 0.01 kg dodecyl 0.026 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate Intake: 68.4 kg monomer 0.19 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate 0.53 kg dodecyl Nach spatter-step: 0.126 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate
  • composition of monomer mixture 60.9 kg C12-18-alkyl methacrylate mixture 9.1 kg methyl methacrylate Template: 30.0 kg 100N mineral oil 4.1 kg monomer 0.01 kg dodecyl 0.026 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate Intake: 65.9 kg monomer 0.22 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate 0.27 kg dodecyl Nach spatter-step: 0.126 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate
  • composition of monomer mixture 54.8 kg C12-18-alkyl methacrylate mixture 8.2 kg methyl methacrylate Template: 37.0 kg 100N mineral oil 4.1 kg monomer 0.01 kg dodecyl 0.026 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate Intake: 58.9 kg monomer 0.15 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate 0.12 kg dodecyl Nach spatter-step: 0.126 kg tert-butyl per-2-ethylhexanoate
  • polymer solutions in Tab. 1 precursors dissolved in mineral oil (referred to as polymer solutions in Tab. 1) were used.
  • the polymer concentrations of the polymer solutions used were 72.5% by weight in the case of polymers A and B, 70% by weight in the case of polymer C and 63% by weight in the case of polymer D.
  • Oloa 4992 As a DI package, the commercially available product Oloa 4992 from Oronite was used for all the formulations shown in Table 1. The concentration of Oloa 4992 was kept constant at 0.6% by weight for all the formulations investigated.
  • the oils used were all mineral oils whose viscosity index is within a narrow range of about 100 (+/- 5).
  • the mineral oils used can be obtained commercially.
  • Esso 80 is a SN 80 oil from ExxonMobil
  • KPE100 is a SN 100 oil from Kuwait Petroleum
  • Esso 600 is a SN 600 oil from ExxonMobil.
  • the Nexbase 3020 is a hydro- treated oil from Fortum.
  • the choice of the oil or oil mixtures in the preparation of the formulations plays no role in this context, as long as oils in a tightly stained VI- Range are used and all formulations are set to identical kinematic viscosities.
  • the choice of different oil compositions as shown in Table 1 was merely based on the kinematic viscosities measured at 40 ° C at constant values of 46 mm2 / s (+/- 10%) for ISO 46 fluids and 68 mm2 / s (+ / - 10%) for ISO 68 fluids. This was necessary because formulations with different polymer concentrations and polymers of different molecular weights were used.
  • Examples 7 and 8 show, in comparison with Comparative Example 4, that an unexpected increase in performance can also be achieved with ISO 68 fluids (see Comparative Example 4 and Examples 7 and 8 in Table 3). This could be shown both at 150 bar and at 250 bar.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Polyalkyl(meth)acrylaten in Schmierölzusammensetzungen.
  • Die Überhitzung von mobilen Hydraulikanlagen unter erschwerten Betriebsbedingungen stellt ein bekanntes Problem dar. Reibung einzelner Bauteile des Hydrauliksystems, Volumenströme mit hohem Druckabfall und die Strömungswiderstände im Leitungssystem führen zu einer Temperaturerhöhung der Hydraulikflüssigkeit.
  • Luft - Ölwärmetauscher, Konvektion und Wärmeabstrahlung der Anlagenkomponenten wirken einer Temperaturerhöhung gleichzeitig entgegen. Die konstruktive Auslegung einzelner Anlagekomponenten, Umgebungsbedingungen, Betriebsart und Dauer wirken sich auf die resultierende Betriebstemperatur der eingesetzten Hydraulikflüssigkeit aus. Bei der konstruktiven Auslegung wird je nach Gerätetyp von intermittierendem Betrieb mit entsprechenden Stillstandszeiten und der resultierenden Flüssigkeitsabkühlung ausgegangen. Ebenso sind bei der Abschätzung der Umgebungstemperatur Annahmen zu treffen.
  • Weicht der Betrieb von diesen konstruktiven Annahmen ab (höherer Zeitanteil des Betriebs unter Höchstleistung und höhere Umgebungstemperatur) resultiert daraus eine stetig steigende Flüssigkeitstemperatur. Der Anstieg der Flüssigkeitstemperatur reduziert die Viskosität der Hydraulikflüssigkeit und die Funktion und Lebensdauer einzelner Anlagekomponenten, insbesondere der Hydraulikpumpen und -Motoren.
  • Zum Schutz der Anlagekomponenten wird bei Erreichen einer kritischen Flüssigkeitstemperatur zunächst eine akustische oder optische Warnung ausgelöst. Bei einer weiteren Temperatursteigerung erfolgt eine Abschaltung der Anlage. Solche Ereignisse sind für die Fertigstellung von Baumaßnahmen oder vergleichbarer Termin gebundener Arbeitsabläufe schwer vorherzusehen und damit äußerst hinderlich.
  • Einfache konstruktive Lösungen wie vergrößerte Flüssigkeitsvorratsbehälter, wirkungsvollere Kühleinrichtungen bzw. größere, bei niedrigerem Druck arbeitende Hydraulikpumpen sind jedoch ebenfalls mit Nachteilen behaftet, da hiermit Geräteabmessungen, Anlagenkosten und damit höhere Gerätepreise verbunden sind, die sich im Markt nicht durchsetzen konnten. Im Gegenteil, die historische Betrachtung von Abmessungen, Arbeitsdrücken und insbesondere Größe der Vorratsbehälter für Hydraulikflüssigkeiten zeigt, dass sich Gerätekonstruktionen zu höheren Drücken, deutlich kleineren Vorratsbehältern und mangelnden Kühlleistungen entwickeln. Zusätzlich schränken akustische Kapselungen von Motor und Hydraulikpumpe die natürliche Wärmeabfuhr an die Umgebung ein.
  • Dieses Problem wird von Gerätebetreibern und Komponentenlieferanten häufig beklagt. Typische Arbeitsgeräte sind beispielsweise Bagger, Radlader, Traktoren und Sondergeräte für Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Tagebau. In Anbetracht des Standes der Technik war es somit eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfache Lösung für das zuvor diskutierte Problem der Überhitzung von Hydraulikanlagen anzugeben. Insbesondere sollte die Lösung ohne eine spürbare Leistungsbeeinträchtigung erzielt werden.
    Des Weiteren war eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Lösung zur Verfügung zu stellen, die auch bei Hydraulikanlagen eingesetzt werden kann, die sich bereits in Betrieb befinden.
  • Darüber hinaus kann es als eine Aufgabe angesehen werden eine Lösung zu finden, die besonders preisgünstig umgesetzt werden kann. Hierbei sollte insbesondere eine Umweltbelastung vermieden werden.
    Gelöst werden diese sowie weitere nicht explizit genannten Aufgaben, die jedoch aus den hierin einleitend diskutierten Zusammenhängen ohne weiteres ableitbar oder erschließbar sind, durch die Verwendung von Polyalkyl(meth)acrylaten mit allen Merkmalen des Patentanspruchs 1.
    Zweckmäßige Abwandlungen der erfindungsgemäßen Verwendung werden in den auf Anspruch 1 rückbezogenen Unteransprüchen unter Schutz gestellt.
    DE 100 15 541 A1 beschreibt Copolymere enthaltend verschiedene Gemische von langkettigen Polymethacrylaten, die durch Umesterung von Methylmethacrylat mit verschiedenen kommerziell erhältlichen Alkoholen hergestellt werden. Die Copolymere werden als Stockpunktverbesserer in Schmiermitteln verwendet.
    EP 0 979 834 A beschreibt Polyalkylmethacrylate mit herausragenden Tieftemperatureigenschaften zur Verwendung in Schmierölzusammensetzungen.
    US 3,304,260 beschreibt Polyalkylmethacrylate mit hoher relativer Syndiotaktizität, welche zu niedrigen Ablagerungen führen.
  • Das SAE Paper Nr. 2003-01-1967 beschäftigt sich mit dem Einfluss von dispergierenden und nicht-dispergierenden Polyalkylmethacrylat-Viskositätsindexverbesserern auf die Reibungseigenschaften von Maschinenbauteilen. Bei den beschriebenen Tests handelt es sich um Kupplungs- und Automatikgetriebetests.
    Durch die Verwendung von Polyalkyl(meth)acrylaten zur Verminderung der Temperatur in einer Schmierölzusammensetzung, gelingt es auf nicht ohne Weiteres vorhersehbare Weise Hydraulikflüssigkeiten zur Verfügung zu stellen, mit denen die zuvor dargestellten Problem auf einfache Weise vermindert werden können.
    Zugleich lassen sich durch die erfindungsgemäße Verwendung eine Reihe weiterer Vorteile erzielen. Hierzu gehören unter anderem:
    • Figure imgb0001
      Die erfindungsgemäße Verwendung kann in bereits hergestellten Hydraulikanlagen eingesetzt werden.
    • Figure imgb0001
      Die erfindungsgemäße Verwendung verhindert eine Überhitzung von Hydraulikanlagen.
    • Figure imgb0001
      Die erfindungsgemäße Verwendung erlaubt eine hohe Leistung der Hydraulikanlagen, ohne dass die Temperatur in einen kritischen Bereich steigt. Somit trägt die vorliegende Verwendung zu einer Leistungssteigerung dieser Anlagen und einer Senkung der Temperatur der Hydraulikflüssigkeit bei.
    • Figure imgb0001
      Die Verwendung der vorliegenden Erfindung kann besonders leicht und einfach durchgeführt werden.
    • Figure imgb0001
      Die vorliegende erfindungsgemäße Verwendung zeigt eine hohe Umweltverträglichkeit.
    Erfindungsgemäß werden Polyalkylester in einer Schmierölzusammensetzung verwendet.
    Polyalkylester sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung Polymere, die von olefinischen Estern abgeleitet sind. Diese Polymere sind in der Fachwelt bekannt und kommerziell erhältlich. Besonders bevorzugte Polymere dieser Klasse können durch Polymerisation von Monomerenzusammensetzungen erhalten werden, die insbesondere (Meth)acrylate aufweisen können, die unterschiedliche Alkoholreste aufweisen können.
    Der Ausdruck (Meth)acrylate umfasst Methacrylate und Acrylate sowie Mischungen aus beiden. Diese Monomere sind weithin bekannt. Hierbei kann der Alkylrest linear, cyclisch oder verzweigt sein.
  • Mischungen, aus denen die Polyalkylester erhältlich sind, enthalten 2 bis 40 Gew.-% und besonders bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0006
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R1 einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 und R3 unabhängig Wasserstoff darstellen.
    Beispiele für Komponente a) sind unter anderem (Meth)acrylate, die sich von gesättigten Alkoholen ableiten, wie Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat, n-Propyl(meth)acrylat, iso-Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, tert-Butyl(meth)acrylat und Pentyl(meth)acrylat;
    Cycloalkyl(meth)acrylate, wie Cyclopentyl(meth)acrylat; (Meth)acrylate, die sich von ungesättigten Alkoholen ableiten, wie 2-Propinyl(meth)acrylat, Allyl(meth)acrylat und Vinyl(meth)acrylat.
  • Als weiteren Bestandteil enthalten die zur Herstellung der Polyalkylester zu polymerisierenden Zusammensetzungen 60 bis 98 Gew.-% und besonders bevorzugt 70 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II)
    Figure imgb0007
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R4 einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeutet, R5 und R6 unabhängig Wasserstoff darstellen. Zu diesen gehören unter anderem
    (Meth)acrylate, die sich von gesättigten Alkoholen ableiten, wie Hexyl(meth)acrylat, 2-Ethylhexyl(meth)acrylat, Heptyl(meth)acrylat, 2-tert.-Butylheptyl(meth)acrylat, Octyl(meth)acrylat, 3-iso-Propylheptyl(meth)acrylat, Nonyl(meth)acrylat, Decyl(meth)acrylat, Undecyl(meth)acrylat, 5-Methylundecyl(meth)acrylat, Dodecyl(meth)acrylat, 2-Methyldodecyl(meth)acrylat, Tridecyl(meth)acrylat, 5-Methyltridecyl(meth)acrylat, Tetradecyl(meth)acrylat, Pentadecyl(meth)acrylat, Hexadecyl(meth)acrylat, 2-Methylhexadecyl(meth)acrylat, Heptadecyl(meth)acrylat, 5-iso-Propylheptadecyl(meth)acrylat, 4-tert.-Butyloctadecyl(meth)acrylat, 5-Ethyloctadecyl(meth)acrylat, 3-iso-Propyloctadecyl(meth)acrylat, Octadecyl(meth)acrylat, Nonadecyl(meth)acrylat, Eicosyl(meth)acrylat, Cetyleicosyl(meth)acrylat, Stearyleicosyl(meth)acrylat, Docosyl(meth)acrylat und/oder Eicosyltetratriacontyl(meth)acrylat;
    Cycloalkyl(meth)acrylate, wie 2,4,5-Tri-t-butyl-3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, 2,3,4,5-Tetra-t-butylcyclohexyl(meth)acrylat;
    (Meth)acrylate, die sich von ungesättigten Alkoholen ableiten, wie z. B. Oleyl(meth)acrylat;
    Cycloalkyl(meth)acrylate, wie 3-Vinylcyclohexyl(meth)acrylat, Cyclohexyl(meth)acrylat, Bornyl(meth)acrylat.
  • Die Esterverbindungen mit langkettigem Alkoholrest, insbesondere die Verbindungen gemäß Komponente (b), lassen sich beispielsweise durch Umsetzen von (Meth)acrylaten und/oder den entsprechenden Säuren mit langkettigen Fettalkoholen erhalten, wobei im allgemeinen eine Mischung von Estern, wie beispielsweise (Meth)acrylaten mit verschieden langkettigen Alkoholresten entsteht. Zu diesen Fettalkoholen gehören unter anderem Oxo Alcohol® 7911 und Oxo Alcohol® 7900, Oxo Alcohol® 1100 von Monsanto; Alphanol® 79 von ICI; Nafol® 1620, Alfol® 610 und Alfol® 810 von Sasol; Epal® 610 und Epal® 810 von Ethyl Corporation; Linevol® 79, Linevol® 911 und Dobanol® 25L von Shell AG; Lial 125 von Sasol; Dehydad®- und Lorol®-Typen von Cognis.
  • Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die Mischung zur Herstellung bevorzugter Polyalkylester mindestens 60 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 70 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, Monomere gemäß Formel (II) auf.
  • Von den ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen sind im allgemeinen die Methacrylate den Acrylaten bevorzugt.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise mindestens 50 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 70 Gew.-% der Reste R4 gemäß Formel (II) linear.
  • Vorzugsweise liegt das Verhältnis von verzweigten zu den linearen Seitenketten der Reste R4 gemäß Formel (II) im Bereich von 0,0001 bis 0,3, besonders bevorzugt im Bereich von 0,001 bis 0,1.
  • Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung kann ein Polyalkyl(meth)acrylat verwendet werden, wobei mindestens 60 Gew.-% der ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II) Alkyl(meth)acrylate darstellen, bezogen auf das Gesamtgewicht der ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II).
  • Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise Mischungen von langkettigen Alkyl(meth)acrylaten gemäß Komponente der Formel (II) eingesetzt, wobei die Mischungen mindestens ein (Meth)acrylat mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest sowie mindestens ein (Meth)acrylat mit 16 bis 30 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest aufweisen. Vorzugsweise liegt der Anteil der (Meth)acrylate mit 6 bis 15 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest im Bereich von 20 bis 95 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzung zur Herstellung der Polyalkylester. Der Anteil der (Meth)acrylate mit 16 bis 30 Kohlenstoffatomen im Alkoholrest liegt vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzung zur Herstellung der Polyalkylester.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Anteil an olefinisch ungesättigten Estern mit 8 bis 14 Kohlenstoffatomen vorzugsweise größer oder gleich dem Anteil an olefinisch ungesättigten Estern mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen.
  • Der Polyalkylester weist eine in Chloroform bei 25°C gemessene spezifische Viskosität ηsp/c im Bereich von 5 bis 30 ml/g, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 25 ml/g, gemessen gemäß ISO 1628-6.
  • Die bevorzugten Polyalkylester, die durch Polymerisation von ungesättigten Esterverbindungen erhalten werden können, weisen vorzugsweise eine Polydispersität Mw/Mn im Bereich von 1,2 bis 4,0 auf. Diese Größe kann durch Gelpermeationschromatographie (GPC) ermittelt werden.
  • Die Herstellung der Polyalkylester aus den zuvor beschriebenen Zusammensetzungen ist an sich bekannt. So können diese Polymere insbesondere durch radikalische Polymerisation, sowie verwandte Verfahren, wie beispielsweise ATRP (=Atom Transfer Radical Polymerisation) oder RAFT (=Reversible Addition Fragmentation Chain Transfer) erfolgen.
  • Die übliche freie radikalische Polymerisation ist u.a. in Ullmanns's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Edition dargelegt. Im Allgemeinen werden hierzu ein Polymerisationsinitiator sowie ein Kettenüberträger eingesetzt.
  • Zu den verwendbaren Initiatoren gehören unter anderem die in der Fachwelt weithin bekannten Azoinitiatoren, wie AIBN und 1,1-Azobiscyclohexancarbonitril, sowie Peroxyverbindungen, wie Methylethylketonperoxid, Acetylacetonperoxid, Dilaurylperoxyd, tert.-Butylper-2-ethylhexanoat, Ketonperoxid, tert-Butylperoctoat, Methylisobutylketonperoxid, Cyclohexanonperoxid, Dibenzoylperoxid, tert.-Butylperoxybenzoat, tert.-Butylperoxyisopropylcarbonat, 2,5-Bis(2-ethylhexanoyl-peroxy)-2,5-dimethylhexan, tert.-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, tert.-Butylperoxy-3,5,5-trimethylhexanoat, Dicumylperoxid, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)cyclohexan, 1,1-Bis(tert.-butylperoxy)3,3,5-trimethylcyclohexan, Cumylhydroperoxid, tert.-Butylhydroperoxid, Bis(4-tert.-butylcyclohexyl)peroxydicarbonat, Mischungen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen miteinander sowie Mischungen der vorgenannten Verbindungen mit nicht genannten Verbindungen, die ebenfalls Radikale bilden können. Als Kettenüberträger eignen sich insbesondere öllösliche Mercaptane wie beispielsweise tert-Dodecylmercaptan oder 2-Mercaptoethanol oder auch Kettenüberträger aus der Klasse der Terpene, wie beispielsweise Terpinolen.
  • Das ATRP-Verfahren ist an sich bekannt. Es wird angenommen, dass es sich hierbei um eine "lebende" radikalische Polymerisation handelt, ohne dass durch die Beschreibung des Mechanismus eine Beschränkung erfolgen soll. In diesen Verfahren wird eine Übergangsmetallverbindung mit einer Verbindung umgesetzt, welche eine übertragbare Atomgruppe aufweist. Hierbei wird die übertragbare Atomgruppe auf die Übergangsmetallverbindung transferiert, wodurch das Metall oxidiert wird. Bei dieser Reaktion bildet sich ein Radikal, das an ethylenische Gruppen addiert. Die Übertragung der Atomgruppe auf die Übergangsmetallverbindung ist jedoch reversibel, so dass die Atomgruppe auf die wachsende Polymerkette rückübertragen wird, wodurch ein kontrolliertes Polymerisationssystem gebildet wird. Dementsprechend kann der Aufbau des Polymers, das Molekulargewicht und die Molekulargewichtsverteilung gesteuert werden.
  • Diese Reaktionsführung wird beispielsweise von J-S. Wang, et al., J.Am.Chem.Soc., vol.117, p.5614-5615 (1995), von Matyjaszewski, Macromolecules, vol.28, p.7901 - 7910 (1995) beschrieben. Darüber hinaus offenbaren die Patentanmeldungen WO 96/30421 , WO 97/47661 , WO 97/18247 , WO 98/40415 und WO 99/10387 Varianten der zuvor erläuterten ATRP.
  • Des Weiteren können die erfindungsgemäßen Polymere beispielsweise auch über RAFT-Methoden erhalten werden. Dieses Verfahren ist beispielsweise in WO 98/01478 ausführlich dargestellt, worauf für Zwecke der Offenbarung ausdrücklich Bezug genommen wird.
  • Die Polymerisation kann bei Normaldruck, Unter- od. Überdruck durchgeführt werden. Auch die Polymerisationstemperatur ist unkritisch. Im allgemeinen liegt sie jedoch im Bereich von -20° - 200°C, vorzugsweise 0° - 130°C und besonders bevorzugt 60° - 120°C.
  • Die Polymerisation kann mit oder ohne Lösungsmittel durchgeführt werden. Der Begriff des Lösungsmittels ist hierbei weit zu verstehen.
  • Vorzugsweise wird die Polymerisation in einem unpolaren Lösungsmittel durchgeführt. Hierzu gehören Kohlenwasserstofflösungsmittel, wie beispielsweise aromatische Lösungsmittel, wie Toluol, Benzol und Xylol, gesättigte Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Cyclohexan, Heptan, Octan, Nonan, Decan, Dodecan, die auch verzweigt vorliegen können. Diese Lösungsmittel können einzeln sowie als Mischung verwendet werden. Besonders bevorzugte Lösungsmittel sind Mineralöle, natürliche Öle und synthetische Öle sowie Mischungen hiervon. Von diesen sind Mineralöle ganz besonders bevorzugt.
  • Des Weiteren wird der Polyalkylester in einer Schmierölzusammensetzung eingesetzt. Eine Schmierölzusammensetzung umfasst mindestens ein Schmieröl.
  • Zu den Schmierölen gehören insbesondere Mineralöle, synthetische Öle und natürliche Öle.
  • Mineralöle sind an sich bekannt und kommerziell erhältlich. Sie werden im Allgemeinen aus Erdöl oder Rohöl durch Destillation und/oder Raffination und gegebenenfalls weitere Reinigungs- und Veredelungsverfahren gewonnen, wobei unter den Begriff Mineralöl insbesondere die höhersiedenden Anteile des Roh- oder Erdöls fallen. Im Allgemeinen liegt der Siedepunkt von Mineralöl höher als 200 °C, vorzugsweise höher als 300 °C, bei 5000 Pa. Die Herstellung durch Schwelen von Schieferöl, Verkoken von Steinkohle, Destillation unter Luftabschluß von Braunkohle sowie Hydrieren von Stein- oder Braunkohle ist ebenfalls möglich. Zu einem geringen Anteil werden Mineralöle auch aus Rohstoffen pflanzlichen (z. B. aus Jojoba, Raps) od. tierischen (z. B. Klauenöl) Ursprungs hergestellt. Dementsprechend weisen Mineralöle, je nach Herkunft unterschiedliche Anteile an aromatischen, cyclischen, verzweigten und linearen Kohlenwasserstoffen auf.
  • Im Allgemeinen unterscheidet man paraffinbasische, naphthenische und aromatische Anteile in Rohölen bzw. Mineralölen, wobei die Begriffe paraffinbasischer Anteil für längerkettig bzw. stark verzweigte iso-Alkane und naphtenischer Anteil für Cycloalkane stehen. Darüber hinaus weisen Mineralöle, je nach Herkunft und Veredelung unterschiedliche Anteile an n-Alkanen, iso-Alkanen mit einem geringen Verzweigungsgrad, sogenannte monomethylverzweigten Paraffine, und Verbindungen mit Heteroatomen, insbesondere O, N und/oder S auf, denen bedingt polare Eigenschaften zugesprochen werden. Die Zuordnung ist jedoch schwierig, da einzelne Alkanmoleküle sowohl langkettig verzweigte Gruppen als auch Cycloalkanreste und aromatische Anteile aufweisen können. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung kann die Zuordnung beispielsweise gemäß DIN 51 378 erfolgen. Polare Anteile können auch gemäß ASTM D 2007 bestimmt werden.
  • Der Anteil der n-Alkane beträgt in bevorzugten Mineralölen weniger als 3 Gew.-%, der Anteil der O, N und/oder S-haltigen Verbindungen weniger als 6 Gew.-%. Der Anteil der Aromaten und der monomethylverzweigten Paraffine liegt im Allgemeinen jeweils im Bereich von 0 bis 40 Gew.-%. Gemäß einem interssanten Aspekt umfaßt Mineralöl hauptsächlich naphtenische und paraffinbasische Alkane, die im allgemeinen mehr als 13, bevorzugt mehr als 18 und ganz besonders bevorzugt mehr als 20 Kohlenstoffatome aufweisen. Der Anteil dieser Verbindungen ist im allgemeinen ≥ 60 Gew.-%, vorzugsweise ≥ 80 Gew.-%, ohne dass hierdurch eine Beschränkung erfolgen soll. Ein bevorzugtes Mineralöl enthält 0,5 bis 30 Gew.-% aromatische Anteile, 15 bis 40 Gew.-% naphthenische Anteile, 35 bis 80 Gew.-% paraffinbasische Anteile, bis zu 3 Gew.-% n-Alkane und 0,05 bis 5 Gew.-% polare Verbindungen, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Mineralöls.
  • Eine Analyse von besonders bevorzugten Mineralölen, die mittels herkömmlicher Verfahren, wie Harnstofftrennung und Flüssigkeitschromatographie an Kieselgel, erfolgte, zeigt beispielsweise folgende Bestandteile, wobei sich die Prozentangaben auf das Gesamtgewicht des jeweils eingesetzten Mineralöls beziehen:
    • n-Alkane mit ca. 18 bis 31 C-Atome:
      0,7 - 1,0%,
    • gering verzweigte Alkane mit 18 bis 31 C-Atome:
      1,0 - 8,0 %,
    • Aromaten mit 14 bis 32 C-Atomen:
      0,4 - 10,7 %,
    • Iso- und Cyclo-Alkane mit 20 bis 32 C-Atomen:
      60,7 - 82,4 %,
    • polare Verbindungen:
      0,1 - 0,8 %,
    • Verlust:
      6,9 - 19,4 %.
  • Wertvolle Hinweise hinsichtlich der Analyse von Mineralölen sowie eine Aufzählung von Mineralölen, die eine abweichende Zusammensetzung aufweisen, findet sich beispielsweise in Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5th Edition on CD-ROM, 1997, Stichwort "lubricants and related products".
  • Synthetische Öle umfassen unter anderem organische Ester, beispielsweise Diester und Polyester, Polyalkylenglykole, Polyether, synthetische Kohlenwasserstoffe, insbesondere Polyolefine, von denen Polyalphaolefine (PAO) bevorzugt sind, Silikonöle und Perfluoralkylether. Sie sind meist etwas teurer als die mineralischen Öle, haben aber Vorteile hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit.
  • Natürliche Öle sind tierische oder pflanzliche Öle, wie beispielsweise Klauenöle oder Jojobaöle.
  • Diese Schmieröle können auch als Mischungen eingesetzt werden und sind vielfach kommerziell erhältlich.
  • Die Konzentration des Polyalkylesters in der Schmierölzusammensetzung liegt vorzugsweise im Bereich von 2 bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich von 4 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
  • Neben den zuvor genannten Komponenten kann eine Schmierölzusammensetzung weitere Additive und Zusatzstoffe enthalten.
  • Zu diesen Additiven gehören unter anderem Antioxidantien, Korrosionsinhibitoren, Antischaummittel, Anti-Wear-Komponenten, Farbstoffe, Farbstabilisatoren, Detergentien, Stockpunkterniedriger und/oder DI-Additive. Die Schmierölzusammensetzung, die mindestens einen Polyalkylester umfasst, wird vorzugsweise als Hydraulikflüssigkeit eingesetzt.
  • Besonders bevorzugt kann die Schmierölzusammensetzung in einer Flügelzellenpumpe, einer Zahnradpumpe, Radialkolbenpumpe oder einer Axialkolbenpumpe eingesetzt werden.
  • Vorzugsweise kann die Schmierölzusammensetzung bei einem Druck von 50 bis 450 bar, insbesondere in einem Druckbereich von 100 - 350 bar und ganz besonders bevorzugt in einem Druckbereich von 120 - 200 bar, eingesetzt werden.
  • Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung neue Schmierölzusammensetzungen umfassend mindestens ein Polyalkylester, der durch Polymerisation von Monomerenzusammensetzungen erhalten werden kann, die aus
    1. a) 2 bis 40 Gew.-% und besonders bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (I)
      Figure imgb0008
       worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R1 Wasserstoff, einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 und R3 unabhängig Wasserstoff darstellen, und
    2. b) 60 bis 98 Gew.-% und besonders bevorzugt 70 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II)
      Figure imgb0009
       worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R4 einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeutet, R5 und R6 unabhängig Wasserstoff darstellen,
      wobei der Polyalkylester eine in Chloroform bei 25°C gemessene spezifische Viskosität ηsp/c zwischen 5 und 30 ml/g, insbesondere aber 10 - 25 ml/g, aufweist,
      wobei die Schmierölzusammensetzung durch Zusatz von Polyalkylester eine hydraulische Leistung Pa bei einer Temperatur T1+x aufweist, wobei T1 größer oder gleich 20°C, wobei T1 vorzugsweise im Bereich von 50 bis 120°C liegt und x größer oder gleich 5°C ist, wobei x vorzugsweise im Bereich von 10 bis 90°C liegt, die mindestens so groß ist wie die hydraulischen Leitung Pb der Hydraulikflüssigkeit ohne Zusatz von Polyalkylestern bei der Temperatur T1,
      wobei der temperaturbedingte Leistungsabfall d(Pa)/dT der Schmierölzusammensetzung mit Polyalkylester kleiner ist als der temperaturbedingte Leistungsabfall d(Pb)/dT der Schmierölzusammensetzung ohne Polyalkylester.
  • Die Verwendung der Polyalkylester, insbesondere der neuen Verbindungen führt zu einer Verbesserung der hydraulischen Leistung bei erhöhter Temperatur, die mindestens 60, bevorzugt mindestens 80°C und ganz besonders bevorzugt mindestens 90°C beträgt.
  • Bevorzugte Schmierölzusammensetzungen weisen eine gemäß ASTM D 445 bei 40°C gemessenen Viskosität im Bereich von 10 bis 120 mm2/s, besonders bevorzugt im Bereich von 22 bis 100 mm2/s auf.
  • Gemäß einem besonderen Aspekt der vorliegenden Erfindung weisen bevorzugte Schmierölzusammensetzung einen gemäß ASTM D 2270 bestimmten Viskositätsindex im Bereich von 120 bis 350, insbesondere von 140 bis 200 auf.
  • Nachfolgend wird die Erfindung durch Beispiele und Vergleichsbeispiele eingehender erläutert, ohne dass die Erfindung auf diese Beispiele beschränkt werden soll.
    • A) Messmethoden
  • Zur Bestimmung des Einflusses der Hydraulikflüssigkeit auf das Leistungs- / Temperaturverhalten von Hydraulikanlagen wurde ein Leistungsprüfstand für Hydraulikpumpen gewählt, um Wetter bedingte Variationen der Betriebsbedingungen auszuschließen. Folgende konstruktive Vorgaben zu Ausführung des Leistungsprüfstands wurden festgelegt:
    • Figure imgb0001
      Aufbau in einer räumlich geschlossenen Prüfstandszelle mit Temperatur und Durchsatz geregelter regelbarer Zu- und Abluft
    • Figure imgb0001
      Antrieb der Hydraulikpumpe mit Drehzahl geregeltem Elektromotor, Leistung 22 kW, Messeinrichtung Drehzahl und Abtriebsdrehmoment
    • Figure imgb0001
      Hydrauliksystem mit Flügelzellenpumpe, Druckbereich bis 270 bar
    • Figure imgb0001
      Wärme isolierter Vorratsbehälter für die Hydraulikflüssigkeit (HF)
    • Figure imgb0001
      Automatisierter Betrieb für verschiedene Betriebsarten
    • Figure imgb0001
      Automatisierte Messdatenerfassung, Möglichkeit der statistischen Auswertung der Messdaten
  • Der Leistungsprüfstandsaufbau ist in Figur 1 beschrieben, die Bedeutung der darin verwendeten Nummern und Komponenten können den ersten beiden Spalten der nachfolgenden Tabelle entnommen werden
    Nr. Bennennung Typ technische Daten
    1 Hydraulikpumpe Denison T6C-06 Verdrängung 21,3 cm3 / Umdrehung
    Druck 320 bar max. Betriebsdruck
    Drehzahl 750 u. 1500 1/min
    2 Antriebsmotor EMK Spannung 400 V
    Leistung 22 kW
    Drehzahl 1500 1/min
    3 Spülmotor Elektra Spannung 400 V
    Leistung 0,75 kW
    Drehzahl 1400 1/min
    4 Spülpumpe hp-Technik Volumenstrom 100 l/h
    Druck 9 bar max.
    5 Tank, wärmeisoliert, mit Meßaufnehmer für Füllstand und Temperatur Füllvolumen 90 kg
    6 Hauptleitungssystem Leitungsdurchmesser 1 1/4 "
    7 Durchflußmessgerät Meßbereich 7,5 - 75 l/min
    8 Poportionalventil Rexroth
    9 Filter Pall 420 bar max.
    10 Wärmetauscher Funke A050 Volumeninhalt 0,69 l
    Betriebsdruck 30 bar
    Höchsttemp. 200 °C
    11 Wärmetauscher Funke A060 Volumeninhalt 1,08 l
    Betriebsdruck 30 bar
    Höchsttemp. 200 °C
    12 Wärmetauscher Funke A090 Volumeninhalt 0,62 l
    Betriebsdruck 30 bar
    Höchsttemp. 200 °C
  • Es wurde eine Ansaugleitung mit Wärmetauscher zum Aufheizen und Abkühlen der Hydraulikflüssigkeit eingesetzt. Es wurden sowohl Hochdruck-Feinfilter als auch Niederdruck-Feinfilter benutzt, sowie ein elektrisch angesteuertes Druckregelventil bis 270 bar.
  • Zwecks Reproduzierbarkeit der generierten Ergebnisse wurde nach einem streng definierten Prüfprogramm vorgegangen.
  • Nach Inbetriebnahme des Prüfstands erfolgte zunächst ein eintägiger Einlauf der neuen Flügelzellenpumpe bei wechselnden Drehzahlen und Lasten. Hierzu wurde eine handelsübliche Hydraulikflüssigkeit der Klasse ISO 46 oder ISO 68 verwendet. Danach wurden alle Testflüssigkeiten folgendem Prüfprogramm unterzogen:
    1. 1. Konditionierung der Prüfstandszelle und aller Anlagenteile auf 20°C (über Nacht).
    2. 2. Einbau gereinigter Hoch- und Niederdruckfeinfilter (erster Satz Filter).
    3. 3. Spüllauf: Füllen des Vorratsbehälters mit 55 kg Testflüssigkeit. Anschließender Betrieb bei: Pumpendrehzahl 750 1/min, Druck 50 bar, Flüssigkeit Ansaugtemperatur 80°C, 2h.
    4. 4. Ablassen der Testflüssigkeit, Ausbau der Hoch- und Niederdruckfilter.
    5. 5. Einbau gereinigter Hoch- und Niederdruckfeinfilter (zweiter Satz Filter), Füllen des Vorratsbehälters mit 80 kg Testflüssigkeit.
    6. 6. Aufheiztest: Pumpendrehzahl 1500 1/min, Druck 150 bar, Kühlung und Heizung abgeschaltet, Umgebungstemperatur 20°C, Flüssigkeit Ansaugtemperatur Beginn ca. 40°C, Ende ca. 90°C.
    7. 7. Wirkungsgradtest: Pumpendrehzahl 1500 1/min, Druck Beginn 50 bar, Ende 250 bar, in 50 bar Stufen, Flüssigkeit Ansaugtemperatur konstant 80°C.
    8. 8. Abkühlzyklus: Pumpendrehzahl 750 1/min, Druck 0 bar, Flüssigkeit Ansaugtemperatur Beginn ca. 90°C, Ende ca. 40°C.
    9. 9. Aufheiztest: Pumpendrehzahl 1500 1/min, Druck 250 bar, Kühlung und Heizung abgeschaltet, Umgebungstemperatur 20°C, Flüssigkeit Ansaugtemperatur Beginn ca. 40°C, Ende ca. 90°C.
    10. 10. Wirkungsgradtest Pumpendrehzahl von 1500 1/min, Druck Start 50 bar, Ende 250 bar, in 50 bar Stufen, Flüssigkeit Ansaugtemperatur konstant 80°C.
    11. 11. Ablassen des Testflüssigkeit, Ausbau der Hoch- und Niederdruckfilter.
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Daten wurden in Schritt 6 und 9 des oben beschriebenen Prüfprogramms vermessen. Es handelt sich jeweils um Testphasen, die unter Abschaltung der Kühlung verliefen. Somit ließ sich die Temperaturerhöhung in der Pumpe bestimmen. Eine geringere Temperaturerhöhung, die eine Hydraulikflüssigkeit mit einem Zusatzstoff aufweist, ist daher einer Verminderung der Temperatur gegenüber einer Hydraulikflüssigkeit ohne Zusatzstoff gleichzusetzen. Schritt 6 wurde bei einem Druck von 150 bar, Schritt 9 bei einem Druck von 250 bar durchgeführt.
  • Die hydraulische Leistung kann direkt über die aktuelle Fließrate einer Hydraulikpumpe abgeleitet werde. Allgemein gilt: Je höher die aktuelle Fließrate Qa und der damit verbundene Volumenstrom in einer Hydraulikanlage, desto höher die hydraulische Leistung. Die aktuelle Fließrate konnte im oben beschriebenen Hydraulikkreislauf mit der erwähnten Durchflussmesseinrichtung direkt abgelesen werden. Die hydraulische Leistung konnte direkt über den in der Literatur (s. beispielsweise: F. -W. Höfer et al., Memento de Technologie Automobile, 1ere Edition, p. 650, Robert Bosch GmbH, 1988) beschriebenen Zusammenhang bestimmt werden: PH in kW = Pout * Qa / 600
    Figure imgb0016
     wobei Pout = Druck Pumpenausgang in bar sowie Qa = aktuelle Fließrate in l/min.
  • Die Tests bestanden darin, die aktuellen Fließraten in Abhängigkeit von den gemessenen Flüssigkeitstemperaturen bei einem Druck von 150 bzw. 250 bar (Pumpenausgang) zu bestimmen. Über den oben genannten Zusammenhang lässt sich direkt auf die hydraulische Leistung bei einer bestimmten Flüssigkeitstemperatur schließen.
    • B) Herstellung von Polyalkylestern
  • Die Synthese der Polymerlösungen A-D erfolgte jeweils in einem Mineralöl mittels üblicher freier radikalischer Polymerisation wie sie u.a. in Ullmanns's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Sixth Edition dargelegt ist. Als Polymerisationsinitiator wurde tert-Butylperoctoat sowie als Kettenüberträger Dodecylmercaptan eingesetzt. Bei dem als Lösemittel eingesetzten Mineralöl handelte es sich um ein 100 Solvent Neutral-Öl der Firma Kuwait Petroleum. Es wurde bei einer Temperatur von 100°C polymerisiert, mit tert-Butylperoctoat nachgefüttert und hiernach solange polymerisiert bis die Restmonomergehalte der hergestellten Polymerlösungen weniger als 2 Gew.-% betrugen. Dies war i.d.R. nach einer Gesamtprozessdauer von 6h der Fall. Die Polymere A-D enthielten zwischen 11 und 27 Gew.-% Methylmethacrylat sowie zwischen 63 und 89 Gew.-% einer Mischung aus langkettig alkylsubstituierten C12-18-Methacrylaten, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der eingesetzten Monomere. Die in Chloroform bei 25°C gemessene spezifische Viskosität nsp/c lag für Polymer A bei 17 ml/g, für Polymer B bei 21 ml/g, für Polymer C bei 25 ml/g sowie im Falle von Polymer D bei 40 ml/g.
    • a) Herstellung von Polymer A
  • Zusammensetzung Monomermischung:
    54,375 kg C12-18-Alkylmethacrylat-Mischung
    18,125 kg Methylmethacrylat
    Vorlage:
    27,5 kg 100N Mineralöl
    4,1 kg Monomermischung
    0,01 kg Dodecylmercaptan
    0,026 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    Zulauf:
    68,4 kg Monomermischung
    0,20 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    0,86 kg Dodecylmercaptan
    Nachfütter-Schritt:
    0,126 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    • Prozessbeschreibung:
  • Ein 150 l Polymerisationsreaktor ausgestattet mit Rückflusskühler und Rührwerk wird bei Raumtemperatur mit den oben aufgeführten Komponenten (Vorlage) befüllt. Anschließend wird die Vorlage mit 0,62 kg Trockeneis entgast und auf eine Temperatur von 100°C erwärmt. Nach 5 Minuten wird die für die Vorlage berechnete Initiatormenge zugegeben und zeitgleich der Zulauf gestartet. Die gesamte Zulauf-Menge wird in 3,5 Stunden in den Reaktor dosiert. Danach wird 2 Stunden bei 100°C nachgerührt. Anschließend wird das Produkt mit Initiator nachgefüttert und für weitere 2 Stunden bei 100°C nachgerührt.
    ηsp/c = 17 ml/g
    • b) Herstellung von Polymer B
  • Zusammensetzung Monomermischung:
    62,35 kg C12-18-Alkylmethacrylat-Mischung
    10,15 kg Methylmethacrylat
    Vorlage:
    27,5 kg 100N Mineralöl
    4,1 kg Monomermischung
    0,01 kg Dodecylmercaptan
    0,026 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    Zulauf:
    68,4 kg Monomermischung
    0,19 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    0,53 kg Dodecylmercaptan
    Nachfütter-Schritt:
    0,126 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    • Prozessbeschreibung:
  • Die Herstellung erfolgt wie bei Polymer A) beschrieben.
    ηsp/c = 21 ml/g
    • c) Herstellung von Polymer C
  • Zusammensetzung Monomermischung:
    60,9 kg C12-18-Alkylmethacrylat-Mischung
    9,1 kg Methylmethacrylat
    Vorlage:
    30,0 kg 100N Mineralöl
    4,1 kg Monomermischung
    0,01 kg Dodecylmercaptan
    0,026 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    Zulauf:
    65,9 kg Monomermischung
    0,22 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    0,27 kg Dodecylmercaptan
    Nachfütter-Schritt:
    0,126 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    • Prozessbeschreibung:
  • Die Herstellung erfolgt wie bei Polymer A) beschrieben.
    ηsp/c = 25 ml/g
    • d) Herstellung von Polymer D
  • Zusammensetzung Monomermischung:
    54,8 kg C12-18-Alkylmethacrylat-Mischung
    8,2 kg Methylmethacrylat
    Vorlage:
    37,0 kg 100N Mineralöl
    4,1 kg Monomermischung
    0,01 kg Dodecylmercaptan
    0,026 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    Zulauf:
    58,9 kg Monomermischung
    0,15 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    0,12 kg Dodecylmercaptan
    Nachfütter-Schritt:
    0,126 kg tert-Butyl-per-2-ethyl-hexanoat
    • Prozessbeschreibung:
  • Die Herstellung erfolgt wie bei Polymer A) beschrieben.
    ηsp/c = 40 ml/g
    • C) Ausführungsbeispiele 1 bis 7 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4
  • Aus den Polymeren wurden verschiedene Hydrauliköle hergestellt. Die Zusammensetzung der Hydrauliköle ist in Tabelle 1 widergegeben. Die Formulierungen wurden gemäß DIN 51524 hergestellt. Die kinematischen Viskositäten der Öle des ISO-Grades 46 lagen demnach in einem Viskositätsbereich von 46 mm2/s +/- 10% sowie die Viskositäten der Öle des ISO 68-Grades in einem Bereich von 68 mm2/s +/- 10%.
  • Zur Herstellung der Formulierungen wurden in Mineralöl vorgelöste Polymere (in Tab. 1 als Polymerlösungen bezeichnet) eingesetzt. Die Polymerkonzentrationen der eingesetzten Polymerlösungen lagen bei 72,5 Gew.% im Falle der Polymere A und B, bei 70 Gew.% im Falle des Polymeren C sowie bei 63 Gew.% im Falle des Polymeren D.
  • Als DI-Paket wurde für alle in Tab. 1 gezeigten Formulierungen das handelsübliche Produkt Oloa 4992 der Firma Oronite eingesetzt. Die Konzentration an Oloa 4992 wurde für alle untersuchten Formulierungen mit 0,6 Gew.% konstant gehalten.
  • Die eingesetzten Öle waren allesamt Mineralöle, deren Viskositätsindex sich in einem engen Bereich um ca. 100 (+/- 5) bewegt. Die eingesetzten Mineralöle können kommerziell erhalten werden. So stellt Esso 80 ein SN 80-ÖI der Firma ExxonMobil, KPE100 ein SN 100-ÖI der Firma Kuwait Petroleum und Esso 600 ein SN 600-ÖI der Firma ExxonMobil dar. Das Nexbase 3020 ist im Gegensatz zu den vorher genannten Ölen ein hydro-behandeltes Öl der Firma Fortum.
    Figure imgb0017
    Figure imgb0018
  • Die Wahl des Öles bzw. der Ölmischungen bei der Herstellung der Formulierungen (in obigen Beispiel- und Vergleichsformulierungen das Gewichtsverhältnis zwischen Esso 80, KPE 100, Esso 600 sowie Nexbase 3020) spielt in diesem Zusammenhang keine Rolle, solange Öle in einem eng abgesteckten VI-Bereich eingesetzt werden und alle Formulierungen auf identische kinematische Viskositäten eingestellt werden. Die Wahl unterschiedlicher Ölzusammensetzungen wie in Tabelle 1 gezeigt beruhte lediglich darauf, die bei 40°C gemessenen kinematischen Viskositäten auf konstanten Werten von 46 mm2/s (+/- 10%) für ISO 46-Flüssigkeiten sowie von 68 mm2/s (+/- 10%) für ISO 68-Flüssigkeiten zu halten. Dies war notwendig, da Formulierungen mit unterschiedlichen Polymerkonzentrationen sowie Polymere unterschiedlicher Molekulargewichte eingesetzt wurden.
  • Die bei unterschiedlichen Temperaturen gemessenen hydraulischen Leistungen können den nachfolgenden Tabellen 2 und 3 entnommen werden.
    Figure imgb0019
    Figure imgb0020
    Figure imgb0021
    Figure imgb0022
  • Bei allen Versuchen, welche mit Flüssigkeiten der Klasse ISO 46 bei einem Druck von 150 bar durchgeführt wurden, zeigte sich im Vergleich zu einer polymerfreien Flüssigkeit (Vgl. 1), dass bessere Leistungs- / Temperaturverhältnisse erreicht wurden, sofern die Polymerlösung A, B oder C enthaltenden Formulierungen gemäß den Beispielen 1 bis 6 eingesetzt wurden. Dies wurde insbesondere bei höheren Flüssigkeitstemperaturen (oberhalb beispielsweise 60°C) deutlich. Ebenso zeigen die im Anhang zu findenden Daten, dass dies unabhängig davon erreicht werden konnte, ob relativ niedrige (4,9 - 8,4 Gew.% im Falle der Beispielstudien 1, 2 und 3) oder relativ hohe (11,0 - 19,6 Gew.% im Falle der Beispielstudien 4, 5 und 6) Konzentrationen der jeweiligen Polymerlösung A, B oder C verwendet wurden. Kam allerdings die Polymerlösung D zum Einsatz, welche dadurch gekennzeichnet war, dass sie ein höheres Molekulargewicht des Polymeren im Vergleich zu Lösung A, B oder C besaß, wurden schlechtere Leistungs- / Temperaturverhältnisse im direkten Vergleich mit der polymerfreien Formulierung beobachtet.
  • Wurden gleiche Versuche mit ISO 46-Flüssigkeiten bei einem Druck von 250 bar anstatt 150 bar durchgeführt, so nahm die Verbesserung durch die Formulierung gemäß Beispiel 3, welche 4,9 Gew.% Polymerlösung C enthielt, gegenüber dem polymerfreien Öl ab. Die das Polymer D enthaltende Formulierung gemäß Vergleichsbeispiel 2 war hingegen dem polymerfreien Öl gemäß Vergleichsbeispiel 1 deutlich unterlegen, was auch schon bei 150 bar der Fall war. Die Polymerlösung A bzw. B haltigen Öle gemäß den Beispielen 1 und 2 waren bei einem Druck von 250 bar dem polymerfreien Öl gemäß Vergleichsbeispiel 1 deutlich überlegen.
  • Dieser Effekt ist nicht auf die kinematische Viskosität beschränkt. So zeigen die Beispiele 7 und 8 im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel 4, dass eine unerwartete Leistungssteigerung auch mit ISO 68-Flüssigkeiten erzielt werden kann (s. Vergleichsbeispiel 4 sowie Beispiele 7 und 8 in Tab. 3). Dies konnte sowohl bei 150 bar als auch bei 250 bar gezeigt werden.

Claims (23)

  1. Verwendung von Polyalkylester, umfassend mindestens einen Polyalkylester, der durch Polymerisation von Monomerenzusammensetzungen erhalten werden kann, die aus
    a) 2 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0023
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R1 Wasserstoff, einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 und R3 unabhängig Wasserstoff darstellen, und
    b) 60 bis 98 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II)
    Figure imgb0024
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R4 einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeutet, R5 und R6 unabhängig Wasserstoff darstellen, besteht,
    wobei der Polyalkylester eine in Chloroform bei 25°C gemäß ISO 1628-6 gemessene spezifische Viskosität ηsp/c zwischen 5 und 30 ml/g aufweist, zur Verminderung der Temperatur in einer Hydraulikflüssigkeit.
  2. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester zu einer Verbesserung der hydraulischen Leistung bei erhöhter Temperatur führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur mindestens 60°C beträgt.
  3. Verwendung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester zu einer Verbesserung der hydraulischen Leistung bei erhöhter Temperatur führt, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur mindestens 80°C beträgt.
  4. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit eine gemäß ASTM D 445 bei 40°C gemessene kinematische Viskosität im Bereich von 10 bis 120 mm2/s aufweist.
  5. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit einen gemäß ASTM D 2270 bestimmten Viskositätsindex im Bereich von 120 bis 350 aufweist.
  6. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit 2 bis 40 Gew.-% Polyalkylester umfasst.
  7. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit 4 bis 20 Gew.-% Polyalkylester umfasst.
  8. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit mindestens ein Mineralöl und/oder ein synthetisches Öl umfasst.
  9. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit Antioxidantien, Korrosionsinhibitoren, Antischaummittel, Anti-Wear-Komponenten, Farbstoffe, Farbstabilisatoren, Detergentien, Stockpunkterniedriger oder DI-Additive enthält.
  10. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit in einer Flügelzellenpumpe, einer Zahnradpumpe, Radialkolbenpumpe oder einer Axialkolbenpumpe eingesetzt wird.
  11. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit bei einem Druck von 50 bis 450 bar eingesetzt wird.
  12. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit bei einem Druck von 100 bis 350 bar eingesetzt wird.
  13. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 50 Gew.-% der Reste R4 gemäß Formel (II) linear sind.
  14. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens 70 Gew.-% der Reste R4 gemäß Formel (II) linear sind.
  15. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an C8-15 größer oder gleich dem Anteil an C16-18 ist.
  16. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester eine Polydispersität Mw/Mn im Bereich von 1,2 bis 4,0 aufweist.
  17. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester ein Polyalkyl(meth)acrylat ist, wobei mindestens 60 Gew.-% der ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II) Alkyl(meth)acrylate darstellen, bezogen auf das Gesamtgewicht der ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II).
  18. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester eine in Chloroform bei 25°C gemäß ISO 1628-6 gemessene spezifische Viskosität ηsp/c zwischen 10 und 25 ml/g aufweist.
  19. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyalkylester durch Polymerisation von Monomerenzusammensetzungen erhalten werden kann, die aus
    a) 10 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (I)
    Figure imgb0025
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R1 Wasserstoff, einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen bedeutet, R2 und R3 unabhängig Wasserstoff darstellen, und
    b) 70 bis 90 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Monomerenzusammensetzungen zur Herstellung der Polyalkylester, einer oder mehreren ethylenisch ungesättigten Esterverbindungen der Formel (II)
    Figure imgb0026
     worin R Wasserstoff oder Methyl darstellt, R4 einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen bedeutet, R5 und R6 unabhängig Wasserstoff darstellen, besteht.
  20. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikflüssigkeit durch Zusatz von Polyalkylester eine hydraulische Leistung Pa bei einer Temperatur T1+x aufweist, wobei T1 größer oder gleich 20°C und x größer oder gleich 5°C ist, die mindestens so groß ist wie die hydraulische Leistung Pb der Hydraulikflüssigkeit ohne Zusatz von Polyalkylestern bei der Temperatur T1,
    wobei der temperaturbedingte Leistungsabfall d(Pa)/dT der Hydraulikflüssigkeit mit Polyalkylester kleiner ist als der temperaturbedingte Leistungsabfall d(Pb)/dT der Hydraulikflüssigkeit ohne Polyalkylester.
  21. Verwendung gemäß Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass T1 im Bereich von 50 bis 120°C liegt.
  22. Verwendung gemäß Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass x im Bereich von 10 bis 90°C liegt.
  23. Verwendung gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überhitzung von Hydraulikanlagen verhindert wird.
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