EP2714872B1 - Hochtemperaturöl - Google Patents

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EP2714872B1
EP2714872B1 EP12727785.3A EP12727785A EP2714872B1 EP 2714872 B1 EP2714872 B1 EP 2714872B1 EP 12727785 A EP12727785 A EP 12727785A EP 2714872 B1 EP2714872 B1 EP 2714872B1
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EP
European Patent Office
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temperature oil
oil
gew
alkylated
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Thomas Kilthau
Karl EGERSDÖRFER
Martin Schmidt-Amelunxen
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Klueber Lubrication Muenchen GmbH and Co KG
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Klueber Lubrication Muenchen SE and Co KG
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    • C10N2040/38—Conveyors or chain belts

Definitions

  • the invention relates to novel high-temperature oils based on aromatic esters, such as trimellitic esters, pyromellitic esters, trimesic acid esters or a mixture or derivatives of phloroglucin, such as Phloroglucin-trioctylic acid, Phloroglucin tridecylklareester and Phloroglucin-tridodecylklareester thereof and a fully hydrogenated or hydrogenated polyisobutylene or a mixture thereof ,
  • aromatic esters such as trimellitic esters, pyromellitic esters, trimesic acid esters or a mixture or derivatives of phloroglucin, such as Phloroglucin-trioctylic acid, Phloroglucin tridecylklareester and Phloroglucin-tridodecylklareester thereof and a fully hydrogenated or hydrogenated polyisobutylene or a mixture thereof ,
  • High temperature oils used in industrial chain lubrication e.g. in conveyor systems, paint lines, textile industry, insulation industry, glass industry, etc., and belt lubrication are used in continuous Holzpreßanlagen, usually consist of a three-component system.
  • This three-component system usually consists of an aromatic ester, a synthetic hydrocarbon and a polymer based on polyisobutylene.
  • the synthetic hydrocarbon is used as a solubilizer.
  • commercial additives are added to this lubrication system.
  • a disadvantage of these systems, however, is that by the use of the synthetic hydrocarbon the Working temperature of the oil is limited because it evaporates very quickly at temperatures> 200 ° C.
  • a three-component system is for example in the EP 1 154 011 B1 described.
  • a lubricating oil composition containing an aromatic ester compound and, as another base oil, an ⁇ -olefin oligomer and a polyisobutene.
  • Another three-component system is in the DE 10 2006 043 747 A1 specified.
  • This system consists of a trimellitic ester synthetic base oil, a polyol ester base and an adhesive base selected from polyolefins, polyisobutylene and polybutene.
  • Such a high-temperature oil is particularly required for the chain and belt lubrication of wood presses, as they are available for example in Contipressen TM for the production of laminate flooring.
  • the object of the present invention was to provide a high-temperature oil with which at a constant high temperature over a long A good lubricating effect is achieved and can be provided depending on the application in different viscosities.
  • a high-temperature oil which is a two-component system an aromatic ester of the general formula (I) wherein R1 is a linear or branched alkyl group having 6 to 16 carbon atoms and n is 3 or 4 or a compound of general formula (II) wherein R is a linear or branched alkyl group having a chain length of 8 to 16 carbon atoms, and and a hydrogenated polyisobutylene, a fully hydrogenated polyisobutylene or a mixture of a fully hydrogenated and a hydrogenated polyisobutylene.
  • a fully hydrogenated polyisobutylene is used.
  • the high-temperature oil comprises 40 to 91.9% by weight of the aromatic ester of the general formula (I) or the compound of the general formula (II) and 50 to 5% by weight of the hydrogenated fully hydrogenated one Polyisobutylene or a mixture of hydrogenated and fully hydrogenated polyisobutylene.
  • the high-temperature oil may comprise from 0.1 to 6% by weight, in particular from 2 to 5% by weight, of an antioxidant.
  • the high-temperature oil 0 to 4 wt .-%, in particular 0.3 to 3.5 wt .-% of a wear protection agent, 0.1 to 1.0 wt .-% of a corrosion inhibitor and 0 to 2 wt .-%, in particular 0.1 to 1.5 wt .-% of an ionic liquid.
  • the ester compound of the formula (I) present in the high-temperature oil is preferably selected from the group consisting of esters of trimellitic acid, pyromellitic acid, trimesic acid or mixtures thereof.
  • the compound of the general formula (II) is a derivative of phloroglucinol (benzene-1,3,5-triol), preferably phloroglucinotrioctylic acid ester, phloroglucinetridecylic acid ester and phloroglucinetridodecylic acid ester.
  • the antioxidant present in the high temperature oil which may contain sulfur and / or nitrogen and / or phosphorus in the molecule, is selected from the group consisting of aromatic amine antioxidants, such as alkylated phenyl-alpha-naphthylamine, dialkyldiphenylamine, hindered phenols, such as butylhydroxytoluene ( BHT), phenolic antioxidants with thioether groups, Zn or Mo or W dialkyldithiophosphates and phosphites.
  • aromatic amine antioxidants such as alkylated phenyl-alpha-naphthylamine, dialkyldiphenylamine, hindered phenols, such as butylhydroxytoluene ( BHT), phenolic antioxidants with thioether groups, Zn or Mo or W dialkyldithiophosphates and phosphites.
  • the anti-wear agent present in the high-temperature oil is selected from the group consisting of diphenyl cresyl phosphate-based anti-wear additives, amine-neutralized phosphates, alkylated and non-alkylated triaryl phosphates, alkylated and non-alkylated triaryl thiophosphates, zinc or Mo or dialkyldithiophosphates, carbamates, thiocarbamates , Zinc or Mo or W dithiocarbamates, dimercapto thiadiazole, calcium sulfonates and benzotriazole derivatives.
  • the corrosion inhibitor present in the high-temperature oil is selected from the group consisting of additives based on overbased Ca sulfonates having a TBN of 100 to 300 mg KOH / g, amine-neutralized phosphates, alkylated Ca naphthalenesulfonates, oxazoline derivatives, imidazole Derivatives, succinic acid half esters, N-alkylated benzotriazoles.
  • the ionic liquid (IL) used in the high-temperature oil is so-called molten salt, which by definition is liquid at temperatures below 100 ° C. Many ionic liquids are also liquid at room temperature or at lower temperatures. Suitable cations for ionic liquids have been found to be a quaternary ammonium cation, a phosphonium cation, an imidazolium cation, a pyridinium cation, a pyrazolium cation, an oxazolium cation, a pyrrolidinium cation, a guanidinium cation, a morpholinium cation or a triazolium cation selected from the group consisting of [PF 6 ] - , [BF 4 ] - , [CF 3 CO 2 ] - , [CF 3 SO 3 ] - , [(CF 3 SO 2 ) 2 N] - , [(R 4 SO 2 ) (R 5 SO 2
  • Anions of the type [PF (6-x) R 7 x ] - , [R 7 -SO 3 ] - are also known.
  • R 7 represent here or completely fluorinated radicals such as pentafluoroethyl or perfluorobutyl.
  • Thermally also quite stable is the following anion type: (FSO 2 ) 2 N - .
  • the ionic liquids should firstly show a solubility in the oils, but complete miscibility is not absolutely necessary.
  • the ionic liquids should be thermally stable and not promote corrosion, for example by not forming corrosive reaction products in the presence of water or only with a very long delay.
  • Ionic liquids such as tetraalkylammonium and tetraalkylphosphonium bis (trifluoromethylsulfonyl) imides, such as, for example, trihexyl (tetradecyl) phosphonium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide (HPDimide) and methyltrioctylammonium bis (trifluoromethylsulfonyl) imide, have proved to be particularly advantageous (moimide).
  • ionic liquids such as tetraalkylammonium and tetraalkylphosphonium tris (perfluoroethyl) trifluorophosphate such as tetrabutylphosphonium tris (perfluoroethyl) trifluorophosphate (BuPPFET), trihexyl (tetradecyl) tris (perfluoroethyl) trifluorophosphate (HDPPFET). Also particularly advantageous pyrrolidium tris (perfluoroethyl) trifluorophosphates have shown.
  • tetraalkylammonium and tetraalkylphosphonium perfluorobutanesulfonates such as trihexyl (tetradecyl) phosphonium perfluorobutanesulfonate (HDPnonaflat).
  • the two-component system according to the invention has a significantly higher performance in terms of thermal stability and residue formation or residue behavior.
  • the enormous increase in thermal stability is particularly noticeable in a significant increase in the lubricating behavior.
  • the relubrication intervals could be extended and an energy saving of up to 30% electricity savings could be achieved.
  • Example 1 The oils prepared in Example 1 and Comparative Example 1 were used to determine the friction values.
  • a vibration friction wear test (SRV) based on DIN 51834, test condition ball / disc, 250 N load, 50 ° C to 250 ° C, 1 mm stroke 50 Hz, 165 min was performed. The results are shown in Table 3.
  • the oil to be tested is weighed on a previously bent and solvent-cleaned steel sheet with 5 g and then at 250 ° C in a convection oven min. 72h evaporated.
  • the square sheet is bent manually on all four sides to create a shell shape. After cooling, the results of the back weighing are documented.
  • Essential for this test is the determination of the solubility of the residue with fresh oil and the amount of residue formed. For this purpose, a drop of the fresh oil is applied to the residue and rubbed gently by means of rounded glass rod and circular movements.
  • FIG. 12 shows the performance chain test bench working under the following test conditions Temperature: 220 ° C, Speed: 2 m / sec, Load: 2600 N
  • the chain Before the test, the chain is immersed in the lubricating oil to be tested. After diving, the chain is hung up so that the excess lubricant can drip off. Then we installed the chain in the chain test bench (see FIG. 10 ) and started the test under the given conditions. The temperature, the speed and the load can be varied. The maturity is fixed with a chain elongation of 0.1%. The elongation of the chain is due to wear on the chain links during the test run.
  • Example 2 The oils prepared in Example 2 and Comparative Example 2 were used to determine the friction values.
  • a vibration friction wear test (SRV) based on DIN 51834, test condition ball / disc, 250 N load, 50 ° C to 250 ° C, 1 mm stroke 50 Hz, 165 min was performed. The results are shown in Table 6.
  • Both the high-temperature oil according to the invention and the known oil had a residue of 3.0%, and the formed residue of the high-temperature oil according to the invention was very readily soluble, which means that these residues can be easily dissolved with fresh oil. In contrast, the residue of the known oil can dissolve much worse with fresh oil again.
  • the performance chain test was carried out at 220 ° C, a speed of 2.0 m / sec and a load of 2600 N.
  • the run time after 0.1% chain elongation for example 2 is 19 h, that of comparative example 2 is 17 h.
  • the test was carried out as described in Example 1.
  • Example 3 The oils prepared in Example 3 and Comparative Example 3 were used to determine the friction values.
  • a vibration friction wear test (SRV) based on DIN 51834, test condition ball / disc, 250 N load, 50 ° C to 250 ° C, 1 mm stroke 50 Hz, 165 min was performed. The results are shown in Table 9.
  • the performance chain test was carried out at 220 ° C, a speed of 2.0 m / sec and a load of 2600 N.
  • the transit time after 0.1% chain elongation was 17 h for Example 3 and 15 h for Comparative Example 3.
  • the test was carried out as described in Example 1.
  • HDP imide trihexyl (tetradey-phosphonium bis (trifluoreomethyl-sulfonyl) imide) was used.
  • Example 4 Comparative Example 4 corresponds to Example 1 Evaporation loss after 72 h / 250 ° C 19% 46% Increase of the apparent dynamic viscosity after 72 h / 250 ° C 2300 mPas 27000 mPas
  • the two-component system according to the invention has a significantly higher performance in terms of thermal stability and residue formation or residue behavior.
  • the enormous increase in thermal stability is particularly noticeable in a significant increase in the lubricating behavior.
  • the relubrication intervals could be extended and an energy saving of up to 30% electricity savings could be achieved.

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Description

  • Die Erfindung betrifft neue Hochtemperaturöle auf der Basis von aromatischen Estern, wie Trimellitsäureestern, Pyromellitsäureestern, Trimesinsäureestern oder einer Mischung oder Derivaten des Phloroglucin, wie Phloroglucin-trioctylsäureester, Phloroglucin-tridecylsäureester und Phloroglucin-tridodecylsäureester daraus und einem vollhydrierten oder einem hydrierten Polyisobutylen oder einer Mischung daraus.
  • Hochtemperaturöle, die im Bereich der Industriekettenschmierung, z.B. in Förderanlagen, Lackierstraßen, Textilindustrie, Dämmstoffindustrie, Glasindustrie usw. und Bandschmierung bei kontinuierlichen Holzpreßanlagen eingesetzt werden, bestehen üblicherweise aus einem Dreikomponentensystem.
  • Dieses Dreikomponentensystem besteht in der Regel aus einem aromatischen Ester, eine synthetischen Kohlenwasserstoff und einem Polymeren auf der Basis von Polyisobutylen. Der synthetische Kohlenwasserstoff wird als Lösungsvermittler eingesetzt. Diesem Schmiersystem werden außerdem handelsübliche Additive zugesetzt. Nachteilig an diesen Systemen ist allerdings, daß durch die Verwendung des synthetischen Kohlenwasserstoff die Arbeitstemperatur des Öls begrenzt wird, da dieser bei Temperaturen > 200°C sehr schnell verdampft.
  • Ein Dreikomponentensystem ist beispielsweise in der EP 1 154 011 B1 beschrieben. Hier wird eine Schmierölzusammensetzung bereitgestellt, welche eine aromatische Esterverbindung und als ein weiteres Basisöl ein α-Olefinoligomer sowie ein Polyisobuten enthält.
  • Ein weiteres Dreikomponentensystem ist in der DE 10 2006 043 747 A1 angegeben. Dieses System besteht aus einem Trimellithatester als synthetischem Basisöl, einem Polyolester-Grundstoff und einem Haftmittel-Grundstoff, der ausgewählt wird aus Polyolefinen, Polyisobutylen und Polybuten.
  • Wie bereits oben ausgeführt, ist der Leistungsverlust einer Dreikomponentenschmiermittelzusammensetzung durch die Verdampfung des Lösungsvermittlers hoch. Durch die Verdampfung bildet sich auf der Anwendungsoberfläche oder dem Anwendungsbereich eine Ablagerung bzw. ein Rückstand aus den verbleibenden Bestandteilen des Schmiermittels, wodurch eine vollständige Schmierung nicht mehr gewährleistet werden kann. Diese Ablagerung muß nun wieder gelöst werden. In der Regel muß der Betrieb eingestellt werden und der Rückstand abgelöst werden. Es besteht also ein Bedarf an einem Hochtemperaturöl, bei dem die Verdampfung einzelner Bestandteile des Öls stark reduziert wird und so bei konstant hoher Temperatur über einen langen Zeitraum die Schmierwirkung nicht verloren geht.
  • Ein derartiges Hochtemperaturöl ist insbesondere erforderlich für die Kettenund Bandschmierung von Holzpressen, wie sie beispielsweise in Contipressen™ für die Herstellung von Laminatböden vorhanden sind.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, ein Hochtemperaturöl bereitzustellen, mit dem bei konstant hoher Temperatur über einen langen Zeitraum eine gute Schmierwirkung erzielt wird und das je nach Anwendung in unterschiedlichen Viskositäten bereitgestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird überraschenderweise durch die Bereitstellung eines Hochtemperaturöls gelöst, das als Zweikomponentensystem
    einen aromatischen Ester der allgemeinen Formel (I)
    Figure imgb0001
     wobei R1 eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen ist und n ist 3 oder 4
    oder eine Verbindung der allgemeinen Formel (II)
    Figure imgb0002
     wobei R eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von 8 bis 16 Kohlenstoffatomen ist und und
    einem hydrierten Polyisobutylen, einem vollhydrierten Polyisobutylen oder einer Mischung aus einem vollhydrierten und einem hydriertem Polyisobutylen besteht. Vorzugsweise wird ein vollhydriertes Polyisobutylen verwendet.
  • Im allgemeinen umfasst das Hochtemperaturöl 40 bis 91,9 Gew.-% des aromatischen Esters der allgemeinen Formel (I) oder der Verbindung der allgemeinen Formel (II) und 50 bis 5 Gew.-% des hydrierten, vollhydrierten Polyisobutylens oder einer Mischung aus hydriertem und vollhydrierten Polyisobutylen.
  • Des weiteren kann das Hochtemperaturöl 0,1 bis 6 Gew.-%, insbesondere 2 bis 5 Gew.-% eines Antioxidationsmittels umfassen.
  • Außerdem kann das Hochtemperaturöl 0 bis 4 Gew.-%, insbesondere 0,3 bis 3,5 Gew.-% eines Verschleißschutzmittels, 0,1 bis 1,0 Gew.-% eines Korrosionsschutzmittels sowie 0 bis 2 Gew.-%, insbesondere 0,1 bis 1,5 Gew.-% einer Ionischen Flüssigkeit umfassen.
  • Die in dem Hochtemperaturöl vorhandene Esterverbindung gemäß Formel (I) wird vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Estern der Trimellitsäure, Pyromellitsäure, Trimesinsäure oder deren Mischungen. Die Verbindung der allgemeinen Formel (II) ist ein Derivat des Phloroglucins (Benzol-1,3,5-triol), vorzugsweise Phloroglucin-trioctylsäureester, Phloroglucintridecylsäureester und Phloroglucin-tridodecylsäureester.
  • Das in dem Hochtemperaturöl vorhandene Antioxidationsmittel, das Schwefel und/oder Stickstoff und/oder Phosphor im Molekül enthalten kann, wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus aromatischen aminischen Antioxidantien, wie alkyliertes Phenyl-alpha-Naphthylamin, Dialkyldiphenylamin, sterisch gehinderte Phenole, wie Butylhydroxytoluol (BHT), phenolische Antioxidantien mit Thioether-Gruppen, Zn- oder Mo- oder W-dialkyldithiophosphate und Phosphite.
  • Das in dem Hochtemperaturöl vorhandene Verschleißschutzmittel wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Anti-wear Additiven auf Basis von Diphenylkresylphosphat, Amin neutralisierte Phosphate, alkylierte und nicht alkylierte Triarylphosphate, alkylierte und nicht alkylierte Triarylthiophosphate, Zink- oder Mo oder W-dialkyldithiophosphate, Carbamate, Thiocarbamate, Zinkoder Mo- oder W-dithiocarbamate, Dimercapto-Thiadiazol, Calcium-Sulfonate und Benzotriazol-Derivate.
  • Das in dem Hochtemperaturöl vorhandene Korrosionsschutzmittel wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Additiven auf Basis "overbased" Ca-Sulfonaten mit einer TBN von 100 bis 300 mg KOH/g, amin-neutralisierten Phosphaten, alkylierte Ca-Naphthalinsulfonate, Oxazolin-Derivate, Imidazol-Derivate, Bernsteinsäurehalbester, N-alkylierte Benzotriazole.
  • Bei der in dem Hochtemperaturöl verwendeten Ionischen Flüssigkeit (IL) handelt es sich um so genannte Salzschmelzen, die per Definition bei Temperaturen unter 100°C flüssig sind. Viele Ionische Flüssigkeiten sind auch bei Raumtemperatur oder bei niedrigeren Temperaturen flüssig. Als geeignete Kationen für ionische Flüssigkeiten haben sich ein quaternäres Ammoniumkation, ein Phosphoniumkation, ein Imidazoliumkation, ein Pyridiniumkation, ein Pyrazoliumkation, ein Oxazoliumkation, ein Pyrrolidiniumkation, ein Guanidiniumkation, ein Morpholiniumkation oder ein Triazoliumkation erwiesen, die mit einem Anion ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus [PF6]-, [BF4]-, [CF3CO2]-, [CF3SO3]-, [(CF3SO2)2N]-, [(R4SO2)( R5SO2)N]-, [(CF3SO2)(CF3COO)N]-, [R4-SO3]-, [R4-O-SO3]-, [R4-COO]-, Cl-, Br, [NO3]-, [N(CN)2]-, [HSO4]-, oder [R4R5PO4]-, und die Reste R4 und R5 unabhängig voneinander ausgewählt werden aus Wasserstoff; linearen oder verzweigten, gesättigten oder ungesättigten, aliphatischen oder alicyclischen Alkylgruppen mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen; Heteroaryl-, Heteroaryl-C1-C6-Alkylgruppen mit 3 bis 8 Kohlenstoffatomen im Heteroarylrest und wenigstens einem Heteroatom aus N, O und S, das mit wenigstens einer Gruppe ausgewählt aus C1-C6-Alkylgruppen und/oder Halogenatomen substituiert sein kann; Aryl- Aryl-C1-C6-Alkylgruppen mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen im Arylrest, die mit wenigstens einer C1-C6-Alkylgruppe substituiert sein können, kombiniert werden können, teil- und völlig fluorierten Alkylresten Es sind allerdings auch weitere Kombinationen möglich. Auch Anionen des Types [PF(6-x)R7 x]-, [R7-SO3]- sind bekannt. R7 stellen hier teil oder völlig fluorierte Reste wie pentafluorethyl oder perfluorbutyl dar. Thermisch ebenfalls recht stabil ist folgender Anionentyp: (FSO2)2N-.
  • Um in Ölen positive Wirkung zu entfalten, sollten die Ionischen Flüssigkeiten zum einen eine Löslichkeit in den Ölen zeigen, eine vollständige Mischbarkeit ist allerdings nicht unbedingt erforderlich. Die Ionischen Flüssigkeiten sollten thermisch stabil sein und die Korrosion nicht fördern, beispielsweise indem sie bei Anwesenheit von Wasser nicht oder nur sehr verzögert korrosive Reaktionsprodukte bilden.
    Als besonders vorteilhaft haben sich Ionische Flüssigkeiten wie Tetraalkylammonium- und Tetraalkylphosphonium bis(trifluormethylsulfonyl)imide wie beispielsweise Trihexyl(tetradecyl)phosphonium-bis(trifluromethylsulfonyl)imid (HPDimid) und Methyltrioktylammonium-bis(trifluormethylsulfonyl)imid erwiesen (Moimid). Ebenfalls als besonders vorteilhaft sind ionische Flüssigkeiten wie Tetraalkylammonium- und Tetraalkylphosphonium tris(perfluorethyl)trifluorphosphat wie beispielsweise Tetrabutylphosphonium-tris(perfluorethyl)trifluorphosphat (BuPPFET), Trihexyl(tetradecyl)-tris(perfluorethyl)trifluorophosphat (HDPPFET). Ebenfalls als besonders vorteilhaft haben sich Pyrrolidium tris(perfluorethyl)trifluorphosphate gezeigt. Weiterhin besonders vorteilhaft sind Tetraalkylammonium und Tetraalkylphosphonium perfluorbutansulfonate wie Trihexyl(tetradecyl)phosphonium perfluorbutansulfonat (HDPnonaflat).
  • Es können auch beliebige Gemische der Ionischen Flüssigkeiten eingesetzt werden.
  • Das erfindungsgemäße Zweikomponentensystem weist eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit im Hinblick auf die thermische Stabilität und die Rückstandsbildung bzw. Rückstandsverhalten auf. Die enorme Steigerung der thermischen Stabilität macht sich insbesondere in einer deutlichen Steigung des Schmierverhaltens bemerkbar. Die Nachschmierintervalle konnten verlängert werden und eine Energieeinsparung von bis zu 30% Stromeinsparung erreicht werden.
  • Wie bereits erwähnt ist die Bildung von Rückständen deutlich reduziert. Dadurch wird auch die Bildung von Verkrackungsrückständen reduziert und die gebildeten Rückstände können mit frischem Öl sehr leicht angelöst werden.
  • Die beigefügten Figuren zeigen die Vorteile des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Basis von Zweikomponenten.
    • Figur 1
    zeigt die Reibungswerte in Abhängigkeit von der Temperatur und einer Last von 250 N eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 1 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 1 bei einer kinematischen Viskosität bei 40°C von ca. 260 mm2/sec;
    Figur 2
    zeigt die Verdampfungsverluste eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 1 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 1 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von 270 mm2/sec;
    Figur 3
    zeigt Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 1 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 1 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von ca. 260 mm2/sec;
    Figur 4
    zeigt die Reibungswerte in Abhängigkeit von der Temperatur und einer Last von 250 N eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 2 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 2;
    Figur 5
    zeigt die Verdampfungsverluste eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 2 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 2 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von ca. 100 mm2/sec;
    Figur 6
    zeigt Zunahme der scheinbaren Viskosität eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 2 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 2 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von ca. 100 mm2/sec;
    Figur 7
    zeigt die Reibungswerte in Abhängigkeit von der Temperatur und einer Last von 250 N eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 3 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 3;
    Figur 8
    zeigt die Verdampfungsverluste eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 3 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 3 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von ca. 680 mm2/sec;
    Figur 9
    zeigt Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis des Beispiels 3 verglichen mit einem bekannten Öl auf Dreikomponentenbasis des Vergleichsbeispiels 3 bei einer kinematischen Grundölviskosität bei 40°C von ca. 680 mm2/sec;
    Figur 10
    zeigt die Verdampfungsverluste eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikompomenentenbasis mit einer ionischen Flüssigkeit des Beispiels 4 verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 4, welches dem Beispiel 1 entspricht bei einer kinematischen Grundölviskosität von ca. 260 mm2/sec.
    Figur 11
    zeigt die Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität eines erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls auf Zweikompomenentenbasis mit einer ionischen Flüssigkeit des Beispiels 4 verglichen mit dem Vergleichsbeispiel 4, welches dem Beispiel 1 entspricht bei einer kinematischen Grundölviskosität von ca. 260 mm2/sec.
    Figur 12
    zeigt den Versuchsaufbau für den Leistungskettenprüfstand.
  • Die Erfindung wird nun anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.
    • Beispiel 1
  • Herstellung eines erfindungsgemäßen Zweikomponenten-Hochtemperaturöls
  • Zusammensetzung des Hochtemperaturöls:
    • 63,4 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 30,0 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen
    • 3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittel
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Als aromatischer Ester wird Trimelittsäureester in einem Rührkessel vorgelegt. Bei 100°C wird unter Rühren das Polyisobutylen hinzugegeben. Anschließend wird das Gemisch 1 Stunde gerührt, um eine homogene Mischung zu erhalten. Die Verschleißschutzmittel und das Antioxidationsmittel werden bei 60°C unter Rühren in den Kessel zugegeben. Nach ca. 1 Stunde kann das fertige Öl in die vorgesehenen Gebinde abgefüllt werden.
    • Vergleichsbeispiel 1
  • Herstellung eines bekannten Dreikomponenten-Hochtemperaturöls
  • Zusammensetzung des Hochtemperaturöls:
    • 47,4 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 16,0 Gew.-% Polyisobutylen
    • 30,0 Gew.-% synthetischer Kohlenwasserstoff
    • 3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittels
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Als aromatischer Ester wird Trimelittsäureester zusammen mit dem Poly-α-olefin als synthetischem Kohlenwasserstoff in einem Rührkessel vorgelegt. Bei 100°C wird unter Rühren das Polyisobutylen hinzugegeben. Anschließend wird das Gemisch 1 Stunde gerührt, um eine homogene Mischung zu erhalten. Die Verschleißschutzmittel und die Antioxidationsmittel werden bei 60°C unter Rühren in den Kessel zugegeben. Nach ca. 1 Stunde kann das fertige Öl in die vorgesehenen Gebinde abgefüllt werden.
  • Nachfolgend werden die Vorteile des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls gezeigt.
  • Die Basisdaten des Öls gemäß Beispiel 1 und des Vergleichsbeispiels 1 sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1
    Beispiel 1 Vergleichsbeispiel 1
    Aussehen klar klar
    Kinematische Viskosität 40°C 271 mm2/sec 275 mm2/sec
    Kinematische Viskosität 100°C 24 mm2/sec 25 mm2/sec
    Flammpunkt >250°C >250°C
    Pourpoint -30°C -30°C
    • 1.1. Thermische Beständigkeitsuntersuchungen
  • Es wurden Untersuchungen hinsichtlich der Verdampfung und Viskosität unter Temperaturbelastung von 5 g Einwaage in einem Alu-Schälchen bei 230°C durchgeführt. Hierzu wurden die Öle gemäß Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 miteinander verglichen. Tabelle 2
    Beispiel 1 Vergleichsbeispiel 1
    Verdampfungsverlust nach 24 h/230°C 16 % 30%
    Verdampfungsverlust nach 48 h/230°C 25 % 49%
    Verdampfungsverlust nach 72 h/230°C 35 % 62%
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 24 h/230°C 970 mPas 1300 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 48 h/ 230°C 1400 mPas 4400 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 72 h/ 230°C 3200 mPas 41000 mPas
  • Die obigen Ergebnisse zeigen, daß durch die Verwendung von vollhydriertem Polyisobutylen in einem Zweikomponenten-Hochtemperaturöl der Anstieg der Viskosität und des Verdampfungsverlustes im Vergleich mit dem bekannten Dreikomponentenöl deutlich verringert werden können. Diese Ergebnisse sind auch in den Figuren 2 und 3 graphisch dargestellt.
    • 1.2. Vergleich der Reibungswerte
  • Es wurden die in Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 hergestellten Öle zur Bestimmung der Reibungswerte verwendet. Dazu wurde ein Schwingreibverschleißtest (SRV) in Anlehnung an DIN 51834, Testbedingung Kugel/Scheibe, 250 N Last, 50°C bis 250°C, 1 mm Hub 50 Hz, 165 Min. durchführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Tabelle 3
    SRV TST 250 N Punkt Beispiel 1 Reibungszahl Vergleichsbeispiel 1 Reibungszahl
    50 bis 120°C 0,104 0,109
    bis 140°C 0,105 0,109
    bis 160°C 0,102 0,118
    bis 180°C 0,096 0,128
    bis 200°C 0,090 0,138
    bis 210°C 0,087 0,145
    bis 220°C 0,087 0,151
    bis 230°C 0,091 0,159,
    bis 240°C 0,102 0,166
    bis 250°C 0,110 0,169
  • Diese Ergebnisse, die auch in Figur 1 dargestellt sind, zeigen die positive Wirkung des Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis auf die Reibungszahl im Vergleich mit dem Dreikomponentensystem.
    • 1.3. Rückstandsverhalten nach vollständiger Verdampfung des Öls bei 250°C
  • Es wurden die Bildung von Rückständen und das Verhalten der Rückstände hinsichtlich der Löslichkeit untersucht.
  • Das zu prüfende Öl wird auf ein zuvor zurechtgebogenes und mit Lösungsmittel gereinigtes Stahlblech mit 5 g eingewogen und dann bei 250°C in einem Umluftrockenschrank min. 72h abgedampft. Das quadratische Blech wird an allen vier Seiten manuell gebogen, so dass eine Schalenform entsteht.
    Nach dem Erkalten werden die Ergebnisse der Rückwaage dokumentiert. Wesentlich für diese Prüfung ist die Bestimmung der Anlösbarkeit des Rückstandes mit frischem Öl und die Menge des gebildeten Rückstands. Hierzu wird ein Tropfen des Frischöles auf den Rückstand aufgetragen und sanft mittels abgerundetem Glasstab und kreisenden Bewegungen eingerieben.
  • Die Ergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Hochtemperaturöl mit 4,8% weniger Rückstände bildet als das bekannte Öl, das einen Rückstand von 6,0 % aufweist. Der gebildete Rückstand des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls ist sehr gut anlösbar, was bedeutet, daß diese Rückstände mit frischem Öl leicht zu lösen sind. Im Gegensatz dazu lässt sich der Rückstand des bekannten Öls wesentlich schlechter mit Frischöl wieder anlösen.
    • 1.4. Leistungskettenprüfstand
  • Figur 12 zeigt den Leistungskettenprüfstand, der unter den nachfolgenden Prüfbedingungen arbeitet
    Temperatur: 220°C,
    Geschwindigkeit: 2 m/sec,
    Last: 2600 N
  • Laufzeit nach 0,1% Kettenlängung 22 Stunden bei Beispiel 1 und 17 Stunden bei Vergleichsbeispiel 1.
  • Vor dem Test wird die Kette in den zu testenden Schmieröl eingetaucht. Nach dem Tauchen wird die Kette aufgehängt, so dass der überschüssige Schmierstoff abtropfen kann. Anschließend wir die Kette in den Kettenprüfstand eingebaut (siehe Figur 10) und die Prüfung unter den vorgegebenen Bedingungen gestartet. Es können die Temperatur, die Geschwindigkeit und die Last variiert werden.
    Die Laufzeit ist mit einer Kettenlängung von 0,1% festgelegt. Die Längung der Kette entsteht durch Verschleiß an den Kettengliedern währende des Prüflaufes.
    • Beispiel 2
  • Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls:
    • 82 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 12,7 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen
    • 0,3 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 4,5 Gew.-% Antioxidationsmittel
    • 0,5 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben.
    • Vergleichsbeispiel 2
  • Zusammensetzung des Dreikomponenten-Hochtemperaturöls:
    • 55,7 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 7 Gew.-% Polyisobutylen
    • 33,20 Gew.-% synthetischer Kohlenwasserstoff
    • 0,30 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,7 Gew.-% Antioxidationsmittels
    • 0,10 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgt wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben.
  • Nachfolgend werden die Vorteile des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls gezeigt.
  • Die Basisdaten des Öls gemäß Beispiel 2 und des Vergleichsbeispiels 2 sind in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4
    Viskosität bei 40°C 100 mm2/sec Beispiel 2 Vergleichsbeisplel
    Aussehen klar klar
    Kinematische Viskosität 40°C 120,0 mm2/sec 107,0 mm2/sec
    Kinematische Viskosität 100°C 14 mm2/sec 13,5 mm2/sec
    Flammpunkt >250 °C >250°C
    Pourpoint -20°C -30°C
    • 2.1. Thermische Beständigkeitsuntersuchungen
  • Es wurden Untersuchungen hinsichtlich der Verdampfung und Viskosität unter Temperaturbelastung von 5 g Einwaage in einem Alu-Schälchen bei 230°C durchgeführt. Hierzu wurden die Öle gemäß Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 miteinander verglichen. Tabelle 5
    Beispiel 2 Vergleichsbeispiel 2
    Verdampfungsverlust nach 24 h/230°C 18% 36 %
    Verdampfungsverlust nach 48 h/230°C 37 % 57 %
    Verdampfungsverlust nach 72 h/230°C 52 % 71 %
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 24 h/230°C 340 mPas 430 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 48 h/ 230°C 1250 mPas 200 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 72 h/ 230°C 4700 mPas 23000 mPas
  • Die obigen Ergebnisse zeigen, dass durch die Verwendung von vollhydriertem Polyisobutylen in einem Zweikomponenten-Hochtemperaturöl der Anstieg der Viskosität und des Verdampfungsverlustes im Vergleich mit dem bekannten Dreikomponentenöl deutlich verringert werden können. Diese Ergebnisse sind auch in den Figuren 5 und 6 graphisch dargestellt.
    • 2.2. Vergleich der Reibungswerte
  • Es wurden die in Beispiel 2 und Vergleichsbeispiel 2 hergestellten Öle zur Bestimmung der Reibungswerte verwendet. Dazu wurde ein Schwingreibverschleißtest (SRV) in Anlehnung an DIN 51834, Testbedingung Kugel/Scheibe, 250 N Last, 50°C bis 250°C, 1 mm Hub 50 Hz, 165 Min. durchführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6
    SRV TST 250 N Punkt Beispiel 2 Reibungszahl Vergleichsbeispiel 2 Reibungszahl
    50 bis 120°C 0,097 0,105
    bis 140°C 0,093 0,112
    bis 160°C 0,122 0,129
    bis 180°C 0,133 0,136
    bis 200°C 0,138 0,143
    bis 210°C 0,139 0,157
    bis 220°C 0,136 0,175
    bis 230°C 0,138 0,186
    bis 240°C 0,136 0,196
    bis 250°C 0,136 0,205
  • Diese Ergebnisse, die auch in Figur 4 dargestellt sind, zeigen die positive Wirkung des Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis auf die Reibungszahl im Vergleich mit dem Dreikomponentensystem.
    • 2.3. Rückstandsverhalten nach vollständiger Verdampfung des Öls bei 250°C
  • Es wurden die Bildung von Rückständen und das Verhalten der Rückstände hinsichtlich der Löslichkeit untersucht. Das Verfahren ist in Beispiel 1 beschrieben.
  • Sowohl das erfindungsgemäße Hochtemperaturöl als auch das bekannte Öl wiesen einen Rückstand von 3,0% auf, der gebildete Rückstand des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls war sehr gut anlösbar, was bedeutet, dass diese Rückstände mit frischem Öl leicht zu lösen sind. Im Gegensatz dazu lässt sich der Rückstand des bekannten Öls wesentlich schlechter mit Frischöl wieder anlösen.
    • 2.4. Leistungskettenprüfstand
  • Die Prüfung auf dem Leistungskettenprüfstand wurde bei 220°C, einer Geschwindigkeit von 2,0 m/sec und einer Last von 2600 N durchgeführt. Die Laufzeit nach 0,1% Kettenlängung liegt für Beispiel 2 bei 19 h, die des Vergleichsbeispiels 2 bei 17h.
    Der Test wurde wie bei Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.
    • Beispiel 3
  • Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls:
    • 45,4 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 48,00 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen
    • 2,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittel
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1 beschrieben.
    • Vergleichsbeispiel 3
  • Zusammensetzung des Dreikomponenten-Hochtemperaturöls:
    • 47,0 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 17,4 Gew.-% Polyisobutylen
    • 29,0 Gew.-% synthetischer Kohlenwasserstoff
    • 3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittels
    • 0,10 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgte wie in Vergleichsbeispiel 1 beschrieben.
  • Nachfolgend werden die Vorteile des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls gezeigt.
  • Die Basisdaten des Öls gemäß Beispiel 3 und des Vergleichsbeispiels 3 sind in Tabelle 7 gezeigt. Tabelle 7
    Viskosität bei 40°C 680 mm2/sec Beispiel 3 Vergleichsbeispiel 3
    Aussehen klar klar
    Kinematische Viskosität 40°C 690 mm2/sec 690 mm2/sec
    Kinematische Viskosität 100°C 24 mm2/sec 47 mm2/sec
    Flammpunkt >250°C >250°C
    Pourpoint -30°C -30°C
    • 3.1. Thermische Beständigkeitsuntersuchungen
  • Es wurden Untersuchungen hinsichtlich der Verdampfung und Viskosität unter Temperaturbelastung von 5 g Einwaage in einem Alu-Schälchen bei 230°C durchgeführt. Hierzu wurden die Öle gemäß Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 3 miteinander verglichen. Tabelle 8
    Beispiel 3 Vergleichsbeispiel 3
    Verdampfungsverlust nach 24 h/230°C 18% 20%
    Verdampfungsverlust nach 48 h/230°C 28 % 38%
    Verdampfungsverlust nach 72 h/230°C 37% 53%
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 24 h/230°C 3400 mPas 2800 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 48 h/230°C 6000 mPas 13250 mPas
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 72 h/ 230°C 12700 mPas 47000 mPas
  • Die obigen Ergebnisse zeigen, dass durch die Verwendung von vollhydriertem Polyisobutylen in einem Zweikomponenten-Hochtemperaturöl der Anstieg der Viskosität und des Verdampfungsverlustes im Vergleich mit dem bekannten Dreikomponentenöl verringert werden können. Diese Ergebnisse sind auch in den Figuren 8 und 9 graphisch dargestellt.
    • 3.2. Vergleich der Reibungswerte
  • Es wurden die in Beispiel 3 und Vergleichsbeispiel 3 hergestellten Öle zur Bestimmung der Reibungswerte verwendet. Dazu wurde ein Schwingreibverschleißtest (SRV) in Anlehnung an DIN 51834, Testbedingung Kugel/Scheibe, 250 N Last, 50°C bis 250°C, 1 mm Hub 50 Hz, 165 Min. durchführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt. Tabelle 9
    SRV TST 250 N Punkt Beispiel 3 Reibungszahl Vergleichsbeispiel 3 Reibungszahl
    50 bis 120°C 0,119 0,118
    bis 140°C 0,116 0,115
    bis 160°C 0,119 0,114
    bis 180°C 0,115 0,110
    bis 200°C 0,105 0,108
    bis 210°C 0,098 0,105
    bis 220°C 0,096 0,102
    bis 230°C 0,099 0,102
    bis 240°C 0,112 0,089
    bis 250°C 0,126 0,086
  • Diese Ergebnisse, die auch in Figur 7 dargestellt sind, zeigen die positive Wirkung des Hochtemperaturöls auf Zweikomponentenbasis auf die Reibungszahl im Vergleich mit dem Dreikomponentensystem.
    • 3.3. Rückstandsverhalten nach vollständiger Verdampfung des Öls bei 250°C
  • Es wurden die Bildung von Rückständen und das Verhalten der Rückstände hinsichtlich der Löslichkeit untersucht. Die Prüfung wurde wie in Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.
  • Die Ergebnisse zeigen, dass das erfindungsgemäße Hochtemperaturöl mit 4,8% weniger Rückstände bildet als das bekannte Öl, das einen Rückstand von 11,8% aufweist. Der gebildete Rückstand des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls ist sehr gut anlösbar, was bedeutet, dass diese Rückstände mit frischem Öl leicht zu lösen sind. Im Gegensatz dazu lässt sich der Rückstand des bekannten Öls wesentlich schlechter mit Frischöl wieder anlösen.
    • 3.4. Leistungskettenprüfstand
  • Die Prüfung auf dem Leistungskettenprüfstand wurde bei 220°C, einer Geschwindigkeit von 2,0 m/sec und einer Last von 2600 N durchgeführt. Die Laufzeit nach 0,1% Kettenlängung betrug für Beispiel 3 17 h und für das Vergleichsbeispiel 3 15 h. Der Test wurde wie bei Beispiel 1 beschrieben durchgeführt.
    • Beispiel 4
  • Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls:
    • 62,90 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 30,00 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen
    • 3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittel
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
    • 0,50 Gew.-% Ionische Flüssigkeit
  • Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1 beschrieben. Als Ionische Flüssigkeit wurde HDP Imid (= Trihexyl(tetradey-phosphonium bis (trifluoreomethyl-sulfonyl)imid) eingesetzt.
    • Vergleichsbeispiel 4 (entspricht Beispiel 1)
  • Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls
    • 63,40 Gew.-% aromatischer Trimellitsäureester
    • 30,00 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen
    • 3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel
    • 3,0 Gew.-% Antioxidationsmittel
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgte wie in Beispiel 1 beschrieben.
  • Die Basisdaten des Öls gemäß Beispiel 4 und des Vergleichsbeispiels 4 sind in Tabelle 10 gezeigt. Tabelle 10
    Viskosität bei 40°C 200 mm2/sec Beispiel 4 Vergleichsbeispiel 4 (entspricht Bsp. 1)
    Aussehen klar klar
    Kinematische Viskosität 40°C 270,0 mm2/sec 271,0 mm2/sec
    Kinematische Viskosität 100°C 24 mm2/sec 25 mm2/sec
    Flammpunkt >250°C >250 °C
    Pourpoint -30°C -30°C
    • 4.1. Thermische Beständigkeitsuntersuchungen
  • Es wurden Untersuchungen hinsichtlich der Verdampfung und Viskosität unter Temperaturbelastung von 5 g Einwaage in einem geschlossenen Alu-Schälchen bei 250°C durchgeführt. Der Verdampfungsverlust nach 72h/250°C betrug 19 %. Die Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität in mPas nach 72h/250°C betrug 2300 mPas. Tabelle 11
    Beispiel 4 Vergleichsbeispiel 4 entspricht Beispiel 1
    Verdampfungsverlust nach 72 h/250°C 19% 46%
    Zunahme der scheinbaren dynamischen Viskosität nach 72 h/250°C 2300 mPas 27000 mPas
  • Die obigen Ergebnisse zeigen, dass durch die Verwendung von HDP-imid die thermische Stabilität eines Zweikomponentensystem nochmals signifikant verbessert werden kann. Diese Ergebnisse sind auch in den Figuren 10 und 11 graphisch dargestellt.
    • Beispiel 5
  • Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Hochtemperaturöls
    • 63,5 % Phloroglucin-tridecylsäureester
    • 30,0 % vollhydriertes Polyisobutylen
    • 3,5 % Verschleißschutzmittel
    • 3,0 % Antioxidationsmittel
    • 0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel
  • Die Herstellung erfolgte, wie in Beispiel 1, beschrieben.
  • Auch mit dem Hochtemperaturöl auf der Basis eines Derivates des Phhoroglucin konnten die oben im Detail beschriebenen Ergebnisse erhalten werden.
  • Die obigen Versuchsergebnisse zeigen, dass durch das erfindungsgemäße Hochtemperaturöl bei allen durchgeführten Untersuchungen deutlich bessere Werte erhalten wurden als bei den bekannten Hochtemperaturölen.
  • Zusammengefasst lässt sich feststellen, dass das erfindungsgemäße Zweikomponentensystem eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit im Hinblick auf die thermische Stabilität und die Rückstandsbildung bzw. Rückstandsverhalten aufweist. Die enorme Steigerung der thermischen Stabilität macht sich insbesondere in einer deutlichen Steigung des Schmierverhaltens bemerkbar. Die Nachschmierintervalle konnten verlängert werden und eine Energieeinsparung von bis zu 30% Stromeinsparung erreicht werden.

Claims (13)

  1. Hochtemperaturöl zur Schmierung von Ketten, Kettenlaufrollen und Bändern von kontinuierlichen Pressen, umfassend
    40 bis 91,9 Gew.-% eines aromatisches Ester der allgemeinen Formel (I)
    Figure imgb0003
     wobei R1 eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 6 bis 16 Kohlenstoffatomen und n eine ganze Zahl von 3 bis 4 ist
    oder 40 bis 91,9 Gew.-% einer Verbindung der allgemeinen Formel (II)
    Figure imgb0004
     wobei R eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von 8 bis 16 Kohlenstoffatomen ist
    und 5 bis 50 Gew.-% eines hydrierten Polyisobutylen, eines vollhydrierten Polyisobutylen oder einer Mischung aus einem vollhydrierten und einem hydriertem Polyisobutylen.
  2. Hochtemperaturöl nach Anspruch 1, des weiteren umfassend 0,1 bis 6 Gew.-% eines Antioxidationsmittels.
  3. Hochtemperaturöl nach Anspruch 1 oder 2, des weiteren umfassend 1 bis 4 Gew.-% eines Verschleißschutzmittels.
  4. Hochtemperaturöl nach Anspruch 1 bis 3, des weiteren umfassend 0,1 bis 0,5 Gew.-% eines Korrosionsschutzmittels.
  5. Hochtemperaturöl nach Anspruche 1, umfassend
    62,90 Gew.-% aromatische Trimelithsäureester,
    30,00 Gew.-% vollhydriertes Polyisobutylen,
    3,5 Gew.-% Verschleißschutzmittel,
    3.0 Gew.-% Antioxidationsmittel,
    0,1 Gew.-% Korrosionsschutzmittel und
    0,50 Gew.-% einer Ionischen Flüssigkeit.
  6. Hochtemperaturöl nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, wobei die Esterverbindung der allgemeinen Formel (I) ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Estern der Trimellitsäure, Pyromellitsäure, Trimesinsäure oder einer Mischung daraus.
  7. Hochtemperaturöl nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Verbindung der allgemeinen Formel (II) ein Derivat von Phloroglucin (Benzol-1,3,5-triol). ist
  8. Hochtemperaturöl nach Anspruch 7 bei dem das Derivat des Phloroglucins Phloroglucin-trioctylsäureester, Phloroglucintridecylsäureester oder Phloroglucin-tridodecylsäureester ist.
  9. Hochtemperaturöl nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, wobei das Antioxidationsmittel, Schwefel und/oder Stickstoff und/oder Phosphor im Molekül trägt, und ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus aromatischen aminischen Antioxidantien, wie alkyliertes Phenyl-alpha-Naphthylamin, Dialkyldiphenylamin, sterische gehinderte Phenole, wie Butylhydroxytoluol (BHT), phenolische Antioxidantien mit Thioether Gruppen, Zn- oder Mo- oder W-dialkyldithiophosphate und Phosphite.
  10. Hochtemperaturöl nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 9, wobei das Verschleißschutzmittel ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Anti-wear Additiven auf Basis von Diphenylkresylphosphat, Amin neutralisierten Phosphaten, alkylierte und nicht alkylierte Triarylphosphate, alkylierte und nicht alkylierte Triarylthiophosphate, Zink- oder Mo oder W-dialkyldithiophosphate, Carbamate, Thiocarbamate, Zink- oder Mo- oder W-dithiocarbamate, Dimercapto-Thiadiazol, Calcium-Sulfonate und Benzotriazol-Derivate.
  11. Hochtemperaturöl nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 10, wobei das Korrosionsschutzmittel ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Additiven auf Basis overbased Ca-Sulfonaten, amin-neutralisierten Phospahten, alkylierte Ca-Naphthalinsulfonate, Oxazolin-Derivate, ImidazolDerivate, Bernsteinsäurehalbester, N-alkylierte Benzotriazole.
  12. Hochtemperaturöl nach Anspruch 5, wobei die Ionische Flüssigkeit ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus Tetraalkylammonium- und Tetraalkylphosphonium bis(trifluormethyl-sulfonyl)imide wie beispielsweise Trihexyl(tetradecyl)phosphonium-bis(triflouromethylsulfonyl)imid (HPDimid) und Methyltrioktylammonium-bis(trifluormethylsulfonyl)imid (Moimid), sowie Tetraalkylammonium- und Tetraalkylphosphonium tris(perfluorethyl)trifluorphosphat, insbesondere Tetrabutylphosphonium-tris(perfluorethyl)trifluorphosphat (BuPPFET), Trihexyl(tetradecyl)phosphonium-tris(perfluorethyl)trifluorphosphat HDPPFET), Pyrrolidinium tris(perfluorethyl)trifluorphosphate, Tetraalkylammonium, Tetraalkylphosphonium-perfluorbutansulfonate, Trihexyl(tetradecyl)phosphonium-perfluorbutansulfonat (HDPnonaflat).
  13. Verwendung des Hochtemperaturöls nach einem der Ansprüche 1 bis 12 im Bereich der Industriekettenschmierung in Förderanlagen, Lackierstraßen, Textilindustrie, Dämmstoffindustrie, Glasindustrie und Bandschmierung bei kontinuierlichen Holzpressanlagen eingesetzt werden.
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