ES2924488T3

ES2924488T3 - Uso de grasas lubricantes de complejo de calcio y grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio para la lubricación de cables metálico

Info

Publication number: ES2924488T3
Application number: ES17842380T
Authority: ES
Inventors: Roman Müller; Stephan Müller
Original assignee: Fuchs Petrolub SE
Current assignee: Fuchs SE
Priority date: 2016-12-21
Filing date: 2017-12-21
Publication date: 2022-10-07
Anticipated expiration: 2037-12-21
Also published as: HUE059663T2; JP7007383B2; KR102498915B1; RU2753614C2; AU2017383702B2; CA3047861A1; RU2019121627A3; MX2019007388A; WO2018113850A2; WO2018113850A3; CA3047861C; US20190330556A1; ZA201903798B; KR20190100272A; BR112019012914A2; PL3559176T3; JP2020514452A; DE102016125289A1; CN110234745B; US11505758B2

Abstract

La invención se refiere al uso de composiciones de grasas lubricantes de complejo de calcio y composiciones de grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio como lubricantes para cables de acero. La invención se refiere además a un método para producir cables metálicos ya cables metálicos provistos de la composición de grasa lubricante. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Uso de grasas lubricantes de complejo de calcio y grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio para la lubricación de cables metálico

La invención se refiere al uso de composiciones de grasa lubricante de complejo de calcio que contienen ceras (grasas lubricantes híbridas de complejos de calcio) y/o composiciones de grasa lubricante de complejos de sulfonato de calcio que contienen ceras (grasas lubricantes híbridas de complejos de sulfonato de calcio) como lubricante para cables metálicos. Además, la invención se refiere a un método para producir los cables metálicos y los cables metálicos provistos con la composición de grasa lubricante.

Introducción, técnica previa y tarea.

La característica de una grasa lubricante o una composición de grasa lubricante respectivamente es que un componente espesante retiene y absorbe un componente de aceite líquido. La naturaleza pastosa de una grasa lubricante y su capacidad para esparcirse, trabajarse y deformarse fácilmente, junto con su característica adhesiva garantiza que la grasa lubricante humedezca el punto de lubricación y el efecto duradero de lubricación se desarrolle en las superficies estresadas tri-biológicamente.

Entre las propiedades reológicas más importantes de una grasa lubricante se incluyen la consistencia y su punto de elasticidad, respectivamente, evitar el post-endurecimiento y la sedimentación excesiva de aceite bajo tensión térmica y mecánica, así como un comportamiento estable de viscosidad/temperatura. Con frecuencia, es ventajoso un comportamiento tixotrópico (adelgazamiento por cizallamiento) e inestable por cizallamiento de la grasa lubricante. Para crear una grasa lubricante de alto valor de utilidad en función de la lubricación y los requisitos del equipo, se requiere un alto grado de experiencia práctica.

Las grasas lubricantes generalmente consisten en un agente espesante que se distribuye homogéneamente en un aceite de base. Los materiales más diversos son conocidos como aceites de base. Los compuestos orgánicos e inorgánicos son utilizados como agentes espesantes. Se conocen un gran número de composiciones de grasa lubricantes. Estos incluyen también grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio y grasas lubricantes de complejo de calcio.

Las grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio contienen un aceite de base y un espesante de sulfonato de calcio, que se obtiene de un sulfonato de calcio sobrebasificado, particularmente carbonato de calcio que contiene carbonato de calcio amorfo particulado, en donde el carbonato de calcio, en el curso de la reacción, pasa por lo menos parcialmente a una estructura calcificada, preferiblemente predominantemente con respecto a la fracción en peso. Dichas grasas lubricantes de sulfonato de calcio sobrebasificado que contienen calcita se describen a detalle, por ejemplo, en EP 0613940 B1.

Las grasas lubricantes de complejo de calcio contienen un aceite de base y un espesante que se forma a partir de hidróxido de calcio, ácido graso y un agente complejante.

Los cables metálicos, a veces también denominados cables de acero, constituyen componentes mecánicos esenciales para la transferencia de fuerzas de tracción, en particular en la manipulación de materiales, en la industria de la pesca, la minería y la construcción.

Los cables metálicos pueden realizar tareas estáticas, en particular en forma de cables tensores o se utilizan para transferir la fuerza en aplicaciones dinámicas, por ejemplo, en grúas, ascensores, funiculares o remontes. Particularmente para aplicaciones dinámicas, los cables metálicos están sujetos a cargas que cambian constantemente y al desgaste después de un cierto período de uso, por lo que requieren ser reemplazados periódicamente. El uso de cables metálicos es atribuible a elementos individuales que se frotan entre sí, entre otras cosas. Los cables metálicos particularmente afectados por el desgaste por fricción son los que se utilizan para aplicaciones dinámicas, ya que estos están sujetos a flexión constante durante los giros y/o enrollado o desenrollado.

La optimización adicional de la vida útil de los cables metálicos con las nuevas técnicas de torsión de cables parece ser posible sólo en un grado limitado como es el caso de la mejora de la calidad del acero utilizado para los cables. A la selección o creación de nuevos lubricantes, respectivamente, y la mejora de la vida útil de los elementos de tracción asociados a esto, se le ha dado poca prioridad para la atención en las últimas décadas. Al lubricante se le da la tarea de atenuar las fuerzas de fricción entre los elementos y/o filamentos individuales de un elemento de tracción, así como prevenir la corrosión y la oxidación por fricción.

Actualmente, junto con los lubricantes a base de bitumen, hay un crecimiento de lubricantes tixotropizados basados en solvatos, menos frecuentemente, sin embargo, grasas de jabón y predominantemente grasas de jabón de litio en este caso. Un ejemplo de un lubricante de cable metálico que contiene ceras de parafina y sulfonato de naftaleno alcalino para protección contra la corrosión se divulga en DE1130103 B (=US 3125522 A).

En el documento US 2014/0182261 A2 hay un gran número de lubricantes muy diferentes propuestos para cables metálicos, entre ellos lubricantes de complejo de calcio, pero no lubricantes de complejo de sulfonato de calcio, lubricantes de complejos de sulfonato de calcio o lubricantes de complejo de sulfonato de calcio híbrido. El método de ensayo del documento EP 2432859 paralelo hace que sea evidente que esta protección de la propiedad se centra esencialmente en los sólidos inorgánicos, que son más suaves que el cable metálico y se utilizan como lubricante.

El documento CN102827678 divulga una composición de lubricante de cable para la reducción de óxido y la mejora de la lubricación.

El documento CN103484218 divulga un lubricante de cables metálicos.

La tarea del lubricante para ser utilizado de acuerdo con la invención es proporcionar el siguiente perfil de propiedades en la medida de lo posible: excelente viscosidad/comportamiento de temperatura, buena capacidad de entrega, bajo punto de ruptura por el método de Fraass, una excelente protección contra la corrosión incluso con agua absorbida, buena compatibilidad con elastómeros, un alto punto de goteo, excelente comportamiento de protección contra el desgaste, buen comportamiento bajo una presión extrema, baja sedimentación de aceite, buena estabilidad a la oxidación, buena adherencia, buena capacidad de tamponamiento del pH, poca pérdida de consistencia debido a la absorción de agua y excelente estabilidad al cizallamiento (en comparación con los lubricantes tixotrópicos). El lubricante tampoco debe contener bitumen, también en modalidades con una baja concentración de hidrocarburos aromáticamente enlazados, o carecer de estos.

Breve descripción de la invención

La invención está definida por la materia objeto de las reivindicaciones independientes. Las modalidades preferidas son la materia objeto de las reivindicaciones dependientes o se describen a continuación. La invención se refiere al uso de una composición de grasas lubricantes como lubricante para cables metálicos, en donde la composición de grasas lubricantes

(i) es una composición de grasas lubricantes híbridas de complejo de sulfonato de calcio que contiene un aceite de base, por lo menos una sal de calcio sobrebasificada de un ácido sulfónico orgánico, por lo menos un agente complejante y carbonato de calcio en estructura calcítica, o

(ii) es una composición de grasas lubricantes híbridas de complejo de calcio que contiene un aceite de base, por lo menos un jabón de calcio de al menos ácido graso que incluye un ácido graso hidroxi y por lo menos un agente complejante, o

(iii) es una mezcla de (i) y (ii), en donde en la composición de grasas lubricantes según (i), (ii) y (iii), que contiene en cada caso del 10 al 50 % en peso de cera y la cera presenta en cada caso un punto de solidificación superior a 70 °C, empleándose como agente complejante por lo menos ácido acético, ácidos dicarboxílicos o ácido fosfórico. Y un método de preparación para los cables metálicos que contienen las grasas lubricantes anteriores así como cables metálicos dotados de la composición de lubricantes anterior. Los cables metálicos se usan preferiblemente para ascensores, instalaciones de cables, o remontes.

La composición de grasa lubricante según la invención utilizada en los cables metálicos tiene por lo menos los siguientes componentes:

Para la grasa lubricante, Tipo I: Grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio.

(A) un aceite de base, por ejemplo al 5-80 % en peso, en particular al 20-55 % en peso;

(B) por lo menos una sal de calcio sobrebasificado de un ácido sulfónico orgánico, en lo sucesivo referido como sulfonato de calcio en aras de brevedad, presente, por ejemplo, al 10 a 80 % en peso, con el carbonato de calcio estando por lo menos parcialmente, tal vez completamente, en una estructura calcificada;

(C) posiblemente otro ácido sulfónico, preferiblemente un ácido sulfónico de alquilo C12, en cada caso en particular para el proceso de gelificación o activación;

(D) posiblemente uno o más activadores. Estos son, por ejemplo:

i) 1-20 % en peso de agua con otros alcoholes, tales como alcoholes C1 a C4;

ii) 1-20 % en peso de alcoholes C1 a C4, alcoxi alcanoles y/o polialcoholes tales como glicoles;

iii) 1-20 % en peso de agua con ácidos hidroxicarboxílicos;

iv) 1 -20 % en peso de mezclas que comprenden i) y ii) o ii) y iii) o i), ii) y iii), en donde los activadores están presentes en la composición de grasa lubricante durante la preparación y, posiblemente, pueden ser conducidos fuera por lo menos parcialmente por tratamiento térmico y

(E ) , el 10-50 % de cera con un punto de solidificación superior a 70 °C

(F) por lo menos un agente complejante, empleándose como agente complejante al menos ácido acético, ácido dicarboxílico o ácido fosfórico.

Para la grasa lubricante, Tipo II: Grasa lubricante híbrida de complejo de calcio

tiene por lo menos los siguientes componentes:

(a) un aceite de base, tal como 40-90 % en peso, en particular 60-80 % peso;

(b) por lo menos un jabón de calcio de por lo menos un ácido graso que incluye un ácido graso hidroxi;

(c) por lo menos un agente complejante, y empleándose como agente complejante por lo menos ácido acético, ácido dicarboxílico o ácido fosfórico y

(d) el 10-50 % en peso de cera con un punto de solidificación superior a 70 °C.

Ambos tipos de grasa lubricante pueden contener los siguientes componentes opcionales:

- aditivos de grasa lubricante;

- otros espesantes, tales como

otros jabones metálicos de C10 a C36 ácidos carboxílicos, así como sus ácidos hidroxicarboxílicos; sales de ácido fosfórico, ácido acético, ácido bórico y/o un ácido dicarboxílico; y/o espesante de poliurea.

La invención también se refiere a cables metálicos proporcionados con la composición de grasa lubricante y la fabricación de cables metálicos con la incorpotación de la composición de grasa lubricante.

Las ceras son materiales que son sólidos a 20 °C y superior y pueden ser amasados; son transparentes a opacas, pero no son tipo vidrio, y superior a 40 °C se funden sin descomposición y tienen una viscosidad relativamente baja por encima del punto de fusión.

La composición de grasa lubricante también se designa a continuación como un cable lubricante.

Descripción detallada de la invención

Los cables metálicos usados de acuerdo con la invención pueden tener muy diversas modalidades. Siempre consisten en múltiples alambres que, de acuerdo con una modalidad preferida, se trenzan en cordones y/o se trenzan de tal manera que múltiples cordones forman un cable metálico.

Como ejemplo, el cable metálico puede tener un núcleo de fibra hecho de acero o plástico alrededor del cual los cordones se trenzan con seis alambres en cada caso, con otra capa de alambre emplazada sobre esta capa de alambre y que tiene 12 cordones comprendidos en cada caso de seis alambres. Los elementos individuales pueden proporcionarse con un revestimiento común, por ejemplo, hecho de un plástico. Junto con los alambres y cordones, también se pueden utilizar incrustaciones e inserciones de fibra.

Los cables metálicos pueden, por ejemplo, tener tanto un alambre de núcleo o un cordón de núcleo, así como una inserción (también referida como un "alma”). Las inserciones de fibra son fibras o polímeros sólidos dispuestos de tal manera que se separan los cordones o los alambres adyacentes en las mismas capas o en las superpuestas, o llenan los espacios intersticiales del cable. Se hacen distinciones para esencialmente tres tipos de materiales de incrustación: incrustaciones de fibra hechas de fibras naturales o fibras sintéticas e incrustaciones de acero. Las incrustaciones de acero se pueden hacer de uno o más cordones de cable o como un cable metálico trenzado de manera independiente. Las incrustaciones de polímero pueden incluir un polímero sólido en forma cilíndrica con y sin ranuras. Los cables metálicos en el sentido de la presente invención, por lo tanto, no necesariamente consisten exclusivamente de acero, sino que en su lugar también pueden incluir materiales sintéticos o naturales.

Grasa lubricante, Tipo I: grasa lubricante de complejo de sulfonato de calcio (grasa lubricante comparativa) y grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio.

Para producir las grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio, se coloca sulfonato de calcio sobrebasificado en un aceite de base. El carbonato de calcio se puede añadir, pero no se necesita. Después de un buen mezclado, se realiza la edición del activador, en particular a 40 a 100 °C. La adición de ácido sulfónico conduce a gelificación después de algún retraso de tiempo, dependiendo de la temperatura. Esto también puede realizarse con un ligero exceso de presión, lo que aumenta la velocidad de la reacción. Después de suficiente gelificación, el calentamiento por encima del punto de ebullición del activador se produce para eliminar la mezcla de activador. Si se desea, la consistencia de la grasa lubricante se puede espesar aún más añadiendo también espesantes adicionales citados anteriormente (véase más arriba, en “Componentes opcionales”).

Para optimizar la estructura de jabón, ahora se lleva a cabo el calentamiento a aproximadamente 170-190 °C, y la temperatura se mantiene durante 30 a 60 minutos. Después de enfriar a aproximadamente 60 a 100 °C, pueden incluirse aditivos para reducir el desgaste y para mejorar la resistencia a la oxidación y la protección contra la corrosión, etc.

El aceite de base (A) se utiliza predominantemente como un medio de dispersión, es decir, como un vehículo líquido en el que se dispersan las partículas sólidas. Por lo general, el aceite de base consiste en líquidos orgánicos que son esencialmente químicamente inactivos durante la preparación o el uso según lo previsto. El aceite de base tiene preferiblemente una viscosidad cinemática de 20 a 1000 mm2/s, preferiblemente de 100 a 500 mm2/s (a 40 °C en cada caso).

El aceite de base es generalmente un líquido orgánico no volátil a temperatura ambiente, que también puede contener componentes volátiles, que por lo general se separan después de la síntesis o la refinación. Los componentes volátiles se definen en el presente caso como los que hierven a hasta aproximadamente 100 °C a presión normal, tal como agua o alcoholes C1 a C4. El aceite de base tiene preferiblemente un punto álgido superior a 180 °C, en particular superior a 200 °C.

Ejemplos de líquidos orgánicos correspondientes son alcanos y cicloalcanos, compuestos aromáticos y cicloaromáticos, que también pueden ser correspondientemente sustituidos con grupos alquilo y/o alquenilo; éteres tales como éteres de dialquilo; alquil aril éteres; éteres cicloalquilo; éteres cicloalquilo alquilo; alcanoles, glicoles de alquileno, glicoles de polialquileno y ésteres de estos glicoles; éteres alquílicos de alquilenglicoles y polialquilenglicoles; ésteres de silicato, glicéridos, glicéridos epoxidados, ésteres alifáticos y aromáticos; y/o lodos de parafina (fracciones de petróleo sin refinar a base de parafina).

Los polimerizados líquidos de bajo peso molecular, que se refieren generalmente como oligómeros, también son adecuados como aceites de base. Esto incluye dímeros, trímeros, tetrámeros, pentámeros y similares. Ejemplos especiales de este gran grupo de materiales son poli- alfa-olefinas como oligómeros con un promedio de 2 a 6 o más unidades de C8 a C13 alfa-olefinas o, definidas independientemente de esto por una viscosidad de 2 a 100 mm 2/s (a 100 °C). Otro grupo importante también son los poliisobutilenos con 200 a 4000 g/mol (promedio en número).

Desde la perspectiva de fácil accesibilidad, costo y propiedades, los hidrocarburos alquilo, cicloalquilo, arilo y alquilo arilo representan la clase preferida de aceites de base. Las fracciones de petróleo líquido representan una clase preferida adicional de aceites de base. Estas clases preferidas incluyen bencenos y alquilbenceno, naftalenos y alquilnaftalenos, cicloalcanos y alquil-cicloalcanos alquilados, cicloalquenos y cicloalcanos que se producen en las fracciones de petróleo a base de naftaleno, así como alcanos que se producen en las fracciones de petróleo a base de parafina.

Se prefieren particularmente como sistemas dispersos, aquellos que tienen por lo menos una cierta fracción de aceite mineral como un componente del medio dispersado.

El término “sulfonato de calcio” (B), tal como se utiliza aquí junto con la grasa lubricante de complejo de sulfonato de calcio, se refiere generalmente a aquellos sulfonatos en los que el ácido sulfónico (sin el contraión de metal) como un peso molecular en el rango de 200 a 1400 g/mol, en particular 300 a 700 g/mol. Los sulfonatos de calcio se forman generalmente en el sitio a partir de una mezcla de óxido de calcio y/o hidróxido de calcio, particularmente preferiblemente hidróxido de calcio, y el ácido sulfónico, preferiblemente en solución en un disolvente orgánico volátil como los activadores anteriores, y un aceite mineral.

El sulfonato de calcio se denomina sobrebasificado, ya que contiene un exceso de carbonato de calcio y/o hidróxido de calcio. El hidróxido de calcio también se puede proporcionar como óxido de calcio. El exceso estequiométrico real de metal puede variar considerablemente, por ejemplo, de 0,1 a aproximadamente 30 o más equivalentes molares, en particular más de 0,5, de modo que se establece un número base total (TBN).

El sulfonato de calcio sobrebasificado tiene preferiblemente un TBN de 40 a 600, en particular 200 a 600, medido según la norma ISO 3771.

El carbonato de calcio está presente como partículas coloidales en el medio de dispersión. Preferiblemente, el tamaño máximo de partícula es menor de 5000 A. Particularmente preferiblemente, los tamaños medios de partícula son menores a 400 A, por ejemplo, en el rango de 20 a 300 A.

Cuanto más puedan ser solubles los ácidos sulfónicos (C) en aceite, así como, posiblemente, también solubles en agua al mismo tiempo. Los ácidos sulfónicos preferidos tienen la siguiente estructura: el grupo sulfonato está enlazado a un grupo cíclico o aromático, el grupo cíclico o aromático tiene, además, uno o más grupos C1 a C30 hidrocarbilo lineal o ramificado, preferiblemente uno o dos a grupos C8 a C18 hidrocarbilo. Ejemplos son los ácidos alquilo bencenosulfónicos tales como el ácido dobánico (ácido dodecilbencenosulfónico).

Estos ácidos sulfónicos o sulfonatos pueden ser sulfonatos sintéticos o naturales, los llamados “sultanatos color caoba (mahogany)”. El término “sultanatos sintéticos” se refiere a aquellos sulfonatos que son producidos sintéticamente a partir de la sulfonación de materiales utilizados. Los sulfonatos sintéticos incluyen sulfonatos de alquilo y sulfonatos de alquil o dialquilarilo. El grupo arilo puede ser derivado de benceno, tolueno, fenilbenceno, difenilbenceno, difenilmetano, etilbenceno, isómeros de xileno o naftaleno. El grupo cíclico puede ser ciclohexano o hexahidronaftaleno, por ejemplo.

Un ejemplo de dialquilarilo sulfonatos son aquellos con grupos alquilo que tienen de 8 a 18 átomos de carbono en cada caso. Se diferencian principalmente de los materiales anteriores utilizados para la sulfonación en que son de cadena lineal y contienen una gran cantidad de material disustituido.

Los sulfonatos adicionales que pueden usarse incluyen, por ejemplo, sulfonatos de lignina, sulfonatos de naftaleno mono- y poli-sustituidos con cera, sulfonatos de dinonil naftaleno, sulfonatos de naftaleno disulfuro, sulfonatos de dicetil tiantreno, sulfonatos de dilauril beta-naftol, sulfonatos de cera de parafina insaturado, sulfonatos de cera de parafina hidroxi sustituidos, sulfonatos cicloalifáticos tales como sulfonatos de lauril ciclohexilo y sulfonatos ciclohexilo mono- o poli-sustituidos con cera.

El uso de una mezcla de agua y uno o más alcoholes (incluyendo glicoles), de cadena corta (C1 a C4) ácidos carboxílicos o ácidos hidroxicarboxílicos correspondientes son particularmente eficaces para las grasas lubricantes de complejo de sulfonato de calcio para la conversión de los materiales sobrebasificados de estructuras predominantemente amorfas a predominantemente calcificadas. Dichas combinaciones a menudo reducen el tiempo requerido para llevar a cabo el proceso y por lo tanto se denominan activadores (E).

Los alcoholes adecuados son alcoholes mono- o poli-hidroxi alifáticos, cicloalifáticos y arilo. Los alcoholes con menos de 12 átomos de carbono son particularmente adecuados, por ejemplo. Por razones de economía y para asegurar la ejecución práctica del método, los alcanoles de cadena inferior, tales como los que tienen menos de 8 átomos de carbono, son los preferidos. Ejemplos de estos son alcanoles tales como metanol, etanol, isopropanol, n-propanol, isobutanol, t-butanol, n-pentanol y similares; alcoholes cicloalquilo tales como ciclopentanol, ciclohexanol, 4-metilciclohexanol, 2-ciclohexiletanol y ciclopentilmetanol; alcanoles fenilalifáticos tales como alcohol bencílico, 2-feniletanol y alcohol de cinamilo; glicoles alquileno con hasta seis átomos de carbono y sus mono-, di- o tri-alquilo C1 a C6 alquil éteres tales como el éter monometílico de etilenglicol, dietilenglicol, etilenglicol, trimetilenglicol, hexametilen glicol, trietilen glicol, 1,4-butanodiol, 1,4-ciclohexanodiol, glicerina, butilglicol, butildiglicol, butiltriglicol y pentaeritritol.

Una combinación particularmente eficaz se compone de una mezcla de uno o más activadores y agua en una proporción en peso de activador(es) l agua de aproximadamente 1: 0,05 hasta 1: 24, preferiblemente de 1: 2 hasta 1: 6. Preferiblemente, hay por lo menos un alcanol o glicol de cadena inferior presentes en la fracción de alcohol de estas mezclas de agua/alcanol.

Es particularmente ventajoso el uso de menores cantidades de un activador volátil tal como agua o un C1 a C4 alcohol alifático que es soluble o fácilmente miscible con agua o dispersable en agua, preferiblemente isopropanol, y/o un alcanol alcoxi o glicoles (particularmente mono-, di- o triglicoles) que son solubles en agua o fácilmente miscibles con agua o fácilmente dispersables en agua, en cada caso con 2 a 20 átomos de carbono, incluyendo sus mono-C1 a C4-alquil éteres, y mezclas de uno o más de estos activadores.

Grasa lubricante, Tipo II: Grasa lubricante híbrida de complejo de calcio

Por lo general, para producir las grasas lubricantes híbridas de complejo de calcio, el procedimiento consiste en colocar el aceite de base, el ácido graso (incluyendo ácidos grasos hidroxilados) y/o triglicéridos en un recipiente y calentar a aproximadamente 80 °C hasta que todos los componentes se funden.

Entonces se añaden Ca(OH)2 y, posiblemente, agua. También se añaden agentes complejantes. La temperatura se aumenta a 100 °C para iniciar la reacción. Después de que el agua de reacción es expulsada, la mezcla de reacción se calienta adicionalmente, por ejemplo, a un máximo de 270 °C. Después de enfriar a aproximadamente 60 a 100 °C, se incluyen los aditivos de lubricantes para reducir el desgaste y para mejorar la resistencia a la oxidación y protección contra la corrosión, etc.

El aceite de base (a) se puede especificar como se describe anteriormente para el aceite de base (A).

El jabón de Ca es una sal de calcio de uno o más ácidos monocarboxílicos saturados o insaturados con 10 a 36 átomos de carbono, posiblemente sustituidos, en particular con 12 a 22 átomos de carbono, particularmente preferiblemente correspondientes a ácidos hidroxicarboxílicos. Los ácidos carboxílicos adecuados son, por ejemplo, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido oleico, ácido esteárico o ácido behénico y preferiblemente ácido 12-hidroxiesteárico. En lugar de grupos de ácido libres, también se puede utilizar ésteres de alcoholes de cadena inferior correspondientes con saponificación, por ejemplo, triglicéridos correspondientes y los metil-, etil-, propil-, isopropil- o sec-butil ésteres del ácido/ácido hidroxi con el fin de lograr una mejor dispersión.

Como agente complejante en el sentido de la invención se emplean al menos uno de ácido acético, ácidos dicarboxílicos o ácido fosfórico. Además se pueden utilizar otros agentes complejantes. Otros ejemplos de agentes compleiantes (C) son C1 a C6 ácidos carboxílicos, C6 a C12 ácidos di- y/o tricarboxílicos, ácido benzoico, ácidos bóricos y sus sales, ácidos fosfóricos y sus sales, en particular, sales de calcio, pero también sales de litio, sodio o potasio. Las mezclas de dos o más de estos componentes también son adecuadas. Particularmente, los agentes complejantes adecuados se detallan a continuación.

Los ácidos carboxílicos alifáticos de cadena inferior son C1 a C6-ácidos carboxílicos. Ejemplos de esta clase de ácidos son el ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido butírico, ácido valérico, ácido isovalérico, ácido isobutírico, ácido caprílico, ácido cloroacético, ácido dicloroacético, ácido tricloroacético y similares. Se prefieren el ácido fórmico, ácido acético y ácido propiónico, el ácido acético y ácido propiónico siendo especialmente adecuados. Los anhídridos de estos ácidos también son adecuados, por lo que el ácido de expresión incluye tanto el ácido como tal, así como su anhídrido de acuerdo con la invención.

Los ácidos hidroxibenzoicos tales como ácido p-hidroxibenzoico, ácidos salicílicos, ácido 2-hidroxi-4-hexylbenzoico, ácido m-hidroxibenzoico, ácido 2,5-dihidroxibenzoico (gentísico), ácido2,6-dihidroxibenzoico (ácido gammaresorcílico) o ácido 4-hidroxi-4-metoxibenzoico, también son adecuados. En particular, el ácido adípico (C6H10O4), ácido sebácico (C10H18O4), ácido azelaico (C9H16O4) y/o ácido 3-f-butil adípico (C10H18O4) son particularmente adecuados como ácidos dicarboxílicos.

El ácido bórico o ácidos borónicos también son agentes complejantes adecuados. Estos incluyen ácidos borónicos tales como alquilo-B(OH)2; o arilo-B(OH)2, ácido bórico (es decir, H3BO3), ácido tetrabórico, ácido metabórico y ésteres de estos ácidos bórico o borónicos, respectivamente. Ejemplos de boratos que pueden utilizarse incluyen metaboratos, diboratos, tetraboratos o ortoboratos, tales como ortoborato de calcio o tetraborato de litio.

Los ácidos fosfóricos y sus sales también son agentes complejantes adecuados. Esto incluye varios ácidos fosfínicos de alquilo y arilo,

- y los correspondientes ácidos fosfonosos y fosfónicos fosfinosos. Los ácidos fosfóricos producidos por la conversión de alcanoles de cadena inferior o hidrocarburos insaturados tales como poliisobutenos con óxidos de fósforo y sulfuros de fósforo tales como P2O5 y P2S5, son particularmente adecuados. Los fosfatos que deben considerarse son alcali (preferiblemente litio), así como tierra alcalina (preferiblemente calcio)

- fosfato de dihidrógeno , fosfato de hidrógeno, o pirofosfato.

Por lo tanto, los agentes complejantes son, por ejemplo:

- la sal de calcio de un ácido monocarboxílico saturado o insaturado o también ácidos hidroxicarboxílicos con 2 a 8, en particular 2 a 4 átomos de carbono o un ácido dicarboxílico con 2 a 16, en particular de 2 a 12 átomos de carbono, en cada caso posiblemente sustituidos, y /o

- la sal de calcio o la sal de litio del ácido bórico y/o la sal de sodio o la sal de calcio del ácido fosfórico y/o - ácido acético o sus sales tales como acetato de calcio.

La cera se puede añadir durante o después de la preparación del jabón. Opcionalmente, las bentonitas tales como montmorillonita (sus iones de sodio posiblemente reemplazados por iones de amonio totalmente o en parte), aluminosilicatos, arcillas, sílice (tal como Aerosil) o también di- y poliureas se pueden utilizar como co-espesantes.

Las bentonitas, aluminosilicatos, arcillas, sílice y/o polímeros solubles en aceite se pueden añadir a la preparación de la grasa de base o, en particular, ser formuladas más tarde como un aditivo en el segundo paso. Las di- y poliureas se pueden utilizar como un aditivo.

Los componentes adicionales que se mencionan a continuación se pueden añadir tanto a la grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio y la grasa lubricante híbrida de complejo de calcio.

Los C10- C36-ácidos carboxílicos y sus ácidos hidroxicarboxílicos se pueden utilizar como espesantes adicionales, al igual que sus ésteres en cada caso (tales como aquellos con metanol o glicerina como mono-, di- o triglicéridos).

Los lubricantes del cable para su uso de acuerdo con la invención contienen ceras. Estos se refieren actualmente como lubricantes híbridos. Las ceras son, en particular, ceras de hidrocarburos tales como ceras de parafina, ceras de isoparafina (microceras), ceras de poliolefina tales como ceras de PE o ceras de PP, ceras de FT, ceras de GTL, etc., cera de candelilla, ozocerita, o ceras de poliamida. Otros grupos de ceras son ceras basadas en éster tales como cera de carnauba, cera de candelilla, ceras de montana o ceras a base de alcohol tales como ceras de laca.

El grupo de ceras naturales incluye ozoquerita y cera de montana (ceras fósiles), cera de candelilla y cera carnauba (ceras vegetales) o ceras de laca (cera animal). El grupo de ceras sintéticas incluye cera de poliamida (cera de polímero) o cera de GTL o FT, respectivamente.

Las ceras tienen un punto de solidificación superior a 70 °C, en particular superior a 110 °C o, alternativamente, superior a 140 °C (medido, por ejemplo, de acuerdo con la norma DIN ISO 2207).

Las ceras están contenidas a 10 a 50 % en peso, en particular a 20 a 35 % en peso, en la composición de grasa lubricante.

Se pueden utilizar dos o más ceras, la fracción de una cera tiene los puntos de solidificación indicados anteriormente y la otra fracción de cera tiene un punto de solidificación que es por lo menos 10 °C, preferiblemente por lo menos 20 °C inferior.

Preferiblemente, el punto de goteo de la grasa lubricante es superior a 325 °C de acuerdo con la norma DIN ISO 2176.

Las composiciones posiblemente contienen otros aditivos lubricantes como adiciones. Los aditivos usuales son antioxidantes, agentes antidesgaste, agentes anti-corrosión, detergentes, colorantes, potenciadores de lubricidad, aditivos de viscosidad, reductores de fricción y aditivos de alta presión y lubricantes sólidos.

Ejemplos de aditivos para lubricantes por nombrar incluyen:

- antioxidantes tales como compuestos de amina (por ejemplo, aminas de alquilo o 1-fenilaminonaftalina), aminas aromáticas tales como amina fenilnaftilo o difenilamina, compuestos de fenol (tales como 2,6-di-f-butil-4-metilfenol), antioxidantes de azufre;

- aditivos de alta presión tales como cloro orgánico, azufre y/o compuestos de fósforo o compuestos de bismuto orgánicos;

- agentes potenciadores de adhesivos tales como C2 a C6 polioles, poliglicoles, ácidos grasos, ésteres de ácidos grasos o aceites de origen animal o vegetal;

- agentes anticorrosión tales como sulfonato de petróleo, sulfonato de dinonilnaftaleno, ésteres de sorbitán, sarcosina, succinimida, derivados de ácidos grasos o de imidazolina,

- desactivadores de metales, tales como benzotriazol y sus derivados, nitrito mercaptotiadiazol o nitrito de sodio; - potenciadores de la viscosidad tales como polimetilacrilato, poliisobutileno, poli-alfa-olefinas, tales como oligo-dec-1-eno, oligocopolímeros (etileno y propileno copolimerizados) y poliestirenos.

- aditivos de protección del desgaste y reductores de fricción, tales como compuestos de Mo como complejos de organomolibdeno (OMCs), ditiofosfatos de dialquilo molibdeno, ditiocarbamatos de dialquilo molibdeno, o ditiocarbamatos de sulfuro de dialquilo molibdeno, en particular ditiocarbamato de di-n-butil molibdeno y dialquilditiocarbamato de disulfuro molibdeno(Mo2OmSn (dialquil carbamato)2 con m = 0 a 3 y n = 4a1 ) , metal (por ejemplo, zinc) o ditiocarbamato de amonio;

- reductores de fricción, tales como polímeros funcionales como amidas de oleilo, compuestos orgánicos a base de poliéteres y amidas tales como éter de alquilo (polietilenglicol) (tetradecilenglicol), alquil y/o aril ésteres de ácidos fosfóricos, ésteres de ácidos fosfónicos y ésteres de ácido tiofosfórico;

- aditivos para la luz y la protección contra UV.

Además, las composiciones de grasa lubricante contienen aditivos lubricantes típicos para proteger contra la corrosión y la oxidación, así como las influencias de metal que actúan como compuestos quelantes, captadores de radicales, protección UV, formadores de capa de reacción y similares.

Los lubricantes sólidos que se pueden usar incluyen, por ejemplo, polvos de polímeros tales como poliamidas, poliimidas o PTFE, grafito, óxidos metálicos, nitruro de boro, sulfuros metálicos tales como disulfuro de molibdeno, disulfuro de tungsteno o sulfuros mixtos a base de tungsteno, molibdeno, bismuto y zinc, sales de metales alcalinos y alcalinotérreos tales como fosfatos de carbonato de calcio, sodio y calcio. Los lubricantes sólidos se pueden clasificar en los siguientes grupos: Los compuestos con estructura de red estratificada, tales como disulfuro de molibdeno y disulfuro de tungsteno, grafito, nitruro de boro hexagonal y algunos haluros metálicos, compuestos de óxido e hidróxido de los metales de transición y metales alcalinotérreos o sus carbonatos o fosfatos, respectivamente; metales y/o plásticos blandos. Las propiedades de lubricación ventajosas deseadas también pueden ser establecidas por el uso de sulfonatos de lignina sin tener que utilizar lubricantes sólidos. En muchos casos, estos pueden ser omitidos por completo o por lo menos reducirse significativamente.

Los lubricantes de cable basados en jabones híbridos de complejos de calcio contienen por lo menos los siguientes componentes:

Además, las composiciones contienen como agente complejante al menos ácido acético, ácido dicarboxílico o ácido fosfórico. Los valores numéricos suman el 100 % en peso en cada caso.

Los lubricantes de cable basados en jabones híbridos de complejos de sulfonato de calcio contienen por lo menos los siguientes componentes:

Además, las composiciones contienen como agente complejanet al menos ácido acético, ácido dicarboxílico o ácido fosfórico.

Los valores numéricos suman el 100 % en peso en cada caso. Un aspecto particular de los lubricantes de metal de la invención utilizados es el aspecto ligero, ya que no es necesario el uso de bitumen o lubricantes sólidos negros para lograr las propiedades requeridas.

Los métodos típicos de aplicación de lubricantes de cable a los alambres son rociados (mediante aerosol, sin aire o incluso medios electrostáticos), revestimiento, inyección, revestimiento por inmersión, revestimiento por flujo, aplicación con rodillo, revestimiento en polvo y similares. La consistencia de la composición se puede adaptar para el método de aplicación respectivo.

Para fabricar el cable metálico de múltiples alambres, preferiblemente, antes de combinar los alambres y/o cordones, el lubricante de metal según la invención utilizado se aplica a los elementos. Los lubricantes de metal también se pueden utilizar para la relubricación.

Preferiblemente, los elementos individuales resistentes a la tracción se mueven más allá de un aparato de pulverización estacionario. De esta manera, a los elementos individuales incluso muy largos resistentes a la tracción se les puede aplicar una composición de grasa lubricante de una manera sencilla con espacio limitado disponible. Aquí los elementos resistentes a la tracción, tales como alambres de metal, pueden ser desenrollados continuamente de un rollo con una bobina, pasando por el aparato de pulverización estacionario y luego conformados en un elemento de tensión flexible y redireccionable, que a su vez se enrolla sobre un rodillo de recepción.

Los lubricantes de metal, posiblemente después de su adelgazamiento o en forma adelgazada, respectivamente, o por calentamiento, también se pueden utilizar para la saturación de los núcleos de fibra de los cables, por ejemplo, núcleos de fibra de metal hecha de cable sisal, y colocarse en el lubricante de cable. El núcleo de fibra de alambre se utiliza entonces para la re-lubricación, así como desde un depósito interior.

Sección experimental

A. Lubricantes de cable utilizados - productos comerciales y productos de la invención

A. 1 Lubricante de cable a base de un jabón de complejo de sulfonato de calcio (Ca-Sul-X) (Ejemplo comparativo)

El aceite de base se mezcló previamente con el sulfonato de Ca y se calentó a 80 °C. Luego de la adición del agua del grifo el butil glicol se añadió con agitación constante; después de mezclar a fondo, se añadió el ácido dobánico con agitación (manteniendo la temperatura a 80 °C). La gelificación se produjo con un retraso de tiempo. Después de aproximadamente una hora, la temperatura se aumentó a 105 °C, y se añadió hidróxido de calcio, seguido de ácido 12-hidroxiesteárico. Después de un período de espera de 15 minutos, se añadió el ácido acético en porciones. El mismo procedimiento se siguió con el ácido fosfórico. Luego se llevó a cabo el calentamiento a 175-180 C durante 30 minutos, seguido de enfriamiento. El CaCÜ3 se añadió a aproximadamente 60 °C. La grasa lubricante se homogeneizó con un molino de tres rodillos.

A.2 Lubricante de cable a base de un complejo híbrido de sulfonato de calcio y jabón de cera (Ca- Sul-X híbrido)

25 % en peso de Brightstock BS 150 se añadió a 50 % en peso de Ca-Sul-X y se calentó a 80 °C en un recipiente de grasa lubricante con agitación. Después, se añadió en porciones una cera de parafina (25 % en peso) con el punto de solidificación 70 °C. Después de una mezcla homogénea, se enfrió a aproximadamente 60 °C. A continuación, la homogeneización se llevó a cabo utilizando un molino de tres rodillos.

A.3 Lubricante de Cable Híbrido de Ca-X basado en un jabón de complejo de calcio

Ejemplo de un jabón de complejo de Ca

El aceite de base se mezcló previamente con los ácidos grasos mixtos y sebo, luego se calentó a 80 °C. A continuación, se añadió una suspensión acuosa de Ca(OH)2. Después, se añadió una solución acuosa de fosfato trisódico, tetraborato de sodio decahidratado y acetato de calcio. Ahora, la temperatura se aumentó por etapas a 250 °C con un tiempo de permanencia de aproximadamente 30 minutos. Después de enfriar a aproximadamente 60 °C, la grasa lubricante (Ca- X) se homogeneizó con un molino de tres rodillos.

El 25 % en peso de Brightstock BS 150 se añadió a 45 % en peso de Ca-X y se calentó a 80 °C en un recipiente de grasa lubricante con agitación. Después, se añadió en porciones una cera de parafina con el punto de solidificación 70 °C. Después de una mezcla homogénea, se enfrió a aproximadamente 60 °C, se añadió 5 % en peso de un aditivo de protección contra la corrosión (sulfonato de calcio neutro). A continuación, la homogeneización se llevó a cabo utilizando un molino de tres rodillos.

El siguiente lubricante de cable a base de un jabón de complejo de sulfonato de calcio (consistencia clase NLGI 000) se puede utilizar para saturar núcleos de fibra sisal.

A.4 Productos comerciales utilizados

ANTICORIT ERC 7540 EU de FUCHS en Mannheim, Alemania (ANTICORIT ERC 7540 EU es un producto de cera de aceite de base con aditivos para mejorar la protección contra la corrosión y reducir el desgaste)

ELASKON SK 21-04 de Elaskon en Dresden, Alemania (lubricante de cable a base de cera) ELASKON 20 BB 94 de Elaskon en Dresden, Alemania (lubricante de cable a base de cera) NYROSTEN T55 de Nyrosten en Geldern, Alemania ((lubricante de cable a base de cera) RENOLIT LC-WP 2 de FUCHS en Mannheim, Alemania - Li/Ca 12-hidroxiestearato con un aditivo de protección contra la corrosión

RENOLIT CA-50 FG de Fuchs en Mannheim, Alemania - Ca 12-hidroxiestearato sin aditivo de protección contra la corrosión

Elaskon SK-U de Elaskon en Dresden, Alemania (lubricante de cable a base de cera) Elaskon SK-CE de Elaskon en Dresden, Alemania (lubricante de cable a base de cera) Berucoat AK 376 de Beechem en Hagen, Alemania - pasta acuosa a base de PTFE con aglutinante orgánico

Macromelt de Henkel en Düsseldorf (Alemania),

Bio Grease MP 2 de INTERFLON en Roosendaal, Países Bajos - grasa de jabón de litio funcionalizada con PTFE con un aditivo de protección contra el desgaste que contiene fósforo.

OKS 450 de OKS Spezialschmierstoffe, Maisach-Gernlinden en Alemania, aceite sintético con ZnDTP con aditivo de protección contra el desgaste de Mo y sulfonato de calcio como un aditivo de protección contra la corrosión

B. 1 Determinación de la viscosidad de cizallamiento de grasas lubricantes con un viscosímetro de rotación de acuerdo con DIN 51810

Una cantidad suficiente de grasa lubricante se aplicó sin burbujas a una placa utilizando una espátula. Después de combinar el sistema de medición con el cono y la placa, la grasa lubricante en exceso se limpió. La viscosidad de cizallamiento de la grasa lubricante se determinó midiendo la torsión como una función de la velocidad de rotación a temperatura constante. La tensión por cizallamiento y la velocidad de cizallamiento se calculan a partir de la torsión y la velocidad de rotación. Un viscosímetro de cono/placa de la empresa Anton Paar se usó y operó con los siguientes parámetros: rango de temperatura 30-100 °C, velocidad de calentamiento de 1 °C/min, cono 50 mm de diámetro, ángulo del cono 1° y velocidad de cizallamiento 5001/s. ANTICORIT ERC 7540 EU, ELASKON SK 21-04 y ELASKON 20 BB 94 se investigaron, así como el producto de la invención Ca-Sul-X.

Se encontró un comportamiento de viscosidad/temperatura significativamente mejorado en comparación con los lubricantes de cable a base de aceite y cera. Las grasas de la invención muestran curvas de viscosidad/temperatura con la trama plana deseada, ver Figura 1.

B.2 Determinación de la penetración de cono de acuerdo con DIN 51580 o DIN ISO 2137, respectivamente

La muestra fundida libre de burbujas y transparente se vertió en un cilindro de ensayo y se enfrió bajo las condiciones prescritas. Usando un penetrómetro, se determina la profundidad de penetración de un cono de prueba (masa total 150 g) que se encuentra bajo una carga y equilibrado durante un tiempo de prueba de 5 segundos a temperatura constante. Aquí, junto con Ca-X híbrido, Ca-Sul-X híbrido y, en particular Ca-Sul-X también mostró una mejor consistencia y comportamiento de temperatura en comparación con lubricante de cable a base de aceite/cera (Elaskon 21/04), como se ve en Figura 2. Aquí también es deseable que los valores de penetración de cono aumenten tan poco como sea posible con la temperatura, pero por lo menos que un aumento sólo se produzca a temperaturas más altas. La Figura 3 hace que sea evidente que hay significativamente mejor estabilidad al cizallamiento en comparación con un lubricante de cable a base de aceite/cera. La medición de la dependencia de la temperatura de estabilidad al cizallamiento se realizó de acuerdo con DIN 51 580 (Figura 3) y de acuerdo con DIN ISO 2137 (Figuras 2 y 3).

B.3 Determinación del punto de quiebre según Fraass (DIN EN 12593)

Una capa de bitumen aplicada a una pieza plana en bruto se enfrió aquí a 1 °C por minuto y se sometió a flexión definida después de 1 minuto en cada caso. El punto de quiebre de acuerdo con Fraass es la temperatura en grados centígrados a la que la capa de betumen se rompe o agrieta durante la flexión bajo las condiciones de ensayo definidas. El comportamiento a baja temperatura significativamente mejor en comparación con los lubricantes de cable a base de aceite/cera es evidente en la tabla siguiente.

B.4 Prueba de nebulización de rocío de sal según DIN EN ISO 9227

Un objeto de prueba de acero laminado en frío con las dimensiones 15x10 cm se sumergió en una solución de 30 % de lubricante de cable y disolvente y se almacenó colgando de un material no metálico (tal como fibras sintéticas, fibras de algodón u otro material aislante) para evaporar la solución. Los soportes para las muestras también se hicieron de material no metálico resistente. Se colocaron cuatro muestras en cuatro cuadrantes en un ángulo de 20° (±5°) verticalmente en la cámara. La temperatura de prueba fue de 35 °C, el volumen de rocío de 1,5 (±0,5) ml/h y la concentración de la solución de rocío de 50 (±5)g/l de NaCl.

El comportamiento de protección contra la corrosión mostrado fue comparable con el del aceite común y formulaciones de lubricante de cable a base de cera.

En contraste con ANTICORIT ERC 7540 UE y el Ca-X híbrido, el Ca-Sul-X y Ca-Sul- X híbrido no contenían aditivos de protección contra la corrosión adicionales.

B.5 Prueba de grasas lubricantes para las propiedades de prevención de la corrosión - método SKF- Emcor (DIN 51 802)

La grasa lubricante se probó en rodamientos oscilantes de bolas de auto-alineación con la adición de agua. Las pistas de los anillos exteriores de los rodamientos de prueba se verificaron para corrosión después de un ciclo pre especificado con duración de ejecución definida a una velocidad de rotación de 80 min'1 sin calentamiento y carga y con una duración de inactividad definida.

La protección contra la corrosión observada fue comparable y en algunos casos mejor en comparación con las formulaciones de lubricantes de cable a base de aceite/cera típicas.

B.6 Prueba tríbológica en el dispositivo de prueba de oscilación traslativo (DIN 51 834)

Los objetos de prueba instalados en una cámara de prueba del dispositivo de prueba de oscilación y humedecidos con lubricante se pusieron bajo carga mecánica con una fuerza normal pre-especificada con una frecuencia de pruebas pre-especificada y un recorrido oscilatorio preespecificado. Las fuerzas de fricción se midieron continuamente. Se observó un comportamiento de soporte de carga significativamente mejor a compresiones más altas para el producto Ca-Sul-X en comparación con Elaskon SK21/04, Elaskon 20 BB 94 y Anticorrit ERC 7540 UE, ver Figura 4. B.7 Prueba de lubricantes - pruebas en el probador de cuatro bolas

Determinación de la carga de soldadura de lubricantes consistentes según la norma DIN 51350/4 El lubricante consistente se probó en un sistema de cuatro bolas compuesto de una bola giratoria que se desliza sobre tres bolas del mismo tipo bajo fuerzas de prueba seleccionables. La fuerza de prueba se incrementó a través de los pasos hasta que se produjo una soldadura del sistema de cuatro bolas.

Un comportamiento de soporte de carga significativamente mayor resultó para Ca-Sul-X.

B.8 Prueba de lubricantes - pruebas en el probador de cuatro bolas (determinación de los valores de desgaste para lubricantes consistentes de acuerdo con la norma DIN 51350/5)

Para determinar las propiedades de protección al desgaste, se llevaron a cabo pruebas de resistencia con una carga definida y luego se midió el diámetro de calota de las tres bolas estacionarias y se promedió.

Se observó un buen comportamiento de protección contra el desgaste para el Ca-Sul- X y el Ca-Sul-X híbrido en comparación con las composiciones de lubricante de cable convencionales comercialmente disponibles.

B.9 Prueba de placa/adherencia de placa (método de prueba interno)

La muestra de lubricante de cable se aplicó usando una plantilla en una placa/reómetro de placas y se calentó a 80 °C. Después de alcanzar la temperatura, la cantidad en exceso de muestra se retiró usando una espátula. Después de enfriar a 40 °C, la plantilla se retiró y la placa superior se movió nuevamente hacia abajo sobre la muestra de lubricante solidificado hasta que se alcanzó una brecha predefinida. Después se utilizó un programa preestablecido para mover la placa superior hacia abajo lentamente en la muestra de lubricante antes de moverla nuevamente fuera de la muestra abruptamente después de alcanzar una distancia predeterminada de la placa inferior a la placa superior. La fuerza necesaria para jalar la placa superior de nuevo fuera de la composición lubricante se midió. Aquí se notó que una composición lubricante a base de CA-X híbrido y Ca-Sul-X tuvo significativamente mejor adherencia que los lubricantes convencionales a base de cera/aceite (ver Figura 5). La adherencia es de particular importancia para los lubricantes de cable, ya que la grasa debe ser "retenida” en el cable.

B.10 Prueba de fatiga en el cable (prueba de Otto)

Un bucle de cable proporcionado con la grasa a probar es guiado sobre un sistema de rodillos y se mueve sobre los rodillos con un movimiento pendular. Se realizaron un total de 1,2 millones de vuelcos utilizando la misma carga en cada caso. El alambre se evalúa de acuerdo con el número de rupturas de alambre medidas, la formación de óxido y la prueba de papel blanco. La prueba de papel blanco se refiere al papel encontrado en el aparato de prueba y se refiere a la cantidad o número de partículas que caen sobre el papel. La escala de evaluación para la prueba de papel blanco y la formación de corrosión es la siguiente: 0 ninguna, 1 casi ninguna, 2 poca, 3 mucha, y 4 grado extremo de partículas o corrosión.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Uso de una composición de grasa lubricante como lubricante para cables para cables metálicos, en donde la composición de grasa lubricante es

(i) una composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio que contiene un aceite de base, por lo menos una sal de calcio sobrebasificada de un ácido sulfónico orgánico, por lo menos un agente complejante y carbonato de calcio en estructura calcítica, o

(ii) una composición de grasa lubricante híbrida de complejo de calcio que contiene un aceite de base, por lo menos un jabón de calcio de por lo menos un ácido graso, que incluye un ácido graso hidroxi, y por lo menos un agente complejante, o

(iii) una mezcla de (i) y (ii),

en donde la composición de grasa lubricante de acuerdo con (i), (ii) y (iii)

- comprende en cada caso del 10 al 50 % en peso de cera y la cera presenta en cada caso un punto de solidificación superior a 70 °C medido según la norma DIN ISO 2207, en donde como agente complejante se utilizan por lo menos ácido acético, ácidos dicarboxílicos o ácido fosfórico.

2. Uso de conformidad con la reivindicación 1, en donde en cada caso está contenido del 20 % al 35 % en peso de cera con un punto de solidificación superior a 70 °C medido según la norma DIN ISO 2207.

3. Uso de conformidad con las reivindicaciones 1 o 2, en donde la composición de grasa lubricante se aplica al cable metálico durante la fabricación del cable metálico, preferiblemente antes de que múltiples cordones y/o alambres se trencen para formar el cable metálico.

4. Uso de conformidad con las reivindicaciones 1, 2 o 3, en donde la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio (i) contiene:

(a) del 5 % al 55 % en peso de aceite de base;

(b) del 10 % al 80 % en peso de sulfonato de calcio, con el carbonato de calcio presente en el mismo por lo menos parcialmente en estructura calcítica;

(c) otro ácido sulfónico; y

(d) del 10 % a 50 % en peso, en particular del 20 % a 35 % en peso, de cera,

y la composición de grasa lubricante está sobrebasificada.

5. Uso de conformidad con la reivindicación 3, en donde la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio (i) contiene uno o más de los siguientes activadores o estos se añadieron a la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio (i) durante su preparación:

i) del 1 % al 20 % en peso de agua con alcoholes C1 a C4;

ii) del 1 % al 20 % en peso de alcoholes C1 a C4, alcoxi alcanoles y/o polialcoholes tales como glicoles;

iii) del 1 % al 20 % en peso de agua con ácidos hidroxicarboxílicos;

iv) del 1 % al 20 % en peso de mezclas de i) y ii) o ii) y iii) o i), ii) y iii);

y los activadores están presentes en la composición de grasa lubricante durante la preparación y, preferiblemente, son expulsados por lo menos parcialmente mediante tratamiento térmico.

6. Uso de conformidad con la reivindicación 4, en donde la sal de calcio de un ácido sulfónico orgánico se utiliza como una sal de calcio sobrebasificada de un ácido sulfónico orgánico que contiene Ca(OH)2 y CaCO3, preferiblemente de manera predominante con respecto a la masa de CaCO3.

7. Uso de conformidad con las reivindicaciones 1, 2 o 3, en donde la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de calcio (ii) contiene:

(a) del 40 % al 80 % en peso aceite de base;

(b) por lo menos un jabón de calcio de un ácido graso que incluye un ácido graso hidroxi;

(c) por lo menos un agente complejante; y

(d) del 10 % al 50 % en peso, en particular del 20 % al 35 % en peso, de cera.

8. Uso de conformidad con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la composición de grasa lubricante contiene además uno o más de los siguientes componentes:

- aditivos de grasa lubricante;

- otros espesantes, en particular

otros jabones metálicos de ácidos carboxílicos C12 a C36, así como sus ácidos hidroxicarboxílicos; productos de la conversión de hidróxidos de metal con un ácido fosfórico, ácido acético, ácido bórico o un ácido dicarboxílico y/o sales de los mismos; y/o

espesante de poliurea.

9. Uso de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la composición de grasa lubricante tiene un valor de penetración de cono de 200 a 260, preferiblemente de 220 a 2500,1 mm (a 25 °C) medido según la norma DIN ISO 2137.

10. Uso de acuerdo con por lo menos una de las reivindicaciones anteriores, en donde la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de calcio (ii) y/o la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio (i) se aplica en el núcleo del cable y la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de calcio (ii) y la composición de grasa lubricante híbrida de complejo de sulfonato de calcio (i) presentan cada una de ellas un valor de penetración de cono de 400 a 475, preferiblemente de 420 a 460 0,1 mm (a 25 °C) medido según la norma DIN ISO 2137.

11. Procedimiento para aplicar

(iii) una mezcla de (i) y (ii),

en donde en la composición de grasa lubricante de acuerdo con (i), (ii) y (iii)

- está contenida en cada caso entre el 10 % y el 50 % en peso de cera y la cera presenta un punto de solidificación superior a 70 °C medido según la norma DIN ISO 2207, en donde como agente complejante se utilizan por lo menos ácido acético, ácidos dicarboxílicos o ácido fosfórico, como lubricante para cables para cables metálicos mediante la aplicación a los alambres por medio de pulverización, extensión, inyección, revestimiento por inmersión, revestimiento por flujo, aplicación con rodillo o revestimiento en polvo.

12. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 11, en donde la pulverización se lleva a cabo como un aerosol, sin aire o por medios electrostáticos.

13. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 11, en donde el cable metálico comprende múltiples alambres y, antes de unir los alambres y/o los cordones, la composición de grasa lubricante se aplica a los elementos del cable metálico.

14. Cable metálico provisto de

(iii) una mezcla de (i) y (ii),

- está contenido en cada caso del 10 % al 50 % en peso de cera y la cera tiene un punto de solidificación superior a 70 °C medido según la norma DIN ISO 2207, en donde como agente complejante se utilizan por lo menos ácido acético, ácidos dicarboxílicos o ácido fosfórico.