DE1278664B - Schmierpaste - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

ClOm

Deutsche Kl.: 23 c -1/01

Nummer: 1278 664

Aktenzeichen: P 12 78 664.0-43 (M 63851)

Anmeldetag: 19. Januar 1965

Auslegetag: 26. September 1968

Die vorliegende Erfindung betrifft Schmierpasten auf der Grundlage sehmierwirksamer Feststoffe mit einem Gehalt an dem gegenüber geringeren Gewichtsteilen an Trägerflüssigkeit.

Es ist bekannt, Festschmierstoffe, beispielsweise Molybdändisulfid, mit wenig an Trägerflüssigkeit, beispielsweise Mineralölen in Mengen von 15 bis 50 Gewichtsprozent, zu Pasten zu verarbeiten. Diese Pastenform hat den Vorteil, daß, gegenüber der Pulverform, das Aufbringen des Festschmierstoffs wesentlich erleichtert ist. Aber nicht nur die leichtere Handhabung, sondern auch die Erleichterung des Kontakts des Festschmierstoffs mit den auf Reibung beanspruchten Oberflächen stellt im Sinn einer Verbesserung der Schmierwirkung einen beachtlichen Fortschritt dar.

Es ist bekannt, daß alle handelsüblichen Mineralöle jedoch polare Verbindungen enthalten, was beispielsweise aus ihrer mehr oder weniger starken Verfärbung geschlossen werden kann. Dieser Gehalt an polaren Verbindungen wurde bisher von der Fachwelt keineswegs als schädlich für die Schmiermittelwirksamkeit angesehen, sondern es wurden im Gegenteil noch Zusätze von polaren Verbindungen zu derartigen Mischungen empfohlen. Wie man beispielsweise den USA.-Patentschriften 2 929 779, 3 078 227 entnehmen kann, sollen Maschinenöle zusammen mit Silikonölen und Molybdändisulfid besonders günstige Schmiereigenschaften aufweisen. Es gehört ferner auch zum Stand der Technik, daß gerade polare Verbindungen, wie beispielsweise EP-Additive enthaltende Mineralöle, eine besondere Schmierwirksamkeit entfalten. Da es außerdem noch eine altbekannte Tatsache ist, daß scharf raffinierte Mineralöle, wie beispielsweise Paraffinöl, schlechtere Schmiereigenschaften als das Basisöl aufweisen, lag für den Fachmann kein Grund vor, die für Schmiermittelzubereitungen eingesetzten Mineralöle vorher von polaren Beimengungen zu befreien, da dies nach dem aus dem Stand der Technik heraus begründeten Vorurteil zu einer Verschlechterung der Schmiereigenschaften führen mußte.

Als weiterer Hinweis darauf, daß diese Erfindung ein bestehendes Vorurteil überwindet, dahingehend nämlich, daß mit polaren Verbindungen gute Schmiereigenschaften nach dem Stand der Technik verbunden sind, sei auf den Artikel von Arnold Tross in »Schmiertechnik«, Jg. 14, Heft3 und 4, S. 2, Zeile 3 von unten bis Spalte 2, Absatzende, hingewiesen.

Es bedurfte somit einer erheblichen erfinderischen Leistung, um dieses Vorurteil zu überwinden und die Schmierpaste

Anmelder:

Molykote Gesellschaft mit beschränkter Haftung, 8000 München 54, Pelkovenstr. 152

Als Erfinder benannt:
Dr. Josef Gänsheimer,
8000 München-Obermenzing

erfindungsgemäßen Schmierpasten auf Feststoffbasis mit einem Gehalt von an polaren Verbindungen freier Trägerflüssigkeiten vorzuschlagen. Es war völlig überraschend, daß unpolare Trägerstoffe gegenüber Festschmierstoffen einen synergetisehen Effekt dahingehend zeigen, daß derartige Schmierpasten eine höhere Schmierwirksamkeit aufweisen als Schmierpasten von Festschmierstoffen in polaren Trägern, wobei als polare Träger erfindungsgemäß auch solche verstanden werden, welche als Hauptbestandteil einen

„ nichtpolaren Träger und als Verunreinigung polare Stoffe gelöst enthalten. Auch sehr geringe Mengen derartiger polarer Verunreinigungen reichen bereits aus, um die Schmierwirksamkeit festschmierstoffhaltiger Schmierpasten, insbesondere auf Grundlage von Molybdändisulfid, entscheidend zu verschlechtern.

Es kann vermutet werden, daß derartige polare

Verbindungen sich an der Metalloberfläche anlagern und damit die für die Schmierwirksamkeit des Molybdändisulfids wichtige, orientierte Anlagerung an der Metalloberfläche behindern.

Als Festschmierstoffe sind wie bereits dargelegt Metallsulfide mit Schichtgitterstruktur, also Molybdändisulfid, gegebenenfalls im Gemisch mit Wolframdisulfid, Zinksulfid oder anderen Festschmierstoffen, wie Fluoriden oder anorganischen Phosphaten, enthalten.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen pastenartigen Schmierstoffe erfolgt in an sich bekannter Weise in den hierfür allgemein verwendeten Misch-Vorrichtungen.

Zum Nachweis der überraschend verbesserten Schmiereigenschaften seien die Versuchsergebnisse auf der Reichert-Reibverschleißwaage aufgeführt. Eine aus 68 Gewichtsprozent Molybdändisulfidpulver und 32 Gewichtsprozent üblichem Mineralöl hergestellte Paste ergab bei 30 kg Belastung eine durchschnittliche Schliffmarke von 4 mm², während eine

809 618/499

erfindungsgemäß hergestellte aus 68 Gewichtsprozent Molybdändisulfidpulver und 32 Gewichtsprozent Paraffinöl unter den gleichen Versuchsbedingungen, eine Schliffmarke von weniger als 2 mm² ergab.

Beispiel 1

62,10 Gewichtsprozent Molybdändisulfid wurden mit 37,9 Gewichtsprozent weißem Paraffinöl in einem Planetenmischer gemischt und anschließend von einer Stahlscheiben-Kolloidmühle homogenisiert. Die erfindungsgemäß erhaltene Paste zeigte auf der bekannten Preß-Fit-Prüfmaschine einen Reibungskoeffizienten von 0,05 μΐη. Eine in gleicher Weise und aus den gleichen Materialien hergestellte Zubereitung, in welcher nur das weiße Paraffinöl durch ein handelsübliches Mineralöl gelber Färbung ersetzt worden war, ergab zum Vergleich auf der gleichen Prüfmaschine einen Reibungskoeffizienten von 0,1. Der Reibungskoeffizient wird also auf die Hälfte herabgesetzt.

Beispiel 2

62 Gewichtsprozent Molybdändisulfid und 5 Gewichtsprozent Graphit wurden in der gleichen Weise, wie im Beispiel 1 beschrieben, mit 33 Gewichtsprozent Polybuten zu einer Paste verarbeitet. Diese Paste zeigte auf der Press-Fit-Prüfmaschine einen Reibungskoeffizienten von 0,08 μΐη. In gleicher Weise, jedoch mit Ersatz des Polybutens durch ein naphthenbasisches Öl hergestellt, zeigte die erhaltene Paste einen Reibungskoeffizienten auf der Preß-Fit-Prüfmaschine von 0,17 μΐη.

Beispiel 3

36,3 Gewichtsprozent Molybdändisulfid wurden zusammen mit 2,7 Gewichtsprozent Kryolith, 9 Gewichtsprozent Tricalciumphosphat und 13,3 Gewichtsprozent Zinksulfid — insgesamt also 61,3% an Festschmierstoffen — in einem Kneter mit 38,7 Gewichtsprozent weißen Vaselinöl zu einer Schmierpaste verarbeitet. Der auf der Preß-Fit-Prüfmaschine erhaltene Reibungskoeffizient betrug 0,07 μΐη. Die gleiche Zubereitung, jedoch mit einem dunklen Maschienenöl statt Vaselinöl, ergab — in gleicher Weise geprüft — einen Reibungskoeffizienten von 0,14 μΐη.

Beispiel 4

50 Gewichtsprozent Molybdändisulfid wurden mit 5,2 Gewichtsprozent Zinkphosphat in 44,8 Gewichtsprozent geschmolzenem weißem Paraffin fein zerteilt und in Formen gegossen. Das Paraffin hatte einen Schmelzpunkt von etwa 80° C. Man erhielt weiße Schmierstifte, die sich besonders zur Schmierung von Hochleistungskarden eignen. Die nach dem Stand der Technik aus Montanwachs in gleicher Weise hergestellten Schmierstifte waren unterlegen, da nicht genügend Festschmierstoffe auf die zu schmierenden Teile zur Anlagerung kamen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Schmierpasten auf Feststoff basis, bestehend aus mindestens etwa 50 Gewichtsprozent Molybdändisulfid und höchstens etwa 50 Gewichtsprozent an von polaren Verbindungen freier Vaseline, Paraffin, Paraffinöl, Dekalin, Polybuten oder deren Gemische.

2. Schmierpasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an Stelle von Molybdändisulfid Mischungen von Molybdändisulfid mit Wolframdisulfid, Zinksulfid, anorganischen Fluoriden und/oder anorganischen Phosphaten enthalten.

809 618/499 9.68 © Bundesdruckerei Berlin