DE1282825B - Polyesteroel - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

ClOm

Deutsche Kl.: 23 c-1/01

Nummer: 1 282 825

Aktenzeichen: P 12 82 825.0-43 (C21162)

Anmeldetag: 8. April 1960

Auslegetag: 14. November 1968

Es ist bereits bekannt. Schmieröle auf Polyestergrundlage zu verwenden. Man hat auch bereits verschiedene Amme, auch sekundäre, diaromatische Amine, als Zusatz zu Schmiermitteln verwendet.

Wegen ihrer guten oxydativen und thermischen Stabilität sind Alkylcarbonsäureester von Polyolen. die mindestens zwei an ein quaternäres Kohlenstoffatom gebundene Methylolgruppen enthalten, wie Trimethylolpropan, Trimethyloläthan und Pentaerythrit, besonders geeignete Schmiermittelbasen. ₍₀ Diese Verbindungen sind jedoch bei den oxydierenden Bedingungen eines Systems nicht stabil, dessen Behältertemperatur etwa 204 C und dessen lokale Temperatur an den Lagern etwa 315 bis 371.5 C hoch sind.

Es wurde nun gefunden, daß solche Esteröle hinsichtlich ihrer Widerstandsfähigkeit gegen oxydierende Bedingungen bei hohen Temperaturen wesentlich verbessert werden können, wenn man ihnen eine Mischung aus einem diaromutischen sekundären Amin mit einer Phenosilanverbindung der allgemeinen Formel

N-.

Polyesteröl

Anmelder:

Celanese Corporation of America,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. H. M. Dinter, Patentanwalt,

6079 Buchschlag, Buchweg 12

Als Erfinder benannt:

John Edwin Koch jun., Summit, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 23. April 1959 (808 325)

Si

R,

worin R Wasserstoff oder ein niederer Alkylrest. Ri und R> aromatische Reste sind, zusetzt.

Die Alkoholkomponente des Esters kann beispielsweise Trimethylolpropan. Trimethyloläthan. Neopentylglycol. Pentaerythrit, 2-Butyl-2-äthyl-l,3-propandiol oder 2.2,4-Trimethyl-1.3-pentandiol sein.

Die Carbonsäurekomponente enthält vorzugsweise 5 bis 8 Kohlenstoffatome oder ist eine Mischung von Carbonsäuren, die im Mittel 5 bis 8 Kohlenstoffatome enthalten. Die einzelnen Säuren solcher Mischungen können Kettenlängen von 2 bis 12 Kohlenstoffatomen haben. Bevorzugt werden normale Säuren, es können jedoch auch verzweigte Carbonsäuren angewendet werden, insbesondere solche, die nicht mehr als 2 Kohlenstoffatome in den Seitenketten enthalten.

Die diaromatischen. sekundären Amine umfassen Diarylamine. Arylalkarylamine und Dialkarylamine. deren Arylreste vorzugsweise nicht mehr als fünf Benzolkerne und deren etwa vorliegende Alkylsubstituenten nicht mehr als 24 Kohlenstoffatome enthalten. Bevorzugt sind Phenvl-rz-naphthylamin. p.p'-Dioctyl-diphenylamin und Phenyl-,/-naphthylamin.

Das Amin wird in Mengen von 0,25 und 3. vorzugsweise 0.5 und 2 Gewichtsprozent zugesetzt.

Die Phenosilazinverbindung enthält vorzugsweise Wasserstoff oder einen niederen Alkylrest am Stickstoff und aromatische Ringe am Silicium.

Bevorzugt ist das N-Äthyl-pheno-diphenylsilazin. Es wird in bekannter Weise aus N-Äthyl-ciiphenylamin erhalten, indem man zunächst 1 Mol dieser Verbindung mit 2 Mol Lithiumbulyl (bei HK) C und mit einer Stickstoffspülung zum Ausschwemmen des Butan - Nebenproduktes) zu 2.2' - Dilithium-N-äthyl-diphenylamin umsetzt und diese Verbindung anschließend bei 180 bis 220 C mit äquimolaren Anteilen von Diphenyldichlorsilan zu der gewünschten Verbindung umsetzt. Nach einem anderen Herstellungsverfahren wird N-Äihyl-phenthiazin in äquimolaren Anteilen mit Diphenylsilan zu der gewünschten Verbindung umgesetzt, wobei sich Schwefelwasserstoff als Nebenprodukt bildet.

Andere Phenosilazinderivate sind Pheno-diphenylsilazin. N-Methyl-pheno-diphenylsilazin. N-Isopropyl-pheno-diphenylsilazin. N-Äthyl-pheno-ditolyl-

«09 637879

silazin und N - Äthyl - pheno - dinaphthylsilazin, bis-N-Äthyl-pheno-silazin sowie deren Bisverbindungen.

Die Phenosilazinderivate werden in Mengen von 0,25 und 3 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,5 und 2 Gewichtsprozent, verwendet.

Es wurde festgestellt, daß eine Kombination der beiden Verbindungen eine wesentlich bessere Verhinderung einer Erhöhung der Viskosität und der Acidität bewirkt als jede Verbindung allein, sogar bei Anwendung von äquivalenten Mengen. Beispielsweise ist ein mit jeweils 1% N-Äthyl-phenodiphenylsilazin und Phenyl-a-naphthylamin stabilisiertes Trimethylolpropantriheptanoat bei einer Behältertemperatur von 204,4'C in einer Düsenturbine 100 Stunden beständig, ohne daß eine übermäßige Viskositätserhöhung erfolgt oder sich überschüssige Säure bildet.

Die Phenosilazinderivate und die sekundären Amine werden gemeinsam in Anteilen von 1 : 8 bis 8:1 oder einzeln dem Polyesteröl zugesetzt.

Die erfindungsgemäße Verwendung der Zusatzmischung erfolgt vorzugsweise dadurch, daß man die Phenosilazinverbindung bei Temperaturen von etwa 93°C in dem Polyolester und anschließend bei Temperaturen von 37 bis 93 ⁰C das diaromatische sekundäre Amin in der erhaltenen Lösung löst.

Trimethylolpropantriheptanoat wird mit N-Ättiylpheno-diphenylsilazin und Phenyl-a-naphthylamin in den in der nachstehenden Tabelle angeführten Verhältnissen gemischt. DasN-Äthyl-pheno-diphenylsilazin wird unter Rühren nach dem Erhitzen des Esters auf 93,3 ⁰C aufgelöst, und das Phenyl-a-naphthylamin wird gelöst, während der Ester auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Jedes Gemisch wird in Form einer 100-cm³-Probe in einem Glasrohr auf die in der Tabelle angeführten Temperaturen erhitzt, während trockene Luft mit einer Geschwindigkeit von 5 1 je Stunde durch die Probe geblasen wird. Metallplättchen von 6,45 cm² (etwa 0,8 mm dick) werden in den Mischungen suspendiert und vor und nach der Behandlung zur Bestimmung der Korrosion gewogen. Es werden Stahl-, Kupfer-, Aluminium-, Titan- und Silberplättchen verwendet, für die Mischung 1 jedoch nur Stahlplättchen. Die Versuchsdauer beträgt 20 Stunden.

Ester

N-Äthyl-pheno-diphenylsilazin, %

Phenyl-a-naphthylamin, %

Temperatur, 'C

Acidität, mg KOH/g

Viskosität, cSt/37,8°C

Gewichtsänderung der
Metallproben, mg/cm²

Stahl

Kupfer

Aluminium
Titan

Silber

	2	3	Gemisch	5	6
1	(b)	(b)	4	(a)	(b)
(a)	1,5	1,0	(b)	1,0	1,0
1,0	0,5	1,0	1,0	1,0	1,0
1,0	260	260	1,0	204,4	232,2
260	12,7	7,4	204,4	0,23	3,39
9,8	21,57	21,85	0,39	16,57	17,14
22,63	+0,19	+0,19	16,69	+0,03	+0,08
+0,09	-0,81	-0,54	+0,04	-0,06	-0,45
	+0,12	+0,14	-0,09	+0,07	+0,03
	+0,11	+0,09	+0,05	+0,03	+0,02
	+0,09	+0,12	+0,06	+0,03	+0,05
		+0,05

(a)

1,0

1,0

232,2

2,49

18,02

keine
Änderung -0,23
-0,01

keine

Änderung

-0,02

(a) Trimethylolpropantnheptanat mit einem spezifischen Gewicht von 0,963 (20/20), einer Säurezahl von 0,04 (mg KOH/g), einem Hydroxylgehalt von 20 Gewichtsprozent und einem Wassergehalt von 0,01 Gewichtsprozent.

(b) Trimethylolpropantriheptanat mit einem spezifischen Gewicht von 0,964 (20/20), einer Säurezahl von 0,01 (mg KOH/g) und einem Wassergehalt von 0,01 Gewichtsprozent.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Polyesteröl, enthaltend eine Kombination von zwei bekannten Schmierölzusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Kombination aus einem diaromatischen, sekundären Amin und einer Phenosilazinverbindung der allgemeinen Formel

   in der R Wasserstoff oder ein niederer Alkylrest, Ri und Ro aromatische Reste, vorzugsweise Phenylreste, bedeuten, enthält.