DE19546856C1

DE19546856C1 - Testverfahren für hydraulische Flüssigkeiten auf der Basis von Glykolen und Glykolborsäureestern bezüglich Niederschlagsneigung

Info

Publication number: DE19546856C1
Application number: DE19546856A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dr Becker
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Clariant Produkte Deutschland GmbH
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1997-06-26
Anticipated expiration: 2015-12-16
Also published as: EP1015883A1; WO1997022877A1; US5750407A; AU1192197A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Prüfen von hydraulischen Flüssigkeiten, insbesondere Bremsflüssigkeiten auf der Basis von Glykolen und Glykolborsäureestern und mit Aminverbindungen als Additive bezüglich Niederschlagsneigung.

Solche hydraulischen Flüssigkeiten sind schon seit langem bekannt, zum Beispiel aus DE-A-24 57 097, DE-A-40 13 243 und US-A-3 711 411. Aus diesen Schriften ist ferner bekannt, daß einige dieser Flüssigkeiten insbesondere im Zusammenhang mit anwesendem Wasser Ausfällungen zeigen, vergleiche dazu US-A 3 711 411, erste Seite. Niederschläge kristalliner oder sonstiger Art und gegebenenfalls auch schon in Form von Trübungen können vor allem bei Bremsflüssigkeiten zu schwerwiegenden Folgen führen, zum Beispiel durch Verstopfung der Bremsflüssigkeitsleitung und damit Ausfall der Bremswirkung.

Gewünscht wäre demnach ein Test, der die Möglichkeit der Voraussage erbringt, ob die Bremsflüssigkeit zu Niederschlagsbildung neigt oder nicht.

Es wurde nun gefunden, daß Niederschlagsneigung insbesondere solchen hydraulischen Flüssigkeiten auf der Basis von Glykolen und deren Borsäureestern anhaftet, die Amine als Additive (Korrosionsinhibitoren, pH-Stabilisatoren und dergleichen) enthalten, und daß dabei Niederschläge vor allem dann auftreten, wenn ein bestimmter Wassergehalt vorliegt.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst in der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit einen Wassergehalt von 3 bis 20 Gew. -%, vorzugsweise 4 bis 10 Gew. -%, bezogen auf die (wasserhaltige) Flüssigkeit, einstellt und dann die wasserhaltige Flüssigkeit mit mindestens 1 Vol.-Teil Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldimethylether, vorzugsweise mit mindestens 2 Vol.-Teilen und insbesondere mit 2 bis 10 Vol.-Teilen Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldemethylether pro Vol.-Teil wasserhaltige Flüssigkeit vermischt, worauf die Bildung oder Nichtbildung eines Niederschlages festgestellt wird.

Die Mindestmenge an Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldimethylether (im folgendem auch Fällungsmittel genannt) pro Vol.-Teil der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit mit dem angegebenen Wassergehalt beträgt erfindungsgemäß mindestens 1 Vol.-Teil und vorzugsweise mindestens 2 Vol.-Teile. Wenn auch der obere Bereich der Fällungsmittel-Menge nicht kritisch ist und beliebig hoch gewählt werden kann, wird man aus Zweckmäßigkeitsgründen auch hier eine Grenze setzen. Die besonders bevorzugte Fällungsmittel-Menge liegt daher bei etwa 2 bis 10 Vol.-Teile. Nach einer bevorzugten erfindungsgemäßen Testmethode werden demnach 1 Vol.-Teil von der zu prüfenden Flüssigkeit mit dem erfindungsgemäß eingestellten Wassergehalt von 3 bis 20 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 10 Gew.-%, und 2 bis 10 Vol.-Teile Fällungsmittel vermischt. Es wird bevorzugt ein chemisch reines Fällungsmittel eingesetzt, das heißt ein Tetrahydrofuran und ein Monoethylenglykoldimethylether mit einer Reinheit von mindestens 98 bis 99 Gew. -%. Von den beiden Fällungsmitteln ist Tetrahydrofuran bevorzugt. Das erfindungsgemäße Testverfahren wird im allgemeinen bei Atmosphärendruck und Raumtemperatur durchgeführt, das heißt, die zu mischenden Komponenten weisen im allgemeinen 15 bis 30°C auf. Das Mischen der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit mit dem Fällungsmittel kann zum Beispiel in einem Reagenzglas oder Becherglas unter Schütteln oder Rühren durchgeführt werden. In der Regel erscheint sofort nach dem Zusammenmischen Trübung oder Präcipitat, wenn es sich um eine zur Niederschlagsbildung neigende Flüssigkeit handelt. Gelegentlich können sich diese Erscheinungen erst nach einem Stehenlassen der Mischung etwa ein bis drei Wochen lang bei Raumtemperatur zeigen. Andernfalls liegt eine nicht zur Niederschlagsbildung neigende hydraulische Flüssigkeit vor.

Die in Rede stehenden hydraulischen Flüssigkeiten und insbesondere Bremsflüssigkeiten bestehen bevorzugt im wesentlichen aus 40 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 60 bis 95 Gew. -%, von mindestens einem Glykolborsäureester, 0,05 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 5 Gew.-%, von mindestens einer Aminverbindung aus der Gruppe der gegebenenfalls alkoxylierten Alkanolamine, Alkylamine und Benzylamin oder Cyclohexylamin und aus Glykolverbindungen aus der Gruppe der Alkylenglykole und Oxalkylenglykole und deren Mono- und Dialkylether als Rest auf 100 Gew. -%, wobei Monoethylenglykoldimethylether ausgenommen ist. Die üblichen Glykolborsäureester (das sind Reaktionsprodukte aus im wesentlichen Glykolen und/oder Glykolmonoalkylethern und Borsäure) im einzelnen und ebenso die Glykol- und Aminverbindungen sind in den eingangs genannten Druckschriften ausführlich beschrieben, die hier mit einbezogen werden, insbesondere DE-A-40 13 243.

Das erfindungsgemäße Testverfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. Es gibt eine zuverlässige Aussage über hydraulische Flüssigkeiten bezüglich Niederschlagsneigung bei Vorliegen des genannten Wassergehaltes. Es ist einfach und ohne großen Aufwand durchführbar. Das neue Testverfahren kann bei mehr oder weniger lang gebrauchten, bei mehr oder weniger lang gelagerten und bei frisch bereiteten hydraulischen Flüssigkeiten, insbesondere Bremsflüssigkeiten angewandt werden.

Die Erfindung wird nun an Beispielen noch näher erläutert.

Beispiel 1

82,0% Borsäureester (gebildet aus 3 mol Triethylenglykolmonomethylether und 1 mol Borsäure)
13,0% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
3,0% Diisopropanolamin

Diese Bremsflüssigkeit (mit einen Wassergehalt von < 0,1 Gew.-%) wurde auf einen Wassergehalt von 8 Gew.-% eingestellt. Jeweils 2 ml dieser wasserhaltigen Bremsflüssigkeit wurden mit 5 beziehungsweise 9 ml Tetrahydrofuran vermischt. In beiden Fällen zeigte sich sofort Trübung und anschließend bildet sich Niederschlag.

Beispiel 2

82,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
11,5% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
4,5% Tributylamin

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen. In beiden Fällen trat auch nach einer Woche Lagerung weder Trübung noch Niederschlagsbildung auf.

Beispiel 3

52,0% Borsäureester (gebildet aus 2 mol Triethylenglykolmonomethylether, 0,9 mol Diethylenglykol und 1 mol Borsäure)
36,0% Triethylenglykolmonomethylether
7,0% Tetraethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
3,0% Diisopropanolamin

Beispiel 4

82,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
13,6% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
2,4% Diethanolamin

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen. In beiden Fällen zeigte sich sofort Trübung und anschließend bildete sich Niederschlag.

Beispiel 5

35,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 3)
15,0% Triethylenglykolmonomethylether
31,0% Tetraethylenglykolmonomethylether
13,0% Triethylenglykolmonobutylether
3,0% Triethylenglykoldimethylether
3,0% Diisopropanolamin

Beispiel 6

74,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
24, 5% Triethylenglykolmonomethylether
1,5% Monoethanolamin

Beispiel 7

82,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
11,5% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
4,5% Cyclohexylamin

Beispiel 8

82,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
13,0% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
3,0% Diisopropanolamin

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen. Anstelle von Tetrahydrofuran wurde als Fällungsmittel Monoethylenglykoldimethylether verwendet. In beiden Fällen zeigte sich sofort Trübung und anschließend Bildung eines Niederschlags.

Beispiel 9

82,0% Borsäureester (wie unter Beispiel 1)
10,9% Triethylenglykolmonomethylether
2,0% Triethylenglykoldimethylether
5,1% Caprylamin + 2 EO

Es wurde wie in Beispiel 1 vorgegangen. Anstelle von Tetrahydrofuran wurde als Fällungsmittel Monoethylenglykoldimethylether verwendet. In beiden Fällen trat auch nach einer Woche Lagerung weder Trübung noch Niederschlagsbildung auf.

Claims

1. Verfahren zum Prüfen von hydraulischen Flüssigkeiten auf der Basis von Glykolen und Glykolborsäureestern und mit Aminverbindungen als Additive, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst in der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit einen Wassergehalt von 3 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die wasserhaltige Flüssigkeit, einstellt und dann die wasserhaltige Flüssigkeit mit mindestens 1 Vol.-Teil Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldimethylether pro Vol.-Teil wasserhaltige Flüssigkeit vermischt, worauf die Bildung oder Nichtbildung eines Niederschlages festgestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit einen Wassergehalt von 4 bis 10 Gew. -% einstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserhaltige Flüssigkeit mit mindestens 2 Vol.-Teilen Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldimethylether pro Vol.-Teil wasserhaltige Flüssigkeit vermischt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die wasserhaltige Flüssigkeit mit 2 bis 10 Vol.-Teilen Tetrahydrofuran oder Monoethylenglykoldimethylether pro Vol.-Teil wasserhaltige Flüssigkeit vermischt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in der zu prüfenden hydraulischen Flüssigkeit einen Wassergehalt von 4 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Flüssigkeit, einstellt und dann die wasserhaltige Flüssigkeit mit 2 bis 10 Vol.-Teilen Tetrahydrofuran pro Vol.-Teil wasserhaltige Flüssigkeit vermischt.