DD265421A1 - Multifunktioneller schmierstoffzusatz - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen multifunktionellen Schmierstoffzusatz, der in Mineral- und Syntheseoelen oder deren Gemische eingesetzt ist. Dem multifunktionellen Schmierstoffzusatz aus geschwefeltem Reaktionsprodukt von Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol und aliphatischem Aldehyd und deren Derivate sind 0,1 bis 30 Ma.-% Triazole zugesetzt.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einon multifunktionellen Schmierstoffzusatz für Mineral- und Syntheseöle und deren Gemische. Durch den multifunktionellen Schmierstoffzusatz sollen die Eigenschaften verbessert werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Es ist bekannt, daß geschwefelte Umsetzungsprodukte aus Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol und Formaldehyd nach der US-PS 3846318 als EP-Zusatz und Antioxidans verwendet wird.

Weiterhin sind eine Reih» von Triazolderivaten bekannt, die als Korrosionsinhibitoren und Metalldeaktivatoren Anwendung finden. In der US-PS 3783993 wird das Reaktionsprodukt von Senzotriazol mit Alkenylbernstoinsäureanhydrid als Metalldeaktivator eingesetzt. Die DE-OS 2 601719 beschreibt ein Mannichprodukt von Benzotriazol mit Aldehyden und primären oder sekundären Aminen als Additive für hydrauliche Flüssigkeiten.

Während in der US-PS 3413227 alkylsubstituierte Benzotriazole eingesetzt werden, werden in der US-PS 4060491 5-Alkylbenzotriazole und in der US-PS 4U48082 das Reaktionsprodukt von Benzotriazol mit ungesättigten Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden eingesetzt. Diese Triazolderivate werden alle wegen der außerordentlich geringen Löslichkeit von Triazolen in Schmierstoffen hergestellt. Diese Produkte wer len aber tjJ Grund des geringeren Gehaltes an Triazol in höheren Konzentrationen eingesetzt und sind sehr aufw a «dig in inrer Herstellung. Die dabei entstehenden Nebenprodukte sind in einigen Fällen Umweltschadstoffe und erfordern hohe Aufwendungen zu ihrer Beseitigung.

So erfordert z. B. die Alkylierung von Benzotriazol mit Olefinen Reaktionszeiten von 10 Stunden und mehr bei nur teilweisen Umsatz, die eine Aufarbeitung des ' imsetzungsproduktes erforderlich macht.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen multifunktionellen Schmierstoffzusatz zu finden, der neben der Erhöhung der EP-Eigenschaften und der Alterungsstabilität des Schmierstoffs auch einen Korrosionsschutz bewirkt und den katalytischen Einfluß von Metallen, insbesondere Nichteisenmetallen, auf die AUurung vermindert, um damit ein breitos Wirkungsspektrum zu erfassen. Ein besonderer Vorteil des multifunktionellen Schmierstoffzusetzes ist es, die Gesamtadditivkonzentration unter Berücksichtigung des jeweiligen Einsatzgebietes des Schmierstoffes herabzusetzen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen multifunktionellen Schmierstoffzusatz aus geschwefeltem Reaktionsprodukt von Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol, aliphatischem Aldehyd und deren Derivate zu entwickeln. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß dem geschwefelten Reaktionsprodukt aus Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol, aliphatischem Aldehyd und deren Derivate 0,1 bis 30Ma.-% Triazole, vorzugsweise Benzotriazol oder Tolutriazol, zugesetzt sind.

Nach einem weiteten Merkmal der Erfindung werden 0,1 bis 20Ma.-% dos multifunktionellen Schmierstoffzusatzes in Schmierstoffen auf Minora!· und Syntheseölbasis oder deren Gemische eingesetzt. Erfindungsgemäß wird der multifunktionelle Schmierstoffzusatz bei 80°C dem geschwefelten Reaktionsprodukt aus Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol und aliphatischem Aldehyd bzw. deron Derivate unter Rühren zugesetzt.

Das bei dor Mannichreaktion entstehende Reaktionswasser wird nach bekannten Verfahren mit Strippmitteln wie Stickstoff, Kohlendioxid u.a. und bzw. odor Wasserschleppmitteln wie Benzin, Benzen, Touluen u.a. geeignete Kohlenwasserstoffe entfernt. Dabei wurde gefunden, daß sich Gemische übor 20 Ma. % Triazol herstellen lassen, ohne daß sich Absetzerscheinungon bemerkbar machen. Auf diese Weise ist ein multifuntkionellor Schmierstoffzusatz herstellbar, der sich hervorragend als Korrosionsinhibitor und Metalldeaktivator eignet.

Aueführungsbeispiel

In ein im 500-ml-Kolben mit Rührer, Rückflußkühlor und Wasserabscheider werden 30g Nonylphenolsulfld, 18,9g 2-Me sptohonzthiazol, 5g Paraformaldehyd und 0,2g Hexanmethylentetraim in 300ml Benzin (Kp = 100-140"C) 12 Stunden untei .ockfluß gekocht. Nach dem Abkühlen der Mischung' wird filtriert und das Lösungsmittel unter leichtem Vakuum

abgedampft. Man erhält 31,5g eines braunen, zähflüssigen Öls. Dieses Produkt wird auf etwa 80 C erwärmt. Unter Rühren fügt

man ai 1,6g Renzotriazol und b) 6,4g hinzu.

Eine unter a) hergestellte 1 Ma.-%ige Öllösung des Schmierstoffzusatzes enthält dann 0,05 Ma.-% reinen Benzoxazol und die

Mischung b) 0,2 Ma.-%.

Die Verringerung der Schwefel korrosion an Buntmetallen wurde nach TGL 18622 wie folgt geprüft:

Die Prüfbedingiingen betragen 120 C Ober 3 Stunden und als Grundöl wird ein Öl der Viskosität V₅₀ = 19 mm²/s gewählt.

Ölmischung

Beurteilung der Kupferkorrosion

1. Grundöl HMa.-% Hyzol S" 3b

2. Grundöl+ 1 Ma. -%HyzolS + 1 Ma. % Inhibitor a) 1b

3. Grundöl + 1 Ma.-%HyzolS + 1 Ma.-% Inhibitor b) 1a

4. Grundöl + 1 Ma.-% Hyzol S + 1 Ma.-% Mannichreaktionsprodukt (ohneTriazol) 3 b

* Hyzol S (Et ein stark schwefelhaltiges Produkt des VFB Hydrierwerk Zeitz.

Zur Beurteilung der metalldenktivierenden Wirkung wird ein Turbinengrundöl der Viskosität V₅₀ = 36mm^J/s mit einem Kupferblech als Katalysator bei 120 C gealtert. Die Alterung wurde durch den Gehalt an Carbonylsauerstoff IR-spektroskopisch anhand Carbonvlbande charakterisiert:

Ölmischung

46Std.

Carbonylindex mm 94 Std.

190 Std.

1. Grundöl

2. Grundöl + Ma.-%lnhibitora)

3. Grundöl + Ma.-% Inhibitor b)

0,89 0,28 0,27

1,66 0,52 0,49

2,70 0,75 0,69

Während bei dem Grundöl nach 53 Stunden ein Carbonylindex von 1,00 gemessen wurde, betrug diese Zeitspanne bei Zusatz der beiden Inhibitoren etwa 300 Stunden. Es ist deutlich ersichtlich, daß schon sehr geringe Mengen dos reinen Triazols dem Schmierstoffzusatz korrosionsinhibierende und metalldeaktivierende Eigenschaften verleihen. Eine deutliche Erhöhung des Anteils an Triazol steigert die Wirkung nur unwesentlich.

Claims (2)

1. Multifunktioneller Schmierstoffzusatz aus geschwefeltem Reaktionsprodukt von Alkylphenol, 2-Mercaptobenzthiazol und aliphatischem Aldehyd und deren Derivate, gekennzeichnet dadurch, daß dem Reaktionsprodukt 0,1 bis 30 Ma.-% Triazole, vorzugsweise Benzotriazol oder Tolutriazol, zugesetzt sind.

2. Verwendung des multifunktionellen Schmierstoffzusatzes nach Anspruch 1 in Schmierstoffen auf Mineral- oder Syntheseölbasis oder deren Gemische, dadurch gekennzeichnet, daß er in Mengen von 0,1 bis ?0Ma.-% eingesetzt wird.