DE2147390A1 - Kraftübertragung unter Verwendung synthetischer Flüssigkeiten - Google Patents
Kraftübertragung unter Verwendung synthetischer FlüssigkeitenInfo
- Publication number
- DE2147390A1 DE2147390A1 DE19712147390 DE2147390A DE2147390A1 DE 2147390 A1 DE2147390 A1 DE 2147390A1 DE 19712147390 DE19712147390 DE 19712147390 DE 2147390 A DE2147390 A DE 2147390A DE 2147390 A1 DE2147390 A1 DE 2147390A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- liquid
- dicyclohexyl
- viscosity
- alkyl
- dimers
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M3/00—Liquid compositions essentially based on lubricating components other than mineral lubricating oils or fatty oils and their use as lubricants; Use as lubricants of single liquid substances
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2203/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
- C10M2203/06—Well-defined aromatic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/02—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing acyclic monomers
- C10M2205/026—Butene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2205/00—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
- C10M2205/04—Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing aromatic monomers, e.g. styrene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2207/00—Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds containing hydrogen, carbon and oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2207/02—Hydroxy compounds
- C10M2207/023—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C10M2207/026—Hydroxy compounds having hydroxy groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings with tertiary alkyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2209/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2209/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M2209/08—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
- C10M2209/084—Acrylate; Methacrylate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2209/00—Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2209/10—Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M2209/102—Polyesters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2215/00—Organic non-macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2215/02—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines
- C10M2215/06—Amines, e.g. polyalkylene polyamines; Quaternary amines having amino groups bound to carbon atoms of six-membered aromatic rings
- C10M2215/064—Di- and triaryl amines
- C10M2215/065—Phenyl-Naphthyl amines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2217/00—Organic macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2217/02—Macromolecular compounds obtained from nitrogen containing monomers by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M2217/028—Macromolecular compounds obtained from nitrogen containing monomers by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a nitrogen-containing hetero ring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2217/00—Organic macromolecular compounds containing nitrogen as ingredients in lubricant compositions
- C10M2217/06—Macromolecular compounds obtained by functionalisation op polymers with a nitrogen containing compound
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10M—LUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
- C10M2219/00—Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10N—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
- C10N2040/00—Specified use or application for which the lubricating composition is intended
- C10N2040/08—Hydraulic fluids, e.g. brake-fluids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Description
PATENTANWÄLTE
8 MÜNCHEN 8O, MAUERKIRCHERSTR. 43
8 MÜNCHEN 8O, MAUERKIRCHERSTR. 43
Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf, 8 München 80, MauerkircherstraSe 45 ·
Anwaltsakte 21 548
2 2. Sep. 1971
Monsanto Company
St. Louis, Missouri / USA
St. Louis, Missouri / USA
Kraftübertragung unter Verwendung synthetischer Flüssigkeiten
Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserung bei der Kraftübertragung
in mechanischen Vorrichtungen; insbeondere bezieht sie sich auf die Verwendung von überlegenen synthetischen
Kohlenwasserstofflüssigkeiten für Vorrichtungen,
bei denen mechanische Kräfte von oder durch die Flüssigkeit übertragen oder absorbiert werden, beispielsweise in
Aütomobilgetrjeben, Reibantrieben, hydraulischen Systemen, Stoßdämpfern, hydraulischen Steuerungssystemen, Kupplungen
und anderen hydraulisch betriebenen Vorrichtungen.
2098U/1009
2H7390
Mit der Entwicklung verschiedener Systeme für die Kraftübertragung
ist das Verlangen nach geeigneten Flüssigkeiten verbunden gewesen, die wesentliche Punktionen beim
Betrieb jener Systeme übernehmen. Der Betrieb dieser komplexen Systeme verlangt oft, daß die Flüssigkeit mehrere
verschiedene Aufgaben erfüllt. Die Flüssigkeit dient nicht nur als Schmiermittel und Kühlmittel beim Herabsetzen der
. Reibung und bei der Hitzeentwicklung während des Betriebes des Systems, sondern führt auch andere Schlüsselfunktionen
aus. Im Falle konventioneller automatischer Getriebe bei Automobilen arbeitet beispielsweise die Flüssigkeit hydrokinetisch
in einer Flüssigkeitskupplung oder einem Drehmomentwandler und außerdem beim hydraulischen Betrieb verschiedener
mechanischer Komponenten der Antriebseinheit.
Im Fall von Reibgetrieben wird das Drehmoment von einem Antriebselement
zu einem Abtriebselement z.B. über einen ideellen Kontaktpunkt oder eine Kontaktfläche aufeinander
rollender Teile durch die Reibung zwischen den sich berührenden Elementen übertragen. Wenn auch von Reibelementen als
miteinander in Kontakt befindlich gesprochen wird, ist es im allgemeinen klar, daß zwischen ihnen ein Flüssigkeitsfilm geschaffen wird. Fast alle Reibantriebe verlangen Flüssigkeiten
an den Kontaktflächen, um Hitze abzuleiten,Ab-
2098U/1009
U739Q
nutzung der Reibflächen zu vermeiden und die Lager und andere mit dem Antrieb verbundene, sich bewegende Teile zu schmieren.
Es wird dabei anstelle einer Rollberührung von Metall auf Metall ein Flüssigkeitsfilm in dem belasteten Bereich
aufrechterhalten. Die Beschaffenheit dieser Flüssigkeit bestimmt zu einem großen Ausmaß die Grenzen des Leistungsvermögens des Antriebes.
Im Falle der meisten hydraulischen Systeme muß die hydraulische Flüssigkeit die Reibungsteile des Systems schmieren
neben der Hauptfunktion der Kraftübertragung. Die Teile, die
so geschmiert werden, schließen die Reibungsflächen der
Flüssigkeitspumpe, der arbeitenden Kolben, Zylinder, Ventile und Flüssigkeitsmotore ein. Viele dieser Komponenten
sind komplexe mechanische Vorrichtungen.
Konventionelle automatische Getriebe, industrielle hydraulische Systeme, übersetzungsgetriebe, ' leibantriebe und
dergl. verwenden cm allgemeinen funktioneile Flüssigkeiten,
die ein Basismaterial enthalten, das von natürlich vorkommenden ölen mineralischen Ursprungs ausgewählt wird. Es
ist jedoch gut bekannt, daß derartige Mineralöle, sogar bei der anschließenden Raffinierung, nicht die Eigenschaften
besitzen, die ihnen ermöglichen, in zufriedenstellender Weise bei den erforderlichen Anwendungen zu arbeiten. Es ist
daher eine allgemeine Praxis, geringe Mengen anderer
- 4 -2098U/1009
2U73
Materialien diesen Basismaterialien zuzusetzen, um eine oder mehrere dieser Eigenschaften in Mitleidenschaft
zu ziehen. Wegen der steigenden Leistungsanforderungen, die an viele funktioneile Flüssigkeiten
gestellt werden, ist es jedoch schwierig geworden, Additive zu finden, die noch die Funktionen erfüllen,
für die sie zugesetzt werden, und dennoch keine anderen Probleme verursachen, wie steigende Korrosion
und das Bewirken schädlicher Ablagerungen.
* Die Lebensdauer einer funktioneilen Flüssigkeit kann
im allgemeinen auf der Basis von Kriterien beurteilt werden, wie dem Grad des Viskositätsanstieges, dem
Grad der Korrosion gegenüber Metalloberflächen in Berührung mit der Flüssigkeit und dem Grad der Ablagerungen.
Moderne Flüssigkeiten für automatische Transmissionen, einschließlich Zugantrieben, verwenden
hochraffiniertes Mineralölbasismaterial mit Vielzweckaddltivgemisehen,
die diesem einverleibt wird. Sogar die meisten modern formulierten Mineralöle werden
jedoch oft schwach bei Langzeitbetrieb, wenn sie thermischen und oxydativen Belastungen ausgesetzt werden,
die bei heutigen automatischen Transmissionen für Motorfahrzeuge vorhanden sind.
Synthetische Kohlenwasserstoffbasismaterialien stellen das Potential zum Schaffen von Flüssigkeiten dar, die
Mineralölbasismaterialien in ihrer oxydativen Stabilität und Langzeitleistung überlegen sind, Bei vielen
2098U/1009 " 5 "
21A7390
synthetischen Flüssigkeiten wird jedoch gefunden, daß sie Korrosion verursachen, wenn sie mit gewöhnlichen
Materialien in Berührung kommen, und andere sind disqualifiziert worden wegen ungeeigneter Viskositätseigenschaften .
Es ist demgemäß ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung, eine synthetische Flüssigkeit mit hervorragender
Oxydationsbeständigkeit und gewünschten Viskositätseigenschaften zu schaffen.
Ein anderer Gegenstand dieser Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren der Kraftübertragung für
Flüssigkeitskuppelungen, Drehmomentwandler oder Zugantrieben durch Verwendung überlegener synthetischer
Flüssigkeiten zu schaffen.
Noch ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Betreiben
einer automatischen Transmission unter Verwendung eines synthetischen Kohlenwasserstoffes, der
eine überlegene Oxydationsstabilität, wünschenswerte Viskositätseigenschaften und einen hohen Zugkoeffizienten
besitzt, zu schaffen.
Die synthetischen Flüssigkeiten, die verwendet werden, um Kraft gemäß der Erfindung zu Übertragen, bestehen
im wesentlichen aus vollständig hydrierten Dimeren von ot-Alkylstyrol und ringsubstituiertem
Alkyl- oC-Alkyl-Styrol. Hydrierte lineare Dimere derartiger
oC-Alkyl-Styrole, die den Hauptanteil der
209814/1009
2H7390
"" D —
synthetischen Flüssigkeit ausmachen, werden durch die folgende Strukturformel definiert:
in der jedes R einen Alkylrest mit etwa 1-4 C-Atomen und η eine ganze Zahl von 0-2 bedeutet.
Entsprechend- hydrierte cyclische Dimere eines derartigen oC-Alkyl-Styrols, das in kleineren Anteilen bis zu etwa 20 Gew.-% der synthetischen Flüssigkeit vorliegen kann ,werden durch die folgende Strukturformel definiert:
Entsprechend- hydrierte cyclische Dimere eines derartigen oC-Alkyl-Styrols, das in kleineren Anteilen bis zu etwa 20 Gew.-% der synthetischen Flüssigkeit vorliegen kann ,werden durch die folgende Strukturformel definiert:
(H)
in der R und η die obige Bedeutung haben.
Basismaterialien für Kraftübertragungsausrüstungen, die aus den obigen synthetischen Flüssigkeiten bestehen, sind dadurch charakterisiert, daß sie eine
Basismaterialien für Kraftübertragungsausrüstungen, die aus den obigen synthetischen Flüssigkeiten bestehen, sind dadurch charakterisiert, daß sie eine
- 7 2098U/1009
ZU7390
außerordentliche Oxydationsstabilität, außergewöhnliche Viskositätseigenschaften über einen weiten
Traktions-Temperaturbereich hinweg und einen hohen V koeffizienten
aufweisen. Die Flüssigkeiten sind mit konventionellen Viskositätsindexverbesserern verträglich
und die Viskosität der Flüssigkeit kann entsprechend kontrolliert werden, um die Anforderungen
den besonderen Anwendungen anzupassen. Die Flüssigkeiten sind besonders gut für die Verwendung in automatischen
Transmissionen sowohl vom konventionellen als auch vom Zugtyp und als hydraulische Flüssigkeiten
für Kraftsteuerungssysteme und dergl. geeignet.
Die synthetischen Flüssigkeiten der Erfindung umfassen hydrierte Dimere des oC-Alkyl-Styrols und ringsubstituiertes
Alkyl-oC-Alkylstyrol. Die hydrierten
linearen Dimeren werden befunden, etwas bessere Viskositätseigenschaften und eine größere Oxydationsstabilität als die hydrierten cyclischen Dimere zu
haben, und sind dementsprechend die bevorzugten Verbindungen. Kleinere Anteile von cyclischen Dimeren,
die natürlicherweise während der Dimerisationsreaktion sich bilden, können ohne ernsthaften, ungünstigen
Effekt auf die Viskosität oder Oxydationsstabilität toleriert werden. Im allgemeinen wird vorgezogen, daß
die synthetischen Flüssigkeiten weniger als etwa 20 % cyclische Dimere enthalten und vorzugsweise weniger
209814/1009 " 8 "
_8_ 2H7390
als etwa 10 Gew.-% Flüssigkeit, obgleich eine Konzentration von über 20 % toleriert werden kann in Anwendungen,
wo die niedrige Temperaturviskosität keine kritische Begrenzung, beispielsweise bestimmer hydraulischer
Flüssigkeiten darstellt.
Obgleich die Alkylgruppe des c^-Alkyl-Styrols 1 bis
4 C-Atome enthalten kann, wird im allgemeinen bevorzugt, daß diese Alkylgruppe eine Methyl- oder Äthylgruppe
ist. Die bevorzugten synthetischen Flüssigkeiten der Erfindung sind demgemäß hydrierte lineare
Dimere des oi-Methylstyrols und o£-Äthylstyrols, hydrierte
lineare Codimere des οί,-Methylstyrols und
o<--Äthylstyrols und deren Gemische.
Eine besonders bevorzugte Flüssigkeit für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist das hydrierte lineare
Dimere von c£-Methylstyrol, 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan.
Angaben werden unten gemacht, um die überlegene Oxydationsstabilität von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
zu veranschaulichen, wenn es mit einer der besten Mineralölbasisflüssigkeitsformulierungen
verglichen wird, die häufig in automatischen Transmissionen verwendet wird. Andere Angaben veranschaulichen
die außergewöhnlich guten Zugeigenschaften dieser Flüssigkeit, die es besonders wünschenswert
für die Verwendung in Zugantrieben macht. Neben diesem Beispiel sind andere, durch die Strukturformel
I definierte und in dem Rahmen der vorliegen-
2098U/1009
den Erfindung eingeschlossene lineare Dimerflüssigkeiten
2,4-Dicyclohexyl-2~methylhexan, 3,5-Dieyclohexyl-3-methylhexan,
3,S-Dlcyclohexyl-S-methylhepfean
und 2,4-Di-(4-methylcyclohexyl)-2-methylpentan. Auch
im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen die durch
die Strukturformel II definierten cyclischen Dimeren, die den oben aufgeführten linearen Dimeren entsprechen
und gewöhnlich als Coprodukte der Dimerisationsreaktion gebildet werden.
Automatische Übertragungsflüssigkeiten,, einschließlich
Zugflüssigkeiten, basieren im allgemeinen auf Kohlenwasserstoffölen, die im allgemeinen paraffinischer
Beschaffenheit sind. Das Additivgemisch, das in das Basismaterial einverleibt wird, ist dazu bestimmt, um
verschiedene Effekte zu bewirken. Viele Additive innerhalb des Gemisches sind vielfunktionell und es ist
daher nicht immer nötig, ein separates Additiv für jeden Zweck zu verwenden. Die gewöhnlichen Additivtypen,
die in automatischen Transmissioneflüssigkeiten gefunden werden, sind Oxydationsinhibitoren, Dispergierungsmittel,
Metallentaktivatoren, Viskositätsindexverbesserer,
Antiabriebmittel, Rostinhibitoren, Korrosionsinhibitoren, Schauminhibitoren, Abdichtungsquellmittel
und Reibungsmodifizlerer. Physikalische Bedingungen bei der modernen automatischen
Transmission tragen zur Oxydation der arbeitenden Flüssigkeit bei. Der schnelle FIuB der Flüssig-
2098U/1009 -10-
keit durch die Einheit, der die Flüssigkeit und Luft in innigen Kontakt bringt e hohe Flüssigkeitstemperaturen
und der katalytisehe Effekt verschiedener Metalle wirken alle zusammen, um die Oxydation zu beschleunigen.
Das Ergebnis der unkontrollierten Oxydation ist die Bildung von Pirnie, Schlamm und organischen Säuren, die letzteren sind potentielle Korrosionsmittel
gegenüber Metallkomponenten. Außerdem kann die Flüssigkeit außerordentlich verdicken und die
P Leistung in Mitleidenschaft ziehen. Ein gut bekannter Qualifikationsstandard für konventionelle
automatische Transmissionsflüssigkeiten wird als "General Motors Standards for Automatic Transmission
Fluid, Type A Suffix A" bezeichnet. Da neuere Transmissionen und stärkere Abschaltmaschinen größere
Anforderungen an die Transmissionsflüssigkeit gestellt haben, hat die General Motors Corporation eine
neue Flüssigkeitsspezifikation, "Dexron" genannt, ent-
fc wickelt, die der Typ A Suffix Α-Spezifikation gefolgt
ist.
Die Dexron-Flüssigkeit, die hier zum Vergleich mit
2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan verwendet wurde, war ein Mineralbasiskohlenwasserstoff, der ein Additivgemisch
enthielt, das der Dexron-Spezifikation entsprach. Das 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan enthielt etwa
3 Gew.-% des entsprechenden cyclischen Dimeren und 1 % des 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol, einen Oxydations-
- 11 2098U/1009
2H7390
inhibitor. Oxydationsinhibitoren werden gewöhnlich
synthetischen Basismaterialflüssigkeiten zur weiteren Steigerung ihrer Stabilität zugesetzt. Beispiele geeigneter
Inhibitoren schließen sterisch gehinderte Phenole ein, wie die hier verwendeten aromatischen
sekundären Amine, wie Phenyl-oC- Naphthylamin und metallorganische
Verbindungen, wie Dilaurylselenid. Um die überlegene Oxydationsstabilität von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
gegenüber der Dexron-Vergleichsflüssigkeit
zu zeigen, wurde ein Oxydationsund Korrosionstest gemäß der Basisprozedur, die in
Federal Test Method Standard 791-5308 aufgeführt ist, unter den spezifischen, unten angegebenen Testbedingungen
durchgeführt. Diese Testmessungen zeigen im allgemeinen einen Anstieg der Viskosität und Azidität,
eine Änderung des physikalischen Aussehens der Flüssigkeit und Metallkorrosion, nachdem sie für eine bestimmte
Zeit bei konstanter Temperatur einem trockenen Luftstrom ausgesetzt worden waren.
Die folgenden Tabellen I, II, III und IV stellen Vergleichsoxydations- und Korrosionsleistungen der Dexron-Vergleichsflüssigkeit
dar und einer bevorzugten synthetischen Flüssigkeit der vorliegenden Erfindung, beispielsweise
2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan. Die Testbedingungen für die Angaben auf Tabelle I - IV
waren wie folgt:
- 12 209814/1009
kene Luft
ο Temperatur 176,5 C
Aussetzungszeit 72 Stunden
vorliegende Metalle Aluminium, Kupfer,
Eisen, Magnesium
Flüssigkeit Anfangs- End-
T.A.N. T.A.N.
Dexron-Flüssigkeit 1,70 .6,1
2,4-Dicyclohexyl-2-methyl-
pentan _ 0,01 0,17
Tabelle II - Viskositätsanstieg
bei 37,8°C
Flüssigkeit Anfangs- End- % Visko-
Viskosität/ Visko- sitäts-
cps sität/ anstieg
cps
2,4-Dicyclohexyl-2-methyl-
pentan 22,70 23,27 2,5
- 13 -2098U/1009
-13- 2H7390
Flüssigkeit Ruß Schlamm
Dexron-Flüssigkeit keiner mittel 2,4-Dicyclohexyl-2-methyl-
pentan keiner keiner
Tabelle IV - Gewichtsänderung des Metalles der Metallproben
Flüssigkeit Aluminium Eisen Kupfer Magnesium
2 2 2 2 mg/cm mg/cm mg/cm mg/cm
Dexron-Flüssigkeit +0,02 +0,01 -0,49 0,00
2,4-Dicyclohexyl-
2-methylpentan 0,00 +0,01 -0,01 0,00
An den Angaben, die in Tabelle I - IV oben aufgeführt sind, kann gesehen werden, daß die synthetische
Flüssigkeit der vorliegenden Erfindung, beispielsweise 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan, Ergebnisse liefert,
die denen der Dexron-Vergleichsflüssigkeit überlegen sind. Mit besonderem Hinweis auf Tabelle IV ist fest
zustellen, daß die Dexron-Flüssigkeit einen bemerkens werten Grad an Kupferkorrosion zeigte, wie durch einen
2 Gewichtsverlust von 0,49 mg/cm beim Kupfertest bewiesen wurde. Der synthetische Kohlenwasserstoff
Lohexyl-2-methylp
2098U/1f>09
2/4-Dicyclohexyl-2-methylpentan zeigte andererseits
- 14 -
2H7390
praktisch keinen Gewichtsverlust der Kupferprobe, mit der er in Kontakt war. Die Korrosionsergebnisse
werden durch die vergleichsweise hohe Gesamtsäurezahl
bestätigt, die der Dexron-Flüssigkeit bei den Angaben der Tabelle I zugeschrieben wird.
Die Flüssigkeitsviskosität ist ein wichtiger Parameter bei den meisten Krafttransmissionssystemen und
besonders bei den Systemen, bei denen die Flüssig* keit unter großen Temperaturänderungen arbeiten muß.
Von einer automatischen Transmissionsflüssigkeit wird verlangt, daß sie einem bestimmten Anfangsviskositätsstandard
genügt, und es ist wünschenswert, daß eine Veränderung in den Viskositätseigenschaften während
der Verwendung minimal bleibt. Mit Hinweis auf die Ergebnisse in Tabelle ZI ist festzustellen, daß die
Dexron-Flüssigkeitsviskosität bei 37,80C um 87 %
während der 72-stündigen Oxydation und dem Korrosionstest zunimmt. Dies steht im Gegensatz zu einem Viskositätsanstieg
von nur 2,5 % bei 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
nach 72-stündigem Aussetzen. Die Dexron-Flüssigkeitsspezifikation verlangt eine
minimale Viskosität bel98,9°C von 49,0 SUS, was
7,0 cps äquivalent ist.
Sie spezifiziert eine maximale Brookfield-Viskosität
von 4000 cps bei -23,3°C und 55000 cps bei -400C. Die T«*peraturviskositätsdaten für 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan,
das 3 t cyclieches Dimeres enthielt,
- 15 2098U/1009
waren folgendermaßen:
Tabelle V
Temperatur, 0C Viskosität, cps
- 28,9 31,600
- 17,8 3,500
37.8 23
98.9 3,7
Die Zugabe von geringen Mengen eines Viskositätsherabsetzers wäre effektiv, um die niedrige Temperaturviskosität
herabzusetzen und 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan würde sich nach der Dexron-Spezifikation richten.
Geeignete Herabsetzer schließen niedrige Viskosität sgemi sehe ein, die mit 2,4-Dicyclohexyl-2-raethylpentan
verträglich sind, beispielsweise Bicyclohexyl, Isopropy!bicyclohexyl, Perhydrophenanthren und dergl..
Die Zugabe einer kleinen Menge eines Viskositätsindexverbesserers wäre effektiv, um die sich nach der Dexron-Spezifikation
richtende Hochtemperaturviskosität zu erhöhen. Geeignete Viskositätsindexverbesserer
sind die Polyalkylmethacrylate, von denen die Alkylreste
etwa 2-16 C-Atome aufweisen, und beispielsweise Äthyl , Propyl , Butyl , Amyl, Hexyl osw. oder
deren Gemische sein können.
Die Alkylreste können Gemische sein, wie sie sich von
einem Gemisch von Alkoholen ableiten, und in dem Fall
209814/1009 - 16 -
Ί, 2Η7390
können sie einige AlkyIreste mit so wenig wie 1 C-Atom
und so viel wie 18 C-Atome aufweisen. Der Alkylrest ist vorzugsweise ein normaler Alkylrest, kann aber
auch eine verzweigte Kette oder ein Cycloalkylrest
sein.
auch eine verzweigte Kette oder ein Cycloalkylrest
sein.
Ein Beispiel für einen geeigneten Viskositätsverbesserer für die Verwendung mit 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
und anderen Flüssigkeiten dieser Erfindung ist ein Mischpolymeres von Butyl- und Laurylmethacrylat
mit einem Molekulargewicht von etwa 40000. Ein anderes Beispiel ist ein Terpolymeres von Butylmethacrylat,
Laurylmethacrylat und Vinylpyrrolidon, bei dem das Molekulargewicht etwa 400OO beträgt. Noch
ein anderer Viskositätsverbesserer ist Polyisobutylen, das durch Säure katalysierte Polymerisation von Isobutylen
bis zu einem Molekulargewicht von 2OOOO bis 40000 hergestellt wird. Ein anderes ist Polyalkylstyrol,
hergestellt durch Polymerisation von Alkylstyrol,
wo der Alkylrest vorzugsweise ein Alkylrest ist und dessen Molekulargewicht 45000 bis 50000 beträgt.
Ein anderer Viskositätsverbesserer der bei
der vorliegenden Erfindung brauchbar ist, ist jedoch ein Mischpolymeres von Vinylacetat und Alkylfumarat mit einem Molekulargewicht von 40000 bis 600OO. Alkylacrylate, wie Äthylacrylat und Octylacrylat, können auch verwendet werden.
Der Effekt von drei konventionellen Acrylat-Typ-Viskositätsverbesserern auf die Viskosität von 2,4-Di-
der vorliegenden Erfindung brauchbar ist, ist jedoch ein Mischpolymeres von Vinylacetat und Alkylfumarat mit einem Molekulargewicht von 40000 bis 600OO. Alkylacrylate, wie Äthylacrylat und Octylacrylat, können auch verwendet werden.
Der Effekt von drei konventionellen Acrylat-Typ-Viskositätsverbesserern auf die Viskosität von 2,4-Di-
2098U/1009 -17-
2H7390
. cyclohexyl-2-methylpentan wurde über einen Temperaturbereich
von -28,9 bis 93,3°C bestimmt. Die gemessenen Viskositäten in Centistokes sind in der Tabelle
unten aufgeführt.
Flüssig- Viskositäts- Temperatur, °C '
keit indexver- OQ Q , - Q me αϊ ■>
besserer ' ' ' '
1 keiner 31,600 3,500 22 3.7
2 1,5% "A" 33,300 3,400 26 4.5
3 1,5% "B" 37,500 3,900 27 4.6
4 3,0% HC" 42,000 5,600 33 5.5
"A" - Alkylmethacrylat-Vinylpyrrolidon-Mischpolymeres
MBH - langkettiges Alkylmethacrylatpolymeres
"C" - Alkylmethacrylatpolymeres - niedriges Molekulargewicht.
Die Viskositätscharakteristiken von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
sind einheitlich und besonders wünschenswert für die Zugflüssigkeit. Die meisten der
Zugflüssigkeiten, die bisher erhältlich sind, sind entweder feste Stoffe oder extrem viskose Flüssig
kelten bei -28,9°C und andere, die eine durchführbare
Viskosität bei -28,9°C aufweisen, haben typi-■cherweise eine unerwünschte Niedrigviskosität bei
höheren Temperaturen.
- 18 -
2098U/1009
Für die meisten Zuganwendungen wird bevorzugt, daß
die Flüssigkeit eine Viskosität von weniger als 5OOOO centistokes bei -28,9°C und von mehr als etwa 3,5
centistokes bei etwa 93,3°C besitzt. Hydrierte lineare Diniere von «Ar-Methylstyrol, die 3 %
cyclische Dimere enthalten, erfüllen diese Viskositätsanforderungen, wie durch die in Tabelle V oben
angegebenen Daten gezeigt wird. Vergleichbare Viskositätsangaben für verschiedene andere Zugmittel, die
den Stand der Technik repräsentieren, sind folgende:
Traktionsaittel | Viskosität | ,90C |
-28,9°C 98 | 1.2 | |
Bicyclohexyl | fest | 3.0 |
x-Cyclopenty!bicyclohexyl | fest | 4.3 |
1,2-Tercyclohexyl | >200,000 | 4.9 |
1,3-Tercyclohexyl | fest | 1.4 |
Dicyclohexylmethan | fest | 1.7 |
1,l-Dicyclohexyläthan | <1000 | 1.7 |
Cyclohexyl(x-äthylcyclo-
hexyl)methan |
<1000 | 9.0 |
1,1,3-Tricyclohexylpropan | >200,000 | 4.8 |
hvdrierte« Dicumvl | fest | |
Die Niedrigtemperaturviskosität der Gemische von linearen und cyclischen Dinieren von ok-Methylstyrol wurde
also gemessen, um den Effekt steigender Konzentrationen der cyclischen Komponente zu bestimmen. Die Gemische
2098U/1009 - 19 -
2U7390
_ 19 "*
wurden hergestellt, indem die hydrierten linearen
und cyclischen Dimeren in den unten aufgeführten Verhältnissen kombiniert wurden. Die Viskositätsangaben
zeigen, dßß für Anwendungen, die niedrige Temperaturdurchführung verlangen, die erlaubte Maximalkonzentration des cyclischen Dimeren bei etwa 20 % begrenzt ist.
und cyclischen Dimeren in den unten aufgeführten Verhältnissen kombiniert wurden. Die Viskositätsangaben
zeigen, dßß für Anwendungen, die niedrige Temperaturdurchführung verlangen, die erlaubte Maximalkonzentration des cyclischen Dimeren bei etwa 20 % begrenzt ist.
Tabelle VIII
linear/cyclisch 100/0 96/4 90/10 80/20 0/100
linear/cyclisch 100/0 96/4 90/10 80/20 0/100
jeweiliges % cyclisch 3 7 13 22 100
-28,9°C Viskosität
cps 31,600 32,400 36,700 52,400 20Q000
Es gibt verschiedene Anwendungen, wie bei Automobiltransmissionen,
bei denen andere Additive als Viskositätsindexverbesserer und Oxydationsinhibitoren für
die Leistung der gegenwärtigen alkylengliedrigen
Cyclohexylverbindungen nützlich sind. Es kann wünschenswert sein, beispielsweise kleine Mengen an Abdichtungsanschwellern, Entschäumungsadditiven, Antiabnutzungsadditiven, Dispergierungsmitteln, Farbstoffen und anderen brauchbaren Substanzen zuzusetzen. Es ist daher verständlich, daß der Fachmann sich ein Bild von bestimmten konventionellen Additiven macht, die den
synthetischen Flüssigkeiten, die mit der vorliegenden Erfindung beansprucht werden, zum Zwecke der Erhöhung einer oder mehrerer Flüssigkeitseigenschaften einver-
die Leistung der gegenwärtigen alkylengliedrigen
Cyclohexylverbindungen nützlich sind. Es kann wünschenswert sein, beispielsweise kleine Mengen an Abdichtungsanschwellern, Entschäumungsadditiven, Antiabnutzungsadditiven, Dispergierungsmitteln, Farbstoffen und anderen brauchbaren Substanzen zuzusetzen. Es ist daher verständlich, daß der Fachmann sich ein Bild von bestimmten konventionellen Additiven macht, die den
synthetischen Flüssigkeiten, die mit der vorliegenden Erfindung beansprucht werden, zum Zwecke der Erhöhung einer oder mehrerer Flüssigkeitseigenschaften einver-
- 20 -2098U/ 1009
2U739Q
leibt werden.
Die OxydationsStabilität von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
als Repräsentant für die Klasse von Verbindungen, die mit der vorliegenden Erfindung beansprucht
werden, ist günstig gegenüber der von tetraalkylsubstituierten alkylengliedrigen Dicyclohexylverbindungen,
wie 2,3-Dicyclohexyl-2,3-dimethylbutan, die wegen ihrer außerordentlichen OxydationsStabilität bekannt
sind.
Bei einem Oxydations- und Korrosionstest, der gemäß der vorher beschriebenen Methode bei 37,80C durchgeführt
wurde, war der Viskositätsanstieg und die Endsäurezahl für diese beiden Flüssigkeiten, von der
jede 1 % 2,6-Di-tert.-butyl-p-kresol enthielt, wie folgt:
% Viskositäts- Endanstieg T.A.N.
2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan 2.5 0.17
2,3-Dicyclohexyl-2,3-dimethyl-
butan 2.4 0.10
Die ausgezeichnete Stabilität von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
im Vergleich zu 2,3-Dicyclohexyl-2,3-dimethylbutan überrascht am meisten bei der Betrachtung
der chemischen Struktur dieser Verbindung. Das Verhältnis zwischen der Oxydationsstabilität und Verbindungstyp
und Struktur ist gut bekannt und ist beispielsweise von W.S. Dukek, J. Inst. Pet. 50, 276
2098U/1009 - 21 -
(1964) folgendermaßen zusammengefaßt worden: "Unter den Kohlenwasserstoffen, werden die Alkylaromaten
am leichtesten oxydiert, gefolgt von Diolefinen, Monoolefinen und Paraffinen. Die Struktur- und der
Typeinfluß erleichtern die Oxydation. Tertiärer Wasserstoff wird am leichtesten entfernt, gefolgt von sekundärem
und primärem Wasserstoff. Die erhaltenen Peroxyde sind in gleichem Maße stabil."
Im Fall der vorliegenden Verbindungen hat 2,3-Dicyclohexyl-2,3-dimethylbutan
zwei tertiäre Wasserstoffatome, die an Ringkohlenstoffatome gebunden sind. Die Wasserstoff
atome werden jedoch von den Cyclohexylgruppen und von den Methylgruppen der angrenzenden C-Atome geschützt
und sind entsprechend vor Oxydation geschützt. Das 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan hat andererseits
drei tertiäre Wasserstoffatome, eins von ihnen ist
an ein Brückenkohlenstoffatom gebunden. Dieses zusätzliche tertiäre Wasserstoffatom erhöht nicht nur
das Oxydationspotential, sondern setzt auch den Grad des Schutzes herab, den das tertiäre Wasserstoffatom
am angrenzenden Ringkohlenstoffatom gewährt. Infolgedessen sollte erwartet werden, daß beide Wasserstoffatome
gegenüber Oxydation empfindlich sind und es ist ganz überraschend, daß - im Gegensatz zur Theorie 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
im wesentlichen gleichwertig dem 2,3-Dicyclohexyl-2,3-dimethylbutan beim
obigen Oxydationstest ist.
- 22 -
2098U/1009
2U7390
Der Traktionskoeffizient des hydrierten linearen Dimeren
von cL-Methylstyrol, des unhydrierten linearen
Dimeren und des hydrierten cyclischen Dimeren wurde auf einer Wälzscheibenmaschine bestimmt. Diese Maschine
wurde ausgelegt, um die Leistung einer Flüssigkeit bei verschiedenen Geschwindigkeitsantrieben vorherzusagen
und besteht aus zwei gehärteten Stahlwalzen, die gegeneinander belastet werden können und mit der
erforderlichen Geschwindigkeit angetrieben werden. Die Flüssigkeit wird zwischen die Walzen eingeführt und
die Verhältnisse zwischen der angewandten Belastung, Walzenoberflächengeschwindigkeit, relativen Gleitgeschwindigkeit
zwischen den beiden Walzen und der Torsionskraft, die von einer Walze auf die andere durch
den Kontakt zwischen ihnen übertragen wird, sind ein Maß der potentiellen Leistung der Flüssigkeit bei
einem variablen Geschwindigkeitsantrieb. Literaturhinweise über diese Wälzscheibenmaschine sind M.A.
Plint (Proceedings of the Inst, of Mech. Engrs.,
Band 180, Seite 225, 313 (1965-66))? "The Lubrication of Rollers, I" von A.W. Crook (Phil. Trans. A 255,
281 (1963a).
Das cyclische Dimere wurde durch Dimerisierung von
oL-Methylstyrol bei 150°C hergestellt und das dimerisierte
Produkt destilliert, um das cyclische Dimere zu erhalten, das etwa 1 % lineares Dimeres als kleineren
Anteil enthielt. Die folgenden Daten wurden bei
- 23 -
2098U/1009
2H7390
einer Flüssigkeitstemperatur von 93,3°C erhalten,
einer Scheibengeschwindigkeit von 3000 UpM mit 1%
2 Slip und einer Hertz-Belastung von 28123,2 kg/cm .
Material Mittlerer Traktionskoeffi zient
Hydriertes lineares Dimeres 0.094 Hydriertes cyclisches Dimeres 0.090
Nicht-hydriertes lineares Dimeres 0.066
Diese Daten zeigen, daß die Hydrierung den Traktionskoeffizienten des linearen Dimeren in beträchtlichem
Ausmaß steigert und daß der Traktionskoeffizient des hydrierten linearen Dimeren höher ist als der des
hydrierten cyclischen Dimeren. Das folgende Beispiel beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan, einer bevorzugten Verbindung der vorliegenden Erfindung mit der chemischen
Formel
CH, CH3
χ S ) C - CH9 - C -
CH, H
lyeator und 600 g öL-Methyletyrol-Dimerem, das ein
209814/1009 - 24 -
2ΊΑ7390
Gemisch von etwa 97 % 2,4-Diphenyl-4-methyl-l-penten
und 2,4-Diphenyl-4-methyl-2-penten-dimerem und 3 % cyclischem Dimerem war, beschickt. Der Katalysator
war Raney Nr. 28, der für die Hydrierung durch Ersetzen des Wassers durch Äthanol hergestellt worden
war.
Der Autoklav wurde mit Wasserstoff gespült und unter
2
einen Druck von 35,15 kg/cm gesetzt. Die Reaktion wurde auf etwa 60°C gehalten und 35,15 kg/cm für eine Anfangsreaktionszeit von etwa 2 Stunden gerührt, anschließend wurde der Autoklav langsam auf 1800C erhitzt und auf dieser Temperatur etwa 3 Stunden gehalten. Die Hydrierung wurde vervollständigt, indem die Temperatur auf 200°C bei 35,15 kg/cm innerhalb von etwa 1 Stunde anstieg. Die Gesamtreaktionszeit betrug 4 Stunden.
einen Druck von 35,15 kg/cm gesetzt. Die Reaktion wurde auf etwa 60°C gehalten und 35,15 kg/cm für eine Anfangsreaktionszeit von etwa 2 Stunden gerührt, anschließend wurde der Autoklav langsam auf 1800C erhitzt und auf dieser Temperatur etwa 3 Stunden gehalten. Die Hydrierung wurde vervollständigt, indem die Temperatur auf 200°C bei 35,15 kg/cm innerhalb von etwa 1 Stunde anstieg. Die Gesamtreaktionszeit betrug 4 Stunden.
Nach dem Abkühlen und Belüften wurde das Reaktionsprodukt aus dem Autoklaven entfernt und abfiltriert.
ψ Die NMR-Analyse des Filtrates zeigte im wesentlichen
die vollständige Hydrierung des ungesättigten Dimeren mit weniger als 0,1 % ungesättigten Resten. Die niedrigsiedende
Bestandteile wurden durch Vakuumdestillation bei einer Kopftemperatur von 13O°C/O,9 mm entfernt.
Das hydrierte Produkt war ein farbloses öl mit einem Refraktionsindex nQ = 1,4878.
Analyse: berechnet für C18H34 C 86,3; H 13,7;
gefunden C 86,0; H 13,8.
- 25 2098U/1009
2H7390
Das obige Beispiel dient dazu, ein Verfahren zu veranschaulichen, wobei die Flüssigkeiten der vorliegenden
Erfindung durch im wesentlichen vollständige Hydrierung von ungesättigtem linearen Dimeren von
Ol-Alkylstyrol erhalten werden. Auf die gleiche Weise
wird 3,5-Dicyclohexyl-3-methylheptan aus linearem Dimeren von dL-Äthyl styrol, und 3,5-DiCyClOlIeXyI-S-methylhexan
und 2,4-Dicyclohexyl-3-methylhexan werden aus dem linearen Codimeren von oC-Methylstyrol und
Ql1-Äthylstyrol und dergl. erhalten.
Unter "im wesentlichen vollständiger Hydrierung" der
ungesättigten linearen Dimeren von OC-Alkylstyrol
wird verstanden, das weniger als etwa 2 % und vorzugsweise weniger als 0,5 % ungesättigte Reste nach der
Hydrierung zurückbleiben.
Während die Flüssigkeiten der vorliegenden Erfindung per se als automatische Transmissions- und hydraulische
Flüssigkeiten für Kraftfahrzeuge brauchbar sind, kann es für bestimmte Anwendungen vorteilhaft sein,
anstelle eines Basismateriales ein Gemisch von zwei oder mehreren synthetischen Verbindungen, die hier
beansprucht werden, zu verwenden, um ein gewünschtes Gleichgewicht der physikalischen Eigenschaften zu erhalten,
und derartige Gemische liegen demgemäß auch im Rahmen der Erfindung.
Es kann auch für bestimmte Zwecke vorteilhaft sein, als Flüssigkeitsbasismaterial eines oder mehrere der
- 26 -
2098U/1009
hier beanspruchten Verbindungen in Kombination mit einem oder mehreren anderen synthetischen Flüssigkeiten,
die außerhalb des Rahmens der Erfindung liegen, zu verwenden. Die Verbindungen der vorliegenden
Erfindung können daher als Einkomponenten- oder Mehrkomponentenkomplex-Flüssigkeitsformulierung
vorliegen. Es wird im allgemeinen bevorzugt, daß die Flüssigkeiten
der vorliegenden Erfindung einen größeren Anteil, d.h. mindestens 5O Gew.-% der Gesamtflüssigkeit und bevorzugter
mindestens etwa 65 Gew.-% des Flüssigkeitsgemisches ausmachen. Andere synthetische Flüssigkeiten
die in Verbindung mit den Ausgangsflüssigkeiten der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können
beispielsweise tetraalkylsubstituierte alkylengliedrige Dieyelohexy!verbindungen sein, die dafür bekannt
sind, als synthetische Flüssigkeiten für Automobiltransmissionen geeignet zu sein.
Obgleich hier gezeigt wurde, daß 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
besondere Vorteile als Automobiltransmissionsflüssigkeit aufweist, ist die Verwendung der
Verbindung nicht so begrenzt. Die hervorragenden Viskositätscharakteristiken
und die hervorragende Oxydationsstabilität der Verbindung macht sie zu einer überlegenen Arbeitsflüssigkeit bei vielen anderen
hydraulischen Systemen und Vorrichtungen. Ein typisches hydraulisches System schließt ein oder mehrere
ersetzbare Glieder ein und eine Ersetzungskraft, die
2098U/1009 - 27 -
2U7390
auf die Glieder mit Hilfe einer wirksamen Flüssigkeit
übertragen wird, die damit in Verbindung steht. Während hydraulische Systeme solche Elemente, wie Pumpen, Ventile,
Zylinder, Kolben und dergl., enthalten, hängt die Leistung und die Ausdauer des Systems notwendigerweise
von der wirksamen Flüssigkeit ab. Die Viskositätscharakteristiken von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
machen es für die Krafttransmission bei einem hydraulischen System mit einer Pumpe, die Kraft für
das System liefert, beispielsweise bei einem Flüssigkeitsmotor, der eine konstante oder variierbare Entlastungskolbenpumpe
enthält, die veranlaßt wird, durch den Druck der hydraulischen Flüssigkeit des Systems sich zu drehen, vorteilhaft. Die bevorzugte
Flüssigkeit dient ebenfalls zum Schmieren der Reibungsteile solcher hydraulischer Systeme. Die hervorragende
Oxydationsstabilität von 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan fördert die Reinheit des hydraulischen Systems
wegen seiner Beständigkeit gegenüber Schlammbildung, Ablagerungen, korrosivem Angriff und dergl.. Die hydraulischen
Systeme, die in der vorliegenden Erfindung erwähnt werden, sind so zu verstehen, daß sie ein
konventionelles FlÜssigkeitsreservoir und Flüssigkeitslieferungsmittel
enthalten.
Die Flüssigkeiten, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind daher als hydraulische Flüssigkeiten
bei vielen Arten von hydraulischen Maschinen,
- 28 209814/1009
_ 28 - 2U7390
beispielsweise Lifte, Aufzügen, Winden, Schleusen,
Pressen usw., brauchbar. Sie sind ebenfalls als wirksame Flüssigkeiten bei hydraulischen Steuerungssystemen, nassen Kuppelungen und anderen mechanischen Vorrichtungen geeignet.
Pressen usw., brauchbar. Sie sind ebenfalls als wirksame Flüssigkeiten bei hydraulischen Steuerungssystemen, nassen Kuppelungen und anderen mechanischen Vorrichtungen geeignet.
- 29 -
209814/1009
Claims (11)
1. Verfahren zur Kraftübertragung mittels der hydrokinetischen
Wirkung einer Flüssigkeit oder mittels einer Flüssigkeit, die Kraft übertragend zwischen
relativ zueinander drehbaren Reibflächen verteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Basismaterial für die Flüssigkeit eine Verbindung der allgemeinen Formel
relativ zueinander drehbaren Reibflächen verteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Basismaterial für die Flüssigkeit eine Verbindung der allgemeinen Formel
R R _
'■ι ' ■'
/'s >— C - CH2 - C --/ S )
1 CH3 H
verwendet wird, in der R einen Alkylrest mit 1 bis
4 C-Atomen, der gleich oder verschieden sein kann, und η eine ganze Zahl von 0 bis 2 bedeutet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit einen Viskositätsindexverbesserer
zur Verbesserung des Viskositätsindex der Flüssigkeit in einer wirksamen Menge enthält.
- 3o -
2098U/1009
2U7390
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Basismaterial ^ein Gemisch von zwei oder mehreren
Verbindungen dieser Struktur ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung in der Flüssigkeit in einer Menge
von mindestens 5o Gew.-% der Flüssigkeit vorliegt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß jedes R Methyl oder Äthyl ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Basismaterial mindestens etwa 9o bis loo Gew.-% eines hydrierten linearen Dimeren des·^ Methylstyrols
und O bis Io Gew.-% eines hydrierten cyclischen
Dimeren des «i Methylstyrols besteht.
7. Verfahren zur Verbesserung der Kraftübertragung dureh hydrokinetische Einwirkung einer Flüssigkeit
oder während eine Flüssigkeit auf relativ drehbare Oberflächen dispergiert wird bei einem Torsionskraft-Übertragungsverhältnis,
dadurch gekennzeichnet, daß als Basismaterial für die Flüssigkeit eine Verbindung
2098U/1Q0S
2U7390
verwendet wird, die im wesentlichen mindestens zu etwa 80 Gew.-% aus einem im wesentlichen vollständig
hydrierten linearen Dimeren von o(.-Alkyl styrol und bis
zu 20 Gew.-% aus einem im wesentlichen vollständig hydrierten cyclischen Dimeren von oC-Alkylstyrol besteht,
wobei die Alkylgruppen in den linearen und cyclischen Dimeren 1-4 C-Atome aufweisen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Alkyl Methyl oder Äthyl ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das im wesentlichen vollständig hydrierte lineare Dimere des OL-Alkylstyrols 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentan
ist.
10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit einen Viskositätsindexverbesserer
zur Verbesserung des Viskositätsindex der Flüssigkeit in einer wirksamen Menge enthält.
11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das 2,4-Dicyclohexyl-2-methylpentän in der Flüssigkeit
in einer Menge von mindestens 50 Gew.-% der Flüssigkeit vorliegt.
2098U/1009
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US7490070A | 1970-09-23 | 1970-09-23 | |
US8422270A | 1970-10-26 | 1970-10-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2147390A1 true DE2147390A1 (de) | 1972-03-30 |
DE2147390B2 DE2147390B2 (de) | 1981-05-14 |
DE2147390C3 DE2147390C3 (de) | 1982-04-22 |
Family
ID=26756189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2147390A Granted DE2147390B2 (de) | 1970-09-23 | 1971-09-22 | Verwendung von im wesentlichen vollständig hydrierten Dimeren des α-Methylstyrols als Basismaterial in einer Flüssigkeit für die Kraftübertragung in mechanischen Vorrichtungen |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5336105B1 (de) |
AU (1) | AU464243B2 (de) |
CA (1) | CA952510A (de) |
CH (1) | CH564080A5 (de) |
DE (1) | DE2147390B2 (de) |
FR (1) | FR2107900B1 (de) |
GB (1) | GB1357406A (de) |
IT (1) | IT939021B (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2436816A1 (fr) * | 1978-09-19 | 1980-04-18 | Nippon Oil Co Ltd | Fluides de traction pour transmissions par entrainement par traction |
EP1561800A1 (de) * | 2002-09-18 | 2005-08-10 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Fluidzusammensetzungen für zugantriebseinrichtungen |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4347169A (en) * | 1980-06-30 | 1982-08-31 | Nippon Petrochemicals Company, Limited | Electrical insulating oil and oil-filled electrical appliances |
JPS57155295A (en) * | 1981-03-23 | 1982-09-25 | Mitsubishi Oil Co Ltd | Lubricating oil for power transmitting apparatus |
DE3151938A1 (de) * | 1981-12-30 | 1983-07-07 | Optimol Oelwerke Gmbh | Traktionsfluessigkeit |
JPH066711B2 (ja) * | 1986-01-23 | 1994-01-26 | 出光興産株式会社 | トラクシヨンドライブ用流体 |
JPH08100760A (ja) * | 1994-10-03 | 1996-04-16 | Kayseven Co Ltd | 流量制御可能なポンプ |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1925826A1 (de) * | 1968-05-22 | 1969-11-27 | Monsanto Co | Verwendung synthetischer Fluessigkeiten fuer Kraftuebertragung |
-
1971
- 1971-09-22 GB GB4410071A patent/GB1357406A/en not_active Expired
- 1971-09-22 FR FR7134076A patent/FR2107900B1/fr not_active Expired
- 1971-09-22 CH CH1387371A patent/CH564080A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1971-09-22 IT IT28933/71A patent/IT939021B/it active
- 1971-09-22 JP JP7173548A patent/JPS5336105B1/ja active Pending
- 1971-09-22 CA CA123,487A patent/CA952510A/en not_active Expired
- 1971-09-22 DE DE2147390A patent/DE2147390B2/de active Granted
- 1971-09-23 AU AU33824/71A patent/AU464243B2/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1925826A1 (de) * | 1968-05-22 | 1969-11-27 | Monsanto Co | Verwendung synthetischer Fluessigkeiten fuer Kraftuebertragung |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2436816A1 (fr) * | 1978-09-19 | 1980-04-18 | Nippon Oil Co Ltd | Fluides de traction pour transmissions par entrainement par traction |
EP1561800A1 (de) * | 2002-09-18 | 2005-08-10 | Idemitsu Kosan Co., Ltd. | Fluidzusammensetzungen für zugantriebseinrichtungen |
EP1561800A4 (de) * | 2002-09-18 | 2008-04-09 | Idemitsu Kosan Co | Fluidzusammensetzungen für zugantriebseinrichtungen |
US7956226B2 (en) | 2002-09-18 | 2011-06-07 | Idemitsu Kosan Co., Ltd | Traction drive fluid compositions |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT939021B (it) | 1973-02-10 |
JPS5336105B1 (de) | 1978-09-30 |
DE2147390C3 (de) | 1982-04-22 |
CH564080A5 (de) | 1975-07-15 |
CA952510A (en) | 1974-08-06 |
GB1357406A (en) | 1974-06-19 |
AU464243B2 (en) | 1975-08-21 |
AU3382471A (en) | 1973-03-29 |
FR2107900B1 (de) | 1975-07-18 |
DE2147390B2 (de) | 1981-05-14 |
FR2107900A1 (de) | 1972-05-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2524118C3 (de) | Hydraulikflüssigkeit für Zentralsysteme | |
DE69003599T2 (de) | Verfahren, um den Traktionskoeffizienten zu verbessern. | |
DE1644941C3 (de) | Legiertes Mineralschmieröl | |
DE2258966C2 (de) | Schmierölgemisch | |
DE69918615T2 (de) | (Meth)acrylat Copolymere mit ausgezeichneten Kälteeigenschaften | |
DE2746547C2 (de) | ||
DE1644925A1 (de) | Tractanten und Verwendungsverfahren | |
DE2554117C2 (de) | Veredeltes Copolymer | |
DE69004282T2 (de) | Die Verwendung einer Zusammensetzung in einer hydraulischen Flüssigkeit für Servolenkung. | |
DE2356364A1 (de) | Schmieroelgemisch | |
DE2422609A1 (de) | Schmieroelformulierung | |
DE60216744T2 (de) | Verfahren zum Schmieren eines Antriebs mittels Schmiermittel enthaltend Olefin-Copolymere und Acrylat-Copolymere | |
DE2602342A1 (de) | Zusatzkonzentrate fuer schmiermittel und ihre verwendung | |
DE69923147T2 (de) | Basisschmierölzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE3321773C2 (de) | Verwendung bestimmter Decalyl- bzw. Cyclohexylethane als Fluide für eine Antriebseinrichtung | |
DE1063312B (de) | Schmiermittel | |
DE2937521A1 (de) | Hydraulikfluessigkeit fuer getriebe | |
US3975278A (en) | Tractants comprising linear dimers of α-alkyl styrene | |
DE69619703T2 (de) | Automatische kraftübertragungsflüssigkeiten mit verbesserten viskometrischen eigenschaften | |
DE1806899C3 (de) | Schmiermittel | |
DE2603034A1 (de) | Schmieroel-gemische | |
DE2147390A1 (de) | Kraftübertragung unter Verwendung synthetischer Flüssigkeiten | |
US3994816A (en) | Power transmission using synthetic fluids | |
DE935271C (de) | Zusatzmittel zu Schmieroelen | |
EP0090168A1 (de) | Konzentrierte Emulsionen von Olefincopolymerisaten |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |