DE3916128A1 - Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basis - Google Patents
Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basisInfo
- Publication number
- DE3916128A1 DE3916128A1 DE3916128A DE3916128A DE3916128A1 DE 3916128 A1 DE3916128 A1 DE 3916128A1 DE 3916128 A DE3916128 A DE 3916128A DE 3916128 A DE3916128 A DE 3916128A DE 3916128 A1 DE3916128 A1 DE 3916128A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- aqueous functional
- copolymer
- weight
- aqueous
- methacrylic acid
- 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.)
- Withdrawn
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
- C10M173/00—Lubricating compositions containing more than 10% water
- C10M173/02—Lubricating compositions containing more than 10% water not containing mineral or fatty oils
-
- 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
- C10M145/00—Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular compound containing oxygen
- C10M145/02—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C10M145/10—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
- C10M145/12—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 monocarboxylic
- C10M145/14—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
- C10M2201/00—Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
- C10M2201/02—Water
-
- 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
- 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
-
- 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
- C10N2040/20—Metal working
-
- 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
- C10N2050/00—Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
- C10N2050/01—Emulsions, colloids, or micelles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft wasserlösliche Verdickungsmittel
auf Poly(meth)acrylat-Basis, die als Zusätze in wäßrigen
Funktionsflüssigkeiten, wie Hydraulikflüssigkeiten
verwendet werden.
Für die Energieübertragung in hydrostatischen oder
hydrokinetischen Systemen kann jeder flüssige Stoff als
Hydraulikflüssigkeit verwendet werden. Gebräuchliche
Hydraulikflüssigkeiten sind insbesondere solche auf Basis
Mineralöl oder auf Basis synthetischer Produkte, wie
Glykole, Glycerine, Ester oder Siliconöle. Der Verwendung
von Wasser als billigster Hydraulikflüssigkeit, das
ursprünglich auch dazu eingesetzt wurde, steht seine
Korrosivität und seine niedere Viskosität entgegen. Für
spezielle Einsatzgebiete, bei denen schwerentflammbare
Hydraulikflüssigkeiten verwendet werden müssen, können
Emulsionen von Wasser und Ölen oder Lösungen von
organischen Stoffen, niedermolekularen Verbindungen, wie
z.B. Glykole, und polymeren Verbindungen, in Wasser
eingesetzt werden.
Zeiten der Ölverknappung und weiter die Gefahren der
Umweltverschmutzung und Umweltgefährdung bei Leckagen
von mehr oder weniger großen auf hydraulischer Basis
arbeitenden Maschinen beschleunigen die Entwicklung von
Hydraulikflüssigkeiten mit hohem Wassergehalt, d.h. mit
einem Wassergehalt von 80 bis 95%, den sogenannten High
Water Based Hydraulic Fluids (HWBHF). Dabei gewannen
insbesondere Hydraulikflüssigkeiten auf der Basis von
Wasser, die polymere Verdickungsmittel enthalten, an
Bedeutung (Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical
Technology, Vol. 12, page 715, 3rd edition) .
Aus dem europäischen Patent 00 57 875 sind
Verdickungsmittel bekannt, die (1) aus einem
wasserlöslichen Polymeren, das hydrophobe Gruppen
eingebaut enthält, z.B. ein Acrylamid/Dodecylacrylat-
Copolymerisat, und (2) einem in Wasser dispergierbaren
oberflächenaktivem Mittel, das hydrophobe Gruppen besitzt,
die sich mit den hydrophoben Gruppen des Polymeren
assoziieren, bestehen, wobei das Verhältnis des
wasserlöslichen Polymeren und des Dispersionsmittels so
eingestellt ist, daß bei Normalbedingungen Wasser mit
einem Gehalt von 0,5 Gew.-% an dem Verdickungsmittel
mindestens die doppelte Viskosität wie unbehandeltes
Wasser aufweist.
Die DE-A 34 04 537 beschreibt Copolymerisate, die aus
ungesättigten, gegebenenfalls nachfolgend neutralisierten
Carbonsäuren, wie z.B. Acrylsäure oder Methacrylsäure,
einem grenzflächenaktiven ungesättigten Ester, vornehmlich
eines Crotonsäureesters, dessen Alkyl- bzw.
Alkylarylgruppen im Esterrest über Polyglykoletherreste an
die ungesättigte Carbonsäure gebunden sind, und einem oder
mehreren Acrylsäure- oder Methacrylsäureestern
aliphatischer C1- bis C18-Alkohole aufgebaut sind, und die
in wäßrigen Funktionsflüssigkeiten, insbesondere in
Hydraulik- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten, Verwendung
finden. Die Konzentration der Polymerwirksubstanz mit
ausreichender Verdickerwirkung in der wäßrigen Flüssigkeit
liegt bei 1-20 Gew.-%.
Die dort vorgeschlagenen Copolymerisate sind, wie die
zahlreichen Beispiele ausweisen, alle auf Basis
Ethylacrylat als dem Hauptmonomerbestandteil der polymeren
Verdickungsmittel hergestellt.
Copolymerisate, ebenfalls auf Ethylacrylat-Basis mit
ungesättigten Carbonsäuren und (Meth)acrylestern mit
Polyglykoletherresten, die im Esterrest mit Alkyl- bzw.
Alkylarylestern abgesättigt sind, und die in wäßrigem
Medium bei Alkalizugabe verdickend wirken, sind auch in
der EP 00 11 806 beschrieben.
Ihr Aufbau mit relativ kleinen Mengen einpolymerisierter
grenzflächenaktiver Ester bewirkt eine Assoziation der in
Wasser gelösten Polymermoleküle, so daß schon mit relativ
niedermolekularen Polymeren (Mw ca. 1 00 000) erhebliche
Verdickerwirkungen erzielt werden. Solche
Verdickungsmittel werden auch als assoziative Verdicker
bezeichnet.
Polymere Verdickungsmittel für wäßrige
Hydraulikflüssigkeiten, die Polymere aus 95 bis 100 Gew.-%
wasserlöslicher Derivate der Acrylsäure bzw. der
Methacrylsäure, wie vor allem von Dialkylaminoalkylamiden
dieser ungesättigten Säuren sind, und die noch mit 0 bis
5 Gew.-% C6-C18-Alkylestern der Acryl- bzw. Methacrylsäure
aufgebaut sein können, werden in der DE-A 34 47 421
beschrieben.
Die Verdickungsmittel des Standes der Technik als
Polymerzusätze für wäßrige Funktionsflüssigkeiten, wie
z.B. Hydraulikflüssigkeiten oder
Metallbearbeitungsflüssigkeiten können die an sie für
diese Anwendungsbereiche gestellten Anforderungen nur
unvollständig erfüllen, wofür sowohl technologische
Eigenschaften als auch ökonomische Gesichtspunkte
verantwortlich sind. Durch die Copolymerisation von
grenzflächenaktiven ungesättigten Estern mit weiteren
Monomeren zu wasserlöslichen Verdickungsmitteln wurde zwar
das Problem des gesonderten Zusetzens von auf
Verdickungsmittel zugeschnittenen Emulgier- oder
Dispergiermitteln gelöst, jedoch ist der Anteil dieser
polymerisierbaren Emulgiermittel in den wäßrigen
Funktionsflüssigkeiten, wie aus den Beispielen von
DE-A 34 04 537 und EP 0 11 806 hervorgeht mit 5 bis 30
Gew.-% sehr hoch. Die Alkyl- bzw.
Alkylarylpolyglykoletherester ungesättigter Carbonsäuren
sind teure Monomere, die eine wünschenswert breitere
Anwendung damit hergestellter Verdickungsmittel für z.B.
Hydraulikflüssigkeiten behindern. Dieses preisliche
Argument gilt auch für die in der DE-A 34 47 421
beschriebenen wasserlöslichen Polymeren.
Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch Einbau von
langkettigen Alkylmethacrylaten in herkömmliche,
marktgängige und billige wasserlösliche Copolymerisate auf
(Meth)acrylatbasis, alkalilösliche Verdicker erhalten
werden, die mit ihrem Eigenschaftsprofil als
Polymerzusätze für wäßrige Funktionsflüssigkeiten
verwendbar sind und die aus qualitativer und quantitativer
Sicht, aus preiswerten (Meth)acrylmonomeren hergestellt
sind.
Die Erfindung betrifft wäßrige Funktionsflüssigkeiten,
gekennzeichnet durch einen Gehalt an Copolymerisaten auf
(Meth)Acrylatbasis, die aus den Monomeren
- a) 10 bis 90 Gew.-% C1 bis C4-Alkylestern der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure,
- b) 5 bis 80 Gew.-% Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und
- c) 0,1 bis 10 Gew.-% C8- bis C20-Alkylestern der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure
aufgebaut sind, und deren Säuregruppen vor oder
gegebenenfalls nach der Polymerisation teilweise oder
vollständig durch Zusatz von Basen neutralisiert sind,
wobei die Copolymerisate mittlere Molmassen Mw zwischen
30 000 und 3 00 000 besitzen und bei deren Herstellung noch
andere polymerisierbare Verbindungen mit nicht mehr als
einer polymerisierbaren Doppelbindung in Mengen von 0 bis
20 Gew.-% mitverwendet werden können.
Die Copolymerisate werden durch radikalisch initiierte
Polymerisation, insbesondere durch Lösungs- oder vor allem
durch Emulsionspolymerisation hergestellt. In teilweiser
bzw. vollständiger neutralisierter Form werden sie als
Verdicker wäßriger Systeme mit viskositätserhöhender
Wirkung, insbesondere in wäßrigen Hydraulik- und
Metallbearbeitungsflüssigkeiten eingesetzt.
Der Copolymerzusatz in Mengen von 5 bis 10 Gew.-%, insbe
sondere in Mengen von 7 bis 10 Gew.-%, zum Wasser bewirkt,
daß dadurch die Viskosität des Systems bei mindestens
10 mm2/s, gemessen bei 40 Grad C, vor allem zwischen 50
und 10 mm2/s bei 40 Grad C, vorteilhaft zwischen 25 und
12 mm2/s bei 40 Grad C, zu liegen kommt.
Die erfindungsgemäßen Copolymerisate entfalten in ihrer
teilweisen oder vollständig neutralisierten Form in den
erfindungsgemäß zu verwendenden wäßrigen Systemen über
raschenderweise eine mindestens vergleichbare Verdicker
wirkung wie die aus dem Stand der Technik dafür bekannten
Polymeren. Weiterhin erweisen sich die erfindungsgemäßen
Systeme unter praktischen Bedingungen, z.B. beim Einsatz
in Pumpen oder als Bremsflüssigkeiten, als scherstabil.
Für die Herstellung der Copolymerisate werden als Monomere
verwendet:
- a) C1- bis C4-Alkylester der Acrylsäure und/oder Meth acrylsäure, wie beispielsweise Methylacrylat, Iso propylmethacrylat, n-Butylacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylacrylat, vor allem Ethylacrylat und Methyl methacrylat und insbesondere Methylmethacrylat,
- b) Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, vor allem Meth acrylsäure in der Säureform und/oder als Salze und
- c) C8- bis C20-, insbesondere C10- bis C18-Alkylester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, wie beispielsweise n-Octylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat bzw. -methacrylat, n-Decylmethacrylat, n-Decylacrylat, Isodecylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, Octadecylmethacrylat, Octadecylacrylat, wobei die für die Esterherstellung verwendeten langkettigen Alkohole bevorzugt als synthetische Alkohole eingesetzt werden, und die Gemische verschiedener Alkohole im C8 bis C20-Bereich darstellen. Solche Alkohole sind im Handel beispielsweise unter den Markennamen ® Lorol, ® Alfol, ® Dobanol bekannt. Ein beispielsweise für die Herstellung von Isodecylmethacrylat brauchbarer technischer Alkohol, ist ein Gemisch aus isomeren Isodecylalkoholen mit mittleren C-Zahlen von 9,9 bis 10,3.
Zur Herstellung der erfindungsgemäß zu verwendenden
Copolymeren können die Mengen der Monomerkomponenten a),
b) und c) in den beanspruchten Bereichen variiert werden.
Sie können vorzugsweise bei a) 20 bis 80 Gew.-%, b) 10 bis
70 Gew.-% und c) 0,5 bis 5 Gew.-% betragen, wobei ganz
besonders bevorzugt sind für a) 30 bis 70 Gew.-%, b) 20
bis 60 Gew.-% und c) 0,5 bis 3 Gew.-%.
In untergeordneten Mengen, d.h. in Mengen von 0 bis
20 Gew.-%, vor allem von 0 bis ca. 10 Gew.-% des
Copolymerisats können an Stelle der unter a) angegebenen
Acryl-und/oder Methacrylester auch andere monofunkionell
α, β-ungesättigte, polymerisierbare Verbindungen, wie z.B.
Styrol, Acrylnitril, (Meth)acrylamide oder Vinylester, und
der unter b) angegebenen Acryl- und/oder Methacrylsäure
auch andere Carbonsäuregruppen-haltige bzw.
Carbonsäuregruppen-bildende polymerisierbare Verbindungen,
wie Itakonsäure, Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid oder
Crotonsäure, bei der Herstellung des Copolymerisates
eingesetzt werden.
Bevorzugt für die Verwendung als Verdickungsmittel für die
erfindungsgemäßen wäßrigen Funktionsflüssigkeiten, sind
Copolymerisate aus Methylmethacrylat, Methacrylsäure und
C8- bis C14-Alkylmethacrylaten, die als Zusätze in relativ
geringen Mengen, d.h. in Mengen von etwa 0,5 bis etwa
10 Gew.-% benötigt werden, um den wäßrigen Systemen, die
für ihren Verwendungszweck notwendigen rheologischen und
physikalisch-chemischen Eigenschaften zu verleihen.
Die Herstellung der Copolymerisate auf (Meth)Acrylat-Basis
kann nach den üblichen Verfahren durch radikalische
Polymerisation der Monomeren in Substanz, in Lösung oder
in Emulsion vorgenommen werden. (Vgl. H. Rauch-Puntigam,
Th. Völker, Acryl- und Methacrylverbindungen, Springer-
Verlag, Berlin, 1967, insb. Seiten 203, 207, 230-233,
238, 327).
Bevorzugt ist die Herstellung durch
Emulsionspolymerisation. Diese wird in Gegenwart von
ionischen oder nichtionischen Emulgatoren zur Emulgierung
der Monomeren und zur Stabilisierung des entstehenden
Polymerlatex durchgeführt. Mit wasserlöslichen
Polymerisationsinitiatoren, wozu beispielsweise Alkali
oder Ammoniumpersulfat oder Redoxsysteme gehören, und die
in Mengen von 0,02 bis etwa 2 Gew.-% bezogen auf die
Comonomeren angewandt werden, wird die
Emulsionspolymerisation bei Temperaturen im Bereich von
etwa 30 bis 100 Grad C durchgeführt.
Durch die Mitverwendung von Molekulargewichtsreglern
während der Copolymerisation, wozu die Verbindungen mit
radikalübertragenden Eigenschaften, vorzugsweise solche
ein- oder mehrfunktioneller Mercaptane, wie z.B. 2-
Ethylhexylthioglycolat, n-Butylmercaptan, n- bzw. t-
Dodecylmercaptan, Pentaerythrittetrathioglycolat, gehören,
lassen sich gezielt Molekulargewichte einstellen, die ein
besseres Handling mit solchen Copolymerisaten erlauben,
als mit den entsprechenden ungeregelten Polymerisaten. Eine
erfindungsgemäß entsprechende Molekulargewichtseinstellung
Mw von 30 000 bis 3 00 000 g/mol, insbesondere 50 000 bis
3 00 000 g/mol, vor allem 50 000 bis 2 00 000 g/mol der
Copolymerisate, ist ebenso vorteilhaft zur Verbesserung
der Scherstabilität der Verdickungsmittel bei möglichst
hoher Scherviskosität bei der Verwendung in den wäßrigen
Funktionsflüssigkeiten. Dies hat weiter den Vorteil, daß
der assoziative Verdicker zur Erzielung der gewünschten
Funktionen in den erfindungsgemäßen Funktionsflüssigkeiten
in geringen Mengen benötigt wird.
Die Copolymerisate können in ihrer freien Säureform
hergestellt werden oder auch schon in Form teilweiser
oder vollständig neutralisierter Produkte. Zur
erfindungsgemäßen Anwendung kommen sie als Salze mit
Basen, insbesondere als Alkali-, Ammonium- oder
Amminsalze.
Zur Erzielung eines ausreichenden bis guten
viskositätserhöhenden Effekts müssen die erfindungsgemäßen
wäßrigen Funktionsflüssigkeiten, die aus den Monomeren a),
b), und c) hergestellten Copolymerisate in Mengen von 0,2
bis 25 Gew.-%, vor allem in Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-%,
z.B. in wäßrigen Hydraulikflüssigkeiten und in
insbesondere in Mengen von 0,3 bis 10 Gew.-%, z.B. in
wäßrigen Metallbearbeitungsflüssigkeiten, enthalten.
Den erfindungsgemäßen Funktionsflüssigkeiten können auch
noch die sonst üblicherweise mitverwendeten bekannten
Additive, wie vor allem Dispergiermittel,
Antiverschleißmittel, Rostinhibitoren und gegebenenfalls
Biocide, in den dafür üblichen Mengen zugesetzt werden.
Molekulargewichtsermittlungen an den erfindungsgemäß zu
verwendenden Copolymerisaten sind bisher direkt nicht oder
nur auf indirektem Wege möglich. Die in den Beispielen
angegebenen Molekulargewichte wurden durch Analogieschluß
an reinen Methylmethacrylatpolymerisaten gleicher
Herstellungsweise abgeschätzt.
In einem 5-l-Reaktionsgefäß, ausgerüstet mit
Rückflußkühler, Rührwerk und Zulaufgefäß, werden 0,06 g
Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na-Salz
(Ethoxylierungsgrad 7) und 1,2 g Ammoniumperoxodisulfat in
120 g entsalztem Wasser bei 20 Grad C gelöst
In diese Lösung wird bei 80 Grad C unter Rühren eine
Emulsion, bestehend aus:
1160,0 g Methylmethacrylat
800,0 g Methacrylsäure
40,0 g Alkylmethacrylat (Gemisch isomerer Isodecylalkohole, mittlerer C-Zahl 10)
30,0 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na- Salz
20,0 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
1880,0 g entsalztes Wasser,
800,0 g Methacrylsäure
40,0 g Alkylmethacrylat (Gemisch isomerer Isodecylalkohole, mittlerer C-Zahl 10)
30,0 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na- Salz
20,0 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
1880,0 g entsalztes Wasser,
innerhalb von 3 Stunden zugegeben.
Nach Zulaufende wird der Ansatz auf Raumtemperatur
abgekühlt; hierbei erfolgt bei 70 Grad C die Zugabe von
1,25 g 1,4 Diisopropylbenzolhydroperoxid und 0,99 g
Natriumhydroxymethylsulfinat. Dann wird die Dispersion
filtriert. Der pH der ca. 40%igen Dispersion beträgt 2,6.
Molekulargewicht des Copolymerisats: ca. 50 000 g/mol.
Zur Verwendung als HWBHF-Verdicker:
Die nach Neutralisation mit NaOH auf 10 Gew.-% Feststoff verdünne wäßrige Lösung hat eine kinematische Viskosität (gemessen nach DIN 51 562) bei 40 Grad C von 13,1 mm2/s, bei 50 Grad C 10,5 mm2/s, bei 60 Grad C 9,0 mm2/s und bei 70 Grad C noch 8,0 mm2/s. Eine 5 Gew.-% Feststoff enthaltende wäßrige Lösung zeigt bei 40 Grad C eine kinematische Viskosität von 4,5 mm2/s, eine 8 gew.-%ige Lösung 11,0 mm2/s. Der Viskositätsverlust einer 10%igen wäßrigen Lösung beträgt bei einem 14-stündigen Schertest bei 48 Grad C in einer Zahnradpumpe (Zahnradpumpe Tyrone Mobil Master P 16-45, 14,4 cm3/w, Füllmenge: 3,5 l, Fördermenge: 15 l/min, Zyklen: 3600, Druck: 70 bar, Temp: 48 Grad C, Zusatz von 5 Gew.-% eines handelsüblichen HWBF-Verschleißschutzadditivpakets auf Mikroemulsionsbasis) nur 10%.
Die nach Neutralisation mit NaOH auf 10 Gew.-% Feststoff verdünne wäßrige Lösung hat eine kinematische Viskosität (gemessen nach DIN 51 562) bei 40 Grad C von 13,1 mm2/s, bei 50 Grad C 10,5 mm2/s, bei 60 Grad C 9,0 mm2/s und bei 70 Grad C noch 8,0 mm2/s. Eine 5 Gew.-% Feststoff enthaltende wäßrige Lösung zeigt bei 40 Grad C eine kinematische Viskosität von 4,5 mm2/s, eine 8 gew.-%ige Lösung 11,0 mm2/s. Der Viskositätsverlust einer 10%igen wäßrigen Lösung beträgt bei einem 14-stündigen Schertest bei 48 Grad C in einer Zahnradpumpe (Zahnradpumpe Tyrone Mobil Master P 16-45, 14,4 cm3/w, Füllmenge: 3,5 l, Fördermenge: 15 l/min, Zyklen: 3600, Druck: 70 bar, Temp: 48 Grad C, Zusatz von 5 Gew.-% eines handelsüblichen HWBF-Verschleißschutzadditivpakets auf Mikroemulsionsbasis) nur 10%.
In einem 2-l-Reaktionsgefäß, ausgerüstet mit
Rückflußkühler, Rührwerk und Zulaufgefäß, werden 0,02 g
Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na-Salz
(Ethoxilierungsgrad 7) und 0,22 g Ammoniumperoxodisulfat
in 430 g entsalztem Wasser bei 20 Grad C gelöst.
In diese Lösung wird bei 80 Grad C unter Rühren eine
Emulsion, bestehend aus:
417,6 g Methylmethacrylat
288,0 g Methacrylsäure
14,4 g Dodecylmethacrylat
10,8 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na-Salz
7,2 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
675,0 g entsalztes Wasser,
288,0 g Methacrylsäure
14,4 g Dodecylmethacrylat
10,8 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na-Salz
7,2 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
675,0 g entsalztes Wasser,
innerhalb von 3 Stunden zugegeben.
Nach Zulaufende wird der Ansatz auf Raumtemperatur
abgekühlt; hierbei erfolgt bei 70 Grad C die Zugabe von
0,45 g 1,4-Diisopropylbenzolhydroperoxid und 0,36 g
Natriumhydroxymethylsulfinat. Dann wird die Dispersion
filtriert. Der pH der ca. 40-%igen Dispersion beträgt 2,8.
Molekulargewicht des Copolymerisats: ca. 30 000 bis
50 000 g/mol.
Die Prüfung des Copolymeren zur Verwendung als HWBHF-
Verdicker von 10 Gew.-% neutralisiertem enthaltenden
wäßrigen Lösungen bei Temperaturen von 40, 50 und
60 Grad C ergab kinematische Viskositäten von 15 mm2/s bis
10 mm2/s.
Der Viskositätsverlust einer 10-%igen wäßrigen Lösung
unter den in Beispiel 1 genannten Bedingungen beträgt 8%.
Die Dispersionsherstellung und Aufbereitung erfolgt, wie
bei Beispiel 1 beschrieben, mit dem Unterschied, daß ein
Zulauf, bestehend aus:
1160,0 g Methylmethacrylat
800,0 g Methacrylsäure
40,0 g Alkylmethacrylat (Gemisch isomerer Isodecylalkohole, mittlerer C-Zahl 10)
30,0 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na- Salz
2,0 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
1850,0 g entsalztes Wasser,
800,0 g Methacrylsäure
40,0 g Alkylmethacrylat (Gemisch isomerer Isodecylalkohole, mittlerer C-Zahl 10)
30,0 g Triisobutylphenolpolyglykolethersulfat-Na- Salz
2,0 g 2-Ethylhexylthioglykolat und
1850,0 g entsalztes Wasser,
innerhalb von 3 Stunden zugegeben wird. Der pH der ca.
40%igen Dispersion beträgt 2,6.
Molekulargewicht des Copolymerisats: ca. 2 50 000 bis
3 00 000 g/mol.
Dieses Polymerisat ist besonders zum Verdicken von
Metallbearbeitungsflüssigkeiten geeignet.
Claims (7)
1. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten, die polymere
Verdickungsmittel enthalten,
gekennzeichnet durch
einen Gehalt an Copolymerisaten auf (Meth)Acrylat-
Basis, die aus den Monomeren
- a) 10 bis 90 Gew.-% C1- bis C4-Alkylester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure,
- b) 5 bis 80 Gew.-% Acrylsäure und/oder Methacrylsäure und
- c) 0,1 bis 10 Gew.-% C8- bis C20-Alkylester der Acrylsäure und/oder Methacrylsäure
aufgebaut sind, und deren Säuregruppen vor oder
gegebenenfalls nach der Polymerisation teilweise oder
vollständig durch Zusatz von Basen neutralisiert sind,
und die Copolymerisate mittlere Molmassen Mw zwischen
30 000 und 3 00 000 besitzen und bei deren Herstellung
noch andere polymerisierbare Verbindungen mit nicht
mehr als einer polymerisierbaren Doppelbindung in
Mengen von 0 bis 20 Gew.-% mitverwendet werden
können.
2. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Viskosität der
< 10-gew.-%igen wäßrigen Funktionsflüssigkeit durch
das Copolymerisat zwischen 50 und 10 mm2/s bei 40 Grad
C liegt.
3. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten nach den Ansprüchen 1
und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymerisat
ein Methacrylatcopolymerisat aus Methylmethacrylat,
Methacrylsäure und C8- bis C14-Alkylmethacrylat ist.
4. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie
Hydraulikflüssigkeiten sind, die das Copolymerisat in
Mengen von 0,5 bis 20 Gew.-% enthalten.
5. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten nach den Ansprüchen 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie
Metallbearbeitungsflüssigkeiten sind, die das
Copolymerisat in Mengen von 0,3 bis 10 Gew.-%
enthalten.
6. Wäßrige Funktionsflüssigkeiten nach den Ansprüchen 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie noch
handelsübliche Additive enthalten.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3916128A DE3916128A1 (de) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basis |
EP90108785A EP0398153A1 (de) | 1989-05-18 | 1990-05-10 | Wässrige Funktionsflüssigkeiten enthaltend Verdickungsmittel auf Poly(meth)acrylat-Basis |
JP2124310A JPH039996A (ja) | 1989-05-18 | 1990-05-16 | ポリマー増粘剤を含有する水性機能液 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3916128A DE3916128A1 (de) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basis |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3916128A1 true DE3916128A1 (de) | 1990-11-22 |
Family
ID=6380849
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3916128A Withdrawn DE3916128A1 (de) | 1989-05-18 | 1989-05-18 | Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basis |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0398153A1 (de) |
JP (1) | JPH039996A (de) |
DE (1) | DE3916128A1 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2748104B2 (ja) * | 1994-03-08 | 1998-05-06 | 三洋化成工業株式会社 | 粘度指数向上剤及び潤滑油 |
JP2002275493A (ja) * | 2001-01-09 | 2002-09-25 | Noritz Corp | 潤滑剤及び上水機器 |
JP2006265345A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-10-05 | Sanyo Chem Ind Ltd | 船舶軸受け推進器用潤滑油 |
ES2449747T3 (es) * | 2007-08-03 | 2014-03-21 | Basf Se | Dispersión de espesante asociativo |
JP5524500B2 (ja) * | 2008-03-27 | 2014-06-18 | 三洋化成工業株式会社 | 粘度指数向上剤及び潤滑油組成物 |
JP2010202789A (ja) * | 2009-03-04 | 2010-09-16 | Cosmo Oil Lubricants Co Ltd | 水系潤滑液組成物 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2043885C3 (de) * | 1970-06-18 | 1979-04-12 | R.W. Moll & Co Chemische Fabrik, 4330 Muelheim | Schmiermittel für die spanende und spanlose Bearbeitung von Metallwerkstoffen |
JPS5337817B2 (de) * | 1974-07-08 | 1978-10-12 | ||
GB2053264B (en) * | 1979-07-09 | 1983-08-10 | Steetley Minerals Ltd | Polymer lubricants for metal forming |
US4432881A (en) * | 1981-02-06 | 1984-02-21 | The Dow Chemical Company | Water-dispersible hydrophobic thickening agent |
DE3404537A1 (de) * | 1984-02-09 | 1985-08-14 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Waessrige funktionsfluessigkeiten auf der basis von polymeren |
JPS638489A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-14 | Nippon Parkerizing Co Ltd | 金属の冷間加工用潤滑剤 |
-
1989
- 1989-05-18 DE DE3916128A patent/DE3916128A1/de not_active Withdrawn
-
1990
- 1990-05-10 EP EP90108785A patent/EP0398153A1/de not_active Withdrawn
- 1990-05-16 JP JP2124310A patent/JPH039996A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0398153A1 (de) | 1990-11-22 |
JPH039996A (ja) | 1991-01-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0151467B1 (de) | Wässrige Funktionsflüssigkeiten auf der Basis von Polymeren | |
EP0014746B1 (de) | Schmieröladditive | |
DE69502067T3 (de) | Polymere brauchbar als pH-empfindliche Verdickungsmittel und Monomere dafür | |
DE69730568T2 (de) | Viskositätsindexverbessernde Zusätze für auf Phosphatestern basierte Hydraulikflüssigkeiten | |
DE3925220C1 (de) | ||
DE3613247C2 (de) | Konzentrierte Emulsionen aus Ethylen-Vinylacetat-Copolymeren, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung als Stockpunktverbesserer | |
EP0418610B1 (de) | Dispergierwirksame Viskositäts-Index-Verbesserer | |
EP0529360B1 (de) | Wasser-in-Öl-Polymeremulsionen | |
DE2823640B2 (de) | Flüssige Polymerzusammensetzung | |
EP0134756A2 (de) | Copolymerisat- und tensidhaltige Präparate, deren Herstellung und Verwendung | |
EP0728780B1 (de) | Pfropfpolymere mit Emulgatoreigenschaften | |
EP0055801B1 (de) | Verfahren zum Verdicken von wässrigen Systemen | |
DE3916128A1 (de) | Waessrige funktionsfluessigkeiten enthaltend verdickungsmittel auf poly(meth)acrylat-basis | |
DE1920971A1 (de) | OElloesliche Mischpolymere,Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als OElzusatzstoffe | |
DE60101689T3 (de) | Verdickungsmittel für wässrige Systeme | |
DE2056903A1 (de) | Copolymere, Verfahren zu ihrer Her stellung und ihre Verwendung ais Zusatz stoffe in Schmierstoffen | |
DE4141693A1 (de) | Verfahren zur herstellung einer wasserloeslichen polymersuspension | |
DE2318131A1 (de) | Wasserklar einstellbare polymerlatices als waessrige kuehlschmiermittel | |
DE2412266B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Polymerisatsuspensionen | |
EP0483257A1 (de) | Additiv zur beeinflussung der rheologie von ölen und fetten, seine herstellung und seine verwendung | |
EP0398151A2 (de) | Polymeres assoziatives Verdickungsmittel in Pulverform | |
DE19931219C2 (de) | Verwendung von Polymeren als Anti-Nebel-Additiv in wasserbasierenden Kühlschmierstoffen | |
DE19931218A1 (de) | Verwendung von Polymeren als Anti-Nebel-Additiv in wasserbasierenden Kühlschmierstoffen | |
DE3447421A1 (de) | Polymere verdickungsmittel fuer waessrige hydraulikfluessigkeiten | |
AT204157B (de) | Schmiermittel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |