DE600722C - Verfahren zur Verbesserung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere Schmieroelen - Google Patents
Verfahren zur Verbesserung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere SchmieroelenInfo
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Description
- Verfahren zur Verbesserung von Kohlenwasserstoffen, insbesondere Schmierölen Es ist bekannt, Schmieröle dadurch zu verbessern, daß man diesen in ihnen kolloidlösliche hochpolymere Kohlenwasserstoffe, wie Hydrokautschuk, Polystyrol, hydrierte sauerstofffreie Harze u. dgl., zusetzt.
- Es wurde-nun gefunden, daß man zu wertvollen und unter Umständen günstigeren Ergebnissen kommen kann, wenn man an Stelle der hochpolymeren Kohlenwasserstoffe sauerstoffhaltige hochpolymere Vinylverbindungen verwendet. Beispielsweise eignen sich 'die Polymerisationsprodukte der Fettsäurevinylester, z. B. der Polyvinylester der Ölsäure, der Pälmitinsäure u. dgl.; ferner Polyvinyläther gesättigter oder ungesättigter Alkohole, z. B. Polyvmyläther des Butylalköhols, des Octodecylalkohols, des Oleylalkohols u. dgl. Auch die Polymerisationsprodukte der Acrylsäure oder von Acrylsäurederivdten, z. B. Polyacrylsäureoctodecylesber, sind vorzüglich geeignete Zusatzstoffe. Die Zusätze können durch Polymerisation der monomeren Verbindungen oder durch chemische Umsetzung der polymerisierten Vinylverbindung, z. B. durch Verestern von Polyvinylalkohol mit Stearinsäure oder durch Umsetzen von Polyvinylalkohol mit Aldehyden, erhalten werden.
- Man kann schon durch Zufügen von wenigen Prozenten, z. B. von o,5 bis io°/o oder darüber, der erwähnten Produkte die Viscosität eines Schmieröles wesentlich erhöhen und den Viscositätsindex verbessern. In vielen Fällen, insbesondere bei Verwendung von Polyvinyläthern ungesättigter Alkohole oder Mischpolymerisaten von gesättigten oder bzw. und ungesättigten Alkoholen, sinkt der Stockpunkt ganz erheblich; hierbei genügen oft Zusätze von Bruchteilen eines Prozentes.
- Die genannten Zusatzstoffe haben eine gute Temperaturbeständigkeit; sie geben keinen Anlaß zu Verharzungen oder Verkohlungen und werden z. B. im Verbrennungsmotor rückstandslos verbrannt; z. B. werden die Zusatz- -stoffe auch beim Erwärmen im Öl auf 300° während einer Dauer von 3 Minuten (Test) nicht depolymerisiert. Selbst ein Erhitzen von 6 bis 9 Stunden auf 320' oder von i2o Stunden auf 25o° zeigte in den meisten Fällen keine Änderungen der Eigenschaften des verbesserten Öles.
- An Stelle von bereits polymerisierten sauerstoffhaltigen Vinylverbindungen kann man dem Öl auch die monomeren Verbindungen zusetzen und diese dann, am besten unter Zugabe geeigneter Polymerisationsbeschleuniger, wie z. B. Borfluorid oder seine Doppelverhindungen mit Äther, ferner Bortrichlorid, Aluminiumchlorid, Chlorzink, Peroxyde, z. B. Benzoylsuperoxyd, mit oder ohne Zugabe von Verdünnungsmitteln, in die Polymerisationsprodukte überführen und auf diese Weise die Viscosität des Öles erhöhen bzw. Verbesserungen anderer Art hervorrufen. An Stelle der reinen Polymerisate kann man ihre Mischungen oder Misehpolymerisate untereinander oder mit anderen polymerisierbaren Substanzen verwenden.
- Man kann auch die polymerisierten Verbindungen einer weiteren chemischen Umwandlung unterwerfen, z. B. einer Hydrierung; z. B. kann man Polyvinylphenyläther zu Polyvinylcyclohexyläther hydrieren.
- Man kann auch andere Kohlenwasserstoffgemische als Schmieröle, beispielsweise Benzin, Gasöle, Schmierfette, Ausgangsstoffe zur Erzeugung von Kerzen u. dgl., durch die genannten Zusätze verbessern.
- Als weitere Zusätze zu den genannten Polyvinyläthern, falls solche erwünscht sind, kommen andere Schmieröl verbessernde Stoffe, z. B. andere Stockpunktserniedriger oder andere hochmolekulare organische Stoffe, wie z. B. Polymerisationsprodukte von Isoolefinen usw., in Betracht. Man kann an sich paraffinfreien bzw. -armen Schmierölen auch Hart-oder Weichparaffin zwecks Verbesserung der Schmiereigenschaften zusetzen und trotzdem Schmieröle mit niedrigem Stockpunkt erhalten.
- Es ist zwar bekannt, Polymerisationsprodukte organischer Vinylester oder ihre Lösungen in organischen Lösungsmitteln, wie Amylacetat, chlorierten Kohlenwasserstoffen usw., als rasch trocknenden Lack zu verwenden. Hiermit hat jedoch die vorliegende Erfindung nichts zu tun, nach der man Kohlenwasserstoffölen zwecks Verbesserung hochpolymere sauerstoffhaltige Vinylverbindungen zusetzt. Beispiel i Einem Spindelöl werden i bis 3010 eines festen Polymerisationsproduktes von Stearinsäurevinylester zugesetzt. Den Einfluß des Zusatzes auf die Viscosität und die Viscositätskurve des Spindelöles zeigt folgende Tabelle:
Absolute Viscosität bei 20° 40° _ $00 Spindelöl (ohne Zusatz) 0,348 0,136 0,046 - 1o/0 Zusatz.. o,396 o,156 0,054 - 2% - .. 0,437 o,169 o,059 - 30/0 - .. o,512 o,1.98 o,o64 i Viscosität ° E Viscositäts- 380 990 indes Maschinenöl ohne Zu- satz............... 7,9° 49° i°/0 Polyvinyloctodecyl- äther.............. 8,7° z,56° 26° desgl. 3 Minuten auf 3oo° erhitzt........ 8,6° I,57° 3460 1% Polyvinylbutyl- äther.............. 11° 1,71° 62,2° desgl. 3 Minuten auf 3oo° erhitzt........ 1o,8° 1,66° q.6,2° - Die Wirkung des Zusatzes dieses Produktes zu Schmieröl ergibt sich aus nachstehender
Tabelle: Stockpunk Schmierbl (aus deutschem Erdöl) . . + 4° - + 1 % Zusatz ....... -18° - +C),50/0 - -23 o - -E- O,10/0 . - ....... -i8° Stockpunkt Schmieröl (derselben Herkunft). . . + 4° - -f- 1 % Zusatz ....... - 24° - +0'5°/o - ...:... -24.o - +o,11/. -10° 380 99, Viscositätsindex Schmieröl.............................. 9,0° E 1,57° E 22,8 - + 1°/o Zusatz (Polymerisat I)_ . 9,43° E 1,61° E 47,4 - +10 /0 - ( - II) . . 11,7° E 1;69° E 43,5 - Die Wirkung der Zusätze hängt im wesentlichen von der Eigenviscosität der Produkte ab, die sich durch die Art ,der Polymerisation, z. B. durch Variation der Temperatur, des Lösungsmittels und des Katalysators, weitgehend verändern läßt. Q Beispiel ¢ Der Vinyläther des aus Spermöl erhaltenen Olcylalkohols wird in bekannter Weise durch Zugabe von geringen Mengen Borfluorid oller einer verdünnten Lösung des Borfluoriddibutylätheradditionsproduktes in Dibutyläther polymerisiert. Man erhält eine hochviscose, etwas gelbliche Flüssigkeit. Die Wirkung von Zusätzen dieses Polymerisates zu Mineralschmierölen ergibt sich aus der nachfolgenden Tabelle:
Viscosität in Englergraden bei Stockpunkt Viscositätsindex 38° 99° Mineralschmieröl deutscher Herkunft 11,2 1,74 + 1° 70 + o,i°/° des obigen Polymerisats. . -25° etwa 8o +0,3°/0 - - 11,89 1,8o -25° - 8o 100 _ _ 12,44 1,83 - 270 - 82 + 100l° _ _ 12,44 1,8s -28° - 82 3 Minuten auf 300° erhitzt ' Pennsylvanisches Mineralöl ......... - 4° + i,o°/° des obigen Polymerisats.. - 34 bis 38' - Man erhält ein C51, das in seinem Aussehen dem verwendeten Mineralschmieröl sehr ähnlich ist, nur etwas höhere Viscosität besitzt. Die Wirkung dieses Produktes zeigt die folgende Tabelle:
Schmierfähigkeit Stockpunkt Viscositäts- Minuten Index Umlaufzeit Temperatur Mineralschmieröl deutscher Herkunft + I° 70 57 Ioi° '-, 0,31/, des obigen Polymerisats. . - 24? - 24? _ _ -250 + 30% _ _ - , , -151 etwa ioo 62 ioi° - Statt die Polymerisation des Vinyläthers in dem Öl, dessen Eigenschaften verbessert werden sollen, vorzunehmen, kann sie auch in anderen geeigneten Ölen oder in anderen Mengenverhältnissen oder auch ohne Verdünnungsmittel ausgeführt werden.
- Statt des geringe Mengen ungesättigte Alkohole enthaltenden Cetyläthers können andere analoge Äthergemische verwendet werden; auch können solche Mischungen j e nach der gewünschten Wirkung durch Mischung von Vinyl- bzw. Polyvinyläthern von ungesättigten mit solchen von gesättigten Alkoholen und gegebenenfalls weiteren Zusätzen hergestellt werden.
Claims (2)
- PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Verbesserung von Kohlenwasserstoffen,insbesondere Schmierölen, dadurch gekennzeichnet, daß man den Ölen in ihnen lösliche hochpolymere sauerstoffhaltige Vinylverbindungen zusetzt.
- 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man den Ölen polymerisierbare sauerstoffhaltige Vinylverbindungen zusetzt und diese dann polymerisiert.
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