DE1256345B - Schmierstoffe - Google Patents
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
Int. α.:
ClOm
Deutsche KL: 23 c -1/04
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
1256345
M61843IVc/23c
22. JuU 1964
14. Dezember 1967
!.August 1968
M61843IVc/23c
22. JuU 1964
14. Dezember 1967
!.August 1968
Auslegetag:
Ausgabetag:
Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein
Es ist bereits bekannt, Schichtgitterstruktur aufweisende
Feststoffe, insbesondere Graphit, Sulfide der Π. Gruppe des Periodensystems, vor allem Zinksulfid
und Cadmiumsulfid, anorganische Fluoride, vor allem Calciumfluorid, weitere Natrium-Aluminium-Fluoride,
vor allem Kryolith in trockener Pulverform, in flüssigen oder pasteusen Trägern oder in Lacken als
Schmierstoff einzusetzen. Derartige Stoffe haben insbesondere in trockener Form einen wesentlichen
Nachteil, daß sie schlecht auf den Oberflächen haften,
so daß häufig besondere mechanische Vorkehrungen, wie Läppen, kräftiges Einreiben oder der Zusatz von
die Haftfähigkeit verbessernden Additiven, notwendig sind. Als Folge der schlechten Haftfähigkeit ergibt sich
eine entsprechend verringerte Schmierwirksamkeit, so daß beispielsweise bei Verwendung von Graphit als
Schmierstoff und der Almen-Wieland-Maschine bei 50 kg Belastung bereits Pressen auftritt.
Es wurde nun gefunden, daß die Schmierwirksamkeit der Festschmierstoffe insbesondere in trockener Form
durch deren Oberflächenbehandlung mit Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsulfiden, -Sulfiten, -sulfaten,
-thiosulfaten, -persulfaten, -halogeniden oder -cyanamiden wesentlich verbessert werden kann. Entscheidende
Bedeutung kommt hierbei den Anionen zu, die also in feinverteilter Form mit den Festschmierstoffen
gemischt vorliegen müssen. Die Kationen haben auf die Schmierwirksamkeit der Produkte kaum
einen Einfluß.
Bei der erfindungsgemäßen Verwendung von Graphitzubereitungen wurden folgende Werte gemessen:
Schmierstoffe
| Untersuchungsmethode | Graphit | Erfindungsgemäßer Graphit |
| AWM Belastung, kp Reibkraft, kp PRESS-FIT-TEST Reinbeiwert LFW-I Umdrehung bei Filmzerstörung ..... |
50 >0,3 2000 |
2000 250 bis 340 12000 bis 14000 |
Insbesondere haben sich solche Festschmierstoffe bewährt, welche mit den in Rede stehenden Salzen in
inniger Verteilung in einer Menge von 0,2 bis 0,4, vorzugsweise 1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf
das Trockengewicht des Festschmierstoffs, beladen worden sind.
Patentiert für:
Molykote Gesellschaft mit beschränkter Haftung, 8000 München 54, Pelkovenstr. 152
Als Erfinder benannt:
Dr. Wilhelm Sibert, 8000 München
Für die Beladung kommen als Schichtgitterstruktur aufweisende Festschmierstoffe vor allem Graphit,
Sulfide der II. Gruppe des Periodensystems, insbesondere Zinksulfid und Cadmiumsulfid, anorgani-
ao sehe Fluoride, insbesondere Calciumfluorid, Kryolite
(Na-Al-Fluoride) in Betracht; Molybdändisulfidund Wolframdisulfid sind nicht ausgeschlossen.
Besonders günstige Ergebnisse ergibt die Verwendung solcher Festschmierstoffe, deren Beladung mit
as Fluorid bzw. Gemischen aus Thiosulfat und Fluorid
erfolgte.
Bei Durchführung der Beladung der Festschmierstoffe können als Lösungsmittel organische, insbesondere aber anorganische Lösungsmittel hoher
Dielektrizitätskonstante verwendet werden. Im allgemeinen wird hierbei Wasser oder ein Wasser enthaltendes
Gemisch verwendet. Derartige wäßrige Zubereitungen können sowohl Gemische aus Flüssigkeiten
als auch Gemische aus Wasser und darin gelösten, z. B. als Anionen-Lösungsvermittler wirkenden
Feststoffen umfassen. Als Lösungsmittel im Sinne vorliegender Erfindung können demgemäß neben
Wasser beispielsweise Ammoniak, Dioxan, Alkohole, insbesondere niedrige aliphatische Alkohole oder
Mischungen dieser Lösungsmittel verwendet werden. Die Entfernung des Lösungsmittels kann durch eines
der üblichen Trockenverfahren, Absaugen usw. bewirkt werden. Beispielsweise kann das Lösungsmittel
durch Erwärmen auf 50 bis 1500C abgetrieben werden.
Der aus Festschmierstoff und dem Beladungsmittel gebildete Rückstand kann dann zerkleinert bzw.
pulverisiert werden.
Es ist auch möglich, zur Herstellung von Schmierstoffen
in Form von Dispersionen, Pasten usw. den Festschmierstoff und als Alkali-, Frdalkali- oder
Ammoniumsalz der in Rede stehenden Art dem Schmierstoffträger direkt zuzusetzen.
80« W91
Neben der Verwendung als Trockenschmierstoffe ist auch die Verwendung allein oder zusammen mit den
üblichen Schmiermittelzusätzen in flüssigen oder pasteusen Trägern, Lacken oder Kunststoffen ohne
weiteres möglich.
Aus der nachfolgenden Tabelle und den Beispielen ergibt sich der technische Fortschritt der beanspruchten
Schmiermittel.
Graphit (ultrafein)
Reiner Graphit
(50 kp Bruch)
| Graphit mit Na-thiosulfat | Belastung | Reibungskraft | Graphit mit Natriumfluorid |
| behandelt | kp | kp | behandelt |
| 100 | 19 | Reibungskraft | |
| 500 | 75 | kp | |
| 1000 | 182 | 21 | |
| 1500 | 246 | 68 | |
| 2000 | 293 | 157 | |
| 214 | |||
| 276 |
| Graphit | mit Na-sulfit | Belastung | Reibungskraft | Graphit mit Calciumcyan |
| behandelt | kp | kp | amid behandelt | |
| 100 | 11 | Reibungskraft | ||
| 500 | 99 | kp | ||
| 1000 | 142 | 12 | ||
| 1500 | 237 | 123 | ||
| 2000 | 294 | 300 | ||
| _ | ||||
| — |
pulver = 1:1 betrug, ergab auf der Almen-Wieland-Maschine
bei 2000 kg Belastung eine Endreibungskraft von 310 kg, während bei unbehandeltem Graphitpulver
bei 50 kg Belastung bereits Bruch eintritt.
Graphitpulver wurde mit technischem Ammonsulfid in wäßriger Lösung im Gewichtsverhältnis 1:1
ίο behandelt. Bei einer Belastung von 2000 kg wurde eine
Endreibungskraft von 327 kg erreicht, während mit Graphitpulver als Schmierstoff bereits bei 50 kg
Belastung auf der Almen-Wieland-Maschine Bruch eintrat.
B e i s ρ i e 1 4
Graphitpulver, mit Kryolith im Gewichtsverhältnis 1:1 behandelt, ergab auf der Almen-Wieland-Maschine
bei einer Belastung von 1950 kg eine Endreibungskraft *o von mehr als 350 kg.
Graphitpulver, mit Natriumfluorid im Gewichts- »5 verhältnis 1:1 behandelt, ergab auf der Almen-Wieland-Maschine
bei 2000 kg Belastung eine Endreibungskraft von 300 kg.
| Paste mit Graphit | Belastung | Reibungskraft | Paste mit Graphit | 7 |
| und paraffinbasischem | kp | kp | (Na-thiosulfat) und paraffin | 81 |
| Mineralöl | 100 | 12 | basischem Mineralöl | 154 2000 kp ... 328 |
| 500 | 126 | Reibungskraft | 283 | |
| 1000 | 193 | kp | ||
| 1500 | 305 |
30
35
45
Graphitpulver wurde mit Natriumthiosulfat (in Wasser gelöst) behandelt. In der Tabelle sind die
Ergebnisse auf der Almen-Wieland-Maschine zum Vergleich zusammengestellt.
| Schmierstoff | Belastung |
End
reibungs kraft |
|
| kg | kg | ||
| a) | Graphitpulver | 50 | Bruch |
| b) | Graphitpulver mit Natriumthiosulfat (1:1) |
2000 | 300 |
| c) | Graphitpulver mit Natriumthiosulfat (10:4) ... |
1700 | >35O |
| d) | Graphitpulver mit Natriumthiosulfat (10:15) .. |
1750 | >350 |
Graphitpulver, mit Calciumcyanamid im Gewichtsverhältnis 1:1 behandelt, ergab auf der Almen-Wieland-Maschine
bei 1200 kg Belastung eine Endreibungskraft von mehr als 350 kg.
Kryolithpulver, mit Natriumfluorid im Gewichtsverhältnis 1:1 behandelt, ergab Wellenbruch auf der
Almen-Wieland-Maschine erst bei 1000 kg Belastung, während bei Kryolith allein der Bruch schon bei
500 kg Belastung erfolgt.
Zinksulfid, mit Natriumfluorid im Gewichtsverhältnis 1:1 behandelt, ergab Wellenbruch erst bei 750 kg
Belastung, während bei Zinksulfid allein Wellenbruch auf der Almen-Wieland-Maschine schon bei 250 kg
Belastung erfolgte.
Graphitpulver, mit Natriumsulfat behandelt, wobei das Gewichtsverhältnis Natriumsulfit zu Graphit-Graphitpulver
wurde mit Natriumthiosulfat wie zuvor behandelt. Das Gewichtsverhältnis Natriumthiosulfat
zu Graphit beträgt 1:1. Mit dem völlig getrockneten Produkt wurden Ringe der LFW-I
Prüfmaschine nach Sonntag eingerieben. Bei
Vollast von 290 kg und eingestelltem Höchstreibbeiwert von 0,3 ergaben sich im Mittel 12740 Umdrehungen.
Graphitpulver allein gestattete unter den gleichen Bedingungen nur 1470 Umdrehungen.
B e i s ρ i e 1 10
Aus nach Beispiel 1 hergestelltem Festschmierstoff wird durch inniges Vermischen mit dem gleichen
Weißöl eine Paste hergestellt'. Auf der Almen-Wieland-
Maschine ergibt sich bei einer Belastung von 2000 kg eine Endreibungskraft von 226 kg, während die
gleiche Paste mit unbehandeltem Graphit unter diesen Bedingungen ein Festfressen nicht vermeiden läßt.
Es wird eine 5°/oige Suspension aus nach Beispiel l,d)
hergestelltem Festschmierstoff in paraffinbasischem Mineralöl hergestellt. Auf der Almen-Wieland-Maschine
ergibt sich bei 2000 kg Belastung eine Endreibungskraft von 298 kg, während bei Verwendung
einer 50/„igen. Suspension des nicht behandelten
Graphitpulvers bereits bei 850 kg Belastung Wellenbruch erfolgt.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verwendung von mit anionenaktiven Lösungen von Alkali-, Erdalkali- oder Ammoniumsulfiden, -suhlten, -Sulfaten, -thiosulf aten, -persulfaten, -halogeniden oder -cyanamiden oberflächlich behandelten Festschmierstoffen mit Schichtgitterstruktur als Trockenschmiermittel bzw. Schmierstoffzusätze.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschriften Nr. 1141 742,1151 336,709 708/355 12.67 O Bundesdruckerei Berlin
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