DE1228363B

DE1228363B - Organopolysiloxanmischpolymerisate als Schmierfett

Info

Publication number: DE1228363B
Application number: DEG37976A
Authority: DE
Inventors: John Harold Wright
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1962-06-25
Filing date: 1963-06-18
Publication date: 1966-11-10
Also published as: US3145175A; GB1044536A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

/»Ilk,

DEUTSCHES mj9W> PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

ClOm

Deutsche KL: 23 c -1/04

1228363
G37976IVc/23c
18.Juni 1963
10. November 1966

Es ist bekannt, Organopolysiloxane als Schmier-: mittel zu verwenden. Ibxe Konsistenz kann man bekanntlich durch Zusatz^ von organischen und anorga₇ rüschen Fettverdickern ändern. Weiterhin ist es be-: reits bekannt, ein Gemisch zweier verschiedener SiI-oxane unter Zusatz von Fettverdickern auf organischer oder anorganischer Basis als Schmiermittel einzusetzen. _y .'. ■

, Schmierfette auf Organopolysiloxanbasis werden häufig auch zum Schmieren von metallischen Teilen verwendet. Zwar werden durch derartige Schmierfette die metallischen Teile selbst nicht angegriffen. Es. hat sich jedoch herausgestellt, daß metallische Teile durch derartige Schmierfette nicht gegen korrodierende Einflüsse in der gewünschten Weise geschützt werden. Dies list besonders bei aus Kupfer, Kupferlegierungen oder Stahl bestehenden Teilen der Fall. Zur Beseitigung !dieses Mangels wurden bisher den Schmierfetten korrosionshemmend wirkende Zusätze einverleibt. Diese Zusätze wirken sich je- ao doch ungünstig auf die Eigenschaften, insbesondere die Wärmebeständigkeit, der Organopolysiloxane aus.

Es wurde nun gefunden, daß dieser Nachteil nicht eintritt, wenn ein Mischpolymerisat der Formel .

Organopolysiloxanmischpolymerisate

als Schmierfett^:

Anmelder:, _;.

General Electric Company,

Schenectady, N,Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. M. Licht, Dr. R. Schmidt,

Dipl.-Wirtsch.-Ing. A. Hansmann

und Dipl.-Phys.S. Herrmann, Patentanwälte,

München 2, Theresienstr. 33

Als Erfinder; benannt:

John Harold Wright, Waterford, N. Y. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 25. Juni 1962 (205 064) - -

(R')₂(R")SiO —

ΓΗ ■' 1 1 ·■ ■	—■	R
I Si-O I	b	Si-O I
I ■■■'.··· CH3	I R

in dex R ein einwertiger, gegebenenfalls halogenierter Kohlenwasserstoff rest oder Cyanalkylrest, R' ein Methyl- oder Phenylres^t, R" ein Methyl-, Phenyl- oder Wasserstoffrest i§t und b mindestens gleich 1, c mindestens gleich 1 und b + c mindestens gleich 10 ist, zusammen mit einem Verdickungsmittel und gegebenenfalls einem Polysiloxan der Formel

ν·.·, ·...,■■

' ¹R₄SiO₄ -n
2

in der R die obige Bedeutung hat und η einen Wert zwischen 2,004 und 2,4 besitzt, wobei der Anteil an Methylwasserstoffpolysiloxaneinheiten imMischpolymerisat 0,1 bis 2 Gewichtsprozent vom Gesamtgewicht an Mischpolymerisat und Polysiloxan beträgt, als Schmierfett verwendet wird.

Als Polysiloxane verwendet man vorzugsweise solche, in denen wenigstens 50% der siliciumgebundenen organischen Reste Methylreste sind. Ferner bevorzugt man flüssige Polysiloxane, die bei 25⁰C eine Viskosität zwischen etwa 10 und 100 000 cSt aufweisen. Die gegebenenfalls verwendeten flüssigen Organopolysiloxane können gleiche oder verschiedene Siloxaneinheiten von unterschiedlicher Art und Zusammensetzung enthalten, beispielsweise Triorganosiloxan- oder Diorganosiloxaneinheiten allein oder in Verbindung mit Monoorganosiloxaneinheiten.

Zur Erzielung der erforderlichen Konsistenz können dem Mischpolymerisat die üblichen Verdickungsmittel auf organischer oder anorganischer Basis zugesetzt werden. Beispiele für geeignete Verdickungsmittel sind u. a.die Metallsalze der Fettsäuren mit wenigstens 8 Kohlenstoffatomen.

Obwohl die zugesetzte Menge an Verdickungsr mittel nicht entscheidend ist und in weiten Grenzen variiert werden kann, hat man herausgefunden, daß die Menge gewöhnlich zwischen etwa 2 und 35 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 25 Gewichtsprozent, ausgehend vom Gewicht der Polysiloxane im Fett betragen sollte.

Um eine befriedigende Korrosionsfestigkeit zu erzielen, müssen — bezogen auf das Gewicht des Mischpolymerisats und des Polysiloxans — etwa 0,1 bis 2% Methylwasserstoffsiloxaneinheiten vorhanden sein. Bei weniger als 0,1% Methylwasserstoffpolysiloxaneinheiten wurde eine unzureichende Korrosionsverhütung bei der Berührung mit Kupfer, Kupfer-

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legierungen und Stahl beobachtet. Beträgt der Anteil an Methylwasserstoffpolysiloxaneinheiten über 2 Gewichtsprozent, dann stellte man fest, daß dasMethylwasserstoffpolysiloxan selbst eine Korrosion der Kupfer-, Kupferlegierung- oder Stahlflächen, mit denen das Fett in Berührung gelangt, verursacht.

Daher muß das Verhältnis von Methylwasserstoffsiloxaneinheiten in dem flüssigen Mischpolymerisat ursprünglich so gewählt werden, daß die Methylwasserstoffsiloxaneinheiten etwa 0,1 bis 2 Gewichtsprozent des Gesamtgewichts des flüssigen Mischpolymerisats oder, falls ein Polysiloxan vorhanden ist, vom Gesamtgewicht der beiden Komponenten ausmachen.

Die beanspruchten Schmierfette werden in üblicher Weise durch Mischen hergestellt.

Weitere übliche Zusätze können z.B. zur Verbesserung der Schmierfähigkeit und der Beständigkeit der Fette beigegeben werden.

Die nachstehenden Ausführungsbeispiele sollen die Durchführung der Erfindung eingehender erläutern. In jedem Fall wurde die Fettmasse durch Vermischen der flüssigen Polysiloxane mit dem Verdickungsmittel in einer Farbmühle bereitet. Die Mischung wurde so lange gemahlen, bis ein gleichförmiges Erzeugnis erhalten wurde. Die Korrosionsfestigkeit jeder Masse wurde durch Auftragen eines Überzuges aus der Masse auf einen, frisch gereinigten, geschmirgelten und polierten Kupferstreifen ermittelt, der nachfolgend in Wasser mit einer Temperatur von 70⁰C getaucht wurde und so lange im Wasser verblieb, bis eine Korrosion zu beobachten war. Die Korrosion zeigte sich dadurch an, daß der Kupferstreifen, verglichen mit dem frischen Kupferstreifen, sich merklich, verfärbt hatte. Wurde ein Kupferstreifen ohne jeglichen Fettüberzug in Wasser getaucht, dann verfärbte er sieh nach 4 Stunden,

Beispiel- 1 ^:

Ein flüssiges Methylwasserstoffsiloxan-Dimethylsiloxanmischpolymerisat mit durch Trimethylsilyleinheiten gestoppter Kette wurde durch Hydrolysieren und Kondensieren einer Mischung von Methylwasserstofidichlorsilan und Dimethyldichlorsilan und Trimethylchlorsilan in üblicher Weise hergestellt. Die Anteile der verschiedenen Chlorsilane waren so ge^ wählt, daß das entstandene flüssige Polysiloxan 0,5 Gewichtsprozent Methylwasserstoffsiloxan, ausgehend vom Gewicht der Flüssigkeit, enthielt und eine Viskosität von etwa 25'cSt bei 25° C besaß. Dadurch entstand ein Stoff mit einer durch Trimethylsilyl gestoppten Kette, der durchschnittlich ein Mischpolymerisat aus Methylwasserstoffsiloxan- und Dimethylsiloxaneinheiten war. Aus dieser Flüssigkeit bereitete man ein Silikonfett, indem man 10 Gewichtsteile eines feinzerteilten Siliciumdioxyd-Aerogels als Verdickungsmittel mit 100 Teilen der Flüssigkeit mischte. Wurde eine derartige Fettmasse der oben beschriebenen Prüfung auf Korrosionsfestigkeit unter worfen, dann zeigte es sich, daß der Kupferstreifen noch nach Ablauf von 100 Stunden einwandfrei war.

Beispiel 2

Nach dem Verfahren vom Beispiel 1 wurden Mischpolymerisate ausDimethylsiloxan- undMethylwasserstoffsiloxaneinheiten mit einer durch Trimethylsilyleinheiten gestoppten Kette bereitet, die eine Viskosität von annähernd 25 cSt bei 25° C besaßen und 1,0, 5,0, 10,0 und 20,0 Gewichtsprozent Methylwasserstoffpolysüoxan enthielten. Aus diesen Flüssigkeiten wurden Fette hergestellt, indem man einen Teil jeder Flüssigkeit einem Dimethylpolysiloxan mit durch Trimethylsüyleinheiten gestoppter Kette und einer Viskosität von 300 cSt in der Weise zusetzte, daß ein Gehalt von 0,5 Gewichtsprozent Methylwasserstoffsiloxan, ausgehend vom Gewicht der Flüssigkeiten, erhalten wurde. Jede Fettmasse enthielt IQ Gewichtsprozent, ausgehend vom Gewicht der Flüssigkeiten, eines feinzerteilten Siliciumdioxyd-Aerogels als Verdickungsmittel. Jedes dieser Fette wurde der oben beschriebenen Prüfung auf Korrosionsfestigkeit auf einer Kupferunterlage unterworfen, und jede Probe war nach Ablauf von 100 Stunden noch einwandfrei.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung eines Mischpolymerisats der Formel

(R')₂(R")SiO-

H —. [R 1
I Si-O Ί
Si-O
1 CH₃ I
R

SifR')₂(R")

in der R ein einwertiger, gegebenenfalls.halogenierter Kohlenwasserstoffrest oder Cyanalkylrest, R' ein Methyl-.oder Phenylrest, R" ein Methyl-, Phenyl- oder Wasserstöffrest ist und b mindestens gleich 1, c mindestens gleich 1 und b + c mindestens gleich 10 sind, zusammen mit einem Verdickungsmittel und gegebenenfalls einem Polysiloxan der Formel

R₄SiO₄-,,

in der R die obige Bedeutung hat und η einen Wert zwischen 2,004 und 2,4 besitzt, wobei der Anteil an Methylwasserstoffpolysiloxaneinheiten im Mischpolymerisat 0,1 bis 2 Gewichtsprozent vom Gesamtgewicht an Mischpolymerisat und Polysiloxan beträgt, als Schmierfett.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 1170 099.

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