DD298519A5 - Additivkomposition fuer tauchkolben- und kreuzkopfdieselmotorenschmieroele - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Additiveskomposition fuer Tauchkolben- und Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieroele zur Reduzierung des Verschleiszes durch saure Verbrennungsprodukte, insbesondere bei Einsatz von Kraftstoffen mit hohen Schwefelgehalten. Die Komposition besteht aus 3 bis 30% eines oder mehrerer schwachbasischer bzw. neutraler Erdalkalisulfonate und 50 bis 94% mittel- und/oder hochbasischer Erdalkalisulfonate, Phenolate bzw. Phenolatsulfide wobei das AEquivalenzverhaeltnis von Sulfonatgruppen zu phenolischen Gruppen von 1:3,6 bis 1:4,4 eingestellt wird, sowie 3 bis 20% eines oder mehrerer aschefreier Dispersants von Succinimidtyp.{Additiveskomposition; Tauchkolben- und Kreuzkopfdieselmotorenschmieroel; Verschleiszreduzierung; saure Verbrennungsprodukte; schwachbasische, neutrale, hochbasische Erdalkalisulfonate; Phenolate; Phenolsulfide}
Description
Die Erfindung betrifft eine Additivekomposition für Tauchkolben- und/oder Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieröle zur Reduzierung des Verschleißes durch saure Verbrennungsprodukte, insbesondere bei Einsatz von Kraftstoffen mit hohen Schwefelgehalten.
Es ist bekannt, legierte Motorenschmieröle, z. B. des Leistungsniveaus API CO mit einer Alkalität (TBN) von ca. 10mg KOH/g in Tauchkolbendieselmotoren einzusetzen, wenn Kraftstoffe mit Schwefelgehalten bis max. 1Ma.-% verwendet werden. Weiterhin ist bekannt, die bei Kraftstoffen mit höheren Schwofelgehalten auftretenden Verschleißerscheinungen durch saure Verbrennungsprodukte, insbesondere an den Kolbenringen und Zylinderwandungen dadurch zu reduzieren, daß die Alkalität der Tauchkolbenöle durch Zugabe hochbasischer Detergonzien auf TBN-Werte bis ca. 40mg KOH/g erhöht wird. Derartig hochbasische Dete 'genzien (Sulfonate, Phenate, Salicylate) werden auch für die in Marine-Kreuzkopf-Dieselmotoren eingesetzten Zylinder-Schmieröle verwendet, um die erforderlichen Alkalitäten von ca. 60-80, teilweise sogar bis 100 mg KOH/g einzustellen.
Bekannt ist auch, zu den genannten Zwecken hochbasische Sulfonate und Phenolate so /vie gegebenenfalls weitere Zusätze wie Succinimide und/oder Zinkdithiophosphat zu kombinieren (s. „Ullmanns Enzyklopädie dir technischen Chemie", 4. Auflage, Bd.20, Verlag Chemie Weinheim 1981; Lubrication Engineering 33 (1977] 11, S. 590-601; 3d [1983] 1, S.47-58; Mineralöltechnik 26 [1981] 9, S. 1-20).
Darüber hinaus sind verschiedene Zusätze zur Verbesserungen des Betriebsvirhaltens derartiger Schmieröle bekannt, ohne daß die Wirkungen in jedem Fall detailliert beschrieben werden, z.B. Tetraethylenpentamin, Aminoalkohol und Ölsäure (B.P.8193), N-Alkylglycin-bzw.Acylglycinoxalin-Derlvatelz.B. US-P 43538386,4358387,4375417,4375148,4386001), Glycerin und Lanolin (DOS 1644950), organische Säuren, deren Ester bzw. Salze (DOS 21 ? 4943), Kation-Anion-Tensid-Komplexe (DDRWP C 10 M/284007-1) und andere.
Nachteil der bekannten Lösungen ist, daß trotz ausreichend hoher Alkalität der Schmieröle von über 5 mg KOH/g, nachgewiesen durch die Restalkalität der Abstreiföle, der Verschleiß durch saure Verbrennungsprodukte die dominierende Verschleißart in Schiffsdieselmotorenölen bei Betrieb mit schwefelreichen Kraftstoffen bleibt und damit relativ kurze Wartungs- und Neubestückungsintervalle der Kolben-Zylinder-Paarung realisiert werden müssen (s. Schmierungstechnik 13 (1982) 8, S. 242-245; 17 (1986] 7, S. 196-200). Die zur Verbesserung des Verschleißschutzes in der Patentliteratur genannten Zusätze sind oftmals nicht nur schwierig herstellbar, sondern haben vielfach ihre aus Laboruntersuchungen gefolgerte Wirksamkeit in Motortests und Praxisversuchen nicht bestätigen können.
Außerhalb des genannten Standes der Technik auf dem Gebiet der mittel- und hochalkalischenTauchkolben- und Zylinderöle für den Einsatz in mit schwefelreichen Kraftstoffen betriebenen Dieselmotoren ist die Anwendung schwachbasischer bzw. neutraler Detergenzien, vor allem von Sulfonattypen, in Motorenölen prinzipiell bekannt (s. a. Chimia i technol.topliv i masel... (1973) 3, S. 14-16; [1978] 8, S.35-37). Diese Zusätze beeinflussen das Detergentverhalten der mit ihnen legierten Motorenöle positiv und besitzen korrosionsinhibierende Eigenschaften gegenüber wäßrigen Medien. Sie werden bisher dementsprechend vorzugsweise in Marine-Umlaufölen und Kurbelgehäuseölen eingesetzt, nicht jedoch in Paketen für mittel- und hochalkalische Tauchkolben- und Zylinderöle.
Ziel der Erfindung ist es, eine Additivekomposition für Tauchkolben- und/oder Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieröle zu entwickeln, durch deren Einsatz der durch Verbrennung schwefelhaltiger Kraftstoffe entstehenden sauren Verbrennungsprodukte hervorgerufene Verschleiß von Kolbenringen und Zyünderwand minimiert wird und damit die entsprechenden Wartungs- und Neubestückungsintervalle erhöht werden können.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Additivekomposition für Tauchkolben- und/oder Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieröle, die mit stark schwefelhaltigen Kraftstoffen, z. B. auf Schiffen, betrieben werden, so zu entwickeln, daß im wesentlichen verfügbare einheimische Komponenten eingesetzt werden und eine Reduzierung des durrii saure Verbrennungsprodukte hervorgerufenen Verschleißes erreicht sowie gleichzeitig eine gute Sauberhaltung des Zylinder-Kolben-Komplexes und ein gutes Antioxidans-Verhalten gewährleistet wird. Erfindungsgemäß enthält eine Additivekomposition mit optimaler Wirkung hinsichtlich Motorsauberkeit, Alterungsbeständigkeit und Verschleißschutz als aschehaltige Detergenzien3 bis 30Ma.-% eines oder mehrerer cchwachbasischer bzw. neutraler Erdalkali-Sulfonate und 50 bis 94 Ma.-% mittel- und/oder hochbasischer Erdalkali-Sulfonate, -Phenolate bzw. Phenolatsulfide, wobei insgesamt ein Äquivalentverhältnis von Sulfonatgruppen zu phenolischen Gruppen von 1:3,6 bis 1:4,4 eingestellt wird, sowie
3 bis 20Ma.-% eines oder mehrerer aschefreior Dispersants vom Succinimidtyp.
Das für die optimale Wirkung entscheidende Äquivalentverhältnis von Sulfonatgruppen zu phenolischen Gruppen läßt sich in einfacher Weise anhand der Neutralisationszahlen bei der Herstellung der Sulfonate eingesetzten Sulfonsäuren bzw. der OH-Zahlen der eingesetzten Alkylphenole bzw. Alkylphenolsulfide ermitteln.
Eine stofflich vorteilhafte und ökonomisch besonders effektive Variante der erfinOungsgemäßen Additivekomposition ergibt sich dadurch, daß als schwach-, mittel- und/oder hochbasisches Detergens mindestens ein in einem durchgängigen Prozeß hergestelltes phenolhaltiges Erdalkali-Sulfonat mit Äquivalentanteilen Sulfonatgruppen von 200 bis 400mval/kg und phenolischen Gruppen von 200 bis 800 mval/kg verwendet wird.
Die Herstellung derartiger phenolhaltiger Erdalkali-Sulfonate ist beispielsweise in WP 219188 oder 220305 beschrieben. Weiterhin wurde gefunden, daß es für das motorische Gesamtverhalten besonders günstig ist, als phenolhaltige Erdalkali-Sulfonate Ca-Sulfonate zu verwenden, bei denen zwischen 5 und 50% der phenolischen Gruppen als freies Phenol bzw. Phenolsulfid vorliegen. Derartige Produkte werden erhalten, wenn innerhalb des Herstellungsprozesses der Sulfonate eine Promotorenkombination aus einem technischen, teilweise geschwefelten Alkylphenol, einem aliphatischen Alkohol und einem Alkanolamin eingesetzt und die Carbonisierung bei Temperaturen von 35 bis 80°C bis zu einem Molverhältnis von mindestens 3:1 Ca-Carbonat zu Ca-Hydroxid und minddastens 1:1 Phenolat bzw. Phenolatsulfid zu freiem Phenol bzw. Phenolsulfid geführt wird sowie die Abtreibung der flüchtigen Bestandteile so erfolgt, daß 60 Minuten nach Beendigung der Carbonisierung mindestens eine Temperatur von 120°C in der Reaktionsmischung erreicht ist.
Falls bei den auf obengenannte Weise hergestellten phenolhaltigen Sulfonaten der Phenolatanteil zu niedrig iiegt, um dasfür die erfindungsgemäße Lösung erforderliche molare Verhältnis von Sulfonatgruppen zu phenolischen Gruppen zu realisieren, muß ais Komponente der Additivekomposition mindestens ein mittel- oder hochbasisches Erdalkali-Phenolat bzw. Phenolsulfid enthalten sein.
Als besonders geeignet haben sich mittel- oder hochbasische geschwefelte Calcium-Phenolate mit einem Äquivalentanteil an phenolischen Gruppen von 1200 bis 1900mval/kg erwiesen, die bis zu 200 mval/kg Sulfonatgruppen in Form eines Erdalkalisulfate enthalten. Derartige Produkte werden beispielsweise erhalten, indem bei gemeinsamer Vorlage von Alkylphenol, Erdalkali-Sulfonat, hochmolekularem Alkoholgemisch, Verdünnungsöl und Schwefel die Reaktion in nur einem Reaktionsbehälter und durchgängig geführt wird, wobei in einem Schritt die Schwefelung und Neutralisation bei Temperaturen von 120 bis 18O0C über 1 bis 5 Stunden nach Zugabe eines definierten Calciumoxid/-hydroxid-Gemisches, eines
2 bis 8Ma.-% eines Erdalkali-Sulfonates,
4 bis 15Ma.-% eines aliphatischen gesättigten hochmolekularen Alkoholgemisches,4 bis 10Ma.-% eines mehrwertigen Alkoholes und
0,005 bis 0,1 Ma.-% eines Dimethylpolysiloxans,
bezogen auf die Gesamtmischung, bei 150 bis 1800C über 2 bis 4 Stunden erfolgt.
eingesetzt werden können, deren Herstellung aus Rohstoffen erfolgte, die in einfacher Weise verfügbar sind, z. B. Sulfonate, dieauf Basis narürlicher oder mittels Friedels-Crafts-Alkylierung und Sulfonierung mit Oleum erhaltener Sulfonsäuren erzeugtwerden, während Komponenten für Additivepakete mit ähnlicher Anwendung oftmals spezielle Rohstoffe und
bekannten Zusätzen, 3 bis 25Ma.-% der erfindungsgemäßen Additivekomposition, bezogen auf die Gesamtmischung, in Formder Einzelkomponenten oder als Additivepaket vor, während oder nach der Dosierung der übrigen Komponenten zugegeber.
werden. Mittelalkalische Schmieröle für Tauchkolbendieselmotoren, die bei leichteren Beanspruchungsbedingungen auch für
geeignet zusammengesetzten, legierten Motorenöl mit einer TBN von ca. 6 bis 12 mg KOH/g 2 bis 20 Ma.-% dererfindungsgemäßen Additivekomposition, bezogen auf die Gesamtmischung, in analoger Weise zugibt. Schmieröle für
guter Motorensauberhaltung auch bei Kraftstoffe η mit hohen Schwefelgehalten und starker Neigung zur Rückstandsbildungerhält man durch Vermischen von 50 bis 82Ma.-% einer Mischung aus Schmierölraffinaten mit einer Viskositätslageentsprechend SAE 30,40 oder 50 und 18 bis 45Μκ.-% der erfindungsgemäßen Additivekomposition. Erforderlichenfalls könnensie bis zu S Ma.-% weitere bekannte Zusätze enthalten.
zurückgeführt. Wie Tabelle 1 zeigt, v/erden bei Prüfung in einem 6-Zylinder-Tauchkolbenmotor und Einsatz von Dieselkraftstoffmit 2,5 Ma.-% Schwefel gegenüber dem Stand der Technik entsprechenden Additivekompositionen Reduzierungen des durchsaure Verbrennungsprodukte hervorgerufenen Verschleißes von bis zu 60% erreicht. Wird dagegen eine aus den gleichen
ca. 40mg KOH/g und damit ein wesentlich höherer Additiveeinsatz erforderlich, um etwa gleiche Verschleißeigenschaften zu
erzielen, wie mit der erfindungsgemäßen Rezeptur mit einer TBN von 26mg KOH/g (s. Tabelle 1, öl 4 und Öl 6).
2,0Ma.-% eines technischen, schwachbasischen phenolathaltigen Sulfonates mit einer TBN von 25mg KOH/g und Anteilen an
3,2 Ma.-% nines technischen mittelbasischen sulfonathaltigon Phenolates mit einer TBN von 163 mg KOH/g und Anteilen an
2,0Ma.-% eines technischen, hochbasischen geschwefelten Phenolates mit einer TBN von 230mg KOH/g und Anteilen anphenolischen Gruppen von 1330mval/kg sowie Sulfonatgruppen von 25mval/kg und1,OMa.-% eines technischen Bisuccinimids zugegeben.
10,5 mg KOH/g und einem Äquivalentverhältnis Sulfonatgruppen zu phenolischen Gruppen von 1:3,9. Zur Verbesserung der
1,5Ma.-%Succinimid und
1,5Ma.-% eines technischen Zinkdialkyldithiophosphates (Wirkstoffgehalt ca. 50%)zugesetzt werden, um ein Tauchkolbenöl für hochbeanspruchte Dieselmotoren in Schiffen und Landfahrzeugen beim Einsatzvon Kraftstoffen mit Schwefelgehalten bis etwa 1,5Ma.-% zu erhalten.
Beispiel 2 Aus
6Ma.-% des schwachbasischen phenolhaltigen Sulfonates (TBN 25mg KOH/g Sulfonatgruppen 290mval/kg, Phenolatgruppen 330mval/kg) und
22Ma.-% des hochbasischen Phenolates (TBN 230mg KOH/g, Phenolatgruppen 1330mval/kg) sowie 66Ma.-% eines technischen, hochbasischen sulfonathaltigen Phenolates (TBN 240mg KOH/g, Sulfonatgruppen 220mval/kg, Phenolatgruppen 570mval/kg) und
6Ma.-% eines Succinimides
erhält man ein Additivepaket mit einer TBN von 212mg KOH/g und einem Sulfonat-Phenolatgruppen-Verhältnis 1:4,1. Dieses Additivepaket wird einem Marinegrundöl SAE 40 in einer Konzentration von 31,6Ma.-% zugegeben. Bei Vorhandensein einer geeigneten Compoundierungsanlage können die im Paket enthaltenen Bestandteile auch einzeln zugegeben werden. Man erhält ein Zylindeiöl für hochbelastete Kreuzkopfdieselmotoren in Schiffsantrieben, das auch bei Einsatz von Kraftstoff mit Schwefelgehalten bis zu 3Ma.-% dem nach dem bisherigen Stand der Technik hergestellten Produkt im Verschleißschutz deutlich überlegen ist (siehe Tabelle 1 Öl 7 und 8) und das bei Prüfung im Bolnes-Motor neben dem sehr guten Verschleißschutzverhalten auch ein ausgezeichnetes Alterungsverhaltan aufweist.
Das In Beispiel 1 genannte Tauchkolbenöl wird dadurch modifiziert, daß anstelle des mittelbasischen phenolhaltigen Sulfonates 2,0Ma.-% des hochbasischen phenolhaltigen Sulfonates aus Beispiel 2 eingesetzt und gleichzeitig der Anteil an hochbasischem Phenolat auf 1,7 Ma.-% reduziert wird.
Diesem Ausgangsprodukt (TBN 9,7 mg KOH/g, molares Sulfonat-Phenolat-Verhältnis 1:3,8) werden 8,0Ma.-% des in Beispiel 2 genannten Additivepake' , mit der erfindungsgemäßen Komposition zugegeben, um ein Tauchkolbenöl mit einer TBN von ca.
26mg KOH/g zu erhalten, das sehr gut z. B. für den Einsatz in Tauchkolbenschiffsdieselmotoren geeignet ist, die mit
schwefelreichen Kraftstoffen arbeiten (s. Tabelle 1, öl 4). Gegenüber den nicht erfindungsgemäß zusammengesetzten, dom Stand der Technik entsprechenden Ölen 3 und 5 mit gleicher Alkalitat wird eine deutliche Reduzierung des durch saure Verbrennungsprodukte hervorgerufenen Verschleißes erreicht. Anstelle der Zugabe als Paket können die Additive bei Vorhandensein einer geeigneten Mehrkomponenten-Mischanlage auch einzeln dosiert werden.
Dem in Beispiel 3 genannten modifizierten Tauchkolbenöl TBN 10 wird eine nicht erfindungsgemäße Additivekomposition, bestehend aus 0,5Ma.-% des schwachbasischen phenolhaltigen Sulfonates D30,10,0Ma.-%des hochbasischen phenolathaltigen Sulfonates D250,4,3Ma.-% des hochbasischen Phenolates DP250 und 0,5Ma.-% Succinimid, mit einem molaren Sulfcnat-Phenolat-Verhältnis von 24,3:115,5 = 1:4,7 zugegeben. Man erhält ein Tauchkolbenöl mit einer TBN von ca. 43mg KOH/g (s. Tabelle 1, öl 6), das trotz der wesentlich höheren TBN gegenüber dem erfindungsgemäß zusammengesetzten öl 4 keine weitere Verschleißreduzierung bewirkt.
Verschleißschutzprüfung von Additivekompositionen für Tauchkolben- und Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieröle im Motor 6
Schwefelgehalt im DK: 2,5Ma.-% Prüfdauer 8x 7,5h
| a) b) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| Verschleißgeschwindigkeit im Zylinder-Kolben-Komplex mg Fe/h | 4,1 19,9 | 3,2 15,3 | 3,5 16,4 | 1,6 11,8 | 5,1 22,4 | 1,5 13,9 | 6,5 14,3 | 1,5 4,9 | |
| a) im Magnetfilter b) im Öl | |||||||||
1-Tauchkolbenöl TBN10, kommerzielles Additivepaket 2-TauchkolbenölTBN 10, erfindungsg..mäßeAdditivekomposition
+ 1,5%Zinkdialkyldithiophosphat
+ 1,5% Succinimid (s. Beispiel 1)
3-TauchkolbenölTBN26, kommerzielle Additivepakete
4-TauchkolbeiiölTBN 26, TBN10-Ö! + erfindungsgemäße Additivekomposition (s. Beispiel 3) 5-Tauchkolbenöl TBN 26, nicht erfindungsgemäße Additivekomposition ohne schwachbasisches Sulfonat,
Sulfonat-Phenolatgruppen-Verhältnis 1:12
6-Tauchkolbenöl TBN 40, TBN10-ÖI + nicht erfindungsgemäße Additivekomposition (s. Beispiel 4) 7-ZylinderölTBN67, kommerzielles Additivepaket
8-Zylinderöl TBN 67, erfindungsgemäße Additivekomposition (s. Beispiel 2)
Claims (6)
1. Additivekomposition für Tauchkolben· und/oder Kreuzkopfdieselmotoren-Schmieröle aus aschehaltigen Detergentaddditiven und aschefreien Dispersants, dadurch gekennzeichnet, daß 3 bis 30 Ma.-% eines oder mehrerer schwachbasischer bzw. neutraler Erdalkali-Sulfonate und 50 bis94Ma.-% mittel- und/oder hochbasischer Erdalkali-Sulfonate, -Phenolate bzw. Phenolatsulfide als aschehaltige Detergents,
deren Äquivalentverhältnis von Sulfonatgruppen j:u phenolischen Gruppen von 1:3,6 bis 1:4,4 betragen soll, sowie
3 bis 20 Ma.-% eines oder mehrerer aschefreier Dispersants vom Succinimidtyp enthalten sind.
2. Additivekomposition nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als schwach-, mittel- und/ oder hochbasisches D&tergent mindestens ein in einem durchgängigen Prozeß hergestelltes phenolhaltiges Erdalkali-Sulfonat mit Äquivalentanteilen der Sulfonatgruppen von 200 bis 400 mval/kg und phenolischen Gruppen von 200 bis 800 mval/kg verwendet wird.
3. Additivekomposition nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als phenolhaltiges Erdalkali-Sulfonat mindestens ein Ca-Sulfonat verwendet wird, bei dem zwischen 5 und 50% der phenolischen Gruppen als freies Phenol bzw. Phenolsulfid vorliegen.
4. Additivekomposition nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein phenolhaltiges Ca-Sulfonat verwendet wird, bei dessen Herstellung eine Promotorenkombination aus einem technischen, teilweise geschwefelten Alkylphenol, einem aliphatischen Alkohol und einem AlkanoJamin eingesetzt und die Carbonisierung bei Temperaturen von 35 bis 800C bis zu einem Molverhältnis von Calciumcarbonat zu Calciumhydroxid von mindestens 3:1 und Phenolat bzw. Phenolatsulfid zu freiem Phenol bzw. Phenolsulfid von mindestens 1:1 geführt wird.
5. Additivekomposition nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben mindestens einem phenolathaltigen Erdalkali-Sulfonat mindestens ein mittel- oder hochbasisches geschwefeltes Calcium-Phenolat mit einem Äquivalentanteil an phenolischen Gruppen von 1200 bis 1900 mval/kg verwendet wird, welches bis zu 200 mval/kg Sulfonatgruppen in Form eines Erdalkalisulfonats enthalten kann.
6. Additivekomposition nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Additivekomposition mindestens ein mittel- oder hochbasisches geschwefeltes Calcium-Phenolat verwendet wird, bei dessen Herstellung die Reaktion bei gemeinsamer Vorlage von Alkylphenol, Erdalkali-Sulfonat, hochmolekularem Alkoholgemisch, Verdünnungsöl und Schwefel in nur einem Reaktionsbehälter und durchgängig bei Temperaturen von 120 bis 1800C geführt wird und die Carbonisierung in Gegenwart einer aus 2 bis 8 Ma.-% eines Erdalkali-Sulfonates, 4 bis 15 Ma.-% eines Gemisches aliphatischen gesättigter hochmolekularer Alkohole, 4 bis 10 Ma.-% eines mehrwertigen Alkoholes und 0,005 bis 0,7Ma.-% eines Dimethylpolysiloxans, bestehenden Promotorenkombinetion, bezogen auf die Gesamtmischung, bei Temperaturen von 150 bis 18O0C erfolgt.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD31182987A DD298519A5 (de) | 1987-12-30 | 1987-12-30 | Additivkomposition fuer tauchkolben- und kreuzkopfdieselmotorenschmieroele |
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| DD31182987A DD298519A5 (de) | 1987-12-30 | 1987-12-30 | Additivkomposition fuer tauchkolben- und kreuzkopfdieselmotorenschmieroele |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DD298519A5 true DD298519A5 (de) | 1992-02-27 |
Family
ID=5596240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| DD31182987A DD298519A5 (de) | 1987-12-30 | 1987-12-30 | Additivkomposition fuer tauchkolben- und kreuzkopfdieselmotorenschmieroele |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD298519A5 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003064570A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-08-07 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Mixed tbn detergents additive composition for lubricating oils |
| WO2005042678A1 (en) | 2003-10-30 | 2005-05-12 | The Lubrizol Corporation | Lubricating compositions containing sulphonates and phenates |
| US7678746B2 (en) | 2003-10-30 | 2010-03-16 | The Lubrizol Corporation | Lubricating compositions containing sulphonates and phenates |
| EP0839840B2 (de) † | 1996-10-29 | 2016-01-20 | Idemitsu Kosan Company Limited | Schmierölzusatz enthaltend Bernsteinsäureimid-Verbindung und dessen Verwendung für Dieselmotoren |
-
1987
- 1987-12-30 DD DD31182987A patent/DD298519A5/de unknown
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0839840B2 (de) † | 1996-10-29 | 2016-01-20 | Idemitsu Kosan Company Limited | Schmierölzusatz enthaltend Bernsteinsäureimid-Verbindung und dessen Verwendung für Dieselmotoren |
| WO2003064570A1 (en) * | 2002-01-31 | 2003-08-07 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Mixed tbn detergents additive composition for lubricating oils |
| WO2005042678A1 (en) | 2003-10-30 | 2005-05-12 | The Lubrizol Corporation | Lubricating compositions containing sulphonates and phenates |
| US7678746B2 (en) | 2003-10-30 | 2010-03-16 | The Lubrizol Corporation | Lubricating compositions containing sulphonates and phenates |
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