Die Erfindung hat ein Schmieröl sowie Inhibitoren gegen die
Aufnahme von Metallen in demselben zum Gegenstand.
Schmieröle weisen bei Arbeitstemperatur üblicherweise eine
Viskosität von 10 bis 1.500 mm2 sek-1 auf und sollen die
gleitende aber auch rollende Reibung zwischen metallischen
und/oder keramischen Werkstoffen herabsetzen. Neben dieser
Aufgabenstellung soll beispielsweise bei Motorenölen der im
Verbrennungsraum zurückbleibende Ölfilm möglichst rückstandsfrei
verbrennen. Hierzu ist es einerseits erforderlich, daß der
Ölfilm eine besonders geringe Schichtdicke aufweist, um den
Ölverbrauch so gering wie möglich zu halten und andererseits, daß
in den Ölmolekülen Sauerstoffatome eingebaut sind, um für eine
rückstandsfreie Verbrennung Sorge zu tragen, so daß keine
zusätzliche unerwünschte Partikelemission in den Abgasen des
Motors vorliegt. Weiters ist erwünscht, daß von dem Motoröl
Verunreinigungen, welche in den Maschinenelementen, insbesondere
den Lagern abgeschieden werden, dispergiert werden, so daß
die Funktionstüchtigkeit der Maschinenelemente sichergestellt ist.
Von besonders hoher Bedeutung ist, daß die Schmieröle über einen
weiten Temperaturbereich eine möglichst gleichbleibende Viskosität
aufweisen, so daß einerseits auch bei tieferen Temperaturen
kein größerer Widerstand beim Bewegen der Maschinenelemente
entsteht und andererseits bei hohen Temperaturen ein zu dünner
Film des Schmieröles vermieden wird, wofür Additive eingesetzt
werden, so daß die erwünschte Schmierwirkung sichergestellt ist.
Weiters sind in Schmierölen Zusätze bekannt, welche die
Korrosion von Stahlbestandteilen aber auch Aluminium, wie es für
die Kolben zum Einsatz kommt, vermeiden bzw. zumindest vermindern
soll.
Obwohl auch mineralische Schmieröle einem Abbau durch Mikroorganismen
in der Natur unterliegen, besteht der Wunsch, die
mineralischen Schmieröle, durch natürliche und/oder künstliche
Carbonsäureester zu ersetzen. Diese Schmieröle weisen verschiedene
Vorteile auf. So wird ein weitgehend rückstandsfreies
Verbrennen dieser Verbindungen in einem Verbrennungsmotor, sei
es mit Fremd- oder Eigenzündung, auf Grund der Sauerstoffatome
im Molekül gefördert. Weiters kann die Viskosität der Grundsubstanz
durch Auswahl der organischen Carbonsäuren als auch
der Alkohole besonders einfach gesteuert werden. Durch bekannte
Zusätze kann zusätzlich das Viskositätsverhalten über weite
Temperaturbereiche als auch das Korrosionsverhalten beeinflußt
werden.
Ein weiterer Vorteil der Ester besteht darin, daß die Esterbindung
von Mikroorganismen wesentlich leichter als die Kohlenstoff-Kohlenstoffbindung
von n- bzw. iso-Kohlenwasserstoffen aufgebrochen
werden kann. Dieser leichteren mikrobiologischen Abbaubarkeit
wird ein besonderes Augenmerk gewidmet, da mit einer
exponentiell ansteigenden Anzahl von Fahrzeugen, selbst bei
besseren Motoren, Hydraulikmotoren u. dgl. absolut gesehen die
Gefahr besteht, daß größere Mengen an derartigen Schmierölen,
sei es durch Unfälle, undichte Kurbelgehäuse u. dgl. an die
Umwelt gelangen.
Bei Straßenfahrzeugen besteht der weitere Nachteil, daß bei
Niederschlägen diese Schmieröle von der Straße abgewaschen und
über das Kanalsystem in die Kläranlagen gelangen und dort für
eine langfristige Belastung verantwortlich sein können.
Carbonsäureesteröle wurden anfänglich für Turbinen von Fluggeräten
eingesetzt und haben dort bereits die herkömmlichen
mineralischen Öle ersetzt, da die Ölwechselzeiten auf die
Motorenüberholungszeiten ausgedehnt werden konnten. Carbonsäureesteröle
sind üblicherweise aus Dicarbonsäuren u. zw.
Sebacin-, Adipin- und Azelainsäure, aufgebaut. Als Alkohole
werden bevorzugt die durch Oxosynthese oder Aldol-Kondensation
gewonnenen Alkohole eingesetzt. Entsprechende Carbonsäureesteröle
sind beispielsweise in EP 0 264 842 A2 oder
US 5,057,247 A beschrieben.
Unveröffentlichte Untersuchungen der OMV AG Österreich haben
nun völlig überraschend gezeigt, daß in gebrauchten Carbonsäureesterölen
ein erhöhter Gehalt an Blei, aber auch Zinn, Kupfer
und Eisen, vorliegt. Diese Untersuchungen konnten anfänglich
dahingehend interpretiert werden, daß die großen Bleimengen,
welche im Schmierstoff gefunden wurden, auf die Extraktion von
Bleiablagerungen, die durch den bleihältigen Kraftstoff im Motor
vorlagen, zurückzuführen sind. Dessen ungeachtet konnten auch
bei Verbrennungsmotoren, die nicht mit einem bleihältigen
Kraftstoff betrieben wurden, eine Zunahme des Bleigehaltes im
Schmieröl festgestellt werden. Untersuchungen haben nun ergeben,
daß die Lagermetalle, welche wie bekannt bleihältig sind aber
auch die Käfige von Kugellagern, die ebenfalls einen Bleigehalt
aufweisen, durch die Esteröle angegriffen werden. Ein derartiger
Angriff, sei es durch komplexe Auflösung der Metalle, insbesondere
des Bleies oder chemische Auflösung desselben, ist für
den Bestand der Lagermetalle od. dgl. von untergeordneter
Bedeutung, jedoch gelangen dadurch erneut und somit nicht über
den Treibstoff, sondern über ein mikrobiologisch leicht
abbaubares Schmieröl Blei und andere Metalle in die Umwelt.
Der vorliegenden Erfindung ist zur Aufgabe gestellt, ein
Schmieröl zu schaffen, das eine nur geringste Aufnahmefähigkeit
für Zinn, Kupfer, Eisen, insbesondere für Blei und/oder deren
Verbindungen bei Raumtemperatur als auch erhöhten Temperaturen
aufweist, das einschließlich der Zusätze rasch biologisch abbaubar
ist und keine zusätzliche biologische Belastung für die Umwelt
darstellt. Weiters sollen durch die Zusätze, welche die Aufnahme
der Metalle bzw. deren Verbindungen im Motoröl verhindern, das
Viskositätsverhalten des Schmieröles nicht negativ beeinflussen,
und bei Hydraulikölen, welche sowohl als Arbeitsmedium als auch
als Schmieröl dienen, das Wasser- und Luftabscheideverhalten
nicht verschlechtern.
Das erfindungsgemäße Schmieröl für Maschinen, insbesondere für
Verbrennungsmotoren, mit Fremd- und/oder Eigenzündung,
hydraulischen Motoren od. dgl. mit einem Gehalt von 80 Gew.-%
bis 99 Gew.-% künstlichen und/oder natürlichen Carbonsäureestern,
einem Zusatz zur Verbesserung des Viskositätsverhaltens,
Antioxidantien, insbesondere auf Basis sterisch gehinderten
Phenolen und Aminen, Schaumbremsern, Detergenzien, Dispergiermitteln,
Demulgatoren, Korrosionsinhibitoren, Verschleißschutz,
besteht im wesentlichen darin, daß es einen Zusatz, von vorzugsweise
0,01 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, eines Inhibitors gegen
chemisches Herauslösen und/oder Extrahieren von Zinn, Kupfer,
Eisen und insbesondere Blei, aus Legierungen, vorzugsweise
Lagerlegierungen und Käfiglegierungen, aufweist.
Es war durchaus überraschend, daß einem Schmieröl ein Inhibitor
zugesetzt werden kann, welcher die chemische bzw. physikalische
Extraktion von Blei und gleichzeitig von Zinn, Eisen und Kupfer
verhindert, ohne eine Verschlechterung des Eigenschaftsprofiles
des Schmieröles zu bedingen. Blei und Kupfer sind, wie bekannt,
obwohl außerordentlich weich, chemisch besonders resistente
Metalle. So stehen Blei und Kupfer in der elektrochemischen
Spannungsreihe, welche die chemische Beständigkeit angibt,
besonders weit oben. Es war nun durchaus überraschend, daß
chemische Substanzen vorhanden sind, die eine physikalische bzw.
chemische Extraktion von Blei, aber auch Kupfer, Zinn und Eisen
verhindern können, und dieselben auch in gerinsten Mengen
wirksam sind, wobei der Schutz dieser Inhibitoren vorzugsweise
in relativ geringen Konzentrationsmengen wirkt. Der Wirkungsmechanismus
ist an sich nicht bekannt, jedoch besteht die
Möglichkeit, daß durch den Inhibitor gemeinsam mit den Metallen
eine Art Schutzfilm, z. B. ein Komplex od. dgl., gebildet wird,
welcher gegen die Extraktion bzw. chemische Auflösung der
Metalle in der metallischen Legierung wirkt.
Besteht der Zusatz bzw. weist derselbe einen Gallussäureester
folgender Formel auf

wobei R ein Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl, iso-Butyl-,
Octyl- und Dodecylrest bedeutet, so ist ein besonders
wirksamer Inhibitor gegeben, der gleichzeitig eine geringe biologische
Toxizität aufweist und auch oxidativ besonders einfach
abbaubar ist und damit keine zusätzlichen Partikel im Abgas
verursacht. Gallussäureester sind als Oxidationsinhibitoren für
Pharmazeutika bekannt, und es war durchaus überraschend, daß
diese Substanzen einerseits die Aufnahme von Blei bzw. Kupfer,
Zinn und Eisen sowie deren Verbindungen in einen Carbonesteröl
verhindern und gleichzeitig einer quantitaviven Oxidation, des in
einem Verbrennungsmotor zurückbleibenden Ölfilms, soweit
derselbe oxidativ angegriffen ist, nicht verzögert; obwohl Wasser-
und Luftabscheideverhalten in der Regel durch polare Zusätze
verschlechtert werden, konnte keine negative Veränderung des
Eigenschaftsprofiles aufgefunden werden, wobei weiters keine
zusätzlichen Ablagerungen bedingt waren.
Der Zusatz für das Schmieröl kann aus Phenothiazin bestehen oder
einen derartigen Zusatz aufweisen, wobei Phenothiazin ebenfalls
als Oxidationsinhibitor bekannt ist und es erneut überraschend
war, daß eine derartige Substanz die Extraktion bzw. das
chemische Herauslösen der angeführten Metalle aus Maschinenbestandteilen
verhindern kann und weiters keine zusätzliche
Partikelemission bedingt und das Wasser- sowie Luftabscheideverhalten
nicht verschlechtert, als auch keine zusätzlichen
Ablagerungen bedingt.
Der Zusatz kann gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden
Erfindung aus Phenoxazin bestehen oder dasselbe aufweisen. Ein
Phenoxazin ist ebenfalls als Antioxidationsmittel bekannt und es
war durchaus überraschend, daß diese Verbindung ebenfalls die
Extraktion von Zinn, Kupfer, Eisen und insbesondere Blei aus
einer Legierung bzw. das chemische Herauslösen dieser Metalle
aus einer Legierung verhindern kann, wobei weiters die
Partikelemission im Abgas eines Verbrennungsmotors auf Grund
dieser Substanzen nicht erhöht wird und keine zusätzlichen
Ablagerungen bedingt werden.
Die Erfindung besteht weiters in der Verwendung von Gallussäureester
folgender Formel

wobei R ein Methyl-, Ethyl-, n-Propyl-, iso-Propyl-, n-Butyl, iso-Butyl-,
Octyl- und Dodecylrest bedeutet, insbesondere in einer
Menge von 0,01 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, als Inhibitor gegen Zinn,
Kupfer-, Eisen, insbesondere Bleiaufnahme, für ein Schmieröl
mit 80 Gew.-% bis 99 Gew.-% mit künstlichen und/oder
natürlichen Carbonsäureestern für Maschinen, insbesondere
Verbrennungsmaschinen, mit Fremd- und/oder Eigenzündung,
hydraulische Motoren od. dgl. Die Wirksamkeit einer derartigen
chemischen Substanz gegen die Extraktion von den angeführten
Metallen, insbesondere Blei, aus einer Legierung bzw. chemisches
Herauslösen aus einer Legierung war durchaus überraschend und
nicht naheliegend, da der Einsatz dieser chemischen Verbindung
bislang als Antioxidationsmittel bekannt war und Blei als
besonders resistentes Metall vielfältig zum Einsatz kommt. Von
besonderer Bedeutung war, daß weder die Viskositätsveränderung
noch die Partikelemission negativ beeinflußt wurde, sondern,
obwohl als Antioxidant eingesetzt, die quantitative Oxidation des
Ölfilmes zur Verhinderung von zusätzlichen Partikeln durchgeführt
werden kann und die Viskosität ebenfalls in weiten
Grenzen beibehalten wird, sowie keine zusätzlichen Ablagerungen
bedingt werden.
Die Erfindung besteht weiters in der Verwendung von
Phenothiazin, insbesondere in einer Menge von 0,01 Gew.-% bis
0,5 Gew.-%, als Inhibitor gegen Bleiaufnahme für ein Schmieröl
mit 80 Gew.-% bis 99 Gew.-% künstlichen und/oder natürlichen
Carbonsäureester für Maschinen, insbesondere Verbrennungsmaschinen,
mit Fremd- und/oder Eigenzündung, hydraulische
Motoren od. dgl. Es war überraschend, daß eine derartige Substanz
ebenfalls als Oxidationsinhibitor bekannt ist und es erneut
überraschend war, daß eine derartige Substanz die Extraktion bzw.
das chemische Herauslösen der angeführten Metalle aus
Maschinenbestandteilen verhindern kann und weiters keine
zusätzliche Partikelemission bedingt und das Wasser- sowie
Luftabscheideverhalten nicht verschlechtert, als auch keine
zusätzlichen Ablagerungen bedingt.
Die Erfindung besteht weiters in der Verwendung von Phenoxazin,
insbesondere in einer Menge von 0,01 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, als
Inhibitor gegen die Aufnahme der angeführten Metalle, insbesondere
Blei, für ein Schmieröl mit 80 Gew.-% bis 99 Gew.-% mit
künstlichen und/oder natürlichen Carbonsäureestern für
Maschinen, insbesondere Verbrennungsmaschinen, mit Fremd-
und/oder Eigenzündung, hydraulische Motoren od. dgl. Ein
Phenoxazin ist ebenfalls als Antioxidationsmittel bekannt und es
war durchaus überraschend, daß diese Verbindung ebenfalls die
Extraktion von Zinn, Kupfer, Eisen und insbesondere Blei aus
einer Legierung bzw. das chemische Herauslösen dieser Metalle
aus einer Legierung verhindern kann, wobei weiters die
Partikelemission im Abgas eines Verbrennungsmotors auf Grund
dieser Substanzen nicht erhöht wird und keine zusätzlichen
Ablagerungen bedingt werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen näher
erläutert.
VERGLEICHSBEISPIEL 1:
Ein synthetisches Carbonsäureesterschmieröl aus Adipinsäureditridecylester
mit 12,4 Gew.-% des Additivpaketes OLOA 8123
der Firma OROGIL, Frankfurt am Main, mit folgenden typischen
Analysenwerten für das Additivpaket:
| -physikalisch | Dichte bei 15°C | 0,979 |
| | Viskosität bei 40°C (cSt) | 1140 |
| | Viskosität bei 100°C (cSt) | 60 |
| | Flammpunkt °C über | 180 |
| -chemisch | Stickstoff Gew.-% | 0,44 |
| | Calcium Gew.-% | 1,99 |
| | Magnesium Gew.-% | 0,61 |
| | Zink Gew.-% | 1,04 |
| | Phosphor Gew.-% | 0,94 |
| | Schwefel Gew.-% | 3,30 |
| | TBN (ASTM D 2896) mg KOH/g | 83 |
| | Sulfatasche Gew.-% | 11,1 |
| | Mineralölgehalt Gew.-% | 38,4 |
wurde in einem Versuchsmotor PETTER WI gemäß CEC L-02-A-78
als Motorschmieröl und bleifreiem Kraftstoff betrieben. Dem
Motorschmieröl wurden alle sechs Stunden eine Probe entnommen
und der Gehalt an Blei, Kupfer, Zinn und Eisen mit einem
Atomemissionsspektrometer gemäß ASTM D 5185 bestimmt.
Beispiel 2:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 0,005 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle I angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 3:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 0,01 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 1 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 4:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 0,05 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 1 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 5:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 0,1 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 1 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 6:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 0,5 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 1 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 7:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 1, jedoch mit
einem Zusatz von 1,0 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 1 angegebenen Werte
erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 8:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 1 verfahren, wobei ein
synthetisches Carbonsäureesterschmieröl auf Basis von
Adipinsäure-dioctylester eingesetzt wurde. Es wurden die in
Tabelle 2 angeführten Werte erhalten.
Beispiel 9:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 2 erhalten.
Beispiel 10:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 2 erhalten.
Beispiel 11:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 2 erhalten.
Beispiel 12:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 0,1 Gew.-%
Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es wurden die
Werte gemäß Tabelle 2 erhalten.
Beispiel 13:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 0,5 Gew.-%
Gallussäure-isobutylcster zum Einsatz gelangte. Es wurden die
Werte gemäß Tabellc 2 erhalten.
Beispiel 14:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 8 verfahren, wobei 1,0 Gew.-%
Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es wurden die
Werte gemäß Tabelle 2 erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 15:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 1 verfahren, wobei ein
synthetisches Carbonsäureesterschmieröl aus einem Komplexester
Molekulargewicht 600 RADIALUBE der Firma FINA, Belgien zum
Einsatz gelangt ist. Es wurden die in Tabelle 3 angeführten
Ergebnisse erhalten.
Beispiel 16:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
Beispiel 17:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
Beispiel 18:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
Beispiel 19:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 0,1
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
Beispiel 20:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 0,5
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
Beispiel 21:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 15 verfahren, wobei 1,0
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 3 erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 22:
Ein synthetisches Carbonsäureesterschmieröl aus Adipinsäuredioctylester
wurde gemäß Vergleichsbeispiel 1 eingesetzt. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 23:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 24:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 25:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 26:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 0,1
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 27:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 0,5
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
Beispiel 28:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 22 verfahren, wobei 1,0
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 4 erhalten.
| Beispiel Nr.: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ppm Blei nach 6 h | 10 | 10 | 9 | - | - | | - |
| nach 12 h | 18 | 18 | 18 | 18 | 12 | 11 | 10 |
| nach 24 h | 23 | 21 | 22 | 18 | 15 | 13 | 12 |
| nach 36 h | 32 | 29 | 27 | 22 | 18 | 15 | 14 |
| nach 66 h | 64 | 35 | 35 | 38 | 40 | 23 | 14 |
| nach 96 h | 95 | 46 | 40 | 38 | 40 | 27 | 14 |
| nach 126 h | 132 | 55 | 46 | 38 | 40 | 30 | 16 |
| nach 156 h | 155 | 61 | 51 | 38 | 40 | 33 | 18 |
| nach 186 h | 182 | 66 | 55 | 38 | 42 | 34 | 25 |
| nach 216 h | 214 | 72 | 57 | 38 | 42 | 34 | 27 |
| Beispiel Nr.: | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| ppm Blei nach 6 h | 13 | 11 | 8 | 8 | - | - | - |
| nach 12 h | 21 | 20 | 17 | 13 | 12 | 14 | - |
| nach 24 h | 30 | 28 | 24 | 20 | 21 | 20 | 20 |
| nach 36 h | 39 | 35 | 29 | 25 | 24 | 26 | - |
| nach 66 h | 58 | 51 | 43 | 31 | 32 | 31 | 30 |
| nach 96 h | 108 | 90 | 85 | 39 | 39 | 38 | 41 |
| nach 126 h | 151 | 122 | 108 | 45 | 47 | 44 | - |
| nach 156 h | 193 | 141 | 126 | 47 | 48 | 45 | 43 |
| nach 186 h | 227 | 186 | 147 | 47 | 48 | - | - |
| nach 216 h | 253 | 199 | 155 | 49 | 50 | 48 | 47 |
| Beispiel Nr.: | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |
| ppm Blei nach 6 h | 9 | 7 | 8 | - | - | - | - |
| nach 12 h | 14 | 14 | 12 | 11 | - | 12 | 11 |
| nach 24 h | 22 | 20 | 19 | 20 | - | - | - |
| nach 36 h | 29 | 28 | 29 | 28 | 26 | 26 | 24 |
| nach 66 h | 37 | 38 | 38 | - | - | - | - |
| nach 96 h | 46 | 44 | 45 | 43 | - | - | 47 |
| nach 126 h | 58 | 53 | 55 | 53 | 51 | 50 | 51 |
| nach 156 h | 69 | 64 | 64 | 65 | - | 63 | 63 |
| nach 186 h | 76 | 72 | 70 | 69 | - | 67 | 65 |
| nach 216 h | 89 | 77 | 75 | 69 | 66 | 68 | 67 |
| Beispiel Nr.: | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 |
| ppm Blei nach 6 h | 13 | 12 | 12 | 11 | 11 | 10 | 10 |
| nach 12 h | 21 | 23 | 22 | 20 | 20 | 18 | 16 |
| nach 24 h | 30 | 30 | 29 | 27 | 26 | 23 | 23 |
| nach 36 h | 39 | 37 | 35 | 34 | 31 | 29 | 28 |
| nach 66 h | 58 | 56 | 53 | 51 | 50 | 36 | 35 |
| nach 96 h | 108 | 105 | 101 | 95 | 91 | 48 | 46 |
| nach 126 h | 151 | 145 | 141 | 133 | - | 55 | 51 |
| nach 156 h | 193 | 185 | 178 | 159 | 144 | 63 | 58 |
| nach 186 h | 227 | 206 | 200 | 181 | 160 | 70 | 65 |
| nach 216 h | 253 | 218 | 209 | 197 | 166 | 72 | 67 |
Es wurde sowohl bei den Vergleichsbeispielen als auch bei den
Beispielen die Abscheidung von Teilchen im Abgas eines
aufgeladenen Dieselmotors mit Ladeluftkühlung bestimmt. Die
Bestimmung erfolgte nach ECE-R-49, die Verbesserung der
Partikelwerte für die Vergleichsbeispiele 1, 8, 15 und 22 im
Vergleich zu einem konventionellen 15W-40 Motoröl betrugen von
4 % bis 10 %, wohingegen die der Beispiele 2 bis 7, 8 bis 14, 16
bis 21, 23 bis 28 von 5 % bis 9 % betrugen. Aus diesen Zahlen
ergibt sich in eindeutiger Weise, daß durch den Zusatz der
Inhibitor keine zusätzlichen Partikelchen im Abgas bedingt waren.
Bei dem Vergleich der in den Tabellen 1 bis 4 dargestellten Bleigehalte
kann festgestellt werden, daß bereits die Zugabe von
0,005 Gew.-% an Inhibitoren eine signifikante Wirkung zeigt und
die volle Wirkung mit einem Gehalt von ca. 0,1 Gew.-% eintritt
und mit steigendem Inhibitorgehalt die Bleiaufnahme im Öl sinkt.
Die Aufnahme von Kupfer, Zinn und Eisen wird durch den
Inhibitor zwar gehemmt, jedoch liegt jedoch das Maximum der
Wirksamkeit zwischen 0,1 Gew.-% und 0,5 Gew.-%.
Der Motor wurde jeweils nach den Testläufen von 216 Stunden
zerlegt. Nennenswerte Ablagerungen zeigten sich nur bei
Inhibitor-Dosierungen von 1,0 Gew.-%.
Das Viskositäts-, Luftabscheide- und Wasseraufnahmeverhalten
war unverändert.
VERGLEICHSBEISPIEL 29:
Eine Lagermetallegierung mit 80,0 Gew.-% Zinn, 12,0 Gew.-%
Antimon, 6 Gew.-% Kupfer und 2 Gew.-% Blei wurde in einem
synthetischen Carbonsäureesteröl aus Adipinsäure-ditridecylcster
mit 1,0 Gew.-% des im Vergleichsbeispicl 1 angegebenen Additivpaketes
bei 120°C unter ständigem Rühren gelagert. Die Probe
bestand aus einer Kreisscheibe mit 25 g Gewicht und 8 cm2
Oberfläche, wohingegen die Ölmenge 200 ml betragen hat. Die
durch die Probenentnahme verringerte Menge wurde jeweils durch
dasselbe, jedoch unbenütztes, Esteröl ersetzt. Die Bestimmung des
Bleigehaltes wurde gemäß Vergleichsbeispiel 1 durchgeführt und
es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte erhalten.
Beispiel 30:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 0,005 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 31:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 0,01 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 32:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 0,05 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 33:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 0,1 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 34:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 0,5 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
Beispiel 35:
Es wurde der Versuch gemäß Vergleichsbeispiel 29, jedoch mit
einem Zusatz von 1,0 Gew.-% eines Gallussäuremethylesters
durchgeführt. Es wurden die in Tabelle 5 angegebenen Werte
erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 36:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei ein
synthetisches Carbonsäureesterschmieröl auf Basis von
Adipinsäure-dioctylester eingesetzt wurde. Es wurden die in
Tabelle 6 angeführten Werte erhalten.
Beispiel 37:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 6 erhalten.
Beispiel 38:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 6 erhalten.
Beispiel 39:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 6 erhalten.
Beispiel 40:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 0,1
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Wcrte gemäß Tabelle 6 erhalten.
Beispiel 41:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 0,5
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 6 erhalten.
Beispiel 42:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei 1,0
Gew.-% Gallussäure-isobutylester zum Einsatz gelangte. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 6 erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 43:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 verfahren, wobei ein
synthetisches Carbonsäureesterschmieröl aus einem Komplexester
Molekulargewicht 600 RADIALUBE der Firma FINA, Belgien zum
Einsatz gelangt ist. Es wurden die Werte gemäß Tabelle 7
erhalten.
Beispiel 44:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
Beispiel 45:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
Beispiel 46:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
Beispiel 47:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 0,1
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
Beispiel 48:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 0,5
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
Beispiel 49:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 43 verfahren, wobei 1,0
Gew.-% Phenothiazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 7 erhalten.
VERGLEICHSBEISPIEL 50:
Ein synthetisches Carbonsäureesterschmiermittel aus Adipinsäure-dioctylester
wurde gemäß Vergleichsbeispiel 29 eingesetzt. Es
wurden die Werte gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 51:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 0,005
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 52:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 53:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 0,05
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 54:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 0,01
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 55:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 0,5
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
Beispiel 56:
Es wurde gemäß Vergleichsbeispiel 50 verfahren, wobei 1,0
Gew.-% Phenoxazin zum Einsatz gelangte. Es wurden die Werte
gemäß Tabelle 8 erhalten.
| Beispiel Nr.: | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 |
| ppm Blei nach 6 h | 5 | 5 | 5 | 3 | 2 | 2 | 1 |
| nach 12 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 24 h | 19 | 16 | 11 | 9 | 5 | 5 | 4 |
| nach 36 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 48 h | 25 | 20 | 20 | 15 | 9 | 6 | 6 |
| nach 60 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 72 h | 39 | 31 | 28 | 18 | 11 | 6 | 6 |
| nach 84 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 96 h | 48 | 39 | 35 | 29 | 13 | 7 | 8 |
| Beispiel Nr.: | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 |
| ppm Blei nach 6 h | 5 | 5 | 4 | 3 | 3 | - | 3 |
| nach 12 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 24 h | 22 | 21 | 21 | 20 | 16 | - | 11 |
| nach 36 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 48 h | 31 | 31 | 30 | 30 | 24 | 21 | 20 |
| nach 60 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 72 h | 44 | 45 | 43 | - | 35 | 31 | 26 |
| nach 84 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 96 h | 53 | 55 | 52 | 48 | 41 | 39 | 32 |
| Beispiel Nr.: | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 |
| ppm Blei nach 6 h | 3 | 3 | 2 | <1 | <1 | <1 | <1 |
| nach 12 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 24 h | 17 | 15 | 11 | 8 | 5 | 3 | 3 |
| nach 36 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 48 h | 22 | 21 | 20 | 16 | 9 | 5 | 3 |
| nach 60 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 72 h | 28 | 25 | 21 | 18 | 12 | 6 | 4 |
| nach 84 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 96 h | 31 | 27 | 25 | 21 | 14 | 6 | 4 |
| Beispiel Nr.: | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 |
| ppm Blei nach 6 h | 7 | 7 | 5 | 5 | 3 | <1 | <1 |
| nach 12 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 24 h | 20 | 20 | 18 | 16 | 14 | 10 | 8 |
| nach 36 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 48 h | 28 | 26 | 23 | 21 | 18 | 15 | 12 |
| nach 60 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 72 h | 35 | 31 | 28 | 25 | 23 | 20 | 18 |
| nach 84 h | - | - | - | - | - | - | - |
| nach 96 h | 43 | 40 | 38 | 33 | 29 | 24 | 22 |
Wie die Werte in den Tabellen 5 bis 8 zeigen, ist durch die
Zugabe der Inhibitoren eine signifikante Herabsetzung des
Bleigehaltes im Esteröl zu erreichen. Derartige Öle sind beispielsweise
für Hydraulikaggregate, wie Zahnradpumpen, Flügelzellenpumpen
u. dgl. hervorragend geeignet. Trotz des hohen
Gehaltes an Additiven konnte während des Rührvorganges kein
Einschluß von Luft, wie beispielsweise in Form von kleinen
Blasen od. dgl. beobachtet werden. Die eingesetzten Proben
wiesen nach 96 Stunden keinerlei Trübung durch einen Belag od.
dgl. auf, so daß auch keine Ablagerungsbildungen eingetreten
sind. Das Viskositäts- und Wasseraufnahmeverhalten der Frischöle
war unverändert.