DE2446319B2

DE2446319B2 - Schmiermittel fuer die metallbearbeitung

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Publication number: DE2446319B2
Application number: DE19742446319
Authority: DE
Original assignee: Nippon Light Metal Research Laboratory Ltd
Current assignee: Nippon Light Metal Research Laboratory Ltd
Priority date: 1973-09-29
Filing date: 1974-09-27
Publication date: 1977-04-28
Also published as: DE2446319C3; US3945930A; DE2446319A1; GB1486197A

Description

Schmiermittelzusammensetzungen geschaffen, die die vorbeschriebenen Nachteile von reinem öl oder emulsionsartigen Schmiermitteln nicht aufweisen. Die Schmiermittel gemäß der Erfindung umfassen wasserlösliche, nichtionische oberflächenaktive Mittel als Löslichmacher, öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel als öliges Mittel und Phosphatester (und/oder deren Salze) und/oder Fettsäureteifen als »plating-outw-Mittel. Der Ausdruck »plating-out« wird im allgemeinen verwendet, um eine der Eigenschäften von Emulsionen beim Kaltwalzen von Stahl zu beschreiben. Die Emulsion, die auf die Walzen und Streifen, die gewalzt werden sollen, angewandt wird, wird gebrochen, und der niedergeschlagene Ölfilm auf den Metallen verteilt sich über deren Oberfläche. Dieses Phänomen des Brechens und Verteilens wird als »plating-out« bezeichnet. Der Ausdruck »plating-out«, wie er hier verwendet wird, bezeichnet das Phänomen, bei dem Filme der öilöslichen, oberflächenaktiven Mittel, die auf dem Material und den Werkzeugen niedergeschlagen sind, sich gleichförmig über deren Oberflächen verteilen.

Gemäß der Erfindung wird ein Schmiermittel Für die Metallbearbeitung geschaffen, das aus

(A) 10 bis 60 Gew.-% einer wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens einer der Substanzen

(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (1)

.1° R¹COO(R²O)_nH (I)

(B) 10 bis 40Gew.-% einer öllöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens einer der Substanzen

(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (VI)

R¹COO(R⁵OLH

oder der allgemeinen Formel (VlI)
R¹COO(R⁵OLOCR¹

(ViI)

(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols der allgemeinen Formel (VIII)

R³O(R⁵OLH

(VIII)

(c) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines mit einer Fettsäure veresterten Fettalkohols der allgemeinen Formel (IX)

R³O(R⁵OLOCR¹ (IX)

oder

(d) einem Polyoxyalkylenglycclkondensai eines mit einet Fettsäure veresterten Glycerids der allgemeinen Formel (X)

CH₂OCOR¹O(R⁵O)_nOCR'

CH-OCOR¹O(R⁵O)₁R⁴
CH₂OCOR¹O(R⁵O)₁₁R⁴

oder der allgemeinen Formel (II)

R¹COO(R²O)_nOCR¹

(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fcttalkohols der allgemeinen Formel (HI)

R³O(R²O)_nH

(c) eines Polyoxyalkylenglycoläthers eines Fcttalkohols, der mit einer Fettsäure verestert ist.der allgemeinen Formel (IV)

R³O(R²O)_nOCR¹

wobei R¹CO, R², R³O und R⁴ die vorstehend angegebene Bedeutung haben, R⁵ eine Alkylengruppc mit (II) 35 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 5 und .'.·, t und u jeweils eine ganze Zahl. und die Summe von s, t und u zwischen 3 und 20 liegt, bedeuten, und

(C) 10 bis 50 Gcw.-% einer anionischen oder nichi-(HI) ₄o ionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens einer der Substanzen

(a) einem Phosphatester und/oder einem Salz eines Phosphatesters mit dem Addukt eines Polyoxyalkyknglycols mit einem Alkohol oder einem Alkylphenol der allgemeinen Formel (XI I

(IV)

(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines GIycerids, das mit einer Fettsäure verestert ist, der allgemeinen Formel (V)

CH₂OCOR¹O(R²O)₁₁OCR¹

CH-OCOR¹O(R²O)^R⁴

CH₂OCOR'O(R²O)_rR⁴

(V)

wobei R¹CO eine gesättigte oder ungesättigte Fettsiiurcacylgruppc mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen. R² eine Athylengruppe, R¹O einen gesättigten oder ungesättigten Fcttalkoholrest mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, R⁴ ein Wasserstoffatom oder eine R¹CO-Gruppc. »1 eine ganze Zahl zwischen 10 und 20 und /), </, r jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von r>, £/ und r zwischen 25 und 40 liegt, wenn ein oder beide R⁴ ein Wasserstoffatom sind, und zwischen 40 und W). wenn R⁴ beide R'CO-Gruppcn sind, bedeuten.

Il

R¹¹O(R²O)₁₁-P-OM (XI)

OM

der allgemeinen Formel (XII)
O

Il

R¹¹O(R²O)^-P- (R²O)₁OR" (XlI)

OM

oder der allgemeinen Formel (XIlI)
O

Il

R¹¹O(R²O)₁,■-P (R²O),OR" (XlII)

(R²O)₁OR"

wobei R² die vorstehend angegebene Bedeutung hat. R'¹ eine Alkylgruppe, eine Alkcnylgruppc oder eine

Alkarylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein Alkalimetallatom, einj Alkylamingruppc oder eine Alkanolamingruppe, α eine ganze Zahl zwischen etwa 2 und 15, b und c jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von b und c dividiert durch 2 zwischen 2 und 15 liegt, und d, e und / jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von d, e und / dividiert durch 3 zwischen 3 und IO liegt, bedeuten, oder

(b) einem Alkalimetallsalz, einem Alkylaminsalz und/oder einem Alkanolaminsalz einer Fettsäure der allgemeinen Formel (XIV)

R¹COOM

in der R¹CO und M die oben angegebene Bedeutung haben, besteht.

Die öllöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die in den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden, fungieren als tragender Zusatz. Da die öllöslichen, oberflächenaktiven Mittel nicht durch sich selbst in Wasser gelöst werden können, sind wasserlösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel als Löslichmacher notwendig, um die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der Erfindung zu erhalten. Da die Phosphatester (und/oder deren Salze) und/oder Fettsäureseifen, die in den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden, sehr oberflächenaktiv sind und eine ziemlich starke Affinität zu den öllöslichen, oberflächenaktiven Mitteln aufweisen, fungieren sie als gute plating-out-Mittel.

Die Gegenwart des plating-out-Mittels führt in der Tat zu einer gleichmäßigeren Schmierung während der Verwendung und schließlich zu einer besseren Oberflächenbeschaffenheit der bearbeiteten Produkte.

Die Schmiermittel gemäß der Erfindung sind wasserlöslich und werden in Verdünnung mit Wasser verwendet, wobei sie transparente oder semitransparente Lösungen bilden. Da die Lösungen aus einer Phase bestehen und sehr oberflächenaktiv sind, zeigen sie verbesserte Stabilität, verbesserte Kühlfähigkeit, ausgezeichnete gleichförmige Schmierung und verbesserten Biß der Walzen. Zum Beispiel zeigen die lösungsartigen Schmiermittel bei der Verwendung zum Heißwalzen von Aluminium nicht die Instabilität der emulsionsartigen Schmiermittel und zeigen eine beständige Wirksamkeit über mehrere Monate oder langer, und die Oberflächenbeschaffenheit der gewalzten Produkte ist ausgezeichnet.

Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die in den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden, umfassen Polyoxy-alkylcnglycolester von Fettsäuren, Polyoxyalkylenglycoläther von Fettalkoholen, Polyoxy-alkylenglycoläther von Fettalkoholen, die mit Fettsäuren verestert sind, und Polyoxyalkylenglycolkondensate von Glyceriden, die mit Fettsäuren verestert sind.

Die Alkylenoxide in den Verbindungen, die gemäß der Erfindung verwendet werden, enthalten zwei bis vier Kohlenstoffatome in den öllöslichen, oberflächenaktiven Mitteln und enthalten 2 C-Atome (Äthylenoxid) in den wasserlöslichen, oberflächenaktiven Mitteln.

Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind wasserlöslich oder öllöslich, und zwar in Abhängigkeit von der Anzahl der AlkylenoxydmolckiHe und ferner von der Anzahl der Kohlcnstoffatomc der Alkylengruppe.

Die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel, die gemäß der Erfindung verwendet werden, werden nachstehend genauer beschrieben.

Die Polyoxyalkylcnglycolester der Fettsäuren, die verwendet werden, sind Mono- oder Diester der allgemeinen Formeln (I), (II), (VI) oder (VII)

R¹COO(R²O)_nH	(D
R¹COO(R²O)_nOCR¹	(H)
R¹COO(R⁵OLH	(VI)

R¹COO(R⁵O)_nOCR¹

(VII)

wobei R¹CO, R², R⁵, η und m die oben angegebene Bedeutung haben.

Die gesättigten oder ungesättigten FettsäureacyΙσο gruppen von R¹CO sind die Reste von gesättigten oder ungesättigten Fettsäuren oder Mischungen derselben. Geeignete gesättigte und ungesättigte Fettsäuren sind Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachin-, Behen-, Linderin-, Myristolein-, Palmitolein-, öl-, Gadolein-, Eruka-, Linölen-, Arachidon-. Ricinolsäure u. dgl. Mischungen sind z. B. die Mischungen von Fettsäuren, die in Rapssamenöl, Sojabohnenöl, Reiskleieöl, Palmöl, Baumwollsamenöi, Erdnußöl, Sesamöl, Maisöl, Schmalzöl, Taigöl, Tranöl u. dgl. gefunden werden. Geeignete Alkylengruppen für R⁵ sind Äthylen, Propylen und Butylen.

Von den Polyoxyäthylen- oder Polyoxyalkylen-

glycolestern der Fettsäuren der Formeln (I), (II), (VI) oder (VII) werden jene mit etwa 10 bis 20Äthylenoxydmolekülen je Fettsäurerest, d. h. « = etwa 10 bis 20, bevorzugt als wasserlösliche Ester verwendet und jene mit etwa 1 bis 5 Alkylenoxydmolekülen, z. B.

Äthylenoxyd, je Fettsäurerest, d.h.m = etwa 1 bis 5, bevorzugt als öllösliche Ester verwendet.

Die Polyoxyalkylenglycoläther der Fettalkohole, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind jene der allgemeinen Formeln (III) und (VIII)

R³O(R²O)_nH
R³O(R⁵O)_1nH

(IM)
(VIII)

wobei R². R³. R⁵, η und m die vorstehend angegebene Bedeutung haben.

Als R₃O fungieren Reste von gesättigten und ungesättigten Fettalkoholen und Mischungen derselben.

ss Geeignete gesättigte und ungesättigte Alkohole umfassen Lauryl-, Myristyl-, Palmityl-, Stearyl-. Arachidyl-, Behenyl-, Linderyl-, Myristoleyl-, Palmitoleyk Oleyl-, Gadoleyl-, Erukyl-, Linolenyl-, Arachidonyk Ricinolylalkoho! u. dgl.

fto Die Beziehung zwischen der Wasserlöslichkeit und öllöslichkeit und der Anzahl der Äthylenoxydmolcküle der Äther der Formel (III) und dem Alkylenoxyd. z. B. Äthylenoxyd, der Äther der Formel (VIII) ist die gleiche wie im Fall der Ester der Formel (I) bzw. (VI).

fts d. h. ein η von etwa 10 bis 20 und ein m von etwa 1 bis 5. Die Polyoxyalkylenglycoläther von Fettalkoholcn. die mit Fettsäuren verestert sind, sind jene der allgemeinen Formeln (IV) und (IXl.

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R¹O(R²O)_nOCR¹
R-¹O(R⁵OLOCR¹

(IV)
(IX)

wobei R¹CO, R~. R-¹, R\ η und m die vorstehend angegebene Bedeutung haben.

Geeignete Beispiele von gesättigten und ungesättigten Fettsäuren und Fettalkoholen der Verbindungen der Formeln (IV) und (IX) sind solche,wie sie vorstehend beschrieben wurden, z. B. die Verbindungen der Formeln (1) und (VI).

Die Beziehung zwischen der Wasserlöslichkeit und der Anzahl der Äthylenoxydmoleküle der äther-esterartigen Verbindungen der Formel (III) und der Alkylenoxydmoleküle für die äther-ester-artigen Verbindungen der Formel (IX) ist die gleiche wie bei den Estern und Äthern der Formel (I) bzw. (VI), d. h. ein η von 10 bis 20 und m von 1 bis 5.

Die Polyoxyalkylenglycolkondensatc der Glyceride, die mit Fettsäuren verestert sind, sind jene der allgemeinen Formeln (V) und (X).

CH₂OCOR¹O(R²O)₇₁OCR¹
CH-OCOR¹O(R²OLR⁴
CH₂OCOR¹0(R²O)_rR⁴

(V)

CH₇OCOR¹O(R⁵O)₄OCR¹

ι ■

CH-OCOR¹0(R⁵O), R⁴ (X)

CH₂OCOR¹O(R⁵O)₁, R⁴

wobei R¹CO, R², R⁴, R⁵, ρ, q, r, s, / und u die vorstehend angegebene Bedeutung haben.

Die gesättigten oder ungesättigten Fettsäureacylgruppen R¹CO können gleich oder verschieden sein und sich z. B. von Hydroxyfettsäuren wie 12-Hydroxy-Stearinsäure und Ricinoleinsäure ableiten, wobei Ricinoleinsäure bevorzugt wird. Ein geeignetes Glycerid ist ein Triglycerid des Ricinusöls, das Ricinoleinsäure enthält.

Von den Kondensaten werden Mono- oder Diesterverbindungen der Formel (V) mit 25 bis 40 Molekülen Äthylenoxid (d. h. ρ + q + r = 25 bis 40) und Triesterverbindungen der Formel (V) mit 40 bis 60 Molekülen Äthylenoxid (d. h. ρ + q + r = 40 bis 60) bevorzugt als wasserlösliche, oberflächenaktive Mittel verwendet, während Kondensate der Formel (X) mit 3 bis 20 Molekülen Alkylenoxid, z. B. Äthylenoxid (d. h. s + ι + u = 3 bis 20) bevorzugt als öllösliche, oberflächenaktive Mittel verwendet werden.

Die Phosphatester, die gemäß der Erfindung verwendet werden, sind anionische, oberflächenaktive Mittel der allgemeinen Formeln (XI), (XII) und (XIII).

R⁶O(R²OL-P-OM

OM

R⁶O(R²OL-P-(R²OLOR"

OM

(XI)

(XII)

R¹¹O(R²O)₁₁-P (R²O)₁OR"

(XIII)

wobei R². R'', «, />, c, el, e und / die vorstehend auge gebcne Bedeutung haben.

Geeignete Alkyl- und Alkenylgruppcii für R" situ

ίο die gleichen wie R^J. wie dies für die Formel (111) an gegeben wurde, z. B. Lauryl-, Myrislyl-, Palmilyl-Stearyl- und Oleylgruppen. Geeignete Alkylarylgrup pen für R" sind Nonylphenyl. Oclylphenyl, Decyl phenyl, Dodecylphenyl u. dgl.

is Geeignete Beispiele für M als Alkalimetall sine Natrium und Kalium, als Alkyiamin Mono-, Di- unc Triamine mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkylresi derselben, wie Methyl. Äthyl, Propyl und Butyl, unc als Alkanolamine Mono-, Di- und Trialkanolamine wie Mono-, Di- und Triäthanolamin.

Die durchschnittliche Anzahl der Äthylenoxydmoleküle in den Formeln (VI) und (XII) liegt bevorzugt im Bereich von 2 bis 15 (d.h. in Formel (XI a =-- 2 bis 15, und in Formel (XlI) {b + c)/2 = 2 bis 15 und in Formel (XIII) bei 3 bis 10 (d. h. (d + e + /)/.' = 3 bis 10). Im letzten Fall ist, wenn die Gesamtanzah 10 übersteigt, das Mischen mit den anderen Bestandteilen schwierig.
Gemäß der Erfindung wird eine Schmiermittel-

to zusammensetzung für die Bearbeitung von Metallen geschaffen, die Verbindungen der vorstehend beschriebenen Klassen (A), (B) und (C) umfaßt.

Die Zusammensetzung kann in ihren Anteilen beträchtlich variieren:

10 bis 60 Gew.-% der wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (A). 10 bis 40 Gew-% der wasserunlöslichen (oder öllöslichen nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (B) und IC bis 50 Gew.-% der Phosphatester oder Fettsäure-

salze (C).

Wenn die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der Erfindung mit Wasser verdünnt werden, z. B. um eine Lösung einer Konzentration von 3 bis 20 Gew.-% an Schmiermittelzusammensetzung zu erhalten, lösen

sich die wasserlöslichen, nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel im Wasser unter Bildung von Mizellen. Die Mizellen können öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel lösen, die nicht selbst in Wasser löslich sind.

Da die wasserlöslichen, oberflächenaktiven Mittel (A) und die öllöslichen, oberflächenaktiven Mittel (B) ähnliche hydrophile Strukturen haben und ferner ähnliche oleophile Strukturen aufweisen, haben diese eine starke Affinität zueinander. Diese Affinität

ist wesentlich für die Löslichmachung der öllöslichen, oberflächenaktiven Mittel (B) durch die wasserlöslichen, oberflächenaktiven Mittel (A). Ferner fungieren die Phosphatester und/oder die Salze der Phosphatester und/oder die Salze der Fettsäuren (C), die

gemäß der Erfindung verwendet werden, als platingout-Mittel und bewirken, daß die nichtionischen, oberflächenaktiven Mittel (A) und (B) sich über die Material- und Werkzeugoberflächen verteilen, um eine geeignete Menge eines tragenden Ölfilms auf den

Oberflächen zu ergeben. Durch die kombinierte Wirkung der oben beschriebenen Faktoren zeigen die Metallbearbeitungsschmiermittel gemäß der Erfindung eine verbessert Stabilität, verbesserte Kühl-

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Fähigkeit, ausgezeichnet gleichförmige Schmierung und eine ausgezeichnete Oberflächenbeschaffenheit.

Die Mctallbearbeitungsschmicrmittel gemäß der Erfindung umfassen wasserlösliche, nichtionischc, oberflächenaktive Mittel (A), öllösliche, nichtionische, oberflächenaktive Mittel (B) und Phosphatester und oder Salze von Fettsäuren (C) und werden in Verdünnung mit Wasser verwendet. Im verdünnten Zustand können die Schmiermittel gemäß der Erfindung ferner mit wasserlöslichen Lösungsmitteln, wie GIycolen, Glycoläthern u. dgl., zum Beispiel in einer Menge bis zu etwa 20 Gcw.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Zusammensetzung, kombiniert werden. Diese Lösungsmittel ergeben Schmiermittel mit besserer Löslichkeit. Bevorzugte Lösungsmittel sind Äthylenglycol, Polyäthylenglycol mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 600, Alkylcnglycole mit weniger als etwa 6 Kohlenstoffatomen, Glycoläther von niederen Alkoholen mit weniger als 4 Kohlenstoffatomen und niedere Alkanolamine. Zusätzlich können Mineralöle oder fette öle mit den Schmiermitteln gemäß der Erfindung kombiniert werden, um die Schmierfähigkeit einzustellen, und zwar in einer Weise, daß die Wasserlöslichkeit nicht verlorengeht, ζ. B. in einer Menge von bis zu etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Beispielen näher erläutert. Wenn nicht anders angegeben, beziehen sich alle Teile und Prozentsätze, Verhältnisse u. dgl. auf das Gewicht.

In den nachstehenden Beispielen wurde die Wirkungsweise der Schmiermittelzusammensetzungen gemäß der Erfindung und Vergleichsschmiermittelzusammensetzungen in folgender Weise untersucht.

(A) Heißwalzversuch

Ls wurden Heißwalzversuchc unter folgenden Bedingungen durchgeführt:

Walzwerk: 2 Stopfenwalzwcrk 350™"* χ
Walzplatte: 99,7% Al, 56"™"χ 135™"" χ Plauentemperatur:58O 550C 310 260 C (Anfang ♦ Ende).
Durchgangsschema:
56 -46 >37 —26 ► 17 - 10 > 6'""" s (6 Durchgänge).

Lösungstemperatur: 60 C.
Walzgcschwindigkeil: 20 - 30 m min. Walzenoberflächenrauhhcit: 1,0 1.5 ί. llrnax.

ig Die Wiil/bclastung, die Werte der Streifcnobcrfiä-henrauhheit und die Slrcifenoberfiächenreflcj.ionswerte wurden gemessen. Das Auftreten des Versagens beim Biß und das Slreifenoberflächenaussehen wurden gleichfalls beobachtet.

(B) Kallwalzversuch

Kaltwalzversuche wurden unter folgenden Bedingungen durchgeführt:

Walzwerk: 2 Stopfenwalzwerk350™" χ 575™"'. Walzblatt: 2S- 0,1,0""" χ 150™" χ 930™"'. Verringerung: 30%.
Walzgeschwindigkeit: 10 m/min. Walzenoberflächenrauhheit: 1,0— 1,5 μ Hmax.

Der Reibungskoeffizient wurde unter Verwendung der Hill-Gleichung berechnet.

(C) Tiefziehversuch

Tiefziehversuche wurden unter folgenden Bedingungen durchgeführt:

Presse: Trommelbecherformpresse. Dorndurchmesser: 51,0 mm.
Werkzeuglochdurchmesser: 54 mm. Dornnasenprofilradius: 3,5 mm. Werkzeugeingangsprofilradius: 10 mm Rohlinghalterdruck: 6 kg/cm². Rohling: 100—120™"" χ 1,0""',2S-O. Zuggeschwindigkeit: 300 mm/min.

Das Grenzziehverhältnis wurde gemessen.

Tabelle 1

Bestandteile Beispiele

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ift 17 18 19 20

Wasserlösliches
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (A)

(a) 45 45 45 45 45 45 -- — — — 10 45 45 45 10 — — 50 — —

(b) — — — — — — 45 — — — — — — — -- 45 — — 35 --

(C) ___ — __ — 45 _________ 20 — — 30

(e) _.-— — ______ 45 _______ 20 — — —

öllösliches
nichtionisches
oberflächenaktives
Mittel (B)

(D _______________ ₂5 — 10 21 —

(g) 35 35 35 — - — 35 35 35 35 40 35 35 35 40 — — 15 - —

5

13

Bcsumiilcilc

Beispiele

1 2 .1

7 X 9 K) Il Π 14 I? ld 17 IX 19

(Jl lösliches nichtionisches oberflächenaktives Mittel (B)

Plating-out-Mittel

Phosphateslcr oder

Fettsäureseife

Lösungsmittel und andere Lösungsmittel

Andere (t)

35 30

35

20

20 20 20 20 20 20 20

20 20-15 20

20 15

20

15 10

K)

10

IO

12

10

(a) Polyoxyäthylenglycoldicster der Säuren von Rapssamenöl

R¹COO(C₂H₄O)_nOCR¹

² "

(c) Polyoxyäthylcnglycollauryläthcr R³O(C₂H₄O)_nH

R. ist C₁₂H₂₅- und η ist 20.

R¹CO ist die Acylgruppe der Fettsäuren des Raps- (d) Polyoxyäthylenglycoliauryläthcr, der mit den

samenöls, wie der Erukasäurc (C₂₂H₄₂O₂) und der Säuren von Rapsisamenöl verestert ist

d i

Linolensäure (C₁₈H_3nO₂), und η ist (b) Polyoxyäthylcnglycolmonooleylester u. dgl. so

R³ ist C₁₂H₂₅, R¹CO ist die Acylgruppe der Säuren de; Rapssamenöls wie vorstehend unter (a). und )7 ist 15 (e) Polyoxyäthylenglycolkondensat von Ricinusö verestert mit ölsäure

R¹COO(C₂H₄O)_nH R¹CO ist C₁-H₃₃CO- und η ist

CH₂OCO(C H₂I₇CH--CHCH₂CH(Ch₂)SCH₃

O(C₂H₄O)_POC(CH₂)₇CH = CH(CH₂)₇CH₃

CHOC O(CH₂)₇CH = CHC H,CH(CH₂)₅CH,

O(C₂H₄O)„OC(CH₂)₇CH -C-H(CH₂J₇CH, C H₂OC C)(C H₂I₇C H CHCH₂CH(CH₂I₅CH₃

O(C₂H₄O)_rOC(C H₂J₇CH=CH(CHj)-CH₃

p 4 </ 4 r - M).

5

(Γ) Polyoxyäthylenglycolmonolaurylester R¹COO(C₂H₄O)₁₁₁H

R¹CO ist C₁₁H₂₃CO-, und m ist 2. (g) Polyoxyäthylenglycoldioleylester

R¹COO(C₂H₄O)₁₁₁OCR¹

R¹CO ist C₁₇H₃₃CO-, und m ist 2. (h) Polyoxyäthylenglycollauryläther

R³O(C₂H₄O)₁₁₁H

R³ ist C₁₂H₂₅-.und m ist 2.

(i) Polyoxyäthylenglycololeyläther, verestert mit den Säuren von Sojabohnenöl

R⁵O(C₂H₄OJ_1nOCR¹

20

R³ ist C₁₈H₃₃-, R¹CO ist die Acylgruppe der Säuren des Sojabohnenöls, wie Linden (C₁₈H₃₀O₂), und m ist 2.

(j) Polyoxyäthylenglycolkondensat von Ricinusöl, verestert mit den Säuren von Rapssamenöl

CH₂OCOR¹0(C₂H₄O)^OCR¹' CHOCOR¹O(C₂H₄O)₁H (oder—OCR¹')

CH₂OCOR¹O(C₂H₄O)₁₁H(OdCr-OCR¹')

R¹CO ist die Acylgruppe der Ricinolsäure

(CH₃(CH₂J₅CH(OH)CH₂ CH = CH (CH₂J₇COOH)

R¹CO ist die Acylgruppe der Säuren des Rapssamenöls wie unter (a) angegeben, und s + 1 + u = 10.

(k) Mischungen der Triäthanolaminsalze von Mono- und Diphosphatestern des Addukts von Polyoxyäthylenglycol mit Oleylalkohol

Il

R¹O(C₂H₄O)₁₁-P-OHN(C₂H₄OH)₃ OHN(C₂H₄OH)₃ O

R"O(C₂H₄O),- P-(OC₂H₄^OR" OHN(C₂H₄OH),

R¹O(C₂H₄O),,- P-(OC₂H₄I₁OR"
OHN(C₂H₄OH)₃

R" ist CH₃(CH₂J₈C₆H₄-, und α oder (h + c)ß = 8.

(m) Triphosphatester des Addukts aus Polyoxyäthylenglycol und Oleylalkohol

Il

R"O(C₂H₄O)_d—P-(OC₂H₄J₁₁OR"
(OC₂H₄JjOR"

R" ist C₁₈H₃₃, und (d + e + /J/3 = 8.
in) Kaliumsalz der Säuren des Rapssamenöls

R¹COOK

R¹CO ist die Acylgrupp- der Säuren des Rapssamenöls wie unter (a) angegeben,
(o) Dicyclohexylaminsalz der ölsäure

C₁₇H₃₃COOH · NH · [CH₂(CH₂I₄CH]₂

(p) Triäthanolamin der ölsäure

C₁₇H₃₃COOH ■ N(C₂H₄OH)₃
(q) Äthylenglycol

HOCH₂ CH₂OH
(r) Hexylenglycol

HO(CH₂)„OH
(s) Butylcarbitol

CH₃(CH₂I₃O(C₂H₄O)₂H

(t) Schmalzöl.
(u) Rapssamenöl.
(ν) Mineralöl.

Beispiel 1

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R" ist Ci₈H₃₃-, und α oder (b + c)/2 = 4.

(1) Mischungen der Triäthanolaminsalze von Mono- und Diphosphatestern des Addukls von Polyoxyäthylenglycol mit Nonylphenol

Il

R¹O(C₂H₄O),, - P OHN(C₂H₄OH)., OHN(C₂H₄OH),

Eine wasserlösliche Schmiermittelzusammensetzung wurde zubereitet, die die in Beispiel 1 der Tabelle I angegebenen Bestandteile enthielt. 5 Teile dieses Schmiermittels wurden mit 95 Teilen Wasser verdünnt, wobei sich eine transparente Lösung bildete. Die Lösung wurde bei einem Walzwerk als Aluminiumheiß- und Aluminiumkaltwalzflüssigkeit untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle Il angegeben. In dieser Tabelle sind zum Vergleich auch jene Ergebnisse enthalten, die mit einer im Handel erhältlichen Heißwalzemulsion, mit im Handel erhältlichen Kaltwalzschmiermilleln und mit Lösungen aus einem oder zwei der drei Komponenten, die gemäß der Erfindung verwendet werden, erhalten wurden.

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Tabelle II
Schmiermittel

5-%-Lösung des Beispiels 5-%-Lösung von (a) 5-%-Lösung von (1) 5-%-Lösung von (b) + (1) (b):(l) =1:1 5-%-Lösung von (a) + (0 (a):(0 = 1:1 5%ige Emulsion

Mineral-Seehund-Tranöl Mineral-Seehund-Tran-Öl + 4% Laurylalkohol

*) Nicht durchgerührt.

B e i s ρ i e 1 e 2 bis

Es wurden wasserlösliche Schmiermittelzusammensetzungen hergestellt, die die Bestandteile enthalten, wie sie in den Beispielen der Tabelle I angegeben sind.

Tabelle III

Heißwalzen	Rauhheit der gewalzten	Reflexion iiewalzten	der Bahn ("..I	Biß der Walzen	Oberflachen aussehen der anodisicrten Bahn	Kaltwalzen
cesamte WaIz- belastunn	Bahn	ah heiß-	uls			Reibungs koeffizient
bei	(Hmax)	gewalzt	anodi-
6 Durch			siert
gängen	(."I
(t)	1,8	21,0	4,3	gut	ausgezeichnet
167	3,0	8,5	1,2	gut	starke Aufnahme	0,15
185	2,4	9,7	1.4	gut	starke Aufnahme	-*)
180	1,9	13,1	3,1	gut	schlecht	_
186	1,8	13,5	4,1	gut	fleckige	0.25
169					Feh !stellen	—
	2.4	12.6	2.5	häufiges	Aufnahme
186				Versagen		—
					—
						0.23
					0,13

5 Teile der Schmiermittel wurden mit 95 Teilen Wasser verdünnt, wobei sich in jedem Falle eine transparente Lösung bildete. Die Lösungen wurden auf einem Walzwerk entweder als Aluminium-Heiß- oder Aluminium-Kaltwalzflüssigkeit untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle III angegeben.

Schmiermittel¹)
Beispiel

Heißwalzen

gesamte Walz- Rauhheit der Reflexion der gewalzten Bahn

belastung bei gewalzten ("/„)

6 Durch- Bahn

gangen als heißgewalzi als anodi-

siert (t) (Hmax,,»)

Biß

der Walzen

Oberflächenaussehen der anodisieren Bahn

Kaltwalzen

Reibungskoeffizient

2	170	2,1	20,9	4,0	gut	ausgezeichnet	—
3	—	—	—	—	—	—	0,15
4	180	2,0	18,7	4,8	gut	ausgezeichnet	—
5	178	1,8	18,5	4,0	gut	ausgezeichnet	—
6	173	1,9	21,8	4,7	gut	ausgezeichnet	—
7	180	1,7	19,9	5,0	gut	ausgezeichnet	—
8	180	1,9	18,2	3,8	gut	ausgezeichnet	—
9	171	1,7	21,2	4,0	gut	ausgezeichnet	—
10	177	1,3	20,4	4,9	gut	ausgezeichnet	0,12
11	173	1,9	21,8	5,8	gut	ausgezeichnet	—
12	170	1,6	20,6	4,2	gut	ausgezeichnet	—
13	174	1,8	19,7	3,9	gut	ausgezeichnet	—
14	176	2,0	19,3	4,1	gut	ausgezeichnet	—
15	180	2,1	18,0	3,7	gut	ausgezeichnet	—
16	175	1,8	20,7	4,3	gut	ausgezeichnet	—
17	—	—	—	—	—	—	0,12
18	180	2,0	18,1	4,2	gut	ausgezeichnet	—
19	160	1,8	28,7	5,8	gut	ausgezeichnet	0,11
20	164	I 4	18,2	3,8	gut	ausgezeichnet	0,11

¹I 5%ige Lösung der jeweiligen Schmiermittelzusammensetzung in Wasser.

24 46 31S

Zusätzlich wurde ein Tiefziehversuch mit der Schmiermittelzusammensetzung des Beispiels 11 (5gewichtsprozentige Lösung), wie in Tabelle 1 angegeben, mit Maschinenöl und Rapssamenöl durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle IV angegeben.

Tabelle IV

Schmiermittel	LDR
5%ige Lösung von Beispiel 11	2,12
Maschinenöl	2,07
Rapssamenöl	2,10

In ähnlicher Weise wurde ein Tiefziehversuch mit der Schmiermittelzusammensetzung des Beispiels 19 (5gewichts%ige Lösung), wie in Tabelle I angegeben, durchgeführt und ein Grenzziehverhältnis (LDR) von 2,14 erhalten.

Aus den vorstehenden Tabellen II, III und IV, die die Ergebnisse der Walz- und Tiefziehversuche mit den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung zeigen, ist zusammen mit jenen Werten, die mit einer üblichen Heißwalzemulsion, üblichen Kaltwalzölen und Lösungen, die ein oder zwei der drei erfindungsgemäß angewandten Komponenten enthalten, erhalten wurden, ersichtlich, daß die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der Erfindung alle besser als jedes der anderen Schmiermittel beim Heißwalzen sind, wie dies durch die Walzbelastung, die Oberflächenrauhheit der gewalzten Bahnen, der Reflexion der gewalzten Bahn, dem Biß der Walzen und dem Oberflächenaussehen der anodisierten Bahn ersichtlich ist. Ferner sind die wasserlöslichen Schmiermittel gemäß der Erfindung alle besser als übliche Kaltwalzöle oder Tiefziehöle in bezug auf die Schmiereigenschaften, wie dies durch den Reibungskoeffizient oder das Grenzziehverhältnis gezeigt wird. Es ist ferner wesentlich, um eine ausgezeichnete Wirkung der Metallbearbeitung zu erhalten, daß alle drei Kornponenten (A), (B) und (C) bei den wasserlöslichen Schmiermitteln gemäß der Erfindung verwendet werden müssen.

Beispie? 21

ίο Zum Vergleich gegenüber der DT-OS 21 08 210 wurde eine typische Zubereitung aus den folgenden Komponenten hergestellt: 2,5 Gewichtsteile des Triäthanolaminsalzes des Mono- und Diphosphatesters des Oleylalkohols, 2,5 Gewichtsteile des Triäthanolaminsaizes von Oleinsäure (die zugegebene Molzahl von Äthylenoxid betrug 10); das Gemisch der beiden obengenannten Komponenten wurde mit 95 Gewichtsteilen Wasser verdünnt, wobei ein Schmiermittel erhalten wurde, das fiir die Versuche eingesetzt wurde. Die Testergebnisse, die beim Heiß- und Kaltwalzen erhalten wurden, sind in der folgenden Tabelle V angegeben.

Außeidem wurde eine dem Beispiel 5 der DT-OS 22 05 692 entsprechende Zubereitung für die Vergleichsversuche verwendet. Die Zubereitung hat die folgende Zusammensetzung:

15 Gewichtsteile eines Mono- und Diphosphatesters des Nonylphenols (die zugesetzte Molzahl von Äthylenoxid betrug 4),
35 Gewichtsteile Triäthanolamin,

10 Gewichtsteile einer gesättigten Monocarbonsäure (die hauptsächlich Q₂ enthielt) und
40 Gewichtsteile Wasser.

Da Zubereitungen dieses Typs keine ausreichende Kühlfähigkeit aufwiesen, wurden die Vergleichsversuche in der Kälte vorgenommen, d. h., es wurden Kaltwalzversuche durchgeführt. Die Testergebnisse sind ebenfalls in der folgenden Tabelle V angegeben.

Tabelle V

Schmiermittel

DT-OS 21 08 210
DT-OS 22 05 692

Hcißwalzen

Gesamt- Rauhig-

walzen- keit

belastung (stumpfe

von Stellen)

6 Durch- des
gangen

185

gewalzten walzen
Bleches

(Hmax, //)

2,2

Rcfiexionsstiirkc des Bi3

gewalzten Blechs (%) der

Walzen

nach nach

Heiß- dem

Anodisieren

2,1

gut

Oberfläc.hcn- bcschaffcnheit des
anodisierten Blechs

starke Aufnahme

Kaltwalzen

Reibungskoeffizient

0,25
0,19

Auszug der Daten von Tabelle Il

5%ige Lösung von Beispiel 1 167 1,8 21,0 4,3 gut

5%ige Lösung von (1)*) 180 2,4 9,7 1,4 gut

ausgezeich net 0,15

starke Aufnahme —

*) Gemische der Triathanolaminsalze von Mono- und Diphosphatcster des Adduktcs von Polyoxyäthylcnglycol mit Nonylphenyl.

rv , ■ j c u · ft₅ 21 08 210 und der DT-OS 22 05 692 nicht als WaIz-

D.skuss,on der Ergebn.sse schmiermittel geeignet.

Wie aus den in der Tabelle V angegebenen Daten Im einzelnen besagen die Daten, daß die Schmier-

t. sind die Schmiermittel gemäß der DT-OS funktionen der Schmiermittel der beiden Druck-

Schriften dem erfindungsgemäßen Schmiermitteln unterlegen sind, und zwar in allen Tests; d. h. sowohl beim Heiß- als auch beim Kaltwalzen. In der Tat entsprechen die mit den bekannten Schmiermitteln erhaltenen Ergebnisse den Ergebn'Vsen, wie sie im Falle von sogenannten »plating-out-MittcIn« allein erhalten werden. Es ist offensichtlich, daß derartige Mittel

nicht als Schmiermittel zum Heißwalzen aufgrund ihrer schlechten Kühlfähigkeit verwendet werden können; da sie außerdem einem hohen Reibungskoeffizienten beim Kaltwalzen aufweisen, ist es unmöglich, diese beim Walzen mit starker Dickenverminderung anzuwenden.

Claims

Patentansprüche: 24 319

1. Schmiermittel für die Metallbearbeitung, bestehend aus ^s

(a) einem Polyoxyalkylenglycolester einer Fettsäure der allgemeinen Formel (I)

R¹COO(R²O)_nH

oder der allgemeinen Formel (II) R¹COO(R²O)_nOCR¹

(D

(II)

(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols der allgemeinen Formel (ill)

R³O(R²O)_nH

(III)

(c) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fettalkohols, der mit einer Fettsäure verestert ist, der allgemeinen Formel (IV)

R³O(R²O)_nOCR¹

(IV)

(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines _} Glycerids, das mit einer Fettsäure verestert ist, der allgemeinen Formel (V)

CH₂OCOR¹0(R²O)_POCR'

CH — OCOR¹O(R²O)₁₇R⁴

CH₂OCOR¹O(R²O)₁-R⁴

(V)

35

40

wobei R¹CO eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäureacylgruppe mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, R² eine Äthylengruppe, R³O einen gesättigten oder ungesättigten Fettalkoholrest mit 12 bis 22 Kohlen-Stoffatomen, R⁴ ein Wasserstoffatom oder eirb R'CO-Gruppe, η eine ganze Zahl zwischen 10 und 20, und p, q, r jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von p, q und r zwischen 25 und 40 liegt, wenn ein oder beide R⁴ ein Wasserstoffatom sind, und zwischen 40 und 60, wenn beide R⁴ R¹CO-Gruppen sind, bedeuten,

R¹COO(R⁵O)₁₁₁H (VI)

oder der allgemeinen Formel (VII)

R¹COO(R⁵O)₁₁₁OCR¹ (VII)

(b) einem Polyoxyalkylenglycoläther eines Fett- f,₅ alkohols der allgemeinen Formel (VIII)

(c.i einem Polycxyalkylenglycoläth-τ eines mit einer Fettsäure veresterten Fettalkohols der allgemeinen Formel (IX)

R³O(R⁵O)_1nOCR¹

(IX)

(d) einem Polyoxyalkylenglycolkondensat eines mit einer Fettsäure veresterten Glycerids der allgemeinen Formel (X)

CH₂OCOR¹O(R⁵O)SOCR¹
CH- OCOR¹O(R⁵O), R⁴
CH₂OCOR¹O(R⁵O)₁₁-R⁴

R³O(R⁵O)₁₁₁H

(VIII)

wobei R¹CO, R², R³O und R⁴ die vorstehend angegebene Bedeutung haben, R⁵ eine Alkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen, m eine ganze Zahl zwischen 1 und 5 und s, t und u jeweils eine ganze Zahl, und die Summe von s, ί und u zwischen 3 und 20 liegt, bedeuten, und

(C) 10 bis 50Gew.-% einer anionischen oder nichtionischen, oberflächenaktiven Komponente aus wenigstens einer der Substanzen

(a) einem Phosphatester und/oder einem Salz eines Phosphatesters mit dem Addukt eines PoIyoxyalkylenglycols mit einem Alkohol oder einem Alkylphenol der allgemeinen Formel Pil)

Il

R⁶O(R²O),, — P - OM PCI)

OM

der allgemeinen Formel (KU)
O

Il

R⁶O(R²O)_n — P — (R²O)₁-OR⁶ (XlI)

OM

oder der allgemeinen Formel (XUl)
O

Il

R⁶O(R²O)₁, — P — (R²O)_COR⁶ PCIII)
(R²O)₇OR⁶

wobei R² die vorstehend angegebene Bedeutung hat, R⁶ eine Alkylgruppe, eine Alkenylgruppe oder eine Alkarylgruppe mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, M ein Alkalimetallatom, eine Alkylamingruppe oder eine Alkanolamingruppe, α eine ganze Zahl zwischen 2 und 15, b und c jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von b und c dividiert durch 2 zwischen 2 und 15 liegt, und d, e und / jeweils eine ganze Zahl, wobei die Summe von d, c und / dividiert durch 3 zwischen 3 und IC liegt, bedeuten, oder

(b) einem Alkalimetallsalz, Alkylaminsalz und/ oder Alkanolaminsalz einer Fettsäure der allgemeinen Formel PiIV)

R¹COOM (XIV)

in der R¹CO und M die oben angegebene Bedeutung haben.

2. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch u.dgl. Diese üblichen Emulsionen enthalten ein Emulgekennzeichnet, daß es als Komponenten A, B giermittel, anionische, oberflächenaktive Mittel, wie und C Verbindungen enthält, in welchen die Erdölsulfonate, Harzseifen, Fettsaureseifen u. dgl., oder Gruppen R¹CO ein Säurerest der Laurinsäure, nichtionische, oberflächenaktive Mittel, wie Sorbitan-Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ära- 5 alkylester, Polyoxyäthylensorbitanalkylester u. dgl, chinsäure, Behensäure, Linderinsäuie, Myristo- d;e eine gute Kühlfähigkeit haben. Emulsionsartige leinsäure, Palmitoleinsäure, ölsäure, Gadolein- Schmiermittel zeigen jedoch verschiedene Probleme, säure, Erukasäure, Linolensäure, Arachidonsäure, wie z. B. die Stabilität der Emulsion: die Größe der Ricinolsäure oder eine Mischung dieser Säuren öltröpfchen dieser Emulsionen hat die Neigung,nach oder eine Mischung der Fettsäurereste der Fett- ι ο einigen Wochen der Verwendung anzusteigen, inssäuren von Rapssamcnöl, Sojabohnenöl, Reis- besondere beim Heißwalzen von Aluminium, was zu kleieöl, Palmöl, Baumwollsamenöl, Erdnußöl, Se- einer schlechten Wirkungsweise führt, insbesondere samöl, Maisöl, Schmalzöl, Talgöl oder Tranöl ist. zum Auftreten einer ungleichförmigen Schmierung,

3. Schmiermittel nach Anspruch 1, dadurch der Entfernung der öltröpfchen durch Filter, um die gekennzeichnet, daß es als Komponenten A und B 15 Oxydteilchen zu entfernen usw. Manchmal wird, um Verbindungen enthält, in welchen R³ eine Lauiyl- eine bessere Oberfläclienbeschaflenheit der gewalzten gruppe, Myristylgruppe, Palmitylgruppe, Stearyl- Produkte zu erhalten, die Emulsionsformulierung abgruppe, Arachidylgruppe, Behenylgruppe, Lin- sichtlich so vorgenommen, daß die Emulsionen ziemderylgruppe, Myristyoleylgruppe, Palmitoleyl- lieh instabil sind. Dies führt jedoch oft zu einem Aufgruppe, Oleylgruppe^adoleylgruppe.Erukylgrup- 20 treten eines Versagens beim Biß. Dies bedeutet, daß im pe.LinoIenylgruppcArachidonylgruppcRicinolyl- Fall von emulsionsartigen Walzschmiermitteln es gruppe oder eine Mischung genannter Gruppen schwierig isi, einen Kompromiß zwischen der Oberist, flächenbeschaffenheit des gewalzten Produkts und der

4. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, Walzbarkeit zu finden, übliche wasserlösliche dadurch gekennzeichnet, daß es als Komponente C 25 Schmiermittelzusammensetzungen für die Metallbe-Verbindungen enthält, in denen die Alkyl- oder arbeitung sir.d z. B. in den US-PS 34 92 232, 3496104 Alkenylgruppe R⁶ eine Lauryl-, Myrislyl-, Pal- und 36 34 245 beschrieben. Diese bekannten wassermityl-, Siearyl-, oder Oleylgruppe und die Alka- löslichen Schmiermittelzusammensetzungen sind jerylgruppe R'¹ eine Nonylphenyl-, Octylphenyl-, doch nicht zufriedenstellend, insbesondere in bezug Decylphenyl- oder Dodecylphenylgruppe ist. 30 auf die erreichte Oberflächenbeschaffenheit.

5. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 4, In der DT-OS 15 94 439 sind Schmiermittel auf dadurch gekennzeichnet, daß es als Komponente B Fsterbasis beschrieben, die öllöslich sind und eine Verbindungen enthält, in denen R⁵ eine Äthylen- hohe Viskosität besitzen. Aufgrund ihres hohen Visgruppe ist. kositätsindex über einen breiten Temperaturbereich

6. Schmiermittel nach den Ansprüchen 1 bis 5, 35 finden die Schmiermittel vor allem bei Düsenmotoren dadurch gekennzeichnet, daß es ferner bis zu Verwendung. Als Metallbearbeitungsöle, ζ. B. als etwa 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtge- Schmiermittel beim Wu /en oder Tiefziehen von Mewicht der Schmiermittelzusammensetzung, eines tallen, sind sie dagegen auf Grund ihrer schlechten wasserlöslichen Lösungsmittels oder bis zu etwa Kühlfähigkeit ungeeignet. Ein weiterer Nachteil be-20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der 4° steht darin, daß sie wegen ihrer hohen Viskosität für Schmiermittelzusammensetzung, eines Mineralöls, die Metallbearbeitung, bei der kontinuierlich große eines fetten Öls oder einer Mischung derselben Schmiermittelmengen umgewälzt werden, unbrauchenthält. bar sind.

Aus der DT-AS 21 08 210 ist ein Verfahren -tür 45 Erhöhung der Gummiaffinität und Korrosionsbe-

ständigkeit von mit NE-Metallen überzogenen Stahldrähten bekannt, bei dem man eine wäßrige Ziehflüssigkeit verwendet, die Alkanolaminsalze langketti-

Die Erfindung bezieht sich auf Schmiermittel- ger Phosphorsäure-mono/diestergemische, gegebe-

zusammensetzungen, die zur Bearbeitung von Me- 50 nenfalls im Gemisch mit den Seifen langkettiger Mono-

tallen geeignet sind. Insbesondere bezieht sich die Er- carbonsäuren und oxyäthylierten Alkanolaminen und/

findung auf Schmierflüssigkeiten, die für die plastische oder oxyäthylierten primären bzw. sekundären Alkyl-

Deformierverfahren, wie Walzen, Schmieden und aminen enthält. Entsprechend ihrem andersartigen

Ziehen, geeignet sind, und die den bearbeiteten Ma- Verwendungszweck haben auch diese Ziehflüssig-

terialien und verwendeten Werkzeugen ausreichende 55 keiten keine ausreichende Kühlfähigkeit für die Me-

Schmierung bieten und die bearbeitete Produkte mit tallbearbeitung.

schöner Oberflächenbeschaffenheit liefern. Gleiches gilt für die aus den US-PS 34 92 232 und

Es ist allgemein bekannt, daß nicht lösliche öle, 36 34 245 bekannten Schmiermittel,
wie reines Mineralöl, d. h. ohne Emulgiermittel, oder In der DT-OS 22 05 692 ist ein Kühlschmiermittel fette öle zur Bearbeitung von Metallen vom Stand- <«> für die Metallbearbeitung beschrieben, das bestimmte punkt der Kühlfähigkeit nicht voll zufriedenstellend Phosphorsäureester bzw. -polyester und Triäthanolsind. Daher wurden emulsionsartige Schmiermittel salze synthetischer gesättigter, vorwiegend tertiärer, auf der Basis von Mineralölen oder fetten ölen üb- Monocarbonsäuren und Naphthensäuren als wirklicherweise für plastische Deformationsverfahren ver- same Komponenten enthält. Wie Versuche ergeben wendet, bei denen eine hohe Kühlfähigkeit erforder- ^(l5 haben, läßt jedoch auch dieses Schmiermittel beim lieh ist, τ. B. beim Heißwalzen von Aluminium, der Heißwalzen auf Grund seiner geringen Kühlfahigkcit Herstellung von Aluminiumdosen mittels eines Zieh- zu wünschen übrig.

PIHitverfahrens. dem Kaltwalzt"! von Stahl Gemäß der Erfindung werden wasserlösliche