175330. lajstromszámú szabadalom • Három kationt tartalmazó, kevertbázisú komplex kenőzsír
3 175330 4 niumot tartalmazó reakciótermékek kolloid állapotban szétszóródnak a kenőzsírban. A 2 417 429 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás olyan kevertbázisú komplex szappanú kenőzsírok gyártására vonatkozik, amelyekben a szappant alkotó fémek egyike alkáli földfém, másika alkáli földfém vagy alkáli fém. A kevert kationú komplex szappanú zsírok kationjai bárium és alumínium, bárium és nátrium, magnézium és nátrium. Abban az esetben, amikor a komplexképzésben nem alkalmazzák a kismolekulasúlyú szerves sav sóját, a kismolekulasúlyú szerves savat magában a zsírfőzési folyamatban oxidációval állítják elő. Dyen kevertbázisú komplex szappanú zsírt állítanak elő alumínium és bárium fémek keverékével. A 2 595 557 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás „fémszappan komplexeket” tartalmazó kenőanyag keverékekre vonatkozik. Az egy és két fémet tartalmazó komplex kenőzsírokra teijed. Két fémet tartalmazó kenőzsírként kalcium-nátrium, kalcium-bárium, alumínium-bárium, alumínium-nátrium, kalcium-stroncium, bárium-nátrium, lítium-nátrium, lítium-kálium, nátrium-lítium fémek keverékét adja meg. Komplexképző szerként karbonsav ammóniaszármazékát ismerteti, ami célszerűen karbamid. Ezekből a szabadalmi leírásokból is egyértelműen megállapítható, hogy nem vonatkoznak három kationt tartalmazó kevertbázisú komplex kenőzsír előállítására. Az 1 486 176 számú francia szabadalmi leírás az ataktikus polipropilén (app) kenőzsírokba történő felhasználásról számol be. Az app alkalmazhatósági határát 2—20 s%-ban adja meg. Az ismert kalciumbázisú komplex kenőzsíroknak az a hátránya, hogy a megfelelő hőállósághoz szükséges szappantartalommal csak kis penetrációjú, nagy viszkozitású termékek állíthatók elő, amelyek központi kenőrendszerekben nem továbbíthatók a kenési helyekre. További hátránya ezeknek a kenőzsíroknak, hogy tárolás során a levegő nedvességének hatására olyan szerkezetváltozások indulnak meg bennük, amelyek a zsír keményedését és felületi kéreg képződését okozzák. Az ismert kalciumbázisú komplex kenőzsírok hátránya az is, hogy felhasználás során — meglehetősen magas hőmérséklettartományban (140-220 °C között) — gyantásodás, majd ezt követően kokszosodás lép fel és ez a kenési helyek szárazon futását, nagymértékű felmelegedését, kopását, gyakran törését okozza. A találmány kidolgozásával az volt a célunk, hogy olyan lágy konzisztenciájú, nagy penetrációjú, központi kenőrendszerekben is továbbítható, kevertbázisú komplex kenőzsírt alakítsunk ki, amely tárolás közben nem keményedik és meglehetősen magas hőmérsékletű (140—220 °C-os) kenési helyeken való felhasználása esetén nem gyantásodik, és nem kokszosodik, így jó kenést biztosít. Feladatunk tehát a célnak megfelelő komplex kenőzsír létrehozása volt. A találmány szerinti kevertbázisú komplex kenőzsír komponenseként növényi, vagy állati eredetű zsiradékokból kapott vagy szintetikus úton előállított technikai minőségű sztearinsav kalcium-, nátrium- és alumíniumszappanainak elegyét alkalmazzuk és a 2 komplexképzést ismert módon, technikai minőségű kalcium-acetáttal biztosítjuk. Az összes szappantartalom a kenőzsírban 7-16 s%. A szappantartalmon belül a kalciumszappan 5—10 s%, a nátriumszappan 1,5—4,5 s%, az alumíniumszappan 0,5—1,5 s%. A kalcium-acetát 8—12 s%. A kenőzsír olaj komponenseként alkalmazható minden olyan kenőolajféleség, amelynek nyílttéri lobbanáspontja 260 °C felett van. Az alapolajat olyan mennyiségben alkalmazzuk, hogy a szappanok a komplexképző és az adalékok együttes mennyiségét 100 s%-ra egészítse ki. A vízfelvételi hajlam csökkentésére, valamint az adhéziós tulajdonságok javítására 0,2-1,5 s% 16 000—22 000 átlagos molekulasúly tartományú ataktikus polipropilént alkalmazunk. A kenőzsír habzásgátlóként még 0,02—0,1 s% szilikonolajat, legfeljebb 4 s% ismert korróziógátló adalékot — célszerűen nátrium-bárium-szulfonátot —, 0,2—1,5 s% ismert oxidációgátló inhibitort — célszerűen fenil-a-naftil-amint-, valamint az alapolaj terhére esetenként 1 s% kopáscsökkentő adalékként alkalmazott molibdén-diszulfidot tartalmaz. A háromkationos, kalcium-, nátrium-, alumíniumszappant tartalmazó, a találmány szerinti kevertbázisú komplex kenőzsír lágy konzisztenciájúnak — központi kenőrendszerekben is jól továbbíthatónak - bizonyult. Ennek az a magyarázata, hogy a nátriumszappan alkalmazása a komplex zsír tulajdonságait előre nem várt módon befolyásolja. Hatására a zsír penetrációja növekedik, azaz viszkozitása csökken. A nátriumszappan-tartalmat azonban 4,5 s% fölé nem szabad növelni, mivel ebben az esetben a zsír annyira lágyul, hogy nem is alakul ki alkalmazható kenőzsír konzisztencia. A találmány szerinti kevertbázisú komplex kenőzsír tárolás során nem keményedik. Ennek magyarázata az, hogy az adalékként alkalmazott ataktikus polipropilén nagyfokú nedvességtaszító tulajdonságánál fogva a zsírszerkezetben finoman elosztva megakadályozza, hogy a kenőzsír a levegő nedvességtartalmát felvegye, így sem kéregképződés, sem keményedés nem indulhat meg. A zsír a magas hőmérsékletű kenési helyeken (100 °C feletti hőmérséklet esetén) fém felületeken nem okoz korróziót. Alacsonyabb (100 °C alatti hőmérsékleteken) nedvesség jelenlétében a korrózió megakadályozására a kenőzsírba ismert korróziógátló adalékot adunk, amelynek mennyisége a komplex kenőzsírban legfeljebb 4 s%. A zsír oxidálódás következtében bekövetkező keményedését a szokásos és ismert oxidációgátló adalékkal — célszerűen fenil-a-naftilaminnal — lehet megakadályozni, amelynek mennyisége a komplex kenőzsírban 0,2—1,5 s%. A találmány szerinti kenőzsír a felhasználás során a 140—220 °C-os meglehetősen magas hőmérsékletű kenési helyeken sem gyantásodik és nem is kokszosodik. Ez annak az eredménye, hogy az alumíniumszappan beépül a zsír komplex szerkezetébe és ezzel olyan térhálós szerkezet alakul ki, amely megakadályozza a felhasználás során a szappanváz zsugorodását, a zsírsavláncok gyantásodását és az ezt követő kokszosodását. Az említett előnyös hatások összessége következtében a találmány szerinti kevertbázisú komplex kenő-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65