FLÜSSIGKEITSZUSAMMENSETZUNG UND VERWENDUNG DER FLÜSSIGKEITSZUSAMMENSETZUNG ALS MAGNETORHEOLOGISCHE FLÜSSIGKEIT

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Flüssigkeitszusammensetzung, die sich durch eine geringe Sedimentationsneigung für darin dispergierte partikuläre Feststoffe auszeichnet, und die Verwendung einer solchen Zusammensetzung als magnetorheologische Flüssigkeit (MRF).

[0002] Magnetorheologische Flüssigkeiten (MRF) sind funktionelle Arbeitsmedien, deren Fließverhalten durch Anlegen eines permanenten bzw. variablen elektromagnetischen Feldes in weiten Bereichen verändert werden kann.

[0003] MRF-Produkte sind anwendungstechnisch vielseitig sowohl für hydrodynamische bzw. hydrostatische als auch schmiertechnische Aufgaben einsetzbar. Bekannte Anwendungspotentiale liegen in den Bereichen der adaptiven Dämpfung, Kupplung und programmierbaren Bremssysteme aber auch zur Fixierung von Verschleißschutzmitteln wie auch als Dichtungsmedium für bewegte Wellen.

[0004] Die Zusammensetzung bekannter experimenteller magnetorheologischer Flüssigkeiten besteht grundsätzlich aus einer Trägerflüssigkeit, ferromagnetischen Partikeln sowie optionalen Zusätzen zur Verbesserung bestimmter anwendungstechnischer Eigenschaften der jeweiligen Produkte. Insbesondere werden Additivkomponenten benötigt, um die Sedimentationsneigung bzw. das zentrifugale Ausschleudern der spezifisch schweren Magnetpartikel zu minimieren. Der Stand der Technik für die Auswahl solcher Zusatzstoffe kann beispielsweise der PCT-Anmeldung PCT/US 93/09939 (WO 94/10693) entnommen werden.

[0005] Als Basisflüssigkeit werden gemäß dem Stand der Technik zumeist synthetische Medien wie Silikone oder auch Polyglykole eingesetzt. Diese Flüssigkeiten sind oftmals mit den in der industriellen Praxis ganz überwiegend eingesetzten Arbeitsflüssigkeiten auf der Basis von Mineralöl nicht verträglich und sind darum von vielen Einsatzbereichen ausgeschlossen.

[0006] Weiterhin bedürfen die genannten Flüssigkeiten sehr spezieller, nicht universell einsetzbarer Zusatzstoffe, was zwangsläufig zu überhöhten Kosten und an sich unnötiger Sortenvielfalt führt.

[0007] Die für die oben benannten synthetischen Basisflüssigkeiten verwendeten Additivkomponenten weisen bei Verwendung in Kohlenwasserstoff-Basisflüssigkeiten eine ungenügende Stabilisierung hinsichtlich der Sedimentationneigung der partikulären Bestandteile auf. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die daraus bedingten Nachteile zu beheben.

[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Überraschenderweise wurde gefunden, daß durch den Einsatz einer speziellen Flüssigkeitszusammensetzung optimale Eigenschaften hinsichtlich der Sedimentationsneigung der partikulären Bestandteile, des Fließverhaltens und der magnetorheologischen Eigenschaften der Flüssigkeiten erzielt werden. Die Flüssigkeitszusammensetzung kann als stabile Suspension beschrieben werden, in der die Partikel dauerhaft dispergiert sind.

[0009] Die erfindungsgemäße Flüssigkeitszusammensetzung enthält als

Komponente A

einen Kohlenwasserstoff als Basisflüssigkeit, als

Komponente B

einen oder mehrere partikuläre Feststoffe, wobei der mittlere Durchmesser der Partikel kleiner 50 µm ist, und als

Komponente C

eine Polyharnstoffverbindung, die mindestens 3 und höchstens 20 -NH-C(=O)-NH- Gruppen aufweist als Verdicker.

Weiterhin können fakultativ die Komponenten D und E enthalten sein.

Komponente D

ist ein partiell verestertes Polyol als Dispergiermittel und

Komponente E

ein Acrylester- und/oder ein Methacrylesterpolymer als Viscositätsindex-Verbesserer.

[0010] Die fakultativen Zusatzkomponenten D und E treten in Wechselbeziehung mit den essentiellen Komponenten A, B und C und erlauben eine gezielte, vom Anwendungszweck abhängige Einstellung des rheologischen Fließverhaltens unter Beibehaltung oder weiterer Verbesserung der Sedimentationsstabilität.

[0011] Die jeweiligen Einsatzkonzentrationen für die Komponenten des Basis-Additivsystems sind von der vorgesehenen Anwendung und dem entsprechenden Magnetpartikelgehalt der MRF abhängig. Die Zusammensetzung besteht neben der Komponente A je nach Anwendung vorteilhaft zu:

	bevorzugt zu	aus der Komponente
10 bis 95 Gew.%,	25 bis 90 Gew.%, (besonders bevorzugt 55 bis 85 Gew.%)	B bzw.;
1 bis 70 Gew.%,	2 bis 40 Gew.%,	B, wenn B kein Metallpulver ist;
0,05 bis 4 Gew.%	0,1 bis 3 Gew.%, (besonders bevorzugt 0,1 bis 2 Gew.%)	C bzw.,
0,5 bis 40 Gew.%,	1 bis 30 Gew.%, (besonders bevorzugt 1 bis 20 Gew.%)	C bezogen auf die Zugabe an SRI/2;
0 bis 6 Gew.%,	1 bis 4 Gew.%,	D und
0 bis 20 % Gew.%,	2 bis 15 Gew.%,	E,

bezogen auf die Flüssigkeitszusammensetzung, besonders vorteilhaft addieren sich die Komponenten A bis E zu etwa 100 (die bevorzugten Gew.% -Angaben gelten jeweils unabhängig voneinander).

[0012] Die Komponente A ist ein Kohlenwasserstoff als Basisflüssigkeit. Eine Kohlenwasserstoff-Verbindung im Sinne dieser Erfindung ist eine Verbindung, die überwiegend (>90 Atom%, besser >95 Atom%) aus Kohlenstoff- und Wasserstoff Atomen besteht. Dies sind beispielhaft mineralische Grundöle bzw. mineralöl-mischbare, synthetische Kohlenwasserstofföle wie Hydrocrackate und Polyalphaolefine oder auch langkettige Ester (Kohlenstoffkette = Säure + Alkohol > C12). Die Basisflüssigkeit / das Basisflüssigkeitengemisch ist vorzugsweise nicht leicht verdampfend und weist einen Siedepunkt von größer 100°C auf. Genannt seien hydrierte Spindelöle (Kohlenwasserstoffgemische, z.B. Handelsprodukte Tanex DN7, Fa. DEA) oder Solventraffinate (Kohlenwasserstoffgemische, z.B. Handelsprodukte Panax 19, Nepos 6, beide Fa. Dea). Ferner seien konventionelle kommerziell erhältliche Hydraulik- oder Getriebeflüssigkeiten vom Typ ATF (Automatic Transmission Fluid) genannt, die teilweise schon die fakultativen Komponenten D und E enthalten. Beispielhaft genannt seien hier die Handelsprodukte Deafluid 1585 (ATF Typ TASA), Deafluid 4011 (ATF Typ Dexron IID) Deafluid 3000 (ATF Typ Dexron III) sowie das Entwicklungsprodukt DES-5999 (ATF Typ Dexron III), alle Produkte der DEA.

[0013] Hydraulik-oder Getriebeflüssigkeiten vom Typ ATF weisen z.B. folgende typische Zusammensetzung auf:

ca. 85-92% Gew.%

Solventraffinat, parafinbasisch

ca. 2 bis 6 Gew.%

VI-Verbesserer auf der Basis von Polymethacrylat mit Dispersantfunktion

ca. 4 bis 8 Gew.%

eines Additiv-Paketes, wovon neben Antioxidantien, Korrosionschutzzusätzen, Verschleißschutzzusätzen, Reibwertverbesserern ca. 0,5 bis 3,5 Gew.% Dispersant-Zusätze darstellen, die von der Wirkung her ähnlich der Zusatzkomponente D sind.

[0014] Bei der Komponente B handelt es sich um ein oder mehrere partikuläre Feststoffe, wobei der mittlere Durchmesser der Partikel kleiner 50 µm ist. Insbesondere um Übergangsmetalle und/oder Übergangsmetallverbindungen. Die Bezeichnung "Übergangsmetallverbindungen" im Sinne der Erfindung schließt Legierungen ein, die Übergangsmetalle enthalten. Übergangsmetalle im Sinne der Erfindung sind die Elemente mit den Ordnungszahlen 21 bis 30, 39 bis 48, 57 bis 80 und größer 89. Bevorzugt sind Übergangsmetalle / Übergangsmetallverbindungen in metallischer oder oxidischer Form. Besonders bevorzugt sind jedoch solche Übergangsmetalle und/oder Übergangsmetallverbindungen, die magnetische Eigenschaften (paramagnetisch, superparamagnetisch, insbesondere aber ferromagnetisch) aufweisen, insbesondere sind genannt Fe, Co und/oder Ni. Die partikulären Feststoffe weisen vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von 0,5 bis 20 µm auf. Als bevorzugt haben sich Eisen-/Eisenoxidpulver erwiesen. Diese können z.B. eine Kieselsäure - Beschichtung aufweisen. Insbesondere durch Reduktion nachbehandelte Carbonyleisenpulver mit niedrigem Kohlenstoff-, Stickstoff- und/oder Sauerstoff - Gehalt haben sich als geeignet erwiesen.

[0015] Genannt seien Carbonyleisenpulver der BASF AG z.B. der SQ-Serie oder CN-Serie, Whiskers A 234 (Fe-Whiskers) oder Ferritmaterial der Firma BASF AG oder der Firma Kaschke KG, Göttingen (Sr-, Mn- und Mn/Zn-Ferrit).

[0016] Neben diesen metallischen pulverförmigen Feststoffen werden aber auch andere partikuläre Feststoffe in den erfindungsgemäßen Flüssigkeitszusammensetzungen hervorragend suspendiert. Genannt seien hier Molybdän-Disulfid oder Graphit. Solche Flüssigkeitszusammensetzungen eignen sich als Schmiermittel unter anderem auch in Kombination mit den ferromagnetischen partikulären Feststoffen.

[0017] Die Komponente C ist eine Polyharnstoffverbindung, die mindestens 3 und höchstens 20 -NH,C(=O)-NH- Gruppen, vorzugsweise 3 bis 8, besonders bevorzugt 4 bis 6, aufweist. Sie wirkt als Verdicker. Mit kommerziell erhältlichem Verdickungskonzentrat auf der Basis der oben beschriebenen Polyharnstoff-Verbindung sind hervorragende Sedimentationsstabilitäten erreichbar. Kommerziell erhältlich sind die erfindungsgemäßen Polyharnstoffverbindungen z.B. als Inhaltsstoffe in dem Schmierstoff SRI/2 der Firma Chevron. Dieser enthält die erfindungsgemäß einzusetzende Polyharnstoffkomponente zu etwa 6 bis 10 Gew.% (≈ 8 Gew.%).

[0018] Die erfindungsgemäße Polyharnstoffverbindung ist insbesondere eine Verbindung des Typs

        R' -[-NH-C(=O)-NH-X-]_n-NH-C(=O)-NH-R"     (I),

wobei

n

eine ganze Zahl von 2 bis 19, vorzugsweise 2 bis 7, besonders bevorzugt von 3 bis 5 ist, und

x

für jedes n unabhängig voneinander ein zweibindiger Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 26 Kohlenstoffatomen ist, bevorzugt mit 2 bis 18 Kohlenstofatomen für den Fall, daß X aliphatisch ist, und mit 6 bis 13 Kohlenstoffatomen für den Fall, daß X aromatische Kohlenstoffatome enthält, und

R',R"

' unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 30, vorzugsweise ein Kohlenwasserstoffrest mit 6 bis 20, Kohlenstoffatomen ist.

[0019] Der Kohlenwasserstoffrest X oder R' oder R" kann linear, verzweigt, oder cyclisch sein, sowie gesättigt, ungesättigt oder aromatisch (einschließlich von Kombinationen), bevorzugt linear und gesättigt und/oder aromatisch. Solche Polyharnstoffverbindungen sind beispielsweise in der US 3,242,210 beschrieben.

[0020] Als Komponente D wird ein nichtionogenes Tensid auf der Basis von partiell veresterten Polyolen eingesetzt. Dieses sollte einen HLB-Wert (hydrophilic-lipophilic balance) zwischen 1 bis 9, vorzugsweise 2 bis 6, aufweisen. Solche Tenside sind auf dem Markt erhältlich und wirken als Dispergiermittel. Bevorzugt sind z.B. Sorbitanoleate.

[0021] Als Beispiele für die Zusatzkomponente D werden genannt (incl. Nachweis eines möglichen Handelsproduktes):

Handelsprodukt
Pentaerythritdioleat	Edenor® PDO	Fa. Henkel
Glycerolmonooleat	Priolube® 1407	Fa. Unichema
Sorbitanmonooleat	Crill® 4	Fa. Croda
Sorbitansesquioleat	Crill® 43	Fa. Croda

[0022] Die Komponente E besteht aus mineralöl-löslichen Polymeren, die vorzugsweise eine N-Dispersantfunktion aufweisen. Vorzugsweise eignen sich Polymethacrylate, die besonders bevorzugt mit funktionellen Amino-, Amid-, oder Imidgruppen als N-Dispersantfunktion versehen sind, wie sie z.B. als sogenannte Viskositätsindexverbesserer für den Einsatz in Hydraulik- und Verbrennungsmotoren-Betriebsstoffen handelsüblich sind. Polymer-Gehalte von < 3 Gew.% in den Flüssigkeitszusammen-Setzungen führen im Fließverhalten zur Wulstbildung an drehenden Wellen. Die Fiüssigkeitszusanunensetzungen sollten für derartige Anwendungen daher auf über 3 Gew.% der Komponente E eingestellt werden.

[0023] Als Beispiele für die Zusatzkomponente E werden genannt (incl. Nachweis eines möglichen Handelsproduktes) die Polymethacrylate:

Handelsprodukt
Plexol® 966,	Fa. Rohm und Haas
Viscoplex® 4800	Fa. Röhm
Empicryl® PT1397	Fa. Albright + Wilson

[0024] Weitere fakultative Additive der erfindungsgemäßen Zusammensetzung sind handelsübliche, lösliche P/S-Veschleißschutzkomponenten (Phosphor- und/oder Schwefelverbindungen wie Phosphorsäureester, Thiophosphorsäureester oder geschwefelte Polyolefine) und/oder Zusätze wie Molybdändisulfid, Graphit, Antioxydationsmittel und/oder Korrosionsschutzmittel.

[0025] Gegenstand dieser Erfindung ist somit ein Basis-Additivsystem, das universell und flexibel in Verbindung mit mineralischen Grundölen bzw. mineralöl-mischbaren, synthetischen Kohlenwasserstoffölen wie Hydrocrackaten und Polyalfaolefinen vielseitig und vorteilhaft eingesetzt werden kann. Die Flüssigkeitszusammensetzung enthält vorzugsweise kein Wasser.

[0026] Das Spektrum der Einsatzmöglichkeit reicht vom magnetisch-fixierbaren Schmierstoff mit fettähnlicher Konsistenz bis hin zur Hydraulikflüssigkeit mit geringster Fließgrenze für den Einsatz in Kfz-Stoßdämpfern.

[0027] Die mineralische Basis erlaubt den technisch sehr wertvollen Einsatz von konventionellen erprobten Schmierstoff-Additiven, insbesondere zur optimalen Einstellung der Reibungs-Verschleißschutzeigenschaften und des Korrosionsschutzverhaltens der MRF. Möglich ist auch der Gebrauch von kommerziellen, bereits anwendungstechnisch optimierten Schmierölen/Stoffen als Ausgangsmaterial für eine zusätzliche Einbringung der spezifischen MRF-Komponenten. Beispielhaft sind zu nennen ausgewählte Schmierfette, Dämpfungsflüssigkeiten oder Getriebefluids.

Ausführungsbeispiele

[0028] Die Beispiele der Serie 1 bis 9 (Tab. 1) zeigen die überraschend positive Wirkung des Polyharnstoffverdickers auf der Basis einer Tetrapolyharnstoff-Verbindung (Formel I mit n=3) (Beispiel 9, Gew.% bezogen auf die Zugabe von SRI/2) gegenüber anderen Verdickern und insbesondere die Überlegenheit gegenüber einem Standard-Polyharnstoff (Beispiel 8, PU-Verdicker Bechem M-02). Alle Beispiele dieser Serie sind wie folgt zusammengesetzt:

65 Gew.%

naphth. Mineralölschnitt mit einer Viskosität von 6 mPa.s bei 20 °C

25 Gew.%

Carbonyleisenpulver (CEP) mit einer mittleren Korngröße von 5µm,

10 Gew.%

einer handelsüblichen Verdicker-Komponente entsprechend Beispiel.

[0029] Die Mischungsbestandteile werden zunächst manuell gemischt und dann mit einem Intensivmixer über einen Zeitraum von 10 Minuten homogenisiert. Die Mischungstemperatur erreicht bei dieser Vorgehensweise eine Höhe von etwa 60 °C bis 70 °C. Das Sedimentationsverhalten der jeweiligen Zubereitung wird mittels eines Screening-Testes durch zeitliche Beobachtung der Phasentrennung in einem graduierten Meßzylinder erfaßt. Die Beispielblends der 2. Versuchsreihe (Tab. II) dokumentieren die Wechselbeziehungen der erfindungsgemäßen Verdickungskomponente (Beispiel 9) mit optionalen Tensid- und Polymerzusätzen.

[0030] Der Carbonyleisen-Pulver (CEP) -Gehalt liegt für diese Beispiele bei 50 Gew.-%. Der prozentuale Anteil der jeweiligen Zusatzkomponente ist der Beispieltabelle II zu entnehmen. Der verbleibende Gewichtsanteil besteht wiederum aus dem naphthenischen Mineralölschnitt entsprechend Beispielserie 1. Der Test für die Sedimentationsstabilität wird jetzt jedoch auf einen Zeitraum von 90 Tagen ausgeweitet.

[0031] Es sind jedoch auch Zusammensetzungen mit einem höheren Anteil an Carbonyleisenpulver möglich und vorteilhaft (Beispiel 22):

Grundöl	Gew.%	Fett	Gew%	CEP	Gew.%	Additiv in Öl	Gew.%
DES5999	10	SRI/2	5	SQ 6397	85	OS 109939	11

[0032] Ergänzt werden die tabellarischen Angaben durch Beispiele mit kompletten Fließkurven (siehe Graph 1). Das Fließverhalten der Proben wird mittels eines Rheometers (Fa. Physika) in Hinsicht auf Fließgrenze (Pa₀) und Schubspannung bei einem Schergefälle von D=1/1000 (Pa 1/1000) und der dynamischen Viskosität (mPas) bei einem Schergefälle von D=1/500 angegeben. Die überraschend deutliche Variablität des jeweiligen Fließverhaltens durch die Zusatzkomponenten D und E läßt sich an dem im Graphen I dargestellten Beispielen anhand der unterschiedlichen Fließkurven nachweisen (Flüssigkeitszusammensetzung mit konstant 15 Gew.% SRI/2).

[0033] Aus der Graph II wird das Fließverhalten der Flüssigkeitszusammensetzung gemäß Beispiel 22 im Magnetfeld - gemessen mittels eines Rotationsviskosimeters - dargestellt. Das Magnetfeld wurde durch eine Spule mit Kern, die in eine untere Platte integriert war, hergestellt. Die tatsächlich erzeugte Feldstärke wurde nicht gemessen, sondern nur anhand der an die Spule angelegten Spannung in Volt verglichen.

[0034] Nicht ferromagnetische Materialien lassen sich ebenfalls erfindungsgemäß dauerhaft dispergieren. Flüssigkeitszusammensetzungen mit folgender Zusammensetzung (Angaben in Gew.%) wurden untersucht (links). Diese blieben in ihrem Absetzverhalten über 42 Tage (gemessen bei Raumtemperatur) stabil. Die Schubspannung (T in Pa) wurde bei 40°C über das Schergefälle D bestimmt (rechts):

	DSM-01	DSM-02		DSM-01	DSM-02
ATF (DES-5999)	73	78	1 s-1	2,14	4,37
SRI/2	15	15	500 s-1	102	105
Crill 43	2	2	1000 s-1	89	91
MoS2	-	5
Graphit	10	-

Tab.1

	MRF - Beispielblends A	25 Gew.% CEP
Beispiel Nr.	Verdicker Typ	Sedimentationsstabilität [%]
		Gew.%	24 h	48 h	14 d
1	-	0	10	10	10
2	Natrium - Seife	10	12	10	10
3	Lithium - Seife	10	60	56	54
4	Ca - 12 - Hydroxyseife	10	80	64	40
5	Ca - Complexseife	10	86	80	48
6	Li - Complexseife	10	84	76	44
7	Bentoniteverdicker	10	16	14	12
8	Polyharnstoffverdicker (Standard)	10	56	50	36
9	Polyharnsstoffverdicker (Erfindung)	10	96	94	70

Tab. II

	MRF - Beispielblends B			50 Gew.% CEP
Beispiel Nr.	Verdicker Gew.%	Tensid Gew.%	Polymer Gew.%	Fließverhalten			Sedim.-stab. nach 90 d %
				Pa D=0	Pa D=1/1000	mPa.s D=1/500
10	0	0	0	-----nicht meßbar-----nicht stabil -
11	15	0	0	18	59	47	74
12	17	0	0	65	93	138	96
13	15	2	0	100	104	162	90
14	15	2	1,5	107	128	207	94
15	15	2	3,0	94	148	223	92
16	15	2	5,0	66	176	250	86
17	15	2	10	32	214	262	82
18	15	2	15	23	280	325	84
19	10	2	15	31	316	378	96
20	14	2	15	79	490	618	100
21	15	2	10	44	253	311	92

Ansprüche

1. Flüssigkeitszusammensetzung enthaltend:

(A) als Basisflüssigkeit einen oder mehrere Kohlenwasserstoff-Verbindungen,

(B) einen oder mehrere partikuläre Feststoffe, wobei der mittlere Durchmesser der Partikel kleiner 50 µm ist

(C) eine oder mehrere Polyharnstoffverbindungen, die mindestens 3 und höchstens 20 -NH-C(=O)-NH- Gruppen aufweisen.

2. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisflüssigkeit einen Siedepunkt größer 100°C hat.

3. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Durchmesser der Partikel kleiner 20 µm ist.

4. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Durchmesser der Partikel größer als 0,5 um ist.

5. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyharnstoffverbindung eine Verbindung des Typs

        R' -[-NH-C(=O)-NH-X-]_n-NH-C(=O)-NH-R"

ist und

n   eine ganze Zahl von 2 bis 19, besonders bevorzugt von 2 bis 7 ist, und

x   für jedes n unabhängig voneinander ein zweibindiger Kohlenwasserstoff mit 1 bis 26 Kohlenstoffatomen ist und

R',R"   unabhängig voneinander Wasserstoff oder ein Kohlenwasserstoff mit 1 bis 30 Kohlenstoffatomen ist.

6. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststoffe Übergangsmetalle und/oder Übergangsmetallverbindungen sind.

7. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der (die) Feststoff(e) Fe, Co und/oder Ni ist (sind) bzw. enthält (enthalten).

8. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der (die) Feststoff(e) Eisen und/oder Eisenoxid ist (sind) oder enthält (enthalten).

9. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Feststoff ein partikulärer Feststoff in der Form von Carbonyl-Eisen/Eisenoxid-Pulver ist.

10. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese weiterhin ein nichtionogenes Tensid auf der Basis von partiell veresterten Polyolen (Komponente D) enthält.

11. Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß diese weiterhin einen Acryl- und/oder Methacrylesterpolymer (Komponente E) enthält.

12. Flussigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche. dadurch gekennzeichnet, daß diese neben der Komponente A

1 bis 95 Gew %   der Komponente B,

0,05 bis 4 Gew%   der Komponente C,

0 bis 6 Gew %   der fakultativen Komponente D und

0 bis 20 % Gew %   der fakultativen Komponente E

bezogen auf die Flussigkeitszusammensetzung enthalten.

13. Verwendung der Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche als magnetorheologische Flüssigkeit.

14. , Verwendung der Flüssigkeitszusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 in Vorrichtungen zur Übertragung von Kräften, wobei die Flüssigkeit in der Vorrichtung in Abhängigkeit von einem angelegten Magnetfeld veränderliche rheologische Eigenschaften zeigt.

Claims

1. A fluid composition comprising

(A) one or more hydrocarbon compound(s) as a base fluid

(B) one or more particulate solid(s), the average diameter of the particles being less than 50 µm

(C) one or more polyurea compound(s) with at least 3 and not more than 20 -NH-C(=O) -NH- groups.

2. A fluid composition according to claim 1,
characterized in that
the boiling point of the base fluid is higher than 100 °C.

3. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the average diameter of the particles is less than 20 µm.

4. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the average diameter of the particles is greater than 0.5 µm.

5. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the polyurea compound is a compound of the type

        R'-[-NH-C(=O)-NH-X-]_n-NH-C(=O)-NH-R"

wherein

n   is an integer of from 2 to 19, most preferably 2 to 7, and

X   is independently for each n a divalent hydrocarbon having 1 to 26 carbon atoms, and

R',R"   are independently hydrogen or a hydrocarbon having 1 to 30 carbon atoms.

6. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the solids are transition metals and/or transition metal compounds.

7. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the solid(s) is (are) or comprises (comprise) Fe, Co, and/or Ni.

8. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the solid(s) is (are) or comprises (comprise) iron and/or iron oxide.

9. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the solid is a particulate solid in the form of carbonyl iron/iron oxide powder.

10. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
said composition furthermore comprises a nonionic surfactant based on partially esterified polyols (component D).

11. A fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterized in that
said composition furthermore comprises an acrylate polymer and/or methacrylate polymer (component E).

12. Fluid composition according to any one of the preceding claims,
characterised in that
said composition besides component A comprises

1 to 95 % by weight of the component B,

0,05 to 4 % by weight of the component C,

0 to 6 % by weight of the optional component D

and 0 to 20 % by weight of the optional component E based on the weight of the fluid composition.

13. Use of the fluid composition according to one of the preceding claims as a magnetorheological fluid.

14. Use of the fluid composition according to any of the claims 1 to 12 in power transmission devices, wherein the fluid in the device shows variable rheological properties depending on the magnetic field applied.

Revendications

1. Composition de liquide contenant

(A) comme liquide de base un ou plusieurs composés hydrocarbonés,

(B) un ou plusieurs solides particulaires, le diamètre moyen des particules étant inférieur à 50 µm

(C) un ou plusieurs composés polyuréiques, qui présentent au moins 3 et au maximum 20 groupements -NH-C(=O)-NH-.

2. Composition de liquide selon la revendication 1, caractérisée en ce que le liquide de base présente un point d'ébullition supérieur à 100°C.

3. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diamètre moyen de la particule est inférieur à 20 µm.

4. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications préférence, caractérisée en ce que le diamètre moyen de la particule est supérieur à 0,5 µm.

5. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le composé polyuréique est un composé du type

        R' - [-NH-C(=O)-NH-X-]_n-NH-C(=O)-NH-R''

   et que

n représente un nombre entier de 2 à 19, de manière particulièrement préférée de 2 à 7, et

X pour chaque n est, indépendamment l'un de l'autre, un radical hydrocarboné divalent comprenant 1 à 26 atomes de carbone, et

R', R'' représentent, indépendamment l'un de l'autre, de l'hydrogène ou un hydrocarbure comprenant 1 à 30 atomes de carbone.

6. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les solides sont des métaux de transition et/ou des composés de métaux de transition.

7. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le (les) solide(s). est (sont) Fe, Co et/ou selon le cas Ni ou contient(contiennent) Fe, Co et/ou Ni.

8. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le (les) solide(s) est (sont) du fer et/ou de l'oxyde de fer ou selon le cas contient (contiennent) du fer et/ou de l'oxyde de fer.

9. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le solide est un solide particulaire sous forme d'une poudre fer carbonyle/d'oxyde de fer.

10. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle contient en outre un tensioactif non ionogène à base de polyols partiellement estérifiés (composant D).

11. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle contient en outre un polymère d'ester acrylique et/ou méthacrylique (composant E).

12. Composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle contient, outre le composant A,

1 à 95% en poids de composant B,

0,05 à 4% en poids de composant C,

0 à 6% en poids de composant facultatif D et

0 à 20% en poids de composant facultatif E, par rapport à la composition de liquide.

13. Utilisation de la composition de liquide selon l'une quelconque des revendications précédentes comme liquide magnéto-rhéologique.

14. Utilisation de la composition de liquide selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 dans des dispositifs pour la transmission de forces, le liquide présentant dans le dispositif des propriétés rhéologiques variables en fonction d'un champ magnétique appliqué.

Zeichnung