[0001] Die Erfindung betrifft neue Schmierstoffzusammensetzungen mit hoher Stabilität gegen
oxidativen Abbau.
[0002] Schmierstoffen werden im allgemeinen verschiedene Zusatzstoffe zur Verbesserung ihrer
Gebrauchseigenschaften beigegeben. Da Schmierstoffe zur Uebertragung grösserer Kräfte
ein hohes Lasttragevermögen benötigen, werden diesen sogenannte Hochdruck- und Antiverschleiss-Additive
zugesetzt, wodurch die sonst auftretenden Verschleisserscheinungen stark erniedrigt
werden. Wenn andererseits z.B. Sauerstoff und Feuchtigkeit gleichzeitig auf eine Metalloberfläche
einwirken, kann Korrosion auftreten, weshalb Korrosionsinhibitoren mit dem Ziel zugegeben
werden, den Zutritt solcher Stoffe zur Metalloberfläche zu verhindern. Die beispielsweise
bei erhöhter Temperatur verstärkt durch Luftsauerstoff eintretenden Oxidationsreaktionen
in einem Schmierstoff können durch Zugabe von Antioxidantien unterbunden werden. Es
ist bekannt, dass bestimmte Stoffe als Additive für Schmierstoffe eine Anzahl derartiger
Eigenschaften in sich vereinigen können; sie werden als sogenannte Vielzweck-Additive
bezeichnet. Solche Stoffe sind natürlich aus ökonomischen und praktischen Gründen
sehr gefragt.
[0003] In Zusammensetzungen dieser Erfindung sind einige dieser Verbesserungen der Gebrauchseigenschaften
verwirklicht.
[0004] Von grosser Bedeutung sind insbesondere Zusatzstoffe, welche den oxidativen Abbau
der Schmierstoffe unterbinden und eine hohe Lager- und Wirkungsstabilität gewährleisten.
[0005] Hierfür werden heute beispielsweise den Schmierölen Zusatzstoffe aus der Reihe der
Diphenylamine, wie sie in der EP-A-0 149 422 beschrieben werden, zugesetzt.
[0006] Aus der EP-A-0 166 696 sind thiogruppenether-haltige Verbindungen bekannt, die ebenfalls
den oxidativen Abbau der Schmierstoffe unterbinden und auch andere Eigenschaften eines
Vielzweck-Additives auf sich vereinigen.
[0007] Aus der US 4,829,115 sind stabilisierte organische Materialien bekannt, enthaltend
einen phenolischen und/oder aminischen Stabilisator sowie einen Synergisten mit einem
Molekulargewicht über 400 und einem Strukturelement

wobei R z. B. Alkyl bedeutet, im Molekül.
[0008] Es wurden nun Schmierstoffe enthaltende Zusammensetzungen gefunden, die ganz herausragende
Eigenschaften aufweisen und die sich in ihrem Wirkungsverhalten deutlich gegenüber
vorbeschriebenen Zusammensetzungen abheben. Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen
weisen insbesondere verbesserte Eigenschaften bezüglich des oxidativen Abbaues auf
und gewährleisten demzufolge eine hohe Lager- und Wirkungsstabilität.
[0009] Die vorliegende Erfindung betrifft Zusammensetzungen, enthaltend
A) einen Schmierstoff und wenigstens eine Komponente B), ausgewählt aus B1) ein Gemisch
von Diphenylamin-Verbindungen enthaltend
1 bis 5 Gew.-% a) Diphenylamin
8 bis 18 Gew.-% b) 4-tert-Butyldiphenylamin
21 bis 31 Gew.-% c) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Octyldiphenylamin
ii) 4,4′-Di-tert-butyldiphenylamin
iii) 2,4,4′-Tris-tert-butyldiphenylamin,
20 bis 31 Gew.-% d) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Butyl-4′-tert-octyldiphenylamin
ii) 2,2′- oder 2,4′-Di-tert-octyldiphenylamin
iii) 2,4-Di-tert-butyl-4′-tert-octyldiphenylamin und
15 bis 29 Gew.-% e) der Verbindung
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin oder der Verbindungen
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin und
ii) 2,4-Di-tert-octyl-4′-tert-butyldiphenylamin;
B2) N-substituierte Diphenylamine der allgemeinen Formel

wobei R′ = Methyl, Ethyl, Propyl oder Allyl bedeutet;
B3) eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

B4) Eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

wobei n=0 oder 1 ist;
B5) eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

B6) ein Gemisch enthaltend Diphenylamin-Verbindungen der Formeln

B7) ein Gemisch enthaltend Diphenylamin-Verbindungen der Formeln

B8) eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

B9) Phenothiazin der Formel

B10) 3,7-Di-tert-octylphenothiazin der Formel

und
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I
R¹-S-CH₂-

-CH₂-Q-CH₂-

-CH₂-S-R² (I),
wobei R¹ und R² gleich oder verschieden sind und C₃- bis C₉-Alkyl, C₅-C₁₀-Cycloalkyl
oder Pinan-10-yl bedeuten und Q -S-, -S-CH₂-S- oder -S-CH₂-CH₂-S-bedeuten, und die
Komponenten B) und C) in einem gegenseitigen Gewichtsverhältnis von B) zu C) von
1 zu 0,6 bis 1 zu 6 vorliegen.
[0010] Zweckmässige Zusammensetzungen, wie beschrieben, enthalten
B1) ein Gemisch von Diphenylamin-Verbindungen, enthaltend:
1 bis 5 Gew.-% a) Diphenylamin
8 bis 18 Gew.-% b) 4-tert-Butyldiphenylamin
21 bis 31 Gew.-% c) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Octyldiphenylamin
ii) 4,4′-Di-tert-butyldiphenylamin
iii) 2,4,4′-Tris-tert-butyldiphenylamin,
20 bis 31 Gew.-% d) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Butyl-4′-tert-octyldiphenylamin
ii) 2,2′- oder 2,4′-Di-tert-octyldiphenylamin
iii) 2,4-Di-tert-butyl-4′-tert-octyldiphenylamin und
15 bis 29 Gew.-% e) der Verbindung
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin oder der Verbindungen
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin und
ii) 2,4-Di-tert-octyl-4′-tert-butyldiphenylamin,
Als Schmierstoffe können die sogenannten Industrieschmierstoffe, welche die Gruppen
der Turbinenöle, sowohl für Dampf- wie Gasturbinen, der Hydrauliköle oder der Kompressoröle
umfassen, und die Schmieröle für Verbrennungskraftmaschinen angewendet werden.
[0011] Als Schmieröle für Verbrennungskraftmaschinen werden die Schmieröle beschrieben,
welche den Schmierkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine aus dem Kurbelgehäuse
oder Trockensumpf bedienen. Mit Verbrennungskraftmaschinen sind beispielsweise Hub-
oder Drehkolbenmotoren mit Eigen- oder Fremdzündung (Diesel- oder Ottoprinzip) gemeint.
[0012] Die in der Zusammensetzung enthaltene Komponente B) an sich, ist, in der Regel, auch
bei Raumtemperatur flüssig und deshalb besonders zur Einarbeitung in Schmierstoffe,
wie Industrieöle und Schmieröle für Verbrennungskraftmaschinen, geeignet.
[0013] Die Zusammensetzung des Diphenylamin-Gemisches B1) ist durch seine Herstellung (Umsetzung
von Diphenylamin mit Diisobutylen) bestimmt, die weiter unten beschrieben wird. In
den Fraktionen c), d) und e) sind jeweils die mit i) bezeichneten Verbindungen die
Hauptkomponenten. Der bevorzugte Gehalt an Fraktion e) ist 15 bis 29 Gew.-%.
[0014] Das Gemisch von Diphenylamin-Verbindungen B1), wie oben beschrieben und beispielsweise
enthalten in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen, ist beispielsweise erhältlich
durch Reaktion von Diphenylamin mit Diisobutylen, wobei die Reaktion von Diphenylamin
mit einem Ueberschuss an Diisobutylen in Anwesenheit eines aktiven Tonerde-Katalysators
durchgeführt wird, die Konzentration an Diisobutylen über die Reaktionsdauer im wesentlichen
konstant gehalten wird, die Reaktionstemperatur mindestens 160°C beträgt, die Reaktion
solange durchgeführt wird bis der Gehalt an 4,4′-Di-tert.-octyldiphenylamin, bezogen
auf die Reaktionsmasse ohne Katalysator, unter 30 Gew.-%, vorzugsweise unter 25 Gew.-%,
und der Gehalt an Diphenylamin unter 5 Gew.-% liegen, der Katalysator und nicht umgesetztes
Diisobutylen entfernt werden und das entstehende flüssige Produkt isoliert wird.
[0015] Das Verfahren an sich ist ausführlich in der EP-A-0 149 422 beschrieben.
[0016] Die wichtigsten Verfahrensschritte zeichnen sich beispielsweise dadurch aus, dass
die Reaktion zweckmässig durch Einfüllen des Diphenylamins und des Katalysators in
das Reaktionsgefäss und durch Aufheizen der Mischung auf mindestens 160°C, vorzugseise
auf mindestens 165°C, und vorzugsweise unter Rühren durchgeführt wird. Darauf kann
Diisobutylen so zum heissen Gemisch von Diphenylamin und Katalysator zudosiert werden,
dass die Temperatur des Gemischs nicht unter 160°C, vorzugsweise nicht unter 165°C,
absinkt.
[0017] Unter Wärmezufuhr und Rühren wird die Temperatur auf mindestens 160°C gehalten unter
häufiger Probenahme bis das Produkt, ohne Katalysator, weniger als 30 Gew.-% an 4,4′-Di-tert.-octyldiphenylamin
und weniger als 10 Gew.-% an Diphenylamin enthält.
[0018] Die Temperatur, bei der das erfindungsgemässe Verfahren durchgeführt wird, beträgt
mindestens 160°C, kann aber beträchtlich höher sein, z.B. bis 250°C.
[0019] Um das Abbaurisiko zu vermindern, liegt das übliche Temperaturmaximum ungefähr bei
190°C.
[0020] Die Zeit, über die das Diisobutylen zum heissen Gemisch von Diphenylamin und Katalysator
zugegeben werden kann, kann abhängig von der Reaktionstemperatur in einem grossen
Bereich schwanken, liegt aber üblicherweise innerhalb von 3-30 Stunden.
[0021] Das Molverhältnis von Diphenylamin zu Diisobutylen kann über einen weiten Bereich
variieren, wird aber bevorzugt im Bereich von 1:1,11 bis 1:2,5, besonders bevorzugt
1:1,3 bis 1:1,75 gehalten, um die Kosten für Ausgangsmaterial zu vermindern und um
die Zugabezeit von Diisobutylen möglichst klein zu halten.
[0022] Die Rückgewinnung des Katalysators erfolgt zweckmässigerweise durch Vakuumfiltration
des heissen Reaktionsgemischs. Die Rückgewinnung von überschüssigem Diisobutylen kann
leicht durch Vakuumdestillation des Reaktionsgemischs erfolgen.
[0023] Der im erfindungsgemässen Verfahren verwendete aktive Tonerde-Katalysator weist vorzugsweise
einen freien Feuchtigkeitsgehalt von unter 10 Gew. %, besonders bevorzugt einen solchen
von unter 5 Gew.-% auf.
[0024] Im Handel erhältlichen Katalysatoren, welche sich als wirksam erweisen, sind z.B.
Fulcat ® 14, Fulmont® 700C, Fulmont® 237, Katalysator K-10 (Süd-Chemie) und bevorzugt
Fulcat® 22B (eine mit Schwefelsäure aktivierte Tonerde). Die Fulcat und Fulmont Katalysatoren
sind im Handel von Laporte Industries erhältlich.
[0025] Ein besonders bevorzugtes Diphenylamin-Gemisch B1) enthält 3,2 % Diphenylamin, 13,2
% Mono-t-butyldiphenylamine, 25,3 % Mono-t-octyldiphenylamine und Di-t-butyldiphenylamine,
24,2 % t-Butyl-t-octyldiphenylamine, 24,3 % Di-t-octyldiphenylamine und andere höher
alkylierte Diphenylamine, wobei der Gehalt an 4,4′-Di-t-octyldiphenylamin 18,2 % beträgt,
und weitere kleinere Mengen an Diphenylaminen mit teilweise modifizierten Seitenketten
und Polymeren auf 100 %.
[0026] Die erfindungsgemässen Zusammensetzungen enthalten C) wenigstens eine Verbindung
der allgemeinen Formel I, wie vorstehend beschrieben.
[0027] R¹ und R² in Formel I stellen, unabhängig voneinander, eine Alkylgruppe mit 3 bis
9 C-Atomen dar und es kann sich beispielsweise um Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl,
t-Butyl, Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, 2-Ethylhexyl, 2-Ethylbutyl, 1-Methylpentyl,
1,3-Dimethylbutyl, 1,1,3,3-Tetramethylbutyl, 1-Methylhexyl, Isoheptyl, 1-Methylheptyl,
1,1,3-Trimethylhexyl, Nonyl oder tert.-Nonyl handeln.
[0028] Stellt R¹ und R² in Formel I, unabhängig voneinander, eine C₅-C₁₀-Cycloalkyl dar,
so sind Beispiele dafür Cyclopentyl, Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclononyl
oder Cyclodecyl. Bevorzugt ist Cyclohexyl. Eine weitere bevorzugte Gruppe ist das
Pinan-10-yl der Formel

[0029] Bevorzugte Verbindungen der Formel I weisen für R¹ und R² tert.-C₄-tert.-C₇-Alkylgruppen
oder C₅- oder C₆-Cycloalkyl auf.
[0030] Besonders bevorzugt sind Verbindungen der Formel I, worin R¹ und R² tert.-Butyl oder
tert.-Nonyl oder Cyclohexyl bedeuten.
[0031] Weitere bevorzugte Verbindungen der Formel I sind solche, worin Q -S-oder -S-CH₂-CH₂-S-
darstellt.
[0032] Ganz besonders bevorzugt sind in den erfindungsgemässen Zusammensetzungen die Verbindungen
der Formel I

[0033] Die Herstellung der Verbindungen der Formel I erfolgt nach an sich bekannter Weise.
Sie sind z.B. auch in der europäischen Patentanmeldung Nr. 0349 483 beschrieben.
[0034] Die Herstellung der als Zwischenprodukt für die Verbindungen der Formel I dienenden
Alkyl-thiaglycidylether geschieht auf folgende Weise:

wobei der Substituent R die bereits angegebene Bedeutung für R¹ oder R² hat. Besonders
vorteilhaft für diese Umsetzung ist die Verwendung eines Phasentransfer-Katalysators,
wie z.B. Tetrabutylammoniumchlorid. Die Herstellung von Alkyl-thiaglycidylethern ist
auch in US-A-2 965 652, US-A-2 731 437 und BE-A-609 375 beschrieben.
[0035] Die Alkyl-thiaglycidylether der Formel Y lassen sich dann beispielsweise mit Natriumhydrogensulfid
zu Verbindungen vom Typ der Formel Ia oder Ic umsetzen. Verbindungen vom Typ der Formel
Ib sind beispielsweise erhältlich durch Umsetzung von Verbindungen der Formel Y mit
1,2-Dimercaptoethan.
[0036] Bevorzugt werden erfindungsgemässe Zusammensetzungen, enthaltend die Komponenten
B) und C), in einem gegenseitigen Gewichts-Verhältnis von B) zu c) von 1 zu 0,6 bis
1 zu 3, insbesondere von 1 zu 1,8 bis 1 zu 2,2.
[0037] Zweckmässige Zusammensetzungen nach der Erfindung enthalten als Schmierstoff A)
ein Industrieöl oder ein Schmieröl für Verbrennungskraftmaschinen.
[0038] Besonders zweckmässige Zusammensetzungen nach der Erfindung enthalten A) ein Industriöl
und wenigstens eine Komponente B) ausgewählt aus den Komponenten B1) bis B10), wie
vorbeschrieben, und C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I, wie vorbeschrieben.
[0039] Vorzugsweise Zusammensetzungen nach der Erfindung enthalten
A) ein Industrieöl
B1) ein Gemisch aus Diphenylamin-Verbindungen, wie vorbeschrieben, und
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I, wie vorbeschrieben.
[0040] Derartige Zusammensetzungen sind besonders geeignet für die Verwendung in Turbinen,
in hydraulischen Systemen oder für Kompressoren.
[0041] Andere besonders zweckmässige Zusammensetzungen nach der Erfindung enthalten A) ein
Schmieröl für Verbrennungskraftmaschinen, wenigstens eine Komponente B) ausgewählt
aus den Komponenten B1) bis B10), wie vorbeschrieben, C) wenigstens eine Verbindung
der allgemeinen Formel I, wie vorbeschrieben, und D) mindestens eine Verbindung der
Formel II, wie nachstehend erwähnt.
[0042] Andere bevorzugte Zusammensetzungen nach vorliegender Erfindung enthalten
A) ein Schmieröl für Verbrennungkraftmaschinen,
B1) ein Gemisch aus Diphenylaminverbindungen, wie vorbeschrieben,
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I, wie vorbeschrieben, und
D) mindestens eine Verbindung der Formel II,

worin x, X¹ und X² unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel sind; R¹¹ C₁-C₁₂-Alkyl,
C₂-C₁₂-Alkyl, das durch -O-, -S- oder -C(O)O- unterbrochen ist; unsubstituiertes oder
durch C₁-C₁₂-Alkyl substituiertes Phenyl oder Naphthyl; C₅-C₁₂-Cycloalkyl oder C₅-C₁₂-Cycloalkyl,
das durch C₁-C₄-Alkyl substituiert ist, oder C₇-C₁₃-Aralkyl darstellt, n* die Zahlen
1 oder 2, k die Zahlen 1 oder 2 und b die Zahlen 0 oder 1 bedeuten, wobei im Falle
von n* gleich 2 die Reste R¹¹ gleich oder verschieden sind oder zwei Reste R¹¹ zusammen
mit den zwei Heteroatomen X¹ und dem P-Atom, an das sie gebunden sind, einen 5-oder
6-gliedrigen Ring bilden;
weiter worin M ein k-wertiges Metallkation darstellt, mit der Massgabe, dass, wenn
n* gleich 1 und k gleich 1 ist, zwei verschiedene Reste M möglich sind.
Diese letzteren Zusammensetzungen sind besonders geeignet für die Verwendung als
Schmierstoff für Verbrennungskraftmaschinen.
[0043] Stellt R¹¹ C₁-C₁₂-Alkyl dar, so handelt es sich um geradkettige oder verzweigte Alkylreste,
wie beispielsweise Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl,
tert.-Butyl, geradkettiges oder verzweigtes Pentyl, Hexyl, Heptyl, Octyl, Nonyl, Decyl,
Undecyl und Dodecyl.
[0044] Stellt R¹¹ C₂-C₁₂-Alkyl dar, das durch -O-, -S- oder -C(O)O- unterbrochen ist, so
kann das Heteroatom bzw. die C(O)O-Gruppe sich in jeder möglichen Position befinden,
und der C₂-C₁₂-Alkylrest kann einfach oder mehrfach unterbrochen sein, wobei die Unterbrechung
sowohl durch gleiche oder verschiedene Heteroatome als auch durch C(O)O-Gruppen erfolgen
kann. Bevorzugt ist eine Unterbrechung.
[0045] Stellt R¹¹ durch C₁-C₁₂-Alkyl substituiertes Phenyl bzw. Naphthyl dar, so können
der Phenyl- bzw. Naphthylrest ein- oder mehrfach, bevorzugt jedoch ein-bis zweifach
substituiert sein; bei C₁-C₁₂-Alkyl handelt es sich beispielsweise um Methyl, Ethyl,
n-Propyl, Isopropyl, n-Butyl, Isobutyl, sec.-Butyl, tert.-Butyl, geradkettiges oder
verzweigtes Nonyl oder Dodecyl.
[0046] Stellt R¹¹ C₅-C₁₂-Cycloalkyl dar, so handelt es sich beispielsweise um Cyclopentyl,
Cyclohexyl, Cycloheptyl, Cyclooctyl, Cyclononyl, Cyclodecyl, Cycloundecyl oder Cyclododecyl,
vorzugsweise um Cyclohexyl.
[0047] Stellt R¹¹ durch C₁-C₄ substituiertes C₅-C₁₂-Cycloalkyl dar, so kann es sich um einfache
oder mehrfache Substitution, bevorzugt jedoch um einfache Substitution, handeln; wie
beispielsweise um Methylcyclohexyl, Trimethylcyclohexyl, Butylcyclohexyl oder Propylcyclopentyl.
[0048] Stellt R¹¹ C₇-C₁₃-Aralkyl dar, so handelt es sich beispielsweise um Benzyl, 1-oder
2-Phenethyl, 3-Phenylpropyl, α,α-Dimethylbenzyl, 2-Phenylisopropyl, 2-Phenylhexyl,
Benzhydryl oder Naphthylmethyl, vorzugsweise jedoch um Benzyl.
[0049] Stellt M ein k-wertiges Metallkation dar, so handelt es sich, im Falle von k gleich
1, z.B. um Li
⊕, Na
⊕, K
⊕ und, im Falle von k gleich 2, z.B. um Mg
2⊕, Ca
2⊕, Ba
2⊕, Zn
2⊕. Bevorzugtes Metallkation M ist jedoch Zn
2⊕.
[0050] Eine weitere bevorzugte Ausführungsform stellen Zusammensetzungen dar, worin in den
Verbindungen der Formel II R¹¹ C₁-C₁₂-Alkyl, das gegebenenfalls durch -O-, -S- oder
-C(O)O-, unterbrochen ist, oder unsubstituiertes oder durch C₁-C₁₂-Alkyl, insbesondere
C₈-C₁₂-Alkyl, substituiertes Phenyl oder Naphthyl; Cyclohexyl oder Benzyl bedeutet,
wobei R¹¹ bevorzugt C₃-C₁₂-Alkyl, das gegebenenfalls durch -C(O)O- unterbrochen ist,
oder Phenyl bzw. Nonylphenyl ist.
[0051] Auch von Interesse sind Zusammensetzungen, worin in den Verbindungen der Formel II
X Sauerstoff bedeutet, weiter solche, worin in den Verbindungen der Formel II X¹ und
X² Sauerstoff bedeuten, oder solche, worin in den Verbindungen der Formel II X und
X² Schwefel und X¹ Sauerstoff bedeuten.
[0052] Weiter von Interesse sind Zusammensetzungen, worin in den Verbindungen der Formel
II M Zn²⁺ bedeutet.
[0053] Von besonderem Interesse sind Zusammensetzungen, worin in den Verbindungen der Formel
II X und X² Schwefel, X¹ Sauerstoff, R¹¹ C₃-C₈-Alkyl, n* = 2 und M Zn²⁺ bedeuten.
[0054] Von zusätzlichem Interesse sind Zusammensetzungen, worin in den Verbindungen der
Formel II X Schwefel bedeutet, weiter solche, worin in den Verbindungen der Formel
II X Schwefel und X¹ und X² Sauerstoff bedeuten; oder solche, worin in den Verbindungen
der Formel II X Sauerstoff und X¹ und X² Schwefel bedeuten.
[0055] Die Herstellung der Phosphorverbindungen ist beispielsweise in Houben-Weyl "Methoden
der organischen Chemie", Band 12, Teil 2, 4. Auflage, G. Thieme Verlag, Stuttgart
1964, auf den Seiten 53-77, 143-210, 226-274, 299-376 sowie 587-748 beschrieben.
[0056] Die Verbindungen der Formel II nach vorliegender Erfindung können vorteilhaft einem
Schmieröl für Verbrennungskraftmaschinen zugegeben werden, wie oben erwähnt. Die Verwendung
der Verbindungen der Formel II in Schmierstoffen allgemein und in Industrieölen im
speziellen, ist ohne weiteres möglich, sehr oft aber, wegen anders gearteter Belastung
solcher Oele, nicht notwendig.
[0057] Die Komponenten B), demnach die Verbindungen oder Gemische, die mit B1) bis B10)
benannt sind, allein oder in einem Gemisch untereinander, C) Verbindungen der Formel
I und gegebenenfalls D), Verbindungen der Formel II, werden dem jeweiligen Schmierstoff
A) bespielsweise insgesamt in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, zweckmässig in einer
Menge von 0,03 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von 0,05 bis 3 Gew.-% und
ganz besonders bevorzugt von 0,5 bis 1,5 Gew.-%, bezogen auf die fertige Schmierstoffzusammensetzung,
zugesetzt. Ganz besonders bevorzugt ist eine Menge von 0,5 bis 0,75 Gew.-% an Verbindungen
B) und C) zusammen, bezogen auf die fertige Schmierstoffzusammensetzung. Ganz besonders
bevorzugt ist auch eine Menge von 1,25 bis 1,5 Gew.-% an Verbindungen B), C) und D),
bezogen auf die fertige Schmierstoffzusammensetzung.
[0058] Die Mengenverhältnisse zwischen B) und C) sind oben erwähnt. Wird gegebenenfalls
D), eine Verbindung der Formel II, angewendet, so beträgt das Mengenverhältnis [B)
+ C)] zu D) beispielsweise 10 zu 1 bis 0,5 zu 1, bevorzugt 2 zu 1 bis 0,6 zu 1.
[0059] Ganz besonders bevorzugt ist auch eine Menge von 0,5 bis 0,75 Gew.-% an Verbindungen
B) und C) zusammen, bei einem Gehalt an Verbindung D) der Formel II von 0,75 Gew.-%,
bezogen auf die fertige Schmierstoffzusammensetzung.
[0060] Die Zusätze B), C) und D) können dem Schmierstoff auf an sich bekannte Weise beigemischt
werden. Die Verbindungen sind beispielsweise in Oel gut löslich. Es ist auch möglich,
einen sogenannten Masterbatch herzustellen, der nach Massgabe des Verbrauchs auf Einsatzkonzentrationen
mit dem entsprechenden Schmierstoff verdünnt werden kann.
[0061] Die in Frage kommenden Schmierstoffe basieren beispielsweise auf mineralischen oder
synthetischen Oelen oder Mischungen davon. Die Schmierstoffe sind dem Fachmann geläufig
und in der einschlägigen Fachliteratur, wie beispielsweise in Dieter Klamann, "Schmierstoffe
und verwandte Produkte" (Verlag Chemie, Weinheim, 1982), in Schewe-Kobek,"Das Schmiermittel-Taschenbuch"
(Dr. Alfred Hüthig-Verlag, Heidelberg, 1974) und in "Ullmanns Enzyklopädie der technischen
Chemie", Bd. 13, Seiten 85-94 (Verlag Chemie, Weinheim, 1977) beschrieben.
[0062] Die Schmierstoffe sind insbesondere Oele. Fette, beispielsweise basierend auf einem
Mineralöl, können aber mitumfasst sein.
[0063] Die Mineralöle basieren insbesondere auf Kohlenwasserstoffverbindungen.
[0064] Beispiele von synthetischen Schmierstoffen umfassen Schmierstoffe auf der Basis der
aliphatischen oder aromatischen Carboxylester, der polymeren Ester, der Polyalkylenoxide,
der Phosphorsäureester, der Poly-α-olefine oder der Silicone, eines Diesters einer
zweiwertigen Säure mit einem einwertigen Alkohol, wie z.B. Dioctylsebacat oder Dinonyladipat,
eines Triesters von Trimethylolpropan mit einer einwertigen Säure oder mit einem Gemisch
solcher Säuren, wie z.B. Trimethylolpropantripelargonat, Trimethylolpropan-tricaprylat
oder Gemische davon, eines Tetraesters von Pentaerythrit mit einer einwertigen Säure
oder mit einem Gemisch solcher Säuren, wie z.B. Pentaerythrit-tetracaprylat, oder
eines komplexen Esters von einwertigen und zweiwertigen Säuren mit mehrwertigen Alkoholen,
z.B. ein komplexer Ester von Trimethylolpropan mit Capryl- und Sebacinsäure oder von
einem Gemisch davon. Besonders geeignet sind neben Mineralölen z.B. Poly-α-Olefine,
Schmierstoffe auf Esterbasis, Phosphate, Glykole, Polyglykole und Polyalkylenglykole,
sowie deren Mischungen mit Wasser.
[0065] Die Schmierstoffe können zusätzlich andere Additive enthalten, die zugegeben werden,
um die Grundeigenschaften derselben noch weiter zu verbessern. Dazu gehören weitere
Antioxidantien, Metalldesaktivatoren, Rostinhibitoren, Viskositätsindex-Verbesserer,
Stockpunkterniedriger, Dispergiermittel, Detergentien und weitere Verschleissschutz-Additive.
Beispiele für phenolische Antioxidantien
1. Alkylierte Monophenole
[0066] 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol, 2,6-Di-tert-butylphenol, 2-tert-Butyl-4,6-dimethylphenol,
2,6-Di-tert-butyl-4-ethylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-n-butylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-iso-butylphenol,
2,6-Di-cyclopentyl-4-methylphenol, 2-(α-Methylcyclohexyl)-4,6-dimethylphenol, 2,6-Di-octadecyl-4-methylphenol,
2,4,6-Tri-cyclohexylphenol, 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxymethylphenol, o-tert-Butylphenol.
2. Alkylierte Hydrochinone
[0067] 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxyphenol, 2,5-Di-tert-butyl-hydrochinon, 2,5-Di-tert-amyl-hydrochinon,
2,6-Diphenyl-4-octadecyloxyphenol.
3. Hydroxylierte Thiodiphenylether
[0068] 2,2′-Thio-bis-(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2′-Thio-bis-(4-octylphenol), 4,4′-Thio-bis-(6-tert-butyl-3-methylphenol),
4,4′-Thio-bis-(6-tert-butyl-2-methylphenol).
4. Alkyliden-Bisphenole
[0069] 2,2′-Methylen-bis-(6-tert-butyl-4-methylphenol), 2,2′-Methylen-bis-(6-tert-butyl-4-ethylphenol),
2,2′-Methylen-bis-[4-methyl-6-(α-methylcyclohexyl)-phenol], 2,2′-Methylen-bis-(4-methyl-6-cyclohexylphenol),
2,2′-Methylen-bis-(6-nonyl-4-methylphenol), 2,2′-Methylen-bis-(4,6-di-tert-butylphenol),
2,2′-Ethyliden-bis-(4,6-di-tert-butylphenol), 2,2′-Ethyliden-bis-(6-tert-butyl-4-
oder -5-iso-butylphenol), 2,2′-Methylen-bis-[6-(α-methylbenzyl)-4-nonylphenol], 2,2′-Methylen-bis-[6-(α,α-dimethylbenzyl)-4-nonylphenol],
4,4′-Methylen-bis-(2,6-di-tert-butylphenol), 4,4′-Methylen-bis-(6-tert-butyl-2-methylphenol),
1,1-Bis-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-butan, 2,6-Di-(3-tert-butyl-5-methyl-2-hydroxybenzyl)-4-methylphenol,
1,1,3-Tris-(5-tert-butyl-4-hydroxy-2-methylphenyl)-3-n-dodecylmercaptobutan, Ethylen-glycol-bis-[3,3-bis-(3′-tert-butyl-4′-hydroxyphenyl)-butyrat],
Bis-(3-tert-butyl-4-hydroxy-5-methylphenyl)-dicyclopentadien, Bis-[2-(3′-tert-butyl-2′-hydroxy-5′-methyl-benzyl)-6-tert-butyl-4-methyl-phenyl]-terephthalat.
5. Benzylverbindungen
[0070] 1,3,5-Tri-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-2,4,6-trimethylbenzol, Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-sulfid,
3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-mercaptoessigsäure-issoctylester, Bis-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-dithiol-terephthalat,
1,3,5-Tris-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl)-isocyanurat, 1,3,5-Tris-(4-tert-butyl-3-hydroxy-2,6-dimethylbenzyl)-isocyanurat,
3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphonsäure-dioctadecylester, 3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxybenzyl-phosphonsäure-monoethylester,
Calcium-salz.
6. Acylaminophenole
[0071] 4-Hydroxy-laurinsäureanilid, 4-Hydroxy-stearinsäureanilid, 2,4-Bis-octylmercapto-6-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyanilino)-s-triazin,
N-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-carbaminsäureoctylester.
7. Ester der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäure
[0072] mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z.B. mit Methanol, Diethylenglycol, Octadecanol,
Triethylenglycol, 1,6-Hexandiol, Pentaerythrit, Neopentylglycol, Tris-hydroxyethyl-isocyanurat,
Thiodiethylenglycol, Bis-hydroxyethyl-oxalsäurediamid.
8. Ester der β-(5-tert-butyl-4-hydroxy-3-methylphenyl)-propionsäure
[0073] mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen, wie z.B. mit Methanol, Diethylenglycol, Octadecanol,
Triethylenglycol, 1,6-Hexandiol, Pentaerythrit, Neopentylglycol, Tris-hydroxyethyl-isocyanurat,
Thiodiethylenglycol, Di-hydroxyethyl-oxalsäurediamid.
9. Amide der β-(3,5-Di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl)-propionsäure,
[0074] wie z.B. N,N′-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hexamethylendiamin,
N,N′-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-trimethylendiamin, N,N′-Bis-(3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenylpropionyl)-hydrazin.
Beispiele für aminische Antioxidantien:
[0075] N,N′-Di-isopropyl-p-phenylendiamin, N,N′-Di-sec-butyl-p-phenylendiamin, N,N′-Bis(1,4-dimethyl-pentyl)-p-phenylendiamin'
N,N′-Bis(1-ethyl-3-methyl-pentyl)-p-phenylendiamin, N,N′-Bis(1-methyl-heptyl)-p-phenylendiamin,
N,N′-Dicyclohexyl-p-phenylendiamin, N,N′-Diphenyl-p-phenylendiamin, N,N′-Di-(naphthyl-2)-p-phenylendiamin,
N-Isopropyl-N′-phenyl-p-phenylendiamin, N-(1,3-Dimethyl-butyl)-N′-phenyl-p-phenylendiamin,
N-(1-Methyl-heptyl)-N′-phenyl-p-phenylendiamin, N-Cyclohexyl-N′-phenyl-p-phenylendiamin,
4-(p-Toluol-sulfonamido)-diphenylamin, N,N′-Dimethyl-N,N′-di-sec-butyl-p-phenylendiamin,
N-Allyldiphenylamin, 4-Isopropoxy-diphenylamin, N-Phenyl-1-naphthylamin, N-Phenyl-2-naphthylamin,
4-n-Butylaminophenol, 4-Butyrylamino-phenol, 4-Nonanoylaminophenol, 4-Dodecanoylamino-phenol,
4-Octadecanoylamino-phenol, Di-(4-methoxy-phenyl)-amin, 2,6-Di-tert-butyl-4-dimethylamino-methyl-phenol,
2,4′-Diamino-diphenylmethan, 4,4′-Diamino-diphenylmethan, N,N,N′,N′-Tetramethyl-4,4′-diamino-diphenylmethan,
1,2-Di-[(2-methyl-phenyl)amino]-ethan, 1,2-Di-(phenylamino)-propan, (o-Tolyl)-biguanid,
Di-[4-(1′,3′-dimethyl-butyl)-phenyl]amin, tert-octyliertes N-Phenyl-1-naphthylamin,
2,3-Dihydro-3,3-dimethyl-4H-1,4-benzothiazin, N-Allyl-phenothiazin.
Beispiele für weitere Antioxidantien:
[0076] Aliphatische oder aromatische Phosphite, Ester der Thiodipropionsäure oder der Thiodiessigsäure,
oder Salze der Dithiocarbamid- oder Dithiophosphorsäure.
Beispiele für Metall-Desaktivatoren, z.B. für Kupfer, sind:
[0077] Triazole, Benztriazole und deren Derivate, Tolutriazole und deren Derivate, 2-Mercaptobenzthiazol,
2-Mercaptobenztriazol, 2,5-Dimercaptobenztriazol, 2,5-Dimercaptobenzthiadiazol, 5,5′-Methylenbisbenztriazol,
4,5,6,7-Tetrahydrobenztriazol, Salicyliden-propylendiamin, Salicylaminoguanidin und
dessen Salze.
Beispiele für Rost-Inhibitoren sind:
[0078]
a) Organische Säuren, ihre Ester, Metallsalze und Anhydride, z.B.:
N-Oleoyl-sarcosin, Sorbitan-mono-oleat, Blei-naphthenat, Alkenylbernsteinsäureanhydrid,
z.B. Dodecenylbernsteinsäure-anhydrid, Alkenylbernsteinsäure-Teilester und -Teilamide,
4-Nonylphenoxy-essigsaure.
b) Stickstoffhaltige Verbindungen, z.B.:
I. Primäre, sekundäre oder tertiäre aliphatische oder cycloaliphatische Amine und
Amin-Salze von organischen und anorganischen Säuren, z.B. öllösliche Alkylammoniumcarboxylate.
II. Heterocyclische Verbindungen, z.B.:
Substituierte Imidazoline und Oxazoline.
c) Phosphorhaltige Verbindungen, z.B.:
Aminsalze von Phosphorsäurepartialestern oder Phosphonsäurepartialestern.
d) Schwefelhaltige Verbindungen, z.B.:
Barium-dinonylnaphthalin-sulfonate, Calciumpetroleum-sulfonate.
Beispiele für Viskositätsindex-Verbesserer sind:
[0079] Polyacrylate, Polymethacrylate, Vinylpyrrolidon/Methacrylat-Copolymere, Polyvinylpyrrolidone,
Polybutene, Olefin-Copolymere, Styrol/Acrylat-Copolymere, Polyether.
Beispiele für Stockpunkterniedriger sind:
[0080] Polymethacrylat, alkylierte Naphthalinderivate.
Beispiele für Dispergiermittel/Tenside sind:
[0081] Polybutenylbernsteinsäureamide oder -imide, Polybutenylphosphonsäurederivate, basische
Magnesium-, Calcium-, und Bariumsulfonate und -phenolate.
Beispiele für Verschleissschutz-Additive sind:
[0082] Schwefel und/oder Phosphor und/oder Halogen enthaltende Verbindungen, wie geschwefelte
pflanzliche Oele, Tritolyl-phosphat, chlorierte Paraffine, Alkyl-und Aryldi- und tri-sulfide,
Triphenylphosphorothionate, Diethanolaminomethyltolyltriazol, Di(2-ethylhexyl)aminomethyltolyltriazol.
[0083] Vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung des obenerwähnten Gemisches aus
wenigstens einer Komponente B) und wenigstens einer Verbindung der allgemeinen Formel
I als Antioxidans in Schmierstoffen.
[0084] Die bevorzugten Gemische, gegebenenfalls zusammen mit wenigstens einer Verbindung
der Formel II, führen sinngemäss zu bevorzugten Verwendungen.
[0085] Die nachfolgenden Beispiele führen die Erfindung weiter aus. Alle Angaben in Teilen
oder Prozenten beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, auf das Gewicht.
Beispiele 1-3:
[0086] Es werden verschiedene Zusammensetzungen, enthaltend A) ein Basisöl des Typs AARG
51 [formuliertes 15W-50 Motorenöl mit einer Konzentration an Zinkdialkyldithiophosphat
von 0,75 %, Phosphorgehalt 0,06 %], bestimmte Konzentrationen (B1) der Komponenten
des Gemisches von Diphenylamin-Verbindungen und (C) einer Verbindung der Formel I
zubereitet.
[0087] Das Diphenylamin-Gemisch (B1) für alle drei Beispiele enthält 3,2 % Diphenylamin,
13,2 % Mono-t-butyldiphenylamine, 25,3 % Mono-t-octyldiphenylamine und Di-t-butyldiphenylamine,
24,2 % t-Butyl-t-octyldiphenylamine, 24,3 % Di-t-octyldiphenylamine und andere höher
alkylierte Diphenylamine, wobei der Gehalt an 4,4′-Di-t-octyldiphenylamin 18,2 % beträgt,
und weitere kleinere Mengen an Diphenylaminen mit teilweise modifizierten Seitenketten
und Polymeren auf 100 %.
[0088] Die Verbindungen (C) der Formel I sind

[0089] Die Herstellung der Verbindungen (i) bis (iii) ist vorstehend beschrieben.
[0090] Die zubereiteten Oelformulierungen werden dem TFOUT-Test zur Prüfung auf die Stabilisierung
gegen Oxidation zugeführt.
(TFOUT-Test ASTM D 4742: Thin-Film Oxygen Uptake Test, National Bureau of Standards
(NBS), Washington D.C. USA)
Dieser Test ist eine modifzierte Version des "Rotary Bomb Oxidationstests für Mineralöle"
(RBOT) (ASTM D 2272). Er wird genau beschrieben in "C.S. Ku und S.M. Hsu, A Thin-Film
Oxygen Uptake Test for the Evaluation of Automotive Crankcase Lubricants,
Lubrication Engineering, Vol. 40 (2), 75-83 (1984)". Beim TFOUT-Test wird das zu prüfende Oel (1,5 g) in
einem Glas, das sich in einem Stahlbehälter (Bombe) befindet, in Gegenwart von 2 %
Wasser, einer flüssigen oxidierten, nitrierten Fraktion eines Motorenbenzins als Katalysator
(4 % Einsatzkonzentration) und eines flüssigen Metallnaphtenates als weiterem Katalysator
(4 % Einsatzkon zentration) (das Wasser und die beiden flüssigen Katalysatorsubstanzen
sind unter der No. Standard Reference Material 1817 vom National Bureau of Standards
(NBS) mit Analysen-Zertifikat erhältlich) bei einem Sauerstoffdruck von 6,3 bar (90
psi) beaufschlagt (Sauerstoffvolumen 65 ml). Die Bombe rotiert in Schräglage mit 100
U/Min. in einem Flüssigkeitsbad von 160°C. Die Schräglage und die Rotation bewirken
eine filmartige Verteilung des Oeles auf der Mantelfläche des Glasbehälters.
[0091] Nach einer gewissen Induktionszeit beginnt das Oel unter diesen Bedingungen zu oxidieren.
Die Oxidation bewirkt einen Sauerstoffverbrauch, der in einem deutlichen Druckabfall
sichtbar wird. Die Zeit bis zum Beginn der Oxidation in Minuten, die sogenannte Induktionszeit,
wird als Mass für die Oxidationsstabilität genommen.
[0092] In der nachfolgenden Tabelle sind die Messresultate festgehalten. Die Mengenangaben
in Gewichtsprozenten für die Additive (B1) und (C) beziehen sich jeweils auf das Gesamtgewicht
der Zusammensetzung.
Beispiel |
Additiv-Gemisch: |
TFOUT min. |
|
(B1) Diphenylamin-Gemisch |
(C) Verbindung der Formel I |
|
Vergleich |
- |
- |
44 |
1 |
0,25 % |
0,5 % an i) |
178 |
2 |
0,25 % |
0,5 % an ii) |
193 |
3 |
0,25 % |
0,5 % an iii) |
147 |
Beispiel 4 (Vergleich) und 5:
[0093] Zwei Zusammensetzungen enthaltend ein Oel des Typs XE9 [ein ISO VG32 Mineralöl der
Firma EXXON, vertrieben unter der Bezeichnung EXXON 1243, enthaltend 4,5 % CA, 60,5
% CP, 35 % CN und 0,19 % S], enthaltend eine an sich bekannte Mischung von Additiven
aus 0,075 % (Gew.-%, jeweils bezogen auf die Zusammensetzung) 2,6-Di-tert.-butylphenol
als Antioxidans, 0,025 % eines Alkenylbernsteinsäure-Teilesters als Korrosionsinhibitor
und 0,025 % eines Benztriazols als Kupfermetalldesaktivator, werden einmal mit 0,025
% Diphenylamin-Gemisch (B1) gemäss Beispiel 1 und einmal mit 0,025 % Diphenylamin-Gemisch
(B1) gemäss Beispiel 1 und 0,015 % einer Verbindung (C) der Formel I [i), gemäss Beispiel
1]
hergestellt und
dem TOST-LIFE-Test unterzogen.
[0094] TOST-LIFE-Test, Oxidationscharakteristika von Mineralöl (ASTM D 943/DIN 51587/IP
157).
[0095] Die zu testende Zusammensetzung wird in Gegenwart von Wasser, Sauerstoff, einem Eisen-Kupferkatalysator
und dem Stabilisator auf 95°C erwärmt. Beträgt der Säurewert TAN (in mg KOH-Verbrauch
pro g Testöl) 2 mg KOH/g, wird der Test abgebrochen und die Zeit in Stunden vom Beginn
des Testes bis zum Erreichen des genannten TAN-Wertes bestimmt.
[0096] Die nachfolgende Tabelle zeigt die Messwerte für die beiden vorbeschriebenen Zusammensetzungen
Beispiel |
(B1) Diphenylamin-Gemisch |
(C) Verbindung der Formel I i) |
TOST-LIFE (Stunden) |
Vergleich nur Basisöl |
- |
- |
150 |
4 (Vergleich) |
0,025 % |
- |
800 |
5 |
0,025 % |
0,015 % |
3300 |
Beispiel 6:
[0097] Eine Zusammensetzung, enthaltend A) ein Basisoel des Types AARG 51 (formuliertes
Motorenoel mit einer Konzentration an Zinkdialkyldithiophsosphat von 0,75 %, Phosphorgehalt
0,06 %), 0,50 Gew.-% (B1) der Komponenten des Gemisches von Diphenylamin-Verbindungen
gemäss Beispielen 1-3 und 0,25 Gew.-% (C) einer Verbindung de Formel

dem TFOUT-Test ASTM D 4742 zugeführt.
[0098] Es resultiert ein TFOUT-Wert von 207 min.
Beispiele 7-9:
[0099] Die Zusammensetzungen, enthaltend (A) ein Oel des Types AARG 51 [formuliertes Motorenoel
mit 0,75 Gew.-% Zinkdialkylkdithiophosphat (Phosphorgehalt 0,06 Gew.-%)], jeweils
0,25 Gew.-% verschiedener Verbindungen der Reihe (B) und 0,5 Gew.-% (C), einer Verbindung
der Formel

werden dem TFOUT-Test ASTM D 4742 unterzogen.
[0100] Nachfolgende Tabelle gibt die Messwerte wieder:

1. Zusammensetzungen, enthaltend
A) einen Schmierstoff und wenigstens eine Komponente B), ausgewählt aus B1) ein Gemisch
von Diphenylamin-Verbindungen enthaltend
1 bis 5 Gew.-% a) Diphenylamin
8 bis 18 Gew.-% b) 4-tert-Butyldiphenylamin
21 bis 31 Gew.-% c) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Octyldiphenylamin
ii) 4,4′-Di-tert-butyldiphenylamin
iii) 2,4,4′-Tris-tert-butyldiphenylamin,
20 bis 31 Gew.-% d) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Butyl-4′-tert-octyldiphenylamin
ii) 2,2′- oder 2,4′-Di-tert-octyldiphenylamin
iii) 2,4-Di-tert-butyl-4′-tert-octyldiphenylamin und
15 bis 29 Gew.-% e) der Verbindung
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin oder der Verbindungen
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin und
ii) 2,4-Di-tert-octyl-4′-tert-butyldiphenylamin;
B2) N-substituierte Diphenylamine der allgemeinen Formel

wobei R′ = Methyl, Ethyl, Propyl oder Allyl bedeutet;
B3) eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

B4) eine Diphenylamin Verbindung der Formel

wobei n=0 oder 1 ist;
B5) eine Diphenylamin-Verbindung der Formel

B6) ein Gemisch von Diphenylamin-Verbindungen der Formeln

B7) ein Gemisch von Diphenylaminverbindungen der Formeln

B8) eine Diphenylamino-Verbindung der Formel

B9) Phenothiazin der Formel

und
B10) 3,7-Di-tert-octylphenothiazin der Formel

und
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I
R¹-S-CH₂-

-CH₂-Q-CH₂-

-CH₂-S-R² (I),
wobei R¹ und R² gleich oder verschieden sind und C₃- bis C₉-Alkyl, C₅-C₁₀-Cycloalkyl
oder Pinan-10-yl bedeuten und Q -S-, -S-CH₂-S- oder -S-CH₂-CH₂-S- bedeuten, und die
Komponenten B) und C) in einem gegenseitigen Gewichtsverhältnis von B) zu C) von
1 zu 0,6 bis 1 zu 6 vorliegen.
2. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, enthaltend
A) einen Schmierstoff
und
B1) ein Gemisch von Diphenylamin-Verbindungen enthaltend
1 bis 5 Gew.-% a) Diphenylamin
8 bis 18 Gew.-% b) 4-tert-Butyldiphenylamin
21 bis 31 Gew.-% c) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Octyldiphenylamin
ii) 4,4′-Di-tert-butyldiphenylamin
iii) 2,4,4′-Tris-tert-butyldiphenylamin,
20 bis 31 Gew.-% d) einer oder mehrerer der Verbindungen
i) 4-tert-Butyl-4′-tert-octyldiphenylamin
ii) 2,2′- oder 2,4′-Di-tert-octyldiphenylamin
iii) 2,4-Di-tert-butyl-4′-tert-octyldiphenylamin und
15 bis 29 Gew.-% e) der Verbindung
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin oder der Verbindungen
i) 4,4′-Di-tert-octyldiphenylamin und
ii) 2,4-Di-tert-octyl-4′-tert-butyldiphenylamin,
und
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I
R¹-S-CH₂-

-CH₂-Q-CH₂-

-CH₂-S-R² (I),
wobei R¹ und R² gleich oder verschieden sind und C₃- bis C₉-Alkyl, C₅-C₁₀-Cycloalkyl
oder Pinan-10-yl bedeuten und Q -S-, -S-CH₂-S- oder -S-CH₂-CH₂-S- bedeuten, und die
Komponenten B1) und C) in einem gegenseitigen Gewichtsverhältnis von B1) zu C) von
1 zu 0,6 bis 1 zu 6 vorliegen.
3. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, enthaltend eine Verbindung der allgemeinen Formel
I, worin R¹ und R² tert.-C₄ bis tert.-C₇-Alkyl oder C₅- oder C₆-Cycloalkyl darstellen.
4. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, enthaltend eine Verbindung der allgemeinen Formel
I, worin Q -S- oder -S-CH₂-CH₂-S- darstellt.
5. Zusammensetzungen nach Anspruch 1, worin die Komponenten B) und C) in einem gegenseitigen
Gewichts-Verhältnis von B) zu C) von 1 zu 1,8 bis 1 zu 2,2 vorliegen.
6. Zusammensetzungen nach Anspruch 2, worin das Gemisch aus Diphenylaminverbindungen
B1) erhältlich ist durch Reaktion von Diphenylamin mit Diisobutylen, wobei die Reaktion
von Diphenylamin mit einem Ueberschuss an Diisobutylen in Anwesenheit eines aktiven
Tonerdekatalysators durchgeführt wird, die Konzentration an Diisobutylen über die
Reaktionsdauer im wesentlichen konstant gehalten wird, die Reaktionstemperatur mindestens
160°C beträgt, die Reaktion solange durchgeführt wird, bis der Gehalt an 4,4′-Ditert.-octyldiphenylamin,
bezogen auf die Reaktionsmasse ohne Katalysator, unter 30 Gew.-% und der Gehalt an
Diphenylamin unter 5 Gew.-% liegen, der Katalysator und nicht umgesetztes Diisobutylen
entfernt werden und das entstehende flüssige Produkt isoliert wird.
7. Zusammensetzung nach Anspruch 1, enthaltend als Schmierstoff A) ein Industrieöl
oder ein Schmieröl für Verbrennungskraftmaschinen.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 2, enthaltend
A) ein Industrieöl,
B1) ein Gemisch aus Diphenylamin-Verbindungen und
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 2, enthaltend
A) ein Schmieröl für Verbrennungskraftmaschinen,
B1) ein Gemisch aus Diphenylamin-Verbindungen,
C) wenigstens eine Verbindung der allgemeinen Formel I und
D) mindestens eine Verbindung der Formel II,

worin X, X¹ und X² unabhängig voneinander Sauerstoff oder Schwefel sind; R¹¹ C₁-C₁₂-Alkyl
oder C₂-C₁₂-Alkyl, das durch -O-, -S- oder -C(O)O-unterbrochen ist; unsubstituiertes
oder durch C₁-C₁₂-Alkyl substituiertes Phenyl oder Naphthyl; C₅-C₁₂-Cycloalkyl oder
C₅-C₁₂-Cycloalkyl, das durch C₁-C₄-Alkyl substituiert ist; oder C₇-C₁₃-Aralkyl bedeutet,
n* die Zahlen 1 oder 2, k die Zahlen 1 oder 2 und b die Zahlen 0 oder 1 bedeuten,
wobei im Falle von n* gleich 2, die Reste R¹¹ gleich oder verschieden sind oder zwei
Reste R¹¹ zusammen mit den zwei Heteroatomen X¹ und dem P-Atom, an das sie gebunden
sind, einen 5- oder 6-gliedrigen Ring bilden;
und worin M ein k-wertiges Metallkation darstellt, mit der Massgabe, dass, wenn n*
gleich 1 und k gleich 1 ist, zwei verschiedene Reste M möglich sind.
10. Zusammensetzungen nach Anspruch 9, worin in den Verbindungen D) der Formel II
X und X² Schwefel, X¹ Sauerstoff, R¹¹ C₃-C₈-Alkyl, n* die Zahl 2, m die Zahl 1 und
M Zn²⁺ bedeuten.
11. Verwendung eines Gemisches nach Anspruch 1 aus wenigstens einer Komponente B)
und wenigstens einer Verbindung der allgemeinen Formel I als Antioxidans in Schmierstoffen.