| Titel | Der Einfluss von filmbildenden Polyalkylmethacrylaten auf das Reibungs- und Verschleißverhalten von Schmierstoffformulierungen |
| Autor | Christoph Wincierz, Thilo Krapfl |
| Infos zum Autor | Christoph Wincierz Evonik RohMax Additives GmbH, Kirschenallee, D-64293 Darmstadt, Germany Thilo Krapfl Evonik RohMax Additives GmbH, Kirschenallee, D-64293 Darmstadt, Germany |
| Inhalt | Zusammenfassung Polyalkylmethacrylate (PAMAs) werden als Viskositätsindexverbesserer in Motoren-, Getriebe- und Hydraulikölen eingesetzt. Entsprechend funktionalisiert haben sie die Fähigkeit, auf Metalloberflächen zu adsorbieren und dicke, viskose Oberflächenfilme zu bilden. Dadurch kann bei niedrigen Geschwindigkeiten und hohen Temperaturen die Schmierfilmbildung verstärkt und Reibung und Verschleiß signifikant abgesenkt werden. In einer systematischen Studie mit dispergierenden und nicht-dispergierenden PAMA-Varianten wurde der Einfluss der Art der Funktionalisierung, des Molekulargewichtes und der Polymerarchitektur auf Filmbildung, Reibung und Verschleiß untersucht. Die Filmdicke wurde durch optische Interferometrie, Reibung und Verschleiß in Tribometerversuchen bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten ermittelt. Aus den Ergebnissen wurden Richtlinien erarbeitet, die es erlauben, maßgeschneiderte, multifunktionelle PAMAs herzustellen. In der vorliegenden Arbeit werden zunächst die filmbildenden, Reibungs- und Verschleißeigenschaften von mit zwei funktionellen PAMAs formulierten Ölen beschrieben. Anschließend wird die Wechselwirkung verschiedener Schmierstoffadditive mit den beiden funktionalisierten PAMAs in bezug auf Reibung und Verschleiß dargestellt. Die verwendeten Schmierstoffadditive entstammen allen Hauptklassen typischer Additive, wie sie auch in kommerziellen DI-Paketen Anwendung finden. Die Ergebnisse dieser Studie sind hilfreich in der Formulierungsentwicklung, da PAMAs und andere Additive optimal aufeinander abgestimmt werden können. Hierbei ist die große Flexibilität der PAMA-Chemie von besonderer Bedeutung. Abstract Polyalkylmethacrylates (PAMAs) are widely used as viscosity index improvers and dispersant boosters in engine, transmission and hydraulic oils. They have been shown to be able to adsorb from oil solution on to metal surfaces, to produce thick, viscous boundary films. These films enhance lubricant film formation in slow speed and high temperature conditions and thus produce a significant reduction of friction and wear. In a recent systematic study a range of dispersant and non-dispersant PAMAs has been synthesized. The influence of different functionalities, molecular weights and architectures on both boundary film formation and friction has been explored using optical interferometry and friction-speed charting. From the results, guidelines have been developed for designing PAMAs having optimal boundary lubricating properties. In the current paper the film forming, friction and wear properties of solutions of two functionalised PAMAs is first described. Then the impact of different lubricant additives on these friction and wear properties is explored. A number of components from all major classes of additives commonly used in commercial DI packages have been investigated. The results help the performance of PAMAs in fully formulated oils to be predicted and thus their design to be optimized. |
| Datum | 2010 |
