Hydraulische Antriebe ermöglichen die Übertragung großer Kräfte mit relativ einfachen Elementen und die stufenlose Änderung von Arbeitsgeschwindigkei- ten, wobei zwischen dem generatorischen Teil, den Pumpen, und dem motorischen Teil, den Hydromotoren oder Turbinen, über eine Hydraulikflüssigkeit ein hydraulischer Energietransport stattfindet. Ent- sprechend der Wirkungsweise werden hydrostatische und die weniger häufigen hydrokinetischen Antriebe unterschieden. Der hydrostatische Antrieb arbeitet nach dem Prinzip der Volumenverdrängung in ge- schlossenen, sich verändernden Räumen. Durch die Pumpe wird pro Hub oder Umdrehung ein bestimmtes Volumen Hydraulikflüssigkeit gegen einen im Strom herrschenden Druck verdrängt (Hydromotor). Der hyd- rokinetische Antrieb wirkt nach dem Trägheitsprin- zip durch Umlenken einer in Bewegung befindlichen Hydraulikflüssigkeitsmasse in rotationssymmetrisch angeordneten Schaufelgittern (Turbinen).

Der Hydraulikflüssigkeit kommt bei der Funktionser- füllung hydraulischer Systeme eine wesentliche Be-

deutung zu. Grundlegende Aufgaben der Hydraulik- flüssigkeit sind die Leistungs-oder Signal- übertragung in hydraulischen Systemen. Unter Hyd- raulikölen oder Hydraulikflüssigkeiten werden daher flüssige Stoffe oder Gemische verstanden, die für die Energieübertragung in hydrostatischen oder hyd- rokinetischen (hydrodynamischen) Systemen geeignet sind. Neben der Energieübertragung sollen Hydrau- likflüssigkeiten für eine ausreichende Schmierung von Tribostellen und für den Schutz der Komponenten des hydraulischen Antriebs vor Korrosion sorgen so- wie Wärme aus dem System abführen. Unabhängig von den unterschiedlichen Bedingungen in unterschiedli- chen hydraulischen Systemen muss das hydraulische Druckmedium stets eine einwandfreie Funktionsfähig- keit der einzelnen hydraulischen Komponenten garan- tieren. Neben einem entsprechenden Fließverhalten und guter Kompressibilität, also einer geringen Vo- lumen-und Druckänderung unter Druck, für den stö- rungsfreien Energietransport müssen Hydraulikflüs- sigkeiten daher möglichst gute Gleiteigenschaften zur Schmierung, hohe spezifische Wärme zur Kühlung, gute Verträglichkeit mit den Anlagen-Werkstoffen sowie korrosionsschützende Eigenschaften aufweisen.

Die verschiedenen hydraulischen Maschinen und Ein- richtungen weisen die unterschiedlichsten Betriebs- bedingungen auf, beispielsweise extrem hohe oder extrem niedrige Temperaturen. Je nach Anwendung müssen die Hydraulikflüssigkeiten daher nicht nur die vorstehend genannten allgemeinen Funktionsei- genschaften besitzen, sondern auch anwendungsspezi- fische Eigenschaften, die von Fall zu Fall sehr un- terschiedlich sein können. Beispielsweise müssen

Hydraulikflüssigkeiten für hydraulische Anlagen von Flugzeugen über besonders gute Tieftemperatur- Eigenschaften verfügen. In feuergefährdeten hydrau- lischen Vorrichtungen, beispielsweise im Steinkoh- lenbergbau, werden insbesondere schwer entflammbare Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt. Die ebenfalls zu den Hydraulikflüssigkeiten gehörenden Bremsflüssig- keiten müssen beispielsweise kälte-, wärme-und al- terungs-beziehungsweise oxidationsbeständig, nicht korrodierend und ohne Einfluss auf Gummi sein.

Zu den aus anwendungstechnischer Sicht insbesondere interessierenden spezifischen Kenndaten von Hydrau- likflüssigkeiten gehören das Viskositäts- Temperatur-Verhalten, das Viskositäts-Druck- Verhalten und die Bestimmung der Dichte-Temperatur- Abhängigkeit. Die Veränderung der Viskosität mit dem Druck beziehungsweise der Temperatur ist für viele herkömmliche hydraulische Flüssigkeiten, ins- besondere aus der Gruppe der Mineralöle, gut be- kannt. Bei steigender Temperatur weisen beispiels- weise als Hydraulikflüssigkeit verwendete Mineral- öle deutlich geringere Viskositäten auf als bei niedrigeren Temperaturen. Wird durch zu hohe Tempe- raturen eine untere Mindestviskosität unterschrit- ten, kommt es in hydraulischen Komponenten zu Misch-beziehungsweise Festkörperreibung, wodurch die Reibung insgesamt erhöht und der Verschleiß verstärkt wird. Zu hohe Viskositäten dagegen sind vor allem aus energetischer Sicht zu vermeiden.

Ebenso wie andere hydraulische Komponenten unter- liegt auch das Hydraulikmedium während der Zeit ei- ner Alterung, die sich in einer Änderung der physi-

kalischen und chemischen Kenngrößen äußert. Das Hydraulikmedium verliert beispielsweise seine guten tribologischen Eigenschaften, wobei sich seine ur- sprüngliche Aufgabe, nämlich der Schutz der Kompo- nenten vor Korrosion, ins Gegenteil umkehren und es zu einem korrosiven Angriff auf die Komponenten des hydraulischen Antriebs kommen kann.

Pro Jahr werden in Deutschland etwa 160.000 Tonnen Hydraulikflüssigkeits-Produkte eingesetzt, wobei etwa 40 % der Hydraulikflüssigkeits-Gesamtmenge auf mobile Anwendungen und 60 % auf stationäre Anwen- dungen entfallen. Dabei handelt es sich insbesonde- re um die Hydrauliköle H (alterungsbeständig ohne Wirkzusätze), HL (mit Wirkstoffen zur Erhöhung der Alterungsbeständigkeit und des Korrosionsschutzes), HLP (zusätzlich mit Wirkstoffen zur Verminderung des Verschleißes in Mischreibungsgebiet) sowie HVLP (zusätzlich mit Wirkstoffen zur Verbesserung des Viskositäts-Temperatur-Verhaltens). Zu den einge- setzten Hydraulikflüssigkeits-Produkten gehören auch die schwer entflammbaren Hydraulikflüssigkei- ten, die insbesondere in feuergefährdeten hydrauli- schen Vorrichtungen eingesetzt werden und bei denen die Typen HFA (Öl-in-Wasser-Emulsionen), HFB (Was- ser-in-Öl-Emulsionen), HFC (wässrige Polymerlösun- gen, beispielsweise aus Polyglykolen) sowie HFD (wasserfreie Flüssigkeiten, beispielsweise Phos- phorsäureester, Kieselsäureester, Silicone, Halo- genkohlenwasserstoffe und andere) unterschieden werden. Ebenfalls dazu gehören Bremsflüssigkeiten, die in hydraulischen Bremssystemen von Fahrzeugen zur Weiterleitung des Bremsdruckes dienen und her-

kömmlicherweise aus Glykolen, Glykolethern und/oder Polyalkylglykolen bestehen.

Nach einer Erhebung des Umweltbundesamtes (1997) werden im industriellen Bereich 73, 2 % der einge- setzten Hydraulikflüssigkeiten nach Verwendung wie- der gesammelt und einer Wiederverwertung zugeführt.

Das bedeutet, das etwa 30 % aller Hydraulikflüssig- keiten in der Umwelt verbleiben. Dabei gelangt ein großer Teil dieser Produkte vor allem durch Lecka- gen aus hydraulischen Systemen oder durch Tropfver- luste, beispielsweise beim Wechsel von Hydraulik- schläuchen bei Baggern, in die Umwelt, in Böden o- der Grund-und Oberflächengewässer. Aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung werden viele Hydraulik- flüssigkeiten durch die natürlichen Systeme der Um- welt, beispielsweise Mikroorganismen, jedoch kaum oder nur sehr langsam abgebaut. Diese stete Verun- reinigung des Erdreiches, der Grund-und Oberflä- chengewässer mit Hydraulikflüssigkeiten führt daher langfristig zu erheblichen Gefahren für Flora, Fau- na und den Menschen.

Vor dem Hintergrund der Gefahren für die Umwelt, die insbesondere von auf Mineralölen basierenden Hydraulikflüssigkeiten ausgehen, werden seit gerau- mer Zeit Anstrengungen zur Entwicklung von biolo- gisch abbaubaren Hydraulikölen unternommen. Bei- spielsweise wurden Hydrauliköle entwickelt, die auf pflanzlichen Ölen, wie Rapsöl oder Sonnenblumenöl, und deren Derivaten basieren. Diese auf natürli- chen, insbesondere pflanzlichen Ölen basierenden Produkte bieten zwar den Vorteil einer relativ ra- schen biologischen Abbaubarkeit, besitzen jedoch

häufig nicht oder in nur ungenügendem Maße die zur Verwendung als Hydraulikflüssigkeit erforderlichen Eigenschaften, wie Viskositäts-Temperaturverhalten, Langzeit-Kältestabilität, Alterungsstabilität usw.

Weitere nachwachsende Rohstoffe wie Zucker und Stärke blieben bisher für die Anwendung als Hydrau- likflüssigkeit ungenutzt und ihr Potential als Po- lyol-Bestandteil für Synthesester ist nahezu uner- forscht. Durch ihre Verfügbarkeit sind solche Roh- stoffe jedoch sehr attraktiv, zumal sie durch ihren natürlichen Ursprung Vorteile im Hinblick auf eine schnelle biologische Abbaubarkeit und Umweltver- träglichkeit mit sich bringen. Aus dem Stand der Technik sind lediglich einige Anwendungen von Zu- cker-Verbindungen im Schmiermittel-Bereich, nicht jedoch im Hydraulikflüssigkeits-Bereich bekannt.

Aus der EP 0 879 872 AI sind biologisch abbaubare, nicht-toxische Schmieröl-Formulierungen bekannt, die aus einem Ester eines Zuckers und einer Fett- säure bestehen. Der Polyol-Bestandteil des Polyes- ters kann einen Zucker, Zuckeralkohol oder ein Ge- misch davon umfassen. Die beschriebene nicht- toxische Schmieröl-Formulierung soll insbesondere Anwendung in Aggregaten finden, die in der Agrar- und Nahrungsmittelindustrie beziehungsweise in der Kosmetik-oder pharmazeutischen Industrie einge- setzt werden.

Die EP 0 572 198 AI beschreibt Schmieröl- Zusammensetzungen, die ebenfalls für Maschinen zur Herstellung von Nahrungsmitteln eingesetzt werden können. Die Zusammensetzungen umfassen ein Gemisch

eines ersten Esters einer mittellangen gesättigten Fettsäure mit Glycerin (Komponente A) und eines zweiten Esters einer Carbonsäure mit Saccharose.

Die DE 42 29 383 C2 beschreibt ein genießbares Schmiermittel mit Zusatz von schmierwirkungsverbes- sernden Estern aus Fettsäuren und höheren Alkoho- len. Die Additive zur Verbesserung der Schmierwir- kung bestehen dabei aus mindestens zwei Estern von genießbaren Alkoholen mit mindestens zwei Alkohol- Gruppen. Als Alkohole können beispielsweise Glyce- rin, Pentaerythrit, Arabit, Mannit und Sorbit ein- gesetzt werden.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht also darin, vollständig auf der Basis nachwachsender Rohstoffe aufgebaute Syntheseester, die insbesondere unter Verwendung von niedermolekularen Zuckern und aus pflanzlichen Quellen isolierbaren Fettsäuren erhältlich sind, als Basisflüssigkeit für Hydraulikflüssigkeiten be- reitzustellen, wobei diese Syntheseester einerseits über die erforderlichen anwendungstechnischen Ei- genschaften, wie Oxidations-und Alterungsbestän- digkeit, thermische Beständigkeit, geeignetes Viskositäts-Temperatur-Verhalten, geeignetes Visko- sitäts-Druck-Verhalten etc. verfügen und anderer- seits aufgrund ihres natürlichen Ursprungs biolo- gisch schnell abbaubar und somit in hohem Maße um- weltverträglich sind.

Die Erfindung löst die ihr zugrundeliegende techni- sche Aufgabe durch die Verwendung einer biologisch schnell abbaubaren Zusammensetzung, umfassend min-

destens einen Polyester oder mindestens ein Polyes- ter-Derivat oder ein Polyestergemisch, wobei der Polyester aus einem Kohlenhydrat gebildet ist, das mit mindestens einer Carbonsäure, mindestens einem Carbonsäure-Derivat oder einem Gemisch davon ve- restert ist, als hydraulisches Öl.

Der in der Zusammensetzung enthaltene Polyester o- der Zuckerester wird durch die chemische Verknüp- fung des Kohlenhydrates und der Carbonsäure bezie- hungsweise des Carbonsäure-Derivates oder eines Ge- misches davon erhalten. Die meisten Zuckerester ge- hören zur Klasse der nicht-ionischen Tenside. Wegen ihres amphiphilen Charakters, ihrer besonders leichten biologischen Abbaubarkeit und ihrer guten Oberflächeneigenschaften werden diese Zuckerester bisher hauptsächlich in der Lebensmittelindustrie, der Kosmetik und der Pharmazie eingesetzt. Die vor- liegende Erfindung stellt daher erstmalig die Ver- wendung solcher Zuckerester als Basisflüssigkeit von Hydraulikölen bereit. Erfindungsgemäß ist ins- besondere vorgesehen, dass der Polyester oder Zu- ckerester vollständig auf der Basis nachwachsender Rohstoffe, insbesondere heimischer Rohstoffe, bei- spielsweise Pflanzenöle und Fette, aufgebaut ist.

Das heißt, alle Bestandteile, die zur Synthese des erfindungsgemäß als Hydraulikflüssigkeit verwende- ten Polyesters eingesetzt werden, also sowohl Koh- lenhydrat-Bestandteil als auch Carbonsäure- Bestandteil werden aus nachwachsenden, insbesondere pflanzlichen Rohstoffen, beispielsweise Pflan- zenölen und Fetten, gewonnen. Der so aufgebaute Po- lyester kann dann, wenn er in die Umwelt, bei- spielsweise in Böden oder Oberflächen-oder Grund-

wasser gelangt, durch natürliche Systeme wie Mikro- organismen aufgrund seiner natürlichen Bestandteile schnell abgebaut werden.

Untersuchungen der Erfinder der vorliegenden Erfin- dung haben gezeigt, dass der erfindungsgemäß ver- wendete Polyester hervorragende Hydraulikflüssig- keits-Eigenschaften, beispielsweise für diesen An- wendungsbereich ausgezeichnet geeignetes Viskosi- tätsverhalten, Lasttragevermögen, Verschleißverhal- ten, sehr gutes Luftabscheidevermögen und sehr gute oxidative Alterungsbeständigkeit aufweist.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung be- deutet der Begriff"Verwendung als Hydrauliköl", "Verwendung als Hydraulikfluid"beziehungsweise Verwendung als Hydraulikflüssigkeit", dass ein Stoff oder Stoffgemisch, der/das entweder von Natur aus flüssig ist oder der/das nach Lösen in einem flüssigen Medium in flüssiger Form vorliegt, solche Eigenschaften aufweist, die eine Verwendung des Stoffes in hydrostatischen oder hydrokinetischen (hydrodynamischen) Systemen zur Energieübertragung ermöglichen."Verwendung als Hydraulikflüssigkeit" bedeutet erfindungsgemäß insbesondere die Verwen- dung als Basisflüssigkeit für Hydrauliköle und schließt die Zugabe weiterer herkömmlicherweise verwendeter Additive für Hydrauliköle, wie phenol- scher und/oder aminischer Antioxidantien, Phos- phor/Schwefel-Extrem pressure/Antiwear-Zusätze, Korrosionsinhibitoren, Schauminhibitoren und ande- rer leistungssteigernder Additive nicht aus.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher die Verwendung einer Kohlenhydratester- Zusammensetzung, umfassend mindestens einen Polyes- ter oder mindestens ein Polyester-Derivat oder ein Gemisch davon, wobei der Polyester aus einem Koh- lenhydrat und mindestens einer Carbonsäure, einem Derivat davon oder einem Gemisch davon besteht, als Basisflüssigkeit für Hydrauliköle vorgesehen, wobei die Zusammensetzung zusätzlich Hydrauliköl-typische Additive enthält, ausgewählt aus der Gruppe beste- hend aus Antioxidantien, Hochdruck-und Verschleiß- zusätzen, Korrosionsinhibitoren, Schauminhibitoren und Viskositätsregulatoren.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung be- deutet biologisch schnell abbaubar", dass die er- findungsgemäß verwendete Polyester-Zusammensetzung durch die biologischen Systeme der Umwelt, insbe- sondere in der Umwelt vorhandene Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze, rasch abgebaut wird. Dabei stellen auch die entstehenden niedermolekularen Ab- bauprodukte keine Umweltbelastung dar, entweder weil es sich bereits um natürlicherweise vorkommen- de Substanzen handelt, die für Flora und Fauna un- giftig und somit umweltverträglich sind, oder weil die Abbauprodukte durch nachfolgende biologische Systeme, insbesondere weitere Mikroorganismen, zu solchen natürlicherweise vorkommenden, nicht- giftigen Substanzen abgebaut werden können. Erfin- dungsgemäß ist also vorgesehen, das der natürliche Abbau der erfindungsgemäß als Hydraulikflüssigkeit eingesetzten Zusammensetzung im wesentlichen zu Produkten führt, die für Lebewesen, wie Tier und Mensch unbedenklich sind.

Im Zusammenhang mit der Erfindung bedeutet"mindes- tens ein Polyester", dass die erfindungsgemäß als Basisflüssigkeit für Hydrauliköle verwendete Zusam- mensetzung mindestens einen Polyester enthält, je- doch mehrere verschiedene Polyester enthalten kann.

"Mindestens ein Kohlenhydrat"bedeutet, dass die in der Zusammensetzung enthaltenden verschiedenen Po- lyester mindestens einen Kohlenhydrat-Rest enthal- ten, wobei dieses Kohlenhydrat mit einer Carbonsäu- re, aber auch mit verschiedenen Carbonsäuren ver- estert sein kann. Die erfindungsgemäß verwendeten Polyester können jedoch auch mehrere verschiedene Kohlenhydrat-Bestandteile umfassen, die entweder mit nur einer Carbonsäure beziehungsweise einem Carbonsäure-Derivat oder mit verschiedenen Carbon- säuren und/oder Carbonsäure-Derivaten verestert sein können."Mindestens eine Carbonsäure oder min- destens ein Derivat davon"bedeutet, dass ein in der Zusammensetzung enthaltener Kohlenhydrat-Rest mit mindestens einem Carbonsäure-Rest oder mindes- tens einem Derivat einer Carbonsäure verestert sein kann, aber auch mit verschiedenen Carbonsäuren oder verschiedenen Carbonsäure-Derivaten oder einem Ge- misch davon.

Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass der Kohlenhydrat-Bestandteil der erfindungsgemäß verwendeten Polyester-Zusammensetzung aus nachwach- senden Rohstoffen, insbesondere heimischen pflanz- lichen Rohstoffen, direkt isoliert oder kostengüns- tig in wenigen technischen Schritten aus natürli- chen Produkten hergestellt werden kann. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung handelt es sich bei dem Kohlenhydrat um ein Monosaccharid,

Disaccharid, Trisaccharid, einen davon abgeleiteten Zuckeralkohol, ein Stärkehydrolysat, Fructooligo- saccharide, ein hydriertes Produkt davon, ein Ge- misch davon oder dehydratisierte Zwischenstufen des Kohlenhydrats, wie zum Beispiel Sorbitan, Dian- hydrosorbit, usw.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kohlenhydrat Xylose, Arabinose, Ribose, Maltose, Lactose, Saccharose, Raffinose, Glucose, Mannose, Galactose, Sorbose, Fructose, Isomaltulo- se, Trehalulose, Lactit, Maltit, hydrierte Mal- totriose, Sorbitan, Xylit, Sorbit, Mannit, E- rythrit, Arabit, 6-O-a-D-Glucopyranosyl-D-sorbit (1,6-GPS), 1-O-a-D-Glucopyranosyl-D-sorbit (1,1- GPS), 1-0-a-D-Glucopyranosyl-D-mannit (1,1-GPM), Isomalt oder ein Gemisch davon. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der Zuckeralkohol Sorbit als Ausgangssubtanz zur Her- stellung der erfindungsgemäß verwendeten Polyester eingesetzt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der Polyester als Säure-Bestandteil eine unverzweigte und/oder ver- zweigte gesättigte oder ungesättigte Monocarbonsäu- re, Dicarbonsäure, Tricarbonsäure, ein Derivat da- von oder ein Isomer davon enthält, die aus nach- wachsenden Rohstoffen, insbesondere heimischen pflanzlichen Rohstoffen, beispielsweise Pflan- zenölen und Fetten, direkt isoliert oder kosten- günstig in wenigen technischen Schritten aus natür- lichen Produkten hergestellt werden kann und daher besonders gut biologisch abbaubar ist.

Die Kettenlänge des Säure-Bestandteiles hat auf die Eigenschaften des Polyesters, beispielsweise Visko- sitäts-Temperatur-Verhalten, Viskositäts-Druck- Verhalten und Materialverträglichkeit, einen signi- fikanten Einfluss. Erfindungsgemäß ist daher vorge- sehen, dass der Kohlenhydrat-Bestandteil der er- findungsgemäß verwendeten Zusammensetzung insbeson- dere mit einer Monocarbonsäure, vorzugsweise einer C2-C24-Monocarbonsäureäure, besonders bevorzugt ei- ner eine C4-C18-Monocarbonsäure verestert ist.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Er- findung betrifft daher die Verwendung einer Zusam- mensetzung, bei der das Kohlenhydrat mit Essig-, Butter-, Isobutan-, Valerian-, Isovalerian-, Capron-, Enantin-, Capryl-, 2-Ethylcapron-, Pelar- gon-, Caprin-, Isostearin-, Laurin-, Myristin-, My- ristolein-, Palmitin-, Palmitolein-, Stearin-, Öl-, Elaidin-, Rizinus-, Linol-, Linolen-, Eleostearin- , Arachidin-, Behen-und Erucasäure oder einem Ge- misch dieser Säuren verestert ist.

Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass der Poly- ester, der erfindungsgemäß als hydraulisches Öl eingesetzt werden soll, als Säurekomponente auch ein Derivat einer Carbonsäure wie ein Anhydrid, ge- mischtes Anhydrid, ein Alkylester oder ein Carbon- säurechlorid, enthält. Bei Anhydriden handelt es sich um die Produkte einer Säure, beispielsweise einer Carbonsäure, die beispielsweise durch De- hydratisierung erhältlich sind. Bei Wasseraustritt aus zwei verschiedenen Säuren können gemischte An- hydride erhalten werden. Alkylester können durch

eine Säure-katalysierte Umsetzung von Carbonsäuren mit Alkoholen hergestellt werden.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfin- dung betrifft daher Zusammensetzungen, bei denen die offenkettigen und cyclischen D-Sorbit-und D- Mannit-Derivate mit Carbonsäuren-Derivaten, bei- spielsweise Anhydriden, gemischten Anhydriden, Al- kylestern, insbesondere Carbonsäurechloriden, ve- restert sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kön- nen die Zuckeralkoholderivate auch mit Isomeren von Carbonsäuren, wie cis/trans-Isomeren innerhalb des Gerüstes oder an geometrischen Positionen, ver- estert sein. Bei Isomeren handelt es sich um Ver- bindungen mit gleichen Brutto-, jedoch unterschied- lichen Strukturformeln. Cis/trans-Isomere sind Ste- reoisomere, die durch eine unterschiedliche Atoman- ordnung im dreidiemnsionalen Raum gekennzeichnet sind, insbesondere durch die unterschiedliche An- ordnung der Substituenten. Stereoisomere unter- scheiden sich also in der Konfiguration und/oder der Konformation. Eine besonders bevorzugte Ausfüh- rungsform der Erfindung betrifft daher die Verwen- dung einer Zusammensetzung, bei der das Kohlenhyd- rat mit einem Derivat oder einem Isomer einer Mono- carbonsäure verestert ist.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der zur Verwendung als Hydrau- likflüssigkeit vorgesehene Kohlenhydratester einen solchen Veresterungsgrad aufweist, das mindestens 75 % aller freien Hydroxyl-Gruppen des Kohlenhydra-

tes verestert sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass alle freien Hydroxyl-Gruppen des Kohlenhydrates mit mindestens einer Carbonsäure, mindestens einem Car- bonsäure-Derivat oder einem Gemisch davon verestert sind.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft die Verwendung eines Kohlenhydratesters als Hydrau- liköl, wobei der Polyester herstellbar ist durch Veresterung oder Umesterung des Kohlenhydrates oder eines mehrere verschiedene Kohlenhydrate enthalten- den Gemisches in Lösungsmitteln oder ohne Lösungs- mittel in Gegenwart eines Katalysators. Die Produk- te, die zur Verwendung als Hydrauliköl oder Hydrau- likflüssigkeit vorgesehen sind, können also in be- kannten organischen Lösungsmitteln wie Toluol, DMSO, Pyridin, DMF und ähnlichen, aber auch lö- sungsmittelfrei, durch Veresterung beziehungsweise Umesterung des Kohlenhydrat- (Polyol-) Gemisches mit den entsprechenden Reagenzien unter Zusatz. geeigne- ter Katalysatoren hergestellt werden.

Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass die erfindungsgemäß als Hydraulikflüssigkeit einge- setzten Produkte unter Verwendung von Übergangsme- tall-Verbindungen von insbesondere Sn, Ti oder Zn/Cu, beispielsweise Salze, Oxide, Alkyle usw., Mineralsäuren wie HCl, H2SO4 oder H3PO4, organischen Säuren wie p-Toluolsulfonsäure, Methansulfonsäure oder Sulfobernsteinsäure, sauren Ionenaustauschern, Alkalisalzen wie Hydroxide, Carbonate, Methanolate, Ethanolate von beispielsweise Natrium oder Kalium, Zeolithen oder Gemischen davon hergestellt werden.

Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist die Verwen- dung von p-Toluolsulfonsäure oder eines Zinn- Oxalatkatalysators als Katalysator.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die zur Ver- wendung als Hydraulikflüssigkeit vorgesehenen Koh- lenhydratester durch eine Umesterung oder Vereste- rung in einem oder mehreren Lösungsmitteln oder oh- ne Lösungsmittel hergestellt werden. Erfindungsge- mäß besonders bevorzugt sind organische Lösungsmit- tel wie Toluol, DMSO, Pyridin oder DMF.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die zur Ver- wendung als Hydraulikflüssigkeit vorgesehenen Koh- lenhydratester durch eine Umesterung oder Verste- rung bei einer Temperatur von 120°C bis 280°C her- gestellt werden. Besonders bevorzugt ist die Ver- wendung von Kohlenhydratestern, die bei einer Ve- <BR> <BR> resterungs-beziehungsweise Umesterungstemperatur von 160°C bis 250°C hergestellt werden.

Das Verhältnis der Kohlenhydrat-und Säure- Ausgangsbestandteile, insbesondere das Verhältnis von Hydroxylgruppen zu Carbonsäuregruppen, bei der Veresterung beziehungsweise Umesterung hat ent- scheidenden Einfluss auf den Veresterungsgrad der erhaltenen Kohlenhydratester. Die Menge des bei der Umsetzung einzusetzenden Säure-Bestandteils, bezo- gen auf die Menge des eingesetzten Kohlenhydrat- Bestandteils, hängt davon ab, wie viele freie Hydroxyl-Gruppen das als Ausgangsmaterial einge- setzte Kohlenhydrat aufweist. Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass das Verhältnis von Hydroxylgruppen zu Carbonsäuregruppen 1 : 1 bis 1 : 10

beträgt. Eine bevorzugte Ausgestaltung der vorlie- genden Erfindung betrifft daher die Verwendung von Kohlenhydratestern, bei deren Herstellung das Ver- hältnis von Hydroxylgruppen zu Carbonsäuregruppen der Ausgangsbestandteile bei 1 : 1 bis 1 : 10 liegt.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung von Kohlen- hydratestern, bei deren Herstellung das Ausgangs- verhältnis von Hydroxylgruppen zu Carbonsäuregrup- pen der Kohlenhydrat-und Säure- Ausgangsbestandteile 1 : 1,5 bis 1 : 7 beträgt.

Auch die zur Veresterung oder Umesterung verwendete Reaktionszeit hat entscheidenden Einfluss auf den Veresterungsgrad der erhaltenen Produkte. Erfin- dungsgemäß ist vorgesehen, dass die Dauer der Ve- resterung beziehungsweise Umesterung der Kohlenhyd- rate mit Carbonsäuren 2 bis 36 Stunden, besonders bevorzugt 4 bis 26 Stunden, am stärksten bevorzugt 8 bis 10 Stunden beträgt. Eine bevorzugte Ausges- taltung der vorliegenden Erfindung betrifft daher die Verwendung von Kohlenhydratestern, deren Her- stellung durch Veresterung oder Umesterung eines Kohlenhydrates mit einer Carbonsäure oder einem Carbonsäure-Derivat 2 bis 36 Stunden, besonders be- vorzugt 4 bis 26 Stunden, am stärksten bevorzugt 8 bis 10 Stunden dauert.

Die erfindungsgemäß bevorzugten Reaktionsbedingun- gen zur Veresterung oder Umesterung von Kohlenhyd- raten zur Herstellung der erfindungsgemäß verwende- ten Polyester umfassen vorzugsweise die folgenden Parameter : Verwendung eines Rührreaktors, wobei die Veresterung erfindungsgemäß auch zwei-bis fünfstu- fig in einer Rührkesselkaskade durchgeführt werden

kann, Entfernung von Wasser während der Reaktion durch Rektifikation oder Azeotroprektifikation, Durchführung der Reaktion in einem organischen Lö- sungsmittel, beispielsweise Toluol, DMF oder Ether, oder ohne Lösungsmittel, eine Reaktionsdauer von 2 bis 36 Stunden, vorzugsweise 8 bis 26 Stunden, und Durchführung der Reaktion in Gegenwart eines Kata- lysators, wobei die Katalysatormenge, bezogen auf die Gesamtmenge, bei 0,05-10 Gew.-%, vorzugsweise bei 0,1-5 Gew.-% Liegt. Die Kohlenhydrat-und Säure-Ausgangssubstanzen liegen, bezogen auf die Monomereinheiten, vorzugsweise in einem Verhältnis von 1 : 1 bis 1 : 10 vor, besonders bevorzugt in einem Verhältnis von 1 : 1,5 bis 1 : 7. Die Umsetzung erfolgt vorzugsweise im Vakuum bei 300 bis 10 mbar.

Die erfindungsgemäß zur Verwendung als Hydraulik- flüssigkeiten beziehungsweise Hydrauliköle vorgese- henen Kohlenhydratester weisen hervorragende physi- kalisch-chemische Eigenschaften auf, die sie insbe- sondere für diesen Anwendungsbereich prädestinie- ren. Die erfindungsgemäß verwendeten Kohlenhyd- ratester besitzen beispielsweise bei 40°C eine ki- nematische Viskosität von etwa 20 bis 120 mm2/s.

Untersuchungen haben auch ergeben, dass sie eine ausgezeichnete Langzeit-Kältestabilität aufweisen, da sie nach mehreren Tagen bei-25°C noch fließfä- hig sind. Ihre hervorragende oxidative Alterungsbe- ständigkeit lässt sich im Turbine Oil Stability- Test nachweisen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung be- trifft daher die Verwendung von Kohlenhydratester- Zusammensetzungen, die eine kinematische Viskosität

von 20 bis 120 mm2/s aufweisen, als Hydraulikflüs- sigkeit. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft die Verwendung von Kohlenhydratestern als Hydraulikflüssigkeit, die eine solche Langzeit- Kältestabilität aufweisen, dass sie noch nach drei Tagen bei einer Temperatur von-25°C fließfähig sind. Noch eine weitere bevorzugte Ausfühhrungsform der Erfindung betrifft die Verwendung einer Kohlen- hydratester-Zusammensetzung als Basisflüssigkeit für hydraulische Öle, die dadurch charakterisiert ist, dass sie einen Pourpoint aufweist, der kleiner als-25°C ist. Erfindungsgemäß ist auch vorgesehen, dass Kohlenhydratester-Zusammensetzungen als Hyd- raulikflüssigkeit verwendeten werden, die im Test- verfahren FZG A/8,3/90 ein Lasttragevermögen von mindestens Laststufe 10 aufweisen. Erfindungsgemäß ist ferner vorgesehen, dass Kohlenhydratester- Zusammensetzungen als Hydraulikflüssigkeit verwen- deten werden, die im Turbine Oil Stability-Test oh- ne Wasserzusatz mehr als 1800 h benötigen, bis eine Säurezahl von 2 mg KOH/g erreicht ist.

Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1 Herstellung eines Zuckeresters durch Veresterung von D-Sorbit und D-Mannit mit Caprylsäureanhydrid (diskontinuierliche Variante) In einem Rührreaktor wurden 250 g eines 1 : 1- Gemisches von D-Sorbit und D-Mannit in Gegenwart von 0,8 g p-Toluolsulfonsäure 1, 25 h bei 155°C de-

hydratisiert. Nach Zugabe von 1,86 kg Caprylsäu- reanhydrid und 6 g Zinnoxalat wurde das Gemisch 10 h bei 195°C gerührt, wobei Wasser destillativ entfernt wurde. Nach beendeter Reaktion und Entfer- nung des Katalysators wurde überschüssige Säure im Vakuum entfernt. Als Produkt wurde ein klares hell- gelbes Öl erhalten.

Beispiel 2 Verwendung des mit Caprylsäureanhydrid vollständig veresterten Produktes als Hydraulikflüssigkeit Das in Beispiel 1 erhaltene Produkt aus der Ver- esterungsreaktion von D-Sorbit und D-Mannit mit Caprylsäureanhydrid (n-C8) wurde als Basisflüssig- keit für Hydrauliköle getestet. Das in Beispiel 1 erhaltene Produkt wurde dabei mit typischen Additi- ven für Hydrauliköle, wie phenolischen und amini- schen Antioxidantien, Phosphor/Schwefel-Extrem- pressure/Antiwear-Zusätzen, Korrosionsinhibitoren und einem Schauminhibitor additiviert. Anschließend wurden die Eigenschaften dieses Gemisches im Hin- blick auf seine Eignung als Hydraulikflüssigkeit untersucht. Dabei wurden die folgenden Ergebnisse erhalten : Kinematische Viskosität bei 40°C : 36 mm2/s Pourpoint :-30°C. Die Messung erfolgte nach DIN ISO 3016. Dieser Wert ist als gut zu beurteilen.

Langzeitkältestabilität : Nach 3 Tagen bei-25°C noch fließfähig. Dieser Wert ist als gut zu beur- teilen.

Luftabscheidevermögen bei 50°C : 3 Minuten. Die Mes- sung erfolgte nach DIN 51381. Dieser Wert ist als gut zu beurteilen.

Demulgiervermögen : 25 Minuten bei 50°C. Die Messung erfolgte nach DIN 51599. Dieser Wert ist als gut zu beurteilen.

Lasttragevermögen/Verschleißverhalten : Laststufe 11 noch schadensfrei im Testverfahren FZG A/8,3/90.

Der Verschleißkalottendurchmesser betrug 0,31 mm im Vierkugel-Apparat nach DIN 51350. Die Werte sind als sehr gut zu beurteilen.

Alterungsstabilität : 1. 900 Stunden im Turbine Oil Stability-Test ohne Wasserzusatz bis eine Säurezahl von 2 mg KOH/g erreicht ist.

Vergleichsbeispiel 1 Testung von vollständig verestertem Glycerin auf Eignung als Hydraulikflüssigkeit Als Basisflüssigkeit wurde Glycerin eingesetzt, das mit einem Gemisch aus Caprylsäure und Caprinsäure vollständig verestert worden war. Das dabei erhal- tene Produkt wurde mit phenolischen und aminischen Antioxydantien, Phosphor/Schwefel-Extrem pressu- re/Antiwear-Zusätzen, Korrosionsinhibitoren und ei- nem Schauminhibitor additiviert, wobei die Zusätze identisch zu den Zusätzen in Beispiel 2 waren. Da- bei wurden für diese Basisflüssigkeit die folgenden Eigenschaften festgestellt :

Kinematische Viskosität bei 40°C : 15 mm 2/S. Für die meisten Applikationen ist dieser Wert zu niedrig.

Pourpoint :-10°C. Die Messung erfolgt DIN ISS 3016.

Dieser Wert ist für die meisten Applikationen, ins- besondere in kälteren Klimaten, nicht niedrig ge- nug.

Langzeit-Kältestabilität : Nach 3 Tagen bei-25°C nicht mehr fließfähig. Dieser Wert ist für Anwen- dungen in kalten Klimaten nicht akzeptabel.

Luftabscheidevermögen bei 50°C : 6 Minuten. Die Mes- sung erfolgte nach DIN 51381. Der Wert ist als mä- ßig gut zu beurteilen.

Demulgiervermögen : 20 Minuten bei 50°C. Die Messung erfolgte nach DIN 51599. Der Wert ist als gut zu beurteilen.

Lasttragevermögen/Verschleißverhalten : Laststufe 10 noch schadensfrei im Testverfahren FZG A/8,3/90.

Verschleißkalottendurchmesser 0,35 mm im Vierkugel- Apparat nach DIN 51350. Beide Werte sind als mäßig gut zu beurteilen.

Alterungsstabilität : 1.200 Stunden im Turbine Oil Stability-Test ohne Wasserzusatz, bis eine Säure- zahl von 2 mm KOH/g erreicht wurde. Der Wert ist als mäßig gut zu beurteilen.

Vergleichsbeispiel 2 Testung von Glycerin, das mit Sonnenblumenöl- Fettsäure verestert wurde, im Hinblick auf die Eig- nung als Hydraulikflüssigkeit Als Basisflüssigkeit wurde Glycerin, das mit Son- nenblumenöl-Fettsäure (high oleic-Qualität, Ölsäu- reanteil 80 %) war, verwendet. Der Glycerinester wurde mit phenolischen und aminischen Anti- oxidantien, Phosphor/Schwefel-Extrem pressure/Anti- wear-Zusätzen, Korrosionsinhibitoren und einem Schauminhibitor additiviert. Die Zusätze waren da- bei identisch zu den in Beispiel 2 verwendeten. Für die so erhaltene Basisflüssigkeit wurden die fol- genden Eigenschaften festgestellt : Kinematische Viskosität bei 40°C : 38 mm2/s.

Pourpoint :-10°C. Die Messung-erfolgte nach DIN ISO 3016. Der Wert ist für die meisten Applikationen, insbesondere in kälteren Klimaten, nicht niedrig genug.

Langzeit-Kältestabilität : Nach 3 Tagen bei-25°C nicht mehr fließfähig. Dieser Wert ist für Anwen- dungen in kalten Klimaten nicht akzeptabel.

Luftabscheidevermögen bei 50°C : 4 Minuten. Die Mes- sung erfolgte nach DIN 51381. Der Wert ist als gut zu beurteilen.

Demulgiervermögen : 22 Minuten bei 50°C. Die Messung erfolgte nach DIN 51599. Der Wert ist als gut zu beurteilen.

Lasttragevermögen/Verschleißverhalten : Höchste Laststufe (12) noch schadensfrei im Testverfahren FZG A/8,3/90. Verschleißkalottendurchmesser 0,31 mm im Vierkugel-Apparat nach DIN 51350. Beide Werte sind als sehr gut zu beurteilen.

Alterungsstabilität : 450 Stunden im Turbine Oil Stability-Test ohne Wasserzusatz, bis eine Säure- zahl von 2 mm KOH/g erreicht wurde. Dieser Wert ist als schlecht zu beurteilen.