CS228120B2 - Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals - Google Patents

Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals Download PDF

Info

Publication number
CS228120B2
CS228120B2 CS796924A CS692479A CS228120B2 CS 228120 B2 CS228120 B2 CS 228120B2 CS 796924 A CS796924 A CS 796924A CS 692479 A CS692479 A CS 692479A CS 228120 B2 CS228120 B2 CS 228120B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
content
component
carbon atoms
range
weight
Prior art date
Application number
CS796924A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Rainer Helwerth
Horst Lorke
Original Assignee
Hoechst Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoechst Ag filed Critical Hoechst Ag
Publication of CS228120B2 publication Critical patent/CS228120B2/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M173/00Lubricating compositions containing more than 10% water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2201/00Inorganic compounds or elements as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2201/02Water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2203/00Organic non-macromolecular hydrocarbon compounds and hydrocarbon fractions as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2203/10Petroleum or coal fractions, e.g. tars, solvents, bitumen
    • C10M2203/102Aliphatic fractions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/10Macromolecular compoundss obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/103Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups
    • C10M2209/104Polyethers, i.e. containing di- or higher polyoxyalkylene groups of alkylene oxides containing two carbon atoms only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2211/00Organic non-macromolecular compounds containing halogen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2211/08Halogenated waxes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/02Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds
    • C10M2219/024Sulfur-containing compounds obtained by sulfurisation with sulfur or sulfur-containing compounds of esters, e.g. fats
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2219/00Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2219/04Organic non-macromolecular compounds containing sulfur, selenium or tellurium as ingredients in lubricant compositions containing sulfur-to-oxygen bonds, i.e. sulfones, sulfoxides
    • C10M2219/044Sulfonic acids, Derivatives thereof, e.g. neutral salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2040/00Specified use or application for which the lubricating composition is intended
    • C10N2040/20Metal working
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2050/00Form in which the lubricant is applied to the material being lubricated
    • C10N2050/01Emulsions, colloids, or micelles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Water-emulsifiable metal-working oil concentrates comprise: (a) 30-50 wt.% of prods. prepd. by reacting (i) a 12-24C alkylaromatic, cycloaliphatic, alkylcycloaliphatic or pref. aliphatic sulphonyl chloride with either (ii) NH3 or a lower aliphatic primary amine, followed by reaction of the resulting sulphonamide with a 2-11C halocarboxylic acid in the presence of alkali, or (iii) a 2-11C aminocarboxylic acid in the presence of alkali, and opt. converting the product into a mono-, di- or trialkanolamine, morpholine or cyclohexylamine salt. The prods. are mixed with (b) 20-40 wt.% of a mineral oil with a 20 degrees C viscosity of 3-5 degrees E, a paraffinic content of 50-70%, a naphthenic content of 25-30% and an aromatic content of 0-25%, (c) 5-20 wt.% of a 10-18C chloroparaffin with a Cl content of 50-70%; (d) 5-20 wt.% of a surfactant of formula R(CH2CH2O)nH (where n = 3-12 and R is 10-22C alkanoyloxy or alkenoyloxy, 8-22C alkoxy or alkenoxy, 6-16C alkylphenyl, 6-16C alkylnaphthyl or mono-, di- or tri(8-22C) alkyl- or alkenyl-amino); and (e) 5-20 wt.% of a sulphur-crosslinked reaction product of fatty acid triglycerides and unsatd. 12-30C fatty acid esters, with a S content of 5-30%. Emulsions (o/w) contg. 1-5 (pref. 2-3) wt.% of the concentrates are esp. useful for high speed grinding. They have good lubricity, EP and anticorrosion properties.

Description

(54) Ve vodě emulgovatelné . koncentráty olejů na opracování kovů(54) Emulsifiable in water. oil concentrates for working metal

Vynález se týká ve vodě emulgovatelných koncentrátů olejů na opracování · kovů.The invention relates to water-emulsifiable oil concentrates for metal working.

Jak známo, při zpracování kovů je třeba velkých · množství s vodou mísitelných chladiv s mazacím účinkem. Tato s vodou mísitelná chladivá s mazacím účinkem obsahují v podstatě uhlovodíky minerálních olejů, emulgátory, inhibitory koroze, stabilizátory, pomocné rozpouštěcí látky, vysokotlaké přísady, prostředky proti pěnění, mikrobiocidy a komplexotvOTné látky. Pro nejdůležitější složky přicházejí v úvahu · · obecně tyto látky:As is known, large amounts of water-miscible lubricants with a lubricating effect are required for metal processing. These water-miscible, lubricating refrigerants consist essentially of mineral oil hydrocarbons, emulsifiers, corrosion inhibitors, stabilizers, solubilizers, high pressure additives, antifoams, microbiocides and complexing agents. For the most important ingredients, the following substances are generally considered:

Uhlovodíky minerálních olejů:Mineral oil hydrocarbons:

směsi aromatických, parafini-ckých a naftenických uhlovodíků, kromě toho í syntetické uhlovodíky, syntetické estery a mastné oleje.mixtures of aromatic, paraffinic and naphthenic hydrocarbons, in addition synthetic hydrocarbons, synthetic esters and fatty oils.

Emulgátory:Emulsifiers:

aniontové emulgátory·, jako jsou soli mastných kyselin (mýdla), naftenová mýdla, sulfatované mastné alkoholy a mastné oleje, jakož i sulfonáty, například alkylarylsulfonáty a alkylsulfonáty, a neiontové emulgátory, jako ethoxylované alkylfenoly; ' ethoxylované mastné alkoholy, ethoxylované estery sorbitanu a ethoxylované amidy mastných kyselin.anionic emulsifiers such as fatty acid salts (soaps), naphthenic soaps, sulfated fatty alcohols and fatty oils, as well as sulfonates such as alkylarylsulfonates and alkyl sulfonates, and nonionic emulsifiers such as ethoxylated alkylphenols; ethoxylated fatty alcohols, ethoxylated sorbitan esters and ethoxylated fatty acid amides.

Inhibitory koroze:Corrosion inhibitors:

soli karboxylových kyselin, sulfonáty, aminy, amidy, deriváty kyseliny benzoové, estery kyseliny fosforečné, organické sloučeniny boru, dusitany alkalických kovů, uhličitany alkalických kovů, boritany alkalických kovů nebo dusičnany alkalických kovů.carboxylic acid salts, sulfonates, amines, amides, benzoic acid derivatives, phosphoric esters, organic boron compounds, alkali metal nitrites, alkali metal carbonates, alkali metal borates or alkali metal nitrates.

Vysokotlaké přísady:High pressure additives:

chlorparafiny, chlorované mastné oleje, sulfochlorované mastné oleje, estery kyseliny fosforečné, zinkalkyldithiofosfáty.chloroparaffins, chlorinated fatty oils, sulfochlorinated fatty oils, phosphoric acid esters, zinc alkyldithiophosphates.

Prostředky proti pěnění:Anti-foaming agents:

silikony.silicones.

Nyní bylo zjištěno, že se dosáhne zlepšeného mazacího účinku při současné ochraně proti korozi speciálním výběrem a kombinací dále uvedených složek.It has now been found that an improved lubrication effect is achieved while protecting against corrosion by a special selection and combination of the components listed below.

Podstatou vynálezu jsou proto ve vodě emulgovatelné koncentráty olejů na opracování kovů, které se skládají ze směsi, ja228120 kožto složky A, v hmotnostním množství 30 až 50 %, která se skládá z reakčních produktů připravených reakcí sulfochloridů alkylaromatických, cykloalifatických, alkylcykloalifatlckých nebo výhodně alifatických uhlovodíků celkem asi o 12 až 24 atomech uhlíku buď s amoniakem, nebo s primárními nižšími alifatickými aminy za vzniku příslušných alkylsulfonamidů a pak s halogenkarboxylovými kyselinami o 2 až 11 atomech uhlíku v přítomnosti alkálil, nebo reakcí výše uvedených sulfochloridů v přítomnosti alkálií s aminokarboxylovými kyselinami o 2 až 11 atomech uhlíku, v hmotnostním množství až 50 %, a z výše uvedených nezreagovaných uhlovodíků v hmotnostním množství až 50 %, z minerálního oleje, jakožto složky B, v hmotnostním množství 20 až 40 %, s výhodou 25 až 35 °/o, o viskozitě v rozmezí 3 až 50 E/20 °C, přičemž obsah parafinů v tomto minerálním oleji může být v rozmezí 50 až 70 %, obsah naftenů v rozmezí 25 až 30 % a obsah aromátů v rozmezí 0 až 25 °/o, z chlorparafinu, jakožto složky C, v hmotnostním množství 5 až 20 %, o délce řetězce od 10 do 18 atomů uhlíku a s obsahem chloru v rozmezí 50 až 70 °/o, z povrchově aktivní sloučeniny obecného vzorceSUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention provides water-emulsifiable metal working oil concentrates consisting of a blend of component A in an amount of 30 to 50% by weight, consisting of reaction products prepared by reaction of sulfochlorides of alkylaromatic, cycloaliphatic, alkylcycloaliphatic or preferably aliphatic hydrocarbons. a total of about 12 to 24 carbon atoms with either ammonia or primary lower aliphatic amines to form the corresponding alkylsulfonamides and then halocarboxylic acids of 2 to 11 carbon atoms in the presence of alkali, or by reacting the above sulfochlorides in the presence of alkali with 2-aminocarboxylic acids up to 11 carbon atoms, up to 50% by weight, and from the above unreacted hydrocarbons up to 50% by weight, of mineral oil as component B, at 20 to 40% by weight, preferably 25 to 35% by weight, visko sieve in the range of 3 to 50 E / 20 ° C, the paraffin content of the mineral oil may be in the range of 50 to 70%, the naphthen content in the range of 25 to 30% and the aroma content in the range of 0 to 25 ° / o, chloroparaffin component C, in an amount of 5 to 20% by weight, of a chain length of from 10 to 18 carbon atoms and with a chlorine content in the range of 50 to 70%, from a surfactant of the formula

R(CH2CH2O)nH kde znamená n číslo od 3 do 12 aR (CH 2 CH 2 O) n H where n is from 3 to 12 a

R alkanoyloxyskupinu nebo alkenoyloxyskupinu s 10 až 22 atomy uhlíku, alkoxyskupinu nebo alkenoxyskupinu s 8 až 22 atomy uhlíku, alkylfenylovou skupinu se 6 až 16 atomy uhlíku v alkylové části, alkylnaftylovou skupinu se 6 až 16 atomy uhlíku v alkylové části nebo mono-, di- nebo trialkyl nebo -alkenylaminoskupinu s 8 až 22 atomy uhlíku v alkylové nebo alkenylové části, jakožto složky D, v hmotnostním množství 5 až 20 %, a ze sírou zesítěného produktu, jakožto složky E, v hmotnostním množství 5 až 20 °/o, získaného reakcí triglyceridů mastných kyselin s estery nenasycených mastných kyselin o 12 až 30 atomech uhlíku, přičemž celkový obsah síry je v rozmezí 5 až 30 °/o.R is C 10 -C 22 alkanoyloxy or C 10 -C 22 alkenoyloxy, C 8 -C 22 alkoxy or C 6 -C 16 alkylphenyl, C 6 -C 16 alkylphenyl or C 6 -C 16 alkylnaphthyl or mono-, di- or a C 8 -C 22 -alkynyl or C 3 -C 22 -alkenylamino moiety as component D in an amount of 5 to 20% by weight and of a sulfur crosslinked product as component E in an amount of 5 to 20% by weight obtained by reacting triglycerides of fatty acids with unsaturated fatty acid esters of 12 to 30 carbon atoms, the total sulfur content being in the range of 5 to 30%.

Koncentráty olejů na opracování kovů podle vynálezu mohou popřípadě zahrnovat takovou složku A), u níž byly reakční produkty dodatečně převedeny v mono-, di- nebo trialkanolaminové soli, morfolinové nebo cyklohexylaminové soli.The metal working oil concentrates according to the invention may optionally comprise a component A) in which the reaction products have subsequently been converted into mono-, di- or trialkanolamine salts, morpholine or cyclohexylamine salts.

U složky A) jde v podstatě o sloučeniny obecného vzorce I,Component A) is essentially a compound of formula I,

R2 RiR2 R1

R—SO2—N—(CH2h—CH—COOY (I) kde znamenáR = SO2-N- (CH2h-CH-COOY (I) where)

R alkylaromatický, cykloalifatický, alkylcykloalifatický nebo< výhodně alifatický zbytek, vždy celkem s 12 až 24 atomy uhlíku,R is an alkylaromatic, cycloaliphatic, alkylcycloaliphatic or preferably aliphatic radical, each having a total of 12 to 24 carbon atoms,

Ri vodík nebo methylový zbytek,R 1 is hydrogen or methyl,

R2 vodík nebo alkylový nebo oxyalkylový zbytek až se 3 atomy uhlíku nebo zbytek obecného vzorceR2 is hydrogen or an alkyl or oxyalkyl radical of up to 3 carbon atoms or a radical of formula

-(CH2)n-CH-COOY- (CH 2) n -CH-COOY

Ri x číslo od 0 do 9,Ri x a number from 0 to 9,

Y vodík ,nebo> jeden ekvivalent kationtu alkalického kovu, kovu alkalických zemin, zinku, alkanolaminu nebo morfolinu, a n má výše uvedený význam.Y is hydrogen, or> one equivalent of an alkali metal, alkaline earth metal, zinc, alkanolamine or morpholine cation, and n is as defined above.

Tyto reakční sloučeniny se mohou získat například postupem podle německého patentového spisu 767 071, přičemž se vychází z produktů sulfochlorace alifatických uhlovodíků. Jako alkylarylsulfochloridy s 12 až 24 atomy uhlíku, jak jích lze použít к výrobě reakčních produktů A), přicházejí v úvahu zejména takové, které se odvozují od benzenu nebo naftalenu, jako například dodecylbenzensulfochlorid, oktylbenzensulfochlorid, isopropylnaftalensulfochlorid nebo nonylnaftalensulfochlorld.These reaction compounds can be obtained, for example, according to the process described in German patent 767 071, starting from the sulfochlorination products of aliphatic hydrocarbons. Suitable alkyl aryl sulfochlorides having 12 to 24 carbon atoms, as may be used for the preparation of reaction products A), are in particular those derived from benzene or naphthalene, such as dodecylbenzenesulfochloride, octylbenzenesulfochloride, isopropylnaphthalenesulfochloride or nonylnaphthalenesulfochloride.

U složky (B) jde o minerální olej obsahující parafiny, nafteny a aromáty, o viskozitě v rozmezí od 2 do 50 E/20 °C, zejména 3 0 E/20 °C. Podíl parafinů může být v rozmezí od 50 do 70 °/o, zejména od 55 do 65 procent, podíl naftenů v rozmezí od 20 do 30 % a podíl aromátů od 0 do· 20 %.Component (B) is a mineral oil containing paraffins, naphthenes and aromatics, with a viscosity in the range of 2 to 50 E / 20 ° C, in particular 30 E / 20 ° C. The proportion of paraffins may range from 50 to 70%, in particular from 55 to 65 percent, the proportion of naphthenes from 20 to 30% and the proportion of aromatics from 0 to 20%.

Podstatou chlorparafinu uvedeného v odstavci Cj je parafin o 10 až 18 atomech uhlíku, zejména 14 až 16 atomech uhlíku, s obsahem chloru v rozmezí od 50 do 60 °/o, zejména přibližně 55 °/o. Tento chlorparafin má viskozitu přibližně 1,2 Pa. s při teplotě 20 °C.The substance of the chloro paraffin mentioned in paragraph Cj is a paraffin having from 10 to 18 carbon atoms, in particular from 14 to 16 carbon atoms, having a chlorine content in the range from 50 to 60%, in particular about 55%. This chloroparaffin has a viscosity of approximately 1.2 Pa. s at 20 ° C.

Jako složka D) přicházejí v úvahu takové neionogenní povrchově aktivní sloučeniny, které obsahují v 1 molekule přibližně 3 až 12 ethylenoxidových jednotek a hydrofobní uhlovodíkový zbytek. Vhodnými neionogenními sloučeninami tohoto typu jsou například adukty přibližně 6 až 10, zejména 8 až 9 molů ethylenoxidu na 1 mol nasycené nebo nenasycené mastné kyseliny asi s 10 až 12 atomy uhlíku, zejména nenasycené mastné kyseliny se 16 až 18 atomy uhlíku, adukty přibližně 4 až 10, s výhodou 5 až 6 molů ethylenoxidu na 1 mol nasyceného nebo nenasyceného mastného alkoholu asi s 8 až 20 atomy uhlíku, zejména nenasyceného mastného alkoholu se 16 až 18 atomy uhlíku, adukty přibližně 4 až 12, zejména 6 až 8 molů ethylenoxidu na 1 mol alkylfenolu nebo alkylnaftolu, přičemž alkylové zbytky mohou obsahovat asi 6 až 16, s výhodou 8 až 12 atomů uhlíku a mohou mít přímý ne bo rozvětvený řetězec, jakožto i reakční produkty přibližně 3 až 10, . s výhodou 5 až 7 molů ethylenoxidu s 1 molem primárního, sekundárního nebo terciárního nasyceného nebo nenasyceného alkylaminu s 8 až 22, s výhodou 14 až 17 atomy uhlíku v alkylovém zbytku. Podíl složky D) v koncentrátu činí s výhodou 8 až 14 hmotnostních %.Suitable components D) are those nonionic surfactants which contain approximately 3 to 12 ethylene oxide units and a hydrophobic hydrocarbon residue per molecule. Suitable non-ionic compounds of this type are, for example, adducts of about 6 to 10, in particular 8 to 9 moles of ethylene oxide per mole of saturated or unsaturated fatty acid of about 10 to 12 carbon atoms, especially unsaturated fatty acids of 16 to 18 carbon atoms, adducts of about 4 to 10, preferably 5 to 6 moles of ethylene oxide per mole of saturated or unsaturated fatty alcohol of about 8 to 20 carbon atoms, especially unsaturated fatty alcohol of 16 to 18 carbon atoms, adducts of about 4 to 12, especially 6 to 8 moles of ethylene oxide per 1 mole of alkylphenol or alkylnaphthol, wherein the alkyl radicals may contain from about 6 to 16, preferably from 8 to 12, carbon atoms and may have a straight or branched chain as well as reaction products of about 3 to 10; preferably 5 to 7 moles of ethylene oxide with 1 mole of a primary, secondary or tertiary saturated or unsaturated alkylamine having 8 to 22, preferably 14 to 17 carbon atoms in the alkyl radical. The proportion of component D) in the concentrate is preferably 8 to 14% by weight.

Sírou zesítěné reakční produkty E) se získají reakcí triglyceridů živočišných a rostlinných mastných kyselin (mastných olejů) s estery — především methylestery — nenasycených mastných kyselin, přičemž délka uhlíkového řetězce použitých mastných kyselin může být v rozmezí od 12 do 30 atomů uhlíku, s výhodou od 15 do 20 atomů uhlíku. Celkový obsah síry takovýchto kondenzačních produktů je v rozmezí od 5 do 30 °/o, s výhodou od 15 do : 20 °/o, přičemž obsah aktivní síry (určený podle ASTM — D-1662) má být v rozmezí od 4 do 8 %, s výhodou 5The sulfur-crosslinked reaction products (E) are obtained by reacting triglycerides of animal and vegetable fatty acids (fatty oils) with esters - especially methyl esters - of unsaturated fatty acids, the carbon chain length of the fatty acids used may range from 12 to 30 carbon atoms, preferably from 15 to 20 carbon atoms. The total sulfur content of such condensation products is in the range of from 5 to 30%, preferably from 15 to : 20%, and the active sulfur content (determined according to ASTM-D-1662) is in the range of 4 to 8%. , preferably 5

K^inr^e^intrát oleje na opracování kovů podle vynálezu může kromě složek A) až E) obsahovat v malé míře ještě další pomocné látky a přísady, které slouží především k tomu, aby zabraňovaly pěnění emulze a aby ji chránily před napadením bakteriemi. Takovými protipěnovými činidly jsou například emulze silikonového oleje, fluorové tensidy a/nebo mastné kyseliny, které vytvářejí vápenná mýdla, působící proti pěnění. Podíl jednotlivých složek A) až E) může kolísat . v uvedených mezích. Optimální množství těchto složek v jednotlivých případech může odborník snadno zjistit předběžnými orientočními pokusy.In addition to the components A) to E), the metal working oil-in-situ of the invention may contain, to a small extent, other auxiliaries and additives which serve primarily to prevent the emulsion from foaming and to protect it against attack by bacteria. Such anti-foaming agents are, for example, silicone oil emulsions, fluorine surfactants and / or fatty acids which produce anti-foaming lime soaps. The proportion of the components A) to E) may vary. within these limits. The optimum amount of these components in individual cases can be readily determined by one skilled in the art by preliminary orientation experiments.

K použití se tyto koncentráty emulgují ve vodě, přičemž vodná emulze obsahuje 1 ož 5, s výhodou 2 ož 3 % těchto koncentrátů. Takovýchto emulzí typu oleje ve vodě na bázi koncentrátů podle vynálezu se používá jako chladiv o současně jako maziv při .opracování železných kovů (ocelové a litinové materiály), ale též i neželezných kovů (těžké o lehké kovy), například při řezání, řezání a vrtání závitů, broušení, frézování opod.For use, these concentrates are emulsified in water, the aqueous emulsion containing 1 to 5%, preferably 2 to 3% of these concentrates. Such concentrates-based oil-in-water emulsions according to the invention are used both as coolants and as lubricants in the treatment of ferrous metals (steel and cast iron materials), but also of non-ferrous metals (heavy metals) such as cutting, cutting and drilling threading, grinding, milling under.

Obzvláštní význam má použití emulzí z olejových koncentrátů podle vynálezu při broušení velikou rychlostí, tj. při broušení brousicími rychlostmi nad 60 m/s. Tento pracovní postup má z technologických o ekonomických důvodů stále větší význom. Dosavadní chladivá o moziva nesplňují přitom kladené zvýšené požadavky, zejména co se týká mazacího účinku.Of particular importance is the use of the oil concentrate emulsions according to the invention for grinding at high speed, i.e. grinding at grinding speeds above 60 m / s. This workflow is increasingly important for technological and economic reasons. The prior art coolants do not meet the increased requirements, in particular as regards the lubricating effect.

Výhodný vysoký mazací účinek při současném vynikajícím » protikorozním účinku vyplývá z níže popsaného porovnání s oleji na opracování kovů běžně používanými v praxi. U procentních údajů jde o · hmotností procenta.The advantageous high lubrication effect, while at the same time having an excellent anti-corrosion effect, results from the comparison described below with metal working oils commonly used in practice. Percentages are by weight percent.

Olej 1 na opracování kovů (srovnávací produkt):Metal Working Oil 1 (Comparative Product):

% minerálního oleje, složeného přibližně z 50% parafinů, 25% aromátů a 25.% naftenů, o. viskozitě přibližně 3 ° E/20 °C % sodné/triethaaiio^aHnoniové soli alkylsulfonamidooctové kyseliny, . % aduktu 6 molů ethylenoxidu na 1 mol nonylfenolu% mineral oil, consisting of about 50% paraffins, 25% aromatics and 25% naphthenes, having a viscosity of about 3 ° E / 20 ° C% sodium / triethanoic acid and an alkylsulfonamidoacetic acid, sodium salt; % adduct of 6 moles of ethylene oxide per mole of nonylphenol

Olej 2 na opracování kovů (srovnávací produkt):Metal Working Oil 2 (Comparative Product):

% minerálního oleje jato v příkladě 1 o viskozitě přibližně 3 ° E/20 °C, % sodné/triethanolamoniové soli olkylsulfonamidooctové kyseliny, % chlorovaného parafinu o· 10 až 18 atomech uhlíku s přibližně 55 % chloru.% mineral oil as in Example 1 having a viscosity of about 3 ° E / 20 ° C,% sodium / triethanolammonium salt of olkylsulfonamidoacetic acid,% chlorinated paraffin of 10 to 18 carbon atoms with about 55% chlorine.

Olej 3 na opracování kovů (podle vynálezu], skládající se zOil for working metal (according to the invention), consisting of

a) 40 % reakčního· produktu, vyrobeného, jak dále uvedeno. Frakce alifatických uhlovodíků o destilačním rozmezí 250 ož 330 °C, která neobsahuje aromatické podíly, se známým způsobem sulfochtoruje tak dlouho, až přibližně polovina uhlovodíků . je přeměněna v podstatě na monosulfochlorid. No reakční produkt se působí čpavkem, čímž se získá směs, která se skládá z 50 % uhlovodíků o asi 47 až 53 % alkylsulfonamidů. Tento produkt se nechá reagovat s kyselinou chloroctovou, zneutralizuje louhem sodným o upraví na obsah přibližně 5 % vody. Získá se směs skládající se z přibližně 35 % sodné soli alkylsulfamidoctové kyseliny, 14 % alkylsulfamidů o alkylsulfimidů, 44 % uhlovodíků o 5 % vody;(a) 40% of the reaction product produced as described below. The fraction of aliphatic hydrocarbons having a distillation range of 250 to 330 ° C, which does not contain aromatic fractions, is sulphochtorized in a known manner until approximately half of the hydrocarbons. is converted essentially to monosulfochloride. However, the reaction product is treated with ammonia to give a mixture consisting of 50% hydrocarbons of about 47-53% alkylsulfonamides. This product is treated with chloroacetic acid, neutralized with caustic soda and adjusted to approximately 5% water. A mixture consisting of approximately 35% of alkylsulfamideacetic acid sodium salt, 14% of alkylsulfamides of alkylsulfimides, 44% of hydrocarbons of 5% of water is obtained;

b) 30 % minerálního oleje, obsahujícího přibližně 50 % parafinů a stejné podíly naftenů o aromátů o viskozitě přibližně 3 0 E/ /20 °C;(b) 30% mineral oil, containing about 50% paraffins and equal proportions of naphthenes with aromatics having a viscosity of about 30 E / / 20 ° C;

c) 1C % chlorparafinu o 14 až 16 atomech uhlíku přibližně s 55 % chloru;c) 1C% chloroparaffin of 14 to 16 carbon atoms with about 55% chlorine;

d) 10 % produktu reakce 1 molu nonylfenolu se 6 moly ethylenoxidu;d) 10% reaction product of 1 mole of nonylphenol with 6 moles of ethylene oxide;

e) 10 % sírou zesíleného reakčního· produktu z mastného oleje o 18 atomech uhlíku o methylesteru nenasycené mastné kyseliny o 18 atomech uhlíku, s obsahem síry přibližně 15 %.(e) a 10% sulfur-reinforced 18-carbon fatty oil reaction product of a 18-carbon unsaturated fatty acid methyl ester, with a sulfur content of about 15%.

Olej 4 no opracování kovů (podle vynálezu), skládající se ze složekOil for metal working (according to the invention), consisting of components

a) ož d) jako u oleje 3 na opracování kovů;(a) to (d) as with metal working oil 3;

e) 10% sírou zesítěného produktu z mastného oleje o 18 atomech uhlíku o methylesteru nenasycené mastné kyseliny o 18 atomech uhlíku, s obsahem síry přibližně 28 %.(e) 10% sulfur-crosslinked 18-carbon fatty oil product with 18-carbon unsaturated fatty acid methyl ester, with a sulfur content of approximately 28%.

Olej 5 na opracování kovů (podle vynálezu), skládající se ze složekMetal working oil (according to the invention) consisting of components

a) až d) jako u oleje 3 na ' opracování kovů;a) to d) as in the case of metal working oil 3;

e) ' 10% sírou zesítěného reakčního produktu z mastného, oleje o 18 atomech uhlíku a methylesteru nenasycené mastné kyseliny o 18 atomech uhlíku, s obsahem síry 16 . %.(e) 10% sulfur crosslinked reaction product of a fatty, 18-carbon oil and an unsaturated 18-carbon fatty acid methyl ester, with a sulfur content of 16. %.

Ke zjištění mazacího účinku se připraví 3% vodné emulze z koncentrátů určených k vyzkoušení a Reichertovými váhami pro stanovení opotřebení třením, se měří měrný plošný tlak v barech, jakožto' 'míra mazacího účinku; výsledky jsou uvedeny v tabulceTo determine the lubricating effect, 3% aqueous emulsions are prepared from the concentrates to be tested and the specific surface pressure in bars measured by Reichert scales to determine the friction wear, as a measure of the lubricating effect; results are shown in the table

I.AND.

& .&.

Tabulka I produkt číslo zatížení 20 kg zatížení 30 kgTable I Product Load number 20 kg Load 30 kg

110 barů (11 MPa)110 bar (11 MPa)

225 barů (22,5 MPa)225 bar (22.5 MPa)

375 barů (37,5 MPa)375 bar (37.5 MPa)

425 barů (42,5 MPa)425 bar (42.5 MPa)

305 barů (30,5 MPa) barů ( 8,5 MPa)305 bar (30.5 MPa) bar (8.5 MPa)

145 barů (14,5 MPa)145 bar (14.5 MPa)

205 ' barů ' (20,5 MPa)205 'bars' (20.5 MPa)

260 barů (26,0 MPa)260 bar (26.0 MPa)

185 barů (18,5 MPa)185 bar (18.5 MPa)

Dobrý mazací účinek koncentrátů podle vynálezu vyplývá ze švárného, zatížení N (tj. zatížení, při němž dojde ,ke svaření kuliček], měřeného s uvedenými 3% vodnými emulzemi ve čtyřkuličkovém přístroji; výsledky jsou uvedeny v tabulce II.The good lubricating effect of the concentrates according to the invention results from the nipple load N (i.e., the load at which the balls are welded) measured with said 3% aqueous emulsions in a four-ball apparatus, the results are shown in Table II.

Tabulka II produkt č.Table II Product no.

švárné zatížení (měřeno v čtyř.kuličkovém .přístroji)seam load (measured in four-ball. apparatus)

10.5N10.5N

24,0 N24,0 N

29.5N29.5N

29.5N29.5N

24.5N24.5N

Z uvedených výsledků zřetelně vyplývá výhodný mazací účinek těchto emulzí.These results clearly show the advantageous lubricating effect of these emulsions.

Olej 6 na opracování kovů (podle vynálezu), skládající se ze , složekMetal working oil (according to the invention) consisting of components

a) jako u oleje 3 na opracování kovů, avšak neutralizováno louhem sodným a upraveno na obsah vody 5 %;(a) as for metal working oil 3, but neutralized with sodium hydroxide solution and adjusted to a water content of 5%;

b) 30 % minerálního' oleje, obsahujícího 60 °/o parafinů, 20 % aromátů a 20 '% naftenů, o viskozitě 3°E/20°C;b) 30% mineral oil containing 60% paraffins, 20% aromatics and 20% naphthenes having a viscosity of 3 ° E / 20 ° C;

c) 10 % chlorparafinu o· 14 až 16 atomech uhlíku přibližně s 55 % chloru;(c) 10% chloroparaffin of 14 to 16 carbon atoms with approximately 55% chlorine;

d) 10 % produktu reakce 1 molu oleylalkoholu s 5 moly ethylenoxidu;d) 10% of a reaction product of 1 mole of oleyl alcohol with 5 moles of ethylene oxide;

e) jako u oleje 3 na opracování kovů.e) as for metal working oil 3.

Olej 7 na ·opracování kovů · (podle vynálezu).Metal working oil 7 (according to the invention).

a) jako u oleje . 3 na opracování kovů, avšak zneutralizováno triethanolaminem a upraveno na obsah vody přibližně 5 %;a) as with oil. 3 for working metal, but neutralized with triethanolamine and adjusted to a water content of approximately 5%;

b) 30 % 'minerálního' oleje, obsahujícího 60 % parafinů, 30 % naftenů a 10 % aromátů;(b) 30% 'mineral' oil, containing 60% paraffins, 30% naphthenes and 10% aromatics;

c) 10 % chlorparafinu o 14 až 16 atomech uhlíku přibližně s 65 % chloru;(c) 10% C 14-16 C16 with about 65% chlorine;

d) 10 % produktu reakce 1 molu kyseliny olejové se 6 moly ethylenoxidu;d) 10% reaction product of 1 mole of oleic acid with 6 moles of ethylene oxide;

e) jako u oleje 3 na opracování kovů.e) as for metal working oil 3.

Olej 8 na opracování kovů (podle vynálezu), skládající se ze složekMetal working oil (according to the invention) consisting of components

a) jako u oleje 3 na ' opracování kovů, avšak zneutralizováno morfolinem a upraveno na obsah vody 5 %;(a) as with metal working oil 3, but neutralized with morpholine and adjusted to a water content of 5%;

b) jako' u oleje 3 na zpracování kovů;b) as for metal processing oil 3;

c) 10 % .chlorparafinu o 14 až 16 atomech uhlíku přibližně se 70 % chloru;c) 10% chloro-paraffin of 14 to 16 carbon atoms with about 70% chlorine;

d) 10 % produktu reakce 1 molu oleylaminu ' s '5 moly ethylenoxidu;d) 10% reaction product of 1 mole of oleylamine with 5 mole of ethylene oxide;

e) jako u oleje 3 na opracování kovů.e) as for metal working oil 3.

Oleje 6 až 8 na opracování kovů se vyznačují mazacím účinkem, jak 'se zjistí s 3% vodnou emulzí z testovaných koncentrátů pomocí Reichertových vah pro stanovení opotřebení třením, jimiž se měří měrný plošný tlak {v barech), jakožto míra mazacího účinku. Výsledky jsou uvedeny v tabulce III.Metal working oils 6 to 8 are characterized by a lubricating effect as determined with a 3% aqueous emulsion of the tested concentrates using a Reichert Friction Wear to measure specific surface pressure (in bar) as a measure of the lubricating effect. The results are shown in Table III.

Tabulka III produkt číslo zatížení 20 kg zatížení 30 kgTable III Product Load number 20 kg Load 30 kg

380 barů =' 38 MPa380 bar = 38 MPa

400 barů — 40 MPa400 bar - 40 MPa

410 barů = 41 MPa410 bar = 41 MPa

210 barů = 21 MPa210 bar = 21 MPa

235 barů — 23,5 MPa235 bar - 23.5 MPa

240 barů = 24,0 MPa240 bar = 24.0 MPa

Dobrý mazací účinek koncentrátů podle vynálezu vyplývá ze švárného zařízení N (zatížení, při němž dochází ke svaření kuliček), měřeného s uvedenými 3% vodnými emulzemi testovaných koncentrátů v čtyřkuličkovém přístroji; výsledky jso«u uvedeny v tabulce IV.The good lubricating effect of the concentrates according to the invention results from the seaming device N (ball-welding load) measured with said 3% aqueous emulsions of the concentrates tested in a four-ball apparatus; the results are shown in Table IV.

Tabulka IV produkt číslo švárné zařízení (měřeno, v čtyřkuličkovém přístroji)Table IV Product No. Welding Equipment (measured, in a four-ball apparatus)

30,0N30.0N

25,0N25.0N

26,0N26.0N

Z uvedených výsledků zřetelně vyplývá výhodný mazací účinek emulzí olejů 6 ažThese results clearly show the advantageous lubricating effect of the oil emulsions 6 to 6

8.8.

Claims (3)

PŘEDMĚTSUBJECT 1. Ve vodě emulgovatelné koncentráty olejů na opracování kovů, vyznačující se tím, že se skládají ze směsi jakožto složky A, v hmot.množství 30 w až 50 °/o, skládající se z reakčních produktů připravených reakcí sulfochloridů alkylaromatických, cyklo-alifatických alkylcykloalifatických nebo výhodně alifatických uhlovodíků celkem asi o 12 až 24 atomech uhlíku buď s amoniakem, nebo s primárními nižšími alifatickými aminy za vzniku příslušných alkylsulfonamidů a pak s halogenkarboxylovými kyselinami o 2 až 11 atomech uhhku v přítomnosti alkálií, nebo reakcí výše uvedených sulfochloridů v přítomnosti alkálií s aminokarboxylovými kyselinami o 2 až 11 atomech uhlíku, v hmotnostním množstí až 50 %, a z výše uvedených nezreagovaných uhlovodíků v hmotnostním množství až 50 °/o, z minerálního oleje, jakožto složky B, v hmotnostním množství 20 až 40 %, s výhodou 25 až 35 %, o viskozitě v rozmezí 3 až 5 Έ/20 °C, přičemž obsah parafinů v tomto minerálním oleji může být v rozmezí 50 až 70 %, obsah naftenů v rozmezí 25 až 30 % a obsah aromátů v rozmezí 0 až 25 °/o, z chlorparafinů jakožto složky C, v hmotnostním množství 5 až 20 %, o délce řetězce od 10 do 18 atomů uhlíku a s obsahem chloru v rozmezí 50 až 70 °/o, a z povrchově aktivní sloučeniny obecného vzorce1. A water-emulsifiable oil concentrates for working metal, characterized in that they consist of a mixture as component A in hmot.množství 30 watts to about 50 ° / o, consisting of the reaction products formed by reaction sulphochlorides alkylaromatic, cycloaliphatic alkylcykloalifatických or preferably aliphatic hydrocarbons having a total of about 12 to 24 carbon atoms with either ammonia or primary lower aliphatic amines to form the corresponding alkylsulfonamides and then with 2-11 carbon atoms of the carboxylic acids in the presence of alkali, or by reacting the above sulfochlorides in the presence of alkali with aminocarboxylic acids of 2 to 11 carbon atoms, in an amount of up to 50% by weight, and of the abovementioned unreacted hydrocarbons, in an amount of up to 50% by weight, of mineral oil as component B in an amount of 20 to 40%; 35%, with a viscosity in the range of 3 to 5 Έ / 20 ° C, the paraffin content of the mineral oil may be in the range of 50 to 70%, the naphthen content in the range of 25 to 30%, and the aroma content in the range of 0 to 25%, of chlorparaffin as component C, 5 to 20% by weight, of a chain length of from 10 to 18 carbon atoms and having a chlorine content in the range of 50 to 70%, and of a surfactant of the formula VYNALEZUVYNALEZU R(CH2CH2O)nH kde znamená n číslo od 3 do 12 aR (CH 2 CH 2 O) n H where n is from 3 to 12 a R alkanoyloxyskupinu nebo aikenoyloxyskupinu s 10 až 22 atomy uhlíku, alkoxyskupinu nebo alkenoxyskupinu s 8 až 22 atomy uhlíku, alkylfenylovou skupinu se 6 až 16 atomy uhlíku v alkylové části, alkylnaftylovou skupinu se 6 až 16 atomy uhlíku v alkylové části nebo mono-, di- nebo tríakyl- ne bo -alkenylaminoskupinu s 8 až 22 atomy uhlíku v alkylové nebo alkenylové části, jakožto složky D, v hmotnostním množství 5 až 20 %, a ze sírou zesítěného produktu, jakožto složky E, v hmotnostním množství 5 až 20 procent, získaného reakcí triglyceridů mastných kyselin s estery nenasycených mastných kyselin o 12 až 30 atomech uhlíku, přičemž celkový obsah síry je v rozmezí 5 až 30 %.R is C 10 -C 22 alkanoyloxy or aikenoyloxy, C 8 -C 22 alkoxy or C 6 -C 16 alkylphenyl, C 6 -C 16 alkylphenyl, C 6 -C 16 alkylnaphthyl or mono-, di- or a C8 -C22 triacyl or B-alkenylamino moiety as component D in an amount of 5 to 20% by weight and a sulfur crosslinked product as component E in an amount of 5 to 20% by weight obtained by reacting fatty acid triglycerides with unsaturated fatty acid esters of 12 to 30 carbon atoms, the total sulfur content being in the range of 5 to 30%. 2. Koncentráty podle bodu 1, vyznačující se tím, že se skládají ze 35 až 45 % složky A, 25 až 35 % složky В a vždy z 8 až 12 % složek C, D a E.2. Concentrates according to claim 1, characterized in that they consist of 35 to 45% of component A, 25 to 35% of component V and in each case 8 to 12% of components C, D and E. 3. Koncentráty podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že obsahují složku A, jejíž reakční produkty byly dodatečně převedeny v mono-, di- nebo trialkanolaminové soli, morfolinové nebo cyklohexylaminové soli.3. Concentrates according to claim 1 or 2, characterized in that they contain component A, the reaction products of which have subsequently been converted into mono-, di- or trialkanolamine salts, morpholine or cyclohexylamine salts.
CS796924A 1978-10-11 1979-10-11 Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals CS228120B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2844272A DE2844272A1 (en) 1978-10-11 1978-10-11 Concentrates for metal-working emulsions - contg. N-carboxyalkyl-sulphonamide, mineral oil, chloro-paraffin, nonionic surfactant and sulphurised component

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS228120B2 true CS228120B2 (en) 1984-05-14

Family

ID=6051923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS796924A CS228120B2 (en) 1978-10-11 1979-10-11 Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals

Country Status (2)

Country Link
CS (1) CS228120B2 (en)
DE (1) DE2844272A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3125297A1 (en) * 1981-06-27 1983-07-28 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt EMULSIFIERS FOR METAL WORKING OILS
JP2501217B2 (en) * 1987-11-07 1996-05-29 出光興産株式会社 Lubricating oil composition for metalworking

Also Published As

Publication number Publication date
DE2844272A1 (en) 1980-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0206833B1 (en) Aqueous fluids
US3933658A (en) Metalworking additive and composition
US6225267B1 (en) Sodium sulfonate blends as emulsifiers for petroleum oils
US4822507A (en) Lubricating oil composition serving as sliding surface oil and metal working oil, and method of lubricating working machinery using said oil composition
US4315889A (en) Method of reducing leaching of cobalt from metal working tools containing tungsten carbide particles bonded by cobalt
US2455659A (en) Oily composition
EP0178177B1 (en) Soluble-oil cutting fluid
PL84505B1 (en)
JP2530633B2 (en) Aqueous system containing the reaction product of hydrocarbyl-substituted succinic acid and / or anhydride with amine-terminated poly (oxyalkylene) and ibid.
CS207675B2 (en) Means against the corrosion
EP0120665B1 (en) Soluble oil cutting fluid
US7601676B2 (en) Sulfonate compositions
EP0260019A2 (en) Aqueous fluids
CS228120B2 (en) Concentrate of oils emulsificated in water for machining of metals
CA2059283C (en) Emulsifier systems
CZ287586B6 (en) Rust preventers and use thereof
US20060183649A1 (en) Natural and synthetic sodium sulfonate emulsifier blends
US4476034A (en) Emulsifiers for metal processing oils
JPH02269197A (en) Lubrication composition for sliding and metal working
GB1562183A (en) Emulsifier compositions
JP2006348059A (en) Water-soluble metal processing oil composition
JPH02225595A (en) Synthetic fluid for treating metal
JPS61181896A (en) Water-soluble cutting oil
PL116794B2 (en) Emulsion type cutting fluid
PL203728B1 (en) Metal cutting fluid