CS244138B2 - Aqueous cooling and lubricating agent - Google Patents

Description

Předložený vynález se týká vodného chladicího a mazacího prostředku s antikorozní přísadou na bázi polpamidů alkenyljantarové kyseliny.

Jako ochranné prostředky proti korozi jsou již známé různé deriváty jantarové-kyseliny. Tak se například v americkém patentován spisu 6. 3 903 005 popisují reakční produkty anhydridů alkenyljantarové kyseliny s aminokarboxylovými kyselinami obecného vzorce

R-CH-(CIU) -MHp.

I COOH

Z německého patentového spisu 917 027 jo již znáno přidávat jako inhibitor korose к uhlovodíkovým olejům alkyljantarové kyseliny. V prostředcích obsahujících vodu nají váek alkyljantarové kyseliny tu nevýhodu, že s látkami způsobujícími tvrdost vody vytvářejí nerozpustné soli s kovy alkalických zemin a tím ae vylučují, takže pro použití jako ochranné prostředky proti korozi rózpustné ve vodě nejsou vhodné.

Z DE-AS δ. 1 149 843 jsou rovněž známé soli amidokyselin s aminy, které ee získávají reakcí anhydridu jantarové nebo maleinové kyseliny a primárními alkylaminy obsahujícími 4 až 30 atomů uhlíku v alkylovém řetězci, a následující neutralizací s takovýmito aminy, jako přísady do mazadel a paliv s antikorozním účinkem. Tyto sloučeniny jsou vlak rozpustné v oleji, avšak ve většině případů nejsou rozpustné ve vodě; pokud jsou ve vodě rozpustné vytvářejí často intenzívní pěnu nebo při malém pěnění ztrácejí značnou část svého antikorozního účinku.

Předmětem předloženého vynálezu je vodný chládicí a mazací prostředek s antikorozní přísadou na bázi derivátu jantarové kyseliny, který se vyznačuje tín, že jako antikorozní přísadou obsahuje 2 až 5 % hmotnostních polyamidu alkenyljantarové kyseliny obecných vzorců

R-CH-CH_o-C0NH

I . ₊

COO К ⁺

R-CH-CH₂-COO К *

CONHg ve kterých znamená alkenylovou skupinu se 6 až 12 atony uhlíku a znamená proton nebo amoniový ion obecného vzorce NHR^RgR^, přičemž .R₁ , R₂ e R₃ jsou stejné nebo různé a znamenají atom vodíku, alkylovou skupinu в 1 až 12 atomy uhlíku, 2-hydroxyetylovou skupinu nebo 2-hydroxypropylovou skupinu.

Poloemidy alkenyljantarové kyseliny se získávají reakcí 1 mol anhydridu alketyljanterové kyseliny s alespoň 2 mol amoniaku, přičemž se poloamid alkenyljantarové kyseliny získá ve formě amonné soli. Reakce se provádí v inertním organickém rozpouštědle, jeko v petroleteru nebo toluenu, působením plynného amoniaku, přičemž vykryeteluje amonná sůl. Teto reakce ae však může stejně provádět působením vodného amoniaku, přičemž pak amonná sůl vzniká ve formě vodného roztoku. Známými způsoby lze pak rsakcí a minerálními kyselinami vyrobit z amonné soli volnou kyselinu.

Pro použití jeko antikorozní přísady v prostředcích podle vynálezu jsou zvláště výhodné alkanolemoniové soli, zejména mono-, di- nebo tritannoaemoniové soli nebo další alkanolemoniové soU, jako například butyletanolamoniové soH nebo isopropanolamoniové sooi. Tyto soU se získají tak, ie se zprvu vzniklé amonné soU nechají reagovat s vodným roztokem alkanolaminu při zvýšených teplotách, přičemž ve formě plynu uOLká amoiiOak.

Pro dosežeinC dobrého ochranného účinku proti korozi není alce odstřené ní uvolňovaného amoniaku potřebné, avšak k vůli zápachu může tyt pokud možno úplné odstranění zbytků amoniaku žádoucí. Uvolněný amoniak je možno úplně oddsrajnt tím, ie se vodný roztok altanolamoniové soM zahříh na tepotu ^;00 °C a roztokem se potom vede prudký proud dusíku. Přídavným ndddetiloiáníe určitého mnoisví vody lze pak odstraňování,’.amelO.aku podpoUt, přičemž lze současně upraait roztok na určitou koncennraci účinné látky.

Shora popsané poloamidy tlkenУljtnttrnié kyseliny jsou prodiucty, které se ve vodě rozpouštěl na čirý roztok popřípadě produkty, které se snadno a které se obecně vyskytuj ve formě viskozoích kapiHo. Tyto produkty se mohou se zvláštní výhodou, pouuivat jako antikorozní přísady ve vodných a chladicích a maaacích kapalinách, zejména však ve vrtných kapalinách, řezných kapalinách a válcovacích kapalinách. Za účelem přípravy těchto vodných chLa^^cích a mazacích prostředků se reakcí produkty přimíchával do potřebného mmoisví vody.

Výhodně se ронИу^! přímo vodné roztoky, jak tyly získány při výrobě těchto produktů. Aplikační koncentrace ve vodných vrtných kapalinách, řezných kapalinách . a válcovacích * kapalinách činí obecně 2 ai 5 % hmoonoosiOích. Popřípadě se mohou přidávat ještě další účinné látky, které jsou známé pro tento účel looUití. Vodné ochranné prostředky proti korozi jsou představ ovány málo pě^Ovými, čilými vodnými roztoky - ei kapalinam typu emuUze.

Vyhlez blíie objasňuj příklady které však jeho rozsah v iádném směru neofteeuUÍ.

Příklad 1

Amonná sůl poloamidu trlpropeoy jantarové kyseliny

Předloží se 70 g koncentrovaného roztoku aeonitku (asi 25% . = asi 1,2 mol . Nj a ' 20 g vody a roztok . se ohladí oa tepotu 0 °C. Potom se přibpe za mícháš během ¹ hdioy ¹¹² g (0,5 moD aOtydridu trlpropeoyljaotarové kyseliny, přičemi se vnitřní teplota udržuje oa 0 ai 5 °C. ^Po utaočenta př^^áO se směs mích je^{ště 2} 'hodiny ^bez'chlaze⁰ ' a z^tt . se asi 200 g slabě zbarveného roztoku s obsahem asi 65 % účinné látky.

Příklad 2

Trietθnoaaenoinié sůl pnlntmidu trlpropeoy jantarové kyseliny

200 g (0,5 mol) roztoku - amonné aoU poloamidu trlpropeoyjantarové kyseliny vyrobené ^p°dl^e příkladu 1 se zahřívá s 50 m. vody a ¹5° ^{g (1} moj tr^eetnno^taeinu ' na tepotu ¹⁰⁰ °C přičemi se roztokem vede intenzivní proud dusíku. Současně se přes sestupný chladič oMdetiluje asi 50 ml vody, Získá se ilutý roztok ^bea^ící asi 80 % . účinná látky.

Příklad 3

Dietanolвeoniniá sůl poloamidu trlpropeoyjantarové kyseliny

K 200 g (0,5 mol) roztoku amonné soU poloamidu trlprolnotljaotjχnié kyseliny vyrobená podle příkladu 1 se přidá 79 g (0,75 mol) dintannlaeiou a reakčiOí směs se zadívá .oa teplotu 100 °C ^přičemi se roztokem vede lo^ozív^{0 p}roud dusíta. Zírtá se ^uty rnzⁱn^k produktu s obsahem asi 75 %.

Příklad 4

Etanolanoniová sůL poloenidu tripropeny jantarové tyaeliny

Ke 200 g (0,5 mol) roztoku amonné soli vyrobené podle příkladu 1 se přidá 46 g (0,75 mol) etanoleninu в reakční směs se zahřívá 2 hodiny na teplotu 80 °C, ' přičemž se roztokem vede prudký proud dusíku. Získá se asi 235 g žlutého roztoku s obsahem 70 % účinné látky.

Příklad 5

Anonná sůL poloanidu tetrapropety jantarové kyseliny

Předloží se 70 g koncentrovaného roztoku enoniaku (asi 25% “ asi 1,2 mol NR) в 50 ml vody в směs se octtLedí ne 0 °C. Ze udržování vnitřní teploty ne 0 až 5 °C se potom přikape 133 g (0,5 ml) entydridu tetr в propeny jantarové kyseliny ze míchání během 1 hodiny. Po dokončeném přikepávání so reakční směs míchá ječtě 2 hodiny bez chLazení e poté se získá esi 250 g hnědého roztoku, který obsahuje aai 60 % účinné látky.

P P ík lad6

Trietanolanoniová sůL poloenidu tetrapropeny jantarové tyaeliny

125 g (aai'0,25 nol) roztoku enonné soli vyrobené podle příkladu 5 se zahřívá se 100 g (0,66 nol) trietanolaninu po dobu 2 hodin ne teplotu 100 °C, přičemž se roztokem vede ' proud dusíku. Získá se asi 220 g hnědého roztoku, který obsahuje asi 80 % , účinné látky.

Příklad 7

Amonná sůL poloenidu ok teny jantarové kyseliny

105 g (0,5 ml) entydridu oktety jantarové tyaeliny (který byl vyroben z 1-oktenu в entydridu maBeinové kyseliny) se během 1 hodiny přikape k roztoku 70 g vodného emoinieku (aai 25% = asi ' 1,2 nol) ochlezenénu ne teplotu 0 °C, přičemž se vnitřní . teplota udržuje ne 0 až 5 °C. Směs se míchá jeltě 2 hodiny bez chlazení в získá se asi 170 g slabě žlutě zbarveného roztoku, který obsahuje asi 75 % amonné soli poloanidu okteny jantarové kyseliny.

Příklad 8

Trietanolanoniová sůL poloenidu oktety jantarové tyzeliny g (0,25 nol) roztoku enonné soli poloenidu oktety jantarové kyseliny vyrobené..: podle příkladu 7 se zahřívá se 70 g (0,47 mol). trietanolaninu po dobu 2 hodin na teplotu 100 °C, přičemž uniká amniak. Získá se asi 150 g žlutého roztoku в obsahem účinné látky aai 85 %.

. Příklad 9

Bityletanolamoniová sůL poloanidu oktety jantarové tyaeliny . 85 g roztoku enonné soli poloenidu oktetyljantarové tyaeliny vyrobené podle příkladu 7 se zahřívá se 70 g (0,6 nol) n-butyletanolaninu po dobu 2 hodin ne teplotu 100 °C, přičete uniká enoteBk. Získá se asi 150 g žlutého roztoku, který obsahuje aai 85 % účinné látky.

Isopropanolamoniová sůl poloamidu okteityJantarové kyseliny

Fříkl-e d 10

8 (0,25 mol) roztoku amonné sod poloamidu oktemljantarové kyseliny vyrobené podle příkladu 7 se míchá s 50 g (0,66 moo) iso^opano-aminu (1-amino-2-prcpanolu) po dobu 2 hodin ^při tep^tě ¹⁰⁰ °C ^přičem^ž se roztokem ve^de ^prou^{d d}usíku. Získá se asi ¹²5 ^g žlutého roztoku s obsahem esi 90 % účinné látky.

Srovnávací příklad A g- (0,1 moo) t^po^en/Jantarové kyseliny (vyrobené hydrolýzou anltydridu triprcienyljantaroYé kyseliny) se míchá s 50 g (0,33 mol) treetaioaaminu a 20 g vody při teplotě ⁸⁰ °^C a^ž vznikne čirý roztok. 2íská se 95 ^g světle dutého roztoku, který obsahuje asi 80 % účinné látky.

Srovnávací příklad B g (0,1 moo) tripropenyJantarové kyseliny se míchá se 30 g (0,28 moo) dietanolsmnu a ²⁰ g vody pi ^tep!o^tě ⁸⁰ °C až vznikne čirý roz^to^k. Zísta se 75 ^g čirého roztoku o obsahu - asi 73 % účinné látky.

Srovnávací příklad C g (0,1 moo) t^rp^x^open^y-jant^ax^c^vé kyseliny se míchá s 15 g (0,25 mpl) etenolaminu a ¹⁰ ' ^g vody ^při teplot 80 °C až do vzniku ^čiré^ho roztoku. Získá se ^{50 g č}irého roztoky který obsahuje 80 ' » účinné ' látky.

VLastnoosi produktů vyrobených podle příkladů 1 až 10 a srovnávacích produktů A až C jsou shrnuty v následdjící tabulce:

)

244(36 σ>

oo bvo cn

CM

CO σ>

co σ\

I I I I I I I I I I I I

Λί t

Λ

I

I

I

I

I

I

I

I

I I I

I I

I

I

I

I

I

I.

I ·&

Φ 0 f~S Ό 5 Я o rd t>

X) O

ι
	С ’ >α>	íb
0	а
0	Μ
>0 CX	N	5
	0	ω
	Л
0		ΧΡ
Ю	0	rd CM
0	0	Ή
0	>0	Χ>
N	Ο.

oo co” σ>

00* b00* bco*

00**

MO oo*

Ό oo* kO co* m

oo* bco*

ДАА4 tlil

I 1	1 1 1 1	ω
Ή	Ή	1 1	1
о	ο	1	Ή
Sd	Μ	1	и
TS	ТЭ	1	Ή
3		1	ТЭ
Μ	Μ		5
•Η	•Η		N
rd	Η	Ή	•Η
0	0	ϋ	rd
η.	ο.	Μ	0
Ο	ο	τ> 3	Ω. ο
1	1	Μ •Η	MD
*>>	*>>	Η	0
Й	Й	0	rd
•Η	•Η	Ω.	•rd
Ю		o	ω

Cb

OO b\o

ΙΓΧ

I I I I I I I 1

I I

I 1 I

I I I I ! I

I I

I

I

co

JM rd

JD

S €4

	Jd о Ρ t9 О й	х—' >0 *0 О > XD	)Ф Ό О ь	.0 и хе 0 •Н Ό О Л	л
ϋ	к^х	0	0			Ό	*Г
Ο		0	>	Ό		Ф	см
	ад	>		0	см	0
ο	о,	О	,М	0		Д	о
CM		Н	о	2	о	•н	Ω.
X	0	•rd	Р	•н	о
Χ3	Р	Р	N			ад	ад
0	О	W	О	ад		Ό	Ό
rd	0	0	й	»0	*0	О	О
Д	Ό	Ό		О	о
к	О					о	О
	0		m	о	о	см	см

Ό CO r4 Λ Ή

*

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I

I .

I

I

o Й

A

I I

I

I

I

I

I I I t

I I

I

I

I

I I cm *0

XS OJ *3

•Η N

w	o
0			fa
rd			o
•rl			Λ1	T—	»
a 1		0	•rl		*
0)		O	P
ω		XB	O	r-	CM
o	3	P	fa	\	X
5	Λ	3	0<	o	O
	P	3		Ό	MO
	OJ	•H	co	m	cn
M	Ю	e	c
c	a		3	m	un
X»	N	ΙΛ	fa
a				a	a
XD	CO	O	O	H	H
a	e	O.	O	5

Claims (1)

1. Vodný chladicí a mazací prostředek a antikorozní přísadou na bázi deriváíu Jantarové kyseliny, vyznačující se tím, že jako antikorozní přísadu obsahuje 2 ež 5 % hmotnostních poloamidu alkenyljantarové kyseliny obecných vzorců

   R-CH-CH_o-G0NH_o

   I г οοοθκ©

   R-CH-CH,-COO G К &

   I

   COHHg , ve kterých znamená elkenylovou skupinu se 6 až 12 atomy uhlíku a znamená proton nebo amoniový ion vzorce NHRjRgRp kde

   R,, Rg a Rj Jsou stejné nebo různé a znamenají atom vodíku, alkylovou skupinu s 1 ež

   12 atomy uhlíku, 2-hydroxyetylovou skupinu nebo 2-hydroxypropylovou skupinu.