DE102015121692A1 - Konservierungsmittel für technische Produkte - Google Patents

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Ralf Gradtke
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zubereitung umfassend a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und b) eine oder mehrere Additive ausgewählt aus i) Ammoniak, ii) Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen und iii) Alkylaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen, wobei das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:30 bis 100:1 liegt. Die Zubereitung liegt als Halbkonzentrat vor und besitzt eine vorteilhaft geringere Viskosität, ist darüber hinaus lagerstabil, insbesondere langzeitlagerstabil.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zubereitung mit einem Gehalt an α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol. Die Zubereitung ist als Halbkonzentrat formuliert. Die Erfindung betrifft ferner die Verwendung der Zubereitung für die Konservierung von wasserbasierten Produkten und Prozessen.
  • Das Produkt grotan® WS (Schülke & Mayr GmbH, Norderstedt, Bundesrepublik Deutschland) enthält etwa 80 Gew.-% der Formaldehyddepotverbindung α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (N,N‘,N‘‘-Tris(2-Hydroxypropyl)hexahydrotriazin, im Folgenden TTT). TTT wird durch Kondensation von 2-Hydroxypropylamin (Monoisopropanolamin, MIPA) mit Formaldehyd (im molaren Verhältnis 1:1) hergestellt. Das Kondensationsprodukt ist eine farblose bis gelbe Flüssigkeit, die lagerstabil ist und eine Haltbarkeit von mehr als 36 Monaten besitzt.
  • Das Mittel besitzt gute bakterizide Wirkung, ein breites, ausgeglichenes Wirkungsspektrum (einschließlich sulfat-reduzierende Bakterien), gute Sofortwirkung, gute antikorrosive Eigenschaften und ist frei von Nitrat, nitrosierenden Agenzien und organisch gebundenem Chlor (trägt also nicht zum AOX-Wert bei).
  • Ein Nachteil des Konzentrats ist die hohe Viskosität des Produkts, insbesondere bei geringer Temperatur. Zwar können verdünnte TTT-Lösungen hergestellt werden, nämlich i) aus grotan® WS durch Verdünnen mit Wasser, ii) durch Reaktion von wässriger MIPA-Lösung mit Paraformaldehyd oder iii) durch Reaktion von MIPA mit Formalin-Lösung. Leider haben die mit Wasser verdünnte Lösung und die Herstellung in verdünnter Form den Nachteil, dass die Lösung bei der Lagerung eine stark rote Farbe annimmt und im Gegensatz zu dem hochkonzentrierten grotan® WS nicht lagerstabil ist. Generell nimmt die Stabilität bei zunehmender Verdünnung ab. Gesucht wird daher eine niedrigviskose Zubereitung mit einem vorteilhaft hohen Gehalt an TTT und mit verbesserter Stabilität.
  • Die DE 102 44 442 A1 offenbart emissionsarme Formaldehyd-Depot-Zubereitungen mit einem Gehalt an a) mindestens einem Formal und b) mindestens einem emissionsmindernden Additiv ausgewählt aus Harnstoff, Harnstoffderivaten, Aminosäuren, Guanidin und Guanidinderivaten, wobei bestimmte konkrete Wirkstoffe ausgeschlossen sind.
  • Die DE 10 2004 014 447 A1 beschreibt N-Formal-haltige Konservierungsmittel, die ferner emissionsmindernde Additive ausgewählt aus Harnstoff, Harnstoffderivaten, Aminosäuren, Guanidin und Guanidinderivaten sowie Monoethylenglykol enthalten.
  • Die DE 10 2012 203 003 A1 beschreibt flüssige Zubereitungen für die Reduktion von freiem Sauerstoff in Industriewässern. Die Zubereitung enthält a) N-Formal b) Dialkylhydroxylamin, und optional c) Antioxidans und d) Alkalisierungsmittel. Die vorgesehene Menge Alkalisierungsmittel ist hoch und soll sicherstellen, dass in der Gebrauchsverdünnung ein hinreichend alkalischer pH-Wert aufrechterhalten wird, weil dies die Wirkung des als Sauerstofffänger eingesetzten Diethylhydroxylamins verbessert.
  • Gemäß der Lehre der EP 0 347 815 A2 werden Alkanolamine zur Stabilisierung von Triazinderivaten eingesetzt. Dabei ist die zusätzliche Anwesenheit von Tensiden zwingend vorgeschrieben. Die in den Beispielen verwendeten Tenside sind allerdings schlecht biologisch abbaubar. Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es also auch, Zubereitungen mit einem Gehalt an Formaldehyddepotverbindung bereitzustellen, bei denen der Einsatz von Tensiden nicht zwingend ist.
  • Es hat sich nun überraschend herausgestellt, dass diese Aufgaben durch eine Zubereitung gelöst werden, die umfasst:
    • a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und
    • b) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus i. Ammoniak, ii. Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen und iii. Alkylaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen,
    wobei das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:30 bis 100:1 liegt.
  • Die Erfindung beruht unter anderem darauf, dass gefunden wurde, dass die Wirkstoff- und die Farbstabilität einer mit Wasser verdünnten TTT-Lösung deutlich verbessert ist, wenn man ausgewählte Additive oder Stabilisatoren zusetzt. Ein bevorzugter Stabilisator ist MIPA. Dabei spielt es keine Rolle, ob der Stabilisator (z.B. das Alkanolamin) vor oder nach der Kondensation zugegeben wird. Verwendet man also für die Reaktion von Formaldehyd mit MIPA (Molverhältnis von 1:1) eine leicht erhöhte Menge Aminoalkohol, dann verbessert sich die Stabilität einer wasserbasierten, verdünnteren, niedrigviskosen grotan® WS-Lösung.
  • Beispielhafte Alkylamine mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen sind Alkylamine der Formel RaNH2, wobei Ra eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe ist, vorzugsweise Ethylamin, Propylamin, Butylamin und Hexylamin.
  • Dabei ist eine Zubereitung bevorzugt, bei der die Anwesenheit von Dialkylhydroxylamin der Formel RR’NOH, wobei R und R’ unabhängig ausgewählt sind aus linearen, verzweigten und cyclischen C1- bis C10-Alkylgruppen, ausgeschlossen ist, wobei das Dialkylhydroxylamin, dessen Anwesenheit vorzugsweise in der Zubereitung ausgeschlossen ist, Diethylhydroxylamin (DEHA) ist.
  • Ein bevorzugtes Gewichtsverhältnis a):b) liegt im Bereich von 100:25 bis 100:1,5, vorzugsweise im Bereich von 100:20 bis 100:2, insbesondere im Bereich von 100:15 bis 100:2,5, wie 100:13 bis 100:5.
  • Bevorzugt liegt der Anteil a) TTT im Bereich von 10 bis 80 Gew.-% bevorzugter 13 bis 75 Gew.-%, insbesondere 16 bis 70 Gew.-% Gew.-%, beispielsweise 20 bis 65 Gew.-%.
  • Bevorzugt ist ferner, dass Komponente b) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus i) Ammoniak und ii) Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen umfasst. Die Zubereitung umfasst also:
    • a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und
    • b) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus i. Ammoniak, ii. Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen,
    wobei das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:30 bis 100:1 liegt.
  • Erfindungsgemäß eingesetzte Alkanolamine sind vorzugsweise ausgewählt aus Isopropanolamin, Propanolamin, Monoethanolamin, Aminomethylpropanol und Aminobutanol, wobei das Alkanolamin vorzugsweise Isopropanolamin ist.
  • In einer ersten besonders bevorzugten Ausführungsform ist Komponente b) Ammoniak. Die Zubereitung umfasst also:
    • a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und
    • b) Ammoniak,
    wobei das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:30 bis 100:1 liegt.
  • In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform besteht Komponente b) aus einem oder mehreren Alkanolaminen. Die Zubereitung umfasst also:
    • a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und
    • b) ein oder Alkanolamine mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen,
  • In dieser Ausführungsform bevorzugt ist Komponente b) Isopropanolamin.
  • Darüber hinaus betrifft die Erfindung die Verwendung der Zubereitung für die Konservierung von technischen Produkten und Prozessen. Besonders bevorzugt ist das technische Produkt ausgewählt aus Kühlschmierstoffkonzentraten und Emulsionen, wobei eine Anwendung für die Konservierung von wassergemischten Kühlschmierstoffen nach einer Ausführungsform der Erfindung besonders bevorzugt ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist in dem erfindungsgemäßen Konservierungsmittel kein Isothiazolin-3-on enthalten, wie es gemäß der Lehre der DE 10 2004 052 878 A1 zwingend ist.
  • Zur Verbesserung der fungiziden Wirkung kann Pyridin-2-thiol-1-oxid-Natriumsalz zugesetzt werden.
  • Die Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich insbesondere aus den folgenden Beispielen. Alle Mengenangaben beziehen sich, wenn nichts anderes angegeben ist, auf das Gewicht.
  • Beispiele
  • Verwendete Materialien:
    • – grotan® WS (Schülke & Mayr GmbH, Norderstedt, Bundesrepublik Deutschland) enthält etwa 80 Gew.-% der Formaldehyddepotverbindung α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT);
    • – GLUCOPON 215 UP (BASF SE, Ludwigshafen, Bundesrepublik Deutschland) ist eine von Konservierungsmitteln freie, wässrige Lösung von Alkylpolyglucosiden auf Basis von natürlichem C8-10-Fettalkohol.
  • Versuch 1
  • Es wurde eine 50%ige Lösung von grotan® WS in Wasser hergestellt, was also 40 Gew.-% TTT in Wasser entspricht:
    Nullwert
    Aussehen klar, gelblich
    Farbzahl Hazen/Gardner 14/0,0
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0545
    Refraktion bei 20°C 1,4032
    abspaltbarer HCHO % 13,6
  • Proben dieser Lösung wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu untersuchen.
    1,5 Monate –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich leicht opal, hellgelb, Schleier am Boden klar, kräftig gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner n.b. 83/0,3 ***/5,4
    Dichte g/ml bei 20°C n.b. 1,0541 1,0532
    Refraktion bei 20°C n.b. 1,4030 1,4028
    abspaltbarer HCHO % n.b. 13,4 12,6
    3 Monate –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, orange
    Farbzahl Hazen/Gardner 27/0,0 234/1,3 ***/8,5
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0548 1,0539 1,0526
    Refraktion bei 20°C 1,4034 1,4030 1,4029
    abspaltbarer HCHO % 13,4 13,2 11,4
    6 Monate –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, rot
    Farbzahl Hazen/Gardner 31/0,1 852/4,2 ***/12,0
    Dichte g/ml bei 20°C n.b. 1,0536 1,0522
    Refraktion bei 20°C n.b 1,4030 1,4035
    abspaltbarer HCHO % n.b 12,3 8,9
    n.b. = nicht bestimmt.
    12 Monate –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, hellgelb klar, dunkelgelb klar, rot
    abspaltbarer HCHO % 13,1 11,4 5,22
  • Aus Versuch 1 ergibt sich, dass die wässrige Verdünnung von TTT nicht lagerstabil ist, insbesondere nicht bei erhöhter Temperatur und über einen Zeitraum von 12 Monaten (was eine Langzeitlagerung simuliert).
  • Versuch 2
  • Versuch 1 wurde also mit einem Handelsprodukt mit einem Gehalt an TTT durchgeführt. Versuch 2 wurde mit einem aus den Ausgangsstoffen 2-Hydroxypropylamin und Formaldehyd (und zwar in Form von Paraformaldehyd) hergestellten Kondensationsprodukt durchgeführt.
    Rohstoffe Gew.-Teile
    VE-Wasser 50
    2-Hydroxypropylamin 34,74
    Paraformaldehyd 91% 15,26
    Summe 100
  • In einem Dreihalskolben mit KPG-Rührer und Kühler wurde Wasser vorgelegt und 2-Hydroxypropylamin unter Rühren zugegeben. Dann wurde Paraformaldehyd portionsweise so zugegeben, dass dabei eine Temperatur von 70°C nicht überschritten wurde (ggfs. Kühlen). Nach Beendigung der Zugabe wurde eine Stunde lang bei 60–70°C gerührt bis sich der Paraformaldehyd vollständig gelöst hatte.
    Nullwert
    Aussehen klar, farblos
    Farbzahl Hazen/Gardner 13/0,0
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0546
    Refraktion bei 20°C 1,4030
    abspaltbarer HCHO % 13,5
  • Proben dieser Lösung wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu prüfen.
    1. Monat –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, farblos klar, hellgelb klar, kräftig gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 13/0,0 60/0,2 ***/5,3
    abspaltbarer HCHO % n.b 13,1 12,2
    3. Monat –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, orange
    Dichte g/ml bei 20°C 0545 1, 1,0537 1,0527
    Refraktion bei 20°C 1,4030 1,4029 1,4031
    Farbzahl Hazen/Gardner 11/0,0 337/2,0 ***/9,2
    abspaltbarer HCHO % 13,4 12,9 11,0
    6. Monat –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, orange
    abspaltbarer HCHO % n.b. 12,3 8,4
    12. Monat –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, orange leicht trüb, neck in, braunrot
    abspaltbarer HCHO % 13,2 11,4 4,6
    18. Monat –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, rotorange leicht trüb, neck in, braunrot
    abspaltbarer HCHO % 13,4 10,9 2,38
    n.b. = nicht bestimmt.
  • Auch das aus Paraformaldehyd hergestellte Kondensationsprodukt ist also nicht lagerstabil.
  • Versuch 3
  • Versuch 2 wurde mit einem aus den Ausgangsstoffen 2-Hydroxypropylamin und Formaldehyd (in Form von Paraformaldehyd) hergestellten Kondensationsprodukt durchgeführt. In Versuch 3 wurde stattdessen Formalinlösung (32% Formaldehyd) verwendet.
    A/Teile B/Teile
    2-Hydroxypropylamin 75,11 75,11
    Formaldehydlösung 93,75 89,06
    Molverhältnis 1:1 1,053:1
  • 2-Hydroxypropylamin wurde vorgelegt. Unter Rühren wurde die Formalinlösung so zugeben, dass eine Temperatur von 70°C nicht überschritten wurde. Gegebenenfalls wurde gekühlt. Es entstanden ca. 51%ige Lösungen von TTT in Wasser.
  • Proben dieser Lösung wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu untersuchen.
    Nullwert A B
    Aussehen klar, farblos klar, farblos
    Farbzahl Hazen/Gardner 5/0,0 2/0,0
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0682 1,0662
    Refraktion bei 20°C 1,4252 1,4254
    abspaltbarer HCHO % 17,1 16,6
    A B
    6 Wochen –5°C 25°C 40°C –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, leicht gelblich klar, hellgelb klar, kräftig gelb klar, leicht gelblich klar, gelblich klar, gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 7/0,0 54/0,2 704/3,9 4/0,0 12/0,0 150/0,7
    abspaltbarer HCHO % n.b. 17,3 16,1 n.b. 16,6 16,3
    Abfall HCHO n.b. 1,8% 6,4% n.b. 0,0% 2,4%
    A B
    3 Monate 09.06.2015 –5°C 25°C 40°C –5°C 25°C 40°C
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, orange klar, leicht gelblich klar, gelblich klar, gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner n.b. 154/0,9 ***/7,0 n.b. 29/0,1 477/3,0
    pH-Wert n.b. 10 10 n.b. 10 10
    HCHO % n.b. 16,6 14,4 n.b. 16,4 15,5
    Abfall HCHO 2,9% 15,8% n.b 1,2% 6,6%
    n.b. = nicht bestimmt.
  • Bereits nach 3 Monaten zeigen sich deutliche Verbesserungen in der Stabilität bei einem geringen Überschuss an MIPA, und die Lagerung bei 40°C macht die mangelnde Langzeitstabilität sowohl in der Farbe als auch beim sinkenden Gehalt an abspaltbarem Formaldehyd deutlich.
  • Versuch 4
  • Proben der folgenden Lösungen wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu untersuchen. In der nachfolgenden Tabelle sind Gewichtsteile angegeben.
  • A:
  • MIPA und Wasser wurden vorgelegt. Unter Rühren wurde Paraformaldehyd so zugegeben, dass eine Temperatur von 70°C nicht überschritten wurde. Anschließend wurde ca. 1 h lang bei 70°C gerührt, bis sich Paraformaldehyd vollständig gelöst hatte, dann wurde Abkühlen gelassen. Es entstand eine ca. 40%ige TTT-Lösung.
  • B:
  • Wasser wurde vorgelegt und unter Rühren grotan WS zugegeben. Es entstand eine ca. 40%ige TTT-Lösung.
  • C:
  • Wasser wurde vorgelegt und unter Rühren grotan® WS und MIPA zugegeben. Es entstand eine ca. 40%ige TTT-Lösung.
  • D:
  • Wasser wurde vorgelegt und unter Rühren grotan® WS und Formaldehyd zugegeben. Es entstand eine ca. 40%ige TTT-Lösung.
  • E:
  • MIPA und Wasser wurden vorgelegt. Unter Rühren wurde Formaldehyd (32%) so zugeben, dass eine Temperatur von 70°C nicht überschritten wurde. Abkühlen. Es entstand eine ca. 50%ige TTT-Lösung.
    A B C D E
    VE-Wasser 48,75 50,00 48,26 47,83
    2-Hydroxypropylamin 36,05 1,74 47,07
    Paraformaldehyd 91% 15,20
    grotan® WS 50,00 50,00 50,00
    Formalin-Lsg. 32% 2,17 52,93
    Molverhältnis HCHO/MIPA 1:1,05 1:1 1:1,05 1,05:1 1:1,11
    Nullwert A B C D E
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelblich
    Farbzahl Hazen/Gardner 11/0,1 65/0,2 71/0,3 60/0,2 5/0,0
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0555 1,0545 1,0554 1,0555 1,0652
    Refraktion bei 20°C 1,4054 1,4033 1,4061 1,4037 1,4277
    abspaltbarer HCHO % 13,2 13,3 13,3 13,7 16,0
    1. Monat –5°C A B C D E
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelblich
    1. Monat 25°C A B C D E
    Aussehen klar, gelblich klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelblich
    Farbzahl Hazen/Gardner 26/0,1 160/0,8 236/1,2 140/0,6 96/0,3
    1. Monat 40°C A B C D E
    Aussehen klar, gelb klar, kräftig gelb klar, kräftig gelb klar, dunkelgelbhellorange klar, hellgelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 303/1,8 763/4,0 499/3,1 ***/5,8 96/0,3
    abspaltbarer HCHO % 12,8 12,4 12,8 12,1 15,8
    Verbliebener HCHO, % 97 93,2 96,2 88,8 98,75
  • Während also eine wässrige Verdünnung von TTT (Versuch B) unzureichend lagerstabil ist, wird diese mangelnde Stabilität bei einem Überschuss an Formaldehyd sogar noch verstärkt (Versuch D). Demgegenüber wird durch einen Gehalt an MIPA, der die stöchiometrische Menge (wie sie in TTT vorliegt) übersteigt, die Stabilität der Lösungen verbessert, und zwar wenn i) TTT in situ hergestellt wird und dann der Überschuss an MIPA verbleibt (Versuch A), und auch, wenn ii) TTT in Form des Handelsprodukt grotan® WS bereitgestellt und mit einer geringen Menge an MIPA versetzt worden ist (Versuch C). Bei einem höheren Überschuss an MIPA wird die Lagerstabilität weiter verbessert (Versuch E).
  • Versuch 5
  • Es wurden Lösungen mit unterschiedlichen Gehalten an grotan WS hergestellt und untersucht, ob die erfindungsgemäße Stabilisierung bei den unterschiedlichen Konzentrationen an TTT erreicht wird. In der nachfolgenden Tabelle sind Gewichtsteile angegeben.
    A B C D
    grotan® WS 30 30 50 50
    VE-Wasser 70 68,26 50 48,26
    2-Hydroxypropylamin 1,74 1,74
    Nullwert A B C D
    Aussehen klar, hellgelb klar, hellgelb klar, hellgelb klar, hellgelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 48/0,2 51/0,2 80,03 77/0,3
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0306 1,0316 1,0543 1,0554
    Refraktion bei 20°C 1,3738 1,3765 1,4031 1,4061
    pH-Wert 10 11 10 11
    abspaltbarer HCHO % 7,81 7,81 13,1 13,1
  • Proben dieser Lösungen wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu prüfen.
    1. Monat 25°C A B C D
    Aussehen klar, hellgelb klar, hellgelb klar, hellgelb klar, hellgelb
    1. Monat 40°C A B C D
    Aussehen klar, kräftig gelb klar, gelb klar, kräftig gelb klar, gelb
    abspaltbarer HCHO % 7,2 7,69 12,4 12,8
    % Abbau zum Nullwert 7,8 1,5 5,3 2,3
    1. Monat 60°C A B C D
    Aussehen klar, dunkelrot klar, rot klar, dunkelrot klar, rot
    abspaltbarer HCHO % 1,99 4,63 5,31 10,0
    % Abbau zum Nullwert 74,5 40,7 59,5 23,7
  • Versuch 6
  • Es wurde ferner untersucht, ob die mit dem besonders bevorzugten Mittel MIPA erfindungsgemäß erreichte Stabilisierung auch mit anderen Alkalisierungsmitteln erreicht wird. In der nachfolgenden Tabelle sind Gewichtsteile angegeben.
    A B C D E F G
    grotan WS® 50 50 50 50 50 50 50
    VE-Wasser 50 48,26 48,26 48,26 48,26 48,26 48,26
    2-Hydroxypropylamin 1,74
    NaOH 45% 1,74
    Triethanolamin 1,74
    Ammoniak 25% 1,74
    Ethanolamin 1,74
    N,N-Bis-(3-Aminopropyl)-dodecylamin 1,74
    Nullwert A B C D E F G
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb trüb, milchig, inhomogen
    Farbzahl Hazen/ Gardner 81/ 0,3 87/ 0,3 177/ 0,9 82/ 0,3 98/ 0,4 88/ 0,4 n.b.
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0547 1,0556 1,0634 1,0577 1,0540 1,0565 n.b.
    Refraktion bei 20°C 1,4036 1,4064 1,4062 1,4065 1,4043 1,4064 n.b.
    pH-Wert 9 9 12 9 9 9 n.b.
    Abspaltbarer Formaldehyd, % 13,3 13,3 3,3 1 13,3 13,3 13,3 n.b.
    n.b. = nicht bestimmt.
  • Proben der Lösungen wurden in Flaschen aus Polyethylen bei –5°C, 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu untersuchen.
    1. Monat –5°C A B C D E F
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb
    1. Monat 25°C A B C D E F
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, kräftig gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 188/0,9 203/1,1 988/4,7 192/1,0 177/0,9 216/1,1
    1. Monat 40°C A B C D E F
    Aussehen klar, kräftig gelb klar, kräftig gelb klar, dunkelgelb/ hellorange gelb klar, kräftig gelb klar, kräftig gelb klar, kräftig gelb
    Farbzahl Hazen/ Gardner ***/ 4,8 635/3,7 ***/8,8 83/94,7 447/2,6 560/3,4
    abspaltbarer Formaldehyd in % 12,2 12,8 11,7 12,3 12,9 12,9
  • Während also die TTT-Verdünnung A nicht lagerstabil ist, wird diese Instabilität durch Natronlauge (Versuch C) und Triethanolamin (ein Alkanolamin ohne primäre Aminogruppe), Versuch D, sogar noch verstärkt. N,N-Bis-(3-Aminopropyl)-dodecylamin (ein Alkylamin mit Alkylgruppe mit mehr als 8 Kohlenstoffatomen) tritt sogar sofort eine Inhomogenität auf, das Alkylamin ist also unverträglich mit TTT und der Versuch wurde abgebrochen. Demgegenüber gelingt es erfindungsgemäß, verdünnte TTT-Lösungen mit MIPA (Versuch B), Ammoniaklösung (Versuch E) oder Ethanolamin (Versuch F) zu formulieren.
  • Versuch 7
  • Ferner wurde untersucht, mit welchen Mengen der Komponente b) erfindungsgemäß eine Stabilisierung erreicht wird (in der nachfolgenden Tabelle sind Gewichtsteile angegeben):
    A B C D E F
    grotan WS® 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00 50,00
    Wasser 50,00 49,65 49,30 48,25 46,50 43,00
    2-Hydroxypropylamin 0,35 0,70 1,75 3,50 7,00
    Überschuss an MIPA, Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile TTT 0 0,875 1,75 4,375 8,75 17,5
    Nullwert A B C D E F
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 74/0,3 78/0,3 80/0,3 80/0,3 94/0,8 94/0,5
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0544 1,0548 1,0548 1,0554 1,0558 1,0563
    Refraktion bei 20°C 1,4031 1,404 1,4043 1,4062 1,4088 1,4139
    pH-Wert 10 10 10–11 11 11–12 12
    abspaltbarer Formaldehyd in % 13,1 13,1 13,1 13,1 13,1 13,1
  • Proben dieser Lösungen wurden in Flaschen aus Polyethylen bei 25°C und 40°C gelagert, um die Stabilität zu untersuchen.
    1 Monat 25°C A B C D E F
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb klar, gelb
    1 Monat 60°C A B C D E F
    Aussehen klar, rot klar, rot klar, rot klar, rot klar, rot klar, orange mit Braunstich
    abspaltbarer HCHO in % 3,57 3,79 4,39 6,03 6,93 9,92
    % Abbau zum Nullwert 72,7 71,1 66,5 54,0 47,1 24,3
  • Jeweils bezogen auf 100 Gewichtsteile TTT: Während es mit weniger als 1 Gewichtsteil MIPA nicht gelingt (Versuch B), TTT zu stabilisieren, ist die erfindungsgemäße Stabilisierung bei einer Menge von mehr als 1 Gewichtsteil MIPA vorhanden (Versuch C), bei noch größerer Menge deutlicher ausgeprägt (Versuch D), mit mehr als 5 Gewichtsteilen MIPA stärker (Versuch E), und dann mit mehr als 10 Gewichtsteilen MIPA noch stärker (Versuch F). Damit ist belegt, dass die erfindungsgemäße Stabilisierung auch mit vergleichsweise geringen Mengen MIPA gelingt.
  • Versuch 8
  • Es wurde zudem untersucht, ob die erfindungsgemäß erreichte Stabilisierung auch bei Anwesenheit von weiteren Inhaltsstoffen beobachtet wird, die häufig zusammen mit TTT eingesetzt werden. In der nachfolgenden Tabelle sind Gewichtsteile angegeben.
    A B C
    VE-Wasser 47,75 47,74 44,75
    grotan WS® 42,25 42,25 42,25
    2-Hydroxypropylamin - - 3
    Glucopon 215 UP (62–65%) 5 5 5
    Monoethylenglykol 5 5 5
    BHT - 0,01 -
    Nullwert A B C
    Aussehen leicht opak, hellgelb leicht opak, hellgelb leicht opak, hellgelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 58/0,2 58/0,3 73/0,4
    Dichte g/ml bei 20°C 1,0595 1,0597 1,0610
    Refraktion bei 20°C 1,4028 1,4028 1,4079
    abspaltbarer HCHO % 11,0 11,1 11,2
    1. Monat –5°C A B C
    Aussehen leicht opak, hellgelb leicht opak, hellgelb leicht opak, hellgelb
    1. Monat 25°C A B C
    Aussehen leicht trüb, gelb leicht trüb, hellgelb leicht trüb, hellgelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 128/0,6 124/0,7 178/1,0
    abspaltbarer HCHO % 10,9 11,2 11,2
    1. Monat 40°C A B C
    Aussehen leicht trüb, gelb leicht trüb, gelb leicht trüb, gelb
    Farbzahl Hazen/Gardner 945/4,6 901/4,5 412/2,6
    abspaltbarer HCHO % 6 10, 10,5 11,2
    % Abbau zum Nullwert 3,6 5,4 0
    3. Monat 25°C A B C
    Aussehen klar, gelb klar, gelb klar, gelb
    abspaltbarer HCHO % 10,8 10,9 11,1
    % Abbau zum Nullwert 1,8 1,8 0,9
    3. Monat 40°C A B C
    Aussehen klar, orange klar, orange klar, dunkelgelb
    abspaltbarer HCHO % 9,24 n.b. 11,1
    % Abbau zum Nullwert 16 n.b 0,9
    n.b. = nicht bestimmt.
  • Somit ist belegt, dass die erfindungsgemäße Stabilisierung von TTT auch bei Anwesenheit beispielsweise eines nichtionischen Tensids beobachtet wird, und zwar ohne dass die Anwesenheit des nichtionischen Tensids zwingend ist (im Gegensatz zur Lehre der EP 0 347 815 A2 ).
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
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    • DE 102004014447 A1 [0006]
    • DE 102012203003 A1 [0007]
    • EP 0347815 A2 [0008, 0051]
    • DE 102004052878 A1 [0021]

Claims (11)

  1. Zubereitung, die umfasst: a) 10 bis 80 Gew.-% α,α',α"-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)triethanol (TTT) und b) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus i. Ammoniak, ii. Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen und iii. Alkylaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen, wobei das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:30 bis 100:1 liegt.
  2. Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anwesenheit von Dialkylhydroxylamin der Formel RR’NOH, wobei R und R’ unabhängig ausgewählt sind aus linearen, verzweigten und cyclischen C1- bis C10-Alkylgruppen, in der Zubereitung ausgeschlossen ist, wobei das Dialkylhydroxylamin, dessen Anwesenheit ausgeschlossen ist, vorzugsweise Diethylhydroxylamin (DEHA) ist.
  3. Zubereitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis a):b) im Bereich von 100:25 bis 100:1,5 liegt, vorzugsweise im Bereich von 100:20 bis 100:2, insbesondere im Bereich von 100:15 bis 100:2,5, wie 100:13 bis 100:5.
  4. Zubereitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil a) TTT 10 bis 80 Gew.-%, bevorzugter 13 bis 75 Gew.-%, insbesondere 16 bis 70 Gew.-% Gew.-%, beispielsweise 20 bis 65 Gew.-% beträgt.
  5. Zubereitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) ein oder mehrere Additive ausgewählt aus i. Ammoniak und ii. Alkanolaminen mit primärer Aminogruppe und Alkylgruppe mit höchstens 8 Kohlenstoffatomen umfasst.
  6. Zubereitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) Ammoniak ist.
  7. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) aus einem oder mehreren Alkanolaminen besteht.
  8. Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Alkanolamin ausgewählt ist aus Isopropanolamin, Propanolamin, Monoethanolamin, Aminomethylpropanol und Aminobutanol, wobei das Alkanolamin vorzugsweise Isopropanolamin ist,
  9. Zubereitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Komponente b) Isopropanolamin ist.
  10. Verwendung der Zubereitung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche für die Konservierung von technischen Produkten und Prozessen.
  11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das technische Produkt ein Kühlschmierstoffkonzentrat oder eine Emulsion ist, vorzugsweise ein wassergemischter Kühlschmierstoff.
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