DE1242586B

DE1242586B - Stabilisieren von mehrwertigen Alkoholen

Info

Publication number: DE1242586B
Application number: DEJ26893A
Authority: DE
Inventors: Dr Gerhard Illing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-11-14
Filing date: 1964-11-14
Publication date: 1967-06-22

Description

Stabilisieren von mehrwertigen Alkoholen Mehrwertige Alkohole, insbesondere in Wasser gelöst, neigen bei der Einwirkung von Wärme und Luftsauerstoff zur Oxydation.
Man hat Amine, Hydrazin und Phenole, beispielsweise Ditertiär-butyl-phenol oder-kresol, als Stabilisatoren zugesetzt. Nachteilig dabei war es bisher, daß die bekannten Stabilisatoren entweder eine rasche und intensive Verfärbung dieser Lösungen bewirken und damit eine Beobachtung von Vorgängen in Badflüssigkeiten mit mehrwertigen Alkoholen sehr erschweren oder zu einem häufigen Wechsel der Lösung zwingen oder daß sie den Flammpunkt und Siedepunkt in unerwünschter Weise erniedrigten bzw. den pH-Wert der wäßrigen Lösungen von mehrwertigen Alkoholen so veränderten, daß Koriosionsschäden der Behälter auftraten, schließlich erschöpfte sich ihre stabilisierende Wirkung zu rasch, während die Zugabe größerer Mengen, insbesondere von Aminen oder Hydrazin, zu einer stärkeren Geruchsbelästigung führten, abgesehen von den wirtschaftlichen und physiologischen Konsequenzen.
Ohne stabilisierende Zusätze werden mehrwertige Alkohole bei der Einwirkung von Luftsauerstoff in der Wärme bald sauer und führen zu einer starken Korrosion.
Es wurde nun gefunden, daß man durch einen Zusatz von 0, 5 bis etwa 5 Gewichtsprozent oder mehr von Dinatriumhydrogenphosphit zu mehrwertigen Alkoholen oder zu wäßrigen Lösungen mehrwertiger Alkohole eine sehr vorteilhafte Wärmestabilisierung erreicht, unter Vermeidung der vorher genannten Nachteile.
Mehrwertige Alkohole im Sinn der Erfindung sind Monoäthylenglykol, Monopropylenglykol, Glyzerin, Propandiol-1, 3, Erythrit, Pentaerythrit [C (CH2OH) 4], Hexite, Heptite, Butandiol-1, 4, Hexantriol-1, 3, 6, Di-, Tri-und Tetra-äthlenglykol bzw.-propylenglykol.
Diese mehrwertigen Alkohole oder deren wäßrige Lösungen mit vorzugsweise 0, 5 bis 5 Gewichtsprozent Dinatriumhydrogenphosphit verwendet man als Füllungen für beheiz-und kühlbare Flüssigkeitsbäder, z. B. für Warmwasserheizungen, als Frostschutzmittel für flüssigkeitsgekühlte Motoren und Maschinen, Thermostatfüllungen usw.
Die in den Beispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1 Eine Mischung aus 50 Teilen Wasser, 49 Teilen Äthylenglykol und 1 Teil Dinatriumhydrogenphosphit wird in einem Prüfthermostaten unter Lufteinwirkung auf 80°C erhitzt und laufend umgepumpt. Die Messungen in Abhängigkeit von der Zeit zeigen folgende Ergebnisse :

Zeit

(Stunden)

0 farblos 8, 45

168 farblos 8, 43

336 farblos 7, 56

504 farblos 7, 40

672 farblos 7, 25

840 farblos 7, 20

1008 farblos 7, 10

Unter denselben Bedingungen wurden jeweils 20 cm2 große Prüfplättchen in die 80°C heiße und laufend umgepumpte Lösung gehalten. Es zeigten sich folgende minimale Korrosionserscheinungen :

Material Gewichtsverminderung

nach 1008 Stunden

V44 1 mg

V2A 1 mg

Verbleites Eisenblech .......... - 64 mg

Schwarzblech ................... + 3 mg

Messing ........................ - 95 mg

mu

Kupfer......-480 mg

mg

Mu

Verchromtes Eisenblech....-18 mg

Nickel....................-4mg

Mischt man 50Teile Äthylenglykol und 50 Teile Wasser ohne den erfindungsgemäßen Zusatz des Stabilisators, so sinkt nach 10stündigem Erhitzen auf 80°C unter Lufteinwirkung der pH-Wert auf 3, 05 ab, und es beginnt bei den angeführten Metallen außer bei V 2 A eine starke Korrosion.

Beispiel 2 3 Teile Äthylenglykol, 0, 03 Teile Dinatriumhydrogenphosphit, 6 Teile Wasser dienten 720 Betriebsstunden als Kühlflüssigkeit für einen 1, 8-1-Dieselmotor. Nach dieser Zeit wurde die Probe entnommen und der pH-Wert gemessen. Er betrug 7, 05.
Beispiel 3 A Teile eines in der Tabelle aufgeführten mehrwertigen Alkohols wurden mit B Teilen Dinatriumhydrogenphosphit (P) und C Teilen Wasser versetzt.

Nach 1000stündigem Erhitzen auf 80 bis 85°C unter Umpumpen an der Luft wurde folgendes festgestellt :

ZusammensetzungpH Farbe

20 Teile Glyzerin...... praktisch

79, 2 Teile Wasser... 7, 12 unverandert

00, 8 Teile P...........

50 Teile Glyzerin..

50 Teile Wasser ............ # 7,04

unverändert

1,5 Teile P ................

20 Teile Propylenglykol

80 Teile Wasser....... 7, 18 farblos

1 Teil P............ J

40 Teile Propylenglykol

60 Teile Wasser....... 7, 27 farblos

1, 2 Teile P............ J

Beispiel 4 60 Teile Monoäthylenglykol, 1, 8 Teile Dinatriumhydrogenphosphitt-penahydrat und 40 Teile Wasser werden gemischt. Man erhält eine wasserklare und geruchlose Flüssigkeit mit der Dichte nach DIN 51757 von 1, 08 g/ml, einem pH-Wert von 8, 1, einer Reservealkalität nach ASTM D 1121 von 8, 3, einem Siedepunkt von 108°C und einem Gefrierpunkt von -55 ° C.

In die Lösung werden Korrosionsprüfplättchen aus Gußeisen GG-25, aus Aluminium, aus Silafont 2 G-AlSi 12 Mg, aus Silafont 3 G-AISi 10 Mg, aus Messing MS-63 DIN 17660, aus Zinnlot LSn 50 DIN 1707, aus Weichlot LSn60Pb, aus Weichstahl St 34 und aus Kupfer eingehängt, und anschließend erhitzt man nach der Prüfvorschrift ASTM 1389-G 2 T 2 Wochen unter Einperlen von 100 ccm Luft pro Minute auf 70°C.
Nach dieser Zeit ist die Flüssigkeit in der Farbe und im Geruch vollkommen unverändert, ebenso der Siedepunkt, der Gefrierpunkt und die Dichte. Der pH-Wert hat sich auf 7, 59 und die Reservealkalität auf 5, 2 erniedrigt. An den Prüfplättchen sind keine Korrosionsschäden zu bemerken. Die Gewichtsveränderung lag unter 0, 2 mg pro Quadratzentimeter Metalloberfläche.

Claims

Patentansprüche : 1. Verwendung von Dinatriumhydrogenphosphit zum Stabilisieren von mehrwertigen Alkoholen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 0, 5 bis vorzugsweise 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge, Dinatriumhydrogenphosphit im mehrwertigen Alkohol lost.

In Betracht gezogene Druckschriften : Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 094 725 ; USA.-Patentschrift Nr. 2 665 312 ; französische Patentschrift Nr. 1 194 876.