DE1271287B

DE1271287B - Die Wasserabweisung, Rostverhuetung und Verhinderung des Eisansatzes bewirkender Zusatz in Treibstoffen, hydrophoben Traegermitteln und UEberzugsmitteln

Info

Publication number: DE1271287B
Application number: DEP1271A
Authority: DE
Inventors: Dr Alois Kleemann; Dr Rinaldo Roggero
Original assignee: JR Geigy AG
Current assignee: Novartis AG
Priority date: 1957-07-11
Filing date: 1958-07-10
Publication date: 1968-06-27
Also published as: BE569325A; FR1214872A; GB868990A; CH357130A; US3034907A; NL109353C

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

Deutsche KL:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

C07c

C08h;C09d;C10g;
ClOl

22 g-7/02;

120-16; 12q-l/39b-23;

22 g-10/03; 23 b-4/^3 c-

10. JuIi 1958

27.Juni 1968

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von Mischungen, die als Zusätze zu Trägerstoffen durch Verhinderung bzw. Verzögerung der Rostbildung auf eisernen Oberflächen und gegen die Eisbildung im Vergasersystem von Verbrennungsmotoren wirksam sind.

Es ist bereits bekannt, daß Amide höherer Alkylcarbonsäuren oder Alkylsulfonsäuren als Rostschutzmittel verwendet werden können. Ferner ist bekannt, daß gewisse N-polyhydroxyalkylierte, aliphatische Amino- ίο verbindungen rostverhütend wirken. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, solche Säureamide oder solche Amine in Fetten und Ölen, beispielsweise als Schmierfett- oder Schmierölzusätze zur Verhütung der Rostbildung auf Oberflächen von Eisenmaterial zu verwenden. Von solchen Stoffzusammenstellungen entsprechen aber viele nicht den in der Praxis gestellten Forderungen, sei es, daß die Wirkstoffe die Eigenschaften der Trägerstoffe in unerwünschter Weise beeinflussen, sei es, daß sie in diesen Trägerstoffen in ökonomisch tragbaren Konzentrationen eine zu geringe Wirkung aufweisen.

Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung von Mischungen aus N-Carboxyalkylamiden höhermolekularer Carbonsäuren und aus gewissen hydroxyalkylierten Aminen bzw. Stickstoffbasen in öligen Trägern auf damit behandelten Metalloberflächen eine stark wasserabweisende Wirkung und insbesondere auf eisernen Oberflächen eine rostverhütende bzw. -verzögernde Wirkung ergibt, welche die erwartbare Summe der Wirkungen der Komponenten übertrifft. Dank ihrer stark wasserabweisenden Eigenschaften auf Metalloberflächen sind die neuen Mischungen auch zur Verwendung gegen Störungen wirksam, die durch Vereisung im Vergasersystem von Verbrennungsmotoren unter extremen klimatischen Bedingungen auftreten.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist deshalb die Verwendung von Mischungen, bestehend aus einer Carbonsäureamidomonocarbonsäure der allgemeinen Formel

R₁-CO-N-R₃-COOH

R₂

worin R₁ einen lipophilen Rest oder einen lipohpile Gruppen enthaltenden organischen Rest, R₂ Wasserstoff, eine niedere Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe und R₃ eine niedermolekulare Alkylen-, insbesondere eine Methylengruppe bedeutet, und ungefähr einer äquivalenten Menge einer hydroxyalkylierten Stick-Die Wasserabweisung, Rostverhütung
und Verhinderung des Eisansatzes
bewirkender Zusatz in Treibstoffen, hydrophoben Trägermitteln und Überzugsmitteln

Anmelder:

J. R. Geigy A.-G., Basel (Schweiz)

Vertreter:

Dr. F. Zumstein und Dr. E. Assmann,

Patentanwälte, 8000 München 2, Bräuhausstr. 4

Als Erfinder benannt:

Dr. Alois Kleemann, Basel;

Dr. Rinaldo Roggero, Riehen (Schweiz)

Beanspruchte Priorität:
Schweiz vom 11. Juli 1957 (48 250),
vom 24. Juni 1958 (60 956)

stoffbase, welche lipophile Substituenten enthält, als die Wasserabweisung, Rostverhütung und Verhinderung des Eisansatzes bewirkender Zusatz zu Treibstoffen, hydrophoben öl-, fett- oder wachsartigen Trägermitteln und Überzugsmitteln.

Die Verbindungen der allgemeinen Formel I sind funktioneile Derivate von natürlichen oder synthetischen Aminosäuren und höhermolekularen, lipohpile Gruppen aufweisenden Carbonsäuren. Als lipophile Gruppen kommen vor allem gesättigte und ungesättigte, normale oder verzweigte aliphatische oder auch alicyclische Kohlenwasserstoffreste in Betracht, die 4 bis 40 Kohlenstoffatome aufweisen. Auch halogenierte aliphatische Reste, insbesondere endständig perfluorierte Alkylreste, kommen in Frage. Ist nur ein einziger lipophiler Kohlenwasserstoffrest vorhanden, so weist er mindestens 8 und vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatome auf. Sind mehrere aliphatische und/oder alicyclische Reste vorhanden, so weisen sie zusammen mindestens 10 Kohlenstoffatome auf. Ein einzelner Rest soll in diesem Falle mindestens 4 Kohlenstoffatome enthalten. Endständig perfluorierte Alkylreste sind schon bei niederer Kohlenstoffzahl, beispielsweise wenn sie nur 5 Kohlenstoffatome enthalten, für sich allein schon lipohpil. Vorteilhaft

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werden erfindungsgemäß als Amidderivate der allge- enthält 2 bis 6 Kohlenstoffatome und eine bis drei meinen Formell Abkömmlinge von aliphatischen Hydroxylgruppen. Beispielsweise seien genannt die Monocarbonsäuren mit mindestens 10 Kohlenstoff- 2-Hydroxyäthyl-, 2-Hydroxypropyl-, 2,3-Dihydroxyatomen verwendet. Als Beispiele seien die Abkömm- propyl- und die Trihydroxy-tert.-butylgruppe. Eine linge der Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin- oder 5 zu große Zahl hydrophiler Gruppen soll jedoch nicht höherer Fettsäuren, dann solche ungesättigter höherer vorhanden sein. In Trihydroxy-tert-butylaminbasen Carbonsäuren, wie die der Undecylensäure, Öl- und ist darum mit Vorteil mindestens eine Hydroxylgruppe Elaidinsäure, Ricinolsäure, Eruca-, Linolen- und mit einer höheren Fettsäure oder Alkoxyfettsäure Linolsäure genannt. Selbstredend kommen auch die verestert. Aus Gründen der leichten technischen Säureamidderivate aus Gemischen von Carbonsäuren io Zugänglichkeit und wegen ihrer guten Wirkung in Frage, beispielsweise von solchen Carbonsäure- werden die Umsetzungsprodukte von lipophile Reste gemischen, wie sie in der Natur als Ester einwertiger enthaltenden primären und sekundären aliphatischen Alkohole in Wachsen oder als Glyceride in Fetten Mono- und Polyaminen mit aliphatischen oder arali- und Ölen vorkommen oder in den sogenannten phatischen Epoxyden, wie Propylenoxyd, Styroloxyd Fischer-Tropschschen Nachlaufsäuren enthalten sind. 15 und insbesondere Äthylenoxyd, bevorzugt. Beispiele Des weiteren kommen die Amidderivate von solchen sind Stearyl-diäthanolamin, Oleyl-diäthanolamin, Carbonsäuren in Betracht, in welchen aliphatische N'-Hydroxyäthyl-N-stearyl-äthylendiamin, N'-Hy-Kohlenwasserstoff ketten durch brückenbildende Grup- droxyäthyl-N-oleyl-äthylendiamin, N"-Hydroxyäthylpen, wie beispielsweise Sauerstoff- oder Thioäther- N-stearyl-diäthylentriamin, Ν''-Hydroxyäthyl-N-oleylgruppen, oder durch aromatische Reste unterbrochen 20 diäthylentriamin, Ν',Ν',Ν-Trihydroxyäthyl-N-stearylsind. Als Beispiele seien die Derivate der Decyl-, äthylendiamin. Neben diesen bevorzugten Aminkom-Dodecyl-, Hexadecyl-, Octadecyloxyessigsäuren und ponenten geben aber auch andere definitionsgemäße -thioessigsäuren, weiter solche der «-Heptyl- und Amine, wie beispielsweise der Triäthanolamin-dilaurin-/?-Octyloxypropionsäuren, der a-Butoxylaurinsäure, säureester, der Dimethyl-trihydroxytertiärbutylaminder Octyl- und Nonylphenoxyessigsäuren und der 25 mono- oder -di-ölsäureester, der Oleyl-diäthanolamin-Phenylstearinsäure genannt. mono-decylthioessigsäureester, der Oleyl-diäthanol-Die Amidderivate der erfindungsgemäß verwend- amin-mono-decyloxyessigsäureester, der Stearyl-dibaren Verbindungen der allgemeinen Formel I leiten äthanolamin-lauroylsarkosin-monoester, der Oleyldisich von aliphatischen Aminocarbonsäuren ab. Mit äthanolamin-oleoylsarkosin-monoester und weitere Vorteil enthalten die Verbindungen die Reste nieder- 30 ähnliche Verbindungen sehr gut wirksame erfindungsmolekularer Aminosäuren, wie beispielsweise die- gemäße Stoffzusammenstellungen, jenigen des Glycins, Alanins, Valins und Leucins und Carbonsäureamid-monocarbonsäuren der allgemeiinsbesondere diejenigen der N-Alkylderivate dieser nen Formel I und hydroxyalkylierte Amine mit lipo-Aminosäuren. Den Rest des Sarkosins enthaltende philem Rest können in den erfindungsgemäß verwen-Verbindungen, wie z. B. Oleoylsarkosid, sind beson- 35 deten Mischungen in verschiedenen Mengenverhältders wirksam in erfindungsgemäßen Stoffzusammen- nissen angewendet werden. Im allgemeinen verwendet Stellungen und werden darum bevorzugt. Man erhält man sie in annähernd äquivalenten Mengen. Gedie Acylaminofettsäuren der allgemeinen Formel I aus gebenenfalls verwendet man so viel der hydroxyden niedermolekularen Aminofettsäuren durch Um- alkylierten Amine, daß vollständige Salzbildung mit setzung mit lipophile und gegebenenfalls auch noch 40 der Carbonsäureamidmonocarbonsäure eintritt und aromatische Reste enthaltenden Fettsäurechloriden. ein Überschuß der Lösungsvermittlung dient. Die Als Aminkomponente der erfindungsgemäßen Stoff- Carbonsäuren werden mit Vorteil als solche eingesetzt, Zusammenstellung kommen hydroxyalkylierte Stick- können aber auch in Form ihrer öllöslichen Metallstoffbasen in Betracht, welche mindestens einen salze oder öllöslichen Salze organischer Basen verlipophilen Rest und mindestens eine Hydroxyalkyl- 45 wendet werden.

gruppe enthalten. Der lipophile Rest kann aliphatisch, Als Trägermittel für die erfindungsgemäß verwengeradkettig oder verzweigt, gesättigt oder teilweise deten, wasserabweisend und rostverhütend wirkenden ungesättigt oder alicyclisch, gesättigt oder teilweise Gemische dienen hydrophobe organische Verbindunungesättigt sein. Ein einziger lipohpiler Rest enthält gen, d. h. solche Stoffe, welche in Wasser unlöslich vorzugsweise mindestens 10 Kohlenstoffatome und 50 sind. Solche hydrophobe Träger sind die natürlichen mehrere lipohpile Reste zusammen ebenfalls min- und synthetischen, festen und flüssigen und darunter destens 10 Kohlenstoffatome, wobei ein einzelner vor allem die gesättigten Kohlenwasserstoffe, ferner Rest mindestens 4 Kohlenstoffatome aufweisen soll. Wachse, Fette und Öle sowie Harze, Lacke und Fir-Die liphophilen Reste können direkt oder mittels nisse. Die Wahl des Trägermittels, sowie der Gehalt Brückengliedern mit dem basischen Stickstoffatom 55 an Wirkstoffen werden durch die Gebrauchsbedingunverbunden sein. Als Brückenglieder kommen zwei- gen bestimmt. Der Gehalt an Wirkstoffen richtet sich wertige Oxalkyl-, Thioalkyl-, Aminoalkyl- und ins- gegebenenfalls auch nach der Löslichkeit derselben in besondere auch Carbonyloxyalkylgruppen in Betracht, den gewählten Trägermitteln. Je nach Verwendungs-Ais alicyclische lipophile Reste kommen beispielsweise zweck kann der Gehalt an erfindungsgemäß Verwender Cyclohexylrest und seine Homologen, Cyclo- 60 deten Wirksubstanzen in weiten Grenzen schwanken, pentylreste enthaltende Petroleumkohlenwasserstoff- Im allgemeinen genügen geringe Mengen, für Rostreste, der Abietyl- und der Dehydroabietylrest in Schutzmittel beispielsweise 0,1 bis 5%, bezogen auf Frage. Vorteilhaft bilden jedoch unverzweigte Alkyl- das Gewicht des hydrophoben Trägermittels, und zur gruppen mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen den Verhinderung der Vereisung im Vergasersystem von lipophilen Rest der erfindungsgemäß verwendeten 65 Verbrennungsmotoren beispielsweise 10 bis 200 Teile Stickstoffbasen, beispielsweise den Lauryl-, Cetyl-, pro Million Teile Krafttreibstoff. Oleyl- oder Stearylrest. Die Hydroxyalkylgruppe der Zum Schutz eiserner Oberflächen gegen das Rosten Stickstoffbase ist vorzugsweise niedermolekular und kann man als hydrophobe Träger beispielsweise

mineralische oder synthetische Schmieröle, Schmier- B e i s η i e 1 1

fette, Öle für hydraulische Anlagen, Kompressorenöle, ^P

Turbinenöle, Bohr-, Schleif- und Schneideöle ver- Je 20 Teile Oleoylsarkosid und N-(Hydroxyäthylwenden. Um leicht streich-, spritz- oder zerstäubbare aminoäthyl)-stearylamin der Formel Rostschutzmittel zu erhalten, kann man die oben- 5 /~< rr χτυ η tr τντυ- r> u r\u genannten öligen Trager auch noch mit leichter ^{7 2 2 4} flüchtigen Verdünnungsmitteln und mit Treibmitteln werden in 750 Teilen Spindelöl von 1 bis 2 Englerkombinieren. Sie können zum Schützen blanker graden (bei 50° gemessen) gelöst. Dem Gemisch Eisenteile in Vorratsgefäßen, Leitungen, Turbinen, werden noch 5 Teile Fenchylalkohol zur Geruchsan Motoren, Waffen und anderen Maschinen bzw. io verbesserung, 20 Teile Microceresin zur Modifikation Maschinenteilen verwendet werden. Auch für den des Ölfilms sowie 20 Teile Morpholin und 165 Teile temporären Schutz von Lagereisen in Form von destilliertes Petroleum als Lösungsmittel zugefügt. Halbfertigwaren sind sie sehr gut geeignet. Man erhält ein dünnflüssiges, gut streichbares Rost-

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit besteht auf schutzöl.

dem weiten Gebiet der Anstrichmittel für temporären 15 Werden blanke Eisenbleche mit diesem Rostschutz-Schutz von Metalloberflächen, wobei Erdöl oder mittel bestrichen und einer feuchten Atmosphäre Fette und insbesondere Mineralöl als Trägerstoffe ausgesetzt, so ist nach 4 Wochen noch keine Rostdienen, bildung ersichtlich, während mit öl allein behandelte

Die erfindungsgemäß verwendeten Gemische der Bleche schon nach 2 bis 4 Tagen deutlich Rost aufWirkstoffe haben im allgemeinen keinen nachteiligen 20 weisen.

Einfluß auf die hydrophoben Trägermittel. Desgleichen Verwendet man in der obigen Stoffzusammenstellung

üben sie bei Verwendung in Schmiermitteln, Anstrich- an Stelle des N-(Hydroxyäthylaminoäthyl)-stearyl-

mitteln, Verbrennungsölen usw. auf die Eigenschaften amins 17 Teile eines Anlagerungsproduktes von 1 Mol

dieser Mittel praktisch keine beeinträchtigende Wir- Äthylenoxyd an 1 Mol eines Fettamingemisches,

kung aus. Auch mit gebräuchlichen öladditiven, wie 25 welches sich von der Kokosfettsäure herleitet, oder

Antioxydantien, Metallpassivierungsmitteln, Schaum- 21 Teile der Verbindung der Formel

Verhütungsmitteln, Kriechmitteln, Dispergiermitteln, ^, „ /j^tt c H t OH

Viskositätsreglern oder Farbstoffen sind sie verträglich ^{1S 2} '

und können deshalb mit solchen Additiven zusammen so erhält man Öle mit ähnlichen Eigenschaften.

verwendet werden. Sie sind zum Teil auch wertvolle 30

Schutzmittel gegen die Korrosion auf anderen Metallen Beispiel 2

als Eisen.

Dank der starken Wasserverdrängungswirkung sind 25 Teile Stearoylsarkosid und 25 Teile N-Bis-(hy-

die erfindungsgemäß verwendeten Stoffzusammen- droxyäthyl)-stearylamin werden mit 5 Teilen Terpin

Stellungen in entsprechenden Trägerstoffen auch für 35 zu einer homogenen Masse verrieben. Das zähflüssige

die Rostschutzbehandlung der Unterseite von Motor- Gemisch wird dann bei Raumtemperatur in 945 Teilen

wagen oder für die Trocknung und temporäre Kon- Mineralöl SAE 40 (10 bis 12 Englergrade bei 50°)

servierung von eisernen Werkstücken geeignet, die bei gelöst.

der Bearbeitung mit Wasser gekühlt worden sind. Diese Stoffkombination eignet sich beispielsweise

Auf derselben Eigenschaft beruht auch ihre Wirksam- 40 zur Behandlung von Waffen, Werkzeugen, Maschinen

keit gegen die Vereisung in Vergasereinrichtungen von oder Fahrzeugen, um die eisenhaltigen Bestandteile

Verbrennungsmotoren, die oft bei schwacher Belastung derselben vor Rostbildung zu schützen oder diese

des Motors eintritt, wenn dieser bei feuchten und wenigstens stark zu verzögern,

kalten atmosphärischen Bedingungen mit leicht- Verwendet man an Stelle des Stearoylsarkosids

flüchtigen Treibstoffen gespeist wird. Die Vereisung 45 20 Teile der Verbindung der Formel verursacht Verstopfung der Vergaserdüsen und das

Absterben des Motors. Sehr geringe Zusätze von CH₃

beispielsweise 20 bis 200 Teilen pro Million der /

Mischung zu leichtflüchtigen Treibstoffen, deren C₁₁H₂₃-CO-NH-CH-CH₂-CH

Siedepunkt bei 50% Destillat (nach ASTM-Definition) 50 | \

beispielsweise bei weniger als 115°C liegt, verhindert COOH *~^³ die Vereisung. Dabei ist es von besonderer Wichtigkeit, daß durch diese Antieiszusätze weder die anderen

üblichen Treibstoffbeimischungen ungünstig beein- oder 18 Teile Lauroylsarkosid, so erhält man Rost-

flußt noch der Verbrennungsraum oder das Abgas- 55 schutzöle mit ähnlichen Eigenschaften,

system verschmutzt werden. Wird in der vorgenannten Stoffkombination an

Aus den folgenden Beispielen sind weitere Einzel- Stelle des Mineralöls ein Getriebeöl SAE von 25 bis

heiten über die neuen Rostschutz- und Vereisungs- 30 Englergraden bei 50° verwendet, so erhält man ein

Schutzmittel ersichtlich. Insbesondere sind darin auch rostverhütendes Schmieröl für Getriebe und Lager,

die Methoden beschrieben, nach denen die Mittel 60 das eine bemerkenswerte wasserabstoßende Wirkung

auf ihre Wirksamkeit geprüft worden sind* und die aufweist.

dabei erhaltenen Resultate mitgeteilt. In diesen Bei- Beispiel 3 spielen, die gegenüber dem Erfindungsgegenstand

keine einschränkende Wirkung haben, sind die Tem- Ein Gemisch von 25 Teilen Oleylsarkosid und

peraturen in Celsiusgraden angegeben, und die Teile 65 25 Teilen N-Bis-(hydroxyäthyl)-stearylamin werden bei

sind, sofern nicht anderes ausdrücklich vermerkt ist, Raumtemperatur in 760 Teilen Spindelöl einer Viskosials Gewichtsteile verstanden. Letztere verhalten sich tat von 1 bis 2 Englergraden (bei 50° gemessen)

zu Volumteilen wie Gramm zu Kubikzentimeter. gelöst. Die Lösung wird mit 5 Teilen Fenchylalkohol,

20 Teilen Ceresin, 20 Teilen Dioxan und 145 Teilen destilliertem Petroleum versetzt. Man erhält ein ausgezeichnetes Rostschutzöl, das sich gut spritzen und versprühen läßt und bei Verwendung als Schmiermittel an der Metalloberfläche gut haftende Schmierfilme gibt. Lacke, Kunststoffe und Kautschuk werden durch das Öl nicht merkbar angegriffen.

Beispiel 4

20 Teile Decyloxyacetylsarkosid der Formel
C₁₀H₂₁O — CH₂ — CO — N — CH₂ — COOH

CH₃

und 30 Teile N,N,N'-Tris-(hydroxyäthyl)-aminoäthylstearylamin der Formel

,CH₂CH₂-OH

C₁₈H₃₇-N. CH₂CH₂OH

^X CH₂CH₂-N ς

CH₂CH₂OH

werden mit 5 Teilen Fenchylalkohol zu einer Paste gemischt. Diese Paste wird mit 100 Teilen feingeriebenem Ceresin, 245 Teilen Spindelöl von 1 bis 2 Englergraden (50°) und 600 Teilen Palmkernöl innig verrührt.

Das Ganze wird nun unter Rühren kurz auf 50 bis 60° erhitzt, um eine klare Lösung zu erreichen. Nach dem Abkühlen erhält man ein ausgezeichnetes, weiches Rostschutzfett, welches z. B. als Instrumentenfett Verwendung finden kann. Auf blanken Eisenteilen, welche mit diesem Rostschutzfett behandelt sind, ist in feuchter Atmosphäre nach über 750 Stunden keine Rostbildung festzustellen.

Verwendet man in vorhergenannter Stoffzusammenstellung an Stelle des Decyloxyacetylsarkosids gleiche Teile des Decylthioacetylsarkosids der Formel

C₁₀H₂₁S-CH₂CO-N-CH₂-COOH
CH₃

oder gleiche Teile des Decyloxyacetylglycids der Formel

C₁₀H₂IO — CH₂CO — NH — CH₂ — COOH
so erhält man ein Fett von ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel 5

Je 4,5 Teile Oleoylsarkosid und N-QS-Hydroxy- «-phenyläthyl)-stearylamin der Formel

C₁₈H₃₇ — NH — CH₂ — CH — OH

wird kurz auf 80 bis 90° erhitzt, wodurch man nach dem Abkühlen ein homogenes Gemisch erhält. Der Erweichungspunkt dieses Wachses liegt bei 60 bis 70°. Man erhält mit ihm z. B. durch Bestreichen von blanken oder verchromten Eisenteilen von Fahrzeugen und Nachpolieren einen ausgezeichneten Rostschutzbelag. Durch kurzes Eintauchen von kalten Gegenständen in das durch Erwärmen auf etwa 90° verflüssigte Wachs erhält man auf den Gegenständen ίο Schutzfilme mit sehr guter Rostschutzwirkung.

Werden zur vorgenannten Stoffzusammenstellung an Stelle des N-(j£?-Hydroxy-«-phenyläthyl)-stearylamins 4 Teile des N-(Hydroxyäthylaminoäthyl)-stearylamins der Formel

C₁₈H₃₇-NH-CH₂-CH₂-NH-Ch₂-CH₂-OH oder 4 Teile der Verbindung der Formel
so C₁₈H₃₇-NH-CH₂-CH₂-NH-CH₂-₁

werden unter Zugabe von 1,0 Teil Fenchylalkohol innig gemischt. Zu diesem Gemisch fügt man 500 Teile Ozokerit (weiß), 300 Teile Montanwachs, 100 Teile Carnaubawachs und 90 Teile Lanolin zu. Das Ganze — CH₂-NH-CH₂-CH₂-OH

verwendet, so erhält man Wachse mit ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel 6

2 Teile Oleoylsarkosid, 2,4 Teile Dimethylaminotrimethylolniethan-ölsäuremonoester und 3 Teile mikrokristallines Wachs werden unter Erwärmen in einer Mischung von 4 Teilen Dioxan und 90 Teilen Dieselkraftstoff gelöst, wobei ein relativ dünnflüssiges, sprüh- und streichbares Rostschutzöl gewonnen wird. Zur Prüfung der Schutzwirkung dieses Öles wurden blank gebürstete Eisenplatten (Stahl mit 0,08% C) in dieses Öl getaucht und 1 Tag lang frei aufgehängt, um den Überschuß des Öles ablaufen zu lassen.

Die Platten wurden anschließend in destilliertem Wasser ganz eingetaucht und unter Wasser während einer Woche gelagert. Nach dieser Zeit erwiesen sich die Platten als vollkommen blank und frei von jedem Rostanflug, während vergleichsweise nur mit Dieselkraftstoff und Wachs behandelte Platten nach dieser Prüfung zu 90% mit Rost bedeckt waren.

Beispiel 7

2 Teile Dimethylaminotrimethylolmethan-ölsäurediester, 1 Teil Stearoylsarkosid, 2 Teile Mikroceresin, 2 Teile Dioxan und 0,5 Teile Fenchylalkohol werden unter Erwärmen auf etwa 50° in 92 Teilen Mineralöl von 10 bis 12 Englergraden (gemessen bei 50°) gelöst, wobei ein opaleszierendes Rostschutzöl erhalten wird.

Blank gebürstete Eisenbleche wurden mittels Pinselauftrag mit diesem Rostschutzöl behandelt und zur Prüfung der Korrosionsbeständigkeit in einer Korrosionskammer im Wassersprühnebel gelagert. Der Nebel wurde durch kontinuierliches Zerstäuben von destilliertem Wasser erzeugt.

Die mit dem obengenannten Mittel behandelten Bleche zeigten die ersten Rostspuren erst nach einer Expositionszeit von über 270 Stunden, während vergleichsweise nur mit Mineralöl behandelte Bleche bereits nach 10 Stunden starke Rostspuren aufwiesen.

Beispiel 8

3 Teile Triäthanolamin-dilaurinsäureester, 2 Teile Oleoylsarkosid, 5 Teile Fenchylalkohol, 20 Teile Cere-

sin, 50 Teile Palmkernöl und 20 Teile Mineralöl werden unter Rühren bei etwa 80° zu einer homogenen Masse geschmolzen. Nach dem Abkühlen erhält man ein gut streichbares weiches Rostschutzfett, welches z. B. als Instrumenten- oder Waffenfett Verwendung finden kann.

Werden blanke Stahlteile, welche durch Auftrag des Rostschutzfettes mittels Lappen behandelt worden sind, in einer mit Wasserdampf gesättigten Atmosphäre aufbewahrt, so ist auch nach mehr als 1 Monat noch keine Rostbildung festzustellen.

Beispiel 9

2 Teile Dioxäthyloleylamin-decylthioessigsäuremonoester, 1 Teil Oleoylsarkosid und 2 Teile Dioxan werden in 95 Teilen eines durch Extraktion raffinierten, mineralischen Öles der Viskosität von 150 Saybolt-Universal-Sekunden (38°) gelöst. Man erhält ein leicht sprüh- und streichbares Rostschutzöl. Wenn blank gebürstete Stahlbleche (0,08% C) mit diesem Rostschutzöl besprüht und in einer mit Wasserdampf gesättigten Atmosphäre aufbewahrt werden, so sind nach 30 Tagen die so behandelten Bleche noch vollkommen blank und frei von allen Rostspuren, während die Kontrollen mit blanken Blechen, welche lediglich mit dem genannten Mineralöl ohne Zusätze besprüht worden sind, unter gleichen Bedingungen nach dieser Zeit mit einer Rostschicht bedeckt waren.

Nimmt man in der obengenannten Stoffzusammenstellung an Stelle des Dioxäthyloleylamin-decylthioessigsäure-monoesters die gleiche Menge Dioxäthyloleylamin-decyloxyessigsäure-monoester, so erhält man ein dünnflüssiges Rostschutzöl mit ähnlichen Eigenschaften.

Beispiel 10

2 Teile Dioxäthylstearylamin-lauroylsarkosinmonoester, 1 Teil Oleoylsarkosid, 2 Teile Dioxan und 0,5 Teile Fenchylalkohol und 2 Teile Mikroceresin werden in 92,5 Teilen eines Petroleumdestillates vom Siedebereich von 150 bis 210° und einem Flammpunkt von über 35° gelöst. Werden Eisenstücke, welche während der mechanischen Bearbeitung durch Besprühen mit Wasser gekühlt worden sind, unmittelbar nach der Bearbeitung in diese oben beschriebene Stoffzusammenstellung getaucht, so wird das Wasser innerhalb weniger Sekunden vollständig von der Metalloberfläche verdrängt. Die in der beschriebenen Weise getrockneten Werkstücke sind bei der Lagerung in feuchter, korrosiver Atmosphäre bemerkenswert rostbeständig.

Wird an Stelle des in der genannten Zusammensetzung enthaltenen Dioxäthylstearylamin-lauroylsarkosin-monoesters die gleiche Menge Dioxäthyloleylamin-oleylsarkosin-monoesters genommen, so erhält man ein wasserverdrängendes Rostschutzpräparat von ähnlicher Wirksamkeit.

Vergleichsversuche

Es wurden Rostschutzöle hergestellt durch Lösen von 20 Teilen einer der folgenden Carbonsäureamidomonocarbonsäuren:

I Stearoylsarkosid,
II Oleoylsarkosid,

oder 20 Teilen einer der folgenden hydroxyalkylierten Stickstoffbasen

III N-Bis-(hydroxyäthyl)-stearylamin,

IV Dimethylaminotrimethylolmethan-ölsäuremonoester,

V Dihydroxyäthyloleylamin-decylthioessigsäuremonoester,

VI Dihydroxyäthylstearylamin-lauroylsarkosinmonoester

oder 20 Teilen der folgenden Mischungen VII bis XI aus 10 Teilen Carbonsäure und 10 Teilen Stickstoffbase:

VII Stearoylsarkosid + N-Bis-(hydroxyäthyl)-

stearylamin,

VIII Oleoylsarkosid + N-Bis-(hydroxyäthyl)-stearylamin,

IX Oleoylsarkosid + Dimethylaminotrimethylolmethan-ölsäure-monoester,

X Oleoylsarkosid + Dihydroxyäthyloleylamindecylthioessigsäure-monoester,

XI Oleoylsarkosid + Dihydroxyäthylstearylaminlauroylsarkosin-monoester,

bei Raumtemperatur in 790 Teilen Spindelöl einer Viskosität von 1 bis 2 Englergraden (bei 50° gemessen). Die Lösung wird hierauf mit 5 Teilen Fenchylalkohol, 20 Teilen Ceresin, 20 Teilen Dioxan und 145 Teilen destilliertem Petroleum versetzt.

Zur Prüfung der rostverhütenden Eigenschaften dieser Öle werden blanke Eisenbleche, welche damit durch Tauchen beidseitig beschichtet wurden, in einer sogenannten Nebelsprühkammer bei Raumtemperatur abwechslungsweise mit destilliertem und gewöhnlichem Brunnenwasser besprüht und die Zeit gemessen, bis die Eisenbleche einen deutlichen Rostansatz zeigen.

Es wurden dabei die folgenden Zeiten gemessen: Blindversuch, kein Rostschutzmittel enthaltend:
10 Stunden.

60

Wie erwähnt übertrifft die Wirkung der erfindungsgemäß verwendeten Mischung die erwartbare Summe der Summe der Wirkung der Komponenten wie aus dem folgenden Ergebnis der Prüfung der rostverhütenden Eigenschaften der Mischung und die der zwei aktiven Komponenten allein hervorgeht.

20 Teile	Stunden	20 Teile	Stunden	JX) leiie Mischung	Stunden
Säure allein	110	Base allein	75	VII	220
I	70	III	75	VIII	520
II	70	III	41	IX	275
II	70	IV	80	X	492
II	70	V	90	XI	495
II	VI

Bei den mit den erfindungsgemäßen Mischungen behandelten Blechen beträgt somit die Zeit, bis ein Rostansatz erfolgt, ein Mehrfaches wie bei den mit den einzelnen Komponenten behandelten Blechen.

Beispiel 11

In einem Treibstoff für Verbrennungsmotoren, enthaltend Petroleumdestillate und reformierte Kohlenwasserstoffe vom Siedebereich der Benzinfraktion, welcher bei 50 °/₀ Destillat den Siedepunkt 90° anzeigt (nach ASTM = American Society of Testing Materials

809 567/596

Kriterien des
Destillation:

bestimmt), werden nacheinander gleiche Teile Oleoylsarkosid und Octadecyldiäthanolamin gelöst, und zwar je im Verhältnis von 10, 20, 30, 30 und 50 Teilen Beimischung pro 1 Million Teile Treibstoff.

Die Antivereisungswirkung ergibt sich aus Prüfungen mit folgender Versuchsanordnung:

Ein mit einem »Solex«-Vergaser ausgerüsteter lzylindriger Verbrennungsmotor für Laboratoriumsversuche wurde unter folgenden Versuchsbedingungen mit dem gemäß obigem Abschnitt hergestellten Treibstoff betrieben und die Zeit in Minuten gemessen, bis der Motor infolge Verstopfung des Vergasers durch Eisbildung aussetzte.

Die Ansaugluft wurde durch einen Luftbefeuchtungsapparat (Standard Modell CFR, beschrieben in ASTM »Manual for Rating Fuel by Motor and Research Methods 1956«) geführt und der Treibstoff durch Eiskühlung der Zuleitung auf 0° gekühlt. Der Vergaser war ebenfalls in ein Kühlgefäß eingebaut, das durch intensive Eiskühlung bei 0° gehalten wurde. Der Motor wurde während allen Versuchen bei fixiertem Drosselstand getrieben, wobei die Abnahme der Laufgeschwindigkeit und das Aussetzen des Motors infolge Eisbildung im Vergaser beobachtet wurden.

Es wurden folgende Betriebsbedingungen eingehalten:

Drehzahl pro Minute 2700

Drosselstellung halb geöffnet

Feuchtigkeit der Ansaugluft .. gesättigt bei 0^c
Temperatur der Ansaugluft .. 8°
Temperatur des Treibstoffs ... 3°

Die Wirkung der Beimischung ist aus der folgenden Tabelle ersichtlich:

Beimischung in	Minuten Laufzeit	% Verbesserung
Teilen pro Million	bis Stillstand	der Laufzeit
0	15^x/₂
10	22	42
20	281/,	84
30	35V₂	129
40	43	177
50	60	287

30

Treibstoffs bei der ASTM-Engler

Siedepunkt bei Beginn 35°

Siedepunkt bei 50% Destillat 90°

Siedepunkt bei 90 % 155°

Siedepunkt beim Ende 195°

Die Wirkung einer Beimischung genügt allen praktischen Ansprüchen, wenn der Motor während 60 Minuten nicht aussetzt.

35

40 Dieser Treibstoff ist somit einwandfrei, wenn er Teile Beimischung pro Million enthält.

Auf gleiche Art und Weise können auch die in den Beispielen 1 bis 10 genannten Kombinationen aus Acylaminofettsäuren und hydroxyalkylierten Aminen als Beimischungen zu Treibstoffen verwendet werden.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung von Mischungen, bestehend aus einer Carbonsäureamidomonocarbonsäure der allgemeinen Formel

R₁-CO-N-R₃-COOH

worin R₁ einen lipophilen Rest oder einen lipophüe Gruppe enthaltenden organischen Rest, R₂ Wasserstoff, eine niedere Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe und R₃ eine niedermolekulare Alkylen-, insbesondere eine Methylengruppe bedeutet, und ungefähr einer äquivalenten Menge einer hydroxyalkylierten Stickstoffbase, welche lipophile Substituenten enthält, als die Wasserabweisung, Rostverhütung und Verhinderung des Eisansatzes bewirkender Zusatz zu Treibstoffen, hydrophoben öl-, fett- oder wachsartigen Trägermitteln und Überzugsmitteln.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 790 779.

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