DE1290149B - Neue Phenolester und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf neue Phenolester der Formel

lang bei 150⁰C und 0,1 mm Hg mit Stickstoff abgestreift und so ein blaßorangefarbenes öl (21,5 g, Ausbeute 95 Gewichtsprozent) erhalten.

und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Diese Ester haben hohe Oxydationsbeständigkeit und lassen sich als Schmiermittel, Wärmeübertragungsflüssigkeiten oder als Verschnittkomponenten für diese verwenden. Das Verfahren zur Herstellung der neuen Phenolester ist dadurch gekennzeichnet, daß man ein oder mehrere Phenole der Formel

(CHs)₃CQH₄OH Ester B: Di-m-tert.-butylphenylazelat

Azelaylchlorid (15,8 g), m-tert.-Butylphenol (21,8 g) und Benzol (50 ml) wurden am Rückfluß erhitzt, während Pyridin (11,9 g) im Verlauf von 2 Stunden langsam zugegeben wurde. Die gekühlte Lösung wurde mit verdünnter Salzsäure, wäßriger Natronlauge und Wasser gewaschen und dann über Magnesiumsulfat getrocknet. Durch Destillation der filtrierten Lösung wurde Benzol entfernt; der Ester B blieb als blaßgelbes öl (28,4 g, 90% Ausbeute) zurück.

Ester C: Di-p-tert.-butylphenylazelat

mit Azelainsäure, deren Halogeniden oder mit deren Methylester in an sich bekannter Weise zu Estern der Formel

(I)

20 Der Ester C wurde in ähnlicher Weise wie Ester B dargestellt, wobei jedoch p-tert.-Butylphenol an Stelle von m-tert.-Butylphenol verwendet wurde. Der Ester C war ein farbloser Feststoff vom Schmelzpunkt 69 bis 7 Γ C. Die Ausbeute betrug 99%·

Prüfwerte der Ester A, B und C sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

umsetzt.

Die Veresterungsreaktion kann auf die übliche Weise durchgeführt werden unter Verwendung eines Lösungsmittels am Rückfluß, ζ. Β. Toluol oder Xylol, und eines Veresterungskatalysators, z. B. p-Toluolsulfonsäure.

Phenole der Formel

(CH₃J₃CQH₄OH

sind im Handel leicht erhältlich.

Die neuen Phenolester können als Gemische mit anderen Esterschmiermitteln, z. B. flüssigen Triestern aus Trimethylolpropan und aliphatischen Monocarbonsäuren, verwendet werden. Besonders geeignete Mischungen enthalten mehr als etwa 75 Gewichtsprozent Ester der Formel I und weniger als 25 Gewichtsprozent Trimethylolpropantricaprylat.

Als Beispiel wird nachstehend die Darstellung von drei erfindungsgemäßen Estern beschrieben.

Ester A: Di-o-tert.-butylphenylazelat

Eine Lösung von Azelaylchlorid (11,26 g, 0,05 Mol) und o-tert.-Butylphenol (15,77 g, 0,105 Mol) in Benzol (50 ml) wurde unter Zugabe von Pyridin (8,9 ml, 0,11 MoI) gerührt. Unter fortgesetztem Rühren wurde das Gemisch 3 Stunden lang am Rückfluß erhitzt. Dann wurde die Mischung dreimal mit verdünnter Salzsäure, dreimal mit je 50 ml wäßriger Natronlauge (10 Gewichtsprozent pro Volumeinheit) extrahiert und dreimal mit je 50 ml Wasser gewaschen. Nach Trocknung über wasserfreiem Magnesiumsulfat wurde filtriert und das Filtrat auf dem Wasserbad unter Druckverminderung bis auf 0,1 mm Hg auf ein kleines Volumen eingedampft. Zum Schluß wurde 2 Stunden

	Schmelz	Stock	Kinematische	990C	ASTM-
Ester	punkt	punkt	Viskosität, cSt	13,2	Neigung
	°C	■ °c		11,9
	.	-10	37,8° C	14,2	0,858
A ...	—	-18	300,5		0,780
B ...	69 bis 71	—	168,4	—
C ...		—

40 Die Oxydationsbeständigkeit der Ester A, B und C wurde in einer Laboratoriumsoxydationsapparatur ermittelt, mit deren Hilfe die Zeit gemessen wurde, die erforderlich ist, damit 500 g Material bei 230 oder 260° C 0,5 Mol Sauerstoff aufnehmen. Durch eine gesinterte Glasplatte (Fritte) wurde Luft in den Proben dispergiert. Das Ausmaß der Oxydation wird durch Wechseln der Fritten verändert; die Fritte X bewirkt eine stärkere Oxydation als die Fritte Y. Zum Vergleich wurde die Prüfung der Oxydationsbeständigkeit auch mit dem bekannten EsterTrimethylolpropan-tricaprylatdurchgeführ^und zwar a) mit dem Ester allein, b) unter Zusatz von 1 Gewichtsprozent Phenyl-a-naphthylamin (PANA) und 1 Gewichtsprozent S-Äthyl-lO.lO-diphenylphenazasilan (5:10:10) und c) mit dem bekannten Ester Neopentylglykoldipelargonat und der unter b) genannten Kombination von Antioxydantien. Diese beiden bekannten Ester zeichnen sich aus durch ihre gute Hochtemperatur- und Oxydatjonsbeständigkeit. Die PANA-5:10:10-Antioxydantien-Kombination ist bekannt in Schmiermitteln, die zum Gebrauch bei hohen Temperaturen bestimmt sind (vgl. zu den Vergleichsverbindungen Lubrication Engineering, August 1957, S. 454 bis 458).

Tabelle 2, in der die Ergebnisse dieser Versuche aufgeführt sind, zeigt die überlegene Oxydationsbeständigkeit der erfindungsgemäßen Ester.

Tabelle 2

Ester

Zeit (Stunden), die zum Verbrauch von 0,5 Mol Sauerstoff durch

g Materialprobe in einer Oxydationstemperatur (circulatory oxidation rig) notwendig ist

FritteX
23O⁰C

Fritte Y

230⁰C

260⁰C

Ester A

Ester B

Ester C

Trimethylolpropan-tricaprylat

Trimethylolpropan-tricaprylat inhibiert mit 1 Gewichtsprozent PANA und 5:10:10(1 Gewichtsprozent)

Neopentylglykoldipelargonat inhibiert mit PANA (1 Gewichtsprozent) und 5:10:10 (1 Gewichtsprozent)

1,2
1,4

1,2

0,5

1,8

0,1 (bei 200⁰C)

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Neue Phenolester der Formel

2. Verfahren zur Herstellung von neuen Phenolestern, dadurch gekennzeichnet, daß man ein oder oder mehrere Phenole der Formel

(CH₃J₃CQH₄OH

mit Azelainsäure, deren Halogeniden oder mit deren Methylester in an sich bekannter Weise zu Estern der Formel

(CH₃)₃CC₆ H₄OOC(CH₂J₇COOC₆ H₄C(CH₃);, umsetzt.