DE1644873C3

DE1644873C3 - Dialkylbenzolgemische

Info

Publication number: DE1644873C3
Application number: DE1644873A
Authority: DE
Inventors: Mack F. Albany Hughes; Joe B. Oakland Lavigne
Original assignee: Chevron Research Co
Current assignee: Chevron USA Inc
Priority date: 1966-09-16
Filing date: 1967-09-08
Publication date: 1974-07-04
Also published as: US3422161A; FR1574208A; DE1644873B2; GB1178785A; GB1146935A; US3470097A; DE1644873A1

Description

I 644

schnittlichen Kohlenstoffatomgehalt der geradkettigen Alkylsubstituenten des Dialkylbenzolgemischs und dem durchschnittlichen Koblemtoffatomgehalt der verzweigtkettigen Substituenten oder auch die umgekehrte Differenz soll wenigstens 4 betragen. Dieser Unterschied kann bei lOoderdarüber liegen. Möglicherweise kann er für geeignete Dialkylbenzolgemische in Abhängigkeit von dem beabsichtigten Verwendungszweck sogar 15 betragen, Dialkylbenzole, die sich in der Kettenlänge ihrer beiden Alkylgruppen unterscheiden, können in der Praxis dadurch erhalten warden, daß man eine Kombination eines Alkylierungsmittels mit Alkylgruppen der Kettenlänge C₄ bis C_n mit einem Alkylierungsmittel mit höheren Alkylgruppen, entsprechend einer Fraktion im C_w- bis C_2l-Bereich, verwendet.

Bei Verwendung von Benzol und den gewünschten Alkylierungsmitteln als Ausgangsmiiterialien muß das crfindungsgemäße Dialkylbenzolgemisch in einem Zweistufenverfahren hergestellt werden. Bei dem bevorzugten Verfahren wird Benzol unter Verwendung eines Friedel-Crafts-Katalysators, wie z. B. HF oder Aluminiumchlorid, alkyliert. Bei Temperaturen zwischen 4 und 93⁰C werden Benzol, der HF-Katalysator und vorzugsweise das Alkylierungsmittel mit dem niedrigeren mittleren Kohlenstoffatomgehalt umgesetzt. Die Alkylierungen mit den verzweigten Ketten werden gewöhnlich bei niedrigeren Reaktionstemperaturen erzieh, während die Aikylierungen mit den geraden Ketten gewöhnlich, höhere Reaktionstemperaturen erfordern. Das Produkt wird dann zur Entfernung von nicht umgesetztem Benzol ur"1 leichteren Fraktionen fraktioniert destilliert. Dfinn wird das erhaltene Monoalkylbenzol durch Umsetzung mit dem gewünschten zweiten Alkylierungsmittel, das je lach dem vorliegenden Fall gerad- oder verzweigtketlig sein kann, unter Verwendung des HF-Katalysators alkyliert. Das rohe Dialkylbenzolprodukt wird gleichfalls fraktioniert destilliert, wobei das nicht umgesetzte Monoalkylbenzol als Vorlauffraktion entfernt wird und eine kleinere Menge an hochsiedendem Nebenprodukt, falls erwünscht, ausgeschieden wird. Im allgemeinen haben die erfindungsgemäßen Dialkylbenzolgemische Siedepunkte über 204⁰C bei 10 mm Hg (ASTM D 1160).

Die erfindungsgemäßen Dialkylbenzolgemische können aus einer Vielzahl von Alkylierungsmitteln, wie z. B. Alkoholen, Alkylhalogeniden, Äthern u. dgl. erhalten werden, vorausgesetzt, daß der erforderliche! Alkylkettentyp mit dem entsprechenden Kettenlängenbereich zur Anwendung kommt. Für die Alkylierungen sind auch andere Katalysatoren als Friedel-Crafts-Katalysatoren geeignet, z. B. Schwefelsäure, Phosphorsäure u. dgl. Die Umsetzung einer Kombination von Alkenen und Fluorwasserstoffsäuren wird aus praktischen Gründen bevorzugt.

Die verzweigtkettigen Alkyle werden vorzugsweise von Propylenpolymeren mit geeignetem Molekulargewichtsbereich abgeleitet, d. h. dem Propylendimeren, -trimeren, -tetrameren, -pentameren und höheren Polypropylene^. Mischpolymere, wie z.B. Propen-Buten, Propen-Äthen usw. sind ebenfalls geeignet. Wenigstens eine Verzweigung pro jeweils 2 KohlenstofFatome der Kette scheint zu einem ausreichenden Verzweigungsverhältnis zu führen.

Die geradkettigen Alkyle werden vorzugsweise von gekrackten Erdölwachs-Alkenfraktionen abgeleitet. Sie können auch 1-Alken-Mischungen oder interne Alkengemifchc sein, z. B. Gemische aus isomerisierten Alkenen oder Gemische, die bei der Dehydrocfolorierung von Chlorparaffinen, Dehydratisation von Alkoholen oder der Paraffindehydrierung erhalten werden. Es können auch Gemische von Alkan enthaltenden

5 Olefinen verwendet werden, da die Alkane im allgemeinen inerte Verdünnungsmittel sind.

Die erfindungsgemäßen Dialkylbenzole zeigen charakteristische Absorptionswerte im Infrarotspektrum bei 830., 708 und 722 cm"¹ (0,037 mm Zelle und

ίο 0,0325 mm Bezugszelle). Der Absorptionsgrad bei 830 cm"¹ schwankt in Abhängigkeit von dem para-Isomerengehalt (im allgemeinen zwischen 85 und 30 Molprozent). Die Absorption bei 708 cm"^l schwankt in Abhängigkeit von dem metä-Isomerengehalt (im allgemeinen zwischen 15 und 70 Molprozent). Die Absorption bei 722 cm"¹ schwankt in Abhängigkeit von der Anzahl der Methylengruppen in der geradkettigen Alkylgruppe.
In Abhängigkeit von der relativen Wi^rksamkeit der

ao zweiten Alkylierung und der nachfolgenden Fraktionierung kann eine kleinere Menge Monoalkylbenzol vorliegen. Diese Verunreinigung ist durch Infrarotabsorptsonswerte bei 700 und 760 cm"¹ gekennzeichnet. Liegt eine Verunreinigung in Form von Monoalkylbenzol in dem gewünschten Dialkylbenzol vor, dann ist der mittlere Molekulargewichtswert natürlich ein charakteristischer Wert. Solange dieser mittlere Molekulargewichtswert in dem angegebenen Bereich, d. h. zwischen 300 und 500 Einheiten liegt, sind die erfindungsgemäßen Dialkylbenzole, wie nachfolgend beschrieben wird, besonders wertvoll. Es können daher größere Mengen Monoalkylbenzol, möglicherweise bis zu 20 Molprozent, toleriert werden, wenn die Seitenkette lang ist.

Der Unterschied zwischen der Verteilung der meta- und para-lsomeren ist eine Funktion des jeweiligen Friedel-Crafts-Katalysators, der Alkylierungsbedingungen und der verwendeten Alkylgruppenkombination. Fluorwasserstoffsäure k* ein besonders zufriedenstellender Katalysator.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Dialkylbenzol (A) mit kurzer verzweigter und langer gerader Kette

Benzol wurde unter Verwendung einer Tetramerpolypropenfraktion und eines HF-Alkylierungskatalysators bei einer Reaktionstemperatur von etwa 18^CC und unter wirkungsvollem Mischen alkyliert. Die Kohlenwasserstoffphase wurde abgetrennt, gewaschen und fraktioniert. Die niedere Alkylfraktion (Siedebereich 159 bis 248⁰C, ASTM D 447-Destillation) wurde als Einsatzmaterial für die zweite Alkylierung mit einem geradkettigen Alken verwendet. Das mittlere Molekulargewicht des vorstehenden verzweigtkettigen Alkylben/.ols betrug 164. Dies entspricht einermittleren Kohlenstoffatomzahl von 6 je Alkylgruppe in dem Gemisch. Der Gesamtkohlenstoffgehalt je Alkylgruppe, entsprechend dem vorstehenden Siedebereich, liegt bei 4 bis 9. Unter Verwendung des vorstehenden verzweigtkettigen Monoalkylbenzols und einer im wesentlichen geradkettigen C₁,- bis C₂₁-1-Alken-Fraktion, die aus einem gekrackten Wachs erhalten worden war, und Fluorwasserstoffsäure als Katalysator, wurde das gewünschte Dialkylbenzol in einem gerührten kontinuierlichen Reaktor erhalten. Das 1-Alken-Einsatzmaterial hatte die folgenden Eigenschaften:

Mittleres Molgewicht 268

Mittlere Anzahl an Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe 19

Olefinverteüung, Gewichtsprozent

Q₇ 2

C₁₈ 22

C₁, 39

C, 32

Cn 5

Reaktionsbedingungen:

Flüssigkeitsraumgeschwindigkeit/
Std 2

Temperatur ⁰C 38

Verhältnis Monoalkylbenzol zu
«-Olefin 2:1

Volumenverhältnis Kohlenwasserstoff zu HF 2,3 :1

644 873

Die in den Beispielen I bis 3 erhaltenen Dialkylbeuzole wurden in Form von SulfonfttdoterBcnszusätzcn als Schmierölzusammensetzungen für Kurbelwellen' gehäuse untersucht. Diese Schraierölzusammenretzungen wurden scharfen CaterpiUar-l-G-Bedingungen (MIL-L-45119) unterworfen. Die Leistungen des mit Diulkylbenzolsulfonat mit gerader und verzweigter Kette modifizierten Schmieröls waren hervorragend.

Die erfindungsgemäßen Dialkylbenzole körnten

ίο leicht in geeignete Schmierölsulfonatzusätze umgewandelt werden. Die Sulfonierung kann nach üblichen Sulfonierungsverfahren und unter Anwendung von üblichen Mitteln, z. B, Oleum, Chlorsulfonsäure, Schwefeltrioxyd (Komplex- oder Dünnfilmverdünnungsverfahren u. dgl. gemäß technischer Literatur) u. dgl. durchgeführt werden. Im nachfolgenden Beispiel wird Oleum verwendet.

Nach der Umsetzung wurde das abgesetzte Produkt in eine obere organische Phase und eine untere FluorwasserstofTsäurephase getrennt. Die rohe organische Dialkylbenzolphase wurde gewaschen und dann fraktioniert destilliert. Eine kleine Menge einer Voriauffraktien, hauptsächlich Monoalkylbenzol, wurde bis zu einer Überkopftemperatur von etwa 232⁰C bei 10 mm Hg gewonnen. Der Rest des Destillats war das gewünschte Produkt und hatte ein mittleres Molekulargewicht von etwa 405. Der Unterschied .zwischen dem mittleren KohlenstofFatomgehalt der Alkylkettentypen betrug etwa 13.

Beispiel 2

Dialkylbenzol (B) mit langer verzweigter und
kurzer gerader Kette

Wie im Beispiel 1 wurde ein Dialkylbenzol unter Verwendung eines Polypropylenbenzols als verzweigtkettiges Monoalkylbenzol (Siedebereich 246 bis 327° C, mittleres Molekulargewicht etwa 260 und mittlere Zahl an Kohlenstoffatomen in der verzweigten Kette 13) hergestellt.

Bei der zweiten Alkylierung wurde ein Gemisch aus einem C,- bis Ci_O-gekrackten Wachsolefin der folgenden Zusammensetzung verwendet:

Olefin Gewichtsprozent

C₆ 20

C₇ 17

C₈ 18

C₈ 23

C₁₀ 22

Das erhaltene Reaktionsgemisch wurde über Kopf abgezogen. Das gewünschte Dialkylbenzol hatte bei 10 mm Hg einen Siedepunkt über 207⁰C und ein mittleres Molekulargewicht von etwa 392. Der mittlere Unterschied an Kohlenstoffatomen in den Alkylgruppen lag bei etwa 5.

Beispiel 3

Dialkylbenzol (C) mit kurzer verzweigter Kette
und langer gerader Kette mit breitem Bereich
Ein Dialkylbcnzpl mit gemischten Alkylgruppen wurde nach dem Verfahren des Beispiels 1 mit der Abweichung hergestellt, daß ein geradkettiges 1-Alken mit breiterem Bereich, d. Ii. C₁,- bis C^-Bereich, verwendet Beispiel 4
Herstellung des Sr.ifonzusatzes

Das im Beispiel 1 hergestellte Dialkylbenzol wurde zusammen mit einem neutralen 130er-Öl, das im wesentlichen frei von der Sulfonierung unterliegendem Material war, in ein gerührtes Reaktionsgefäß gegeben, das Vorrichtungen zur Temperaturregelung besaß. Das Volumenverhältnis der Reaktionsteilnehmer lag bei 3,5 bis 4, und zu diesem Gemisch wurden während mehrerer Stunden 2 Volumteile 25prozentiges Oleumzugegeben. Die Reaktionsiemperatur wurde bei etwa 38^CC gehalten. In dem sich absetzenden Reaktionsgemisch entwickelten sich zwei Phasen. Die. untere Phase war eine verbrauchte Mineralsäurephase, und die obere Phase war die gewünschte Sulfonsäurephase.

Das abgetrennte Sulfonsäure-Öl-Gemisch wurde dann mit 1 Volumteil 50prozentiger wäßriger Natronlauge, die mit 15 Volumteilen wäßrigem 2-Butanol verdünnt war, neutralisiert. Während der Neutralisation wurde die Temperatur bei unter etwa 43°C gehalten, und nach beendeter Neutralisation wurde die neutrale Lösung erhitzt und während einer zweiten Phasen! tennung bei 60⁰C gehalten. Es entwickelten sich zwei Phasen, eine untere, die aus eh.er Lösung von Sole und Alkohol bestand, und eine obere, die aus einer neutralen Lösung von Alkohol und Natriumsulfonat bestand.

Die neutrale Alkohol-Natriumsulfonat-Phase wurde unter Verwendung von konzentrierter Calciumchloridsole metathesis, um das gewünschte neutrale CaI-ciumdialkylbenzolsulfonat zu ergeben. Das letztere wurde mit Wasser gewaschen und mit Dampf gestrippt, um Alkohol zu entfernen, wobei Calciumcyd in das neutrale Sulfonat gelangte und dieses in len gewünschten überbasischen Schmierölzusatz um -ewandell wurde. Das erhaltene basische Calciumsul' >-nat in neutrrJem Öl enthielt etwa 42 Molprozen* ü* erschüsfige Base, bezogen auf Calcium.

Beispiel 5

Herstellung des Sulfonatzusatzes

Ein Einsatzmaterial aus 137 g Dialkylbenzol (Produkt aus Beispiel 2), 110 g neutralem (nicht viskosem) öl mit einer Viskosität von 130 SS bei 38°C wurde in einen gerührten Reaktor gegeben, der mit einer Vorrichtung zur Temperaturregelung ausgerüstet war. Während eines Zeitraums von 40 Minuten, während

die Reaktionstemperatur bei 4O,5°C gehalten wurde, wurden 181 g 25prozentiges Oleum in das Einsatzmaterial gegeben. Das erhaltene Produktgemisch trennte sich nach 16stündigem Abstellen in zwei homogene Phasen, eine untere Säurephase, die verworfen wurde, und eine obere Sulfonsäure-Öi-Phase. Die letztere wurde mit 35 g 50%igem Natriumhydroxyd in wäßrigem 2-Butanol neutralisiert und 2 Stunden bei 66⁰C gehalten, wobei die Phasentrennung erfolgte. Die obere, aus öl bestehende und die untere, aus Sole bestehende Phase wurden verworfen. Die Natriumdialkylbenzolsulfonat enthaltende Mittelphase wurde durch Metathese unter Verwendung von konzentrierter Calciumchloridsole in das überbasische (30 Molprozent überschüssiges Calcium) Calciumsulfonatsalz umgewandelt. Neutrales öl mit einer Viskosität von 130 SSU wurde zugegeben.

Motortest

Schmierölzusammensetzungen wurden bei MotortestsunterCaterpillar-l-G-Bedingungen(MIL-L-45119) verglichen. Die Versuche dauerten 480 Stunden. Die erhaltenen Werte sind nachfolgend angegeben. Die getesteten Zusammensetzungen unterschieden sich nur in dem verwendeten Metallsulfonat. Bei Tesi Nr. 1 wurde das Sulfonat des Beispiels 4 verwendet. Bei Test Nr. 2 wurde ein handelsübliches Calciumsulfat verwendet. Bei Test Nr. 3 wurde ein geradkettiges Dialkylbenzol verwendet (s. unten).

In jedem Fall war das verwendete Grundöl ein mit Lösungsmittel gereinigtes mittelamcrikanisches SAE-30-Paraffinöl. Die Testzusammensetzung enthielt 150 Millimol Gesamtcalcium je kg der fertigen ÖlzusammcnseUung (mH/kg), wobei der in Millimol angegebene Gehalt auf das Metall der Zusätze bezogen ist. Diese enthielten einen Überschuß von etwa 38 Molprozent Calcium über die zur Neutralisation der Sulfonsäuren erforderliche Menge. Die Zusammensetzungen enthielten außerdem 94 mM/kg überbasisches, geschwefeltes, carbonisiertes Calciumalkylphenat, wobei durchschnittlich 12 Kohlenstoffatomc in der von Polypropylen abgeleiteten Alkylgruppe vorlagen, 10 mM/kgZink-0,0-di-(alkyl-phenyl)-phosphordithioat (die von Polypropylen abgeleitete Alkylgruppe hatte durchschnittlich 14 Kohlenstoffatome) und 0,001 Gewichtsprozent eines Silikon-Antischaummittels.

Test Nr.	Ablagerungen in	0,85	Nutei	i¹)	Ablagerungen auf Kolbenflächen³)	0	0	0
I	<1	2,15	0	0	30	0	0	0
2	37	2,0	0	0	118	0	0	0
3	36,7	0	60

') Prozentuale Füllung durch Ablagerungen.

*) Die Werte Teichen von 0 (sauber) bis 800 (schwarz).

Bei Test Nr. 2 wurde das Sulfonat aus den schweren Dialkylbenzolen erhalten, die bei der Alkylierung von Benzol mit Propylenpolymeren anfallen. Beide Alkylgruppen waren verzweigtkettig und hatten im wesentlichen die gleiche Länge, wobei die Dialkylbenzole ein mittleres Molekulargewicht von 371 hatten.

Das Sulfonat in Test Nr. 3 stammte aus einem Gemisch aus Dialkylbenzolen mit einem Molekulargewicht von etwa 400 und 500er neutralem öl. Das Dialkylbenzol wurde bei der Alkylierung von Benzol mit geradkettigen Alkylierungsmitteln unter Bildung eines linearen Alkylbenzoldetcrgens für Haushaltszwecke erhalten. Die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in den Alkylgruppen lag im Durchschnitt bei 23, und die Allkylketten hatten etwa die gleiche Länge.
Es ist ersichtlich, daß Test Nr. 1, bei dem die erfindungsgemäßen Mclallsulfonatc verwendet werden, zu Ergebnissen führt, die den Sulfonaten von bekanntem synthetischen Kohlenwasserstoffen weit überlegen sind. Die Verwendung der erfindungsgemäßen Sulfonai'.e führt zu geringeren Ablagerungen auf den KoI-benflächen, in der ersten Kolbcnnute und auch eindeutig in der zweiten Nute.

Neben den vorstehenden Caterpillar-Tests wurden die erfindungsgemäßen Dialkylbenzolsulfonate, die in gleicher Weise in Schmierölzusammensetzungen für Kuirbelwellengehäuse eingearbeitet worden waren, Motorvorprüftests unterworfen. In jedem Fall waren die erfindungsgemäßen einzigartigen, aus geraden und verzweigten Ketten bestehenden Dialkylbenzolsulfonale bekannten Materialien überlegen.

Die vorstehenden Tests zeigen, daß die Leistung von Schmierölzusammensetzungen für Kur'oelwellcngchäusc durch Zugabe von kleineren Mengen an unsymmetrischen Dialkylbenzolsulfonatgemischen mit ge-

s5 rader und verzweigter Kette wesentlich verbessert wird. Bevorstehend beschriebene ModifizierungvonGrundölen mit Schmierölviskosität liegt daher im Rahmen der Erfindung, wobei diese Zusammensetzungen ein Öl rrüit Schmierölviskosität und eine zur Verhinderung von Alblagerungen wirksame Menge des vorstehend beschriebenen Metallsulfonalsalzcs enthalten. Im allgemeinen kann die Menge des in der Zusammensetzung vorliegenden Sulfonatsal/cs /wischen 0.1 und 70 Gewichtsprozent, bezogen auf die fertige /usammensctzung, liegen. Wird die Zusammensetzung in einer Verbrcnnungsmaschine verwendet, so besteht sie gewöhnlich aus einer größeren Menge des Öls mit Schmierölviskosität und einer kleineren, jedoch zur Verhinderung von Ablagerungen durch das Öl wirksamen Mienge des Metallsulfonatsal/es. Eine für diesen Zweck geeignete Menge liegt bei etwa 0,1 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen aiiif die fertige Zusammensetzung. Wegen ihrer ausgezeichneten Löslichkeit in Ölen fallen die Konzentrate der geeigneten Erdalkalisulfate (d. h. mit einer Altomzahl über 4 und unter 57) gleichfalls in den Rühmen der Erfindung. Bei der Herstc'iung der Konzentrate kann der Melallsulfonatsalzgehalt zwischen 20 und 70 Gewichtsprozent, bezogen auf die fertige Zu sammensetzung, liegen.

Die Ölzusammensetzungen, welche die Sulfonate enthalten, können im allgemeinen auch noch andere in der Technik bekannte Bestandteile enthalten. Diese anderen Bestandteile sind z. B. Viskositätsindexver besserer, andere Detergentien, Oxydationsinhibitoren. Antischaummittel, Mittel für extreme Drücke, Verdickungsmittel und Gießpunktherabsetzer.

Schmieröle, die als Grundöle für die erfindungsge mäßen Zusammensetzungen geeignet sind, umfassec

einen großen Bereich von Ölen, z. B. naphthenische piiraffinische und gemischte Petroleumöle, Schmieröle von Kohleprodukten, synthetische Öle, z. B. Alkylen· poly mere, wie die Polymeren von Propylen und Butyler und deren Mischungen, AI kylenoxydpolymere, Di carbonsäureester, flüssige Ester von Phosphorsäuren aromatische Grundöle und Silikonpolymere. Im allge niieinen haben zufriedenstellende öle eine Viskositä

von 20 bis 150 SSU bei 99° C. __„

40t 62//Cu

Claims

höherer Kraftausstoß führen zu verschärften Betriebs-Patentansprüche: bedingungen. Besonders scharfe Bedingungen liegen beim Betrieb von Dieselrnaschinen vor. Beim Betrieb

1. Dialkylbenzolgemisch mit einem mittleren solcher Maschinen wird das Schmieröl zersetzt und Molekulargewicht zwischen 300 und 500, enthaltend 5 bildet schädliche Ablagerungen auf Kolbenringen, Kolin den Molekülen jeweils einen geradkettigen und benflächen und Verbindungsstücken,

einen verzeigtkettigen AJkylsubstituenten mit 4 bis Es wurde nun gefunden, daß Verbesserungen hin-21 Kohlenstoffatomen, wobei die verzweigte Kette sichtlich der Verringerung von schädlichen Ablagerundurchschnittlich wenigstens eine Verzweigung auf gen auf Kolbenflächen durch die Verwendung von unjeweils zwei Kettenkohlenstoffatome aufweist und io symmetrischen Dialkylbenzolsulfonaten als Detergenzwobei die mittlere Kohlenstoffatomanzahl einer- zusätze in Schmiermitteln für das Kurbelwellengehäuse seits der geradkettigen und andererseits der ver- erzielt werden können. Die Wirksamkeit des Detergenz zweigtkettigen Alkylgruppen sich um mindestens beruht hierbei einmal auf der Mischung der Dialkyl-4 unterscheidet. benzole mit einem mittleren Molekulargewicht (Visko-

2. Dialkylbenzolgemisch nach Anspruch 1, ent- 15 sitätsmethode) von 300 bis 500, zum anderen beruht haltend verzweigtkettige, durch Alkylierung mit sie auf der besonderen Auswahl der Alkylsubstttuenten. Polypropylen hergestellte Alkyle und geradkettige Die Alkylsubstituenten des Benzolringes enthalten 4 durch Alkylierung mit gekrackten Petroleumwachs- bis 21 Kohlenstoffatome. Eine der Alkylgruppen am alkenfraktionen hergestellte Alkyle. Benzolring ist ein geradkettiger Rest,die andercGruppe

3. Dialkylbenzolgemisch nach Anspruch 2, ent- ao ist ein verzweigtkettiger Alkylrest mit im Durchschnitt haltend verzweigtkettige Alkyle mit geringerer An- wenigstens einer Verzweigung für jeweils zwei Kohlenzahl an Kohlenstoffatomen und geradkettige Alkyle stoffatome in der Kette. Die Anzahl der Kohlenstoffmit höherer Anzahl an Kohlenstoffatomen. atome der Alkylgruppen in dem Dialkylbenzolgemisch

4. Dialkylbenzolgemisch nach Anspruch 2, ent- schwankt. Die durchschnittliche Anzahl in den vorhaltend verzweigtkettige Alkyle mit höherer Anzahl as stehend angeführten beiden Gruppen unterscheidet an Kohlenstoffatomen und geradkettige Alkyle mit sich jeweils um wenigstens 4 Kohlenstoffatome. Die ergeringer Anzahl an Kohlenstoffatomen. findungsgemäßen Dialkylbenzole führen zu Hochlei-

5. Dialkylbcnzölgemisch nach Anspruchs, ent- stungsdcicrgeniieniGrobdetergentien), die den bekannhaltend verzweigtkettige Aür.yle mit 4 bis 9 und im ten Zusätzen in überraschender Weise überlegen sind. Mittel mit 6 Kohlenstoffatomen und geradkettige 30 Vergleichsleistungen der erfindungsgemäßen neuen Zu-Alkyle mit 17 bis 21 und im Mittei mit 19 Kohlen- sätze unter scharfen Testbedingungen haben eine Stoffatomen. 60fache und größere Verminderung der schädlichen Ab-

6. Dialkylber.zo'.gemisch nach Anspruch 4, ent- lagerungen auf kritischen Kolbenflächen gezeigt,
haltend verzweigtkettige Alkyle mit im Mittel 11 Die erfindungsgemäßen Gemische sind auch den aus bis 15 Kohlenstoffatomen und geradkettige Alkyle, 35 der britischen Patentschrift 946 662 und der USA.-die aus einem Gemisch von gekrackten C_e- bis Patentschrift 3 173 965 bekannten Dialkylbenzolen, die C₁₀-Alkylen stammen und im Mittel 8 bis 10 Koh- Alkylgruppen enthalten, die entweder unverzweigt sind lenstolfatome aufweisen. oder nur geringe Verzweigung aufweisen, überlegen,

7. Verwendung von Dialkylbenzolgemischen da aus diesen bekannten Dialkylbenzolen hergestellte nach den Ansprüchen 1 bis 6 als Grundprodukt für 40 Sulfonate im Gegensatz zu den aus den erfindungsgedie Herstellung von als Zusatzstoff in Schmierölen mäßen Dialkylbenzolgemischen hergestellten Sulfonamit einer Viskosität von 20 bis 150 SSU bei 99"C ten nur eine geringe Wirksamkeit als Detergenz in fungierenden Erdalkalisulfonsäuresalzen. Schmiermitteln für Motoren zeigen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Er-

45 findung wird eine 4 bis 9 Kohlenstoff atome enthaltende

Monoalkylpolypropylbenzolfraktion mit einem Siede-

punkt zwischen 159 und 258°C (ASTM D 447) und

einem mittleren Molekulargewicht von etwa 167 mit einem im wesentlichen geradkettigen C₁₇- bis C₂₁-ge-50 krackten-Wachs-A-olefin alkyliert. Das Molekulargewicht des Dialkylbenzolgemischs hat einen mittleren

Dialkylbenzole sind seit langem bekannt. Sie werden Wert von 400 bis 410.

für die Herstellung von hochwirksamen Detergentien Die erfindungsgemäßen Dialkylbenzole haben mittfür mechanische Zwecke verwendet. So offenbart die lere Molekulargewichte von über etwa 300. Dialkylbenfcritische Patentschrift 946 662 p-n-Alkylisoalkyiben- 55 role mit mittleren Molekulargewichten von weitaus EoIe, z. B. p-n-Nonyl-isobutylbenzol, die als synthe- mehr als 500 sind für die Herstellung von Dialkylbentische Öle nützlich sind, und sind aus der USA.- zolsulfonat enthaltenden Schmierölzusätzen nicht bePatentschrift 3 173 965 alkylierte Benzole bekannt, die sonders wirtschaftlich. Dialkylbenzole mit mittleren für die Verwendung als flüssige Schmiermittel geeignet Molekulargewichten zwischen 350 und 450 werden besind und bei denen die Alkylgruppen geradkettig und 60 vorzugt. Im Hinblick auf die Anforderungen bezüglich von verschiedener Länge sind. des mittleren Molekulargewichts haben die zur Her-

Höhere Leitsungen mechanischer Systeme führen stellung der erfindungsgemäßen Dialkylbenzole gezu entsprechenden Forderungen hinsichtlich einer vcr- eigneten Alkylsubstituenten im allgemeinen 4 bis besserten Leistung der für diese Systeme benötigten 21 Kohlcnstoffatome.

funktionellen Flüssigkeiten. Dies trifft besonders für 65 Ein vesenlliches'Kennzeichen der erfindungsgemäden Fall von Verbrennungsmaschinen im Hinblick auf ßen Dialkylbcnzolgcmische ist darin zu sehen, daß die die Zusätze für die im Kurbelwellengehäuse verwende- jeweiligen Dialkylbenzolgemische sich in ihrem Alkylten Schmiermittel zu. Größere Belastungen und ein kettentyp unterscheiden. Die Differenz aus dem durch-