DE1815340A1 - Rostschutzmittel - Google Patents
RostschutzmittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft organische Massen, die zur Herstellung
von Rostschutzüberzügen auf Metalloberflächen geeignet sind. Insbesondere betrifft die Erfindung ein
Rostschutzmittel, das ein überbasisches Erdalkalimetall·=
sulfonat, eine Überzugsmasse aus einem polymeren Harz oder einer Kombination eines polymeren Harzes mit einem
Wachs und einem Mischpolymeren sowie ein Kohlenwasserstoff«
lösungsmittel enthält. Besonders bevorzugt ist erfindungsgemäß
ein Rostschutzmittel, bei dem das überbasische Erdalkalimetallsulf
onafc vor seiner Zugabe zu der überzugsmasse
und dem Kohlenwasserstofflösungsmittel mit einer wässrigen Ammoniaklösimg behandelt worden ist.
Es ist seit vielen. Jahren üblich, die Unterseite von
Kraftfahrzeugen mit einer Überzugsmasse auf Asphaltbasis
zu besprühen, um die Rostgefahr zu vermindern oder zu beseitigen. Diese Unterbodenschutzmassen weisen jedoch die
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Nachteile auf, daß sie söhwarz gefärbt und bei Berührung
klebrig sind. Die Verwendung dieser Unterbodenschutzmassen auf Asphaltbasis führt dazu, daß das Besprühen einen
schmutzigen Eindruck macht und daß unschöne Flecken auf dem Fahrzeuglack zurückbleiben, wenn versehentlich daneben
gesprüht wird. Es ist deshalb wünschenswert, ein versprüh*
bares Rostschutzmittel zu entwickeln, das praktisch farblos und hart ist und trotzdem rostverhütende Eigenschaften
aufweist, die mindestens denen der bekannten Unterbodenschutzmassen auf Asphaltbasis entsprechen oder diese noch
übertreffen.
Demgemäß ist Gegenstand der Erfindung ein Rostschutzmittel,
das gekennzeichnet ist durch einen Gehalt an etwa 10 bis 35 Gew.Jf», vorzugsweise 15 bis 25 Gew.$, eines mit
wässriger Ammoniaklösung gelierten, überbasischen Erdalkalimetallsulf onats, etwa 5 bis 15 Gew.Ji! einer überzugsmasse
aus einem polymeren Harz oder einer Kombination sines
polymeren Harzes mit einem Äthylen/VinyIacetat-Mischpolymeren
und einem Wachs, und etwa 55 bis 85 Gew.% und vorzugsweise
65 bis 80 Gew.# eines Kohlenwasserstofflösungsmittel.
Das erfindungsgemäße Rostschutzmittel zeigt eine einsigartige
Kombination von günstigen Eigenschaften, indem es
praktisch farblos ist, bei Berührung fast nicht klebt und
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bezüglich der Verhütung von Rostbildung die herkömmlichen
'Überzugsmassen auf Asphaltbasis in der Wirksamkeit um ein
Mehrfaches übertrifft.
Die in dem erfindungsgemäßen Rostschutzmittel enthaltenen
überbasieohen Metallsulfonate sind an sich als rostverhütende Mittel in Schmiermitteln und anderen ölmischungen bekannt.
Ein "überbasisches Sulfonat" enthält Überschüssiges Metall
bezogen auf das zur vollständigen Neutralisierung der SuI-fonsäure
erforderliche Metall. Im allgemeinen wird dies in situ in einem Mineralschmieröl erreicht, indem man überschüssige
Metallbase, z.B. ungelöschten Kalk, dem SuIfonat
oder der Sulfonsäure zusetzt und anschließend die Überschüssige Base mit Kohlendioxyd neutralisiert. Eis kann
angenommen werden, daß die dabei in dem Ol gebildete
kolloidale Dispersion von Calciumcarbonat durch das SuIfonat
stabilisiert wird, das einen Schutzüberzug um das
Carbonat bildet. Dieser Schutzüberzug verhindert eine unerwünschte Agglomeration der kolloidalen Carbonatkristalle.
Anderenfalls kennte diese Agglomeration zu einer Ausfällung
des Carbonate führen, insbesondere wenn überbasische Sulfonate mit hohen Basezahlen hergestellt werden. Häufig
wird bei der Herstellung von Überbasisehen Sulfonateri die
überflüssige Metallbäse in Gegenwart eines Prometers zugesetzt,
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. ■ ■ ' ■■■■·. BAD ORIGINAL
wobei es sich um irgendeine der vielen Verbindungen handeln kaum, die beispielsweise in der britischen
Patentschrift 782 058 beschrieben sind.
Das überbasische Erdalkalimetallsulfonat wird im allgemeinen hergestellt« indem die Sulfonsüure oder das Metallsulfonat
bzw. beide zusammen in einem Kohlenwasserstoff« öl, z.B. in einem aus Erdöl gewonnenen Schmieröl, dißpergiert werden, worauf der Promoter zu der Dispersion zugefügt
und anschließend Kalk zu der erhaltenen Mischung zugegeben wird, worauf ein Strom von Kohlendioxyd durch die
Mischung hindurchgeleitet wird. Während der Umsetzung werden die Reaktionsbedingungen so eingestellt, daß das
bei der Umsetzung der Metallbase mit dem Kohlendioxyd unter Bildung von Calciumcarbonat entstehende Wasser teilweise,
Jedoch nicht vollständig, aus der Reaktionsmischung entfernt wird.
Die erfindungsgemäß verwendeten Sulfonsäurensind entweder
Erdölsulfonsäuren oder synthetische Sulfonsäuren. Erdölsulfonsäuren werden durch Behandlung von Erdölfraktionen,
normalerweise Schmieröldestillatfraktionen, der sogenannten Weißöldestillate oder anderer Erdölfraktionen wie z.B.
Petrolatum mit geeigneten Sulfonierungsmltteln, wie
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Schwefeltrioxid, konzentrierter Schwefelsäure oder rauchender Schwefelsäure erhalten. Synthetische Sulfonsäuren werden
durch Sulfonierung verhältnismäßig reiner synthetischer aromatischer Kohlenwasserstoffe gewonnen. Die erfindungsge»
maß eingesetzten Sulfonsäuren sind Erdölsulfonsäuren oder
synthetische KoHenwasserstoffsulfonsäuren mit Molekulargewichten
im Bereich von etwa 400 bis etvfa 1200, vorzugsweise
Im Bereich von etwa 400 bis etwa 600.
Die Uberbasischen Sulfonate können Salze irgendeines
Metalls sein, dessen Sulfonate gemäß Stand der Technik
bereits Verwendung gefunden haben, einschließlich der Salze des Natriums, Lithiums, Kaliums, Eisens, Aluminiums,
Zinks, Mangans, Cadmiums und anderer. Besonders brauchbar sind für die erfindungsgemäßen Rostschutzmittel Erdalkalimetallsalze
einschließlich der Calcium-, Strontium- und Bariumsalze.
Im allgemeinen sollte die Gesamtbasenzahl der überbasischen
Sulfonate größer als 200 sein und vorzugsweise im Bereich
von 225 bis 320 liegen. Das SuIfonat, das für die Rostschutzmittel
der Erfindung besonders geeignet ist, ist ein überbasisches Calciumsulfonat mit einer Gesamtbasenzahl
von mindestens 225.
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Die Behandlung des überbasischen Erdalkallmetallsulfonats
mit einer wässrigen Asracmlaklusung vor dem Zusammengeben
mit den anderen in dem Rostschutzmittel enthaltenen Stoffen
erhöht die Fähigkeit des Mittels, Metallflächen gegen Rost zu schützen, ganz erheblich. Es wird angenommen, daß
die Atnmoniakhehandlung die Rostschutzeigenschaf ten erhöht,
indem das überzugsmittel an den behandelten Metallflächen
besser haftet. Es 1st Jedoch unsicher, welche physikalischen oder chemischen Änderungen stattfinden, wenn das Sulfonat
mit wässriger Ammoniaklösung behandelt wird. Es kann sein, daß der Ammoniak mit dem SuIfonat unter Bildung einer
ammonlakhaltigen Verbindung reagiert, oder daß der Ammoniak
nur das Teilchenwachstism der kolloidalen Stoffe In der
Sulfonatmischung begünstigt, so daß eine gelierte Masse
entsteht. Beobachtungen an den physikalischen Eigenschaften zeigen nur, daß die Behandlung mit wässriger Ammoniaklösung
das überbasische Erdalkalimetalleulfonat von einer kolloidal
len Lösung in ein QeI überfuhrt.
Gelierte Uberbaslsche Erdalkalimetallsulfonate werden hergestellt, indem man 78 bis 98, vorzisgsweise 85 bis 95
Qewiehtsteile des überfeäslsefceii Erdalkalimetallsulfonats
mit 2 bis 22, vorzugsweise 5 *>is I5 Qewichtsteilen einer
wässrigen AramoniaklöSMBg bei einer Teasperatur von etwa 5^
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bis 88, vorzugsweise 60 bis 85°C vermischt, bis eine
vollständige Gelierung stattfindet» wozu im allgemeinen
ungefähr 15 bis 75 Minuten erforderlich sind. Die Mischung
aus Suifonat und wässriger Ammoniaklösung wird vorzugsweise
kräftig gerührt, bis die Gellerung vollständig 1st. Die wässrige Ammoniak- oder Aramoniumhydroxydlösung ist
eine im Handel erhältliche konzentrierte Lösung mit einer
Molaritat von etwa 14,8. Die jeweilige Konzentration der
wässrigen Ammoniaklösung ist nicht wesentlich, da es nur erforderlich ist, daß sie ausreichend konzentriert ist,
um das überbasische Suifonat zu gelieren. Das erhaltene
gelierte Produkt kann zusammen mit den anderen Bestandteilen zur Erzeugung des erf indungsgemlißen Hostschutzmittels zusammengegeben werden, ohne daß eine weitere Behandlung
erforderlich ist.
Ein weiterer Bestandteil des Rostschutzmittels ist eine
überzugsmasse aus einem organischen Harz oder Wachs oder einer Kombination derselben. Allgemein gesagt 1st
das organische Harz In dem vorliegenden Mittel ein polymeres Harz, imd zwar vorzugsweise ein Erdölharz, das ein
Molekulargewicht von etwa 800 bis 2000, vorzugsweise 1000 bis 1200 besitzt. Einige physikalische Eigenschaften von
drei derartigen Erdölharzen, die unter den Handelsbezeich-
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nungen "Piccopale 100n, "Piccolastic A-75" und "Piccolyte
S-70" erh<lich sind, sind in der folgenden Tabelle I
zusammengestellt:
Zahl
Handelsbezeichnung
Handelsbezeichnung
"Piccopale lOO" "Piccolastic
Harz A-75"Pplymeres
Harz A-75"Pplymeres
polymerisierte Erdölmonomere mit methylgruppenhaltigen
Paraffinketten
Erweichungstemperatur
naoh der Kugel- und
Ringmethocie (ASTM E-
28-5IT) 100 + 3 C
ungefähres Molekulargewicht 1,100
ungefähres spezifisches
Gewicht 0,970-0,975
Dichte
Breohungs index 1,5116
Säurezahl ^l
Vers elfungszahl
< 2
Bromzahl 7,3
Jodzahl (Wljs) 120
ungefähre Viskosität
Styrol-Polymeres
+ 3°C
1,06
1,59
1,59
"Piccolyte S-70" Polymeres
Terpen-Polymeres mit Pinenen, in
der Hauptsach ß-Pin en
70 + 3 C
0,99
18O°C 20.7P
Entzündungstemperatur
2600C
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18153 ACT
Pur die vorliegende Erfindung brauchbare Kohlenwasserstoff»
harze werden durch Behandlung einer KGhlenwasserstoffnii"
sehung von Diolefinen, Olefinen, Aromaten, Paraffinen und
naphthenischen Kohlenwasserstoffen mit 0,25 bis 1,75 #
eines Alwniniumhalogenldkatalysators wie Aluminiumchlorid
und Aluminiumbromid erhalten. Die Katalysatoren können als Peststoffe oder als Aufschlämmung in einem inerten
Verdünnungsmittel oder als Kohlenw&sserstoffkomplexe
Verwendung finden» wie sie durch Umsetzung von Aluminium-Chlorid
mit von Harspolymerisaten abgestreiften Raffinaten
erhalten werden, z.B. mit einem Naphtha, das etwa 60 % Olefine und 40 # Aromaten enthält.
Das Ausgangsmaterial für die Polymerisation sollte vorzugsweise
von Cyclodienen im wesentlichen befreit sein. Typische fü:-? die Herstellung dieser Harze brauchbare Kohlenwasserstoff
raktionen sieden zwischen 20 und 17O0C. Eine Analyse
zeigt dabei die folgende Zusammensetzung:
ra Destillation fQ
Fraktion in 0C Gewichtsprozent
150 - 170 35-0
Diolefine 8-20
Aromaten ,19-49
Olefine 60 - 30
Paraffine und Naphthene .5-1
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ίο -
Die Polymerisation wird bei Temperaturen im Bereich von -20 bis +750C und vorzugsweise bei »10 bis +60°C durchgeführt.
Der restliche Katalysator wird auf geeignete Weise zerstört, z.B. durch Zugabe von Methylalkohol und ansshlies·*
sende Filtration oder durch Zugabe einer vereinbarten Säure,
Wasser und/oder einer alkalischen Waschung. Die erhaltene Lösung wird von nicht umgesetzten Kohlenwasserstoffen
und ölen niedrigen Molekulargewichts durch Vakuum ->
oder Wasserdampfdestillation befreit. Das Produkt ist ein in
wesentlichen nicht aromatisches ungesättigtes Kohlenwasserstoff
harz. Eine für die Herstellung des Harzes geeignete Kohlenwasserstoffmischung wird auf bequeme Waise aus Kohlenwasserstoffströmen
erhalten, wie sie bei der Banrpfkrackung
von Gasölen, schwerem Naphtha oder Erdölrückständen auftreten. Diese Krackströme weisen einen breiten Siedebereich von
20 bis 170°C auf, jedoch kann auch eine Zwischenfraktion aus diesem Bereich ausgewählt werdest. Die Erdöldestillathari.e,
die auf diese Weise synthetisiert werden können,, besitzen im allgemeinen ErweichungstemperatuFan von oberhalb
900C.
Das nach diesem Verfahren hergestellte Harz hat einen Erweichungspunkt von 97 bis 1Q5°C, ein Molekulargewicht im
Bereich von 1000 bis 1200 und eine Jodzahl (Wijs) von 100 bis l4o, vorzugsweise von weniger als 120.
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- ii -
Ein anderes Überzugsmaterial, das mit dem gelierten Sulfone t und dem Kohlenwasserstofflösungsmittel erfindungsgemäß
kombiniert werden kann, ist ein Gemisch aus einem Wachs,
einem Harz und einem Mischpolymeren. Dieses Material zeigt
hervorragende Ergebnisse im Schutz von Metalloberflächen gegen Oxydation· Grundsätzlich handelt es sich bei diesem
Material um ein System aus vier Bestandteilen, nämlich
1. zwischen etwa 10 bis 40 Gew.$ eines mikrokristallinen
Wachses mit einem Schmelzpunkt im Bereich von etwa 66 bis 85°C, 2» zwischen etwa 3 und 25 Gew. % eines Äthylen/Vinylacetat-MlSohpolymeren mit einem Gehalt von etwa 15 bis
55 Gew.£ Vinylacetat mit einer Dichte von 0,935 bis 0,960
g/enr bei 23°C und einem Schmelzindex von etwa 1 bis 30 g/10
Minuten» 3· zwischen etwa 3 und 25 Gew.% eines polymeren
Harzes, vorzugsweise eines Erdölharzes, wobei das Äthylen/ Vinylacetat-Mischpolymere und das polymere Harz in der überzugsmasse in gleichen Mengenanteilen Verwendung finden,
und 4. einem raffinierten Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von etwa 57 bis 77°C, vorzugsweise etwa 63 bis 7I0C,
das den Rest der überzugsmasse ausmacht.
Das raffinierte Paraffinwachs besteht aus normal -paraffinischen und isoparaffinischen Kohlenwasserstoffen, wie
sie aus Roherdöl erhalten werden^ und deren Sehmelsspunkte ^
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im Bereich von etwa 57 bis 71, vorzugsweise zwisahen etwa
62 und 710C liegen. Vorzugsweise überwiegen in den Paraffinwachsen
die Normalparaffine, die im allgemeinen eine Mischung von homologen Paraffinen sind. Diese Wachse werden durch bekannte Entparaffinierungsverfahren aas
waohshaltigen Sohmierölen gewonnen, z.B. durch Lösungsmit~
telentparaffinierung mit einem Methyläthylketon/roluol»
Gemisch, mit Methylisobuty!keton, mit Propan und anderen.
Die ausgefällten Wachskristalle werden durch Zentrifugieren oder Filtrieren abgetrennt und werden anschließend vorzugsweise weiter durch Umkristallisieren oder Waschen gereinigt,
so daß man ein raffiniertes Wachs erhält. Bevorzugte raffinierte Wachse enthalten weniger als 0,5 Gew.$ an Ul.
Es handelt sich dabei um die raffinierten kristallinen Paraffinwachse, die bekannt sind unisioh im Handel befinden.
Die Paraffinwachse sind normalerweise in Mengen von
mindestens 40 Gew.#, bezogen auf die vier wesentlichen
Bestandteile der Mischung, vorhanden, vorzugsweise in Mengen von mehr als 50 Gew.#. Die jeweils angewendete
Menge hängt jedoch von der Menge der anderen drei wesentlichen Bestandteile ab, d.h. die Menge an Paraffinwachs
ergänzt die Mischung jeweils auf 100. Die Eigenschaften von typischen geeigneten Paraffinwachsen sind unter A
und B in tabelle II angegeben.
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Die verwendeten mikrokristallinen Wachse habmhöhere
Molekulargewichte als kristalline Paraffinwachse und weisen
Schmelzpunkte von mindestens 66 und vorzugsweise von etwa
74 bis 850C auf. Sie können auf herkömmliche Weise entweder
aus schweren Sehmieröldestillaten oder aus wachshaltigen
RUckstandsfraktionen erhalten werden. Mikrokristalline
Wachse sind für die Herstellung von Wachsüberzugisjassen
bekannt und sind im Handel erhältlich. Typische Eigenschaften
eines mikrokristallinen Wachses sind unter C und D in-Tabelle
II angegeben:
Raffiniertes Mikrokristallines paraffinwachs Wachs ^
Schmelzpunkt in 0C
nach ASTM D87 67 69,5
Erstarrungspunkt, 0G
nach ASTM D938 .
Schmelzpunkt in 0C
nach ASTM DI27 . -- - 79,5 80
Viskosität in es bei 990C
nach ASTM P445 5*6 6,9 21,1 13,9
Färbung nach ASTM D1500
©darnach Saybolt _ 25 Say. 25 Say. 62 ASfM 16 Say.
- Instron-Test,'bei 4,50C
Druckfestigkeit in kp/cni2 26,9 21,9 21,0
Dehnung in cm 0,058 0,048 0,
Bruchdehnung in $ 2, 9 2,4 6,5 Instron Test bei 22,80C „
18,5 0,24
gpZ ,5 ,
Dehnung in cm 0,0β3 0,078
Bruchdehnung in % 3,1 3,9
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Die erfindungsgemäS verwendeten Kfctearlen/Vlnylaeetat-Mischpolyraeren
iferden durch Erhitzen einer Mischling aus
Ethylen und Vinylacetat bei einer Temperatur im Bereich
von etwa 100 bis etwa 400°C mit oder ohne Lösungsmittel,
wie Benzol oder Heptan,unter erhöhtes! D^uek von etwa 100
bis etwa 2000 Atmosphären erhalten. Im allgemeinen wird die Umsetzung beschleunigt, wenn ein Oxydationskatalysator,
z.B. ein Peroxyd oder ein Hydroperoxid wie Benzoylperoxyd
oder tert.Butylhydroperoxyd., ebenfalls zugegen 1st.
Nach der Umsetzung; wird das gebildete Mischpolymere von
den nicht umgesetzten Monomeren dureh Abziehen der
letzteren abgetrennt.
Das Molverhältnis von Ethylen au ¥inylaeetat kann sur
Beeinflussung der Sichte, des Scbiael2iindex,der inneren
Viskosität sowie des durchschnittlichen Molekulargewichts (nach der Viskositätsraethcöe) des gebildeten Mischpolymeren verändert werden. Der Sehraelzinäex kann zwischen
etwa 1 und 30 g/10 Minuten liegen« doch wird es bevorzwgt,
ein Äthylen/Vinjlaeetat-Mischpolyfiseres rait einem Schmelz-Index
von etwa 2 bis etwa 15 g 3& *ö Minuten su verwenden.
Für die besten Ergebnisse findet eis ÄthylensVinylacetat-Molverhältnis
5m Mischpolymeren zwischen etwa 5s1 und 13si
Anwendung (d.h. 40 bis 17 # Vinylacetat), so daß das gebildete
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Mischpolymere einen Schmelzindex von etwa 2 bis etwa I5
aufweist. Ein besonders bevorzugtes Mischpolymeres enthält
28 Qevt.% Vinylacetat (ein Ethylen{Vinylacetat-Molverhältnis
von 8:1), das vorzugsweise einen Schmelzindex von
etwa 5 besitzt. Etwa 3 bis 25 Gew.#„ vorzugsweise 10 öew.jS,
des ^thylen/iTiiiylacetat^Mlschpolymeren werden der
Waohsmlschung zugefügt=
Die folgende Tabelle zeigt typische Kthylen/Vinylacetat-Misohpolyraere,
die für die vorliegende Erfindung geeignet sind.
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Äthylen/ Vinyläeetat- Mischpölymeres |
Tabelle III | % Vinylace tat |
Äthylen/ Vinylaee- tat-Mol- verhält« nis |
innere Viskosi tät bei 300C(O,25 g/100 ml Toluol) |
Dichte in g/ cia^bei 230C (ASTM DI505) |
Brechungs index | |
A | Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymere | 32-34 | 6,2/1 | 0,78 | 0,957 | 1,482 | |
B | Schmelz index in g/10 Min, nach ASTM D1238 mit Abwandlungen |
27-29 | BA | 0,78 | 0,951 | 1,485 | |
(O | C | 22-28 | 27-29 | 8/1 | 0,85 | 0,951 | 1,485 |
O «ο |
D | 22-28 | 27-29 | 8/1 | 0,90 | 0,954 | 1,485 |
00
to |
E | 12-18 | 17-19■ | 14.2/1 | 0,92 | 0,941 | 1,493 |
CD | F | 5-7 | 17*19 | 0,54 | 0,937 | 1,492 | |
.P- | 2,0-3,0 | ||||||
125-175 | |||||||
Der Polymerharzanteil In der Wachs/Harz/taischpolytnerüberzugs«
masse ist von der gleichen Art wie das oben beschriebene
Harz. Das bevorzugte polymere Harz ist ein Erdölharz.
Das gelierte SuIfonat und das Utoersiagsroaterial werden im
allgemeinen in einem leichten Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel zusammen gegeben, der als Träger dient. Haeh
dem Aufbringen des Rostschutzmittels auf die Metallfläche
verdampft der leichte Kohlenwasserstoff, so daß ein klarer
nicht klebender Überzug, zurückbleibt. Als allgemeine Regel
kann festgestellt werden, daß die einzige Anforderung an
den leichten Kohlenwasserstoff als Lösungsmittel darin besteht* daß er verhältnismäßig flüchtig sein und und in der
Lage sein muß, die anderen Bestandteile der Masse au lösen.
Das Lösungsmittel hat im allgemeinen einen Siedepunkt im Bereich von etwa 1^2 bis 2320Cj, vorzugsweise 160 bis 2Ö1°C.
Ein bevorzugtes Lösungsmittel ist ein Kohlenwasserstoffge=
misch» das unter der Handelsbezeichnung "1VaI-Sd 2" vertrieben
Wird« Dieses Produkt hat die folgenden chemischen und
physikalischen ßigenseh&ften:
BADORIGINAL
Varsol 2
Spezifisches Gewicht O,8O8
Anfangssiedepunkt l64°C
Nachlaufpunkt 200°C Kauri-Butanolzahl 45
Anilinpunkt 105
Bromzahl O,1
Flammpunkt (T.G.C.) °
Gew.# Paraffine
Gew.% Naphthene 54
Gew.% andere Aromaten 31
Das Rostschutzmittel gemäß Erfindung wird im allgemeinen
mittels eines einfachen Mischverfahren hergestellt, bei dem die Bestandteile zu dem Endprodukt zusamnsengsgefoen
werden. Das übliche Verfahren besteht darin» daß das mit
einer wässrigen Ammoniaklösung behandelte überbasische Erdalkalimetallsulfonat und die überzugsmasse in dem
Kohlenwasserstoffals Lösungsmittel zusammengemischt werden.
Das Vermischen erfolgt im allgemeinen bei einer Temperatur von 21 bis 45 0C. Das gelierte SuIfonat ist sehr viskos
und läßt sich nicht leicht in dem Lösungsmittel dispergieren^
so daß ein gründliches Durchmischen wichtig ist. Im allgemeinen wird das Vermischen fortgesetzt» bis sich ein einheitliches Produkt gebildet hat. Das Mittel ist dann für
die Aufbringung auf Metallfläclieii gebrauchsfertig,
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Zur näheren Erläuterung der Erfindung sollen die nachfolgenden
Beispiele dienen, ohne daß die Erfindung auf diese beschränkt sein soll.
Ein geliertes überbasisches Calclumsulfonat wurde aus einer
Mischung hergestellt, die 90 Gew.# eines überbasischen
Calciumsulfonats enthielt, das eine Basenzahl von ungefähr 29O aufwies und aus einer Sulfonsäure mit einem Molekulargewicht von 450 hergestellt worden war, und 10 Gew.#
handelsübliche konzentrierte Aramoniurahydroxydlösung enthielt.
Die Mischung wurde unter kräftigem Rühren ungefähr
50 Minuten lang vorsichtig auf ungefähr 66°S erhitzt. Das
gebildete Produkt war ein Gel.
Ein Hostschutzmittel wurde hergestellt, indem bei Zimmertemperatur
22 Gewichtsteile des gemäß Beispiel 1 hergestellten OeIs mit 11 Gewichtsteilen des in Tabelle I beschriebenen
Erdölharzes "Piccopale 100" und- 67 Gew.% des
oben beschriebenen Kohlenwasserstofflösungsmittels Varsd 2 vermischt wurden. Die erhaltene Masse war glatt
und homogen.
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Ein Rostschutzmittel wurde durch gründliches Vermischen von
16 Clewichtstellen des gelierten überbasischen Calciumsulfonats
gemäß Beispiel 1, 8 Gewichtsteilen einer Oberzugsmasse aus 15 Qew.# "Piccopale lOO", 15 Oew.# eines ÄthylenAinylacetat-Mischpolymeren
mit einem Vinylacetatgehalt von 28 Qew<# und einem Schmelaindex von etwa 2 g/10 Minuten, 20
Oew.# eines mikrokristallinen Wachses mit einem Sohmötepunkt
von etwa 800C und 50 Gev.% eines Paraffins mit einem Schmelzpunkt
von etwa 660C (im folgenden wirddiese Überzugsmasse
als überzugsmasse Y bezeichnet) und 76 Gewichtsteilen der
Kohlenwasserstoffmischung "Varsol 2" hergestellt. Die erhaltene Mischung war glatt und homogen.
Die Mittel der Beispiele 2 und 5 (im folgenden air, Mischungen
XI und IXX bezeichnet) wurden mit einer in der folgenden
Tabelle IV als Mischung I bezeichneten Mischung verglichen, die das Caleiuraerdölsulfonat des Beispiels 1 in ungelierter
Form enthielt. Die Versuche zur Bestimmung des Rostschutz« vermögen» dieser Mischungen wurden in der Welse ausgeführt,
daß die Massen jeweils in gleicher Dicke auf Stahlbleche
aufgesprüht wurden« die anschließend besonders korrodierenden Bedingungen unterworfen wurden.
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■ | Tabelle | IV | IT T" -"-—) 76 |
Bestandteile | I | Mischung in Gew.% U |
|
Varsol 2 | 67 | 67 | |
Plcoopale 100 | 11 | 11 | 16 |
überbasisches Calclumerd ölsiilfonat (ungeliert) |
I*» 22 |
8 | |
überbasisches CaIciumerd ölsiilfonat (geliert) |
ta | 22 | |
überzugsmasse Y | |||
Eigenschaften - | |||
Feucht igkeitskairaer in Stunden 48 250 + 400 ψ
Salasprühkaamer in Stunden ... 425 425 ■
Bei dem Versuch in der Feuchtigkeitskaiiraer wurden Stahl bleehe
von 5x 10 χ 0*25 cm jeweils mit dem zu prüfenden
Rostschutzmittel überzogen und bei 49°C 100 fa relativer
Luftfeuchtigkeit ausgesetzt. Eine Probe wird dann aus dem
Test; genommen* wenn drei Rostflecke mit einem Durohmesser
von jeweils mehr als 1 um erscheinen. Aus den obigen Versucasergebnissen
ergibt sich, daß die unter Verwendung des
gelierten Ub.einbasischen CalciumerdSlsulfonats hergestellten
Mischungen den Massen erheblich überlegen sind, die unge«
liertes SuIfonat enthalten.
BAD ORIGINAL
Der SprUhsalztest ist ein noch härterer Test für die
Rostschutsüberzüge; er besteht darin, daß die überzogenen
Stahlbleche in der gleichen Weise wie für die Feiishtig*»
keitskararaer hergestellt und dann einem Kochs&lznehel mit
einem NaCl~<Sehalt von 20 Gew.$ bei einer Temperatur von
j56°C ausgesetzt werden. Die Proben werden aus 'den 1?ests ge
noiiunen, wenn drei Rostflecken mit einem Durchmesser von
mehr als 1 im erscheinen. Ea ist beraerkenstf-sr-fc, daiä die
Mittel mit eineri Oehalt an gelierten Stslfc-nat der Masse nil
dem nngelierten Sixlfonat als Rostschutzmittel erheblich
überlegen sind.
BAD ORiGiNAL
ugs ibt»
909830/14 42
Claims (9)
- (US 691 965 ~ prio 20.12.67 5907)Esso Research and Engineering CompanyLinden, N.J., V.St.A.Hamburg, 16« Dezember 1968Patentansprücheill Rostschutzmittel, gekennzeichnet durch einen Gehalt ana) etwa 10 bis 35 Gew.& eines mit wässriger Ammoniaklösung gelierten, überbasischen Erdalkal isuli'onats,b) etwa 5 bis I5 Gew.jü einer Tberzugsmasse aus einem polymeren Harz oder einer Kombination eines polymeren Harzes mit einem Xthylen/Vlnylacetat-Mischpolymeren und einem Wachs, undc) etwa 55 bis 85 Gew.^ eines Kohlenwasserstoff es als Lösungsmittel.
- 2. Rostschutzmittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnetf daß es ein geliertesSulfonat mit einer Gesamtbasenzahl von mindestens 225 und mit einem Molekulargewicht im Bereich von etwa 1K)O bis 1200 enthält.
- 3. Rostschutzmittel ßemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das polymere Harz ein Erdölharz mit einem909 8 30/U42BAD- 24 Molekulargewicht in Bereich von etwa 800 bis 2000 ist.
- 4. Rostschutzmittel gemäß Anspruch 1 bis 3* dadurch gekennzeichnet, daß das Bar» einen Erweichungspunkt im Bereich von etwa 97 bis 1030C und ein Molekulargewicht im Bereich von etwa 1000 bis 1200 hat.
- 5« Rostschutzmittel gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das gelierte Überbasische Erdalkalimetallsulfonat ein geliertes überbasisches Calciurasulfonat ist.
- 6. Rostschutzmittel gemäß Anspruch 1 bis 5* dadurch gekennzeichnet, daß die Oberzugs·masse ausa) etwa 10 biß 40 Gew.jl» eines mikrokristallinen Wachses mit einem Schmelzpunkt int Bereich von etwa 66 bis 35°C,b) etwa J5 bis 25 Gew.Ji eines Kthylen/Vinylacetat-Mischpolymeren mit einem Vinylacetafcgehalt von etwa 15 bis 35 Gew.Jf^einer Dichte von 0,935 bis O»96C g/crn^ bei 23°C und einem Schmelzindex von etwa 1 bis 30 g/10 Minuten,c) etwa 3 bis 25 Qew.Ji eines polymeren Harzes undd) einem raffinisrten* Paraffinwachs tiiit einem Schmelzpunkt von etwa 57 bis. 77°C besteht,wobei das Äthylen/Vinylacetat-Mischpolymere b) und das polymere Harz c) in dem ÜWrzugsraaterial in gleichen Anteilen enthaltenBAD OmGINAL 909830/UA2 ί π ::- 23 -sind und das Paraffimiachs U) den Rest der Mischung aus« macht.
- 7. Rostschutzmittel gemäß Anspruch 1 bis S3 dadurch gekennzeichnet, daS das als Lösungsmittel dienende Kohlenwasser st off gemisch einen Siedepunkt im Bereich von etwa 93 bis 204°C besitzt.
- 8. Verfahren zur Herstellung eines gelierten iiberbaslschen Erdalkalimetallsalfonats, dadurch gekennzeichnet, daß mana) 78 bis 98 Gew.% eines üherbasisehsn 3räalfcalliaefcal.1" Sulfonate mit 2 bis 22 Gew.# eines» konzentrieräen wässrigen AmraoBiaklösung veraisehc undb) die Mischiang solange auf eine Tesape^atur vcn itvia 60 bi3 850C erhitzt, bis aine vollständige Oelica-vug stattfindet.
- 9. Verfahren gemäß Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß ens überbasische Erdalkallraetallsulfonat ein Calclumsulfonat ist* das ein Molekulargewicht iia Bereich von etisa 400 bis 1200 besitzt.ugsibb909830/UA2'bad original
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