DE2100302A1 - - Google Patents

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DE2100302A1 DE19712100302 DE2100302A DE2100302A1 DE 2100302 A1 DE2100302 A1 DE 2100302A1 DE 19712100302 DE19712100302 DE 19712100302 DE 2100302 A DE2100302 A DE 2100302A DE 2100302 A1 DE2100302 A1 DE 2100302A1
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Description

DR. R. POSCHHNRIEDER
DR. E. 3DL: Γ:IEil n a w ΛαΛ
DIPL-IMv. I-:. -. MUlXER
Pa; . --,.Ii
Lucile-Gidhn-Siraie 38
Teleion 4437 55
Witco diemioal Corporation, 277 Park Avenue, York, BT.Y. (V.St.A.)
Emulgiermittel und diese enthaltende Wasser-in-Öl-Emulsionen
Die vorliegende Erfindung betrifft neue Emulgiermittel und auch die Herstellung von stabilen Wasser-in-Öl-Emulsionen, welche die genannten Emulgiermittel enthalten.
Die Herstellung von Emulsionen aus Wasser und öl ist eine Aufgabe, die sich dem Fachmann häufig stellt. So finden Emulsionen von Wasser in verschiedenen ölmedien, bei denen das ölige Material die kontinuierliche Phase und Wasser oder ein wäßriges Material die disperse Phase bilden, für zahlreiche Zwecke technische Anwendung, z. B. als Erdöl-Bohrschlämme, Schneidöle, hydraulische Flüssigkeiten, Schmieröle, kosmetische Mittel, Emulsionen für landwirtschaftliche Zwecke usw., wobei die Schmierwirkung, die korrosionsschützenden oder kosmetischen Eigenschaften der öligen Materialien ausgenutzt werden sollen, während
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das Wasser oder das wäßrige Material dazu benötigt wird, um die Feuerbeständigkeit zu gewährleisten oder es je nach dem besonderen Fall andere Funktionen ausübt. Derartige Emulsionen werden für gewöhnlich erst kurz vor dem Gebrauch hergestellt, um die Einhaltung der genauen Formulierung sicherzustellen, oder sie können in situ gebildet werden, z.B. in den Fällen, in denen die Feuchtigkeit des umgebenden Mediums emulgiert und hierdurch Korrosionsschwierigkeiten gemildert werden sollen oder in denen verhindert werden soll, daß das Wasser durch das umgebende Medium » absorbiert wird.
Als Erdölbohrloch-Packerflüssigkeiten sind Wasser-in-Öl-Emulsionen aus wirtschaftlichen Gründen besonders erwünscht, da die üblicherweise verwendeten öligen Materialien vollständig aus Kohlenwasserstoffen bestehen. Darüber hinaus schützt ein Emulgator, der die Eigenschaft aufweist, Metalle zu überziehen, die Futterrohre der Erdölbohrungen gegen Korrosion und bietet auch aus diesem Grunde weitere Vorteile.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind nun neue Emulgiermittel entwickelt worden, die bestehen aus Gemischen aus
(a) einem Imldazolinsaiz (oder - wie weiter unten näher
ausgeführt wird - einem Oxazolinsalz) einer langkettigen Cn- bis C^-Carbonsäure, insbesondere einer Monocarbonsäure oder Fettsäure, wobei das genannte Imidazolin der allgemeinen Formel
R HO - Ry - N CH.
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entspricht, in der R einen aliphatischen Rest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, R1 ein Wasserstoffatom oder eine niedermolekulare Alkylgruppe darstellt und Rp für eine Alkylengruppe, eine durch einen niedermolekularen Alkylrest substituierte Alkylengruppe oder einen Rest der Formel
CHR1 . CHR1 (NH.CHR1.CHR^x
steht, in der χ eine ganze Zahl vorzugsweise im Wert von 1 bis 5 ist, und
(b) einem Salz aus einem langketuigen aliphatischen Amidoamin und einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure, wobei das genannte Salz der allgemeinen Formel
R-
-NH-CH2-CH2-OH
C=O
-NH OH
J-
R.
C = O Ri.
entspricht, in der η eine ganze Zahl im Wert von
1 bis 4 ist und R, und R2, für oder -Alkenylreste stehen.
Cg- bis C100-Alkyl-
Die vorstehend genannten Emulgiermittel sind technisch hervorragend geeignet zur Herstellung von Wasser-in-Öl-Emulsionen, die bei erhöhten Temperaturen und in Gegenwart von Elektrolyten stabil sind.
Die relativen Mengen der genannten Bestandteile (a) und (b) in den vorstehend angeführten Emulgiermitteln sind recht variabel; der genannte Bestandteil (a) kann in
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einer Menge von etwa 15 bis 85 Gewichtsprozent des genannten Gemisches vorhanden sein, und der Bestandteil (b) kann in einer Menge von etwa 85 bis 15 Gewichtsprozent des erwähnten Gemisches vorhanden sein. Vorzugsweise ist der genannte Bestandteil (a) in einer Menge von 20 bis 30 Gewichtsprozent und der genannte Bestandteil (b) in einer Menge von 80 bis 70 Gewichtsprozent vorhanden.
Die Imidazoline, die zur Herstellung der aus dem Imidazolin und der Fettsäure bestehenden und die vorerwähnte Komponente (a) der neuen Emulgiermittel bildenden Salze geeignet sind, sind an'sich bekannt und z.B. in den USA-Patentschriften 2 267 965, 2 528 378 und 2 574 beschrieben. Sie können, wie es in der USA-Patentschrift 2 267 965 angegeben ist, durch die allgemeine Formel
HO-R2- N CH.R2
wiedergegeben werden, in der R einen aliphatischen Rest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet, R1 ein Wasserstoffatom oder einen niedermolekularen Alkylrest darstellt und R2 für eine Alkylengruppe, eine durch einen niedermolekularen Alkylrest substituierte Alkylengruppe oder einen Rest der Formel
CHR1 . CHR1(NH-CHR1
steht, in der χ eine ganze Zahl vorzugsweise im Wert von 1 bis 5 ist.
Sie werden für gewöhnlich durch Kondensieren einer langkettigen aliphatischen Monocarbonsäure oder Fettsäure
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(oder einer als Quelle hierfür dienenden Substanz, wie Amiden oder Estern der genannten Säuren) mit einem Hydroxyalkyl-alkylen-polyamin, wie dem Aminoäthyläthanolamin, unter Erhitzen und Rühren hergestellt. Das Molverhältnis der Säure zum Polyamin kann schwanken, beträgt aber im allgemeinen 1 Mol Säure auf 1 bis etwa 2 Mol Polyamin, und die Temperatur, bei welcher die Kondensationsreaktion durchgeführt wird, liegt im allgemeinen über 10O0C, für gewöhnlich zwischen etwa 1200C und etwa 250 oder ^000C, und die Reaktionszeit beträgt mehrere Stunden, für gewöhnlich etwa 4 bis 12 Stunden, je nach den jeweils verwendeten bestimmten Reaktionskomponenten und der jeweils angewendeten bestimmten Reaktionstemperatur. In den Fällen, in denen die Umsetzung unter Drucken, die unter Atmosphärendruck liegen, durchgeführt wird, kann die Reaktionstemperatur auch etwas niedriger liegen. Für gewöhnlich sind die Kondensationstemperafcur oder die Erhitzungstemperatur und die Dauer des Erhitzens so aufeinander abgestimmt, daß sie ausreichen, um Wasser in einer Menge von mehr als 1,5 Mol für jedes Mol der freien Säure und mehr als 0,5 Mol für jedes Mol der vorhandenen gebundenen Säure abzuspalten.
Die Oxazoline werden aus höhermolekularen Fettsäureamiden von Hydroxylaminen, wie N-ß-Hydroxyäthylamin und 2-Amino-1,3-propandiol, durch ringschließende Kondensation hergestellt, wie es z.B. in der USA-Patentschrift 2 4l6 552 beschrieben ist.
Zu den langkettigen aliphatischen Carbonsäuren, vornehmlich den Monocarbonsäuren oder Fettsäuren, die zur Herstellung der Imidazoline verwendet werden, gehören sowohl gesättigte als auch äthyleniach-ungesättigte, natürLich vorkommende und synthetische Säuren, die speziell 8 bis
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22, insbesondere 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, und als Beispiele solcher Säuren sind anzuführen die Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, ölsäure, Stearinsäure und technische Gemische verschiedener solcher Säuren, wie sie in tierischen, pflanzlichen und Fischölen und -fetten vorkommen, v/ie Kokosnußöl, Baumwollsamenöl, Maisöl, Talg, Babassuöl, Palmkernnußöl, Sojaöl, Leinöl, Ricinusöl, Olivenöl, und ferner Monocarbonsäuregemische, wie sie im Tallöl oder raffinierten Tallöl u.dgl. vorhanden sind. Andere Carbonsäuren, die Anwendung finden können, sind polymere Fettsäuren, wie dimere und trimere Fettsäuren, die sich von Fettsäuren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, insbesondere von flüssigen, ungesättigten C-jg- bis C .jg-Fett säuren ableiten. Solche polymeren Fettsäuren werden im Handel unter den Bezeichnungen 11EMPOL 1010, 1014, 1015, 1016 und 1022" vertrieben und auch als "EMERY isostearic acids Nr. 8/1 und 3185-D" (von der Firma Emery Industries, Inc.). Noch andere Monocarbonsäuren, die verwendet werden können, sind die gesättigten, tertiären Monocarbonsäuren, wie sie im Handel unter der Bezeichnung "Versatic"-Säure vertrieben werden und aus Gemischen von Cg-, C1Q- und C,,-Säuren bestehen. Anstelle der freien Säuren können die Amide oder Ester derselben Anwendung finden, einschließlich der Glyceridester, wie z.B. in Form der vorerwähnten öle und Fette, und ebenso die Ester mit einwertigen Alkoholen, wie die Methylester der vorstehend angeführten Säuren.
Die Hydroxyalkyl-polyamine, vornehmlich die Hydroxyalkylalkylenpolyamine mit niedermolekularen Alkyl- und Alkylengruppen, die zur Herstellung der Imidazoline verwendet werden, können gleichfalls aus einer Vielzahl von bekannten Vertretern dieser Stoffgruppe ausgewählt werden, und hierzu gehören beispielsweise das Aminoäthyl-äthauolamiri
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oder ß-Hydroxyäthyl-äthylendiamin, Hydroxyäthyl-diäthylentriamin, Hydro.x.yäthyl-triäthylente tramin sowie andere Hydroxyalkyl-alkylenpolyaihine der 1,2-Reihe, d.h. bei denen mindestens eine Aminogruppe und eine Iminogruppe an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden sind.
Die für die Zwecke der vorliegenden Erfindung besonders geeigneten Imidazoline können durch die allgemeine Formel
HO(CH2)- N
wiedergegeben werden, in der R eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomeribedeutet und η eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 5# vorzugsweise gleich 2, ist. Von besonderer technischer Brauchbarkeit sind solche Imidazoline, die durch Kondensieren von ölsäure oder Tallölfettsäuren mit Aminoäthyläthanolamin hergestellt werden.
Das Imidazolinsalz wird durch Umsetzung des Imidazolins mit ungefähr äquimolaren Mengen einer gesättigten oder ungesättigten Fettsäure mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis l8 Kohlenstoffatomen, hergestellt. In der Regel sind beide Reaktionspartner Flüssigkeiten, ausgenommen Fettsäuren, wie Stearinsäure, die bei Zimmertemperatur fest ist. Das Imidazolin und die Fettsäure werden miteinander gemischt und auf etwa 700C erhitzt, wobei sich der vorerwähnte Bestandteil (a) der erfindungsgemäßen neuen Emulgiermittel bildet und die Bindung zwischen dem Imidazolin-Stickstoff und dem Carbonsäure-Wasserstoff der Fettsäure eintritt.
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Die oben angeführten Bestandteile (b) der erfindungs gemäßen neuen Emulgiermittel sind langkettige alipha tische Amidoaminsalze von langkettigen aliphatischen Carbonsäuren und entsprechen der allgemeinen Formel
-NH -
OH C=O
NH-C-R
C=O
in der η eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 4 ist und R^ und Rj, für Alkyl- oder Alkenylreste mit 8 bis 100 Kohlenstoffatomen stehen. Diese langkettigen Amidoaminsalze können z.B. dadurch hergestellt wei'den, daß man zunächst ein Polyamin, wie Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin und vorzugsweise Tetraäthylenpentamin, entweder mit einer aliphatischen Cobis Cp2-Monocarbonsäure oder einem oxydierten Kohlenwasserstoffwachs umsetzt, um so ein Amid-Kondensationsprodukt zu bilden, wobei als die genannten Wachse jene oxydierten Kohlenwasserstoffwachse dienen können, die sich von Paraffinwachsen, mikrokristallinen Wachsen und synthetischen Fischer-Tropsch-Wachsen ableiten, und die genannten oxydierten Wachse im allgemeinen l8 bis 100 Kohlenstoffatome im Molekül enthalten und Verseifungszahlen zwischen etwa 15 und 100, Säurezahlen zwischen etwa 5 und 60 und Molekulargewichte zwischen etwa 280 und l600 aufweisen. Am besten sind für die Herstellung der erfindungsgemäßen Emulgiermittel Fettsäuren geeignet, die 12 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, insbeson-
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dere die Tallölfettsäuren, und die oxydierten Wachse, die sich von mikrokristallinen und Fischer-Tropsch-Wachsen ableiten und etwa 35 bis 8o Kohlenstoffatome im Molekül enthalten.
Zur Herstellung der Bestandteile (b) werden die aliphatische Monocarbonsäure und das Amin im Molverhältnis von ungefähr 2 : 1 angewendet. Wird ein oxydiertes Wachs verwendet, so werden die Mengen auf das Verhältnis von 1 Carboxylgruppe auf jede primäre Aminogruppe bezogen, da ein oxydiertes Wachs mehr als eine-COOH-Gruppe pro Molekül enthalten kann, wie sich anhand der Verseifungszahl ermitteln läßt. In dieser Stufe reagiaiai im wesent- ™ liehen nur primäre Aminogruppen. Dieses Produkt kann dadurch gebildet werden, daß man im Vakuum oder in einer inerten Atmosphäre das Polyamin und die Fettsäure oder das oxydierte Wachs auf eine Temperatur von etwa 1000C bis 175°C, vorzugsweise auf etwa l60°C, erhitzt. Nachdem das Amid gebildet worden ist, wird der Reaktionsansatz auf etwa 1000C heruntergekühlt, und es wird zusätzliche Fettsäure oder zusätzliches oxydiertes Wachs, wie sie oder es im Einzelfall verwendet wird, zugesetzt, wobei die Menge auf eine -COOH-Gruppe für jede verfügbare sekundäre Aminogruppe bezogen wird, und nach Beendigung der Reaktion und Abkühlen wird der vorerwähnte Bestand- M teil (b) als wachsartiger-Feststoff gewonnen.
Vorzugsweise wird der Bestandteil (b) dadurch hergestellt, daß man das Amid-Kondensationsprodukt aus Tetraäthylenpentamin und einem oxydierten Kohlenwasserstoffwachs, das etwa 25 bis 00 Kohlenstoffatome enthält, bildet und danach eine C12- bis C. η-!Fett säure, insbesondere ölsäure, zugibt, um die Bildung des langkettigeri Amidoaminsalzes zu vervollständigen.
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Die Bestandteile (a) und (b) können in der Weise miteinander vereinigt werden, daß man den wachsartigen, verfestigten Bestandteil (b) als solchen zu dem Bestandteil (a), einer Flüssigkeit, zugibt, oder daß man den Bestandteil (b) schmilzt, bevor man ihn mit dem Imidazolinsalz oder dem Oxazollnsalz vermischt.
Nach der Lehre der vorliegenden Erfindung hergestellte Wasser"-in-öl-Emulsionen, welche die vorangehend beschriebenen Emulgiermittel verwenden, bestehen im allgemeinen aus wenigstens etwa 1 Gewichtsprozent des genannten Emulgiermittels, wenigstens etwa 5 Gewichtsprozent des öligen Materials als kontinuierlicher Phase und als Rest aus Wasser oder einer wäßrigen Elektrolytlösung als disperser Phase. Vorzugsweise werden etwa 5 bis 10 Gewichtsprozent Emulgiermittel verwendet. Für die meisten Anwendungszwecke ist es besonders empfehlenswert, daß die Emulsionen etwa 25 bis 75 Gewichtsprozent Wasser oder wäßrigen Elektrolyt als disperse Phase und etwa 75 bis 25 Gewichtsprozent ölartiges Material als kontinuierliche Phase enthalten, wobei sich die genannten Prozentzahlen auf das Gesamtgewicht von kontinuierlicher plus disperser Phase beziehen.
Die nach der Lehre der vorliegenden Erfindung hergestellten Wasser-in-Öl-Emulsionen weisen den Vorteil auf, daß sie mit in weiten Grenzen schwankenden Gehalten von Wasser oder wäßrigen Elektrolytlösungen hergestellt werden können, daß sie weiter sehr lange Zeit bei erhöhten Temperaturen beständig sind und ferner keine oder eine nur geringe Neigung zeigen, in Öl-in-Wasser-Emulsionen umzuschlagen. Die wäßrige disperse Phase kann bis zu 30 Gev/ichtsprozent Elektrolyte, wie anorganische Salze der Alkalimetalle und Erd-
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alkalimetalle, enthalten. Es ist ferner wichtig darauf hinzuweisen, daß die erfindungsgemäßen Mittel einen korrosionsschützenden Überzug auf angrenzenden Metallflächen bilden, wobei der Überzug hauptsächlich aus dem neuen Emulgiermittel selbst besteht. Diese" Eigenschaft /erleiht den hier beschriebenen neuen Mitteln einen besonderen Gebrauchswert als Erdölbohrloeh-Packerflüssigkeiten für metallene Futterrohre.
Die öligen Materialien, die für eine Verwendung in den erfinduno;sgeinäßen Emulsionen geeignet sind, können aus den großen Gruppen der tierischen, pflanzlichen oder Mineralöle ausgewählt werden, z.B. aus tierischen und pflanzlichen ölen und Fetten bestehen und z.B. sein: paraffinbasische Kohlenwasserstoffe, naphthenbasisch^ und gemischt-paraffin-napthenbasisohe Petroleumöle mit Viskositäten von bis zu 1500 Saybolt-Universalsekunden bei 37*8 C; aromatische und aliphatische Lösungsmittel, wie z.B. chlorierte Kohlenwasserstofflöser, Toluol, Xylole, Benzol, Naphthalin u.dgl, die im allgemeinen wasserunlöslich sind; synthetische Schmieröle des Esteroder Äthertyps. Besonders befriedigende Ergebnisse erhält man mit Mineralölen oder ölen auf Mineralölbasis.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Wasser-in-Öl-Emulsionen sollte das Zweikomponenten-Emulgiermittel zunächst in der Ölphase dispergiert werden, und zwar vorzugsweise durch Erhitzen der ölphase, wenn der Emulgator zugegeben wird. Dann wird der wäßrige Anteil unter Rühren zugesetzt, um die stabile Wasser-in-öl-Emulsion zu bilden. Es können auch andere Methoden der Komponentenzugabe angewendet werden, doch sind hierzu für gewöhnlich extreme Bedingungen erforderlich, z.B. Temperatur, Hochleistungsmischer usw., um technisch voll befriedigende Emulsionen zu gewinnen.
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Den erfindungsgemäßen Emulsionen können zahlreiche verschiedene Zusatzstoffe einverleibt werden, vorausgesetzt natürlich, daß das zugesetzte Material mit den Emulsionen verträglich ist und daß es in den Fällen, in denen eine extreme Temperaturbeständigkeit verlangt wird, diese Hoohtemperatur-Eigenschaft weder zunichte macht noch nachteilig beeinflußt. Um dies zu veranschaulichen, sei bemerkt, daß geringe Mengen, z.B. solche von weniger als etwa 5 oder 10 Gewichtsprozent der Emulsionen, von oberflächenaktiven Stoffen zugegeben werden können, und von diesen Stoffen können die folgenden .Vertreter zugesetzt werden: Alkyl-arylsulfonate, wie Cq- bis C^-Alkylbenzolsulfonate; äthoxylierte Fettalkoholej Fettalkoholschwefelsäureester; sulfonierte, ungesättigte, langkettige Fettsäuren; PoIypropylenglykololeate; phosphatierte Mono- und Diglyceride sowie Mono- und Diphosphorsäureester von aliphatischen und aromatischen, hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen und Alkylenoxyd-Addukten von derartigen hydroxylgruppenhaltigen Verbindungen.
Die folgenden Beispiele sollen die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung näher erläutern, deren Umfang aber in keiner Weise einschränken. Sämtliche Prozentzahlen, die angegeben sind, bedeuten Gewichtsprozente.
Beispiel 1
Es wird ein Emulgator hergestellt, der - als Bestandteil (a) aus 25 % des Salzes eines Imidazoline der Formel
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HOCH2CH2
R1
R2 - COOH
in der R.. eine C.,,-Alkenylgruppe bedeutet und R2 den aliphatischen Teil eines Gemisches von Tallölfettsäuren (ungefähr 50 % ölsäure, 48 % Linolsäure und 2 % Palmitinsäure) darstellt, und - als Bestandteil (b) aus 75 % des ölsauren Salzes des Amidoamins besteht, welch letzteres durch Kondensieren eines oxydierten mikrokristallinen Wachses (Verseifungszahl 7Oj Säure- ™
zahl 3Oj Schmelzpunkt 850C) mit Tetraäthylenpentamin in einem Gewichtsverhältnis von oxydiertem Wachs zu Amin von etwa 3*8 J 1 gebildet worden ist.
Unter Verwendung des vorstehend beschriebenen Emulgators wurde eine Emulsion durch Zugabe von β Teilen Emulgator zu 25 Teilen Kerosin, Erwärmen auf etwa 45°C und Zusatz von 69 Teilen Wasser unter Rühren hergestellt. Die Emulsion war bei 2320C (45O°P) zwei Stunden stabil. Im wesentlichen die gleichen Ergebnisse wurden erhalten, wenn anstelle des Wassers gesättigte Natriumchloridlösungen verwendet wurden. M
Beispiel 2
Es wird ein Emulgator hergestellt, der - als Bestandteil (a) - aus 30 % dea Salzes eines Imidazollns der Formel
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HOCH2CH2 N CH2
R1
R2 - COOH
in der R. und Rp den Alkenylrest der ölsäure beüeuten, und - als Bestandteil (b) - aus 70 % des ölsaureri Salzes des Amidoamins besteht, welch letzteres durch Kondensieren von Stearinsäure mit Diäthylentriamin in einem Gewichtsverhältnis von Stearinsäure zu Diäthylentriamin von etwa 2,8 : 1 gebildet worden ist.
Beispiel 3
Es wird ein Emulgator hergestellt, der - als Bestandteil (a) - aus 25 % des Salzes eines Imidazolins der Formel
HOCH2CH2 N CH2
Xn/
CH2
R2 - COOH
in der R1 eine C^-Alkenylgruppe bedeutet und R2 der aliphatisch^ Teil eines Gemisches von Tallölfettsäuren (ungefähr 50 % ölsäure, 48 % Linolsäure und 2 % Palmitinsäure) ist und - als Bestandteil (b) - aus 75 % des ölsauren Salzes des Amidoamins besteht, welch letzteres durch Kondensieren der gemischten Kokosnußölfettsäuren mit Tetraäthylenpentamin in einem Gewichtsverhältnis der gemischten Kokosnußölfettsäuren zu Tetra-
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äthylenpentamin von etwa 3 * 1 gebildet worden ist.
Beispiel 4
Es wird ein Emulgator hergestellt, der - als Bestandteil (a) - aus 25 % des ölsauren Salzes eines Oxazolins, das durch Kondensieren von 2-Amino-1,3-propandiol mit ölsäure nach der in der USA-Patentschrift 2 4l6 552 beschriebenen Arbeitsweise erhalten worden ist, und - als Bestandteil (b) - aus 75 # des Ölsauren Salzes des Amidoamins besteht, welch letzteres durch Kondensieren eines oxydierten mikrokristallinen Wachses (Verseifungszahl 70; Säurezahl 30; Schmelzpunkt e5°c) mit Tetraäthylenpentamin in einem Gewichtsverhältnis von oxydiertem Wachs zu Amin von etwa 3*8 : gebildet worden ist.
Beispiel 5
Die nachstehend angeführten Wasser-in-Öl-Emulsionen, die unter Verwendung des in Beispiel 1 beschriebenen Emulgators hergestellt worden sind, sollen die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung veranschaulichen:
A. Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
37,8°C) 175 ecm
Frischwasser 175 ecm
Emulgator 9 g
Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
37,8°C) 175 ecm
Salzwasser (20 % NaCl, 10 % CaCl2) 175 ecm Emulgator 15 g
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C. Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
37,ö~c;
Frischwasser
Emulgator		 175 ecm
175 ecm
10 g
D. Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
37,80C)
Salzwasser
Emulgator		 175 ecm
175 ecm
10 g
E. Dieselöl
Frischwasser
Emulgator		 175 ecm
175 ecm
30 g
P. Toluol
Frischwasser
Emulgator		 175 ecm
175 ecm
20 g
G. Toluol
Salzwasser
Emulgator		 175 ecm
175 ecm
25 g
Die im Beispiel 5 und in den folgenden Beispielen 6, J und δ angeführten Emulsionen werden in der Weise hergestellt, daß man den Emulgator zum öligen Material zugibt und danach die wäßrige Phase unter Rühren zusetzt.
Beispiel 6
Die nachstehend angeführten Wasser-in-Öl-Emulsionen, die unter Verwendung des in Beispiel 2 beschriebenen Emulgators hergestellt worden sind, sollen die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung veranschaulichen?
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A. Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt
Universal-Sekunden bei 37,85C)
Frischwasser
Emulgator
B. Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 37,8°c)
Salzwasser (20 $ NaCl, 10 % CaCl2)
Emulgator
Mineralöl (Viskosität 25« Saybolt-Universal-Sekunden bei 37,85C)
Frischwasser
Emulgator
D. Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 37,85C)
Salzwasser
Emulgator
E. Toluol
Frischwasser
Emulgator
F. Toluol
Salzwasser
Emulgator
175
175
9		 ecm
ecm
g
175
175
15		 ecm
com
g
175
175
10		 ecm
ecm
g
175
175
10		 ecm
com
g
175
175
20		 ecm
ecm
g
175
175
25		 ecm
ecm
g
Beispiel 7 ·
Die im folgenden angeführten Wasser-in-Öl-Emulsionen, die unter Verwendung des in Beispiel 3 beschriebenen Emulgators hergestellt worden sind, sollen die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung veranschaulichen?
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A, Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 57,88C)
Frischwasser
Emulgator
175 ecm 175 ecm
9 ε
B, Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
Frischwasser
Emulgator
175 ecm 175 ecm 10 g
C. Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 37,8bC)
Salzwasser
Emulgator
175 ecm 175 ecm 10 g
D, Toluol
Frischwasser
Emulgator
175 ecm 175 ecm 20 g
E. Toluol
Salzwasser
Emulgator
If5 ecm 175 ecm 25 g
Beispiel 8
Die im folgenden angeführten Wasser-in-Öl-Emulsionen, die unter Verwendung des in Beispiel 4 beschriebenen Emulgators hergestellt worden sind, sollen die praktische Durchführung der vorliegenden Erfindung veranschaulichen:
A. Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 37,85C)
Frischwasser
Emulgator
1/5 ecm 175 ecm
9 g
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B. Mineralöl (Viskosität 100 Saybolt-
Universal-Sekunden bei
?T'8!c)
Salzwasser (20 $ NaCl, 10 % CaCIp) Emulgator 175 ecm 175 ecm 15 g
Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-Universal-Sekunden bei 5
Frischwasser Emulgator 175 ecm 175 ecm 10 g
D. Mineralöl (Viskosität 250 Saybolt-
Universal-Sekunden bei 37,80C)
Salzwasser Emulgator 175 ecm 175 ecm 10 g
E. Dieselöl Frischwasser Emulgator 175 ecm 175 ecm 30 g
F. Toluol Frischwasser Emulgator 175 ecm 175 ecm 20 g
G. Toluol Salzwasser Emulgator 175 ecm 175 ecm 25 S
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Claims (1)

  1. Patentansprüche
    1. Emulgiermittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen bestehen aus einem Gemisch (a) eines Imidazolinsalzes einer langkettigen Carbonsäure, wobei das Imidazolin der allgemeinen Formel
    R-C
    HO-R2 N
    CH. R
    H.
    entspricht, in der R einen langkettigen aliphatischen Rest bedeutet, R.. ein Wasserstoffatom oder eine niedermolekulare Alkylgruppe darstellt und R2 für eine Alkylengruppe, eine durch einen niedermolekularen Alkylrest substituierte Alkylengruppe oder einen Rest der Formel
    CHR1 .CHR1 (NH^HR1 .CHR1 )
    steht, in der χ eine ganze Zahl ist, mit (b) einem Salz aus einem langkettigen aliphatischen Amidoamin und einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure, wobei das genannte Salz der allgemeinen Formel
    R, - C
    -NH - CH2CH2-OH
    C=O
    Ri.
    -NH -
    OH
    - R
    entspricht, in der η eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 4 ist und R, und Rjl Alkyl- oder Alkenylreste
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    mit 8 bis 100 Kohlenstoffatomen bedeuten, und wobei der genannte Bestandteil (a) des Gemisches in einer Menge von etwa 15 bis 85 Gewichtsprozent und der genannte Bestandteil (b) in einer Menge von etwa 85 bis 15 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das erwähnte Gemisch, vorhanden sind.
    2. Emulgiermittel gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Imidazolin des genannten Bestandteils (a) der allgemeinen Formel
    HO(CH2)-R-
    entspricht, in der R einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen bedeutet und η eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 5 ist.
    3. Emulgiermittel gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Imidazolin des genannten Bestandteils (a) der angegebenen allgemeinen Formel entspricht, in welcher der Rest R 12 bis l8 Kohlenstoffatome aufweist und η gleich 2 ist.
    4. Emulgiermittel gemäß Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Bestandteil (b) der angegebenen allgemeinen Formel mit der Maßgabe entspricht, daß der Rest R-, eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 35 bis 80 Kohlenstoffatomen darstellt und R1, für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 12 bis l8 Kohlenstoffatomen steht.
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    5. Emulgiermittel gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Symbol η in der für den genannten Bestandteil (b) angegebenen Formel gleich 4 ist.
    6. Emulgiermittel gemäß Anspruch 3# dadurch gekennzeichnet, daß der Bestandteil (b) der angegebenen allgemeinen Formel mit der Maßgabe entspricht, daß jeder der Reste R-, und R1, Alkyl- oder Alkenylgruppen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen bedeutet.
    Emulgiermittel, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen bestehen aus einem Gemisch
    (a) eines Salzes aus einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure und einem Oxazolin einer langketeigen aliphatischen Carbonsäure mit
    (b) einem Salz aus einem langkettigen aliphatischen Amidoamin und einer langkettigen aliphatischen Carbonsäure, wobei das genannte Salz der allgemeinen Formel
    -NH-CH2CH2-
    i,
    C=O
    -NH
    J-
    OH
    R1
    entspricht, in der η eine ganze Zahl im Wert von 1 bis 4 ist und R, und Ru Alkyl- oder Alkenylreste mit 8 bis 100 Kohlenstoffatomen bedeuten, und wobei der genannte Bestandteil (a) des Gemisches in einer Menge von etwa 15 bis 85 Gewichtsprozent
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    uiiu der genannte Bestandteil (b) in einer Menge von etwa b5 bis 15 Gewichtsprozent, jeweils bezogen auf das erwähnte Gemisch, vorhanden sind.
    o. Emulgiermittel gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die langkettige aliphatisch^ Carbonsäure des erwähnten Salzes und des genannten Oxazolins des Bestandteils (a) aus einer Fettsäure mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen besteht.
    9. Stabile Wasser-in-Öl-Emulsionen, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens etwa 1 Gewichtsprozent eines Einulgiermitteis, wie es in Anspruch 1 beansprucht wird, und wenigstens etwa 5 Gewichtsprozent des mit Wasser nicht mischbaren öligen Materials enthalten.
    10. Emulsion gemäß Anspruch 9.» dadurch gekennzeichnet, daß die ölphase aus einem Mineralöl oder Kerosin besteht.
    11. Emulsion gemäß Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Emulgiermittel in einer Menge von e"cwa 5 bis 10 Gewichtsprozent vorhanden ist-.
    12. Emulsion gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die ölphase etwa 25 bis 75 Gewichtsprozent und die wäßrige Phase etwa 75 bis 25 Gewichtsprozent ausmacht, oeide Werte bezogen auf das Gesamtgewicht eier genannten öligen und wäßrigen Phase.
    13- Stabile Wasser-in-Öl-Emulsion, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens etwa 1 Gewichtsprozent eines Emulgiermittels, wie es in Anspruch 8 beansprucht
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    wird, und wenigstens etwa 5 Gewichtsprozent eines mit Wasser nicht mischbaren öligen Materials enthält.
    14. Emulsion gemäß Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß die ölphase aus einem Mineralöl oder Kerosin besteht.
    15· Emulsion gemäß Anspruch 1J5, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Emulgiermittel in einer Menge von etwa 5 bis 10 Gewichtsprozent vorhanden ist.
    l6. Emulsion gemäß Anspruch 13* dadurch gekennzeichnet, daß die ölphase etwa 25 bis 75 Gewichtsprozent und die wäßrige Phase etwa 75 bis 25 Gewichtsprozent ausmacht, beide Werte bezogen auf das Gesamtgewicht von öliger und wäßriger Phase.
    109830/2001
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