DE2225714C3

DE2225714C3 - Verfahren zur Herstellung überbasischer Schmiermittelzusätze und deren Verwendung in einem Schmiermittel

Info

Publication number: DE2225714C3
Application number: DE2225714A
Authority: DE
Inventors: Philip Edward Derbyshire; Anthony Francis Fagan; Michael Frank Fox; Peter Anthony Saunders
Original assignee: Edwin Cooper and Co Ltd
Current assignee: Edwin Cooper and Co Ltd
Priority date: 1971-05-27
Filing date: 1972-05-26
Publication date: 1980-06-12
Also published as: DE2225714B2; US3928216A; NL7207250A; CA985668A; FR2139120B1; AU4282072A; AT326252B; AU468371B2; FR2139120A1; US3857790A; ATA460872A; GB1399092A; DE2225714A1

Description

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In modernen Explosionsmotoren, insbesondere deren Schmiersystemen, können sich Rückstände bzw. Abscheidungen, wie Ruß, Lacke und Schlamm bilden, zu deren Bekämpfung den Schmiermitteln gewöhnlich sogenannte Detergentien und Dispergiermittel zugesetzt werden. Dabei wurde festgestellt, daß basische Detergentien und Dispergiermittel, die einen hohen Gehalt an einem Alkali- oder Erdalkalimetallsalz einer schwachen Säure, wie Kohlensäure, besitzen, für diesen Zweck besonders geeignet sind. Die Basiszität derartiger Schmiermittelzusätze wirkt korrodierenden sauren Verbindungen, z. B. Verbrennungsprodukten, die sich während des Betriebs des Motors bilden, entgegen.

Diese basischen Schmiermittelzusätze werden gewöhnlich nach einem Verfahren hergestellt, das im wesentlichen aus folgenden Verfahrensschritten besteht:

Suspendieren einer basischen Metallverbindung, z. B. Calciumhydroxid oder -oxid, in einem inerten Lösungsmittel (gewöhnlich Schmieröl), das ein Detergens- oder Dispergiermittel (Netzmittel), z. B. eine Carbon- oder¹ Sulfonsäure oder ein Metallsalz einer solchen Säure, enthält, und Durchleiten eines sauren Gases, gewöhnlich Kohlendioxid, durch die so erhaltene Suspension. Dieses Verfahren, das häufig als »Überalkalisieren« bzw. Überbasischmachen bezeichnet wird, liefert ein Produkt, das die Metallverbindung als Komplex oder Dispersion im Schmieröl enthält. Im Idealfall sollte das Produkt eine klare Flüssigkeit sein, die stabil bzw. beständig ist, das heißt, daß die basische Metallverbindung sich aus der flüssigen Phase nicht abscheiden sollte, und das in der Metallverbindung enthaltene Metall im Oberschuß über die zur Reaktion mit den sauren Gruppen des Netzmittels erforderliche stöchiometrische Menge enthält Für viele Zwecke ist es erwünscht, daß ein sehr hoher Metallaberschuß vorhanden ist Außerdem sollte sich das Überalkalisierungsverfahren durch eine gute Wiederholbarkeit auszeichnen, das heißt daß bei wiederholter Durchführung des Verfahrens unter identischen Bedingungen, wie bei einer kommerziellen Produktion, die Qualität des jeweils erhaltenen Produkts in hohem Maße konstant sein sollte.

Zwar waren anfänglich Calcium- und Bariumverbindungen die am häufigsten verwendeten basischen Metallverbindungen, jedoch haben in jüngster Zeit Magnesiumverbindungen wegen des niedrigeren Aschegehaltes magnesiumhaltiger Schmiermittel größere Bedeutung erlangt Es wurde jedoch gefunden, daß sich das üblicherweise aus Calcium- und Bariumverbindungen angewandte Überalkalisierungsverfahren nicht in einfacher Weise so modifizieren läßt daß danach magnesiumhaltige, basische Detergens- und Dispersant-Additive hergestellt werden können. Versuche, Magnesium enthaltende, basische Detergens- und Dispersantzusätze herzustellen, erwiesen sich in der Regel als unwirtschaftlich oder lieferten Produkte mit unterlegenen Eigenschaften.

Unter anderen bislang vorgeschlagenen verfahrenstechnischen Variationen für das Überalkalisierungsverfahren wurde auch bereits empfohlen, dem Reaktionsgemisch einen sogenannten »Promotor« zuzusetzen, um das Verfahren und die Eigenschaften des Verfahrensprodukts zu verbessern. vergL z. B. die US-Patentschrift 34 92 230, aus der die Verwendung von Äthylendiamin als Promotor bekannt ist sowie die USA-Patentschrift 36 29 109. Bislang fehlt jedoch immer noch ein Verfahren zui Herstellung, überbasischer, Magnesium enthaltender Detergens- und Dispersant-Additive, das wirtschaftlich ist und ein technisch brauchbares Produkt liefert So waren die bislang vorgeschlagenen Verfahren zur Verwendung von Magnesiumoxid oder -hydroxid als Magnesiumlieferant unwirtschaftlich, z. B. deswegen, weil es sich dabei um mehrstufige Verfahren handelt, und/oder lieferten nur Zusatzstoffe, die bezüglich der Klarheit Basiszität Qualitätskonstanz und/oder der Leistung bei der motorischen Prüfung unannehmbare Mängel aufwiesen. Diese Produkte sind daher aus wirtschaftlichen und technischen Gründen ungeeignet. Nach diesseitiger Kenntnis sind bis heute überbasische, magnesiumhaltige Detergens-Additive in industriellem bzw. kommerziellem Maßstab aus Magnesiumoxid oder -hydroxid noch nicht hergestellt worden, und das einzige, kommerziell angewandte Verfahren geht von Magnesiummetall aus, obwohl die Verwendung eines so teuren Ausgangsmaterials natürlich unwirtschaftlich ist.

Es wurde nun festgestellt daß bestimmte Verbindungen so wirksame Promotoren sind, daß man durch die Verwendung dieser Verbindungen bezüglich der Klarheit Basizität, Qualitätskonstanz und/oder Leistung bei der motorischen Prüfung des Produkts selbst dann eine beträchtliche Verbesserung erzielen kann, wenn als Erdalkalimetall Magnesium vorhanden ist.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung überbasischer Schmiermittelzusätze gemäß vorstehendem Anspruch 1.

Als inertes Lösungsmittel kann beim Verfahren der Erfindung ein dem Fachmann an sich bekanntes synthetisches Esterschmieröl, z. B. Dioctylsebacat, ver-

wendet werden. Weitere Beispiele für diesen Zweck geeigneter Ester sind in der britischen Patentschrift 12 05 177 beschrieben. Derartige Ester sind auch im Handel erhältlich, z. B. Pentaerythritester. Vorzugsweise wird für das Verfahren der Erfindung jedoch ein Kohlenwasserstofflösungsmittel, z.B. eine Mineralölfraktion, wie sie in Schmiermittelgemischen Verwendung findet, verwendet Wahlweise kann als inertes Lösungsmittel bzw. Kohlenwasserstoffölträger auch ein synthetisches Kohlenwasserstofföl, z. B. eine alkylierte Benzolfraktion, oder ein Gemisch eines solchen Öls mit einem Mineralöl verwendet werden.

Weiterhin kann als inertes Lösungsmittel auch ein nicht-polares Verdünnungsmittel, insbesondere ein Kohlenwasserstoffverdünnungsmittel der weiter unten bezeichneten Art verwendet werden. Derartige Verdünnungsmittel mit verhältnismäßig niedriger Viskosität können insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn als Netzmittel eine reine Sulfonsäure oder ein Salz einer reinen Sulfonsäure verwendet wird, die bzw. das fest oder eine hochviskose Flüssigkeit ist

Die Mengenanteile, in denen das inerte Lösungsmittel zur Anwendung kommt, können in Abhängigkeit von den Mengenanteilen der anderen Bestandteile des Reaktionsgemisches innerhalb weiter Grenzen schwanken. In der Tat kann der Mengenanteil jeder einzelnen Komponente entsprechend den unterschiedlicher. Mengenanteilen jeder der anderen Komponenten schwanken. Angesichts dieser gegenseitigen Abhängigkeit der Mengenanteile bzw. -Verhältnisse ist es zweckmäßig, die Menge an inertem Lösungsmittel als Bezugsgröße zu nehmen und die Mengenanteile bzw. -Verhältnisse anderer Komponenten damit in Beziehung zu setzen bzw. darauf abzustimmen.

Oilösliche Netzmittel, die beim Überalkalisieren eingesetzt werden können, sind dem Fachmann wohl bekannt Die für das Verfahren der Erfindung zu verwendenden Netzmittel können aus den üblicherweise in Überalkalisierungsverfahren verwendeten Netzmitteln, wie phosphorsulfurierten Kohlenwasserstoffen, z. B. mit Phosphorpentasulfid behandeltes Polyisobutylen, oder Metallsalzen von Carbonsäuren, insbesondere Alkansäuren, wie Essigsäure oder Fettsäuren, oder Naphthensäuren, ausgewählt werden. Geeignete öllösliche Netzmittel sind unter anderem die in den vorstehenden US-Patentschriften erwähnten. Erfindungsgemäß werden besonders bevorzugt Sulfonsäuren und deren Metallsalze, insbesondere Erdalkalimetall! fonate, verwendet Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird als Netzmittel ein Metallsalz des gleichen Metalls verwendet, das in der jeweils verwendeten basischen Erdalkalimetallverbindung enthalten ist

Als Sulfonsäure kann man eine Erdölsulfonsäure, die durch Sulfonieren eines Erdölausgangsmaterials hergestellt ist (solche Sulfonsäuren werden auch als »Mahagonisulfonsäuren« bezeichnet) oder eine Alkyl-, Aryl- oder Alkarylsulfonsäure verwenden. Beispiele geeigneter Sulfonsäuren sind Erdöl- bzw. Petroleumsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 350 bis 750, Dilaurylarylsulfonsäuren, Laurylarcetylarylsulfonsäuren, Paraffinwachs-substituierte Benzolsulfonsäuren, Didodecylsulfonsäuren, polyolefinalkylierte Benzolsulfonsäuren, wie polyisobutylenalkylierte Benzolsulfonsäuren, deren Polyisobutylensubstituenten ein Molekulargewicht von mindestens 200, vorzugsweise 300 bis 2500 besitzen, polypropylenalkylierte Benzolsulfonsäuren, deren Polypropylensubstituenten Molekulargewichte von mindestens 200, vorzugsweise 290 bis 1500 besitzen, Naphthalinsulfonsäuren und alkylsubstituierte Naphthalinsulfonsäuren, verwenden. Besonders bevorzugte Sulfonsäuren sind monoalkylsubstituierte Benzolsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 450 bis 550, z. B. eine im Handel geradkettig monoalkylsubstituierte Benzolsulfonsäure mit einem Molekulargewicht von 470 bis 480. Die verwendete Netzmittelmenge kann innerhalb eines weiten Bereiches variiert werden.

ίο Vorzugsweise werden erfindungsgemäß von 10 und insbesondere mindestens 20 Gewichtsprozent bis zu 120 oder sogar 150 Gewichtsprozent Netzmittel, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels, verwendet Ein besonders bevorzugter Mengenanteil an Netzmittel liegt zwischen 60 und 120 Gewichtsprozent Erfindungsgemäß werden basische Magnesiumverbindungen, insbesondere Magnesiumoxid, eingesetzt

Das Verfahren der Erfindung eignet sich somit zwar besonders gut zur Herstellung überbasischer, magnesiumhaltiger Schmiermittelzusätze. Die zu verwendende Menge an basischer Magnesiumverbindung läßt sich aus der gewünschten Basizität bzw. Basizitätsreserve des jeweils herzustellenden Produkts ohne weiteres berechnen. Die höchste zu erreichende Basizität hängt unter anderem von der Überalkalisierbarkeit des jeweils verwendeten Netzmittels ab. Beim Überalkalisieren von Magnesiumsalzen von Sulfonsäuren (nach dem Verfahren der Erfindung) kann eine Gesamtbasenzahl (T. B. N.) von bis zu 600 mg KOH/g erreicht werden, jedoch

in verwendet man vorzugsweise soviel basische Magnesiumverbindung, daß sich eine T. B. N. von 250 bis 500 und insbesondere von 300 bis 400 mg KOH/g ergibt Additive mit diesem Basizitätsgrad werden als »hochbasisch« angesehen. Das Verfahren der Erfindung eignet sich besonders zur Herstellung derartiger hochbasischer Schmiermittelzusätze, jedoch können nach dem Verfahren auch Additive mit geringerer Basizität hergestellt werden, die ebenfalls wertvolle Handelsprodukte sind.
Um eine unvollständige Verwertung bzw. Ausnutzung der basischen Magnesiumverbindung auszugleichen, kann es zweckmäßig sein, etwas mehr davon als diejenige Menge, die theoretisch erforderlich ist um die gewünschte Basizität zu erzielen, in das Verfahren der Erfindung einzusetzen.

4-, Wie vorstehend bereits erwähnt, ist Magnesiumoxid die für das Verfahren der Erfindung am meisten bevorzugte Erdalkalimetallverbindung. Magnesiumoxid ist im Handel in zwei Formen erhältlich, die zuweilen als »leichtes« bzw. »schweres« Magnesiumoxid bezeichnet

-,ο werden. Leichtes Magnesiumoxid ist eine verhältnismäßig aktive Form, die gewöhnlich durch Extraktion aus Meerwasser erhalten wird. Schweres Magnesiumoxid, das zuweilen als »tot gebranntes« Magnesiumoxid bezeichnet wird, wird durch bergmännischen Abbau und

ν*) Rösten des dabei erhaltenen Mineralmaterials gewonnen und gilt gewöhnlich als weniger aktive Form von Magnesiumoxid. Für das Verfahren der Erfindung können beide Formen von Magnesiumoxid verwendet werden. Leichtes Magnesiumoxid wird im Hinblick

ho darauf, daß seine Verwendung zu einer etwas leichteren Verfahrenssteuerung und einem etwas besseren Produkt führt, bevorzugt jedoch kann auch schweres Magnesiumoxid, das weniger teuer ist verwendet werden, ohne daß dadurch die Durchführung des

b-i Verfahrens zu sehr erschwert und/oder die Qualität des Pr dukts zu stark vermindert wird.

Die erfindungsgemäß im Reaktionsgemisch verwendete, anorganische Hydroxylgruppen enthaltende Ver-

bindung wirkt mit dem Aminsalz vermutlich als Copromotor zusammen. Beispiele geeigneter Hydroxyverbindungen sind unter anderem Alkohole, Glykole und Glykolmonoäther. Die Auswahl dsr Hydroxyverbindung ist nicht kritisch, jedoch verwendet man erfindungsgemäß vorzugsweise Hydroxyverbindungen mit möglichst niedrigem Siedepunkt, um sie aus dem Verfahrensprodukt möglichst leicht abtrennen zu können. Aus diesem Grunde werden vorzugsweise Hydroxyverbindungen verwendet, die 1 bis 4 C-Atome enthalten, so daß als Hydroxyverbindungen niedere Alkohole, insbesondere Alkanole, Glykole mit 1 bis 4 C-Atomen, z.B. Äthylenglykol, Propylenglykol, Butylenglykol oder Diäthylenglykol und Monoäther von Glykolen mit 1 bis 4 C-Atomen, ζ. Β.

Äthylenglykolmonomethyläther,

Äthylenglykolmonoäthyläther,

Äthylenglykolmonoisopropyläther,

Äthylenglykolmono-n-propyläther,

Propylenglykolmonoäthyläther, Propylenglykolmonomethyläther,

Diäthylenglykolmonomethylätheroder

Butylenglykolmonomethyläther,
besonders bevorzugt sind. Ganz besonders bevorzugt sind niedere Alkanole, insbesondere Methanol. Die Hydroxyverbindungen werden vorzugsweise in Mengen von mindestens 5, insbesondere 25 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels, verwendet

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Reaktionsgemisch auch Wasser, z. B. in einer Menge von 5 bis 50 und vorzugsweise 15 bis 30 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels. Bei der Herstellung hochbasischer Schmiermittelzusätze kann es zweckmäßig sein, nachfolgend, während der Behandlung des Reaktionsgemisches mit einem sauren Gas, weiteres Wasser, z.B. in einer Menge von 10 bis 25 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels, zuzusetzen. 4»

Als Aminsalz, das beim Verfahren der Erfindung als Promotor verwendet wird, wird ein Salz eines aliphatischen Mono-, Di- oder Polyamins mit einer anorganischen oder einer aliphatischen Mono-, Di- oder Polycarbonsäure verwendet

Wahlweise kann hierbei ein heterocyclisches Amin verwendet werden. Der Promotor kann also aus den Salzen einer großen Zahl von Aminen ausgewählt werden, jedoch sind bestimmte Salze bevorzugt So sind Salze aliphatischer Amine mit aliphatischen Carbonsäuren, insbesondere Monocarbonsäuren, besonders zweckmäßig. Die Salze sind vorzugsweise neutral.

Auch aromatische Amine werden eingesetzt Von den aromatischen Carbonsäuren werden vorzugsweise diejenigen verwendet, die, abgesehen von den beiden Sauerstoffatomen in der bzw. jeder der Carboxylgruppen, nur aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen bestehen. Salze aliphatischer Carbonsäuren sind jedoch bevorzugt Von den aliphatischen Di- uad Polycarbonsäuren werden diejenigen mit 2 bis 10 C-Atomen verwendet Z. B. Adipin-, M-.'ein-, Glutar-, Bernstein- und Azelainsäure. Weite« nin können auch Monocarbonsäuren, wie Alkansäuren, verwendet werden. Beispiele besonders geeigneter Säuren, aus denen die erfindungsgemäß zu verwendenden Promotoren hergestellt werden können, sind Alkansäuren mit 1 bis 20 C-Atomen (einschließlich des Kohlenstoffatoms in der Carboxylgruppe). Besonders bevorzugt sind Ameisensäure und Alkansäuren mit 7 bis 12 C-Atomen, z. B. Decansäure.

Die Amine, aus denen die erfindungsgemäß zu verwendenden Aminsalze gebildet werden können, enthalten höchstens 10 C-Atome und sind unter anderem Monoamine, wie Oleyl- und Laurylamin, Diamine, wie Äthylen- oder Propylendiamin, und Polyamine, wie Diäthylentriamin. Geeignete Amine sind auch die Ln der vorstehend erwähnten US-Patentschrift 34 92 230 genannten Amine, die unter Anspruch 1 fallen. Diamine und Polyamine, insbesondere die mit 2 bis 8 C-Atomen sind als Aminmolekülteüe der erfindungsgemäß zu verwendenden Aminsalze besonders bevorzugt Ganz besonders bevorzugt ist Athyiendiamin, wobei erfindungsgemäß als Promotor insbesondere Äthylenciiamindiformiat verwendet wird.

Beim Verfahren der Erfindung kann der Promotor beispielsweise in Mengen von 0,1 bis 30 oder 40 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels verwendet werden, wobei man innerhalb dieses Bereiches die optimale Menge entsprechend dem verwendeten Aminsalz und der gewünschten Basizität wählen kann. Bei Äthylendiamindiformiat liegen die bevorzugten Promotormengen zwischen 0,1 und 15, insbesondere 1,0 und 10 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels. Die Prornotormenge kann entsprechend der gewünschten Basizität des Produkts variiert werden. Beispielsweise können zur Herstellung eines Schmiermittelzusatzes mit einer T. B. N. von 300 5 bis 7 Gewichtsprozent Promotor und zur Herstellung eines Schmiermittelzusatzes mit einer T. B. N. von 400 7 bis 10 Gewichtsprozent Promiotor verwendet werden.

Bei der Verwendung anderer Aminsalze liegen die bevorzugten Promotormengen so, daß die gleichen Molverhältnisse von Promotor zu den anderen Bestandteilen des Reaktionsgemisches erreicht werden, die wie bei den bevorzugten Mengenanteilen an Äthylendiamindiformiat

Dem Reaktionsgemisch kann auch ein anderes, nicht polares Verdünnungsmittel zugesetzt werdi. "'s das bzw. Teil des inerten Lösungsmittels verwendete, insbesondere in Kohlenwasserstoffverdünnungsmittel, wie Xylol, Benzol, Toluol oder Petroläther. Dieses Verdünnungsmittel ist ein Hilfsmittel, um die Viskosität des Reaktionsgemisches während der Überalkalisierung niedrig zu halten. Für diesen Zweck wird vorzugsweise ein flüchtiges Verdünnungsmittel verwendet, dessen Menge innerhalb eines weiten Bereiches in Abhängigkeit von der Wahl der übrigen Bestandteile des Reaktionsgemisches und ihres Einflusses auf die Viskosität variiert werden kann. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels, 80 bis 150 und insbesondere 100 bis 130 Gewichtsprozent Toluol als Verdünnungsmittel verwendet

Die Bestandteile des Reaktionsgemisches können einfach in einem Reaktionsgefäß gemischt werden, wobei die Reihenfolge, in der die Bestandteile zugegeben werden, nicht kritisch ist Es ist jedoch eine besonders zweckmäßige Arbeitsweise, zunächst eine wäßrige Lösung des Promotors herzustellen, und diese dann dem restlichen, vorher im Reaktionsgefäß miteinander vermischten Bestandteilen des Reakticnsgemisches zuzusetzen.

Nach der Herstellung des Reaktionsgemisches wird ein saure:s Gas ein- bzw. durchgeleitet. Die für Überalkalisierungsverfahren zu verwendenden sauren

Gase, ζ. Β. Schwefeldioxid und Schwefelwasserstoff, sind dem Fachmann wohl bekannt. Ein besonders bevorzugtes saures Gas ist Kohlendioxid. Der Druck, unter dem das Reaktionsgemisch mit dem sauren Gas behandelt wird, ist ebenfalls nicht kritisch. Man kann bei 5 überatmosphärischem Druck, Unterdruck oder Atmosphärendruck arbeiten. Die Behandlung bei Atmosphärendruck ist deswegen zweckmäßig, weil dabei keine Vorrichtungen erforderlich sind, den Druck zu erzeugen und aufrechtzuerhalten, bei dem die Reaktion durchgeführt wird

Wahlweise kann eine Steigerung des Drucks über den Atmosphärendruck die Ausnutzung des sauren Gases begünstigen. Zu diesem Zweck reicht eine geringe Drucksteigerung über Atmosphärendruck auf beispiels- 1s weise 1,28 oder 1,35 kp/cm² aus und in der Regel genügt hierfür bereits die Anwendung eines Druckes von nur 1,07 oder 1,14 kp/cm².

Auch die Temperatur, bei der das Verfahren durchgeführt wird, ist nicht kritisch, und die Behandlung des Reaktionsgemisches mit dem sauren Gas kann bei einer beliebigen Temperatur, von Raumtemperatur (etwa 2O⁰C) bis zur Zersetzungstemperatur des Reaktionsgemisches durchgeführt werden. Die Umsetzung ist exotherm, so daß die Temperatur des Reaktionsgemisches dazu neigt, mit fortschreitender Reaktion anzusteigen. Gewünschtenfalls kann dies, z. B. durch Kühlen, ausgeglichen werden, um eine niedrige Reaktionstemperatur beizubehalten. Am oberen Ende des Temperaturbereiches ist der wesentliche Faktor jo bezüglich der Zersetzungstemperatur des Reaktionsgemisches die Temperatur, bei der eine merkliche Zerstörung des im Reaktionsgemisch gebildeten Produktes auftritt. Vorzugsweise wird erfindungsgemäß daher die Reaktionstemperatur unter 180⁰C und insbesondere unter 150⁰C gehalten. Die Reaktionstemperatur wird jedoch auch durch im Reaktionsgemisch vorhandenes Wasser und nicht polares Verdünnungsmittel, wenn diese Eventualkomponenten des Reaktionsgemisches verwendet werden, sowie durch die Wahl der Hydroxyverbindung beeinflußt. Flüchtige Bestandteile destillieren ab, wenn die Reaktionstemperatur zu hoch ist. Die Reaktionstemperatur ist daher zweckmäßig so gewählt, daß sie den Siedepunkt des flüchtigsten Bestandteils des Reaktionsgemisches (normalerweise Methanol) oder eines eventuell von Bestandteilen des Reaktionsgemisches gebildeten Azeotrops (z. B. eines Methanol-Wasser-Toluol-Azeotrops) nicht übersteigt. Es ist daher in der Regel von Vorteil, die Reaktion bei oder unter der Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches durchzuführen. Im Falle von Reaktionsgemischen, die flüchtigere Hydroxyverbindungen, wie Methanol, enthalten, hat die Behandlung bei der Rückflußtemperatur den Vorteil, daß sich leicht eine konstante Temperatur einhalten läßt Während der Behandlung mit dem sauren Gas kann das Reaktionsgemisch gerührt werden, um den Kontakt zwischen dem sauren Gas und dem Reaktionsgemisch zu verbessern.

Das saure Gas wird solange durch das Reaktionsgemisch geleitet, bis die basische Magnesiumverbindung t,o im wesentlichen in das Magnesiumsalz umgewandelt ist, worauf man das Reaktionsgemisch erhitzt, um flüchtige Bestandteile, z. B. Wasser, Methanol und das ganze nicht polare-Verdünnungsmittel, zu entfernen. Vorzugsweise werden die flüchtigen Bestandteile unter vermindertem Druck-entfernt, z. B. durch Vakuumabstreifen. Während des Oberalkalisierungsverfahrens nicht verbrauchte basische Magnesiumverbindung kann aus dem Produkt durch Filtrieren entfernt werden. Beim Filtrieren, das gegebenenfalls auch nach dem Abstreifen durchgeführt werden kann, obwohl erfindungsgemäß vorzugsweise vor dem Abstreifen flüchtiger Bestandteile filtriert wird, kann eine Filterhilfe, wie Diatomeenerde, verwendet werden. Wahlweise kann man nach einer sehr zweckmäßigen Arbeitsweise Wasser und flüchtige Hydroxyverbindung, insbesondere im Falle der Verwendung von Methanol, im wesentlichen entfernen, bevor man filtriert und nach dem Filtrieren das ganze nicht polare Verdünnungsmittel und den Rest des Wassers und der flüchtigen Hydroxyverbindung abstreifen.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung überbasischer Schmiermittelzusätze arbeitet man wie folgt:

a) Herstellen eines Reaktionsgemisches aus ,

I) etwa 20 bis 120 Gewichtsprozent einer öllöslichen Sulfonsäure oder eines Erdalkalimetallsalzes einer solchen Säure, bezogen auf inertes Lösungsmittel,

II) Magnesiumoxid oder-hydroxid,

III) etwa 5 bis 50 Gewichtsprozent eines niederen Alkohols, vorzugsweise Methanol, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels,

IV) etwa 5 bis 50 Gewichtsprozent Wasser, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels,

V) etwa 0,1 bis 40 Gewichtsprozent eines Salzes aus einem aliphatischen Amin und einer Alkansäure, vorzugsweise Äthylendiamindiformiat, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels,
und gegebenenfalls

VI) etwa 80 bis 150 Gewichtsprozent eines nichtpolaren Verdünnungsmittels, vorzugsweise Toluol oder Xylol, bezogen auf das Gewicht des inerten Lösungsmittels,

b) Durchleiten von Kohlendioxid durch das Reaktionsgemisch bei einer Temperatur zwischen etwa 20⁰C und der Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches, bis das Magnesiumoxid oder -hydroxyd im wesentlichen in Magnesiumcarbonat umgewandelt ist, und

c) Erhitzen des so erhaltenen Reaktionsproduktsgemisches zur Entfernung flüchtiger Bestandteile, das heißt Wasser, Alkohol und gegebenenfalls vorhandenes Verdünnungsmittel.

Im vorstehenden Absatz ist unter »Umwandeln des Magnesiumoxids oder -hydroxids im Magnesiumcarbonat« die Überführung des Magnesiums in eine komplexe Lösung oder Dispersion in dem inerten Lösungsmittel unter Bildung eines stabilen, flüssigen Produkts durch Behandlung mit Kohlendioxid zu verstehen. Wie bei anderen überbasischen Schmierölzusätzen ist die genaue chemische Struktur der erfindungsgemäßen Schmiermittelzusätze nicht völlig geklärt.

Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten überbasischen Schmiermittelzusätze in einem Schmiermittel entsprechend dem vorstehenden Anspruch 2. Die hierbei erhaltenen Schmiermittel sind Schmiermittelgemische, die einen größeren Anteil eines Schmieröls und 0,1 bis 10, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Schmiermittelgemisches, mindestens eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten überbasischen Schmiermittelzusatzes enthalten. Diese Schmiermittelgemische können auch herkömmliche Zusatzstoffe, wie Antioxy-

dantien, Korrosionsinhibitoren, verschleißhemmende Mittel, Detergentien, Dispergiermittel, Hochdruckzusätze, Viskositätsindexverbesserer, fließpunktsenkende Zusätze und/oder Additive, die die Tragfähigkeit verbessern, enthalten.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. In don Beispielen beziehen sich Mengenangaben für »Seife« und Magnesium im Endprodukt in Gewichtsprozent auf das Gesamtgewicht des Produkts.

Beispiel 1 '

In einem 2 Liter fassenden Kolben werden folgende Reaktionsteilnehmer miteinander verrührt: 208 g Sulfonsäure (verzweigte monosubstituierte Alkylbenzolsulfonsäure mit einem Molekularge- ι wicht von etwa 500; 70 Prozent aktive Bestandteile)

190 g Mineralöl A.

70 g Magnesiumoxid (»Schweres« Oxid mit handelsüblicher Reagenseinheit) 312 g Toluol
86 g Methanol.

Dann wird durch Umsetzen von 8 g Ameisensäure mit 5 g Äthylendiamin in 25 ml Wasser ein Promotor hergestellt, der mit Hilfe weiterer 15 ml Wasser in den 2 Liter fassenden Kolben überführt wird. Das Gemisch wird dann auf seine Rückflußtemperatur (etwa 67°C) erhitzt, worauf man 2 Stunden lang über ein Eintauchrohr in das Gemisch Kohlendioxid mit einer Geschwindigkeit von 1,92 Liter pro Minute einleitet. *

Das bei dieser Carbonisierung erhaltene Produkt wird unter Verwendung eines Filierhilfsmittels filtriert. Dann werden Toluol, Wasser und Methanol aus dem Reaktionsproduktgemisch durch Vakuumabstreifen bis zu einer Temperatur von 150°C entfernt Das s Endprodukt enthält 6,7 Gewichtsprozent Magnesium, 30 Gewichtsprozent Seife (Magnesiumsulfonat) und besitzt eine T. B. N. von 300 mg KOH/g.

Beispiel 2

In einem 2 Liter fassenden Kolben werden folgende Ausgangsmaterialien miteinander verrührt: 208 g Sulfonsäure nach Beispiel 1
310 g Mineralöl A

160 g Magnesiumoxid (wie in Beispiel 1) 4

312 g Toluol
84 g Methanol.

Dann wird durch Umsetzen von 16 g Ameisensäure mit 10 g Äthylendiamin in 50 ml Wasser ein Promotor hergestellt der in den Kolben mit Hilfe weiterer 25 ml -,<> Wasser überführt wird. Das so erhaltene Gemisch wird dann unter Rückfluß analog Beispiel 1 carbonisiert. worauf weitere 50 ml Wasser zugesetzt werden und die Behandlung mit Kohlendioxid weitere 2 Stunden fortgesetzt wird. _v>

Das so erhaltene Produkt wird analog Beispiel 1 filtriert und unter vermindertem Druck abgestreift wobei man ein Endprodukt mit einem Magnesiumgehalt von 8,7 Gewichtsprozent einem Seifengehalt von 20 Gewichtsprozent und einer T. B. N. von 400 mg KOH/g _w> erhält

Das in den vorstehenden Beispielen verwendete Mineralöl A ist ein neutrales Lösungsmittelmineralöl mit einer Viskosität von 34 cSt bei 37,8° C und einer Viskosität von 5,4 cSt bei 98,9° C Wie vorstehend t,-, bereits erwähnt enthält die in den vorhergehenden Beispielen verwendete Sulfonsäure 70 Prozent aktive Bestandteile, das heißt es handelt sich um ein

handelsübliches Material, das zu 70 Gewichtsprozent aus Sulfonsäure(n) besteht. Der Rest ist ein synthetisches alkyliertes Benzolöl bzw. Alkylbenzolöl, das einen Teil des im Verfahren verwendeten inerten Lösungsmit-¹S tels darstellt.

Beispiel 3

Ausgangsmatt rialmengen:
208 g Sulfonsäure nach Beispiel 1 ο 207 g Mineralöl B
312 g Toluol
70 g Methanol

90 g Magnesiumoxid (»leichtes Oxid«) 10 g Äthylendiamin
j 16 g Ameisensäure
90 g Wasser

Die Sulfonsäure, das Grundöl, das Toluol, der Methanol und das Magnesiumoxid werden in einen 2 Liter fassenden, mit einem Rührer, einem Rückflußkühler und einem eintauchenden Einspritzrohr für Kohlendioxid ausgerüsteten Reaktionskolben eingewogen.

Dann werden die Reaktionsteilnehmer etwa 10 Minuten miteinander verrührt, so daß sich das neutrale Magnesiumsulfonat bilden kann. Die Temperatur steigt ) dabei von etwa 20 auf etwa 33° C.

Das Äthylendiamin und die Ameisensäure werden dann getrennt in 25 bzw. 50 g Wasser gelöst. Die beiden so erhaltenen Lösungen werden innig miteinander sowie mit weiteren 15 g Wasser vermischt, worauf die

Äthylendiamindiformiatlösung dem neutralen Magnesiumsulfonatgemisch zugesetzt wird.

(Durch den exothermen Verlauf der Bildungsreaktion des Promotors erhält man eine Promotorlösung mit einer Endtemperatur von etwa 68° C, die beim ϊ Zersetzen zur neutralen Magnesiumsulfonatmischung die Temperatur des Reaktionsgemisches auf etwa 43°C erhöht).

Dann wird unter Rühren in das Reaktionsgemisch

über das Einspritzrohr 1 Stunde lang Kohlendioxidgas

mit einer Geschwindigkeit von 1,22 Liter/Minute eingeleitet. Dabei steigt die Reaktionstemperatur von 43° bis zu einem Höchstwert von 68⁰C.

Das Durchleiten von Kohlendioxid wird dann unterbrochen und das Reaktionsproduktgemisch durch ein Bett aus Filterhilfe filtriert. Die Filtration verläuft rasch. Das dabei erhaltene Filtrat wird bis zu einer Höchsttemperatur von 180°C bei einem Druck von 50 Torr unter vermindertem Druck abgestreift.

Das so erhaltene Produkt ist klar, hell und beweglich. Die Gesamtbasenzahl (T. B. N.) beträgt 396 mg KOH/g, der Gesamtmagnesiumgehalt 9,3 Prozent und der Seifengehalt 25 Prozent.

Das in diesem Beispiel verwendete Mineralöl B besitzt eine Viskosität von etwa 22 cSt. bei 37,8°C und 4 cSt bei 98,9° C sowie einen Viskositätsindex von 95.

Beispiel 4

Beispiel 3 wird wiederholt wobei abweichend davon lediglich ansteile des Mineralöls B 207 g Dioctylsebacat verwendet werden. Dabei erhält man ein klare-, helles und flüssiges Produkt mit einer T. B. N. von 338 mg/ KOH/g, das 26,6 Gewichtsprozent Seife und 7,86 Gewichtsprozent Magnesium enthält

Beispiel 5

Beispiel 3 wird mit folgenden Änderungen wiederholt:

a) Anstelle des Magnesiumoxids werden 146 g Magnesiumhydroxid verwendet,

b) Die Anfangsfemperatur beträgt 19° C.

c) Durch die bei der Neutralisation der Sulfonsäure freiwerdende Reaktionswärme steigt die Temperatur von 19 auf 28° C.

d) Durch die Zugabe der Promotorlösung steigt die Reaktionsgemischtemperatur auf 38° C.

e) Die während der Behandlung mit CO2 freiwerdende Reaktionswärme steigert die Temperatur auf 39⁰C

Man erhält einen Schmierölzusatz mit einer T. B. N. von 183 mg KOH/g, der 30,7 Gewichtsprozent Seife und 4,64 Gewichtsprozent Magnesium enthält.

Beispiel 6

Beispiel 3 wird wiederholt, wobei abweichend davon lediglich das Reaktionsgemisch 75 Minuten lang mit Kohlendioxid behandelt und seine Temperatur dabei bei 40± TC gehalten wird. Man erhält ein klares, helles und flüssiges Produkt mit einer T. B. N. von 377 mg KOH/g, das 25,5 Gewichtsprozent Seife und 8,66 Gewichtsprozent Magnesium enthält.

Beispiel 7

Beispiel 3 wird mit folgenden Änderungen wiederholt:

a) Anstelle des Methanols werden 70 g Methyldioxitol (Diäthylenglykolmonomethyläther) verwendet.

b) Die Ausgangstemperatur beträgt 21 ° C.

c) Die bei der Neutralisation der Sulfonsäure frei werdende Reaktionswärme steigert die Reaktionsgemischtemperaiur auf 33° C.

d) Durch die Zugabe der Promotorlösung wird die Reaktionsgemischtemperatur auf 42,5° C erhöht.

_ e) Die während der Carbonisierung freiwerdende Reaktionswärme erhöht die Temperatur nach 35 Minuten auf 73°C, worauf durch Wärmezufuhr von außen das Reaktionsgemisch während der restlichen Dauer der Behandlung mit CO> auf seine Rückflußtemperatur (89,5° C) erhitzt wird.
Dabei erhält man als Produkt eine klare, helle und bewegliche Flüssigkeit, die ausgezeichnet filtrierbar ist, eine T. B. N. von 298 mg KOH/g besitzt und 27,6 Gewichtsprozent Seife sowie 7,0 Gewichtsprozent Magnesium enthält.

Beispiel 8

Aus folgenden Ausgangsmaterialien wird ein sehr hochbasischer Schmierölzusatz (T. B. N. 543 mg KOH/g) hergestellt, der 21,8 Gewichtsprozent Seife und 1 l,35Gewichtsprozer.· Magnesium enthält:
208 g Sulfonsäure gemäß Beispiel 1
207g Mineralöle
312 g Toluol
140 g Magnesiumoxid »leichtes Oxid«

70 g Methanol
7 g Äthylendiamin
11,2g Ameisensäure

90 g Wasser.

Es wird analog Beispiel 3 gearbeitet wobei abweichend davon lediglich die Temperatur des Reaktionsgemisches auf Grund der freiwerdenden Reaktionswärme während der Behandlung mit Kohlendioxid nach 20 Minuten auf einen Höchstwert von 6I⁰C steigt und das Reaktionsgemisch insgesamt 1 '/2 Stunden lang mit Kohlendioxid behandelt wird.

Um die Auswirkungen von Variationen in der Auswahl der Bestandteile des Reaktionsgemisches zu zeigen, werden weitere Syntheseversuche durchgeführt Diese Syntheseversuche und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in den nachfolgenden Tabellen I bis VI zusammengefaßt.

Aus Tabelle I sind die bei der Verwendung verschiedener Netzmittel beim Verfahren nach Beispiel 3 erhaltenen Ergebnisse zu ersehen. Mit Ausnahme des jeweils verwendeten Netzmittels stimmen die verwendeten Ausgangsmaterialien und deren Mengen jeweils mit den nach Beispiel 3 verwendeten überein.

In der Tabelle II sind Synthesen von Schmierölzusätzen mit unterschiedlichem Seifengehalt nach dem Verfahren von Beispiel 3 zusammengestellt. Bei diesem Versuch werden zur Einstellung des Endseifengehalts jeweils die verwendeten Mengen an Sulfonsäure und Mineralöl B variiert Alle anderen Bestandteile des Reaktionsgemisches und ihre Mengen entsprechen jeweils genau dem Beispiel 3.

In Tabelle III sind Synthesebeispiele wiedergegeben, die genau analog Beispiel 3 durchgeführt werden, wobei abweichend davon lediglich anstelle der nach Beispiel 3 verwendeten 70 g Methanol jeweils 70 g verschiedener anderer Hydroxyverbindungen verwendet werden.

Die Tabellen IV und V erläutern die Verwendung verschiedener Amine und Säuren als Promotor. In der Tabelle IV sind die Ergebnisse von Synthesebeispielen unter Verwendung neutraler Formiate verschiedener Amine und in Tabelle V die Ergebnisse von Synthesebeispielen unter Verwendung von Äthylendiaminsalzen verschiedener Säuren wiedergegeben. Abgesehen von den vorstehend genannten Unterschieden werden alle Versuche bezüglich der Arbeitsweise, sowie Art und Menge der verwendeten Ausgangsmaterialien genau analog Beispiel 3 durchgeführt.

In Tabelle VI sind Versuche wiedergegeben, die bezüglich Arbeitsweise, Ausgangsmaterial und Ausgangsmaterialmengen jeweils genau analog Beispiel 1 durchgeführt werden, wobei abweichend davon lediglich anstelle des dort verwendeten Promotors Äthylendiaminsalze verschiedener Säuren verwendet werden.

Bei den in den Tabellen I bis Vl zur Erläuterung wiedergegebenen Versuchen wird somit jeweils eine Komponente des Reaktionsgemisches variiert während ansonsten nach einem Standardverfahren gearbeitet wird. Um die Reaktionsbedingungen und die Arbeitsweise für jede spezielle Variation optimal zu gestalten, können einfache Abwandlungen vorgenommen werden, wobei die erforderlichen Einstellungen bzw. Abwandlungen leicht zu ermitteln sind.

i (iärsuf hingewiesen daß dns Verfahren

der Erfindung selbstverständlich in verschiedener Hinsicht ohne weiteres so abgewandelt werden kann, daß es den speziellen Bedürfnissen und Wünschen des Ausführenden entspricht Beispielsweise kann die Regelung der Viskosität von geringerer Bedeutung sein, wenn der Ausführende das Produkt sofort mit einer großen Menge Schmieröl und anderer Zusatzstoffe vermischen will, um ein fertiges Schmiermittel herzustellen. Wahlweise kann der Ausführende, je nach den Umständen, verschiedene Mittel zur Regelung der Viskosität anwenden wollen, z.B. die Verwendung größerer Mengen der weniger viskosen Komponenten des Reaktionsgemisches, Filtrieren vor der Entfernung der flüchtigen Bestandteile zur Verbesserung der Filtrierbarkeit (die flüchtigen Bestandteile sind in der Regel auch die weniger viskosen Bestandteile) und/oder

Auswahl von Reaktionsgemischkomponenten (z. B. sind von den verwendbaren inerten Lösungsmitteln synthetische Esterschmieröle normalerweise weniger viskos als Mineralöle). Gleichermaßen können Geschwindigkeit und/oder Dauer der Behandlung des Reaktionsgemisches mit dem sauren Gas entsprechend Gesichtspunkten, wie der Konstruktion der Anlage und dem von dem Ausführenden geforderten Basizitätsgrad variiert werden. Derartige Routineverfahrensänderungen ergeben sich im Bedarfsfall für den ausführenden Fachmann ohne weiteres von selbst

In der nachfolgenden Tabejle VII sind Syntheseversuche unter Verwendung von Äthylendiamindiformiat als Promotor im Vergleich zur Verwendung von Äthylen-Tabelle I

diamin wiedergegeben, wobei die Versuche unter den Bedingungen und entsprechend der Arbeitsweise von Beispiel 3 sowie auch entsprechend den in »Example II« der US-Patentschrift 34 92 230 angegebenen Bedingungen und der dort beschriebenen Arbeitsweise durchgeführt werden. Aus den Versuchsergebnissen ist zu ersehen, daß mit dem Diformiat ein bezüglich der Basiszität und Klarheit besseres Produkt als mit Äthylendiamin erhalten wird. Außerdem weist von dem gemäß dem vorstehend geschilderten Beispiel 3 hergestellten stärker hochbasischen Produkten das unter Verwendung von Äthylendiamin als Promotor (also nicht auf erfindungsgemäße Weise) erhaltene Produkt eine unerwünscht hohe Viskosität auf.

Beispiel

Detergens-Dispersionsmittel

Menge

(g)

T.B.N. des
Produkts

(mg KOH/g)

9 Polyisobutylen-substituierte Bernsteinsäure, hergestellt durch Umsetzen 1160 65

von Maleinsäureanhydrid mit handelsüblichem Polyisobutylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 2000

10 Succinimid, hergestellt durch Umsetzen eines Reaktionsproduktes aus 1160 38 Dicyandiamid und Tetraäthylenpentamin in einem Molverhältnis von I : 1 mit der in Beispiel 9 verwendeten Polyisobutylen-substituierten Bernsteinsäure

11 Naphthenische Säure 97 181

12 Magnesiumsulfonat, hergestellt durch doppelte Umsetzung einer 50pro- 187 267 zentigen Lösung eines Natriumerdölsulfonats in Mineralöl (S.G. 0,9) mit Magnesiumchlorid. Das Natriumerdölsulfonat besitzt ein durchschnittliches Molekulargewicht von 460 bis 465 und die Mineralöllösung des Sulfonats besteht aus 75 Teilen einer Mineralöllösung (90 Prozent) eines Sulfonats mit mittlerem Molekulargewicht und 25 Teilen einer Mineralöllösung (50 Prozent) eines Sulfonats mit hohem Molekulargewicht

13 Erdölsulfonsäure (die Säure, von der sich das Natriumerdölsulfonat von 156 333 Beispiel 12 ableitet)

Tabelle II

Änderung des Seifengehalts

Beispiel	Reaktants	Mineralöl B (g)	der	T.B.N	T.B.N.	Seifengehalt
Nr.	Sulfonsäure (g)	(s. Beispiel 3)
	(s. Beispiel 1)	keines - inertes Lösungsmittel aus		(mg KOH/g)	(Gew.-%)
14	416	alkylierten Benzolkomponente der		380	49
		Sulfonsaure
		834
15	208	939		280	10
16	104	310		99	5
17	208		390	20
Tabelle III		Hydroxyverbindung
Variation der		Hydroxyverbindung
Beispiel		I. des Produkts	Bemerkungen zum
Nr.			Produkt
	Äthanol	(mg KOH/g)
18	n-Propanol	201	etwas getrübt
19		127	desgl.


[

Fortscizuni!

15

16

Beispiel Nr.

1 lycioxyverbindung

T.B.N. des Produkts Bemerkungen zum Produkt

(mg KOII/g)

20	i-Propanol
21	n-Butanol
22	i-Butanol
23	s-Butanol
24	t-Butanol
25	n-Pentanol
26	Benzylalkohol
27	Äthylenglykol
28	Propan-1,2-diol
29	Propan-1,3-diol
30	Diäthylenglykol
31	Diäthylenglykolmonomethyläthcr
32	Diäthylenglykolmonoäthyläther
33	Äthylenglykolmonomcthyläther
34	Äihylenglykolmonoäthyläther

130	etwas getrübt
173	desgl.
230	desgl.
243	desgl.
257	desgl.
214	desgl.
2G6	klar und hell
205	desgl.
375	desgl.
306	desgl.
334	desgl.
300	desgl.
250	desgl.
35f	desgl.
235	dessl.

Tabelle IV

Variation des Aminformiats

Beispiel	Promolor	Aminmcngc	Produkt	Bemerkungen	Bemerkungen
Nr.	Amin im l-'ormiat		T.B.N.
		12 g	(mg KOIl/g)		Blank, klar und beweglich
35	1,3-Diaminpropan	10 g	376	desgl.
36	3,3-Diaminopropylamin	15 g	353	desgl.
37	Diniethylamin	18 g	170	Trübe
38	Trimcthylamin	19 g	81	dcsiil.
39	1,6-Dianiinohcxan	31g	113	Klar und hell
40	Anilin	18 g	107	desgl.
41	1,2-Diaminobcnzol	18 g	184	Dunkel, aber klar und blank
42	1,3-Diaminobenzol	18 g	140	Dunkel, aber klar und blank
43	1.4-Diaminobcnzol		176
Tabelle V
Variation	der Säure im Äthylendiaminsalz	Produkt
Beispiel	Siiurc im Salz Siiurcmcnpe	T.B.N.
Nr.		(mg KOl l/g)

Salpetersäure

Salzsäure

Borsäure

Palmitinsiiure

Behensäure

Benzoesäure

21g

12 g

7g

86 g

113g

38 g

244

347 331 381

355 275

klar und hell desgl.

desgl.

Carbonatisierung nach einer halben Stunde wegen Viskositätsanstieg abgebrochen

030 2?4/148

Tabelle VI

Variation der Säure im Athylendiaminsalz

18

Beispiel	Saure im Salz	Säuremenge	Produkt	Bemerkungen
Nr.			T.B.N.
			(mg KOWg)	Hohe Viskosität
50	Essigsäure	10 g	260	desgl.
51	Pentansäure	16,5 g	270	desgl.
52	Heptansäure	21,7 g	309	desgl.
53	Oktansäure	26,Og	298	Viskos
54	Isooktansäure	26,0 g	315	desgl.
55	Nonansäure	29,0 g	293	desgl.
56	Dekansäure	28,7 g	316
57	Maleinsäure	9,7 g	192
58	Bernsteinsäure	9,8 g	188	Klar, hell und beweglich
59	Ameisensäure	8,0 g	290

Tabelle VII

Vergleich zwischen Äthylendiamin und Älhylendiamindiformiat als Promotor

Beispiel

Promotor

Arbeitsweise und Bedingungen	Produkt	Bemerkungen
	T.B.N.
	(mg KOI l/g)	trübe und viskos
Wie in Beispiel 3	383	klar und hell
Wie in Beispiel 3	402	trübe
Wie in »Example II« der IIS-PS 34 92 230	263	klar und hell
Wie in »Example II« der IIS-PS 34 92 230	311

60 Äthylendiamin (10 g)

61 Athylcndiamindilormiat (10 g Äthylendiamin + 16 g Ameisensäure)

62 Äthylendiamin (20 g)

63 Athylcndiamindilormiat (20 g Äthylendiamin + 32 g Ameisensäure)

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung überbasischer Schmiermittelzusätze durch

(a) Herstellung eines Reaktionsgemisches aus

1. einem öUöslichen Detergens oder Dispergiermittel,

2. einer basischen Magnesiumverbindung,

3. einer organischen, Hydroxylgruppen en thaitenden Verbindung,

4. einem Promotor und

5. gegebenenfalls Wasser

in einem inerten Lösungsmittel,

(b) Umsetzung dieses Reaktionsgemisches mit einem sauren Gas und

(c) Erhitzen des in b) erhaltenen Reaktionsgemisches zur Entfernung flüchtiger Bestandteile,

dadurch gekennzeichnet, daß in Stufe a) als Promotor mindestens ein Salz eines aliphatischen Monoamins, Diamins oder Polyamins, das jeweils höchstens 10 C-Atome aufweist, oder eines aromatischen Amins mit einer anorganischen Säure, einer aliphatischen Monocarbonsäure mit 1 bis 20 C-Atomen (einschließlich des Kohlenstoffatoms in der Carboxylgruppe), einer aliphatischen Di- oder Polycarbonsäure mit jeweils 2 bis IOC-Atomen oder einer aromatischen Carbonsäure eingesetzt wird.

2. Verwendung von 0,1 bis 10 Gew.-% mindestens eines Schmiermittelzusatzes nach Anspruch 1 in jo einem Schmiermittel, enthaltend einen größeren Anteil eines Schmieröls sowie ggf. einen oder mehrere übliche Schmierölzusätze.