DE3015864A1

DE3015864A1 - Diamide mit endstaendigen carboxylsaeure-gruppen

Info

Publication number: DE3015864A1
Application number: DE19803015864
Authority: DE
Inventors: Walter Emil Rieder
Original assignee: Milacron Inc
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1980-04-24
Publication date: 1980-12-18
Also published as: NZ193643A; GB2053252B; AU523955B2; SE449365B; JPS5930195B2; NL8002175A; DE3050184A1; FR2458565B1; US4239635A; NL182149C; GB2053252A; IT1166459B; NL182149B; IT8067903A0; DE3050184C2; CH645654A5; DE3015864C2; SE8004159L; JPS5641223A; AU5677280A

Description

CINCINNATI MILACRON INC., Cincinnati, Ohio 45209 (USA)

Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen

Die Erfindung bezieht sich auf Biamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie deren Alkalimetall-, Ammoniumoder organische Aminsalze. Sie bezieht sich insbesondere auf solche Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. die Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalze dieser Diamide, deren Herstellung durch Reaktion einer organischen Polycarbonsäure mit einem Polyoxyalkylendiamin erfolgt . Weiterhin hat die Erfindung Schmiermittel und Metallbearbeitungsmittel, vor allem wässrige Metallbearbeitungsmittel, zum Gegenstand.

Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen werden nach der US-PS 3 438 105 hergestellt aus aliphatischen oder cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffdiaminen, die dann mit Glycidylacrylat umgesetzt werden, um durch Bestrahlung härtbare Polymere zu erhalten. Diamide mit endständigen Carboxylgruppen werden ferner in den US-PSS 3 541 141, 3 542 861, 3 732 293, 3 557 197, 3 654 272 und 3 939 204 beschrieben, wobei die Herstellung durch Reaktion der Amingruppen einer Aminobenzoesäure, die gegebenenfalls am Benzolring Jod oder einen anderen Substituenten aufweist, mit einer Dicarbonsäure oder einem Dicarbonsäurechlorid oder -bromid erfolgt und die als strahlenundurchlässige Mittel verwendet werden.

Metallbearbeitungsmittel, die wässrige oder nicht wässrige Kompositionen sein können, werden üblicherweise bei Metall-

030051/0639

ORIGINAL IMSPECTiß

bearbeitungsverfahren, wie Schneiden, Schleifen, Verformen, Schmieden, Bohren, Ziehen und Fräsen, eingesetzt, um die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern, die Produktionsgeschwindigkeit zu erhöhen und endbearbeitete Produkte hoher Güte zu erhalten. Die Metallbearbeitungsmittel müssen u. a. eine schmierende und kühlende Wirkung bei der Bearbeitung des Metallwerkstoffs oder -Stücks aufweisen. Diese schmierende und kühlende Wirkung führt zu einer Herabsetzung der Werkzeugabnutzung, wodurch die Lebensdauer des Werkzeugs verlängert wird, und trägt zu einer Oberflächenbeschaffenheit hoher Güte und zur Herstellung einer genauen Oberflächenbeschaffenheit der Teile bei. Darüber hinaus erhöht die kühlende und schmierende Funktion des Metallbearbeitungsmittels die Geschwindigkeit der spanabhebenden Formung sowie der spanlosen Formung. Damit sie diese günstige Wirkung bei der Metallbearbeitung aufweisen, sollten die Metallbearbeitungsmittel und ihre Bestandteile unter normalen Bedingungen (z. B. bei der Aufbewahrung bei Raumtemperatur) sowie bei physikalischen, chemischen und thermischen Bedingungen, wie sie während der Metallbearbeitung auftreten, stabil sein. Weiterhin sollte ein Metallbearbeitungsmittel nicht zur Korrosion des metallischen Werkstücks und/oder Werkzeugs führen oder dieselbe beschleunigen. Viele dieser Eigenschaften bezüglich der Stabilität und des Korrosionsschutzes der Metallbearbeitungsmittel sind auch bei Schmiermitteln anwendbar, die sich zur Bearbeitung von Nichtmetallen eignen, wie bei der Schmierung von metallischen Gleitflächen, um deren Abnutzung zu verlangsamen oder zu verhindern und die Kräfte herabzusetzen, die bei gegenseitiger Bewegung solcher Metalloberflächen auftreten. Die bekannten Schmiermittel und · Metallbearbeitungsmittel haben jedoch gezeigt, daß ihnen die eine oder andere dieser Eigenschaften fehlt oder eine beträchtliche Einschränkung vorliegt, was den Gebrauch dieser Schmiermittel und Metallbearbeitungsmittel einschränkt. Die

030051/0639

Fachwelt ist deshalb ständig bemüht, diese Nachteile zu überwinden und dem Bedürfnis nach^besseren Schmiermitteln und Metallbearbeitungsmitteln Rechnung zu tragen.

Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen umrissen ist, liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Diamid mit Carboxylsäure-Gruppen am Ende sowie Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalze dieses Diamids bereitzustellen, und weiterhin ein stabiles, wirksames Schmiermittel, das zur Metallbearbeitung verwendet werden kann.

Die Metallbearbeitungskomposition nach der Erfindung erweist sich als nützlich und effektiv und enthält eine Verbindung oder ein Gemisch von Verbindungen, die aus einer Gruppe ausgewählt ist bzw. sind, die besteht aus 1) einem Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen, 2) dem Alkalimetallsalz dieses Diamids,(3) dem Ammoniumsalz dieses Diamids und (4)· dem organischen Aminsalz dieses Diamids . Durch die Erfindung wird also ein Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens einer endständigen Carboxylsäure-Gruppe je Molekül bereitgestellt bzw. das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben sowie eine Metallbearbeitungskomposition, die dieses Polyoxyalkylendiamid mit endständiger Carboxylsäure-Gruppe oder das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben enthält. Durch die Erfindung wird ferner ein Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens zwei endständigen Carboxylsäure-Gruppen je Molekül bereitgestellt bzw. das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben sowie eine Metallbearbeitungskomposition, die ein Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens zwei endständigen Carboxylgruppen je Molekül oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz enthält. Durch die Erfindung wird weiterhin ein Polyoxyalkylendiamid mit zwei bis vier endständigen Carboxylsäure-Gruppen je Mole-

0300S1/0639

⁰WNALfMSPECTED

kül bzw. dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz bereitgestellt sowie eine Metallbearbeitungskomposition, die ein Polyoxyalkylendiamid mit zwei bis vier endständigen Carboxylsäure-Gruppen je Molekül oder das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben enthält. Darüber hinaus wird durch die Erfindung ein Polyoxyalkylendiamid mit zwei endständigen Carboxylsäure-Gruppen je Molekül bzw. das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben sowie eine Metallbearbeitungskomposition bereitgestellt, die ein Polyoxyalkylendiamid mit zwei endständigen Carboxylsäure-Gruppen je Molekül bzw. das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben enthält. Außerdem können erfindungsgemäße Polyoxyalkylendiamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder deren Alkalimetall-, oder Ammonium- oder organische Aminsalze in Metallbearbeitungskompositionen erfindungsgemäß Verwendung finden. In der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition kann ein Gemisch verwendet werden aus 1) dem Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylgruppen nach der Erfindung sowie 2) dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischem Aminsalz.

Das erfindungsgemäße Polyoxyalkylendiamid mit endständiger Carboxylsäure-Gruppe sowie dessen Alkalimetall-, Ammoniumoder organisches Aminsalz ist als Schmiermittel für Metalle und Kunststoffe geeignet, wobei es die schädlichen Reibungseffekte bei solchen Materialien reduziert oder inhibiert. Die erfindungsgemäße Metallbearbeitungskomposition eignet sich für die Bearbeitung von Metallen durch spanabhebende und spanlose Formungsverfahren, wie sie zum Stand der Technik gehören. Die erfindungsgemäße Metallbearbeitungskomposition kann mit Vorteil bei solchen spanabhebenden und spanlosen Formungsmetallbearbeitungsverfahren verwendet werden, wie Fräsen, Drehen, Bohren, Schleifen, Tiefziehen, Ziehen und Pressen, Aufweiten, Gewindeschneiden, Stanzen und Drücken.

030051/0639

Eine Erhöhung der Lebensdauer des Werkzeuges, geringere Arbeitskräfte, eine Verminderung der Erwärmung sowie eine Verbesserung der Endbearbeitung der Oberflächen sind "einige der Vorteile, die bei Verwendung der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition erzielt werden. Ein weiterer und besonders bemerkenswerter Vorteil der erfindungsgemässen Metallbearbeitungskomposition besteht in deren hoher Stabilität. Die erfindungsgemäße Metallbearbeitungskomposition und insbesondere das Diamid mit endständiger Carboxylsäure-Gruppe sowie dessen Salze sind gegenüber einem Abbau widerstandsfähig, vor allem bei der Aufbewahrung über einen langen Zeitraum hinweg. Dieser Widerstand gegenüber einem Abbau liegt in erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskompositionen vor, die nicht bei der Metallbearbeitung eingesetzt worden sind, sondern lediglich für diesen Gebrauch aufbewahrt worden sind, desgleichen bei erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskompositionen, die vorübergehend für kurze Zeitspannen gelagert worden sind, z. B. über Nacht,nachdem sie in einem Metallbearbeitungsverfahren eingesetzt worden sind. Der Widerstand gegenüber einem Abbau, wie er bei den Metallbearbeitungskompositionen nach der Erfindung auftritt, insbesondere des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen urid dessen Salze führt zu einer Verlängerung ihrer effektiven und Betriebslebensdauer bei der Metallbearbeitung. Diese Verlängerung der effektiven und Betriebslebensdauer der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskompositionen macht die Metallbearbeitung wirtschaftlicher (geringere Totzeit und geringerer Verbrauch des Metallbearbeitungsmittels) und zwar aufgrund ihres großen Widerstands gegenüber einem Ausfällen und Abtrennen. ·

Das erfindungsgemäße Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie die Alkalimetall-, Ammoniumoder organischen Aminsalze desselben weisen in vorteilhafter

030031/0639

Weise eine hohe Schmierfähigkeit auf, sind sehr dispergierbar oder löslich in wässrigem Medium, können stark korrosionsinhibierend wirken und zeigen eine hohe Stabilität in wässrigem Medium. Im Zusammenhang mit der Verwendung des erfindungsgemäßen Polyoxyalkylendiamids. mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. dessen Alkalimetall- oder Ammonium- oder organischem Aminsalz sowie der erfindungsgemässen Metallbearbeitungskomposition hat sich'herausgestellt, daß das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz sowie die Metallbearbeitungskomposition vorteilhaft und von wesentlicher Bedeutung eine hohe Schmierfähigkeit, hohe Stabilität und korrosionsinhibierende Wirkung aufweisen.

Das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach der Erfindung können durch folgende Formel beschrieben werden:

OH HO
(HOOC)-R^3--C-N-R-N-C-R²-(COOH)

ι ι

(COO-Z⁺)_b

worin R der zweiwertige Radikalrest eines Diamins eines Polyoxyalkylenhomopolymeren oder -copolymeren mit endständigen Amingruppen ist, bei dem die endständigen Amingruppen

1 2

fehlen, R und R gleich oder verschieden sind und ausgewählt sind aus aliphatischen, aromatischen, cycloaliphatischen, arylaliphatischen alkylaromatischen, thiodialiphatischen, halogensubstituierten aliphatischen oder halogensubstituierten aromatischen Radikalen, die eine freie Valenz

030051/0639

von a + η + 1 bzw. b + m + 1 aufweisen, η O bis 3 ist, m O bis 3 ist, Z ein organisches Amin-Kation, Ammonium-Ion oder Alkalimetall-Ion ist, a O bis 3 ist, b O bis 3 ist, a + η O bis 3 ist, b + m O bis 3 ist, und a + b + m + η 1 bis 6 ist. Nach einem besonderen Aspekt der Erfindung können die vorstehend angegebene allgemeine Formel und die diesbezüglichen Definitionen ersetzt sein durch das beschriebene Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz nach der Erfindung. Nach einem weiteren besonderen Aspekt der Erfindung wird eine Metallbearbeitungskomposition bereitgestellt, die ein Diamid mit endständigen Carboxy Isäure-Gruppen oder das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz desselben enthält, vorzugweise die Natrium- oder Kaliumsalze oder Alkanolaminsalze gemäß der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform 1) des Polyoxyalkylendiamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischen Aminsalzen und 2) der Metallbearbeitungskomposition, die dieses Amid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalze

1 2

nach der Erfindung enthält, sind die R -und R -Gruppen der vorstehend genannten allgemeinen Formel für das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen und dessen Ammonium-, organische Amin- oder Alkalimetallsalze gleiche oder verschiedene Kohlenwasserstoffradikale, die ausgewählt sind aus aliphatischen, C,- aromatischen, cycloaliphatischen,

6-Kohlenstoff in der Arylgruppe aufweisenden, arylaliphatischen, alkyl- C,-aromatischen, halogensubstituierten ali-

o - · ■

phatischen oder halogensubstituierten Cg- aromatischen Kohlenwasserstoffradikalen und die eine freie Valenz von a + η + 1 bzw. b + m + 1 aufweisen. Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform 1) des Polyoxyalkylendiamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder dessen Alkalimetall-

030061/0639

ORIGINAL INSPECTED

-yf-46-

Ammonium- oder organischen Aminsalzen und 2) der Metallbearbeitungskomposition, die dieses Diamid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalze gemäß der Erfindung enthält, wobei das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen und dessen Ammonium-, organische Amin- und Alkalimetallsalze der vorstehende! allgemeinen For-

1 2

mel entsprechen, sind R und R gleiche oder verschiedene gesättigte oder ungesättigte, verzweigte oder unverzweigte aliphatische Kohlenwasserstoffradikale mit zwei bis zwanzig Kohlenstoffatomen. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen 1) des Polyoxyalkylendiamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder dessen Alkalimetall-, Ammoniumoder organisches Aminsalz und 2) der Metallbearbeitungskomposition, die dieses Diamid oder Alkalimetall-, Ammoniumoder organisches Aminsalz gemäß der Erfindung enthält, wobei das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen und dessen Ammonium-, organisches Amin- oder Alkalimetallsalz der vorstehend genannten allgemeinen Formel entsprechen, sind

1 2

1) R und R gleiche oder verschiedene thiodialiphatische

1 2

Kohlenwasserstoffradikale, 2) R und R gleiche oder verschiedene monozyklische aromatische Kohlenwasserstoffradikale mit 6 Kohlenstoffatomen, ·. gegebenenfalls halogen-

1 2
substituiert, 3) R und R gleiche oder verschiedene arylaliphatische Kohlenwasserstoffradikale, wobei die Arylgruppe eine monozyklische Arylgruppe mit 6 Kohlenstoffatomen ist,

1 2

4) R und R gleiche oder verschiedene alkylaromatische

Wasserstoffradikale, wobei die aromatische Gruppe eine monozyklische aromatische Gruppe mit 6 Kohlenstoffatomen ist,

1 2

5) R und R cykloaliphatische Kohlenwasserstoffradikale

mit 6 Kohlenstoffatomen im cycloaliphatischen Ring, und

6) η 1 bis 3 oder a 1 bis 3, m 1 bis 3 oder b 1 bis 3 und a+b+m+n2 bis 6. Vorzugsweise sind 1) das organische Aminsalz des Diamids mit endständigen Carboxyl-Gruppen und

2) die Metallbearbeitungskomposition, die dieses organische

Q30Ö5170639

Aminsalz des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen gemäß der Erfindung nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel enthält, Alkanolaminsalze, und zwar besonders bevorzugt Alkanolaminsalze mit 1 bis 3 Alkanolgruppen, die in jeder Alkanolgruppe 2 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten. Die Alkalimetallsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel sind vorzugsweise Natrium- oder Kaliumsalze.

Das bei. der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel des erfindungsgemäßen Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie.dessen Ammoniumsalzen, organischen Aminsalzen und Alkalimetallsalzen ist R vorzugsweise der aminfreie Rest eines Diamins eines Polyoxyalkylenhomopolymeren oder -copolymeren mit endständigen Amingruppen, wobei die Oxyalkylengruppe des Di.amins des Homopolymeren oder Copolymeren eine verzweigte oder unverzweigte Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, die durch die Formel

Γ I I₁- -0-CH-(CH,) -CH- -

beschrieben wird, wobei χ O, 1 oder 2 ist, R Wasserstoff,

4 eine Methyl- oder Äthylgruppe und R Wasserstoff oder

3 4 eine Methylgruppe ist, vorausgesetzt, daß nur R oder R eine Methylgruppe ist, wenn χ I- oder 2 ist, und wenn R eine Äthylgruppe ist, muß χ 0 sein und R muß Wasserstoff sein.

Das Polyoxyalkylen-Homopolymere und -Copolymere mit endständigen Amingruppen, das zur Herstellung der erfindungsgemäßen Amide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen verwendet werden kann, kann Polyoxyäthylendiamin, Polyoxypropylendiamin, Polyoxybutylendiamin, das Diamin eines Polyoxypropylen/Polyoxyäthylen/Polyoxypropylen-Blockcopolymeren, das Diamin eines Polyoxybutylen/Polyoxyäthylen/Polyoxybutylen-

030061/0839

Blockcopolymeren, das Diamin eines Polyoxybutylen/Polyoxypropylen/Polyoxybutylen-Blockpolymeren und das Diamin eines Polyoxypropylen/Polyoxybutylen, Polyoxypropylen-Blockcopolymeren sein. Das Polyoxybutylen kann 1,2-Oxybutylen-, 2,3-Oxybutylen- oder 1,4-Oxybutylen-Einheiten aufweisen. Das Copolymere des Diamins des Polyoxyalkylen-Copolymeren kann ein Block-oder ein "Random"-Copolymeres sein. Die Länge des Polyoxyalkylen-Blocks, d. h. die Anzahl der Oxyalkylengruppen in dem Block, kann stark variieren. Nach der Erfindung können also die endständigen Polyoxyalkylen-Blöcke Polyoxyäthylen-, Polyoxypropylen- oder Polyoxybutylen-Blöcke sein. Die endständigen Polyoxyäthylen-, Polyoxypropylen- oder Polyoxybutylen-Blöcke können lediglich 2 Oxyäthyleneinheiten, 2 Oxypropylen-Einheiten bzw. 2 Oxybutylen-Einheiten aufweisen oder es können 3 bis 20 Oxyäthylen-, Oxypropylen- oder Oxybutylen-Einheiten vorliegen. Das Molekulargewicht des Polyoxyalkylendiamins, das zur Herstellung der Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen verwendet wird, kann in weiten Grenzen variieren. Es kann also ein Polyoxyalkylendiamin verwendet werden, dessen mittleres Molekulargewicht zwischen etwa 150 und 4000, vorzugsweise zwischen 300 und 2000 schwankt. Auch wird es vorgezogen, flüssige Polyoxyalkylendiamine zu verwenden.

1 2
R und R nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel für das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie dessen Salz nach der Erfindung sind die keine Carboxylsäure-Gruppen aufweisenden Reste einer Monocarbon-, Dicarbon- oder Tetracarbonsäure oder die entsprechenden Säurehalogenide oder Anhydride derselben.

Dicarbonsäuren und Tricarbonsäuren, die zur Herstellung der Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen verwendet werden können, können Bernsteinsäure, Isobernsteinsäure,

030051/0639

Chlorbernsteinsäure, Glutarsäure, .Pyroweinsäure, Adipinsäure, Chloradipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Chlorkorksäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Brassylinsäure, Octadecandrcarbonsäure, Thapsinsäure, Eicosandicarbonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zitronensäure, Mesaconsäure, Tricarbalylsäure, Asconinsäure, 1,2-Benzoldicarbonsäure, 1,3-Benzodicarbonsäure, l^-Benzoldicarbonsäure, Tetrachlorphtalsäure, Tetrahydrophthalsäure, Chlorendic, Hemimelitsäure, Trimelitsäure, Trimesinsäure, 2-Chlor-l,3,5-Benzoltricarbonsäure, Hexahydrophthalsäuren Hexahydroisophthalsäure, Hexahydroterephthalsäure, Pheny!bernsteinsäure, 2-Phenylpentandi.carbonsä.ure, Thiodipropionsäure, Carboxylsäureprodukte der Dimerisation und Polymerisation von monomeren ungesättigten C₀ bis C_,-Fettsäuren, wie sie in den US-PSS 2 482 760, 2 482 761, 2 731 481, 2 793 219, 2 964 545, 2 978 468, 3 157 681 und 3 256 304 beschrieben sind, Carboxylsäureprodukte der Diels-Alder-Reaktion einer ungesättigten Fettsäure mit einer crt, /3-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure (beispielsweise Acrylsäure, Metacrylsäure, Maleinsäure oder Fumarsäure), wie "es in der US-PS 2 444 328 beschrieben ist und auf deren Inhalt hier Bezug genommen wird, sowie das Diels-Älder-Anlagerungsprodukt von 3 oder 4 Kohlenstoffatome aufweisenden d, /3-äthylenisch ungesättigten Alky!monocarbonsäuren oder Dicarbonsäuren (z. B. Acrylsäure bzw. Fumarsäure) und Pimerinsäure oder Abietinsäure sein. Beispiele für dimerisierte oder polymerisierte monomere ungesättigte C₀ bis C_oc-Fettsäuren sind solche Produkte wie Empol 1014 Dimer Acid, Empol 1016 Dimer Acid und Empol 1O4O Trimer Acid, die jeweils von Emery Industries, Inc. erhältlich sind. Als Beispiele für Carboxylsäureprodukte der Diels-Alder-Reaktion können das im Handel erhältliche Westvaco Diaeid 1525 und Westvaco Diaeid 1550 genannt werden, welche beide von der Westvaco Corporation erhältlich sind. Anstelle der Dicarbonsäure

030081/0839

oder Tricarbonsäure kann bei der Darstellung der Amide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen das entsprechende Anhydrid oder Säurehalogenid verwendet werden, sofern die Säure die Bildung des Anhydrids oder Säurehalogenids, beispielsweise Säurechlorids, zuläßt. Wenn das entsprechende Säurechlorid der Dicarbonsäure oder Tricarbonsäure zur Herstellung des Diamids mit Carboxylsäure-Gruppen am Ende benutzt wird, ist es natürlich notwendig, die endständigen Säurehalogenid-Gruppen des Diamidprodukts mit endständigen Säurehalogenid-Gruppen umzuwandeln in die entsprechenden Carboxylsäuregruppen, welches Produkt erhalten wird bei der Reaktion des Säurehalogenids mit dem Diamin des Polyoxyalkylenhomopolymeren oder -copolymeren mit endständigen Amingruppen. Diese Umwandlung der endständigen Säurehalogenid-Gruppen kann nach den bekannten Methoden erfolgen. Beispiele für Monocarbonsäuren sind Essigsäure,Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, 2-Äthylhexansäure, Octansäure, Dodecansäure, Eikosansäure,.Behensäure, Acrylsäure, Metacrylsäure, Octadecansäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, /3-Eleostearinsäure, Benzoesäure, Phenyläthansäure, Pheny!propionsäure, 4-Methy!benzoesäure, 2-Methy!benzoesäure, 2-Äthylbenzoesäure, 3-Äthylbenzoesäure, 4-Äthy!benzoesäure, 2,4-Dimethylbenzoesäure, 2,6-Dimethylbenzoesäure, 3,4-Dimethylbenzoesäure, 3,5-Dimethylbenzoesäure, 2-tert.Butylbenzoesäure, 4-tert. Buty!benzoesäure, 2-Brombenzoesäure, 3-Brombenzoesäure, 4-Brombenzoesäure, 2-Chlorbenzoesäure, 4-Chlorbenzoesäure, 2-Brom-3-Chlorbenzoesäure, 2,6-Dibrombenzoesäure, 2,3-Dibrombenzoesäure, 2,3-Dichlorbenzoesäure, 2,6-Dichlorbenzoesäure, 4-Fluorbenzoesäure, 4-Jodbenzoesäure, Hexahydrobenzoesäure, 2-Chlorpropensäure, 3-Chlorpropensäure, 2,3-Dichlorpropensäure, 3-Chlorpropansäure, 3-Brompropansäure, 2,3-Dichlorpropansäure, 2-Bromoctansäure, 8-Fluoroctansäure und 9,10-Dibromoctadecansäure.

0300 51/0639

Als organisches Aminsalz des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie der dasselbe enthaltenden Metallbearbeitungskomposition nach der Erfindung kann ein primäres Alkylamin-, sekundäres Alkylamin- oder tertiäres Alkylaminsalz und vorzugsweise ein Monoalkanolamin-, Dialkanolamin- oder Trialkanolaminsalz verwendet werden. Primäre, sekundäre und tertiäre Alkylaminsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen, die in der Alkylgruppe des Amins 2 bis 8 Kohlenstoffatome aufweisen, können bei der Ausführung der Erfindung verwendet· werden. Der Einsatz der Monoalkanolamin-, Dialkaholamin- und Trialkanolaminsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen, wobei die Alkanolgruppe zwischen 2 und 8 Kohlenstoffatome enthält und verzweigt oder unverzweigt sein kann, wird jedoch bei der Ausführung der Erfindung bevorzugt. Noch mehr bevorzugt bei der Ausführung der Erfindung wird der Einsatz der Monoalkanolamin- und Tri-' alkanolaminsäure der Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen, wobei die Alkanolgruppe 2 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist. Organische Amine, welche zur Herstellung der Aminsalze des Amids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie zur Herstellung der· dieselben enthaltenden Metallbearbeitungskompositionen erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen auch C₂ bis C₃ Alkylendiamine,'Poly (C₂ bis C.-oxyalkylen)diamine mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 200 und 900, N-C. bis Cg-Alkyl(C₂ bis C^alkylen)diamine, N, N'-Di C₁ bis C_o-Alkyl (C₀ bis C,-alkylen) diamine, N,NJN'~ Tri C₁ bis C₈-Alkyl(C₂ bis Cg-alkylen)diamine, N, N, N¹, N¹-Tetra C₁ bis C_o-Alkyl(C_o bis C^-alkylen)diamine, N-Alkanol

Xo Ab

(C₂ bis C -alkylen)diamine, N, N'-Dialkanol(C₂ bis Cg-alkylen) diamine, N, N, N'-Trialkanol(C₃ bis Cg-alkylen)diamine, N, N, N¹, N'-Tetraalkanol(C₂ bis Cg-alkylen)diamine und CH₃CH₂O(CH₂CH₂O) CH₂CH₂CH₂NH , wobei η 1 oder 2 ist, ein.

030051/0639

Alkylalkanolamine mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen in den Alkyl- und Alkanolgruppen können ebenfalls als organische Amine erfindungsgemäß benutzt werden.

Beispiele für Alkylamine, welche bei Ausführung der Erfindung verwendet werden können, um Alkylaminsalze des Amids mit endständigen Carboxylsäuregruppen zu bilden, sind Äthylamin, Butylamin, Propylamin, Isopropylamin, sekundäres Butylamin, tertiäres Butylamin, Hexylamin, Isohexylamin, n-Octylamin, 2-Äthylhexylamin, Diäthylamin, Dipropylamin, Diisopropylamin, Dibutylamin, tertiäres Dibutylamin, Dihexylamin, n-Dioctylamin, Di-2-äthlyhexylamin, Triäthylamin, Tripropylamin, Triisopropylamin, Tributylamin, sekundäres Tributylamin, Trihexylamin, n-trioctylamin und Tri-2-äthylhexylamin. Beispiele für Alkanolamine, welche erfindungsgemäß benutzt werden können, um Alkanolaminsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen herzustellen, sind Monoäthanolamin, Monobutanolamin, Monopropanolamin, Monoisopropanolamin, Monoisobutanolamin, Monohexanolamin, Monooctanolamin, Diäthanolamin, Dipropanolamin, Diisopropanolamin, Dibutanolamin, Dihexanolamin, Diisohexanolamin, Dioctanolamin, Triäthanolamin, Tripropanolamin, Triisopropanolamin, Tributanolamin, Triisobutanolamin, Trihexanolamin, Triisohexanolamin, Trioctanolamin und Triisooctanolamin.

Polyoxyalkylenamine, die in den Salzen zur Ausführung der Erfindung verwendbar sind, schließen beispielsweise Polyoxyäthylendiamine und Polyoxypropylendiamin mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 200 und 900 ein. Erfindungsgemäß können ferner Amine verwendet werden, wie Metoxypropylamin, Dimethylaminopropylamin, 1,3-Propylendiamin, Äthylendiamin, 3(2-Athoxyäthoxy)propylamin, N, N, N¹, N¹- Tetramethy1-1, 3-Butandiamin, Monoäthanoläthylendiamin, N, N'-Diäthanoläthylendiamin, N, N, N¹-Trihydroxymethyläthylendiamin, N, N'-Diäthyl-

030051/0639

ethanolamin und N-Äthyldiäthanolamin.

Bei der Ausführung der Erfindung kann das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel nach bekannten Methoden hergestellt werden, beispielsweise durch Reaktion von 2 Mol Dicarbonsäure oder Tr!carbonsäure oder Gemischen aus Dicarbonsäuren und Tricarbonsäuren mit l'Mol eines Diamins eines Polyoxyalkylenhomopolymeren oder -copolymereii. Stattdessen kann 1 Mol Monocarbonsäure und 1 Mol einer Dicarbonsäure oder Tr!carbonsäure mit 1 Mol eines Polyoxyalkylendiamins umgesetzt werden. Falls erwünscht, kann die Carbonsäure insgesamt in einem geringen Überschuß (beispielsweise 2,05 bis 2,1 Mol Carbonsäure pro Mol Polyoxyalkylendiamin) mit dem Polyoxyalkylendiamin vereinigt werden, um das erfindungsgemäße Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen zu bilden. Die Reaktion kann bei verminderter oder erhöhter Temperatur durchgeführt werden, gegebenenfalls in Gegenwart eines Lösungsmittels und/oder in einer inerten Atmosphäre. Unter- oder Überdruck kann zur Anwendung kommen. Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Amids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen ist es bekannt, daß die Monocarbonsäure durch das entsprechende Säurehaiogenid ersetzt sein kann, die Dicarbonsäure durch das entsprechende Säurehalogenid oder Anhydrid und die Tricarbonsäure durch das entsprechende Säurehalogenid. Wenn das Säurehalogenid eingesetzt wird und das resultierende Diamid. Säurehalogenid-Gruppen am Ende aufweist, können die Säurehalogenid-Gruppen in Carboxylsäure-Gruppen nach bekannten Methoden umgewandelt werden.

Das organische Aminsalz des Amids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen kann nach bekannten Methoden hergestellt werden, beispielsweise einfach dadurch, daß das organische

030061/0839

Amin zu dem Diamid mit.endständigen Carboxylsäure-Gruppen zugegeben wird in Gegenwart eines ..wässrigen Mediums, oder umgekehrt, indem das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen zu dem organischen Amin in Gegenwart eines wässrigen Mediums zugegeben wird. Nach einer alternativen Methode kann das wässrige Medium weggelassen werden.

Durch die Erfindung wird eine Metallbearbeitungskomposition bereitgestellt, die ein Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz dieses Diamids enthält. Weiterhin wird durch die Erfindung eine Metallbearbeitungskomposition bereitgestellt, die ein Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der vorstehend angegebenen allgemeinen Formel enthält. Bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition kann eine Metallbearbeitungskomposition vorliegen, die Wasser und das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder das Alkalimetallsalz (vorzugsweise Natrium oder Kalium) oder das organische Aminsalz (vorzugsweise Alkanolamin) dieses Diamids umfaßt. Bei einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition liegt eine Metallbearbeitungskomposition vor, die ein Öl und ein Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz dieses Amids umfaßt. Bei wieder einer anderen Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Metallbearbeitungskomposition Wasser, Öl und das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder die Alkalimetall-, Ammoniumoder organischen Aminsalze dieses Diamids. Das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen und das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz dieses Diamids bei den vorstehend genannten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition ist das

030051/0639

Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. das Alkalimetall-, Ammonium- oder organische Aminsalz des vorstehend beschriebenen Diamids. Als Öl kann beispielsweise ein synthetisches Öl, ein Öl aus Erdöl, ein pflanzliches Öl, ein tierisches Öl oder ein bekanntes lösliches Öl verwendet werden. Das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder das Ammonium-, Alkalimetalloder organische Aminsalz desselben, wie sie vorstehend beschrieben sind, und zwar insbesondere die flüssigen Vertreter dieser Diamide und Salze, kann in Abwesenheit von Öl und/oder Wasser als" Metallbearbeitungskompo.sition bei einem Metallbearbeitungsverfahren verwendet werden, beispielsweise beim Gewindeschneiden. -

Zu der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition können übliche Mengen verschiedener bekannter Additive zugegeben werden, wie Korrosionsinhibitoren, Biozide, Fungizide Bakteriozide, oberflächenaktive Mittel, Hochdruckmittel und Antioxidantien.

Es können die herkömmlichen Methoden und Apparate benutzt werden, um die erfindungsgemäße Metallbearbeitungskompositon herzustellen. Beispielsweise kann mit solchen Methoden und Apparaten 1) Öl oder Wasser zugegeben werden zu dem Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder zu dessen Ammonium-, Alkalimetall- oder organischem Aminsalz, 2) das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder dessen Alkalimetall-, Ammoniumoder organisches Aminsalz kann zugegeben werden zu dem Wasser oder Öl, 3) das organische Amin, Ammoniumhydroxyd oder Alkalimetallhydroxyd kann zugegeben werden zu dem Wasser und anschließend das Diamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder 4) das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen kann zugegeben werden zu dem Wasser,

0300S1/OS39

worauf die Zugabe des organischen Amins, Aitimoniumhydroxyds oder Alkalimetallhydroxyds erfolgt.

Bei der erfindungsgemäßen Metallbearbeitungskomposition kann die Konzentration des Polyoxyalkylendiamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz in einem weiten Bereich schwanken. So kann beispielsweise das Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz 100 Gew.-% der Metallbearbeitungskomposition bilden, oder beispielsweise können sie in der Metallbearbeitungskomposition in einer Menge von 0,01 bis 99_/vorzugsweise 0,01 bis 25 und ganz besonders bevorzugt 0,03 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Metallbearbeitungskomposition, enthalten sein.

Die nachfolgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung wobei alle Mengen- und Prozentangaben sich auf das Gewicht beziehen, sofern nichts anderes angegeben ist.

In den nachstehenden Beispielen ist

a) Jeffamine D23O ein Polyoxypropylendiamin mit endständigen primären Amingruppen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 230 aufweist und von Jefferson Chemical Company, Inc. bezogen werden kann,

b) Jeffamine D400 ein Polyoxypropylendiamin mit endständigen primären Amingruppen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 400 aufweist und von Jefferson Chemical Company, Inc. bezogen werden kann,

030051/0639

c) Jeffamine D2OOO ein Polyoxypropylendiamin mit endständigen primären AmingruBpen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 2000 aufweist und von Jefferson Chemical Company, Inc. bezogen werden kann,

d) Jeffamine ED 600 ein Diamin mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 600, das von Jefferson Chemical Company, Inc. bezogen werden kann und ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,

e) Jeffamine ED 900 ein Diamin mit einem mittleren

- Molekulargewicht von etwa 900, das von Jefferson Chemical Company, Inc. bezogen werden kann und ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,

f) Jeffamine ED 200.1 ein Diamin mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 2000, das von Jefferson · Chemical Company, Inc. bezogen werden kann und ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,

g) Dow XA 1332 ein Diamin,. das von Dow Chemical Company erhalten werden kann und ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen mit einem Molekulargewicht von 400 ist,

h) Dow XA 1333 ein Diamin, das von Dow Chemical Company erhalten werden kann und ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen mit einem Molekulargewicht von 600 ist.

Beispiel 1

Azelainsäure und Jeffamine D4OO wurden mit einem Molverhältnis vom 2:1 (Azelainsäure :· Jeffamine D4OO) miteinander unter Stickstoff in Toluol umgesetzt bei einer Temperatur zwischen 110 und 187° C und das Reaktionswasser wurde laufend entfernt. Nach Beendigung der Reaktion wurde aus
dem Toluol ein Diamidprodukt mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen als viskose Flüssigkeit isoliert.

Beispiele 2 bis 37

Im wesentlichen in der gleichen Weise wie im Beispiel 1 wurden die folgenden Säuren und Diamine miteinander mit einem Molverhältnis von 2:1 der Säure zu dem Diamin miteinander umgesetzt, um ein erfindungsgemäßes Diamidprodukt mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen zu erhalten.

Versuch No.	Säure	Di amin
2	Azelainsäure	Jeffamine® D230
3	Azelainsäure	Jeffamine® D400
4	Azelainsäure	Jeffamine® D2000
5	Azelainsäure	Jeffamine© ED600
6	Azelainsäure	Jeffamine® ED900
7	Azelainsäure	Jeffamine© ED2001
8	Azelainsäure	Dow© XA1332
9	Azelainsäure	Dow® XA1333
10	Adipinsäure	Jeffamine® D230
11	Adipinsäure	Jeffamine© D400
12	Adipinsäure	Jeffanine® ED600
13	adipinsäure	Jeffamine® ED900
	0300S1/0639

- it·

Beispiel No.	Säure
14	Adipinsäure
15	Adipinsäure
16	Korksäure
17	Korksäure
18	1,8/1,9-Hexadecan- dicarbonsäure
19	3,3'Thiodipropionsäure
20	Maleinanhydrid
21	Cyclohexandicarbonsäure- anhydrid

22

Cyclohexendicarbonsäureanhydrid

23	p-Phenylendiessigsäure
24	Phthalsäureanhydrid
25	2,5-Pyridendicarbonsäur
26	Dimer Acid 1014
27	Dimer Acid 1014
28	Dimer Acid 1014⁺
29	Diaeid 1525⁺⁺
30	Diaeid 1550
31	Adipinsäure
32	Pimelinsäure
33	Bernsteinsäure
34	Sebacinsäure
35	Dodekancarbonsäure
36	Glutarsäure
37	3,3'-Thiodipropions äure

Diamin
Dow© XA1332.
Dow® XA1333
Jeffamine® D230 Jeffamine© D400 Jeffamine® D400

Jeffamine® D400 Jeffamine® ED600

Jeffamine® ED900 Jeffamine® D400

Jeffamine® D400 Jeffamine® ED900 Jeffamine® D230 Jeffamine® D400 Dow® XA1332
Dow® XA1333
Jeffamine® D400 Jeffamine® D400 Jeffamine® D2000 Jeffamine® D400 Jeffamine® D400 Jeffamine® D400 Jeffamine® D400 Jeffamine® D400 Jeffamine® D230

O30QS1/O63S

⁺Dimer Acid 1014 ist Empol 1O14, eine polymerisierte Fettsaure

mit einer typischen Zusammensetzung von 95% dimere Säure (C₃, zweibasische Säure), Molekulargewicht etwa 565, 4% trimere Säure (C₁.. tribasische Säure) , Molekulargewicht etwa 845 und 1% monobasische Säure (C Fettsäure), Molekulargewicht etwa 282, erhältlich von Emery Industries Inc.

Diaeid 1525 ist Westvaco Diaeid 1525, ein Diels-Alder-Reaktionsprodukt von Tallöl und Acrylsäure und ist erhältlich von Westvaco Corp.

Diaeid ist 1550 Westvaco Diaeid 1550, ein Diels-Alder-Reaktionsprodukt von Tallöl und Acrylsäure, welches Produkt raffiniert ist, etwa 10% Monosäuren enthält und von Westvaco Corp. bezogen werden kann.

Beispiele 38 bis 114

Die folgenden Beispiele veranschaulichen verschiedene erfindungsgemäße Formulierungen, die in 500 g Mengen hergestellt wurden.

Beisp. Menge (g) von

No. - Diamid des Diamid Wasser KOH NaOH NH,OH TEA MIA

Beispiels 1 0.6' 498.8 0.6

Beispiels 1 1.5 497.0 1.5

Beispiels 1 6.0 488.0 6.0

Beispiels 1 ^ 15.0 470.0 · 15.0

Beispiels 1 . 60.0 380.0 60.0

Beispiels 1 150.0 200.0 150.0

Menge (g) von

Beisp.

No. Diamid des

44 Beispiels 2

45 Beispiels 2

46 Beispiels 3

47 Beispiels 3

48 Beispiels 3

49 Beispiels 3

50 Beispiels 3

51 Beispiels 4

52 Beispiels 4

53 Beispiels 5

54 Beispiels 5

55 Beispiels 6

56 Beispiels 7

57 Beispiels 7

58 Beispiels 8

59 Beispiels 8

60 Beispiels 9

61 Beispiels 9

62 Beispiels 10

63 Beispiels 10

64 Beispiels 11

65 Beispiels 12

66 Beispiels 12

67 Beispiels 13

Diamid Wasser KOH NaOH NH.OH

TEA

15.0 481.5 3.5

15.0 470.0

15.0 481.0 4.0

15.0 479.4

15.0 481.5 3.5

15.0 470.0

15.0 477.5

15.0 479.4 5.6.

15.0 . 470.0

15.0 470.0

15.0 · 477.5

15.0 470.0

15.0 477.5

•15.0 479.4

15.0 470.0

- 15.0 481.5 "3.5

15.0 481.0 4.0

15.0 470.0

15.0 485.0

15.0 470.0

15.0

15.0 15.0

MIA⁺⁺

0300S1/Q639

Beisp. No.	Diamid des	13	Diamid	Wasser	Menge (g) von	NH₄OH	•	*	TEA⁺ MIA⁺⁴"	15.0	7.5	15.0	•	15.0
68	Beispiels	14	15.0	481.5	KOH - NaOH	3.5		-		15.0
69	Beispiels	14	15.0	470.0
70	Beispiels	15	15.0	477.5				15.0	κ η
71	Beispiels	15	15.0	481.5		3.5
72	Beispiels	16	' 15.0	470.0				15.0
73	Beispiels	17	* 15.0	470.0
74	Beispiels	17	15.0	481.0				15.0
75	Beispiels	18	15.0	470.0	4.0
76	Beispiels	18	15.0	481.0			15.0
77	Beispiels	37	15.0	470.0	4.0
78	Beispiels	37	15.0	481.0			15.0
79	Beispiels	19	15.0	470.0	4.0		15.0
80	Beispiels	19	15.0	481.5		3.5
81	Beispiels	20	15.0	470.0
82	Beispiels	20	15.0	481.0
83	Beispiels	21	15.0	470.0	* 4.0
84	Beispiels	21	15.0	470.0
85	Beispiels	21	15.0	485.0
86	Beispiels	22	15.0 .	481.0
87	Beispiels	23	15.0	481.0	4.0
88	Beispiels	23	•15.0	470.0	4.0
89	Beispiels	24	15.0	481.0
90	Beispiels	24	15.0	485.0	4.0
91	Beispiels		15.0	470.0

030051/0639

Menge (g) von

Beisp.

No. Diamid des

Diamid Wasser KOH NaOH NH. OH TEA 4

₊ MIA

Beispiels 24 15.0

Beispiels 25 15.0

Beispiels 26 15.0

Beispiels 27 15.0

Beispiels 28 15.0

Beispiels 29 15.0

Beispiels 30 15.0

Beispiels 13 15.0

Beispiels 26 15.0

Beispiels 21 15.0

Beispiels 31 15.0

Beispiels 32 15.0

Beispiels 33 15.0

Beispiels 34 15.0

Beispiels 35 15.O

Beispiels 36 15.0

TEA ist Triäthanolamin MIA ist Monoisopropanolamin

477.5

479.4 470.0

479.4 470.0 470.0 470.0 481.5

470.0 ' 479.4

470.0

484.0 1.0 482.5 483.7 . 484.3 483.4 484.2 470.0 470.0 470.0 470.0 470.0 470.0

0300.5.1/0 63 3.5

7.5

15.0

15.0 15.0 15.0 -

15.0 15.0

2.5 1.3

1.6

15.0 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0

0.7

0.8

'"1586A

Beispiele 115 bis 188

Von einer jeden der nachstehend angegebenen Metallbearbeitungsformulierungen wurde eine 500 g Menge mit Wasser auf 300 g verdünnt, worauf die Schmierfähigkeit nach folgendem Verfahren bestimmt wurde.

Testverfahren

Ein keilförmiges Hochgeschwindigkeitsstahlwerkzeug wird gegen das Ende eines rotierenden (88 Oberflächenfuß pro min =

2
8,18 m pro min.) SAE 1020 Stahlrohres mit einer Wandstärke von 1/4 inch (= 0,635 cm) gepresst. Die Vorschubkraft des Werkzeugs ist ausreichend, um eine V-Nut in die Rohrwandung zu schneiden und es fliegen aus der Schneidzone Späne in zwei Stücken (ein Stück von jeder fläche des keilförmigen Werkzeuges). Die auf das Werkzeug einwirkenden Kräfte, die durch die Rotation des Werkstücks und durch den Werkzeugvorschub hervorgerufen werden, werden mit einem Längssupport Dynamometer gemessen, das an einen "Sanborn"-Recorder angeschlossen ist. Ein Verschweißen der Späne zu einer Werkzeuganhäufung ist erkennbar durch die Unterbrechung des Spanflusses (visuell) und durch einen anwachsenden Widerstand der Werkzeugrotation. Der Schneidtest wird durchgeführt mit einer Werkzeug-Span-Berührungsfläche, die während des gesamten Betriebs durch zirkulierende Testflüssigkeit benetzt ist. Das Werkzeug und das Werkstück sind während.dieser Zeit ständig in dynamischer Berührung und der Test erfolgt nicht, bevor nicht eine vollständige Berührung und entlang der gesamten Länge jeder Schneidkante erfolgt ist. Die Dauer des Tests beträgt drei Minuten.

Die Ergebnisse, die mit dem vorstehend beschriebenen Test erhalten worden sind, sind in der nachstehenden Tabelle angegeben.

ORIGINAL INSPECTED

030051/0639

Beispiel Nr. Komposition des Beispiels Kraft (lbs) Kraft (kg)

115	38	464.	210,5
116	39	458	207,7
117	40	401	181,9
118	41	369	167,4
119	42	351	159,2
120	43	319	144,7
121	44	363	164,6
122	45	380	172,4
123	46	503	228,2
124	47	489	221,8
125	48	395	179,2
126	49	369	167,4
127	50	386	175,5
128	51	510	231,3
129	52	360	163,3
130	53	472	214,1
131	54	502	227,7
132	56	451	204,6
133	57	466	211,4
134	58	504	228,6
135	59	380	172,4
136	60	391	177,3
137	61	441	200,0
138	62	518	235,0
139	. 63	441	200,0

030051/0833

Beispiel Nr. Komposition des Beispiels Kraft (lbs) Kraft (kg)

140 64

141 65

142 66

143 67

144 68

145 69

146 70

147 71

148 72

149 73

150 74

151 75

152 76

153 77

154 78

155 79

156 80

157 81

158 82

159 83

160 84

161 85

162 86

163 87

164 88

165 89

030051/0639

446	202,3
502	227,7
509	230,9
477	216,4
492	223,2
487	220,9
487	220,9
519	235,4
516	234,1
374	169,6
532	241,3
376	170,6
497	225,4
367	166,5
490	222,3
452	205,0
374	169,6
397	180,1
505	229,1
489	221,8
479	217,3
480	217,7
500	226,8
522	236,8
487	220,9
606	274,9

	*-f-ί*	Kraft (lbs)	3015864
Beispiel Nr.	Komposition des Beispiels	' 492	Kraft (kg)
166	90	487	223,2
167	91	489	220,9
168	92	509	221,8
169	93	467	230,9
170	94	507	211,8
171	95	460	230,0
172	96	437	208,6
173	99	406	198,2
174	100	541	184,2
175	101	409	245,4
176	102	490	185,5
177	103	498	222,3
178	104	530	225,9
179	105	437	240,4
180	106	509	198,2
181	107	502	230,9
182	108	350	227,7
183	109	389	158,8
184	110	476	176,5
185	111	363	215,9
186	112	396	164,6
187	113	439	179,6
188	114	199 ₃1

03QÖ5T/0639

- 3/ lh

Bei Ausübung der Erfindung wird das Alkanolaminsalz, und
zwar insbesondere das Trialkanolaminsalz des erfindungsgemäßen Polyoxyalkylendiamids mit zwei endständigen Carboxylsäure-Gruppen bevorzugt, wobei dieses Diamid das Reaktionsprodukt einer aliphatischen Dicarbonsäure oder einer polymerisierten Fettsäure, die zwei Carboxylsäure-Gruppen je
Molekül aufweist, mit dem Diamin eines PoIy(C^ bis C_-oxyalkylen)-Homopolymeren oder -Copolymeren ist.

Alle in der Beschreibung angegebenen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

1/0838

Claims

PAltNlANWÄHL ^k"-BRÖSEL BROSE

D-8023 Munchen-Pullach. Wiener Str. 2; Tel f£TS9) 7 tu 30 73; Te"ex ϋίΪ2 14* brew α; Cables «Patentibus» München

CINCINNATI MILACRON INC., Cincinnati, Ohio 45209 (USA)

Diplom Ingenieure

Ihr Zeichen: . 1**24. ΑόΓΪΙ 198O

Yourref.. D_ate.

PATENTANSPRÜCHE

'. Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens einer Carboxylsäure-Gruppe am Ende sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze der folgenden Formel:

OH HO (HOOC) -R^3--C-N-R-N-C-R²- (COOH)

(COO^-Z⁺) (COO-Z⁺).

3. D

worin R der zweiwertige Polyoxyalkylenkettenradikalrest eines Polyoxyalkylendiamins mit Amingruppen am Ende ist, wobei die endständigen Amingruppen fehlen,

1 2
R und R gleich oder verschieden sind und aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus aliphatischen, aromatischen, cycloaliphatischen, arylaliphatischen, alkylaromatischen, thiodialiphatischen, halogensubstituierten aliphatischen und halogensubstituierten aromatischen Radikalen besteht und eine freie Valenz von a + η + 1 bzw. b + m + 1 aufweist,

030051/0639

Z ein organisches Amin-Kation, Ammonium-Ion oder Alkalimetall-Ion ist,

a O bis 3 ist,

b O bis 3 ist,

η O bis 3 ist,

m O bis 3 ist,

a + η O bis 3 ist,

b + m O bis 3 ist, und

a+b+m+n 1 bis 6 ist.

2. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 1, dadurch gekeni
sind.

1 2
gekennzeichnet, daß R und R Kohlenwasserstoffradikale

3. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich-

1 2
net, daß R und R aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus aliphatischen, aromatischen, cycloaliphatischen, thiodialiphatischen, halogensubstituierten aliphatischen und halogensubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffradikalen besteht.

4. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 3, dadurch

1-2

gekennzeichnet, daß R und R aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus gesättigten oder ungesättigten aliphatischen C₀ bis C₁₀-, aromatischen C--, cycloaliphatischen C,- und thiodi(C„bis C^-aliphatischen) Kohlenwasserstoffradikalen besteht.

5. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß R ein zweiwertiger

ORIGINAL

03ÖÖS1/0639

Poly(oxy C^ bis. C .-alkylen)-Homopolymer- oder -Copolymerkettenradikalrest ist.

6. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammoniumund organische Aminsalze nach Anpruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß R ein zweiwertiger Poly(oxy C₀ bis C.-alkylen)-Homopolymerkettenradikalrest ist.

7. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anpruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß R ein zweiwertiger Poly(oxy C~ bis C.-alkylen)-Copolymerkettenradikalrest ist.

8. Alkalimetall-, Ammonium-oder organisches Aminsalz des
Polyoxyalkylendiamids nach Anspruch 5.

9. Organisches Aminsalz des Polyoxyalkylendiamids nach Anspruch 5 .

10. Organisches Aminsalz des Polyoxyalkylendiamids nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das organische
Amin ein Monoalkanol- Dialkanol- oder Trialkanolamin
ist.

11. Salz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das organische Amin ein Trialkanolamin ist.

12. Organisches Aminsalz nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Trialkanolamin ein TriiCL bis C₃-alkanol) amin ist.

13. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß a + η 1 oder 2 und b + m 1 oder 2 ist.

030051/0639

14. Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid oder dessen Alkalimetall·-, Ammonium- oder organischem Aminsalz nach Anspruch 1 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

15. Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischem Aminsalz nach Anspruch 5 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

16. Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischem Aminsalz nach Anspruch 6 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

17. Metallbearbeitungskomposition aus. a) Polyoxyalkylendiamid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischem Aminsalz nach Anspruch 7 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

18. Metallbearbeitungskomposition aus a) einem Salz nach Anspruch 10 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

19. Metallbearbeitungskomposition aus a) einem Salz nach Anspruch 12 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

03ÖÖS1/ÖS39

ORIGINAL

20. Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid oder dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischem Aminsalz nach Anspruch 13 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

21. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

22. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

23. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

24. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist

25. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß a) in einer Menge von 0,01 bis 99 Gew.-% des Gesamtgewichts der Komposition vorliegt.

26. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

27. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß a) in einer Menge von 0,01 bis 25 Gew.-% des Gesamtgewichts der Komposition vorliegt.

28 .Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 1, dadurch

1 2

gekennzeichnet, daß R und R Kohlenwasserstoffradikale sind, die aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus aliphatischen, aromatischen, cycloaliphatischen, thiodialiphatischen, halogensubstituierten aliphatischen und halogensubstituierten aromatischen Kohlenwasserstoffradikalen besteht. . "^rV '

¹ 030051/0639

29 · Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze .nach Anspruch 2, dadurch

1 2

gekennzeichnet, daß R und R aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus gesättigten oder ungesättigten aliphatischen C₂ bis C₁₈-, aromatischen C₅-, . cycloaliphatischen C,- und thiodi(C₂ bis (^-aliphatischen) Kohlenwasserstoffradikalen besteht.

30. Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß R ein zweiwertiger Poly(oxy C₃ bis C₄~alkylen)-Homopolymer- oder -Copolymerkettenradikalrest ist.

3!-Organisches Aminsalz des Polyoxyalkylendiamids nach Anspruch 303 dadurch gekennzeichnet, daß das organische Amin ein Monoalkanol-, Dialkanol- oder Trialkanolamin ist.

32.Organisches Aminsalz nach Anspruch 3I₃ dadurch gekennzeichnet,
amin ist.

zeichnet, daß das Trialkanolamin ein Tri(C- bis C_-alkanol)

33.Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze nach Anspruch 30» dadurch gekennzeichnet, daß a + η 1 oder 2 und b + m 1 oder 2 ist.

34.Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalzen nach Anspruch 1 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

35.Metallbearbeitungskomposition aus a) Polyoxyalkylendiamid sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalzen nach Anspruch 30 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

030051/0533

ORIGINAL INSPECTED

36. Metallbearbeitungskomposition aus a) einem Salz nach Anspruch 31 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

37. Metallbearbeitungskomposition aus a) einem Salz nach Anspruch 32 und b) einer weiteren Substanz, die aus einer Gruppe ausgewählt ist, die aus natürlichen Ölen, synthetischen Ölen und Wasser besteht.

38. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 35/ dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

39· Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

HO. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß b) Wasser ist.

41. Metallbearbeitungskomposition nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß a) 0,01 bis 99 Gew.-% vorzugsweise 0,01 bis 25 Gew.-% des Gesamtgewichts der Komposition ausmacht und b) Wasser ist.

0300S1/0639