DE3050184C2

DE3050184C2 -

Info

Publication number: DE3050184C2
Application number: DE3050184A
Authority: DE
Inventors: Walter Emil Arcadia Calif. Us Rieder
Original assignee: Milacron Inc
Current assignee: Milacron Inc
Priority date: 1979-06-11
Filing date: 1980-04-24
Publication date: 1989-12-14
Also published as: JPS5930195B2; AU523955B2; IT8067903A0; SE8004159L; JPS5641223A; NL182149C; FR2458565A1; FR2458565B1; NL182149B; IT1166459B; US4239635A; GB2053252A; DE3015864A1; AU5677280A; CH645654A5; SE449365B; GB2053252B; DE3050184A1; NL8002175A; DE3015864C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens einer endständigen Carboxylsäure-Gruppe sowie dessen Alkalimetall-Ammonium- oder organische Aminsalze der folgenden allgemeinen Formel (I):

Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen werden nach der US-PS 34 38 105 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-PS 35 41 141, 35 42 861, 37 32 293, 35 57 197, 36 54 272 und 39 39 204 beschrieben, wobei die Herstellung durch Reaktion der Amingruppen einer Aminobenzoesäure, die ggfs. am Benzolring Jod oder einen anderen Substituenten aufweist, mit einer Dicarbonsäure oder einem Dicarbonsäurechlorid oder -bromid erfolgt und die als strahlenundurchlässige Mittel verwendet werden.

Ferner ist aus der DE-OS 27 59 028 ein einen Tetrahalo genphthalatkern aufweisendes Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen bekannt, das zum Flammfestmachen von Textilmaterial dient.

Metallbearbeitungsmittel, die wäßrige oder nicht wäßrige Kompositionen sein können, werden üblicherweise bei Metallbearbeitungsverfahren, wie Schneiden, Schleifen, Verformen, Schmieden, Bohren, Ziehen und Fräsen, eingesetzt, um die Lebensdauer des Werkzeugs zu verlängern, die Produktions geschwindigkeit zu erhöhen und endbearbeitete Produkte hoher Güte zu erhalten. Die Metallbearbeitungsmittel müssen u. a. eine schmierende und kühlende Wirkung bei der Bearbei tung 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 Oberflächenbeschaffen heit hoher Güte und zur Herstellung einer genauen Oberflächen beschaffenheit der Teile bei. Darüber hinaus erhöht die küh lende 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 Metallbearbei tungsmittel 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 Eigenschaf ten 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 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 Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens einer endständigen Carboxylsäure gruppe sowie Alkalimetall-, Ammonium- oder organi sche Aminsalze davon bereitzustellen.

Das erfindungsgemäße Polyoxyalkylendiamid mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organischen Aminsalz ist als Schmiermittel für Metalle und Kunststoffe geeignet, wobei es die schädlichen Reibungs effekte bei solchen Materialien reduziert oder inhibiert. Metallbearbeitungskompositionen mit dem erfindungsgemäßen Polyoxyalkylendiamid eignen sich für die Bearbeitung von Metallen durch spanabhebende und spanlose Formungsverfahren, wie sie zum Stand der Technik gehören. Die Metallbearbeitungs komposition 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.

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 Metallbearbeitungs komposition erzielt werden. Ein weiterer und besonders be merkenswerter Vorteil der Metallbearbeitungskomposition besteht in deren hoher Stabilität. Die Metallbearbeitungskomposition und insbesondere das Diamid mit endständiger Carboxylsäure- Gruppe sowie dessen Salze sind gegenüber einem Abbau wider standsfähig, vor allem bei der Aufbewahrung über einen langen Zeitraum hinweg. Dieser Widerstand gegenüber einem Abbau liegt bei solchen Metallbearbeitungskompositionen vor, die nicht bei der Metallbearbeitung eingesetzt worden sind, sondern lediglich für diesen Gebrauch aufbewahrt worden sind, desgleichen bei Metallbearbeitungskompositionen, die vorübergehend für kurze Zeitspannen gelagert worden sind, z. B. über Nacht, nachdem sie in einem Metallbearbeitungsverfahren eingesetzt worden sind. Der Widerstand des Diamids mit endständigen Carboxylsäure- Gruppen und dessen Salze gegenüber einem Abbau führt zu einer Verlängerung der effektiven und Betriebslebensdauer bei der Metallbearbeitung. Diese Verlängerung der effektiven und Betriebslebensdauer der Metallbearbeitungskompositionen macht die Metallbearbeitung wirtschaftlicher (geringere Tot zeit 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-, Ammonium- oder organischen Aminsalze, die dasselbe enthalten, weisen in vorteilhafter Weise eine hohe Schmierfähigkeit auf, sind sehr dispergierbar und löslich in wäßrigem Medium, können stark korrosionsinhibierend wirken und zeigen eine hohe Stabi lität 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 Metall bearbeitungskomposition hat sich herausgestellt, daß das Poly oxyalkylendiamid mit enständigen Carboxylsäure-Gruppen bzw. dessen Alkalimetall-, Ammonium- oder organisches Aminsalz so wie die Metallbearbeitungskomposition vorteilhaft und von wesentlicher Bedeutung eine hohe Schmierfähigkeit, hohe Stabilität und korrosionsinhibierende Wirkung aufweisen.

Wenn R¹ und R² in der Formel (I) gleiche oder verschiedene gesättigt oder ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoff radikale mit zwei bis achtzehn Kohlenstoffatomen sind, können diese verzweigt oder unverzweigt sein.

Besonders bevorzugt sind Alkanolamin salze mit 1 bis 3 Alkanolgruppen, die in jeder Alkanolgruppe 2 bis 6 Kohlenstoffatome enthalten. Die Alkalimetallsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der vor stehend angegebenen allgemeinen Formel sind vorzugsweise Natrium- oder Kaliumsalze.

In der Formel (I) 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 Diamins des Homopolymeren oder Copolymeren eine verzweigte oder unverzweigte Oxyalkylengruppe mit 2 bis 4 Kohlenstoff atomen ist, die durch die Formel

beschrieben wird, wobei x 0, 1 oder 2 ist, R³ Wasserstoff, eine Methyl- oder Äthylgruppe und R⁴ Wasserstoff oder eine Methylgruppe ist, vorausgesetzt, daß nur R³ oder R⁴ eine Methylgruppe ist, wenn x 1 oder 2 ist, und wenn R³ eine Äthylgruppe ist, muß x 0 sein und R⁴ muß Wasserstoff sein.

Das Polyoxyalkylen-Homopolymere und -Copolymere mit end ständigen Amingruppen, das zur Herstellung der erfindungs gemäßen Amide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen ver wendet werden kann, kann Polyoxyäthylendiamin, Polyoxypropy lendiamin, Polyoxybutylendiamin, das Diamin eines Polyoxy propylen/Polyoxyäthylen/Polyoxypropylen-Blockcopolymeren, das Diamin eines Polyoxybutylen/Polyoxyäthylen/Polyoxybutylen- Blockcopolymeren, das Diamin eines Polyoxybutylen/Polyoxy propylen/Polyoxybutylen-Blockpolymeren und das Diamin eines Polyoxypropylen/Polyoxybutylen, Polyoxypropylen-Blockcopoly meren 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 Oxyalkylen gruppen in dem Block, kann stark variieren. Nach der Erfin dung können also die endständigen Polyoxyalkylen-Blöcke Polyoxyäthylen-, Polyoxypropylen- oder Polyoxybutylen-Blöcke sein. Die endständigen Polyoxyäthylen-, Polyoxypropylen- oder Polyoxybutylen-Blöcke können lediglich 2 Oxyäthylen einheiten, 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 wird ein Polyoxyalkylen diamin verwendet, dessen mittleres Molekulargewicht zwischen etwa 150 und 4000, vorzugsweise zwischen 300 und 2000 schwankt. Auch wird es vorgezogen, flüssige Polyoxyal kylendiamine zu verwenden.

R¹ und R² nach der Formel (I) sind die keine Carboxyl säure-Gruppen aufweisenden Reste einer Monocarbon-, Dicarbon- oder Tricarbonsäure mit den in Anspruch 1 ge gebenen strukturellen Merkmalen.

Dicarbonsäuren und Tricarbonsäure, die zur Herstellung der Diamide mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen verwendet werden können, können Bernsteinsäure, Isobernsteinsäure, Glutarsäure, Pyroweinsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelain säure, Sebacinsäure, Brassylinsäure, Octadecandicarbonsäure, Thapsinsäure, Eicosandicarbonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Zitronensäure, Mesaconsäure, Tricarbalylsäure, Assoninsäure, 1,2-Benzoldicarbonsäure, 1,3-Benzodicarbonsäure, 1,4-Benzol dicarbonsäure, Tetrahydrophthalsäure, Hemimellitsäure, Trime litsäure, Trimesinsäure, Hexahydrophthalsäure, Hexahydroiso phthalsäure, Hexahydroterephthalsäure, Phenylbernsteinsäure, 2-Phenylpentandicarbonsäure, Thiodipropionsäure, Carboxyl säureprodukte der Dimerisation und Polymerisation von mono meren ungesättigten C₈ bis C₂₆-Fettsäuren, wie sie in den US-PS 24 82 760, 24 82 761, 27 31 481, 27 63 219, 29 64 545, 29 78 468 und 31 57 681 und 32 56 304 beschrieben sind, Carboxylsäureprodukte der Diels-Alder-Reaktion einer unge sättigten Fettsäure mit einer α,b-äthylenisch unge sättigten Carbonsäure (beispielsweise Acrylsäure, Methacryl säure, Maleinsäure oder Fumarsäure), wie es in der US-PS 24 44 328 beschrieben ist und auf deren Inhalt hier Bezug genommen wird, sowie das Diels-Alder-Anlagerungsprodukt von 3 oder 4 Kohlenstoffatome aufweisenden α,β-äthylenisch ungesättigten Alkylmonocarbonsäuren oder Dicarbonsäuren (z. B. Acrylsäure bzw. Fumarsäure) und Pimerinsäure oder Abiethinsäure sein. Beispiele für dimerisierte oder poly merisierte monomere ungesättigte C₈ bis C₂₆-Fettsäuren sind solche Produkte wie Dimersäure oder Trimersäure.

Anstelle der Dicarbonsäure 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 Carboxylsäure gruppen, welches Produkt erhalten wird bei der Reaktion des Säurehalogenids mit dem Diamin des Polyoxyalkylenhomopoly meren oder -copolymeren mit endständigen Amingruppen. Diese Umwandlung der endständigen Säurehalogenid-Gruppen kann nach den bekannten Methoden erfolgen. Beispiele für Mono carbonsäuren sind Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, 2-Äthylhexansäure, Octansäure, Dodecansäure, Eikosansäure, Behensäure, Acrylsäure, Methacrylsäure, Octa decansäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, -Eleostearin säure, Benzoesäure, Phenyläthansäure, Phenylpropionsäure, 4-Methylbenzoesäure, 2-Methylbenzoesäure, 2-Äthylbenzoesäure, 3-Äthylbenzoesäure, 4-Äthylbenzoesäure, 2-4-Dimethylbenzoe säure, 2,6-Dimethylbenzoesäure, 3,4-Dimethylbenzoesäure, 3,5-Dimethylbenzoesäure, 2-tert. Butylbenzoesäure, 4-tert. Butylbenzoesäure, Hexahydrobenzoesäure.

Als organisches Aminsalz des Diamids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der Erfindung kann ein primäres Alkylamin-, sekundäres Alkylamin- oder tertiäres Alkylamin salz 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 Monoalkanol amin-, Dialkanolamin- 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 Trialkanolaminsäure der Diamide mit endständigen Carboxyl säure-Gruppen, wobei die Alkanolgruppe 2 bis 8 Kohlenstoff atome aufweist. Organische Amine, welche zur Herstellung der Aminsalze des Amids mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen sowie zur Herstellung der dieselben enthaltenden Metall bearbeitungskompositionen erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen auch C₂ bis C₃ Alkylendiamine, Poly(C₂ bis C₄-oxyalkylen)diamine mit einem Molekulargewicht zwischen etwa 200 und 900, N-C₁ bis C₈-Alkyl(C₂ bis C₆alkylen)diamine, N, N′-Di C₁ bis C₈-Alkyl(C₂ bis C₆-alkylen)diamine, N,NN′- Tris C₁ bis C₈-Alkyl(C₂ bis C₆-alkylen)diamine, N-Alkanol (C₂ bis C₆-alkylen)diamine, N,N′-Dialkanol(C₂ bis C₆-alkylen) diamine, N,N,N′-Trialkanol(C₂ bis C₆-alkylen)diamine, N,N,N′,N′-Tetraalkanol(C₂ bis C₆-alkylen)diamine und CH₃CH₂O(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂CH₂NH₂, wobei n 1 oder 2 ist, ein.

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, tertäres Dibutylamin, Dihexylamin, n-Dioctylamin, Di-2-äthylhexylamin, Triäthylamin, Tripropylamin, Triisopro pylamin, Tributylamin, sekundäres Tributylamin, Trihexylamin, n-trioctylamin und Tri-2-äthylhexylamin. Beispiele für Alkanol amine, welche erfindungsgemäß benutzt werden können, um Al kanolaminsalze des Diamids mit endständigen Carboxylsäure- Gruppen herzustellen, sind Monoäthanolamin, Monobutanolamin, Monopropanolamin, Monoisopropanolamin, Monoisobutanolamin, Monohexanolamin, Monooctanolamin, Diäthanolamin, Dipropanol amin, Diisopropanolamin, Dibutanolamin, Dihexanolamin, Di isohexanolamin, Dioctanolamin, Triäthonolamin, Tripropanol amin, Triisopropanolamin, Tributanolamin, Triisobutanolamin, Trihexanolamin, Triisohexanolamin, Trioctanolamin und Tri isooctanolamin.

Polyoxyalkylenamine, die in den Salzen zur Ausführung der Er findung verwendbar sind, schließen beispielsweise Polyoxy äthylendiamine und Polyoxypropylendiamin mit einem Molekular gewicht zwischen etwa 200 und 900 ein. Erfindungsgemäß können ferner Amine verwendet werden, wie Methoxypropylamin, Di methylaminopropylamin, 1,3-Propylendiamin, Äthylendiamin, 3(2-Äthoxyäthoxy)propylamin, N,N,N′,N′-Tetramethyl-1,3- Butandiamin, Monoäthanoläthylendiamin, N,N′-Diäthanoläthylen diamin, N,N,N′-Trihydroxymethyläthylendiamin, N,N′-Diäthyl äthanolamin und N-Äthyldiäthanolamin.

Bei der Ausführung der Erfindung kann das Diamid mit end ständigen Carboxylsäure-Gruppen nach der vorstehend angege benen allgemeinen Formel nach bekannten Methoden herge stellt werden, beispielsweise durch Reaktion von 2 Mol Dicarbonsäure oder Tricarbonsäure oder Gemischen aus Di carbonsäuren und Tricarbonsäuren mit 1 Mol eines Diamins eines Polyoxyalkylenhomopolymeren oder -copolymeren. Statt dessen kann 1 Mol Moncarbonsäure und 1 Mol einer Dicarbon säure oder Tricarbonsäure mit 1 Mol eines Polyoxyalkylendi amins umgesetzt werden. Falls erwünscht, kann die Carbon säure insgesamt in einem geringen Überschuß (beispiels weise 2,05 bis 2,1 Mol Carbonsäure pro Mol Polyoxyalkylen diamin) 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 end ständigen Carboxylsäure-Gruppen ist es bekannt, daß die Monocarbonsäure durch das entsprechende Säurehologenid ersetzt sein kann, die Dicarbonsäure durch das entsprechende Säurehalogenid oder Anhydrid und die Tricarbonsäure durch das entsprechende Säurehologenid. Wenn das Säurehalogenid eingesetzt wird und das resultierende Diamid Säurehalogenid- Gruppen am Ende aufweist, werden die Säurehalogenid-Gruppen in Carboxylsäure-Gruppen nach bekannten Methoden umgewandelt.

Das organische Aminsalz des Amids mit endständigen Carboxyl säure-Gruppen kann nach bekannten Methoden hergestellt werden, beispielsweise einfach dadurch, daß das organische 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 Mdeiums zugegeben wird. Nach einer alternativen Methode kann das wäßrige Medium weggelassen werden.

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) Amin ein Polyoxypropylendiamin mit end ständigen primären Amingruppen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 230 aufweist,
b) Amin ein Polyoxypropylendiamin mit end ständigen primären Amingruppen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 400 aufweist,
c) Amin ein Polyoxypropylendiamin mit end ständigen primären Amingruppen, das ein mittleres Molekulargewicht von etwa 2000 aufweist,
d) Amin ein Diamin mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 600, das ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,
e) Amin ein Diamin mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 900, das ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,
f) Amin ein Diamin mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 2000, das ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen ist,
g) Amin ein Diamin, das ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen mit einem Molekulargewicht von 400 ist,
h) Amin ein Diamin, das ein durch Propylenoxyd abgeschlossenes Polyoxyäthylen mit endständigen primären Amingruppen mit einem Molekulargewicht von 600 ist.

Beispiel 1

Azelainsäure und Amin wurden mit einem Molver hältnis vom 2 : 1 (Azelainsäure : Amin ) miteinander unter Stickstoff in Toluol umgesetzt bei einer Temperatur zwischen 110 und 187°C, und das Reaktionswasser wurde lau fend entfernt. Nach Beendigung der Reaktion wurde aus dem Toluol ein Diamidprodukt mit endständigen Carboxyl säure-Gruppen als viskose Flüssigkeit isoliert.

Beispiele 2 bis 36

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 mit einander umgesetzt, um ein erfindungsgemäßes Diamidpro dukt mit endständigen Carboxylsäure-Gruppen zu erhalten.

Beispiele 37 bis 111

Die folgenden Beispiele veranschaulichen verschiedene er findungsgemäße Formulierungen, die in 500 g Mengen herge stellt wurden.

Beispiele 112 bis 183

Von einer jeden der nachstehend angegebenen Metallbearbei tungsformulierungen wurde eine 500 g Menge mit Wasser auf 3000 g verdünnt, worauf die Schmierfähigkeit nach folgendem Verfahren bestimmt wurde.

Testverfahren

Ein keilförmiges Hochgeschwindigkeitsstahlwerkzeug wird ge gen das Ende eines rotierenden (8,18 m² pro min.) SAE 1020 Stahlrohres mit einer Wandstärke von 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 Werkzeug vorschub hervorgerufen werden, werden mit einem Längssupport Dynamometer gemessen, das an einen "Sanborn"-Recorder ange schlossen ist. Ein Verschweißen der Späne zu einer Werkzeug anhäufung ist erkennbar durch die Unterbrechung des Span flusses (visuell) und durch einen anwachsenden Widerstand der Werkzeugrotation. Der Schneidtest wird durchgeführt mit einer Werkzeug-Span-Berührungsfläche, die während des ge samten 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 er halten worden sind, sind in der nachstehenden Tabelle ange geben.

Bei Ausübung der Erfindung wird das Alkanolaminsalz, und zwar insbesondere das Trialkanolaminsalz des erfindungsge mäßen Polyoxyalkylendiamids mit zwei endständigen Carboxyl säure-Gruppen bevorzugt, wobei dieses Diamid das Reaktions produkt einer aliphatischen Dicarbonsäure oder einer poly merisierten Fettsäure, die zwei Carboxylsäure-Gruppen je Molekül aufweist, mit dem Diamin eines Poly(C₂ bis C₃-oxy alkylen)-Homopolymeren oder -Copolymeren ist.

Claims

1. Polyoxyalkylendiamid mit wenigstens einer endständigen Carboxylsäuregruppe sowie dessen Alkalimetall-, Ammonium- und organische Aminsalze der folgenden allgemeinen Formel (I): worin R der zweiwertige Poly(oxy C₂ bis C₄-alkylen)-Homopolymer- oder -Copolymerket tenradikalrest eines Polyoxyalkylendiamins mit end ständigen Amingruppen und mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 150 bis 4000 ist, worin die endständigen Amingruppen fehlen, R¹ und R² gleich oder verschieden sind und für einen gesättigten oder ungesättigten aliphatischen C₂ bis C₁₈-, aromatischen C₆-, cycloaliphatischen C₆- oder thiodi- (C₂ bis C₃-aliphatischen) Kohlenwasser stoffrest stehen
Z ein organisches Amin-Kation, Ammonium-Ion oder Alkali metall-Ion ist, und im Falle organischer Aminsalze das organische Amin ein primäres, sekundäres oder tertiäres Amin mit 2 bis 8 C-Atomen in der Alkylgruppe, ein Monoalkanolamin, Dialkanolamin oder Trialkanolamin mit 2 bis 8 C-Atomen in der Alkanolgruppe, C₂ bis C₃-Alkylendiamin, N-C₁ bis C₈-Alkyl (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, N,N′-Di-C₁ bis C₈-alkyl (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, N,N,N′-Tri-C₁ bis C₈-alkyl (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, N-Alkanol (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, N,N′-Dialkanol (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, N,N,N′,N′-Tetraalkanol (C₂ bis C₆-alkylen)-diamin, CH₃CH₂O(CH₂CH₂O)_nCH₂CH₂CH₂NH₂, wobei n 1 oder 2 ist, oder ein Alkylalkanolamin mit 2 bis 8 C-Atomen in der Alkyl- und in der Alkanolgruppe ist, unda 0 bis 3 ist,
b 0 bis 3 ist,
n 0 bis 3 ist,
m 0 bis 3 ist,
a + n 0 bis 3 ist,
b + m 0 bis 3 ist, und
a + b + m + n 1 bis 6 ist.

2. Organisches Aminsalz des Polyoxyalkylendiamids nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das organi sche Amin ein Trialkanolamin mit 2 oder 3 C-Atomen in der Alkanolgruppe ist.