DE820003C - Verfahren zur Herstellung von Schwefel und Phosphor enthaltenden Kondensationsprodukten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Schwefel und Phosphor enthaltenden Kondensationsprodukten Es wurde gefunden, daß man wertvolle Schmierölzusatzstoffe erhält, wenn man Schwefel- und phosphorhaltige cyclische Verbindungen mit wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffen oder Halogenkohlenwasserstoffen, insbesondere Hart- oder Weichparaffin oder deren Chlorierungsprodukten, kondensiert.
• Als Ausgangsstoffe für die Schwefel-. und phosphorhaltigen cyclischen Verbindungen kommen aromatische Kohlenwasserstoffe oder ihre Sauerstoff und bzw. oder Stickstoff enthaltenden Abkömmlinge, z. B. Benzol; Naphthalin, Anthracen, Phenanthren, Pyren, Benzperylen, Coronen und deren Derivate, Diphenylenoxyd, Chinon, Pyridin, Anthrachinon, Anilin, Naphthylamin oder Diphenylamin in Frage. Man kann auch Anthracenöl oder aromatische, z. B. durch Druckhydrierung, Aromatisierung oder Dehydrierung gewonnene öle verwenden.
• Diese Stoffe werden zur Einführung von Schwefel und Phosphor z. B. mit 5 bis 3o°0, vorteilhaft 15 bis 25%, Phosphorpentasulfid bei 50 bis 200° behandelt. Man kann auch andere Schwefelverbindungen, wie Schwefelchlorid oder Schwefelchlorür, oder auch Schwefel selbst zusammen mit Phosphor oder mit P S C13, P S Br3, P S Br C12, P2 S3 Br4 verwenden. Die Produkte enthalten je nach der Reaktionstemperatur 5 bis 20% Schwefel und 2 bis io°lo Phosphor. Die phosphorhaltigen Verbindungen können auch in Form von Metallsalzen angewandt werden.
• Die Schwefel- und phosphorhaltigen cyclischen Verbindungen waerden mit wasserstoffreichen, vor- _ zugsweise hälogeniertea Xohlenwasserstoffen kondensiert, z. B: mit halogenierten Mittelölen.ader Schwerölen, wie sie bei der Druckhydrierung von Kohle, Teeren oder Mineralelen;. _bei, der@.$ygthese aus Kohlenoxyd und Wasserstoff oder durch Polymerisation von ungesättigten Kohlenwasserstoffen erhalten werden. Der Halogengehalt der Halogenkohlenwasserstoffe beträgt io bis 3596, vorteilhaft 12 bis 2o%. ' Man kann die wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffe -oder Halogenkohlenwasserstoffe auch. dehydrieren und dann mit den cyclischen Verbindungen kondensieren oder bei Verwendung höhermolekularer wasserstoffreicher Kohlenwasserstoffe, z. B. Weich- oder Hartparaffin; Pasaffingatsch, Vaseline oder Ceresin, diese Stoffe zunächst mild spalten und dann mit den cyclischen Verbindungen kondensieren. Statt der "wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffe kann man auch ihre sauerstoffhaltigen Derivate, z. B. hoch;nolekulare Alkohole, wie Oleylalkohol oder Cerylalkohol, -:,oder hochmolekulare Säuren, wie Cerotinsäure, oder hochmolekulare Ester, wie Wachse, z. B: Montanwachs, Bienenwachs; oder Fettsäureglyeeride, z. B. Fette oder Trane, verwenden: Die durch die 'Kondensation in die - cyclischen Verbindungen eingeführten Alkylgruppen enthalten zweckmäßig mehr als vier, vorteilhaft mehr als acht, z. B. zehn bis dreißig -C-Atome.
• Die Kondensation wird in Gegenwart eines Verdünnungsmittels vorgenommen, z. B. von Benzin oder Leuchtöl, insbesondere 'aber von flüssigen, niedrigsiedenden halogenierten Kohlenwasserstoffgin, die im Bereich der Benzine. und Mittelöle sieden, wie Dichloräthan, Trichloräthylen oder Tetrachlorkohlen$toff: Diese Verdünnungsmittel werden in einer Menge von 5o bis 300 Volumprozent angewendet.
• Als Kondensationsmittel dienen Metallhalogenide, wie die Chloride des Aluminiums, Eisens, Zinks, Antimons, sowie Phosphoroxychlorid oder Metalle; wie Aluminium, das mit Halogen oder Quecksilber aktiviert sein kann; Natrium;'Zink, gegebenenfalls bei gleichzeitiger Anwendung von Halogenwasser-Stoff; oder Borfluorid, Fluorwasserstoff, oder aber-' flächenaktive Stoffe, wie Bleicherde, aktive Kiesel-_säure, oder mehrere dieser Stoffe.
• Die Kondensation kann auch in Gegenwart kleiner Mengen hochpolymerer Kohlenwa:sserstoffe, wie Polystyrol, Polyinden - oder Polycumaron, durchgeführt werden. Man kante die Produkte, die noch eine geringe Säurezahl besitzen, mit Metalloxyden oder,-hydroxyden, z. B. denen des Magnesiums, Calciums, Strontiums; BAriums, Aluminiums' oder Zinks, weitgehend neutralisieren.
• Die so erhaltenen Produkte,werden Schmierölen oder -fetten in Mengen, von etwao,o5 bis etwa 20% zugesetzt. Sie erniedrigen den Stockpunkt und verhindern die Abscheidung von Schlamm im Schmieröl. Sie sind temperaturbeständig und weisen keine Schwankungen in der Wirksamkeit' auf; . Die .in dem nachstehenden Beispiel angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
• Beispiel too.:Teile: Naphthalin werden unter Rühren mit 2o Teilen Phosphorpentasulfid gemischt, innerhalb von 5 Stunden auf 200° langsam erhitzt und auf dieser Temperatur noch 2 Stunden gehalten. Das Reaktionsprodukt kann durch Filtrieren oder Zentrifugieren von einer kleinen Menge nicht gelöstem Phosphorpentasulfid befreit werden. Es weist einen Erstarrungspunkt von 53° auf und besitzt einen Schwefelgehalt von 9,4% und einen Phosphorgehalt von 4,3%u.
• 14 Teile dieses Reaktionsproduktes werden mit ' oo Teilen Dichlgräthan und 7 Teilen Aluminiumchlorid gemischt. Zu dieser Mischung läßt man unter Rühren ioo Teile Chlorparaffin, das durch Anlagerung von etwa-, 14°J0' Chlor an ein Paraffin vom Schmelzpunkt 52° gewonnen wurde, allmählich innerhalb von 5 Stunden bei einer Temperatur von 25 bis 35° zufließen, wobei Chlorwasserstoff entweicht. Zum Schluß wird die Reaktionstemperatur auf 6o° erhöht, und dann das Reaktionsprodukt in ein Destilliergefäß übergeführt. Nach Zufügen von 5 Teilen Bleicherde und 3 Teilen Kalk wird unter Rühren allmählich das Lösungsmittel Dichloräthan abdestilliert, wobei die Temperatur zum Schluß auf 27o bis 28o° erhöht wird. Die Aluminiumchloridbleicherderückstände werden nach Verdünnen des Produktes mit Leuchtöl in einem Separator abgeschleudert, und das Schleuderprodukt wird einer Wasserdampfvakuumdestillation unterzogen. Man erhält neben dem wiedergewonnenen Leuchtöl etwa 2o Teile paraffinöses Schmieröl und als Destillationsrückstand ein hochviskoses Produkt mit einer Viskosität von etwa ioo° E bei ioo°, einem S-Gehalt von 1,4 % und einem Phosphorpehalt von 0,8 %.
• Das Produkt besitzt in kleinster Menge, z. B. o,i%, angewandt starke stockpunktserniedrigende Eigenschaften und verhindert die Abscheidung von Schlamm.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Schwefel und Phosphor enthaltenden Kondensationsprodukten durch Kondensation von cyclischen Verbindungen undwass-erstoffreichen KOhlenwasserstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man cyclische Verbindungen, die Schwefel und Phosphor enthalten, bzw. ihre Sauerstoff und bzw. oder Stickstoff enthaltenden Abkömmlinge mit wasserstoffreichen Kohlenwasserstoffgin oder halogenierten Kohlenwasserstoffgin in Gegenwart eines Verdünnungsmittels und eines Kondensationsmittels kondensiert. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man wasserstoffreiche Kohlen-Wasserstoffe verwendet, die hauptsächlich aus Hart- oder Weichparaffin bestehen.