KR20150044943A

KR20150044943A - 지방족 디카르복실산 혼합 배합물

Info

Publication number: KR20150044943A
Application number: KR20157006847A
Authority: KR
Inventors: 제임스 마이클 가너; 지앤 선; 데니스 존 스미트; 에드워드 에이 설리번
Original assignee: 인비스타 테크놀러지스 에스.에이 알.엘.
Priority date: 2012-08-22
Filing date: 2013-08-01
Publication date: 2015-04-27
Also published as: WO2014031305A1; CN104718315A; JP2015533932A

Abstract

다양한 지방족 디카르복실산을 포함하는 신규 혼합 조성물이 제공된다. 또한, 지방족 디카르복실산 혼합 조성물, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 조성물이 제공된다. 또한, 금속을, 상기한 바와 같은 지방족 디카르복실산 혼합 조성물, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속 표면의 부식을 억제하는 방법이 제공된다.

Description

지방족 디카르복실산 혼합 배합물 {ALIPHATIC DICARBOXYLIC ACID MIXTURE FORMULATION}

<관련 출원의 상호 참조>

본 출원은 2012년 8월 22일에 출원된 미국 가출원 61/692,042, 2012년 11월 20일에 출원된 미국 가출원 61/728,529 및 2012년 11월 29일에 출원된 미국 가출원 61/731,148을 우선권 주장한다. 이들 가출원은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

본 발명은 특정 양의 다양한 지방족 디카르복실산 (이산)을 포함하는 신규 혼합 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 특정 양의 다양한 이산, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 신규 혼합 조성물을 포함하는 조성물, 및 그의 사용 방법에 관한 것이다.

이산은 일반적으로 중합체 및 부식 억제제 배합물에서 유용하며, 이를 에스테르화시켜 용매, 세척 및 윤활유 배합물에 사용하기 위한 디에스테르를 제조할 수 있다. 이러한 디에스테르는 폴리우레탄 배합물에 사용하기 위한 상응하는 지방족 디알콜로 환원시킬 수 있다. 다양한 이산의 혼합물의 조성은 특정 적용분야에서의 최종 사용 배합물의 특성 및 유효성에 예상치 못한 큰 영향을 줄 수 있다. 따라서, 특정 적용분야에서의 최종 사용 배합물의 상업적으로 바람직한 특성을 제공하는 다양한 이산을 포함하는 혼합 조성물이 크게 요구된다.

WO 9502712에는 일반적으로 카르복실산 또는 그의 염이 금속 표면의 처리를 위한 작용제에 사용될 수 있음이 개시되어 있다. 이에는 또한 일반적으로, 카르복실산 또는 염을 회수하기 위해 사용 후의 수성 매질로부터 작용제를 분리하는 방법이 개시되어 있다.

미국 특허 4,941,925에는 세제로서 C₆ 내지 C₁₄ 이산 및 그의 혼합물로 본질적으로 이루어진 조성물을 사용하여, 금속 표면으로부터 금속 가공 컴파운드, 스와프 및 칩을 고압 세제 물 세척하는 방법이 개시되어 있다. 본 개시내용에 예시된 것은, C₁₂ 이산이 이산 혼합물 중 74%인 C₁₀ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물의 사용이다.

미국 특허 4,946,616에는 2 내지 5.5 중량%의 2종 이상의 C₇ 내지 C₁₄ 이산 또는 그의 염, 및 히드로카르빌 트리아졸 또는 그의 염으로 본질적으로 이루어진 억제제 및 빙점 강하제를 포함하는 수냉식 자동차 엔진에 사용하기 위한 냉각제 조성물이 개시되어 있다. 본 개시내용에 예시된 것은, C₁₀ 및 C₁₂ 이산의 혼합물의 사용이다.

미국 특허 7,084,300 B2에는 산화, 분리, 세척 및 회수 단계를 포함하는, 이산, 특히 8 내지 16개의 탄소 원자를 갖는 이산을 합성하는 방법이 개시되어 있다.

WO 2006/071996에는 수계 열 전달 유체에서 유용한 일반적 부식 억제제가 개시되어 있다. 언급된 부식 억제제는 1종 이상의 C₁₀ 내지 C₁₂ 이산 또는 그의 염, 옥시알킬화 카르복실레이트 이미다졸린, 유기포스폰산 또는 그의 아민 염, 및 2급 또는 3급 알칸올아민 유기산 염석제를 포함한다.

EP 1418253 B1에는 C₇ 내지 C₁₄ 이산 구성성분 및 지방 폴리아민 구성성분을 함유하는 보일러 스케일 및 부식을 억제하는 것으로 일컬어지는 조성물이 개시되어 있다.

상기 각각의 공보에 다양한 조성물 및 이산의 사용이 개시되어 있지만, 그 중 어느 것에서도 본 발명의 다양한 이산을 포함하는 특정의 신규 혼합 조성물이 교시되지는 않았다. 특정 적용분야를 위한 최종 사용 배합물의 상업적으로 바람직한 특성을 제공하는 신규 혼합 조성물을 발견할 기회가 존재한다. 본 발명은 상기 및 기타 요구를 충족시킨다.

본 발명의 목적은 특정 양의 다양한 이산을 포함하는 신규 혼합 조성물을 제공하는 것이다. 본 발명의 추가의 목적은 특정 양의 다양한 이산, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 신규 혼합 조성물을 포함하는 조성물, 및 그의 사용 방법을 제공하는 것이다.

상기 및 기타 목적은 한 실시양태로서 0.01 내지 1 중량%의 C₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₅ 이산, 0.01 내지 15 중량%의 C₆ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₇ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₈ 이산, 2 내지 70 중량%의 C₉ 이산, 0.01 내지 10 중량%의 C₁₀ 이산, 2 내지 85 중량%의 C₁₁ 이산, 0.01 내지 90 중량%의 C₁₂이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및 0.01 내지 1 중량%의 C₁₆ 이산을 포함하는 혼합 조성물을 제공하는 본 발명에 의해 달성된다. 이러한 혼합 조성물은 0.01 중량%만큼 적은 임의의 1종 또는 임의의 수의 C₄ 내지 C₈, C₁₀, 및 C₁₂ 내지 C₁₆ 이산 구성성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 20 중량%의 C₄ 내지 C₇ 이산을 포함할 수 있다. 추가적 예로서, 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 20 중량%의 C₄내지 C₇ 이산 및 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 모든 앞선 실시양태에서, 혼합 조성물은 지방족, 모노카르복실산 (일산)을 추가로 포함할 수 있다. 일산의 총량은 혼합 조성물 중 0.01 내지 10 중량%, 예를 들어 0.01 내지 5 중량% 또는 0.01 내지 2 중량%를 차지할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상이 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산되고, C₉ 내지 C₁₃이산 중 1종 이상이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 아디프산, 도데칸디오산, 또는 아디프산 및 도데칸디오산의 조합을 앞선 실시양태의 C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상 및 C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상과 조합하여 상기와 같은 혼합 조성물을 수득한다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상이 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 아디프산, 도데칸디오산, 또는 아디프산 및 도데칸디오산의 조합을 앞선 실시양태의 C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상과 조합하여 상기와 같은 혼합 조성물을 수득한다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 아디프산, 도데칸디오산, 또는 아디프산 및 도데칸디오산의 조합을 앞선 실시양태의 C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상과 조합하여 상기와 같은 혼합 조성물을 수득한다.

본 발명의 또 다른 실시양태는 총 1 내지 90 중량%의, 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산되는 C₈ 내지 C₁₂이산을 포함하는 상기와 같은 혼합 조성물이고; 또 다른 실시양태는 총 1 내지 90 중량%의, 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 C₉ 내지 C₁₃ 이산을 포함하는 상기와 같은 혼합 조성물이다.

본 발명의 또 다른 실시양태는 0.01 내지 1 중량%의 C₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₅ 이산, 0.01 내지 2 중량%의 C₆ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₇ 이산, 1 내지 3 중량%의 C₈ 이산, 5 내지 70 중량%의 C₉ 이산, 4 내지 7 중량%의 C₁₀ 이산, 12 내지 45 중량%의 C₁₁ 이산, 3 내지 45 중량%의 C₁₂ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₄이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및 0.01 내지 1 중량%의 C₁₆ 이산을 포함하는 혼합 조성물이다. 혼합 조성물은 0.01 중량%만큼 적은 임의의 1종 또는 임의의 수의 C₄ 내지 C₇, 및 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산 구성성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 7 중량%의 C₄ 내지 C₇ 이산을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 이러한 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 7 중량%의 C₄내지 C₇ 이산 및 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 모든 앞선 실시양태에서, 혼합 조성물은 1종 이상의 일산을 추가로 포함할 수 있다. 일산의 총량은 혼합 조성물 중 0.01 내지 10 중량%, 예를 들어 0.01 내지 5 중량% 또는 0.01 내지 2 중량%를 차지할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시양태는 상기와 같은 이산, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민의 혼합 조성물을 포함하는 조성물, 예를 들어 수성 조성물이다. 본 발명의 또 다른 실시양태는 금속을, 상기와 같은 이산, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민의 혼합 조성물을 포함하는 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속의 부식을 억제하는 방법이다.

하기 상세한 설명은 본 발명의 특정 실시양태를 예시하기 위한 목적으로 제공되며, 이러한 특정 실시양태가 본 발명의 개념을 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 이러한 설명이 특정 실시양태로 특정되는 정도에 있어서, 이는 단지 예시의 목적이며, 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 발명은 특정 적용분야를 위한, 예컨대 예를 들어 금속의 부식을 억제하기 위한 최종 사용 배합물에서 상업적으로 바람직한 특성을 제공하는 특정 양의 다양한 이산을 포함하는 특정의 신규 혼합 조성물에 관한 것이다. 명확성을 위해, 이산 약어, 화학식 및 명칭을 하기 표 1에 제공한다.

<표 1>

이산의 혼합 조성물은 0 내지 약 1 중량%의 C₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₅ 이산, 0.01 내지 15 중량%의 C₆ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₇ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₈ 이산, 2 내지 70 중량%의 C₉ 이산, 0.01 내지 10 중량%의 C₁₀ 이산, 2 내지 85 중량%의 C₁₁ 이산, 0.01 내지 90 중량%의 C₁₂ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및 0.01 내지 1 중량%의 C₁₆ 이산을 포함한다. 이러한 혼합 조성물은 0.01 중량%만큼 적은 임의의 1종 또는 임의의 수의 C₄ 내지 C₈, C₁₀, 및 C₁₂ 내지 C₁₆ 구성성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 1 내지 15 중량%의 C₆ 이산을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 20 중량%의 C₄ 내지 C₇ 이산을 포함할 수 있다. 혼합 조성물은 또한 총량 0.01 내지 20 중량%의 C₄ 내지 C₇ 이산 및 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 모든 앞선 실시양태에서, 혼합 조성물은 1종 이상의 일산을 추가로 포함할 수 있다. 일산의 총량은 혼합 조성물 중 0.01 내지 10 중량%, 예를 들어 0.01 내지 5 중량% 또는 0.01 내지 2 중량%를 차지할 수 있다. 일산은 C₄ 내지 C₁₆ 지방족 모노카르복실산으로부터 선택될 수 있으며, 여기서 각 일산의 지방족 탄화수소 사슬은 선형 또는 분지형일 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시양태는 0.01 내지 1 중량%의 C₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₅ 이산, 0.01 내지 2 중량%의 C₆ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₇ 이산, 1 내지 3 중량%의 C₈ 이산, 5 내지 70 중량%의 C₉이산, 4 내지 7 중량%의 C₁₀ 이산, 12 내지 45 중량%의 C₁₁ 이산, 3 내지 45 중량%의 C₁₂ 이산, 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₄ 이산, 0.01 내지 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및 0.01 내지 1 중량%의 C₁₆ 이산을 포함하는 이산의 혼합 조성물이다. 예를 들어, 이러한 혼합 조성물은 5 내지 15 중량%의 C₁₂ 이산을 포함할 수 있다. 이러한 혼합 조성물은 0.01 중량%만큼 적은 임의의 1종 또는 임의의 수의 C₄ 내지 C₇, 및 C₁₃ 내지 C₁₆ 구성성분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 혼합 조성물은 0.01 내지 3 중량%의 C₁₃ 이산을 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 이러한 혼합 조성물은 총량 0.01 내지 7 중량%의 C₄ 내지 C₇ 이산 및 총량 0.01 내지 6 중량%의 C₁₃ 내지 C₁₆ 이산을 포함할 수 있다. 모든 앞선 실시양태에서, 혼합 조성물은 1종 이상의 일산을 추가로 포함할 수 있다. 일산의 총량은 혼합 조성물 중 0.01 내지 10 중량%, 예를 들어 0.01 내지 5 중량% 또는 0.01 내지 2 중량%를 차지할 수 있다. 일산은 C₄ 내지 C₁₆ 지방족 모노카르복실산으로부터 선택될 수 있으며, 여기서 각 일산의 지방족 탄화수소 사슬은 선형 또는 분지형일 수 있다.

상업적으로 개선된 적용을 위한 본 이산의 혼합 조성물의 특징부는 특정한 이산 및 혼합 조성물 중 각 이산의 양이다. 또 다른 특징부는 혼합 조성물 중 특정한 이산의 공급원이다.

이산의 혼합물은, 예를 들어 시클로도데칸올, 시클로도데카논, 또는 시클로도데칸올 및 시클로도데카논의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산될 수 있다. 반응 생성물 중 주요 이산은 C₁₂ 이산인 도데칸디오산이지만, 또한 C₈ 이산 (수베르산), C₉ 이산 (아젤라산), C₁₀ 이산 (세바스산) 및 C₁₁ 이산 (운데칸디오산)을 포함하는 다른 보다 단쇄의 이산을 함유할 수 있다. 반응 조건의 제어와 함께, 반응 생성물은 C₄ 이산 (숙신산), C₅ 이산 (글루타르산), C₆ 이산 (아디프산) 및 C₇ 이산 (피멜산), 또는 이들 이산의 임의의 조합을 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서 이산을 회수하는 적합한 방법은 분별 결정화이다. 예를 들어, 시클로도데칸올, 시클로도데카논, 또는 시클로도데칸올 및 시클로도데카논의 조합과 질산과의 반응은 물의 존재 하에서 수행하여, 예를 들어 C₈ 내지 C₁₂ 이산을 포함하는 수성 반응 생성물을 제조할 수 있다. C₁₂ 이산의 분획은 이러한 수성 반응 생성물로부터 고순도 (예, > 90%)로 먼저 결정화될 수 있다. 고체 C₁₂ 이산이 수성 모액으로부터, 예를 들어 여과 또는 디캔팅에 의해 분리될 때, 이러한 액에는 수성 반응 생성물에 비해 C₈ 내지 C₁₁ 이산이 농축되어 있고 C₁₂ 이산이 고갈되어 있다. 그러나 이러한 모액은 여전히 상당한 양의 C₁₂ 이산을 포함할 수 있다.

C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물은 그 후 다양한 방법으로 이러한 수성 모액으로부터 회수될 수 있다. 회수 방법의 비제한적 예에는 (1) 수성 모액으로부터의 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 고체 혼합물을 제2 분별 결정화하거나, 또는 (2) 수성 모액으로부터 물을 부분 또는 완전 증발시켜 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 고체 혼합물을 결정화 또는 침전시키는 것이 포함된다. 회수 방법 (1) 및 (2)에서, 여과 또는 디캔팅을 적용하여 임의의 생성된 모액으로부터 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 고체 혼합물을 분리할 수 있다.

임의의 앞선 실시양태에 따라, 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물은 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 10 내지 60 중량%, 예를 들어 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 30 내지 50 중량%의 C₁₂ 이산을 포함한다. 또 다른 실시양태에서, 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물은 C₆ 및 C₇ 이산의 혼합물을 추가로 포함하며, C₆ 및 C₇이산의 총량은 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 0.1 내지 10 중량%, 예를 들어 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 0.5 내지 5 중량%이다. 또 다른 실시양태에서, 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물은 C₄, C₅, C₆ 및 C₇ 이산의 혼합물을 추가로 포함하며, C₄ 내지 C₇ 이산의 총량은 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 10 중량% 미만, 예를 들어 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물 중 0.5 내지 5 중량%이다.

또 다른 실시양태에서, C₉ 내지 C₁₃ 이산의 혼합물은 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르 중 C=C 결합에서의 산화적 절단을 포함하는 반응에 의해 생산될 수 있다. C₉ 내지 C₁₃ 이산의 혼합물은 생성된 반응 생성물로부터 회수될 수 있다. 이러한 불포화 지방산 및 불포화 지방산 에스테르의 예에는 팔미톨레산, 올레산, 아스클레픽산, 리놀레산, α-리놀렌산, 곤도익산, 에루스산, 상기 불포화 지방산의 메틸 에스테르, 상기 불포화 지방산의 글리세릴 에스테르 및 그의 혼합물이 포함된다. 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단은 오존 및 산소, 오존 및 과산화수소, 또는 질산과 같은 산화제를 사용하여 수행할 수 있다.

상기와 같은 이산의 혼합 조성물은, 모두 적절한 비율로, 이산 혼합물들을 함께 조합하거나, 1종 이상의 이산 혼합물을 1종 이상의 순수한 이산과 조합하거나, 또는 1종 초과의 순수한 이산들을 함께 조합하여 수득할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₈ 내지 C₁₂이산 중 1종 이상이 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산되고, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 상기와 같은 이산의 혼합 조성물은 C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상을, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상과 조합하여 수득된다. 또 다른 실시양태에서, 상기와 같은 이산의 혼합 조성물은 C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상, 및 아디프산 및 도데칸디오산의 군으로부터 선택되는 또 다른 이산을 조합하여 수득된다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상이 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응으로부터 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 상기와 같은 이산의 혼합 조성물은 C₈ 내지 C₁₂ 이산 중 1종 이상을 아디프산 및 도데칸디오산의 군으로부터 선택되는 또 다른 이산과 조합하여 수득된다.

본 발명의 또 다른 실시양태는, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 것인 상기와 같은 혼합 조성물이다. 또 다른 실시양태에서, 상기와 같은 이산의 혼합 조성물은 C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상을 아디프산 및 도데칸디오산의 군으로부터 선택되는 또 다른 이산과 조합하여 수득된다.

상기와 같은 이산 혼합 조성물, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 조성물은 금속 표면의 부식을 억제하는데 매우 유용하다. 이러한 용도에 있어서, 수용성 유기 아민은 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민, 디글리콜아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 이러한 조성물은 약 0.1 내지 약 25 중량%의 상기와 같은 이산 혼합 조성물, 약 15 내지 약 85 중량%의 물, 및 약 10 내지 약 65 중량%의 수용성 유기 아민을 포함한다. 임의의 앞선 조성물의 실시양태에 따라, 이산 혼합 조성물 중 카르복실산 기에 대한 수용성 유기 아민 중 질소 원자의 몰비는 1 이상이다. 임의의 앞선 조성물의 실시양태에 따라, 1종 초과의 수용성 유기 아민이 조성물을 위해 선택된다. 그리고 또 다른 실시양태에서, 2종의 상이한 수용성 유기 아민이 조성물을 위해 선택되며, 2종의 상이한 수용성 유기 아민의 몰비는 0.01 내지 100, 바람직하게는 0.1 내지 10, 예를 들어 0.2 내지 5이다. 예를 들어, 조성물은 대략 등몰비의 에탄올아민 및 트리에탄올아민을, 상기와 같은 이산 혼합 조성물 및 물과 접촉시켜 형성되며; 여기서 이산 혼합 조성물 중 카르복실산 기에 대한 이들 수용성 유기 아민 둘 다 중 질소 원자의 몰비는 1 이상, 예컨대 1 내지 25, 예를 들어 1 내지 5이다. 예를 들어, 이러한 특정 실시양태는 약 1.01 내지 1.2의 이산 혼합물 중 카르복실산 기에 대한 아민 중 질소 원자의 비를 제공한다.

실시예

본 발명은 하기 비제한적 예를 참조로 하여 추가로 설명된다. 모든 백분율은 중량 기준이다. 이산 혼합물의 조성은 BF₃/CH₃OH 시약으로 에스테르화시킨 후, 이어 기체 크로마토그래피로 상응하는 디에스테르 혼합물을 분석하여 측정할 수 있다.

실시예 1

세바스산 및 도데칸디오산 (DDDA)은 수계 금속-가공 유체 배합물 중 부식 억제제로서 사용되는 상업적 이산이다. "오존 이산"은 오존을 사용한 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단 및 산화적 후처리로부터 회수된 C₉ 내지 C₁₃ 이산의 혼합물이다. "질산 이산"은 시클로도데칸올 및 시클로도데카논의 혼합물과 질산과의 반응으로부터 회수된 C₈ 내지 C₁₂ 이산의 혼합물이다. C₁₁ 이산 샘플은 지방산 또는 지방산 에스테르의 산화적 절단을 통해 제조했다.

블렌드 1 및 2는 오존 이산 혼합물과 DDDA를 조합하여 수득했다. 블렌드 3은 오존 이산 혼합물과 DDDA 및 아디프산을 조합하여 수득했다. 블렌드 4 및 5는 오존 이산 혼합물과 질산 이산 혼합물을 조합하여 수득했다. 블렌드 6은 오존 이산 혼합물, 질산 이산 혼합물 및 DDDA를 함께 조합하여 수득했다. 블렌드 7은 C₁₁ 이산 샘플과 DDDA를 조합하여 수득했다. 하기 표 2는 블렌드의 특정사항을 나타낸다. 동일한 GC 방법으로 아디프산, DDDA, 오존 이산 혼합물, 질산 이산 혼합물 및 C₁₁ 이산 샘플 중 일산의 양을 측정할 수 있다. 총 일산은 1 중량% 미만이며, 이는 표 2의 모든 블렌드가 또한 1 중량% 미만임을 의미한다. 동일한 GC 방법으로 아디프산, DDDA, 오존 이산 혼합물, 질산 이산 혼합물 및 C₁₁ 이산 샘플 중 일산의 양을 측정할 수 있다. 총 일산은 1 중량% 미만이며, 이는 표 2의 모든 블렌드가 또한 1 중량% 미만임을 의미한다.

<표 2>

실시예 2

물-희석가능 금속가공 유체, D4627-92의 철 칩 부식에 있어서의 ASTM 표준 시험 방법을 이용하여 블렌드 1-7의 특성과 상업적 이산, 세바스산 및 DDDA의 특성을 비교했다. 금속가공 유체 농축물은 이산 또는 이산 혼합물을, 물, 모노에탄올아민 및 트리에탄올아민을 함유하는 수용액 중에 용해시켜 제조했다. 그 후, 각 금속가공 유체 농축물을 상기 방법에 따라 100 ppm 또는 500 ppm (CaC0₃으로서)의 수경도로 물로 희석했다. 그 후, 중지점 (부식을 억제하는데 요구되는 이산 또는 이산 혼합물의 농도)을 측정했다. 500 ppm에서의 경수 안정성 시험을 각 금속가공 유체 농축물에 대해 수행했다. 가시적인 침전물의 형성은 경수 불안정성 - 바람직하지 않은 결과를 나타낸다. 이러한 시험으로부터의 데이터는 하기 표 3에 정리했다.

<표 3>

본 발명이 특정 실시양태의 관점에서 설명되었지만, 해당 기술분야의 숙련자는 본 발명의 주제 및 범주에서 벗어나지 않는 한 다양한 개질 및 변형을 이러한 실시양태에 가할 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 특정 실시양태가 예시되어 있지만, 기타 혼합 조성물이 또한 고려된다. 부가적으로, 혼합 조성물 실시양태를 포함하는 조성물 및 금속의 부식을 억제하기 위한 그의 용도가 논의되어 있으며, 기타 용도, 예컨대 중합체 배합물에서의 용도, 및 용매, 세척 및 윤활유 배합물에서의 용도가 또한 고려된다.

Claims

0 내지 약 1 중량%의 C₄ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₅ 이산,
0 내지 약 15 중량%의 C₆ 이산,
0 내지 약 3 중량%의 C₇ 이산,
0 내지 약 3 중량%의 C₈ 이산,
2 내지 약 70 중량%의 C₉ 이산,
0 내지 약 10 중량%의 C₁₀ 이산,
2 내지 약 85 중량%의 C₁₁ 이산,
0 내지 약 90 중량%의 C₁₂ 이산,
0 내지 약 3 중량%의 C₁₃ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₁₄ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및
0 내지 약 1 중량%의 C₁₆ 이산
을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 있어서, C₈ 내지 C₁₂ 이산이 시클로도데칸올, 시클로도데카논 또는 그의 조합과 질산과의 반응에 의해 생산되고, C₉ 내지 C₁₃ 이산 중 1종 이상이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되고, 다른 혼합물 구성성분 중 1종 이상이 도데칸디오산, 아디프산 및 그의 혼합물로부터 선택되는 것인 혼합 조성물.
제1항에 있어서, C₉ 내지 C₁₃ 이산이 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되고, 다른 혼합물 구성성분 중 1종 이상이 도데칸디오산, 아디프산 및 그의 혼합물로부터 선택되는 것인 혼합 조성물.
제1항에 있어서, 1 내지 약 90 중량%의 C₈ 내지 C₁₂ 이산을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 있어서, 불포화 지방산 또는 불포화 지방산 에스테르의 산화적 절단에 의해 생산되는 1 내지 약 90 중량%의 C₉ 내지 C₁₃ 이산을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 있어서, 5 내지 약 15 중량%의 C₁₂ 이산을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 있어서, 1 내지 약 15 중량%의 C₆ 이산을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 있어서,
0 내지 약 1 중량%의 C₄ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₅ 이산,
0 내지 약 2 중량%의 C₆ 이산,
0 내지 약 3 중량%의 C₇ 이산,
1 내지 약 3 중량%의 C₈ 이산,
5 내지 약 70 중량%의 C₉ 이산,
4 내지 약 7 중량%의 C₁₀ 이산,
12 내지 약 45 중량%의 C₁₁ 이산,
3 내지 약 45 중량%의 C₁₂ 이산,
0 내지 약 3 중량%의 C₁₃ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₁₄ 이산,
0 내지 약 1 중량%의 C₁₅ 이산, 및
0 내지 약 1 중량%의 C₁₆ 이산
을 포함하는 혼합 조성물.
제1항에 따른 혼합 조성물, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 조성물.
제9항에 있어서, 수용성 유기 아민이 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민, 디글리콜아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
금속을 제9항에 따른 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속의 부식을 억제하는 방법.
금속을 제10항에 따른 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속의 부식을 억제하는 방법.
제8항에 따른 혼합 조성물, 물 및 1종 이상의 수용성 유기 아민을 포함하는 조성물.
제13항에 있어서, 수용성 유기 아민이 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 모노이소프로판올아민, 디이소프로판올아민, 트리이소프로판올아민, 디글리콜아민, 2-아미노-2-메틸-1-프로판올 및 그의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것인 조성물.
금속을 제13항에 따른 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속의 부식을 억제하는 방법.
금속을 제14항에 따른 조성물과 접촉시키는 것을 포함하는, 금속의 부식을 억제하는 방법.