MX2011002295A - Emulsionantes para fluidos de metalurgia. - Google Patents

Abstract

La aplicación se refiere al uso de un alcohol graso alcoxilado caracterizado por la fórmula general (I), RO-(CH2-CHR'-O)(CH2CH2-O )m-H (1) en donde R significa una porción alquilo saturada y/o insaturada, que contiene 12 a 22 Átomos C, R' es un grupo metilo, etilo o propilo, m representa un número de 1 a 12, y preferiblemente 4 a 10, n representa un número de 1 a 10, y preferiblemente 2 a 8, como emulsionante en fluidos para la metalurgia, que contienen al menos agua y un componente oleaginoso, no miscible con agua, y opcionalmente ingredientes adicionales, caracterizado en que el alcohol graso que forma la porción R tiene un índice de yodo de 15 a 75 g de 12/100 g.

Description

EMULSIONANTES PARA. FLUIDOS DE METALURGIA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a emulsionantes, útiles en fluidos para la metalurgia, asi como a fluidos para la metalurgia, que contienen esos emulsionantes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los fluidos para la metalurgia, ya sea a base de aceites petroquimicos o naturales, son bien conocidos en la técnica y se utilizan en toda la industria para una variedad de procesos que incluyen cilindrado o rolado, estampado, estirado, curtido, corte y extrusión. Las formulaciones acuosas de varios aceites se utilizan ampliamente como el aceite de laminación en la laminación en frío de acero para proporcionar lubricación y para enfriar los rollos. Además de proporcionar lubricación efectiva y el enfriamiento efectivo de loa piezas de trabajo/elementos de trabajo, existen otros criterios que deben cumplirse por los fluidos para la metalurgia. Los aceites de laminación, por ejemplo, deben ser capaces de proporcionar un recubrimiento continuo sobre la superficie del metal. Además, este recubrimiento o película debe tener un grosor mínimo y debe ser lo suficientemente sustantivo con el metal de modo que el mismo se mantenga a las presiones elevadas que se presentan en el ángulo de entrada del rollo. Anteriormente y más allá de estas consideraciones de lubricación es particularmente ventajoso si el aceite de laminación proporciona alguna medida de protección contra la corrosión a la cinta laminada y se consume limpiamente durante la operación de templado. El aceite de laminación residual debe volatilizarse limpiamente y no deberá dejar ningún depósito carbónico o decoloración de superficie. En vista de las variaciones en los metales que se trabajan y de las diferentes condiciones de operación y métodos de aplicación empleados, se han desarrollado fluidos para la metalurgia en un intento por obtener el balance óptimo de propiedades. La mayoría de estas variaciones han involucrado el uso de diferentes grasas y aceites o reemplazo de una porción de la grasa o aceite con un producto de petróleo, por ejemplo aceite mineral, o un lubricante sintético, por ejemplo un hidrocarburo sintético o éster.

Los sistemas emulsionantes también se han variado ampliamente y se han empleado aditivos para mejorar las características de estos aceites. Desafortunadamente, las emulsiones son fluidos bastante inestables. Por ejemplo, los mismos frecuentemente muestran tendencia a agruparse como resultado de un tamaño de partícula medio cada vez mayor, distribución de tamaño de partícula cambiada y finalmente por la separación del aceite y/o agua. Esta inestabilidad es aún más pronunciada cuando se opera bajo condiciones de proceso variables y severas. En este sentido las variables como calidad/composición del agua de reposición, temperatura, pH, aceite de trampas y finos de metal en la emulsión se consideran importantes y cruciales. En vista de lo anterior se busca proponer que los valores o índices de estas variables puedan variar por arriba de rangos amplios, bien conocidos para aquellos expertos en la técnica. Por ejemplo, se observan índices de dureza del agua de entre 0 °dH (agua desmineralizada) y 40 °dH para agua de reposición. También se sabe que después de la preparación de la emulsión la resistencia iónica y/o dureza del agua puede cambiarse/incrementarse significativamente durante la operación debido a la evaporación del agua o finos de metal entrantes, lo que da como resultado una reducción o pérdida de propiedades relevantes como estabilidad de emulsión, propiedades filmógenas y capacidad de dispersión. Tales inestabilidades de las emulsiones son altamente indeseables. Los usuarios de emulsiones para la metalurgia enfáticamente prefieren emulsiones estables que tengan propiedades/desempeño que no cambien con el tiempo. Por lo tanto, en el área de búsqueda y desarrollo, los productores de estas emulsiones se esforzarán por conseguir una maximización de la estabilidad de emulsión, especialmente bajo condiciones de operación prácticas y variables.

Sin embargo, se ha encontrado que los problemas de estabilidad de los fluidos para la metalurgia que son emulsiones en agua, o incluso emulsiones múltiples, se pueden resolver utilizando uno o más alcoholes grasos alcoxilados como emulsionantes. Sorprendentemente, este tipo de emulsiones no solamente muestran una alta estabilidad en emulsión bajo condiciones de procesamiento variables y severas, sino que también proporcionan un buen comportamiento de espuma, y muestran buenas propiedades de lubricación. También el tipo mencionado de emulsionante muestra alto grado de reacción a cambios en la concentración. Al variar el contenido del emulsionante el formulador puede influenciar directamente en el tamaño de las gotas de aceite en la emulsión cuando se desee.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Una primera modalidad de la presente invención se refiere al uso de un alcohol graso alcoxilado caracterizado por ; la fórmula general (I) RO- (CH2-CHR'-0)n(CH2CH2-0)m-H (I) en donde R significa una porción saturada y/o insaturada, que contiene 12 a 22 Átomos C, R' es un grupo metilo, etilo o propilo, m representa un número de 1 a 12, y preferiblemente 4 a 10, n representa un número de 1 a 10, y preferiblemente 2 a 8, como emulsionante en fluidos para la metalurgia, que contienen al menos agua y un componente oleaginoso, no miscible con agua, y opcionalmente ingredientes adicionales. La porción R en la fórmula (I) muestra un índice de yodo de 15 y 75 g de I2/100 g.

Los compuestos de acuerdo con la fórmula (I) son conocidos. Se prefiere tener una porción de alquilo insaturada en la parte de alcohol graso, por medio de la cual sean factibles todos los grupos oligo-alquilo mono-, di-, tri- u insaturados. La porción de alquilo "R" podría ser ramificada o también lineal. Los alcoholes grasos preferidos, utilizados para preparar los compuestos de acuerdo con la fórmula (I) se seleccionan de alcoholes grasos mono-insaturados que tienen 12 a 22, preferiblemente 14 a 20 átomos C. Se prefieren los alcoholes lineales por encima de los ramificados.

Los alcoholes grasos insaturados preferidos en este contexto son 10-Undecen-l-ol, (Z) -9-Octadecen-l-ol (nombre común: alcohol de oleilo) , (E) -9-0ctadecen-l-ol (nombre común: alcohol de elaidilo) , (Z, Z) -9, 12-0ctadecadien-l-ol (nombre común: alcohol de linoleilo) , (Z, Z, Z) -9, 12, 15-0ctadecatrien-l-ol (nombre común: alcohol de linolenilo) , (Z ) -13-Docosen-l-ol (nombre común: alcohol de erucilo) , y (E) -13-Docosen-l-ol (nombre común: alcohol de brasidilo) . El más preferido es el alcohol de oleilo.

Los alcoholes grasos saturados, preferidos, en este contexto son hexanol-1, heptanol-1, octanol-1, nonanol-1, decanol-1, undecanol-1, dodecanol-1, tridecanol-1 , tetradecanol-l, pentadecanol-1 , hexapentanol-1 , heptadecanol-1, octadecanol-1, nonadecanol-1, eicosanol-1, heneicosanol-1 y behenilalcohol-1. Además de esto, también son factibles los alcoholes ramificados, saturados, como alcoholes tipo Guerbet.

El más preferido es alcohol de cetilo (= hexadecan-l-ol ) .

En lo que concierne a la parte de alcohol "R" en la fórmula (I), el índice de yodo también es relevante. Los rangos preferidos para el índice de yodo (medición por ejemplo de acuerdo al Método DGF, C-V 17a) son de 15 a 75, y se prefieren de 20 a 75, se prefieren más de 20 a 55, y se prefieren más de 25 a 50 g de I2/IOO g. Este valor siempre está relacionado con la reserva completa de alcoholes grasos utilizados para preparar los alcoxilatos de acuerdo con la fórmula (I ) .

Los componentes de acuerdo con la fórmula (I) son alcoxilatos mezclados, es decir que contienen al menos porciones de óxido de etileno junto con óxido de propileno, óxido de butileno u óxido de pentileno, por medio de lo cual los alcóxidos más preferidos son óxido de etileno y óxido de propileno. Los índices m y n son números y pueden ser números enteros o números de fracción, cuando la cantidad de alcóxidos, debido al tipo de preparación se distribuye de manera estadística. Sin embargo, la enseñanza de la presente invención abarca alcóxidos con un amplio rango de alcóxidos también .

Los componentes alcoxilados de acuerdo con la fórmula (I) se preparan mediante métodos estándar conocidos por la persona experta. El alcohol graso se hace reaccionar con los alcóxidos en la presencia de catalizadores alcalinos a temperaturas de aproximadamente 120 a 220 °C y una presión de aproximadamente 100 a 500 kPa, para formar el producto terminado alcoxilado.

Especialmente se prefiere utilizar tales componentes de acuerdo con la fórmula (I) en donde la cantidad de óxido de etileno es igual o mayor a la cantidad de otro alcóxido, es decir entonces para los índices la relación m = n es verdadera. Los valores preferidos para m están en el rango de 4 a 10, y en particular de 4 a 8, los valores preferidos para n están en el rango de 1 a 8 , y en particular de 1 a 5 y se prefieren más de 1 a 3. Sin embargo, también se prefieren compuestos donde n signifique 4 a 6. También una selección preferida son compuestos de acuerdo con la fórmula (I) en donde m es 4 a 10, y n es l a 8 ó l a 5 ó l a 3.

En los compuestos de acuerdo con la fórmula (I) la secuencia del óxido de etileno y el otro alcóxido no es critica, y se puede distribuir al azar (secuencia mezclada de diferentes alcóxidos) o por lotes.

Sin embargo, se prefiere una modalidad en la que el compuesto de acuerdo con la fórmula (I) contenga dos bloques, preferiblemente el primero adyacente a la porción de alquilo contiene el alcóxido, preferiblemente óxido de propileno, y el último bloque contiene el óxido de etileno. Tales compuestos se pueden describir con la fórmula general RO- (CH2CR' -O) m (CH2-CH2-0)n-H, o de manera más simple como RO- ( PO) m- (EO) nH .

Sin embargo, la fórmula general (I) anteriormente descrita no se entiende como limitada a cualquier secuencia especifica de las porciones de alcóxidos. Por consiguiente, está fórmula cubre también productos alcoxilados en bloques cómo R0- (EO) n- ( PO) nH, y también homólogos distribuidos al azar de los mismos.

Por lo general, se prefieren aquellos compuestos de acuerdo con la fórmula (I) en los cuales R' signifique un grupo metilo, es decir aquellos compuestos contienen conjuntamente tanto óxido de etileno como óxido de propileno.

Una modalidad preferida adicional de la presente invención se refiere al uso de una mezcla de componentes de acuerdo con la fórmula (I), en la cual R representa en un compuesto una porción saturada, y en el otro compuesto una porción insaturada. Las mezclas de compuestos saturados e insaturados de acuerdo con la fórmula (I) pueden variar en un amplio rango de relación en peso, por ejemplo el compuesto saturado está presente en cantidades de 1 a 99% en peso, y el compuesto insaturado está presente en cantidades de 99 a 1% en peso. Aunque, en casos donde se utilizan aquellas combinaciones de compuestos saturados e insaturados, la cantidad de compuestos saturados de la fórmula (I) podría ser mayor a la cantidad de compuestos insaturados de acuerdo con la fórmula (I) . Por ejemplo la cantidad del compuesto insaturado está en el rango de 51 a 99% en peso, y la cantidad del compuesto saturado es de 1 a 49% en peso en una modalidad preferida de la presente invención.

Sin embargo, una mezcla más preferida de acuerdo con la invención contiene conjuntamente compuestos a base de oleilo (C18') y cetilo (C14) de acuerdo con la fórmula (I). Ambos de estos compuestos pueden estar presentes conjuntamente en relaciones en peso de 99:1 a 1:99, y particularmente en la relación de 4:1 a 1:4, y particularmente en la relación en peso de 9:1 a 3:1. Entonces es particularmente útil tener un exceso del compuesto a base de oleilo.

El uso de alcoholes grasos alcoxilados como emulsionantes para fluidos para la metalurgia no es nuevo per se. La GB 1 462 357 da a conocer la función de emulsionar una combinación de alcoxilatos de alcohol graso junto con diésteres de ácidos dicarboxilicbs . Sin embargo, la GB 1 462 357 da a conocer en los ejemplos solamente alcoholes grasos etoxilados, que tienen porciones de alquilo saturado. En contraste la presente invención selecciona alcoholes grasos alcoxilados que tienen al menos dos diferentes tipos de alcoxilatos en la molécula. Además la misma prefiere evitar el uso de tales diésteres de ésteres dicarboxilicos al utilizar el proceso reivindicado de la presente invención. Los lubricantes enfriadores para el mecanizado en húmedo de magnesio amalgamado con aluminio son conocidos de la O 2008/089857 Al. En particular se da a conocer el uso de emulsiones miscibles en agua, que contienen particularmente alcoholes grasos, propoxilados y etoxilados, en combinación con inhibidores de corrosión seleccionados para este propósito. En la página 15 en la "Tabla 1" se da a conocer un alcohol graso específico, a base de una mezcla de alcoholes con C12-C14, y son etoxilados o propoxilados (3 EO + 6 PO) . Aquellos compuestos no se prefieren en el sentido de la presente enseñanza, y por consiguiente podrían excluirse de la protección. Éste también es el caso con respecto a la mezcla particular del alcohol de oleilo etoxilado, y el alcohol de oleilo/cetilo propoxilado como se menciona en esta "Tabla 1" en la página 15 de WO 2008/089857 Al. A partir de la O 2008/071582 A2 se sabe, que se pueden utilizar alcoholes grasos de cebo propoxilados y etoxilados con un índice de yodo por debajo de 1 g de I2/IOO mg, como emulsionantes.

Respecto al componente oleaginoso de las emulsiones de acuerdo con la invención, se establece que tal componente se puede seleccionar del grupo que consiste de aceites minerales, lubricantes sintéticos, triglicéridos naturales y mezclas de todos los fluidos de base mencionados. Los aceites minerales se obtienen mediante sondeos petrolíferos y luego se fraccionan y purifican. Otros componentes oleaginosos conocidos útiles en fluidos para la metalurgia de acuerdo con la presente invención son ésteres, poli-alfa-olefinas, poliglicoles etc., todos tienen un carácter hidrófobo y por esa razón son adecuados para la preparación de los fluidos para la metalurgia de acuerdo con la invención. Además en particular los ésteres pueden seleccionarse del grupo que consiste de (a) ésteres naturales como grasas vegetales y animales y aceites que son triglicéridos de glicerol y ácidos grasos, y (b) ésteres sintéticos de polialcoholes (polioles) y ácidos grasos de origen natural y sintético. Los ejemplos de ésteres sintéticos son ácidos grasos y polioles como pentaeritritol, trimetilolpropano, neopentilgicol , etc.

Puesto que los fluidos para la metalurgia de acuerdo con la invención preferiblemente son emulsiones de aceite en agua, en su uso final el contenido concentrado generalmente es a lo máximo de 20% en peso, más preferiblemente menor de 15% en peso y más preferiblemente menor de 10% en peso. Sin embargo, para emulsiones concentradas el contenido de aceite incluso puede ser de 60% en peso, por ejemplo 50% en peso.

Generalmente, se prefieren aquellos compuestos de acuerdo con la fórmula (I) en los cuales R' signifique un grupo metilo, es decir aquellos compuestos contienen conjuntamente tanto óxido de etileno como óxido de propileno.

El emulsionante de acuerdo con la invención está presente en los fluidos para la metalurgia finales en cantidades preferiblemente de 0.1 a 25% en peso, más preferiblemente en cantidades de 1 a 15% en peso, y más preferible en cantidades de 1.5 a 10% en peso.

Los fluidos para metalurgia de acuerdo con la invención preferiblemente son emulsiones de aceite en agua (aceite/agua) y más particularmente macro-emulsiones (aceite/agua) que tienen un tamaño de partícula medio por arriba de 0.1 µp? Los rangos preferidos son de 0.1 a 100 µp?, y más preferible de 0.1 a 45 µ??? .

Además los fluidos para la metalurgia pueden comprender tpdos los tipos de aditivos comunes como un aditivo de sulfuro, por ejemplo aceite o grasa sulfurizada, un agente anti-desgaste y/o un aditivo para presión extrema así como un inhibidor de corrosión, antiespumantes , biocidas y desactivadores de oro o metal amarillo y/o solubilizadores . Por consiguiente, una modalidad preferida de la invención se refiere al uso de un alcohol graso alcoxilado caracterizado por la fórmula general (I) como emulsionante en fluidos para la metalurgia, que contienen al menos agua y un componente oleaginoso, no miscible con agua, y opcionalmente ingredientes adicionales, seleccionados del grupo de aditivo de sulfuro, un agente anti-desgaste y/o aditivos para presión extrema, inhibidores de corrosión, antiespumantes, biocidas, desactivadores de oro o metal amarillo y/o solubilizadores.

El inhibidor de corrosión es un aditivo altamente preferido en los fluidos para la metalurgia de acuerdo con la invención. Los inhibidores de corrosión típicamente se seleccionan de pero no están limitados a un sistema que contiene una mezcla de ácidos grasos, aminas y alquilaminas de ácido graso, asi como alcanolamidas .

Un desactivador de oro o metal amarillo típico se puede seleccionar de las familias de azoles. Los inhibidores de corrosión tipo azol ilustrativos son benzotriazol, tolutriazol, la sal de sodio de mercapto-benzotriazol , naftotriazol , bis-benzotriazol de metileno, dodeciltriazol y butilbenzotriazol , preferiblemente tolutriazol.

Además de los emulsionantes de conformidad con la invención, los emulsionantes adicionales de diferente estructura son los componentes preferidos en los fluidos para la metalurgia. Típicamente un emulsionante es de naturaleza hidrófoba, cuando el otro emulsionante es más hidrófilo. Los co-emulsionantes se seleccionan por ejemplo de alcoholes grasos etoxilados, ácidos grasos alcoxilados o emulsionantes de tipo fenol. Pueden estar presentes hasta cinco emulsionantes diferentes en un fluido para la metalurgia.

Los emulsionantes de acuerdo con la presente invención preferiblemente se combinarán o mezclarán con untamente con otros aditivos, como preferiblemente inhibidores de corrosión y co-emulsionantes, aceite y agua para formar un concentrado, el cual por sí solo se utiliza entonces para formar un fluido para la metalurgia preparado de antemano.

Por consiguiente, una modalidad adicional de la presente invención se refiere a un concentrado en emulsión, que contiene al menos un emulsionante de acuerdo con la fórmula (I), un co-emulsionante, un inhibidor de corrosión, un componente oleaginoso y opcionalmente otros ingredientes, caracterizado en que la cantidad de emulsionante de acuerdo con la fórmula (I) es de al menos 2% en peso, más preferible de al menos 5% en peso, y a lo máximo de 30% en peso, preferiblemente de 25% en peso.

Los concentrados en emulsión son formas comunes para comercializar fluidos para la metalurgia miscibles en agua. Estos concentrados típicamente contienen un sistema emulsionante, que comprende al menos dos diferentes emulsionantes, un sistema inhibidor de corrosión, y un aceite de base (aceites minerales, aceites de éster, poliglicoles y similares) , y opcionalmente ingredientes adicionales, como antiespumantes, biocidas, solubilizadores y aditivos para presión extrema y/o anti-desgaste (los así llamados aditivos EP/AW) . La cantidad de emulsionantes en tales concentrados varía de 5 a 30% en peso, el aceite de base preferiblemente está presente en cantidades de 50 a 75% en peso, los inhibidores de corrosión preferiblemente estarán presentes en cantidades de 1 a 15% en peso, los biocidas se utilizan se utilizan en cantidades de 0.01 a 1% en peso, los solubilizadores preferiblemente están presentes en cantidades de 1 a 5% en peso, y los aditivos EP/AW se utilizan en cantidades de 2 a 10% en peso, siempre y cuando la suma de todos los ingredientes sea 100% en peso. El agua puede estar presente también en cantidades más pequeñas, como 5 a 25% en peso, aunque la misma solamente sea un ingrediente opcional.

Las emulsiones de acuerdo con la invención se pueden obtener de dos diferentes maneras: Directamente, las emulsiones (en su uso final) se preparan mediante la emulsificación de un aceite emulsionable que contiene los alcoholes grasos alcoxilados de acuerdo con la invención en agua. Indirectamente, las emulsiones se preparan en 2 etapas en primer lugar haciendo una emulsión concentrada (o utilizando un concentrado, como se describe anteriormente) , y en segundo lugar diluyendo simplemente esta emulsión concentrada con agua. La emulsión concentrada es una emulsión de aceite en agua de aproximadamente 60% en peso de aceite en agua estabilizada con los emulsionantes de alcohol graso alcoxilado. La emulsión final se puede preparar simplemente diluyendo la emulsión concentrada con agua.

Un aspecto adicional de la invención está dirigido al uso de los fluidos para la metalurgia en procesos para la metalurgia. Los procesos típicos para la metalurgia involucran deformación elástica, deformación plástica o martillado de metales, con o sin remoción de metales. En algunas de estas operaciones la pieza de metal se deforma solamente; como en el cilindrado y estirado de acero y aluminio, mientras que en otras el metal se remueve en vez de deformarse, como en el cortado, trituración, escariado, mecanizado y fresado de metales. El material metálico a partir del cual se hacen el aparato y artículos para metalurgia a fabricar, incluyen acero, hierro fundido, y aleaciones ferrosas, así como aleaciones de aluminio y otras aleaciones no ferrosas, que incluyen tales componentes como titanio, magnesio, cobre, estaño y bronce.

Una última modalidad de la actual solicitud se refiere a un fluido para la metalurgia, que contiene al menos una fase acuosa, una fase oleaginosa, no miscible con agua, un emulsionante, y compuestos adicionales, seleccionados del grupo de emulsionantes, co-emulsionantes, inhibidores de corrosión, desactivadores de oro o metal amarillo, antiespumantes, biocidas, aditivos EP y/o AW, solubilizadores, caracterizado en que el fluido contiene en cantidades de 0.1 a 20.0% en peso como emulsionante al menos un compuesto de acuerdo con la fórmula (I) como se menciona en la reivindicación 1.

Ejemplos Se sintetizaron dos nuevos emulsionantes utilizando métodos de alcoxilación estándar y se hicieron pasar por diferentes pruebas de aplicación en comparación con un emulsionante no iónico comercial con 5 partes de óxido de etileno . 1. Síntesis del Emulsionante A 333 g de alcohol de oleilo/cetilo se mezclaron con 1.4 g de solución de KOH y se secaron bajo vacío. Luego primero se agregaron 221 g de óxido de propileno (PO) a 170-180°C y una presión como máximo de 5 bares. Después de que tuvo lugar la reacción de propoxilación se agregaron 146 g de óxido de etileno (EO) bajo las mismas condiciones. Después de la absorción exitosa de los óxidos la reacción se continuó durante otros 60 minutos. Luego la mezcla de reacción se enfrió, se neutralizó y se filtró a través de Tonsil® y Celatom® para dar un producto líquido, amarillo pálido. Los siguientes datos físicos se midieron para caracterizar el material : Todas las mediciones se llevaron a cabo de acuerdo a los métodos DIN. 2. Síntesis del Emulsionante B 244 g de alcohol de oleilo/cetilo se mezclaron con 1.4 g de solución de KOH y se secaron bajo vacío. Luego primero se agregaron 214 g de óxido de propileno a 170-180°C y una presión a lo máximo de 5 bares. Después de que tuvo lugar la reacción de propoxilación, se agregaron 243 g de óxido de etileno bajo las mismas condiciones. Después de una absorción exitosa de los óxidos la reacción se continuó durante otros 60 minutos. Luego la mezcla de reacción se enfrió, se neutralizó y se filtró a través de Tonsil® y Celatom® para dar un producto liquido, amarillo pálido. Se midieron los mismos datos que con el Emulsionante A para caracterizar el material: 3. Comparación del Comportamiento de la Formación de Espuma El emulsionante A, emulsionante B y un emulsionante no iónico comercial con 5 EO se compararon en términos de formación de espuma. Para evaluar los 3 componentes se utilizó una prueba como se describe más adelante utilizando el Sita Foam Tester® R-2000: Preparación de solución al 1% en agua Colocar 300 mi de solución en el vaso de precipitados Correr la prueba bajo agitación utilizando los siguientes parámetros Volumen de la muestra: 300 mi Temperatura: 20°C tolerancia: +/- 0.5°C Velocidad del agitador: -i H OO min Tiempo de agitación: 10 seg. Ciclos: 3 Intervalo de medición: 10 seg.

Tiempo de descomposición de la espuma: 20 min / 0 mi de altura de espuma Limpieza: acortada - La altura de la espuma se registra para cada intervalo y el deterioro durante 20 minutos.

- Los valores promedio se muestran en un diagrama: altura de espuma contra tiempo La acumulación gradual y disminución de la espuma se muestra en la Figura 1 para el Emulsionante A y B en comparación con el producto 5 EO comercial. Claramente se puede ver, que tanto ambos de los nuevos emulsionantes generan mucho menos espuma que el emulsionante 5 EO comercial que tiene una tendencia más alta de formación de espuma a pesar del valor HLB más alto del nuevo emulsionante A y B. 4. Comportamiento de lubricación Se utilizaron todos los tres emulsionantes ya analizados o probados en una formulación perfilada básica que contiene fluido de base, conjunto de protección contra corrosión y conjunto de emulsionantes. Las siguientes formulaciones se utilizaron para evaluar el Emulsionante A y B: Contenido (p/p) Formulación A Formulación B Formulación C 50.00% Ester Ester Ester 5.80% Monoetanolamina Monoetanolamina Monoetanolamina 2.20% Trietanolamina Trietanolamina Trietanolamina 14.00% Ácido graso de resina de Ácido graso de resina de Ácido graso de resina de lejías celulósicas lejías celulósicas lejías celulósicas 3.80% Acido Graso C8 Ácido Graso C8 Ácido Graso C8 6.00% Alcanolamida Alcanolamida Alcanolamida 10.60% Emulsionante hidrófobo Emulsionante hidrófobo Emulsionante hidrófobo 2.70% Butildiglicol Butildiglicol Butildiglicol 4.90% Emulsionante A Emulsionante B Producto comercial 5 EO Se probó el de sempeño de lubricación de las t res formulaciones perfi ladas ut i l i zando la Plataforma Reichert . Las marca s de de sgaste registradas se li stan más adelante .

Ambos de los nuevos emuls ionantes muestran un desempeño concordante al de otro emul sionante comercial . 5. Comparación del Comportamiento de la Formación de Espvima de las Formulaciones Todas las t res formulaciones preparadas para la prueba de lubricación s e hicieron pasar por la mi sma prueba que los emul s ionantes puros .

La acumulación gradual y di sminución de la e spuma se muestra en la Figura 2 para la Formulación A y B en comparación con la Formulación C . Los resultados y conclus iones de los emuls ionantes puros podrían ref lej arse claramente en la formulación perfilada utilizada. 6. Comportamiento de la Emulsión en diferentes fluidos de base Para mostrar la versatilidad a diferentes fluidos de base todos los tres emulsionantes se mezclaron en un porcentaje especifico en 4 fluidos: dos ésteres de diferente estructura química (Trioleato de trimetilolpropano = TMP-trioleato; 2-etilhexiloleato = 2-EH-oleato) y 2 fluidos petroquímicos (Aceite nafténico; Aceite parafínico) .

Estos concentrados se diluyeron entonces al 5% en agua para una medición del tamaño de partícula. Se registraron los valores promedio, medio y máximo de la distribución de gota de aceite. Todos los tres valores en el mejor de los casos deberán ser extremadamente iguales. Aunque debido a la escala logarítmica del eje x se pueden aceptar desviaciones más altas cuando estén presentes gotas más grandes. El valor promedio es igual al tamaño de partícula, el cual representa el tamaño de partícula media aritmética una vez que se reconoce o identifica la escala logarítmica. El valor medio representa el tamaño de partícula, hasta que se mide el 50% de todas las gotas de aceite. El valor máximo representa el tamaño de partícula, cuyo porcentaje elevado está presente en la emulsión .

Los resultados se dan en las tablas 1 y 2 posteriores para ambos de los nuevos emulsionantes en los 4 fluidos de base .

Tabla 1 Tabla 2 Se puede ver, que el Emulsionante A es altamente adecuado para todos los tipos de fluidos de base, mientras que el Emulsionante B es más efectivo en términos de mono- ésteres en concentraciones más altas y en general para aceites de base petroquimicos .

Al igual que en el ejemplo comparativo para el Ejemplo C se llevaron a cabo las mismas mediciones que para los Emulsionantes A y B. como se puede ver en la Tabla 3 el tamaño de gota sólo es influenciado débilmente por la concentración del emulsionante C, y las propiedades de las emulsiones son menos ventajosas que las emulsiones preparadas de acuerdo con la invención. En particular, la concentración del emulsionante C no precipita el tamaño de gota de la misma manera que los emulsionantes A y B de la invención.

Tabla 1

Claims (13)

REI INDICACIONES

1. - El uso de un alcohol graso alcoxilado caracterizado por la fórmula general (I) R0- (CH2-CHR' -0) n (CH2CH2-O) m-H ( I ) en donde R significa una porción de alquilo saturada y/o insaturada, que contiene 12 a 22 Átomos C, R' es un grupo metilo, etilo o propilo, m representa un número de 1 a 12, y preferiblemente 4 a 10, n representa un número de 1 a 10, y preferiblemente 2 a 8, como emulsionante en fluidos para metalurgia, que contienen al menos agua y un componente oleaginoso, no miscible con agua, y opcionalmente ingredientes adicionales, caracterizado porque el alcohol graso que forma la porción R tiene un índice de yodo de 15 a 75 g de I2/100 g.

2. - El uso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque se utiliza un componente de conformidad con la fórmula (I), en el cual R representa una porción oleilo, y R' significa un grupo metilo.

3. - El uso de conformidad con la reivindicación 1 y/o 2, caracterizado porque se utiliza una mezcla de al menos dos compuestos diferentes de conformidad con la fórmula (I), en donde un compuesto contiene como grupo R una porción insaturada, y el otro compuesto contiene como R una porción saturada .

4. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se utiliza una mezcla de al menos dos compuestos diferentes de conformidad con la fórmula (I) , en donde un componente contiene como grupo R una porción oleilo, y el otro compuesto contiene como grupo R una porción cetilo.

5. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el emulsionante de conformidad con la fórmula (I) está presente en el fluido para la metalurgia en cantidades de 0.1 a 25% en peso, preferiblemente de 1 a 20% en peso, y más preferiblemente de 1,5 a 10% en peso.

6. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el índice de yodo está en el rango de 20 a 55 g de I2/100 g.

7. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el fluido para metalurgia es una emulsión, preferiblemente del tipo aceite en agua.

8. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la porción de óxido de etileno y la porción de óxido de propileno en la fórmula (I) se distribuyen al azar.

9. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la fórmula (I), los alcóxidos se agregan por bloques, adyacentes al grupo d alcohol graso, el óxido de propileno, seguido luego por el bloque de óxido de etileno.

10. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque en la fórmula (I) el índice n significa un valor de 1 a 5, preferiblemente 1 a 3.

11. - El uso de conformidad con al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque se excluye el co-uso de diésteres de ácidos dicarboxilicos .

12. - Un concentrado en emulsión, que contiene un emulsionante de conformidad con la fórmula (I), al menos un 'emulsionante adicional, un sistema inhibidor de corrosión, un t componente oleaginoso y opcionalmente otros ingredientes, caracterizado porque la cantidad de emulsionante de conformidad con la fórmula (I) es de al menos 2% en peso, y a lo máximo 30% en peso, preferiblemente 3 a 25% en peso.

13. - Un fluido para la metalurgia, que contiene al menos una fase acuosa, una fase oleaginosa, no miscible con agua, al menos un emulsionante, y compuestos adicionales, seleccionados del grupo de inhibidores de corrosión, desactivadores de oro o metal amarillo, antiespumantes, y/o biocidas, caracterizado porque el fluido contiene en cantidades de 0.1 a 20.0% en peso como emulsionante al menos un compuesto de conformidad con la fórmula (I) como se menciona en la reivindicación 1. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La aplicación se refiere al uso de un alcohol graso alcoxilado caracterizado por la fórmula general (I), RO-(CH2-CHR' -0) n (CH2CH2-0) m-H (I) en donde R significa una porción alquilo saturada y/o insaturada, que contiene 12 a 22 Átomos C, 'R' es un grupo metilo, etilo o propilo, m representa un número de 1 a 12, y preferiblemente 4 a 10, n representa un número de 1 a 10, y preferiblemente 2 a 8, como emulsionante en fluidos para la metalurgia, que contienen al menos agua y un componente oleaginoso, no miscible con agua, y ópcionalmente ingredientes adicionales, caracterizado en que el alcohol graso que forma la porción R tiene un índice de yodo de 15 a 75 g de I2/100 g.