PL151718B1

PL151718B1 - Sposób otrzymywania dodatku wielofunkcyjnego zawierającego jako pierwiastki aktywne fosfor, tlen oraz azot

Info

Publication number: PL151718B1
Application number: PL25526385A
Authority: PL
Inventors: Tadeusz Tajber; Tadeusz Gunia
Original assignee: Jedlicze Rafineria Nafty
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1985-09-03
Publication date: 1990-09-28
Also published as: PL255263A1

Description

RZECZPOSPOLITA	OPIS PATENTOWY	151 718
POLSKA	Patent dodatkowy do patentu nr---	Int. Cl.⁵ C10M 137/04
ff\|	Zgłoszono: 85 09 03 (P. 255263) Pierwszeństwo -	CZYTELNIA
URZĄD PATENTOWY	Zgłoszenie ogłoszono: 87 07 13	OGÓLNA
RP	Opis patentowy opublikowano: 1991 03 29

Twórcy wynalazku: Tadeusz Tajber, Tadeusz Gunia

Uprawniony z patentu: Rafineria Nafty JEDLICZE, Jedlicze (Polska)

SPOSÓB OTRZYMYWANIA DODATKU WIELOFUNKCYJNEGO ZAWIERAJĄCEGO JAKO PIERWIASTKI AKTYWNE FOSFOR, TLEN ORAZ AZOT

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania dodatku wielofunkcyjnego zawieraj ącego jako pierwiastki aktywne fosfor, tlen oraz azot, typu estrów kwasów fosforowych oraz soli amoniowych kwasów fosforowych i/lub ich pochodnych estrów, stosowanego zwłaszcza jako dodatek uszlachetniający do produktów naftowych.

Znane z patentów PRL nr nr 139 033» 143 152 i 143 153 metody otrzymywania pochodnych kwasów dwualkilo-arylo-dwutiofosforowych polegają na reakcji neutralizacji aminami lub reakcji addycji do estrów kwasu akrylowego i/lub metakrylowego lub do styrenu i/lub alfastyrenu, kwasów dwualkilo-arylo-dwutiof osf orowych, otrzymanych w wyniku reakcji pięciosiarczku dwufosforu z alkoholami alifatycznymi lub mieszaniną alkoholi alifatycznych i/lub fenolu i/lub alkilofenolu. Otrzymane produkty posiadają dobry, poziom własności smarnyoh, prze ciwutlenia jący oh oraz przeciwkorozyjnych i znajdują zastosowanie jako dodatki uszlachetniające do produktów naftowych.

Jednakże w przypadku olejów smarowych stosowanych do urządzeń pracujących w ostryoh warunkach poziom ten jest niezadawalający, szczególnie w zakresie własności przeciwzużyciowych oraz przeciwkorozyjnych.

Nieoczekiwanie stwierdzono, że poprawę własności smarnych oraz przeciwkorozyjnych można osiągnąć stosując związki uzyskane w wyniku reakcji pięciotlenku dwufosforu z alkoholami alifatycznymi lub ioh mieszaniną w obecności rozpuszczalników organicznych.

Istotą wynalazku jest sposób otrzymywania dodatku wielofunkcyjnego zawierającego jako pierwiastki aktywne fosfor, tlen oraz azot, typu estrów kwasów fosforowych oraz soli amoniowych kwasów fosforowych i/lub ioh pochodnych estrowych, polegający na reakoji pięciotlenku dwufosforu z alkoholem alifatycznym lub mieszaniną alkoholi alifatycznych o ilośol atomów węgla 2 do 14, korzystnie 3 do 8, przy stosunku molowym substratów wynoszącym 1:(2-3), korzystnie 1:(2,3 - 2,7) w temperaturze od 0 do 160°C, korzystnie 20 do 145°C,

151 718

151 71θ w czasie od 1 do 300 minut, korzystnie 20 do 180 minut, w obecności polarnych rozpuszczalników organicznych typu benzenu i/lub czterochlorku węgla lub w obecności niskowrzących węglowodorów typu benzyny ekstrakcyjnej lub korzystnie wysokowrzących węglowodorów typu oleju bazowego i neutralizacji otrzymanej mieszaniny kwasów fosforowych oraz estrów kwasów fosforowych aminami, korzystnie alifatycznymi, użytymi w ilości stechiometrycznej w stosunku do kwasów fosforowych, w temperaturze do 150°C, korzystnie 10 do 120°C, w ozasie 1 do 120 minut, korzystnie 5 do 60 minut. Otrzymane związki charakteryzują się między innymi bardzo dobrymi własnościami przeciwkorozyjnymi oraz wysokim poziomem własności smarnych i przeciwutleniających.

Sposób według wynalazku jest przedstawiony w przykładach wykonania.

Przykład I. Do trój szyjnego reaktora wyposażonego w mieszadło mechaniczne, chłodnicę zwrotną oraz termometr wprowadzono czterochlorek węgla w ilości 92 g, pięciotlenek dwufosforu w ilości 69 g, a następnie poprzez chłodnicę zwrotną dozowano alkohol n-butylowy w ilości 77 g, utrzymując mieszaninę reakcyjną w temperaturze około 80°C, w czasie 85 minut. Z otrzymanych kwasów oraz estrów kwasów fosforowych usunięto czterochlorek węgla oraz nadmiar alkoholu butylowego (2 g) uzyskując półprodukt o liczbie kwasowej 510 mgKOH/g. Reakcję zobojętniania ..kwasów fosforowych przeprowadzono pe n t ad ecyl o aminą, przy stosunku molowym reagentów 1:1, w temperaturze 30 - 110°C, w czasie 30 minut.

Przykład II. Do reaktora wprowadzono olej bazowy SAE 10 w ilości 300 g oraz pięciotlenek dwufosforu w ilości 123 g, a następnie dozowano alkohol n-butylowy w ilości 268 g, utrzymując mieszaninę reakcyjną w temperaturze 70 - 125°C w czasie 45 minut.

Z otrzymanych kwasów oraz estrów kwasów fosforowych usunięto nadmiar alkoholu butylowego (99 g) uzyskując półprodukt składający się z dwóch wzajemnie nie rozpuszczających się warstw o średniej liczbie kwasowej 252 mgKOH/g. Reakcję zobojętniania kwasów_fosforowych przeprowadzono pentadecyloaminą, przy stosunku molowym reagentów wynoszącym 1:1, w temperaturze około 105°C, w czasie 30 minut.

Przykład III. Do reaktora wprowadzono benzen w ilości 4 35 g oraz pięciotlenek dwufosforu w ilości 56 g, a następnie dozowano alkohol izooktylowy w ilości 112 g, po czym utrzymywano mieszaninę reakcyjną w temperaturze 70 - 91°C, * czasie 150 minut.

Z otrzymanych kwasów' oraz estrów kwasów fosforowych usunięto benzen oraz nadmiar alkoholu izookty lowego (19 g) uzyskując półprodukt o liczbie kwasowej 409 mgKOH/g. Reakcję zobojętniania kwasów fosforowych przeprowadzono pentadecyloaminą przy stosunku molowym 1:1 w temperaturze 25 - 120°C w czasie 40 minut. Własności fizykochemiczne pięcioprocentowych roztworów, w oleju bazowym SAE-30, dodatków otrzymanych w przykładach 1 do 3 przedstawiono w tabeli.

Tabela

Własności	Przykład 1	Przykład 2	Przykład ' 3
o 1. Lepkość kinematyczna mm /s: - w temp. 50°C	49,98	53,21	54,01
- w temp. 100°C	9,05	9,74	9,54
2. Wskaźnik lepkości, 7/L	79	87	79
3. Liczba kwasowa, mg KOH/g	8,9	7,4	9,0
4. Działanie korodujące na płytki z miedzi, wg ASTM D-130, w temp. 120°C, w ciągu 3 h	1a	1a	1a
5· Własnośoi smarne na aparaoie 4-kulowym: - własności przeciwzużyoiowe, średnia śred- nica skazy po biegu pod obciążeniem 40 kG w czasie 1 h, mm	0,42	0,53	0,40

151 7ΐε

Własności	Przykład 1	Przykład 2	Przykład 3
- wskaźnik zużycia pod obciążeniem,	52,7	44,3	44,8
1 h, kG
- oboiążenie zespawania kG	220	220	250
6. Odporność na utlenienie w temp. 135°C,
katalizator płytki Cu, przepływ powietrza 5 1/h: - zmiana lepkości w temp. 50°C, %	’ 37,47	18,27	26,14
- zmiana liczby kwasowej, mg KOH/g	-1,0	-0,3	+3,8
- zawartość osadów, %	0,68	0,98	0,14
7. Własności demulgująoe wg ASTM D1401,
czas rozdziału na warstwy olej-woda-	40/40/0	40/40/0	40/40/0
-emulsja, minut	9 minut	14 minut	5 minut

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób otrzymywania dodatku wielofunkcyjnego zawierającego jako pierwiastki aktywne fosfor, tlen oraz azot, typu estrów kwasów fosforowych oraz soli amoniowych kwasów fosforowych i/lub ioh pochodnych estrowyoh, znamienny tym, że mieszaninę kwasów fosforowych oraz estrów kwasów fosforowych, otrzymanych w wyniku reakcji pięciotlenku dwufosforu z alkoholem alifatycznym lub mieszaniną alkoholi alifatycznych o ilości atomów węgla 2 do 14, korzystnie 3 do 8, przy stosunku molowym substratów ν/y noszącym 1:(2-3), .korzystnie 1:(2,3 - 2,7), w temperaturze 0 do 160°C, korzystnie 20 do 145°C, w czasie 1 do 300 minut, korzystnie 20 do 180 minut, w obecności polarnych rozpuszczalników organicznych typu benzenu i/lub czterochlorku węgla lub w obecności niskowrzących węglowodorów typu benzyny ekstrakcyjnej lub zwłaszcza wysokowrzących węglowodorów typu oleju bazowego, neutralizuje się aminami, korzystnie alifatycznymi, użytymi w ilości . stechiometrycznej w stosunku do kwasów fosforowych, w temperaturze do 150°C, korzystnie 10 do 12C°C, w czasie 1 do 120 minut, korzystnie 5 do 60 minut.