PL83394B1

PL83394B1 -

Info

Publication number: PL83394B1
Application number: PL1972153082A
Authority: PL
Priority date: 1971-01-26
Filing date: 1972-01-25
Publication date: 1975-12-31
Also published as: DE2103418A1; DE2103418C3; CS159799B2; SU439993A3; IT946875B; SE379548B; BE778532A; FR2123425B1; DE2103418B2; BR7200419D0; CH578043A5; GB1375632A; NL7200885A; CA975550A; FR2123425A1

Description

Uprawniony z patentu: Hoechst Aktiengesellschafit, Frankfurt nad Menem (Republika Federalna Niemiec) Ciecz do obróbki metali Przedmiotem wynalazku jest ciecz do obróbki metali, która moze byc stosowana przy bezwióro- wej albo wiórowej obróbce metali.Do bezwiórowej obróbki metali zalicza sie proces walcowania na zimno w celu osiagniecia okreslonego zmniejszenia grubosci walcowanych wstepnie na goraco blach zelaznych. Do obróbki wiórowej metali zalicza sie wiercenie, gwintowa¬ nie, szlifowanie, toczenie,, frezowanie: itp. W . tej bezwiórowej i wiórowej obróce metali stosuje sie zwykle wodne emulsje olejów mineralnych lub tluszczów cieklych jako ciecze do obróbki metali w postaci srodków walcowniczych albo cieczy chlodzacych.Zastosowanie tych czulych ukladów emulsyjnych w procesach obróbki metali jest jednak obciazone szeregiem wad. Wodne emulsje olejowe nie spel¬ niaja czesto wystarczajaco wymagan, stawianych cieczom chlodzacym przy obróbce metali. Wade takich emulsji w zaleznosci od rodzaju i ilosci zawartych w nich emulgatorów stanowi równiez ich sklonnosc do kremowania sie w warunkach roboczych. Wskutek tego wystepuje zmiana w skladzie i dzialaniu emulsji, tak ze znajdujace sie w biegu emulsje ostatecznie nie wywoluja juz pozadanej ochrony przed korozja i efektu smarowania. Dalsza wade emulsji olejowych stanowi to, ze z powodu ich mleczno-imetnej konsystencji utrudniaja one obserwacje procesu roboczego. io 15 20 30 Wodne emulsje olejów sa ponadto wrazliwe na zaatakowanie przez bakterie, wskutek czego ulega pogorszeniu ich trwalosc. Przy zastosowaniu jako ciecze walaowniozie pozostawiaja one oprócz tego osady, a ich dzialanie zapobiegajace korozji jest na ogól niewystarczajace. Równiez efekt walcowania ulega np. silnym wplywom wielkosci czastek emuiLsji, która czesto zmienia sie podczas obróbki. Grubsze emulsje daja wprawdzie po¬ zadane lepsze dzialanie smarujace, sa one jednak z drugiej strony o wiele bardziej nietrwale niz emulsje drobnoziarniste i maja z tego powodu niekorzystne wlasciwosci techniczne dla procesu walcowania. Okresy trwalosci tych olejowych emulsiji walcowniczych ulegaja znacznemu pogor¬ szeniu przez skladniki kwasowe i elektrolityczne, wprowadzone z poprzedzajacego trawienia.Powazna wade emulsji opartych na oleju mi¬ neralnym, olejach roslinnych albo zwierzecych stanowi równiez wywolywane przez nie osadzanie pozostalosci weglowych i popiolowych na wyza¬ rzonych blachach. Szkodliwe jest równiez to, ze emulgator zawarty w emulsjach olejowych emulguje oleje smarowe znajdujace sie w lozy¬ skach i wprowadza do cieczy walcowniczych.Obecnie stwierdzono, ze do bezwiórowej i wió¬ rowej obróbki metali, zwlaszcza zelaza albo metali zawierajacych zelazo, szczególnie korzyst¬ nie unikajac wyzej wymienionych wad emulsji olejowych mozna stosowac wodne, bezolejowe 83 39483 394 3 ciecze do obróbki metali, które zawieraja roz¬ puszczalne w wodzie sole aminowe kiwasów arylosulfonamidoalknenokarboksylowych (skladnik A) i rozpuszczalne w wodzie poiiaddiukty tlenku etylenu i tlenku propylenu i/albo tlenku butylenu ze zwiazkami z aktywnymi atotmaimi wodoru.Nawe, bezaiejowe, wodne ciecze do obróbki metali zachowuja swój sklad w procesach obróbki, maja doskonale dzialanie smarujace i umozliwiaja lepsza ochrone przed korozja. Nowe bezolejowe, wodne ciecze do obróbki metali mozna korzystnie nastawiac za pomoca soli aminowych kwasów arylosulfonamidoailkilenokarboksylowych tak, aby w temperaturze pokojowej przezroczyscie jasne i w temperaturze podwyzszonej rozpuszczalnie w wodzie ojgg^Lzufcee;! a w jeszcze wyzszej tem- j,:< |ij: ifift^d oddzielaja sie olejopodobne róftelki. W procesii chlodzenia zwrotnego cieczy obróbki metali^ te zmiany konsystencji zachodza . c^ijwioteym kierunku, oleiste kropelki staja sie aownie jrbzpuszczaine w wodzie i w zasobniku zn&jSuje sie csfotecznle clscz do obróbki metali w postaci klarownego roztworu wodnego. Mozliwe jest równiez, a takze przewaznie korzystne, na¬ stawienie cieczy do obróbki metali za pomoca poliaddulfctów tlenku etylenu i tlenku propylenu i/albo tlenku butylenu z zwiazkami aktywnymi atomami wodoru w taki sposób, ze ciecze podczas calego przebiegu pocesu wystepuja w postaci dyspersoidalnej.Korzystnie do wytwarzania cieczy do obróbki metali wedlug wynalazku jako skladniki A i B stosuje sie takie produkty, które sa rozpuszczalne w wodzie na zimno. Pojecie „rozpuszczalne w wadzie" obejmuje równiez stan koloidalny albo dyspersoidalny.Jako kwasy arylosultfonaimidoalkilenokarboksy- lowe, które w postaci ich soli aminowych zawarte sa w cieczach do obróbki metali wedlug wy¬ nalazku jako skladnik A, stosuje sie zwiazki o wzorze ogólnym przedstawionymi na zalaczonym rysunku, w którym Rx i R2 oznaczaja atom wodoru, fluoru, chloru lub bromu, grupe nitrowa lub grupe alkilowa albo alkoksylowa o 1—4 atomach wegla, przy czym siuima atomów wegla obu grup Ri i Rj nie powinna przekraczac liczby 7, korzystnie liczby 3, Ar oznacza reszte ben¬ zenowa, naftalenowa, anftracenowa, dwufenylowa, dwufenylometanowa, dwufenoksylowa, tiodwu- fenylowa, dwu£enylosul£onylowa lub dwufeny- losulfonowa, R8 oznacza atom wodoru, grupe alkilowa o 1—4 atomach wegla, grupe B-cyja- noetyiowa lub grupe hydroksyalkilowa o 2—4 atomach wegla, R4 oznacza reszte alkilenowa o 4—15 atomach wegla w lancuchu, który moze byc ponadto ewentualnie podstawiony jedna lub kilkoma grupami metylowymi lub etylowymi, a n oznacza 1 lub 2.Jako takie zwiazki o wzorze ogólnym, przed¬ stawionym na zalaczonym rysunku mozna wy¬ mienic np. kwas benzanosulfonylo-d-amino- walerianowy, kwas benzenosulfonylo-Nnmetylo- -6-aminowalerianowy, kwas benzenosulifonylo-e-a- -minokapronowy, kwas benzenosuiLfonylo-N- 10 15 20 35 40 45 55 -metylo-e-aminokapronowy, kwas p-toluenosui- fonylo-e-aimdnokapronowy, kwas p-toluenosulfó- nylo-N-metylo-e-aiminokapronowy, kwas benzeno- sulfonylo-N-etylo-8-aminokapronowy, kwas ben- zenosulfonylo-N-buityro-ie-ammokapronowy, kwas ksylenosuifonylo-N-metyl°- £-aminokapronowy, kwas, benzeno-1,3-dwii/N-metylosulfonamido-£- -kapronowy/, kwas naftaleno-l,6-dwu/N-metylo- sulfonamido-enkapronowy/, kwas antraceno-2- -sulfonylo-NHmetylo-8-aminckapronowy, kwas ben- zenosulfonylo-N-metylo-g-aminokaprylowy, kwas p-toluericsulfonylo-N^metylo-8-aminooktano-a- -ka/riboksylowy, kwas benizenosuilfonylo- -airtiion- nonano-a-karboksylowy, kwas p-toluenosulfonylo- -co-aminoundekanowy, kwas 4-metoksybenzeno- sulfonyilo-N-metylo-e-aminokapronowy, kwas 4- -chlorobenzenosulfonylo-N-metylo-5-amino- walerianowy, kwas 2,4-dwucMorobenzenousulfo- nylo-N-metylo-8-aminokapronowy, kwas heksylo- benzenosulfonylo-N-metylo-8-aminokapronowy, kwas izopropylobenzenosulfonylo-N-metylo-e-ami¬ nokapronowy, kwas dwufenylosulfonamido-S- -walerianowy, kwas dwufenylo-N-metylosulfona- mido-e-kapronowy, kwos 2,2'-dwumetylodwu- fenyliosulfonamido-8-walerianowy, kwas 2,4'-dwu- metylodwucfenylo-N^metylosulfonamido-e-kapro- nowy, kwas 2-bromodwufenylosulfonamid6-co- -undekanowy, kwas 3Hbromodwufenylo-N-metylo- sulfonamido-5-walerianowy, kwas 2-chIorodwu- fenyIo-Nnmetylosulfonamido-8-kapronowy, kwas 2-fluorodwufenylosulfonaimido- e-kapronowy, kwas dwufenylosulfonamido-ca^undekanowy, kwas dwu- fenoksysuifonamiido-5-walerianowy, kwas dwu- fenoksy-N-ibutylosulfonamido-8-walerianowy, kwas dwufeno'ksysuiLfonamjido-8Jkapronowy, kwas dwu- fenoksy-N-metyllosulfonamido- e-kapronowy, kwas 4-chlorodwufenoksysuiionamido-8-waleriajno kwas dwufenoksysulfonamido-co-undekanowy, kwas dwueenoksy-NHmetylosul!fonylo-T]-aminokaprylo- wy, kwas dwufenylometancsulfonamido-5^waleria¬ nowy, kwas dwufenylometano-NHmetylosulfonamido -8-"kapronowy, kwas dwufenylometanosulfonami- do-co-wndekanowy, kwas tiodwufenylosulfonami- do-S^walerianowy, kwas tiodwufenylosulfonamido- -e-kapronowy, kwas tiodwufenylo-N-metylosulfo- namddo-e-kapronowy, kwas tiodwufenylosufona- mido-5-walerianowy, kwas tiodwufenylo-N-metylo- sulfonamido-8-kapronowy, kwas 4-chlorodwu- fenylo-4/-sulfonamido-e^kapronowy, kwas tiodwu- fenylosulfonamido-co-undekanowy, kwas dwu- fenylosulfonylosulfonamiido-8-walerianowy, kwas dwufenylosulfonylo-NHmetylosulfonamido- e-ka¬ pronowy, kwas dwufenylosulfonylosulfonamido- -co-undekanowy, kwas 2,2,-dwuchlorodwufenylosul- fonamido-5-walerianowy, kwas o-nitrobenzeno- sulfonylo-S-amfinowalerianowy, kwas o-nitrobenze- nosuilfonylo-N-metylo-6-aminowalerianowy, kwas mnnitrobeinaenosuilfonylo-8-aminolkapronowy, kwas ojnitrobenzenosulfonylo-N-etylo-8-aminokaipro- nowy, kwas m-nitrobenaenosulfonylo-N-metylo-e- -amiinokapronowy, kwas 4Hmetoksy-2-initrobenzeno- sulfonylo-6-aminowalerianowy, kwas 4-metoksy-2- -nitrobenzenosulfonylo-8-aminokapronowy, kwas 3,5^wuniitTO-4-cWorobenzenosuifonylo-8-amino-5 83 394 6 walerianowy, kwas 3,5-dwunitro-4-chlorobenzeno- aiilfoinylo-NHmetylo-8-aiiiinokapronowy, kwas m- -nitrobenzenosulfonylo-N^metylo- e-aminooktano- -ankarboksylowy, kwas 1-nitronaftalenosulfonylo- -e-arninokapronowy, kwas l-nitronaftalenosulfo- nylo-N-metylo-co-aiminokapronowy, kwas m-nitro- bariaanosulfonylo-to-amiinoundekanowy, kwas nitro- toluenosulfonylo-N-metylo-£-aminokapronowy, kwas m-initrobenzenosulfonylo-Y-aniinoTnaslowy, i inne.Do tworzenia soli aminowych wyzej wymienio¬ nych kwasów arylosulfonamidoalkilenokarboksylo- wych mozna stosowac dowolne aminy. Jedynym warunkiem jest to, aby dawaly one z kwasami arylosiulfonaimidoalkilenokarboksylowymi rozpusz¬ czalne w wodzie produkty. Odpowiednimi amina¬ mi do tworzenia soli sa na przyklad monometylo- amina, trójmetyloamina, mon oetylo amina, dwu- etyloamina, trójetyloamina, monoizopropyloacmina, monobutyloamina, dwubutyloamlna, 3-metoksy- propyloamina, mono-2-etyloheksyloamina, dwu- etyioiamiiinopiriopyloamana, mioncieitianolamilna, dwu- etainoloamina, trójetanoloamina, jak równiez odpowiednie izoproponoloaminy, 3-aminopropanol, mononietyloetanoloamina, dwumetyloetanoloami¬ na, dwuizopropyloamina, trójlzopropyloacmkia, cykohaksyloamina, N, N-dwuimetyloeykloheksyloa- mina, mcrfolina, pirydyna, chinolina, etyleno- dwuamina, dwuetylenotrójamina, piecioetyleno- szescioamina. Ponadto mozna stosowac takze aminy tluszczowe, albo takze w celu poprawienia rozpuszczalnosci w wodzie, aminy tluszcze pod¬ dane reakcji z tlenkiem etylenu. Do tworzenia soli mozna stosowac kv as i amine w stosunku stechiometrycznym. Mozna jednak takze stosowac w nadmiarze kwas arylosulfonaimidoalkilenokar- boksylowy lub korzystnie amine. Ze wzgledów ekonomicznych i z powodu niewielkiej toksycznos¬ ci korzystne jest stosowanie monoetanoloaminy, dwuetanoloaminy lub trójeitanoloaminy, lub od- powiednich izopropanoloamin.Podczas gdy sole aminowe kwasów arylosulfona- midoalkilenokarboksylowych (skladnik A) przede wszystkim decyduja o dzialaniu chroniacym przed korozja cieczy do obróbki metali wedlug wy¬ nalazku, to poliaddulkty tlenku etylenu i tlenku propylenu i/lub tlenku butylenu ze zwiazkami z aktywnymi atomami wodoru (skladnik B) wply¬ waja przede wszystkim na wlasciwosci smarowe cieczy do obróbki metali. W przypadku skladnika B o dzialaniu smarowym chodzi o poliaddukty tlenków alkilenowych o 2—4 atomach wegla z alifatycznymi lub aromatycznymi zwiazkami za¬ wierajacymi do 30 atomów wegla, które zawieraja 1—8, korzystnie 1—5 atomów wodoru, zdolnych do reakcji z tlenkami alkilenowyrni, przy czym te poliaddulkty zawieraja w jednym lancuchu w dowolnej kolejnosci jedna lub kilka reszt w wzorze —(C2H40)—, jak równiez reszty o wzorze —(C3HfiO)— i/lub o wzorze —(C4H80)— i maja ciezary czasteczkowe w zakresie 1000—30000, ko¬ rzystne 2500—20000.Zawartosc reszt tlenku etyllenu w tych poliad- duktach wynosi najczesciej okolo 15—85, ko¬ rzystnie 40—60% wagowych przy zawartosci co najmniej 10 reszt tlenku propylenu lub tlenku butylenu w czasteczce.W poliadduktach reszty tlenku etylenu i tlenku 5 propylenu i/lub reszty tlenku butylenu moga byc ulozone przemiennie lub blokowo przemienie w wyniku przemiennego lub blokowo przemiennego alkcksylowania przy uzyciu tlenku etylenu i tlen¬ ku .propylenu i/lub tlenku butylenu, lub na io przyklad w wyniku alkoksylowania zwiazków zawierajacych aktywne atomy wodoru przy uzyciu mieszaniny tlenku o okreslonym skladzie (na przyklad tlenek etylenu: tlenek propylenu. 1:1) moga byc ulozone zgodnie z rozkladem staty- is stycznym.Jako zwiazki organiczne, które zawieraja 1—8, konzystniiie 1—5 atomów wodoru zdolnych do reakcji z tlenkiem alkilenowym, stosuje sie przede wszystkim nasycone lub nienasycone prostolan- 20 cuchowe lub rozgalezione jednowartosciowe alko¬ hole alifatyczne, diole, poliole, pierwszorzedowe i drugorzedowe monoaminy, poliaminy i alka- noloaminy, jak równiez kwasy karboksylowe i dwukarboksylowe i ich amidy. Nadaja sie rów- 25 miez fonlole oraz mono- i dwuialkilofenole. Jako przyklady takich zwiazków z ruchliwymi atomami wodoru wymienic nalezy w szczególnosci: alkanole zawierajace 1—20 atomów wegla, jak metanol, etanol, n- lub izo-propanol, n- lub izo-butanol, 30 2-etyloheksanol, dodekanol-1, oktadekanol-1, jak równiez alkohole zawierajace jedna grupe nie¬ nasycona, jak na przyklad alkohol allilowy lub alkohol oleilowy, ponadto diole i poliole o 2—22 atomach wegla, jak glikol etylenowy, propano- 35 diol-1,3, propanodiol-1,2, butanodiol-1,4, dodekano- diol-1,7, heksadekanodiol-1,4, oktadekanodiol-1,6, gliceryna, pentaerytryt, sorbit i sacharoza; po¬ nadto pierwszorzedowe lub drugorzedowe, nasycone lub nienasycone alifatyczne, mono-, dwu- i trój- 40 aminy o 2—20 atomach wegla, jak butyloaimiTia, heksyloamina, dodecyloamina, oktadecyloamma, oleiloamina, etylenodwuamina, dwuetylenotrój¬ amina, etanoloamina, dwuetanoloamina i trójeta- noloamiina, ponadto nasycone lub pojedynczo nie- 45 nasycone alifatyczne kwasy mono- lub dwukar¬ boksylowe o 2—22 atomach wegla, jak kwas ka- prylowy, kwas laurylowy, kwas olejowy, kwas stearynowy, kwas archidynowy, kwas behenowy, jak równiez amidy tych kwasów karboksylowych i ponadto fenole mono- lub dwualkilofenole o 1—18 atomach wegla kazdorazowa w reszcie alkilowej, jak fenol, krezole, butylofenol, Ill-rzed. -butylo- fenol, nonylofenol, dodecylofenol i dwudodecy- lofenol. 55 Poliaddukty stosowane jako skladnik smarujacy B w cieczach do obróbki metali wedlug wy¬ nalazku sa, mimo swej budowy wyzejezastecz- kowej, produktami rozpuszczalnymi w wodzie, ^ które mozna otrzymac w znany sposób, jesli przylaczy sie tlenek etylenu oraz tlenek propylenu i/lub tlenek butylenu do uprzednio wymienionych substancji podstawowych zawierajacych ruchliwe atomy wodoru. o- Zasadnicza korzyscia wynikajaca ze stosowania7 83 394 8 chroniacych przed korozja cieczy do obróbki metali wedlug wynalazku jest to, ze moga one byc stosowanie w szerokim zakresie stezen, a przy tym zachowuja dobra skutecznosc dzialania i stabilnosc we wszystkich etapach obróbki. Wy¬ starczajaca skutecznosc dzialania wystepuje w wielu przypadkach jeszcze przy tak malych stezeniach roztworów soli kwasów arylosulfona- midoalkielendkarMksylowych (A), jak 0,1% wa¬ gowych i przy stezeniach poliadduktów tlenków alfcilenowych, bedacych skladnikiem smarnym B, wynoszacych 0,5% wagowych.Korzystny zakres stezen cieczy do obróbki metali wedlug wynalazku wynosi 1—3% wagowych dla skladnika A i 2—'8% wagowych dla sklaidniika B. Ciecze do obróbki metali o wiekszych steze¬ niach obu skladników wykazuja równie dobre dzialanie, jednakze ze wzgledów ekonomicznych sa mniej korzystne. Z tych powodów na ogól nie uwzglednia sie stezen powyzej okolo 5% wago¬ wych skladnika A i powyzej okolo 12% wago¬ wych skladnika smarnego B.Techniczna zaleta cieczy do obróbki metali wedlug wynalazku jest takze to, ze one same spelniaja wysokie wymagania, stawiane cieczy walcowniczej stosowanej podczas produkcji okreslonych blach stalowych o dokladnie stalej grubosci blachy, jak np. karoserie samochodowe.Dobre wlasciwosci smarowe, jak równiez dzia¬ lanie synergiozne obydwu skladników nowych srodków do obróbki metali, jesli chodzi o dziala¬ nie smairu(jaciq, wykalzuija nastepujace baidanlia przy uzyciu przykladowych cieczy do obróbki metali wedlug wynalazku. W badaniach tych mierzono przy uzyciu wagi do pomiaru zuzycia wskutek tarcia wedlug Reicherta docisk wlasci¬ wy. Pwp w kg/cm2, jako miare dizialatnliia smainuja- cego wodnych roztworów zawierajacych kazdo¬ razowo 2% wagowych wymienionych ponizej produktów: a. Sól trojetanoloaiminy kwasu benzenosulfo- nylo-Njmetylo-e-aminokapronowego. b. Sól trójetanoloaminy kwassu m-nitrobenze- nosulfonylo-N-metylo- e-aminokapronowego. 1. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku etylenu do glikolu polipropylenowego o ciezarze czasteczkowym 2000 do uzyskania koncowego ciezaru czasteczkowego poliad- duktu równego 2500. la. Mieszanina równych czesci produktów a/ i 1/.Ib. Mieszanina równych czesci produktów b/ i 1/. 2. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku etylenu do glikolu polipropylenowego o ciezarze' czasteczkowym 1900 do uzyskania koncowego ciezaru czasteczkowego poliadduktu równego 4200. 2a. Mieszanina równych czesci produktów a/ i 21. 2b. Mieszanina równych czesci produktów b/ i 2/. 3. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaniiny do uzyskania ciezaru czasteczkowego 750, a na¬ stepnie poddany reakcji z tlenkiem etylenu do calkowitego ciezaru czasteczkowego po¬ liadduktu równego 1365. 5 3a. Mieszanina równych czesci produktów a/ i 3/. 3b. Mieszania równych czesci produktów b) i 3). 4. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do *o uzyskania ciezaru czasteczkowego 2750, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do uzyskania calkowitego ciezaru czasteczkowego równego 3235. 4a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 4). 15 4b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 4). 5. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do uzyskania ciezaru czasteczkowego 2750, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do 20 calkowitego ciezaru czasteczkowego równego 3670. 5a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 5). 5b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 5). 6. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku 25 propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do uzyskania ciezaru czasteczkowego 2750, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do uzyskania calkowitego ciezaru czasteczkowego poliadduktu równego 5000. 30 6a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 6). 6b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 6). 7. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do uzyskania ciezaru czasteczkowego 2750, pod- 35 dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do uzyskania calkowitego ciezaru czasteczkowego poliadduktu równego 3670. 7a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 7). 7b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 7). 40 8. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do uzyskania ciezaru czasteczkowego 4000, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do uzyskania calkowitego ciezaru czasteczkowego 45 poliadduktu równego 7270. 8a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 8). 8b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 8). 9. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do 50 uzyskania ciezaru czasteczkowego 4000, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do uzyskania calkowitego ciezaru czasteczkowego poliadidtuktu równego 26650. 9a. Mieszanina równych czesci produktów a) i 9). 55 9b. Mieszanina równych czesci produktów b) i 9). 10. Zwiazek powstaly przez przylaczenie tlenku propylenu do 1 mola etylenodwuaminy do uzyskania ciezaru czasteczkowego 3540, pod¬ dany dalszej reakcji z tlenkiem etylenu do eo uzyskania koncowego ciezaru czasteczkowego równego 4860. lOa. Mieszanina równych czesci produktów a) i 10). lOb. Mieszanina równych czesci produktów b) i 10).W przypadku prodlukitów &) chiodiai o przyklady os skladnika A cieczy walcowniczych wedlug wyna- /9 83 304 10 iazku. Produkty od 1 do 10 stanowia przyklady -skladnika srodka smarnego B srodka do obróbki metali wedlug wynalazku w postaci mieszanin kazdorazowo jednakowych ilosci produktów od 1 do 10 i produktów a) i b).Wyniki tych badan, które zestawiono w tablicy 1, wykazuja w kolumnie I wartosci dzialania smar¬ nego pojedynczych skladników, a mianowicie produktów a i b (skladnik A) i produktów 1—10 (skladnik srodka smarnego B), a w kolumnie II wartosci dzialania smarnego mieszanin la do 10a i Ib do lOb (mieszaniny srodka do obróbki metali wedlug wynalazku).Tablica I Produkt nr, j^ko 2 o/o roztwór wodny a b 1 la Ib 2 2a 2b 3 3a 3b 4 4a 4b 5 5a 5b 6 6a 6b 7 7a 7b 8 8a 8b 9 9a 9b 10 lOa lOb Dzialanie smarujace, kg/cm2 I 135 165 240 240 190 260 255 230 220 265 260 225 II 205 240 210 250 195 260 240 310 230 260 215 240 205 280 220 310 220 300 230 260 Porównanie wartosci dla pojedynczych skladni¬ ków produktów 1—-10, z odpowiednimi wartos¬ ciami dla produktów mieszanych la do lOa i Ib do 1Gb, wykazuje, ze mimo zmniejszonego do po¬ lowy stezenia skladnika srodka smarujacego w produktach mieszanych pozostaje bez zmiany do¬ bre 'dzialanie smarujace luib spada tylko nieznacz¬ nie. Dzialania smarujace produktów mieszanych sa znacznie wyzsze niz \mozna by tego oczekiwac na podstawie wartosci dla poszczególnych skladni¬ ków. Wyniki tych badan wykazuja , tym samym nieoczekiwany energiczny wplyw mieszaniny do otoTÓibki metali wedlug wynalazku pod wzgledem ich dzialania smarujacego.W dalszych badaniach zbadano niektóre wlasci¬ wosci o podstawowym znaczeniu dla skutecznosci dzialania cieczy do obróbki metali na przykladzie jednej cieczy walcowniczej wedlug wynalazku w porównaniu ze znanymi emulsjami walcowniczymi.W tych badaniach zastosowano: 5 produkt 11 zlozony z 50,0 czesci wagowych 85% wodnego roztworu zasadowej soli trójetanoloaminy kwasu benzenosulfonylo-N-metylo-8-aminokapro- nowego i 30,0 czesci wagowych produktu przyla¬ czenia tlenku etylenu do glikolu propylenowego o 10 ciezarze czasteczkowym 19€0 do uzyskania calko¬ witego ciezaru czasteczkowego poliaddiuktu równe¬ go 3200; iprodukt 12 (produkt porównawczy) zlozony z 70,0 czesci wagowych oleju mineralnego (3°E, 18 20°C), 15,0 czesci wagowych soli sodowej alifa¬ tycznego kwasu sulfonoamidooctowego zawiera¬ jacego 12—18 atomów wegla w grupie alkilowej, 12,0 czesci wagowych produktu przylaczenia 7 moli tlenku etylenu do 1 mola alkoholu oleilowego, 3,0 20 czesci wagowych wody; produkt 13 (iprodukt porównawczy) zlozony z 72,0 czesci wagowych oleju mineralnego (3°E 20°C), 12,0 czesci wagowych produktu reakcji 10 moli tlenku etylenu z 1 molem trójbutylofenolu, 10,5 25 czesci wagowych soli sodowej alifatycznego kwasu sulfonoamidooctowego zawierajacego 12—18 ato¬ mów wegla w grupie alkilowej, 3,0 czesci wago¬ wych sakozydu oleilu, 2J5 czesci wagowych wody.Przyklad I Próby walcowania. Próby walco- 30 wania wykonano przy uzyciu doswiadczalnej klat¬ ki walcowniczej, zlozonej z hartowanych walców ze stali chromowej o srednicy beczki walca równej 180 mm. Szybkosc walców wynosila stale 6,0 m/min.Trzy badane produkty po rozcienczeniu woda w 36 stosunku wagowym 1:20 natryskiwano na walco¬ wana tasme od strony górnej i dolnej przy wej¬ sciu do klatki walcowniczeju Jako material do¬ swiadczalny uzyto paski o szerokosci 50 mm z uspokojonej odlewanej stali z pieca martenows- 40 kiego o jakosci NB St 4 wedlug normy DIN 1624.Ciepla tasme o grubosci 2£ mm przewalcowano uprzednio do grubosci 1,0 mm.Pomiar zmniejszania sie grubosci tasmy podczas badania przy uzyciu trzech produktów dal wyniki 45 zestawione w tablicy 2.Tablica 2 Nr produktu 1 (rozcienczony woda w stosunku 1:20) Walcowanie na sucho 11 12 13 Zmniejszenie grubosci na jedno przejscie, % 12 3 4 5 6 20 30 40 45 50 52 37 53 61 68 74 77 34 49 58 66 71 74 36 51 59 67 73 76 Badania wykazuja, ze przy uzyciu wodnej cie¬ czy do obróbki metali wedlug wynalazku osiaga sie co najmniej takie same zmniejszenie grubosci, jednakze z jednoczesnie gladsza powierzchnia, niz w przypadku emulsji olejowych.Przyklad II. Pomiar tarcia. Pomiar tarcia11 83 394 12 umozliwia przewidywanie dzialania smarujacego badanych produktów w przeswicie walców. Pod¬ czas pomiarów tarcia mierzy sie w próbach roz¬ ciagania zmiany katowe szczek ciagnacych.WaTtosci wyrazone w mikronach, jako miara zmian kata, zawarte sa w tablicy 3. — 0,316 11 0,079 12 0,099 13 0,096 Przyklad III. Oznaczenia pozostalosci. Od cieczy walcowniczych wymaga sie mozliwie naj- mmiejszej tendencji do tworzenia pozostalosci weglowych i popiolu, poniewaz to nieznaczne two¬ rzenie sie pozostalosci ma zasadniczy wplyw na otrzymanie powierzchni walcowanego materialu o wygladzie bez zarzutu po wyzarzeniu w atmo¬ sferze azotu.W celu zbadania na tworzenie pozostalosci od¬ wazono badana ciecz walcownicza do specjalnej kolby szklanej i umieszczono ja na lazni metalowej ogrzanej do temperatury 550°C. W ten sposób ogrzano próbke mozliwie szybko do temperatur, w których ulatniaja sie wszystkie czesci lotne, pod¬ czas gdy trudnoloitne skladniki ulegaja rozkladowi i koksowaniu w kolbie. Po czasie ogrzewania wy¬ noszacym 5 minuit zdejmowano kolbe z lazni grzejnej, chlodzono i wazono powtórnie. Pozosta¬ losc w kolbie przeliczano na % wagowe w stosunku do nawazki produktu i podawano jako „pozosta¬ losc wieglowa wedlug Ramsbottom".Tablica 4 Nr produktu 11 12 13 Pozostalosc weglowa wedlug Ramsbottoim % 0,3 1,1 1,1 Wyniki tych badian zawiante w tablicy 4 wykazu¬ ja znacznie mniejsze tworzenie pozostalosci przez srodek walcowniczy wedlug wynalazku, w stosunku do produktów porównawczych.Przyklad IV. Ochrona przed korozja. W celu zapobiezenia korozji podczas walcowania i prze¬ chowywania walcowanych blach, jak równiez w celu ochrony samych walców, wymaga sie od cieczy walcowniczych mozliwie dobrego chronienia przed korozja. Badania ochrony przed korozja wykonywano wedlug testu Harberta (IP — Stan- dars for PeteAeum and its products, IF 125/63 I i II), w którym wióry stalowe nanosi sie na plyte z surówki odlewniczej i zwilza sie wióry badanym roztworem. Po uplywie czasu dzialania równego 24 godziny zdejmuje sie wióry z plyty z surówki odlewniczej i ocenia sie wizualnie stopien zardze- 5 wienia tej plyty. Ocene przeprowadza sie przy zastosowaniu nastjepujacej skali ocen: Ocena: Badaniom poddano roztwory produktów 11—13 w wodzie destylowanej i w wodzie przewodzacej o 20oidlH o stezeniach kazdorazowo 1, 3 i 5% wago¬ wych. Wyniki tego badania podano w tablicy 5.Tablica 5 Próba nr 11 12 13 Woda destylowana 1% 3% 4 PL

Claims

1. Zastrzezenia patentowe 10 1. Ciecz do obróbki metali, znamienna tym, ze zawiera rozpuszczalne w wodzie sole aminowe kwasów arylosulfonamidoalkilenokarboksylowych (skladnik A) i rozpuszczalne w wodzie poliaddukty tlenku etylenu i tlenku propylenu i/albo tlenku 15 butylenu ze zwiazkami z aktywnymi atomami wodoru (skladnik B). 2. Ciecz do obróbki metali wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze jako skladnik A zawiera sole aminowe kwasów o wzorze ogólnym przedstawio¬ no nym na zalaczonym rysunku, w którym Rt i Rf oznaczaja atom wodoru, fluoru, chloru albo bromu, grupe nitrowa albo grupe alkilowa albo alkoksy- lowa o 1—4 atomach wegla, przy czym suma atomów wegla obu grup Rt i R2 nie powinna prze¬ kraczac liczby 7, Ar oznacza reszte benzenowa, naftalenowa, antracenowa, dwufenylowa, dwufe- nylometanowa, diwufenoksylowa, tiodwufenylowa, dwufenyloslufonylowa lub dwufenylosulfonowa, R« oznacza atom wodoru, gnujpe alkilowa zawierajaca 1—4 atomów wegla,igrupe B-cyjanotylowa albo gru¬ pe hytdroksyalkilowa o 2—4 atomach wegla^ R4 oznacza reszte aJkidenowa o 4—15 atomach wegla w lancuchu, a n oznacza 1 lub

2.

3. CHeaz do obróbki metalti wedliujg zastrz. 1, znamienna tym, ze jako skladnik B zawiera poli¬ addukty alkilenotlenków o 2—4 atomach wegla z aromatycznymi albo alifatycznymi zwiazkami zawierajacymi do 30 atomów wegla, które zawie¬ raja 1—8 atomów wodoru zdolnych do reakcji 40 z tlenkami alkilenowymi, przy czym te poliaddu¬ kty zawieraja w dowolnej kolejnosci jedna lub kilka reszt o wzorze -^C^O)- oraz reszty o wzorze -(CaHaO)- i/albo o wzorze -(CftO)- w jednym lan¬ cuchu i maja ciezar czasteczkowy w zakresie od 45 okolo 1000—3000.

4. Ciecz do obróbki metali wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze zawiera skladnik A w ste¬ zeniu 0,1—5% wagowych i skladnik B w stezeniu 0,5—12% wagowych. 25 30 3583 394 O fR.M^-Ar-IS-N-R-CO^). II I ° R3 Wzór Errata Lam 5, 18 wiersz od góry Jest: amina, trójmetyloamina, monoetyloamina, dwu- Powinno byc: amina, dwumetyloamina, trójmetyloamina, monoetyloamina, dwu- Lam 6, 27 wiersz od góry Jest: wodoru wymienic nalezy w szczególnosci: alkanole Powinno byc: wodoru wymienic nalezy w szczególnosci alka¬ nole i alkenole Lam 9, 61 wiersz od góry Jest: energiczny Powinno byc: synergiczny Lam 14, 30 wiersz od góry Jest: grupe B-cyjanotylowa Powinno byc: grupe B-cyjanoetylowa Lam 14, 45 wiersz od góry Jest: okolo 1000—3000. Powinno byc: okolo 1000—30000. Cena 10 zl PZG Koszalin D-60

5. Naklad: 110 egz. PL PL