SK280381B6

SK280381B6 - Deriváty kyseliny alkyljantárovej ako pomocné pros

Info

Publication number: SK280381B6
Application number: SK894-93A
Authority: SK
Inventors: Detlef Wehle; Horst Lorke
Original assignee: Clariant Gmbh
Priority date: 1992-08-22
Filing date: 1993-08-19
Publication date: 2000-01-18
Also published as: KR100318700B1; EP0584711A1; DE59308091D1; CZ172393A3; KR940003921A; CZ288180B6; SG49890A1; SK89493A3; EP0584711B1; JPH06206853A; CA2104505A1

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka derivátov kyseliny jantárovej, totiž solí N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej, Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej, spôsobu ich výroby, prípravkov na spracovanie kovov obsahujúcich uvedené látky a ich použitia ako pomocných prostriedkov na spracovanie kovov, obzvlášť ako ochranných prostriedkov proti korózii a ako emulgátorov vo vodných a olejovitých prípravkoch.

Doterajší stav techniky

Použitie pomocných prostriedkov na spracovanie kovov je zamerané na rôzne pracovné pochody predbežného a konečného spracovania kovov. Pracovná oblasť zahŕňa trieskové a beztrieskové tvárnenie kovových častí. Pri trieskovom tvárnení kovov sa používajú vŕtacie a rezné oleje, pri beztrieskovom tvárnení sa používajú valcovacie a ťažné oleje.

Ochranné prostriedky proti korózii a emulgátory v emulgovateľných kvapalinách na spracovanie kovov majú spĺňať nasledujúce požiadavky:

1. význačné antikorózne vlastnosti proti železným kovom;

2. schopnosť emulgácie proti minerálnym olejom, eventuálne tiež v kombinácii so zvoleným neiónogénnymi zlúčeninami;

3. nepatrný sklon k peneniu, prípadne rýchly rozklad peny;

4. potlačovanie rastu mikroorganizmov.

Uvedené požiadavky spĺňajú už známe zlúčeniny len čiastočne. Z EP-A-127 132 sú známe soli N-substituovaných amidov kyseliny C₆-C^-alkenyljantárovej a ich použitie ako ochranných prostriedkov proti korózii. Tieto zlúčeniny však nemajú žiadne emulgačné schopnosti, čo vedie k nežiaducim prestojom pri používaných emulziách. Okrem toho majú emulzie s týmito zlúčeninami sklon k tvorbe peny, čo je obzvlášť pri pracovných procesoch, ako je napríklad brúsenie, nevýhodné, pretože sú emulzie vystavené vysokému mechanickému namáhaniu.

V DE-A-33 00 874 sú opísané alkanolamínové soli N-substituovaných amidov kyseliny C₆-C_l8-alkenyljantárovej, pri ktorých je na tvorbu N-substituovaného amidu použitý primárny amín s alkylovým reťazcom s 1 až 10 uhlíkovými atómami.

DE-A-33 41 013 opisuje N-substituované amidy kyseliny C₆-C₁₈-alkenyljantárovej, pri ktorých sa na N-substituovanú amidáciu použili sekundárne amíny s 1 až 10 uhlíkovými atómami.

Tiež s použitím týchto zlúčenín sa uvedené požiadavky nedajú splniť.

Podstata vynálezu

Úlohou predloženého vynálezu je dať k dispozícii deriváty alkenyljantárových kyselín, ktoré by mali uvádzané vlastnosti.

Prekvapivo bolo zistené, že táto úloha môž byť vyriešená pomocou solí N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej, ktoré ako amínový komponent obsahujú alkoxylamíny, prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných etylesterov kyseliny alkenyljantárovej, ktoré ako esterovú skupinu obsahujú alkoholamín, a imidov kyseliny alkenyljantárovej.

Predmetom predloženého vynálezu sú soli alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib)

Rl-CH-CO-NHRÍ R1-CH-COO-M+

I (la) I (Ib)

CH₂-COO-M⁺ CH2-CH-NHR2 prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny jantárovej všeobecného vzorca (Ila) a/alebo (Ilb)

Rl-CH-COO-CHR⁴-CH₂+R⁵R^e R1-CH-COOM···

I (Ila) I (Ilb)

CH2-COOM* CH₂-COO-CHR⁴-CH2-NR⁵R^e a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) r1-ch-co )

I N-R² (Hl) , /

ch₂-co v ktorých

R¹ znamená alkenylovú skupinu so 6 až 30 uhlíkovými atómami alebo alkylovú skupinu so 6 až 30 uhlíkovými atómami, výhodne alkenylovú skupinu s 9 až 18 uhlíkovými atómami alebo alkylovú skupinu s 9 až 18 uhlíkovými atómami, pričom tieto skupiny môžu byť priame alebo rozvetvené,

R² znamená skupinu -(CH₂)_n-O-(A)_m-R³, pričom

A znamená skupinu -CH₂-CH₂-O- alebo -CH(R⁴)-CH₂-O-, R⁵ znamená alkylovú skupinu s 1 až 18 uhlíkovými atómami, ktorá môže byť priama alebo rozvetvená, R⁴ znamená vodíkový atóm alebo metylovú skupinu, n znamená číslo 1 až 6, m znamená číslo 0 až 8,

M⁺ znamená katión alkalického kovu alebo kovu alkalickej zeminy alebo amóniový ión vzorca HNR^SR⁶R⁷ a

R’, R⁶ a R⁷ môžu byť rovnaké alebo rôzne a znamenajú vodíkový atóm, alkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami alebo hydroxyalkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami, obzvlášť 2-hydroxyetylovú skupinu a 2-hydroxypropylovú skupinu.

Soli Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecných vzorcov (Ila), (Ilb) a imidy kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) sa môžu vyskytovať ako vedľajšie produkty pri výrobe N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a (Ib) a vyskytujú sa obvykle v koncentrácii 0 až 40 % hmotnostných, výhodne 0 až 20 % hmotnostných, v zmesi so soľami alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej vzorca (la) a (1b).

Predmetom predloženého vynálezu je tiež spôsob výroby solí alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib), pripadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecných vzorcov (Ila) a/alebo (Ilb) a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III), ktorého podstata spočíva v tom, že sa nechajú reagovať anhydridy kyseliny alkenyljantárovej s alkoxyalkylamínmi všeobecného vzorca (IV)

H₂N-(CH₂)_n-O-(A)_m-R³ (IV), v ktorom

R³ znamená alkylovú skupinu s 1 až 18 uhlíkovými atómami, ktorá môže byť priama alebo rozvetvená, n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 0 až 8, pričom

A má uvedený význam, v molámom pomere 1 : 0,7 až 2,5, výhodne 1 : 0,8 až 1,2, pri teplote v rozmedzí 20 až 120 °C, výhodne 60 až 100 °C, a táto reakcia sa vykonáva za prítomnosti bázy, ktorá je v ekvimolámom množstve k alkoxyalkylamínu všeobecného vzorca (IV) alebo sa v nadväznosti na reakciu pridáva báza v ekvimolámom množstve k alkoxyamínu všeobecného vzorca (IV).

Ako bázy sa použijú hydroxidy alkalických kovov, hydroxidy kovov alkalických zemín, alkanolamíny vzorca NR⁵R⁶R⁷ alebo ich zmesi.

Obvykle sa bázy používajú v ekvimolámom množstve k alkanolamínom.

Výroba anhydridu kyseliny alkenyljantárovej, použitej ako východiskový materiál, prebieha reakciou oleflnov a anhydridu kyseliny maleínovej a je známa. Výhodné oleflny sú oligoméry etylénu, propylénu a butylénu, ako aj oleflny s väzbou umiestnenou vnútri. Napríklad sa môže vyrobiť anhydrid kyseliny n-dodecyljantárovej reakciou n-dodecénu s anhydridom kyseliny maleínovej pri teplote v rozmedzí 150 až 230 °C, pri tlaku v rozmedzí 0,3 až 1,0 MPa a za prítomnosti vhodného radikálového inhibítora. Takto získané anhydridy kyselín alkeny (jantárových sa môžu použiť buď po čistení destiláciou alebo kryštalizáciou, alebo tiež priamo na výrobu zlúčenín podľa predloženého vynálezu.

Alkoxyalkylamíny, napríklad 2-hydroxyetylamín, sa dajú vyrobiť adíciou akrylonitrilu na alkoholy a nasledujúcou hydrogenáciou.

Soli alkoxyalkyl -N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej podľa predloženého vynálezu všeobecných vzorcov (la) a/alebo (Ib), prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej vzorca (Ha) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej vzorca (III), je možné použiť ako pomocné prostriedky na spracovanie kovov, obzvlášť ako prostriedky na ochranu proti korózii a ako emulgátory vo vodných a/alebo prípravkoch obsahujúcich olej, prípadne kvapalinách na spracovanie kovov.

Predmetom predloženého vynálezu sú takisto prípravky na spracovanie kovov obsahujúce vodu a/alebo olej, obzvlášť na použitie ako chladiace mazacie prostriedky, ktoré sa vyznačujú tým, že obsahujú uvedené soli alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib), prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ha) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III).

Soli N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib), prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ha) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III), vyrobené spôsobom podľa predloženého vynálezu, tvoria vo vode číre roztoky a dávajú s minerálnym olejom vo vode ľahko emulgovateľné prípravky. Uvedené zlúčeniny sa v koncentrovanej forme používajú ako emulgátory a antikorózne prostriedky v olejových a/alebo vodných prípravkoch. Koncentrácia solí alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib), pripadne v zmesi so so ľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ila) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III), je v prípravkoch vyššia než pri použití a predstavuje obvykle 10 až 80 % hmotnostných. Prípravky na trieskové a beztrieskové tvarovanie, ako sú napríklad vŕtacie, rezné, ťažné avalcovacie kvapaliny, sa riedia vodou.

Na výrobu prípravkov sa produkty podľa predloženého vynálezu buď v potrebnom množstve rozmiešajú vo vode, alebo sa zmiešajú s minerálnym olejom, prípadne so zmesou minerálneho oleja a vody. Získané vodné, prípadne olejovité prípravky sa obvykle pred použitím zrieďujú, prípadne emulgujú vodou. Pomer zriedenia predstavuje všeobecne 1 : 10 až 1 : 100. Používaná koncentrácia solí alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej v kvapalinách na spracovanie kovov, napríklad vo vrtných kvapalinách, rezných kvapalinách, ťažných kvapalinách a valcovacích kvapalinách, predstavuje všeobecne asi 0,1 až 10 % hmotnostných, výhodne 2 až 10 % hmotnostných. Uvedené koncentrácie sa na spracovanie kovov týkajú tak použitia produktov vo vode, ako aj na emulzie minerálny olej/voda. Pod pojmom kvapaliny na spracovanie kovov sa rozumejú tiež chladiace mazacie prostriedky.

Soli alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej sa používajú vo vodných kvapalinách na spracovanie kovov, obsahujúcich minerálne oleje, ako emulgátor s ochranou proti korózii, a vo vodných, bezolejovitých kvapalinách na spracovanie kovov ako prostriedok na ochranu proti korózii.

Sú vhodné na miešanie s bežnými minerálnymi olejmi, obzvlášť s nafténbázickými, parafínbázickými a zmesovobázickými minerálnymi olejmi. Prípravky, prípadne kvapaliny na spracovanie kovov, môžu obsahovať prídavné pomocné látky na optimalizáciu emulgačných vlastností a ochrany proti korózii. K tomu sa obzvlášť výhodne použijú oxetvláty všeobecného vzorca (V)

R⁸-O-(CH₂-CH₂-O)_pH (V), v ktorom

R⁸ znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami, alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkylfenylovú skupinu s celkom 10 až 20 uhlíkovými atómami a p znamená čísla 2 až 10.

Ako pomocné látky sa používajú tiež alkanolamidy mastných kyselín všeobecného vzorca (VI)

R⁹-CO-NR¹⁰R (VI), v ktorom

R⁹ znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami a

R¹⁰ a R¹¹ sú rovnaké alebo rôzne a znamenajú hydroxyalkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami, obzvlášť 2-hydroxyetylovú skupinu alebo 2-hydroxypropylovú skupinu.

Ďalšie vhodné pomocné látky sú éterkarboxylové kyseliny všeobecného vzorca (VII)

R^l2-(O-CH2-CH2)q-[O-CH(R¹)-CH2J_r-CH₂COO‘X⁺ (VII), v ktorom

R¹² znamená rozvetvenú alebo priamu, nasýtenú alebo nenasýtenú alkylovú alebo alkenylovú skupinu vždy s 8 až 22 uhlíkovými atómami, q a r môžu mať nezávisle od seba hodnotu 0 až 10, s tým opatrením, žc suma q a r jc aspoň 1, a

X znamená vodíkový atóm, atóm alkalického kovu alebo atóm kovu alkalickej zeminy.

Taktiež vhodné pomocné látky sú alkoxylované primáme amíny všeobecného vzorca (VIII)

R¹³-N[(-OCH₂-O)_pH]_u (VIII), v ktorom

R¹³ znamená alkylovú alebo alkenylovú skupinu s 12 až 20 uhlíkovými atómami, výhodne alkylovú skupinu so 16 až 18 uhlíkovými atómami, p znamená číslo 2 až 10, výhodne 4 až 6, a u znamená číslo 1 alebo 2, s tým opatrením, že pokiaľ uje jedna, je na voľnej väzbe dusíkového atómu vodíkový atóm.

Ďalšie vhodné pomocné látky sú tiež polyglykolestery mastných kyselín, obzvlášť nasýtených alebo nenasýtených mastných kyselin s 10 až 22 uhlíkovými atómami v alkylovom reťazci a s 1 až 10 etylénoxidovými jednotkami, ako je napríklad kyselina olejová so 4 až 6 etylénoxidovými jednotkami.

Uvedené pomocné látky sú v prípravkoch obsiahnuté jednotlivo alebo v zmesiach všeobecne v množstve asi 20 až 40 % hmotnostných. Ďalej sa môžu v prípravkoch vyskytovať na tieto účely obvyklé aditíva, ako sú napríklad odpeňovadlá alebo vhodné konzervačné prostriedky.

Veličiny, používané na charakterizáciu prostriedkov, ako sú číslo ky slosti, amínové číslo, bázický dusík a jódové číslo, sa stanovujú nasledujúcimi spôsobmi:

Stanovenie čísla kyslosti

Na stanovenie čísla kyslosti, udávaného v mg KOH/g substancie, sa naváži 0,1 až 0,5 g vzorky do 150 ml kadičky, rozpustí sa v 60 až 80 ml etylalkoholu a titruje sa 0,1 N etanolickým roztokom hydroxidu draselného. Určenie bodu ekvivalencie sa vykonáva potenciometricky (prístroje: Methrom Titroprozessor 682, Dozimat 665 s kombinovanou sklenenou pH-elektródou).

Stanovenie bázického dusíka a amínového čísla

Na stanovenie bázického dusíka, uvádzaného v % N, sa naváži 0,1 až 0,5 g vzorky do 150 ml kadičky, rozpustí sa v 60 až 80 ml ľadovej kyseliny octovej a titruje sa pomocou 0,1 N kyseliny chloristej v ľadovej kyseline octovej. Určenie bodu ekvivalencie sa vykonáva potenciometricky (prístroje: Methrom Titroprozessor 682, Dozimat 665 s kombinovanou sklenenou pH-elektródou).

Amínové číslo, udávané v mg KOH/g substancie, sa počíta z hodnoty bázického dusíka podľa vzorca: amínové číslo [mg KOH/g] = % bázického dusíka. .5,61/0,140067

Stanovenie jódového čísla

Jódové číslo pre farebnosť znamená koncentráciu voľného jódu v jódjodidovom roztoku (v mg jódu na 100 ml jódjodidového roztoku) a slúži na označenie farby, prípadne prepúšťania svetla týmto roztokom a podobných kvapalín. Základom na stanovenie jódového čísla je jódová farebná škála (porovnávacie trubičky), pričom toto stanovenie sa vykonáva podľa DIN 53403.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Nasledujúce príklady uskutočnenia slúžia na objasnenie predloženého vynálezu bez toho, že by bol tento vynález nimi obmedzený.

Príklad 1

Výroba trietylamóniovej soli 3-butoxypropyl-N-substituovaného amidu kyseliny C₁₂/₁₄-alkenyljantárovej

Do jednolitrovej trojhrdlovej banky, vybavenej miešadlom, vnútorným teplomerom a spätným chladičom, sa predloží zmes 127,5 g (1,0 mol) 3-n-butoxypropylamínu, 149,1 g (1,0 mol) trietanolaminu a 30 g vody a v priebehu 0,5 hodiny sa dávkuje 279,2 g (číslo zmydelnenia: 401,9 mg KOH/g; 1 mol) technického anhydridu kyseliny Ci_2í]4-alkenyljantárovej (rozdelenie reťazcov východiskovej zmesi olefínov 65 % hmotnostných dodecén, 35 % hmotnostných tetradecén), pričom dochádza k exotermickej reakcii. Vnútorná teplota sa udržuje dočasným chladením na maximálne 50 °C. Po ukončení prídavku sa reakčná zmes mieša ešte počas 2 hodín pri teplote 50 °C. Táto reakčná zmes obsahuje k tomuto časovému úseku asi 67 % hmotnostných trietylamómum-/3-butoxypropylamóniovej soli 3-n-butoxy-propyl-N-substituovaného amidu kyseliny C₁₂/₁₄-alkeny[jantárovej a asi 33 % hmotnostných 3-n-butoxypropylamónium-/trietanolamóniovej soli trietanolamín-esteru kyseliny C |₂/|₄-alkeny(jantárovej (zistené stanovením bázického dusíka).

Reakčná zmes sa potom zalkalizuje prídavkom 48 g (0,6 mol) 50% hydroxidu sodného. Získa sa takto 642,1 g slabožltohnedej kvapaliny s jódovým číslom farebnosti 30 až 40, amínovým číslom (stanoveným potenciometricky) 171 mg KOH/g, číslom kyslosti 46 mg KOH/g a viskozitou

1.9 Pa.s (Brookfield, 28 °C, 10 l/min).

Príklad 2

Výroba trietanolamóniovej soli 3-metoxypropyl-N-substituovaného amidu kyseliny C₁₂/₁₄-alkenyljantárovej

Do aparatúry, opísanej v príklade 1, sa predloží 44,6 g (0,5 mol) 3-metoxypropylamínu pri teplote 30 °C a v priebehu 30 minút sa prikvapká 139,6 g (číslo zmydelnenia

401.9 mg KOH/g 0,5 mol) technického anhydridu kyseliny C [y,4-alkeny(jantárovej (rozdelenie reťazcov zmesou východiskových olefínov : 65 % hmotnostných dodecén, 35 % hmotnostných tetradecén), pričom dochádza k exotermickej reakcii. Reakčná teplota sa udržuje dočasným chladením na maximálne 50 °C. Po ukončení prídavku sa reakčná zmes mieša ešte počas 2 hodín pri teplote 50 °C (konverzia podľa kontroly bázického dusíka > 98 %), a potom sa neutralizuje prídavkom 74,5 g M (0,5 mol) trietanolamínu. Reakčná zmes sa potom zalkalizuje prídavkom 39 g 30 % roztoku hydroxidu sodného (hodnota pH 1% roztoku v demineralizovanej vode : 8,4). Získa sa takto 296 g tmavožltej kvapaliny s jódovým číslom farebnosti 20, (amínovým číslom stanovené potenciometricky) 151 mg KOH/g a číslom kyslosti 50,6 mg KOH/g.

Príklad 3

Výroba metyldietanolamóniovej soli 3-butoxypropylamidu kyseliny C|2/_]4-alkenyljantárovcj

K zmesi 25,5 g (0,2 mol) 3-butoxypropylamínu, 23,8 g (0,2 mol) N-metyl-dietanolamínu a 6 g demineralizovanej vody sa na začiatku pri teplotoe 30 °C prikvapká v priebehu 30 minút 55,8 g (0,2 g) technického anhydridu kyseliny n-C_I2/i4-alkenyljantárovej za exotermickej reakcie, pričom reakčná teplota sa dočasným chladením udržuje na 50 °C, a potom sa reakčná zmes mieša ešte počas 2 hodín pri teplote °C. V tomto okamihu obsahuje reakčná zmes podľa analýzy bázického dusíka asi 86 % hmotnostných trietylamónium-/3-butoxypropylamóniovej soli 3-butoxypropyl-N-substituovaného amidu kyseliny n-C j ₂/|₄-alkeny (jantárovej a asi 14% hmotnostných 3-butoxypropylamónium-/trietanolamóniovej soli trietanolamínesteru kyseliny n-C|₂/₁₄-alkeny (jantárovej. Po ukončení reakcie sa zmes zalkalizuje 9,6 g 50% hydroxidu sodného a získa sa takto 119,1 g žltkastej viskóznej kvapaliny s jódovým číslom farebnosti 20, amínovým číslom 168 mg KOH/g a číslom kyslosti 51 mg KOH/g.

Príklad 4

Výroba trietanolamóniovej soli 3-metoxypropylamidu kyseliny C]2/i4-alkenyljantárovej

K 139,8 g (0,5 mol) anhydridu kyseliny Ci^u-alkenyljantárovej sa prikvapká počas 0,5 hodiny za dočasného chladenia 3-metoxypropylamín tak, aby vnútorná teplota nepresiahla 50 °C, reakčná zmes sa nechá ešte miešať počas jednej hodiny a potom sa zneutralizuje zmesou 75,6 g trietanolamínu a 14,2 g vody. Po jednohodinovej reakcii sa získa reakčná zmes s pomerom N-substituovaný amid/ester 93 : 7 (analýza cez bázický dusík). Po zalkalizovaní pomocou 24 g 50 % hydroxidu sodného sa získa 291,6 g hnedožltej kvapaliny s amínovým číslom 160 mg KOH/g a s viskozitou 2,3 Pa.s.

Príklad 5

Výroba trietanolamóniovej soli 3-metoxypropylamidu kyseliny tripropyljantárovej

K zmesi 44,6 g (0,5 mol) 3-metoxypropylamínu, 74,5 g (0,5 mol) trietanolamínu a 13,6 g vody sa prikvapká za počiatočnej teploty 30 °C v priebehu 30 minút a za dočasného chladenia 111,5 g (0,5 mol) technického anhydridu kyseliny tripropenyljantárovej tak, aby vnútorná teplota nepresiahla 50 °C. Reakčná zmes sa mieša ešte počas 2 hodín pri tejto teplote, pričom po tomto čase sa získa zmes obsahujúca 63 % hmotnostných N-substituovaného amidu a 37 % hmotnostných Ν,Ν-disubstituovaného 2-amino etylesteru. Po zalkalizovaní pomocou 24 g 50 % hydroxidu sodného sa získa 266,2 g slabožltej viskóznej kvapaliny s amínovým číslom 206 mg KOH/g a s číslom kyslosti 56 mg KOH/g.

V nasledujúcej tabuľke sú uvedené prevádzkové technické vlastnosti 3-alkoxypropylamidov kyseliny alkenyljantárovej.

Tabuľka

Príklad 5 2 3 4 5

Vzhľad 3% vodného
roztoku e deat. vodou
Ihneď	číry	číry číry	číry	číry
po 24 h	tlry	transp.čfry	číry	číry
Výška peny¹): ihneď	>50	>50 >50	>50	>50
po S min	>50	>50 >50	20	12
20 *dH ihneď	číry	transp. číry	číry	zakal.
po 24 h	číry	transp. číry	číry	za kal.
Výška peny¹): Ihneď	>50	50 >50	>50	45
po 5 min	3	45 >50	stopy 2
			okraj.
			peny
Ochrana proti korózií a) test podľa Herberta (DIN 51350/1)
dest voda t,O %	RO/SO RO/SO RO/SO RO/SO RO/SO
20 *dH 3.0%	RO/SO RO/SO RO/SO RO/SO RO/SO
b) test na filtr papieri (DIN 51360/2) dest. voda 1.5%	0	1	O	0 1
20 *dH 3,0 %	O	0	0	O 0
Emulgovatefnosť	sporrt.	spont. spont. šport sporrt.

Vysvetlivky k tabuľke:

¹¹ Na stanovenie chovania peny sa dá vždy 50 ml 3% vodného roztoku skúmaného produktu do 100 ml odmemého valca so stupnicou, uzavrie sa skleneným viečkom a 20x sa silno pretrepe v horizontálnom smere. Stanovenie sa vykoná po udaných časoch čakania meraním množstva peny v ml.

Údaje na vykonanie testu:

Skúšané boli prípravky, pozostávajúce z:

% hmotnostných % hmotnostné % hmotnostné % hmotnostných zmes emulgátorov nonylfenoletoxylát voda nafténbázický minerálny olej.

Zmes emulgátorov:

% hmotnostných % hmotnostných % hmotnostných produkt podľa príkladov oleylalkohol + 2EO (etylénoxid) dietanolamid kyseliny tálovej

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Deriváty kyseliny alkyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib)

R1-CHCO-NHR² R’-CH-ĽOO-M*

I (la) I (Ib), ch₂-coo-m+ ch₂-ch-nhr2 prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny jantárovej všeobecného vzorca (Ha) a/alebo (Ilb)

R1-CH-COO-CHR4-CH₂-NR5r6 R1-CH-COO-M+

I (lla) I (Ilb) ,

CH2-COO-M+ CHí-COO-CHR+CHí-NRSR⁶ a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III)

R¹-CH-CO \

I N-R² (III) , /

CH2-CO v ktorých

R¹ znamená alkenylovú skupinu so 6 až 30 uhlíkovými atómami alebo alkylovú skupinu so 6 až 30 uhlíkovými atómami, výhodne alkenylovú skupinu s 9 až 18 uhlíkovými atómami alebo alkylovú skupinu s 9 až 18 uhlíkovými atómami, pričom tieto skupiny môžu byť priame alebo rozvetvené,

R² znamená skupinu -(CH₂)_n-O-(A)_m-R³, pričom

A znamená skupinu -CH₂-CH₂-O- alebo -CH(R⁴)-CH₂-O-, R³ znamená alkylovú skupinu s 1 až 18 uhlíkovými atómami, ktorá môže byť priama alebo rozvetvená,

R⁴ znamená vodíkový atóm alebo metylovú skupinu, n znamená číslo 1 až 6, m znamená číslo 0 až 8,

M⁺ znamená katión alkalického kovu alebo kovu alkalickej zeminy alebo amóniový ión vzorca HNR^SR⁶R⁷ a

R⁵, R⁶ a R⁷ môžu byť rovnaké alebo rôzne a znamenajú vodíkový atóm, alkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami alebo hydroxyalkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami, obzvlášť 2-hydroxyetylovú skupinu a 2-hydroxypropylovú skupinu.
2. Zlúčeniny podľa nároku 1, vyznačujúce sa t ý m , že soli Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecných vzorcov (Ha), (Ilb) a imidy kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) sa vyskytujú v koncentrácii až 40 % hmotnostných, výhodne až 20 % hmotnostných, v zmesi so soľami alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej vzorca (la) a/alebo (lb).
3. Spôsob výroby solí alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (lb), prípadne v zmesi so soľami N,N-disubstituovaných 2-amino ctylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecných vzorcov (Ila) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III), vyznačujúci sa tým, že sa nechajú reagovať anhydridy kyseliny alkenyljantárovej s alkoxyalkylamínmi všeobecného vzorca (IV)

H₂N-(CH₂)_n-O-(A)_m-R³ (IV), v ktorom

R³ znamená alkylovú skupinu s 1 až 18 uhlíkovými atómami, ktorá môže byť priama alebo rozvetvená, n znamená číslo 1 až 6 a m znamená číslo 0 až 8, pričom

A má uvedený význam, v molárnom pomere 1 : 0,7 až 2,5, výhodne 1 : 0,8 až 1,2, pri teplote v rozmedzí 20 až 120 °C, výhodne 60 až 100 °C, a táto reakcia sa vykonáva za prítomnosti bázy, ktorá je v ekvimolárnom množstve k alkoxyalkylamínu všeobecného vzorca (IV), alebo sa v nadväznosti na reakciu pridáva báza v ekvimolárnom množstve k alkoxyamínu všeobecného vzorca (IV).
4. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa t ý m , že sa ako bázy' používajú hydroxidy alkalických kovov, hydroxidy kovov alkalických zemín, alkanolamíny vzorca NR⁵R⁶R⁷, v ktorom majú substituenty uvedený význam, alebo ich zmesi.
5. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, žc sa ako alkoxyalkylamín všeobecného vzorca (IV) použije 2-hydroxyetylamín a/alebo 2-hydroxypropylamín.
6. Prípravky na spracovanie kovov, obsahujúce vodu a/alebo olej, obzvlášť na použitie ako chladiace mazacie činidlá, vyznačujúce sa tým, že obsahujú soli alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (lb), prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ila) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) podľa nároku 1.
7. Prípravky podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m , že obsahujú zlúčeniny podľa nároku 1 v koncentrácii 10 až 80 % hmotnostných.
8. Kvapaliny na spracovanie kovov obsahujúce vodu a/alebo olej, obzvlášť na použitie ako chladiace mazacie prostriedky, vyznačujúce sa tým,že obsahujú soli alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (lb), prípadne v zmesi so soľami Ν,Ν-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ila) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) podľa nároku 1.
9. Kvapaliny na spracovanie kovov obsahujúce vodu a/alebo olej podľa nároku 8, vyznačujúce sa t ý m , že obsahujú zlúčeniny podľa nároku 1 v koncentrácii 0,1 až 10 % hmotnostných, výhodne 2 až 10 % hmotnostných.
10. Prípravky podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m , že ako prídavné pomocné látky obsahujú oxetyláty všeobecného vzorca (V)

R⁸-O-(CH₂-CH₂-O)_PH (V), v ktorom

R⁸ znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami, alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkylfenylovú skupinu s celkovo 10 až 20 uhlíkovými atómami a p znamená čísla 2 až 10, a/alebo alkanolamidy mastných kyselín všeobecného vzorca (VI)

R⁹-CO-NR^l0R (VI), v ktorom

R⁹ znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami a

R^,oa R¹¹ sú rovnaké alebo rôzne a znamenajú hydroxyalkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami, obzvlášť 2-hydroxyetylovú skupinu alebo 2-hydroxypropylovú skupinu, a/alebo éterkarboxylové kyseliny všeobecného vzorca (VII)

R¹²-(O-CH₂-CH₂)_q-[O-CH(R‘)-CH₂]_r-CH₂COOX⁺ (VII), v ktorom

R¹² znamená rozvetvenú alebo priamu, nasýtenú alebo nenasýtenú alkylovú alebo alkenylovú skupinu vždy s 8 až 22 uhlíkovými atómami, q a r môžu mať nezávisle od seba hodnotu 0 až 10, s tým opatrením, že suma q a r je aspoň 1, a

X znamená vodíkový atóm, atóm alkalického kovu alebo atóm kovu alkalickej zeminy, a/alebo alkoxylované primárne amíny všeobecného vzorca (VIII)

R¹³-N[(-OCH₂-O)_pH]_u (VIII), v ktorom

R¹³ znamená alkylovú alebo alkenylovú skupinu s 12 až 20 uhlíkovými atómami, výhodne alkylovú skupinu so 16 až 18 uhlíkovými atómami, p znamená číslo 2 až 10, výhodne 4 až 6, a u znamená číslo 1 alebo 2, s tým opatrením, že pokiaľ u je jedna, je na voľnej väzbe dusíkového atómu vodíkový atóm, a/alebo polyglykolestery mastných kyselín, obzvlášť nasýtených alebo nenasýtených mastných kyselín s 10 až 22 uhlíkovými atómami v alkylovom reťazci a s 1 až 10 etvlénoxidovými jednotkami, výhodne kyselinu olejovú so 4 až 6 etylénoxidovými jednotkami.
11. Prípravky podľa nároku 10, vyznačujúce sa t ý m , že pomocné látky sú obsiahnuté v koncentrácii 20 až 40 % hmotnostných.
12. Prípravky podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m , že obsahujú odpeňovač a/alebo konzervačné činidlo.
13. Kvapaliny na spracovanie kovov podľa nároku 8, vyznačujúce sa tým, že ako prídavné pomocné látky obsahujú oxetyláty všeobecného vzorca (V)

R⁸-O-(CH₂-CH₂-O)_pH (V), v ktorom

SK 280381 Β6

R^s znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami, alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkylfenylovú skupinu s celkovo 10 až 20 uhlíkovými atómami a p znamená čísla 2 až 10, a/alebo alkanolamidy mastných kyselín všeobecného vzorca (VI)

R⁹-CO-NR'°R“ (VI), v ktorom

R⁹ znamená alkylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami alebo alkenylovú skupinu s 10 až 22 uhlíkovými atómami a

R¹⁰a R¹¹ sú rovnaké alebo rôzne a znamenajú hydroxyalkylovú skupinu s 1 až 6 uhlíkovými atómami, obzvlášť 2-hydroxyetylovú skupinu alebo 2-hydroxypropylovú skupinu, a/alebo éterkarboxylové kyseliny všeobecného vzorca (VII)

R¹²-(O-CH2-CHj)q-[O-CH(R¹)-CH2]_r-CH₂COOX⁺ (VII), v ktorom

R¹² znamená rozvetvenú alebo priamu, nasýtenú alebo nenasýtenú alkylovú alebo alkenylovú skupinu vždy s 8 až 22 uhlíkovými atómami, q a r môžu mať nezávisle od seba hodnotu 0 až 10, s tým opatrením, že suma q a r je aspoň 1, a

X znamená vodíkový atóm, atóm alkalického kovu alebo atóm kovu alkalickej zeminy, a/alebo alkoxylované primárne aminy všeobecného vzorca (VIII)

R¹³-N[(-OCH₂-O)_pII]_u (VIII), v ktorom

R¹³ znamená alkylovú alebo alkenylovú skupinu s 12 až 20 uhlíkovými atómami, výhodne alkylovú skupinu so 16 až 18 uhlíkovými atómami, p znamená číslo 2 až 10, výhodne 4 až 6, a u znamená číslo 1 alebo 2, s tým opatrením, že pokiaľ u je jedna, je na voľnej väzbe dusíkového atómu vodíkový atóm, a/alebo polyglykolestery mastných kyselín, obzvlášť nasýtených alebo nenasýtených mastných kyselín s 10 až 22 uhlíkovými atómami v alkylovom reťazci a s 1 až 10 etylénoxidovými jednotkami, výhodne kyselinu olejovú so 4 až 6 etylénoxidovými jednotkami.
14. Použitie solí alkoxyalkyl-N-substituovaných amidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (la) a/alebo (Ib), prípadne v zmesi so soľami N,N-disubstituovaných 2-amino etylesterov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (Ila) a/alebo (Ilb), a/alebo imidov kyseliny alkenyljantárovej všeobecného vzorca (III) ako pomocných prostriedkov na spracovanie kovov, obzvlášť ako ochranných prostriedkov proti korózii a emulgátorov vo vodných a/alebo olej obsahujúcich prípravkoch, prípadne pomocných prostriedkoch na spracovanie kovov.