DD159433A1 - Wasseremulgierbare korrosionsschutzoele - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft wasseremulgierbare Korrosionsschutzoele, die in waessrigen Medien unter Bedingungen, wie sie beispielsweise in Kuehlwasserkreislaeufen von Verbrennungsmotoren bestehen, einsetzbar sind. Ziel der Erfindung ist die Schaffung von Oel-in-Wasser-Emulsionen mit sehr hoher Stabilitaet sowie hervorragendem Korrosionsschutz- und Schaumverhalten, die eine lange Lebensdauer der Bauteile, eine Verlaengerung der Reparaturintervalle sowie eine Verminderung der Verschlammung und damit einen ausreichenden Waermeaustausch zwischen Kuehlwasser und Kuehlmedium gewaehrleisten. Die erfindungsgemaessen Korrosionsschutzoele bestehen aus einer Kombination von 50 bis 80 Masse-% eines Grundoeles aus mineralischen Schmieroelraffinaten, 2 bis 20 Masse-% eines ethoxylierten Alkylphenols, 2 bis 20 Masse-% eines Mono-, Di- oder Trialkanolamides der Oelsaeure, 1 bis 10 Masse-% eines Reaktionsproduktes aus Alkylarylsulfonsaeuren und Bariumhydroxid in Gegenwart von Alkylphenolen und/oder eines Metallsalzes von Fettsaeuren und/oder eines Zinksalzes von Dialkyldithiophosphorsaeuren, 1 bis 10 Masse-% eines Ethanolamins und/oder eines Acylsarkosins und 0,5 bis 10 Masse-% einer Fettsaeure.

Description

15. V. 1981

Titel der Erfindung

Wasseremulgierbare Korrosionsschutzöle Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung "betrifft wasseremulgierbare Korrosionsschutzöle, die als Korrosionsschutamittel in wäßrigen Medien unter Bedingungen, wie sie beispielsweise in Kühl-Wasserkreisläufen von Verbrennungsmotoren bestehen, einsetzbar sind«

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Wasser-in-Öl-Emulsionen und Öl-in-Wasser-Emulsionen verschiedener Art und Zusammensetzung entsprechend ihrem spezifischen Verwendungszweck als Korrosions-Schutzmittel in wäßrigen Medien einzusetzen. Als Basisöle für derartige Korrosionsschutzemulsionen eignen sich sowohl Mineralöle, pflanzliche und tierische Öle als auch synthetische Öle, wie Olefinpölymerisate, Esteröle und Folyalkylenglykole· Beispielsweise beschreiben DE-AS

. 19 26 1?6 die Verwendung, einer Petroleumfraktion und J)E-. . AS 15 94- 652 den Einsatz von siliziumfreien Polyoxyalkylenverbindungen und Dialkylestern einer aliphatischen Dicarbonsäure als ölkomponenten«

Es ist weiterhin bekannt, zur Herstellung genannter Korrosionsschutzöle eine Vielzahl ionogener uad nichtionogener Netzmittel zumeist als Kombination sov/ie zur Verbesserung geforderter Eigenschaften gegebenenfalls v/eitere

Zusätze_s wie Korrosionsinhibitoren _s Antischaummittel u, a·, ^u verwenden« .

Das in der DE-AS 15 94 591 aufgeführte "bekannte Emulgiermittel besteht im wesentlichen aus Polyoxyethylensorbitan~ monooleat; die damit hergestellte Wasser-in-Öl~Emulsion erfüllt ohne Zugabe spezieller Inhibitoren den vorgesehenen Anwendungszweck als hydraulische Flüssigkeit. Die in der DE-OS 22 34 837 beschriebenen wassergemischten Flüssigkeiten zum Kühlen, Konservieren und Schmieren beinhalten demgegenüber entsprechend der Zielstellung neben.dem Grundöl (paraffinische Kohlenwasserstoffe auf Petroleum- oder Synthesebasis), anionaktiyen Emulgatoren (Alkalialkyl- oder· Alkylarylsulfonate und Alkalisalze mittel- bis langkettiger fettsäuren) und nichtionogenen Emulgatoren (Ethoxylate längkettiger Fettsäuren, Fettalkohole, Fettamine und Alkylphenole) zusätzlich Korrosionsschutzkomponenten (Alkalis al zg. von Alkyl- und/oder Alkylerylsulfonsäuren u« a_e) und Antischaummittel (Polysiloxane)« Die bekannten Korrosionsschutzemulsionen genügen zwar einer Yielsahl von Änwendungsfallen, ,jedoch entsprechen diese nicht den verschärften Einsatzbedingungen, wie sie beispielsweise in Kühlwasserkreisläufen von Verbrennungsmotoren bestehen. Unzureichende EmulsionsStabilität infolge starker Temperaturschwankungen führt zur Ölabscheidung und damit zur Verminderung der korrosionsinhibieronden Eigenschaften der Emulsion sowie zur frühzeitigen Verschlammung des Kühlwasser systems _$ wodurch der Wärme austausch zwischen Kühlwasser und Kühlmedium erheblich v.ex^ schleentert wird_e

Pesweiteren kann die starke Schaumneigung der bekannten Korrosionsschutzemulsionen nur durch, den Zusatz von Antischaummitteln miterbunden werden, womit jedoch die.Stabilität der Emulsionen noch weiter herabgesetzt wird_e

230586 2

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, wasseremulgi^bare Korrosionsschutzöle bereitzustellen, die als Korrosionsschutzmittel in wäßrigen Medien unter Bedingungen, wie sie beispielsweise in Kühlwasserkreisläufen von Verbrennungsmotoren bestehen, einsetzbar sind und gleichzeitig eine lange Lebensdauer der Bauteile derartiger Kühlungssysterne, eine Verlängerung der Beparaturintervalle sowie eine Verminderung der Verschlammung und damit einen ausreichenden Wärmeaustausch zwischen Kühlwasser und Kühlmedium gewährleistön.

Darlegung des Wesens der .Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, wasseremulgierbare Korrosionsschutzöle zu schaffen, deren Öl-in-Wasser-Emulsionen eine sehr hoha Stabilität sowie hervorragende Korrosionsschutzeigenschaften besitzen und die ein günstiges Schaumverhalten ohne Zusatz von Schauminhibitoren sowie eine gute Verträglichkeit aller Komponenten untereinander gewährleisten»

Überraschenderweise wurde gefunden, daß wasseremulgierbare Korrosionsschutzöle für den Einsatz in wäßrigen Medien unter Bedingungen, wie sie beispielsweise in Kühlwasserkreisläufen von Verbrennungsmotoren bestehen, erhalten werden durch eine Kombination von 50 bis 80, vorzugsweise 60 bis 70 Masse-% eines Grundöles aus mineralischen Schmierölraffinaten mit einer Viskosi-... tat von 2 bis 200 mm²s~¹ bei 50 ⁰C, . . . ..

2 bis 20, vorzugsweise 10 bis 20 Masse-% eines ethoxylierten Alkylphenols im Alkylkettenlängenbereich von Cc bis O₂Cj vorzugsweise G₆ bis C^g mit einem Ethoxylierungsgrad von.4· bis 20,

2 bis 20, vorzugsweise 5 bis 15 Masse~% eines Mono-, Dioder Trialkanolamides der 'Ölsäure mj.t Alkanolresten im

.. .. Alkylkettenlängenbereich von CL bis O₁^₉ 1 bis 10j vorzugsweise 3 "bis 7 Masse-% eines Ethanolarains und/oder eines Acylsarkosins, 1 bis 1Oj vorzugsweise 4 bis 6 Massel eines Reaktions-Produktes aus Alkylarylsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 350 bis 500 und Bariumhydroxid in Gegenwart von Oj1 bis 5 Masse-% einwertigen, langkettigen Alkylphenolen mit einem Molekulargewicht von 200 bis 450 und/oder eines. Metallsalzes von fettsäuren im Alkylkettenlängenbereich von Cg bis C₂Q und/oder eines Zinksalzes von Dialkyldithiophpsphorsäuren im. Alkylkettenlangenbereich von Gj, bis C^q mit einem Ziiikgehalt von mindestens 3*5 Masse-% und Oj5 bis 10, vorzugsweise 2 bis 6 Masse-% einer Pettsäure im Alkylkettenlängenbereich von ö^q bis O₂Q· Die mit den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen hergestellten Korrosionsschutzemulsionen besitzen eine ausgezeichnete Stabilität und damit hervorragende'Korrosionsschutzeigenschaften sowie außerdem ein sehr günstiges Schaumverhalten, obwohl keine Antischaummittel enthalten sinde

Erforderlichenfalls können den erfinäungsgemäßen Korrosionsschutzölen in speziellen Anwendungsfällen Haftverbesserer und andere Zusätze zur weiteren Erhöhung.der Korrosionsbeständigkeit hinzugefügt werden_β

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend -an einigen Ausführungsbeispielen näher erläutert werden,

Beispiel 1;

15 Ma.-%'ethoxyliertes Hony!phenol mit einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 8_S .

5. Mas.se-%' Ölsäure die thano.lamid, 4 Masse-% iCriethanolamin.

' 5 Masse-% eines Reaktionsproduktes aus Alkylarylsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 350 "bis 500 und Bariumhydroxid in Gegenwart von 0,1 "bis 5 Masse-% einv/ertigen, langkettigen Alkylphenolen mit einem Molekulargewicht von 200 bis 450 und

4- Masse-% Olein .

werden "bei einer Temperatur von 60 ⁰C in 67 Masse-% eines Grundöles aus mineralischen Schmierölraffinaten der Visko-

10

sitätslage von 25 ms bei 50 0 nacheinander eingerührt.

Beispiel 2:

o . '.. .

12 Masse-% ethoxyliertes Ifonylphenol mit einem mittleren Ethoxylierungsgrad von 8,

8 Masse-% Ölsäurediethanolamid,

6 Masse-% Triethanolamin und Oleoylsarkosin im Mengenverhältnis von 2:1,

5 Masse-% eines Zinksalzes von Dialkyldithiophosphorsäuren im Alkylkettenlängenbereich von CL bis G,,q mit einem Zinkgehalt von mindestens 3,5 Masse-% und Zinkoktoat im Mengenverhältnis von 2 : 3 und 1 Masse-% Olein werden bei einer Temperatur von 60 ⁰O in 68 Masse-% eines Grundöles aus mineralischen Schmierölraffinaten der "$is-

• ~n 2 «-1 ο

( ) 25 kositätslage von 30 mm s . bei 50 0 nacheinander eingerührt.

Beispiel 3:

20 Masse-% ethoxyliertes ITonylphenol mit einem mittleren - ' ·' ". ' Ethoxylierungsgrad von 8, ' ' ' ' ' 15 Masse-% Ölsäurediethanolamid,

5 Masse-% Triethanolamin,

6 Masse-% eines Reaktionsproduktes aus Alkylarylsulfonsäuren ' 35 mit einem Molekulargewicht von 35Ο bis 500 und Bariumhydroxid in.Gegenwart· von 0,1 bis 5 Masse-% einwertigen, langkettigen Alkylphenolen mit einem Molekulargewicht von

200 bis 450 und 4 Massel Öle in

. j

werden "bei einer Temperatur von 60 ⁰C in 5° Masse-% eines . \

Grundöles aus mineralischen Schmierölraffinaten der Vis-

2 ~1 o kositätslage von 80 mm s "bei 50 C nacheinander einge«

rührt _β

Beispiel 4s > .

10 Masse~% ethoxyliertes Nonylphenol mit einem mittleren Ethozylierungsgrad von 8,

5 Masse-% ölsäuj^ediethanolamid,

2 Masse-% Oleoylsarkosinj

7 Masse-% ©ines Reaktionsproduktes aus AUcylarylsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 350 "bis 5OO unä Bariumhyarozid in Gegenwart von 0_$1 bis 5 Masse-% ein\¥erti-= gen_$ langkettigen Alkylphenoleη mit einem Molekulargev/icht von 200 bis 45Ο und Zinkoktoat im Mengenverhältnis von 5 : 2 und

1 Masse-% Olein

werden bei einer Temperatur von 60 0 in 75 Masse-% eines Grundöles aus mineralischen Schmiex^ölraffinaten der Viskos it ί rührt,

**5 y\ r\

kositatslage von 10 mm s bei 50 0 nacheinander

Von den gemäß Beispiel 1 bis 4 erhalterFklaren Ölmischungen werden in. Wasser mit einem Härtegrad von 8 °dH 0,5 % -» 1 % - und 2 %-ige Emulsionen hergestellte Hac-h 48~stündi~ gern Stehen bei 80 ⁰C tritt weder Ölabscheidung noch Auf-. rahiaung ein« Nach 8-stünäigem Kochen ist lediglich eine geringe AirfraJtoaung zu beobachten! sich bildender Schaum ''"' zerfällt sofort,, ·

Emulsionen von bekannten Markenprodukten zeigen dagegen bereits nach 24-stiindigem Stehen bei 80 ⁰O erkennbare ·ο1-

abBcheid.ungen₀ ·

Claims (2)

Erfindungsanspruch

1 bis 10 Masse-% eines Reaktionsproduktes aus Alkylarylsulfonsäuren mit einem Molekulargewicht von 350 bis 5OO und Bariumhydroxid in Gegenwart von 0₅1 bis

5 Masse-% einwertigen, langkettigen Alkylphenolen mit einem Molekulargewicht von 200 bis 4-50 und/oder eines Metallsalzes von Fettsäuren im Alkylkettenlängenbereich von Cg bis C₂Q und/oder eines Zinksalzes von Dialkyl-.30 ' dithiophosphorsäuren im AlleyIkettenlängenber.eich von.

C^ bis C^jQ mit einem Zinkgehalt von mindestens 3,5 Masse-% bestehen.

2_e Wassersmulgierbare Korrosionsschutzöle nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß sie, bezogen auf das Fertigprodukt, aus
60 bis 70 Masse-% eines Grundöles aus mineralischen

Sohmierölraffinaten mit einer Viskosität von 2 bis
- 200 mm²s""¹ bei 50 ⁰O,

10 bis 20 Masse-% eines ethoxylierten Alkylphenols
im Alkylkettenlängenbereich von Cg bis G,,^ mit einem
EthO2cylierungsgrad von.4 bis 20,

5 bis 15 Masse-% eines Mono-, Di- oder Trialkanolaniides der ölsäuxe mit Alkanolresten im Alkylkettenlängenbereich von O_x, bis C^,

3 bis 7 Masse-% eines Ethanolamine und/oder eines Acylsarkosinsj

4 bis 6 Masse-% eines Eeaktionsproduktes aus Alkylarylsulfonsäuren mit einem Mo3.ekulargewicht von 200 bis 4-50 und/oder eines Metallsalzes von Fettsäuren im Alkylkettenlängenbereich von Og bis G^q und/oder eines Zinksal-zes von Dialkyldithiophosphorsäuren im Alkyllcetten-

längenbereich von CL bis O^iq iait einem Zinkgehalt von

mindestens 3s5 Masse-% und

1. Wasseremulgierbare Korrosionsschutzöle, "bestehend aus einem mineralischen, pflanzlichen, tierischen oder synthetischen Grundöl, organischen synthetischen Verbindungen und gegebenenfalls Haftverbesserern sowie weiteren Zusätzen zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, gekennzeichnet dadurch, daß sie, bezogen auf das Fertigprodukt, aus

50 bis 80 Mass©-% eines Grundöles aus mineralischen

Schmierölraffinaten mit einer Viskosität von 2 bis - 200 M²S"¹ bei 50 ⁰C, .

2 bis 20 Masse-% eines ethoxylierten Alkylphenols im Alkylkettenlängenbereich von C^ bis C₂,- mit einem Ethoixylierungsgrad von 4 bis 20,

2 bis 20 Masse-% eines Mono-, Di- oder Trialkanolamides der Ölsäure mit Alk&nolresten im Alkylkettenlängenbereich von Gy, bis 0/, " 1 bis 10 Masse-% eines Ethanolamins und/oder eines Acylsarkosins,

0,5 bis 10 Masse-% einer,Fettsäure im Alkylkettenlängenbereich von CVjQ bis C₂₀ und

2 bis 6 Masse-% einer Pettsäure im Alkylkettenlängen-

bereich von C^₀ bis
bestehen«