DD299316A5 - METHOD FOR PRODUCING A BIOSTABILEN EMULSABLE AND METAL CORROSION-RESISTANT EP-ACTIVE SUBSTANCE - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines biostabilen emulgierbaren und die Metallkorrosion hemmenden EP-Wirkstoffes fuer chlorfreie EP-legierte wassermischbare Kuehlschmierstoffe fuer die Metallzerspanung unter Verwendung an sich bekannter Ausgangsstoffe und Verfahrensgrundzuege des Systems Borsaeure - Diethanolamin - Fettsaeure. Das Verfahren ist eine durch definierte Mol- und Masseverhaeltnisse der Reaktanten in differenzierter Verfahrensfuehrung unter Einbeziehung von Synthesezwischen- und Nebenprodukten gekennzeichnete abproduktfreie Synthese eines multifunktionellen Wirkstoffes.Process for the preparation of a biostable emulsifiable and the metal corrosion inhibiting EP active substance for chlorine-free EP-alloyed water-miscible cooling lubricants for metal cutting using known starting materials and process bases of the system boric acid - diethanolamine fatty acid. The process is a non-product-free synthesis of a multifunctional active ingredient characterized by defined molar and mass ratios of the reactants in a differentiated process procedure, including synthesis intermediates and by-products.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines biostabilen emulgierbaren und korrosionsinhibierenden EP-Wirkstoffes für die Formulierung chlorfreier biostabiler EP-legierter wassermischbarer Kühlschmierstoffe für die Metallzerspanung.The invention relates to a method for producing a biostable emulsifiable and corrosion-inhibiting EP active substance for the formulation of chlorine-free biostable EP-alloyed water-miscible cooling lubricants for metal cutting.
Umsetzungen von Borsäure mit Aminoalkoholen bzw. von Borsäure, Aminoalkoholen und Fettsäuren werden in der Literatur in verschiedener Form als Grundlage zur Herstellung biostabiler wassermischbarer Kühlschmierstoffe beschrieben.Reactions of boric acid with amino alcohols or of boric acid, amino alcohols and fatty acids are described in various ways in the literature as a basis for the preparation of biostable water-miscible cooling lubricants.
Die Borsäure wird dabei als biostatisch wirkende Trägerkomponente genutzt und findet in zwei verschiedenen stofflichen Grundkonzepten Eingang.The boric acid is used as a biostatic carrier component and is used in two different basic concepts.
Im ersten Fall wird die Borsäure mit den für ihre korrosionsinhibierende Wirkung bekannten Alkanolaminen kombiniert und diese in das stoffliche Grundkonzept von konventionellen Mineralölemulsionen mit ihren Aufbaukomponenten Grundöl, Emulgator, EP-Wirkstoff, Korrosionsinhibitor und grenzflächenaktive Zusätze eingepaßt. Grundlage solcher Systeme sind die Patentschriften US-P 4022713, DE-AS 1311060, EP 178177.In the first case, the boric acid is combined with the known for their corrosion inhibiting effect alkanolamines and these fitted in the basic material concept of conventional mineral oil emulsions with their constituents base oil, emulsifier, EP active ingredient, corrosion inhibitor and surface-active additives. Basis of such systems are the patents US-P 4022713, DE-AS 1311060, EP 178177.
Nachteil dieser Erzeugnisse ist, daß bei Produkten mit hohen Anforderungen an die Spannungsleistung die Annäherung an konventionelle Mineralölemulsionen soweit geht, daß zur Aufrechterhaltung der biostatischen Funktion auf den Zusatz von Bioeiden nicht vollständig verzichtet werden kann.Disadvantage of these products is that for products with high demands on the voltage performance, the approach to conventional mineral oil emulsions goes so far that to maintain the biostatic function on the addition of Bioeiden can not be completely dispensed with.
Eine zweite Gruppe stellen biostabile Kühlschmierstoffe dar, die Reaktionsprodukte aus Alkanolaminen, Fettsäuren und/oder Oxethancarbonsäuren und Borsäure sind, die neben biostatischer Langzeitwirkung und korrosionsinhibierenden Eigenschaften hohes Emulgiervermögen besitzen. Derartige Produkte oder Wirkkombinationen gemäß DE-OS 2757322, DD-AP 232261, US-P 4297236 eignen sich sehr gut zur Herstellung biostabiler Kühlschmierstoffe. Sie sind je nach Anforderung mit herkömmlichen EP-Additiven zu mild unü hoch EP-legierten Produkten kombinierbar, ohne daß die biostatischen Eigenschaften durch den Einbau von Bioeiden fixiert werden müssen.A second group is biostable coolants, which are reaction products of alkanolamines, fatty acids and / or oxethanocarboxylic acids and boric acid, which in addition to biostatic long-term action and corrosion inhibiting properties have high emulsifying power. Such products or active combinations according to DE-OS 2757322, DD-AP 232261, US-P 4297236 are very well suited for the production of biostable coolants. Depending on the requirements, they can be combined with conventional EP additives to mildly mild and highly EP-alloyed products, without having to fix the biostatic properties by incorporating bio-wastes.
unzureichende multifunktionelle EP-Wirkung besitzen. Für hohe Anforderungen an die Spanungsleistung ist deshalb der Zusatzbekannter EP-Wirkstoffe, insbesondere chlorhaltiger Zusätze erforderlich.have insufficient multifunctional EP action. For high demands on the power is therefore the addition of known EP active substances, in particular chlorine-containing additives required.
durch die Reaktionsführung die verwendeten Borsäureester nur als Reaktionsmedium und/oder Energieträger und alsby the reaction, the boric acid ester used only as a reaction medium and / or energy sources and as
werden.become.
vergleichbar. Die für Kühlschmierstoffe wichtige EP-Wirkung besitzen sie nicht.comparable. They do not have the important EP-effect for cooling lubricants.
Ziel der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines biostabilen emulgierbaren und die Metallkorrosion inhibierenden EP-Wirkstoffes, der es ermöglicht, chlorfreie biostabile EP-Wirkung zeigende wassermischbare Kühlschmierstoffe für die Metallzerspanung herzustellen.The aim of the invention is a process for the preparation of a biostable emulsifiable and the metal corrosion inhibiting EP active substance, which makes it possible to produce chlorine-free biostable EP-effect water-miscible cooling lubricants for metal cutting.
gelöst.solved.
zeigen. Dabei ist die Ausbild mg der einen oder anderen Produkteigenschaft durch die Gegenläufigkeit der Verfahrensparametercharakterisiert.demonstrate. In this case, the image mg of one or the other product property is characterized by the opposition of the process parameters.
verschleißmindernden Eigenschaften.wear-reducing properties.
Οαη,η die Synthese eines ionogonen Emulgators vom Typ einer Fettsäurediethanolaminseife und dessen Reaktion mit einemΟαη, η the synthesis of a fatty acid diethanolamine soap type ionogonal emulsifier and its reaction with a
die Reaktionstemperatur mind. 1800C und max. 2OS0C und die Reaktionszeit 30-70min betragen. Als Fettsäure kommt einthe reaction temperature min. 180 0 C and max. 2OS 0 C and the reaction time 30-70min. As fatty acid comes
50-80% zum Einsatz, welches im Molverhältnis Diethanolamin:Fettsäure von 1,5:1 bis 1:1 bei 80 bis 100°C innerhalb von30-120min zur Fettsäurediethanolaminseife umgesetzt wird, wobei das bei dieser Reaktion sich bildende Reaktionswasser im50-80% is used, which is converted in the molar ratio of diethanolamine: fatty acid from 1.5: 1 to 1: 1 at 80 to 100 ° C within 30-120min to fatty acid diethanolamine soap, wherein the water of reaction formed in this reaction in
unter Abscheidung von Reaktionswasser ein Vielstoffgemisch grenzflächenaktiver und umformaktiver Wirksubstanzen. Diewith deposition of water of reaction, a multi-substance mixture of surface-active and form-active active substances. The
der Stoffumwandlung anfallenden Prozeßwasser dem Synthese-Endprodukt in einer Mischstufe bei 40-1000C wieder zugeführtthe material conversion resulting process water fed back to the final synthesis product in a mixing stage at 40-100 0 C.
wird. »becomes. »
und die Metallkorrosion inhibierende EP-Wirkstoff erhalten.and the metal corrosion inhibiting EP active ingredient obtained.
Herstellung eines biostabilen emulgierbaren und korrosionsinhibierenden EP-Wirkstoffes in einem mehrstufigen Reaktionsprozeß gemäß Abb. 1.Production of a biostable emulsifiable and corrosion-inhibiting EP active substance in a multi-stage reaction process according to FIG. 1.
65% Ölsäure bei 900C, 45min unter Rühren zur Reaktion gebracht. Das entstehende Reaktionswasser verbleibt im System.65% oleic acid at 90 0 C, reacted for 45min with stirring. The resulting reaction water remains in the system.
gelöst und partiell mit dem Diethanolamin umgesetzt. Ein Anteil von 5% des Reaktionsgemisches wird dem Reaktor entnommenund im Lagerbehälter 1 zwischengelagert.dissolved and partially reacted with the diethanolamine. A 5% portion of the reaction mixture is removed from the reactor and stored in storage vessel 1.
die Fettsäurediethanolaminseife aus dem Reaktor 1 zudosiert.the fatty acid diethanolamine soap is metered from the reactor 1.
beendet, wenn kein Reaktionswasser mehr anfällt.stopped when no more water of reaction arises.
Das Syntheseproduk: aus Reaktor 3 wird heiß in Reaktor 4 abgelassen und aus den Lagerbehältern 1 und 2 werden das * Synthesezwischenprodukt und das Reaktionswasser durch IntensivesRühren zum biostabilen emulgierbaren und korrosionsinhibierenden EP-Wirkstoff aufgemischt, wobei sich eine Mischtemperatur von 40 bis 1000C einstellt.The Syntheseproduk: from reactor 3 is discharged hot into reactor 4 and from the storage tanks 1 and 2, the synthesis * intermediate and the water of reaction are mixed by intensive stirring to bio-stable emulsifiable and corrosion-inhibiting EP active, with a mixing temperature of 40 to 100 0 C is established.
Claims (5)
8-12% Zwischenprodukt nach Anspruch 4
8-12% Reaktionswasser
zu einem emulgierbaren, die Metallkorrosion inhibierenden EP-Wirkstoff aufgemischt werden.76-84% synthesis product according to claim 2
8-12% intermediate product according to claim 4
8-12% water of reaction
be mixed to an emulsifiable, the metal corrosion inhibiting EP active ingredient.
Anwendungsgebiet der ErfindungFor this 1 page drawing
Field of application of the invention
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD33779490A DD299316A5 (en) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | METHOD FOR PRODUCING A BIOSTABILEN EMULSABLE AND METAL CORROSION-RESISTANT EP-ACTIVE SUBSTANCE |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD33779490A DD299316A5 (en) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | METHOD FOR PRODUCING A BIOSTABILEN EMULSABLE AND METAL CORROSION-RESISTANT EP-ACTIVE SUBSTANCE |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DD299316A5 true DD299316A5 (en) | 1992-04-09 |
Family
ID=5616415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DD33779490A DD299316A5 (en) | 1990-02-08 | 1990-02-08 | METHOD FOR PRODUCING A BIOSTABILEN EMULSABLE AND METAL CORROSION-RESISTANT EP-ACTIVE SUBSTANCE |
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DD (1) | DD299316A5 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103642468B (en) * | 2013-12-13 | 2015-11-18 | 西安石油大学 | A kind of preparation method of lubricant for drilling fluid |
-
1990
- 1990-02-08 DD DD33779490A patent/DD299316A5/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN103642468B (en) * | 2013-12-13 | 2015-11-18 | 西安石油大学 | A kind of preparation method of lubricant for drilling fluid |
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