DE10109845A1 - Emulgatoren, insbesondere auf Basis von Polyisobutylenaminen - Google Patents
Emulgatoren, insbesondere auf Basis von PolyisobutylenaminenInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen, insbesondere auf Basis von Polyisobutylenaminen, welche als Emulgatoren für Wasser-in-Öl-Emulsionen geeignet sind, Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen sowie deren Verwendung, vor allem als Additive für Kraft- und Schmierstoffe. DOLLAR A Erfindungsgemäße Verbindungen sind solche der allgemeinen Formel I DOLLAR F1 worin R·1· für ein gegebenenfalls mit C¶1¶-C¶12¶-Alkyl substituiertes C¶1¶-C¶8¶-Alkylen oder C¶2¶-C¶8¶-Alkenylen steht, DOLLAR A R·2· ein lineares oder verzweigtes C¶8¶-C¶350¶-Alkyl oder C¶8¶-C¶350¶-Alkenyl bedeutet, DOLLAR A R·3· und R·4· unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome aufweisen, DOLLAR A R·5· für H, M·+·, SO¶3¶H, SO¶3¶·-·M·+·, OPO¶3¶H, OPO¶3¶·-·M·+· sowie C(O)R·7· steht, DOLLAR A wobei M·+· für NH¶4¶·+·, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht, DOLLAR A R·7· ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C¶2¶- bis C¶10¶-Kohlenwasserstoffrest ist und DOLLAR A y und z unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 50 sind, DOLLAR A wobei R·5· = H ist, falls y = 0 ist, und R·6· = H ist, falls z = 0 ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbindungen, insbesondere auf Basis von
Polyisobutylenaminen, welche als Emulgatoren für Wasser-in-Öl-Emulsionen geeignet
sind, Verfahren zur Herstellung solcher Verbindungen sowie die Emulsionen selbst.
Gegenstand der Erfindung ist außerdem die Verwendung solcher Verbindungen als
Additive für Kraftstoffe und Schmierstoffe sowie als korrosionsinhibierender Zusatz in
wäßrigen Flüssigkeiten, sowie Kraftstoffe, Schmierstoffe, Kraftstoff und Schmierstoff
additiv-Konzentrate und wäßrige Flüssigkeiten enthaltend die erfindungsgemäßen
Verbindungen.
Aus dem Stand der Technik sind Verbindungen verschiedenen Typs mit Emulgiereigen
schaften bekannt. Unter anderem werden Derivate des mit einer Polyisobutylenylgruppe
substituierten Bernsteinsäureanhydrids in verschiedenen Anwendungen eingesetzt.
So beschreibt beispielsweise die US-A 4,225,447 Wasser-in-Öl-Emulsionen, welche als
Schmiermittel eingesetzt werden und ein mit einer Polyisobutylenylgruppe substituiertes
Bernsteinsäureanhydrid, ein (Erd)Alkalimetallsalz einer mit einer Polyisobutylenylgruppe
substituierten Bernsteinsäure oder ein mit einer Polyisobutylenylgruppe substituiertes
Bernsteinsäureamid als Emulgator enthalten.
Aus der GB-A 2,157,744 sind Bohrflüssigkeiten bekannt, die sowohl einen Emulgator,
nämlich Pfropf- oder Blockcopolymere von Polycarbonsäuren und Polyethylenglykol, als
auch Tenside enthalten. Als Tenside werden Verbindungen eingesetzt, die aus einem mit
einer Polyisobutylenylgruppe substituierten Bernsteinsäureanhydrid und Polyolen,
Polyaminen, Hydroxycarbonsäuren oder Aminoalkoholen hergestellt werden.
Die EP-A 0 156 572 beschreibt die Verwendung von anionischen oberflächenaktiven
Substanzen auf der Basis von mit Polyisobutylenylgruppen substituierten Bernsteinsäure
derivaten zur Herstellung von Wasser-in-Öl- oder Öl-in-Wasser-Emulsionen.
Die am 25.1.2000 eingereichte Deutsche Anmeldung der BASF AG mit dem Aktenzeichen
100 03 105.6 beschreibt den Einsatz von alkoxylierten Polyisobutylenen als Emulgatoren
in Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen. Diese alkoxylierten Polyisobutylene können durch
die allgemeine Formel R-(CH2)n-(O-A)m-OH beschrieben werden. R ist dabei ein
Polyisobutylen mit einer gewichtsmittleren Molmasse von 300 bis 2300, vorzugsweise 500
bis 2000. A ist ein Alkylenrest mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen. Die Zahl m ist eine Zahl
von 1 bis 200, die so gewählt ist, daß das alkoxylierte Polyisobutylen 0,2 bis 1,5
Alkylenoxid-Einheiten pro C4-Einheit, vorzugsweise 0,5 Alkylenoxid-Einheiten pro C4-
Einheit, enthält; n ist entweder 0 oder 1.
Die am 28.7.2000 eingereichte Deutsche Anmeldung der BASF AG mit dem Aktenzeichen
100 36 956.1 beschreibt u. a. die Verwendung von Amiden der allgemeinen Formel
R1R2NR3 als Emulgatoren in Wasser-in-Öl-Emulsionen, wobei R3 für einen Acylrest einer
Mono- oder Polycarbonsäure steht, und R1 u. a. von einem Poly-1-Butylen, -2-Butylen
oder iso-Butylen oder Gemischen davon abgeleitet und R2 ein Polyalkylenpolyamin- oder
ein Polyalkyleniminrest sein kann.
Reibungsvermindernde Additive für Kraft- und Schmierstoffe sind ebenso wie
Emulgatoren bereits aus dem Stand der Technik bekannt.
So beschreibt die US 5,858,029 reibungsvermindernde Additive für Kraft- und
Schmierstoffe, wobei insbesondere Verbindungen der Formel R1(-O(R2)-)aNH(CO)-R3-OH
als reibungsvermindernde Additive verwendet werden, worin R1 für einen C1- bis C60-
Alkylrest, R2 für einen C1- bis C4-Alkylenrest, a für eine ganze Zahl von 1 bis 12 und R3
für C1- bis C4-Alkylen oder substituiertes Alkylen oder Cycloalkylen stehen. Zusätzlich
können als Dispergiermittel mit Polyisobutylenylgruppen substituierte Succinimide und als
Tenside Polyalkylenamine wie Polyisobutylenamine enthalten sein.
Die oben genannten, aus dem Stand der Technik bekannten Verbindungen weisen
hinsichtlich Herstellung und/oder Produkteigenschaften verschiedene Nachteile auf. Bei
einigen Verbindungen fallen bei der Synthese in unterschiedlicher Ausbeute
Nebenprodukte an, die - wenn sie nicht entfernt werden - die Einstellung einer
gleichbleibenden Viskosität des Emulgators erschweren können. Nachteile können sich
auch bei der Herstellung von Emulsionen ergeben: häufig weisen die Emulsionen nur eine
ungenügende Stabilität auf, so dass bei der Lagerung eine Phasentrennung auftritt. Die
verwendeten Emulgatoren müssen deshalb in hohen Konzentrationen eingesetzt werden,
um die Ausbildung einer stabilen Emulsion zu ermöglichen.
Daher besteht ein Bedarf an Verbindungen, die als Emulgatoren eingesetzt werden können
und die genannten Nachteile nicht aufweisen. Vor allem im Bereich der Wasser-in-
Kraftstoff-Emulsionen werden Emulgatoren benötigt, die relativ stabile Emulsionen
erzeugen und zudem eine möglichst vollständige und weitgehend rückstandsfreie
Verbrennung des Kraftstoffs ermöglichen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, weitere Verbindungen
bereitzustellen, welche als Emulgatoren in Öl-in-Wasser- und Wasser-in-Öl-Emulsionen
eingesetzt werden können.
Die obige Aufgabe wird gelöst durch Verbindungen der allgemeinen Formel I,
worin R1 für ein gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes C1-C8-Alkylen oder C2-
C8-Alkenylen steht,
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind, und R3 und R4 zusammen nicht mehr als 2 C-Atome aufweisen,
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+ sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht,
ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist, und
y und z unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 50 sind,
wobei R5 = H ist, falls y = 0 ist, und R6 = H ist, falls z = 0 ist.
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind, und R3 und R4 zusammen nicht mehr als 2 C-Atome aufweisen,
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+ sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht,
ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist, und
y und z unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 50 sind,
wobei R5 = H ist, falls y = 0 ist, und R6 = H ist, falls z = 0 ist.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen (I) können als Emulgatoren in Wasser-in-Öl-
Emulsionen verwendet werden. Dabei ist von Vorteil, daß häufig geringere
Konzentrationen zur Erzeugung von stabilen Emulsionen nötig sind als bei Verwendung
herkömmlicher Emulgatoren. Werden die erfindungsgemäßen Verbindungen in Öl-in-
Wasser-Emulsionen eingesetzt, so lassen sich bei Einwirkung von Ultraschall stabile
Vesikel erzeugen. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind zudem in vielfältiger Weise
anwendbar, z. B. als Additive in Kraftstoffen und Schmierstoffen, als korrosions
inhibierender Zusatz in wäßrigen Flüssigkeiten sowie als Dispergatoren für Pigmente wie
TiO2.
Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls Verfahren zur Herstellung der Verbindungen
(I). Diese Verfahren sind in Fig. 1 schematisch dargestellt.
Fig. 1 Verfahren zur Herstellung von Verbindungen (I) mit R5 = R6 = H.
Geeignete Reaktionsbedingungen für die Amidierung der Dicarbonsäuren HO2C-R1-
CO2H mit den Aminen R2-NH2 (Fig. 1, Reaktionsschritt a1) zu Bisamiden (II) sind dem
Fachmann bekannt oder im Rahmen weniger Vorversuche ermittelbar.
Die Dicarbonsäuren und Amine können sowohl in einem organischen Lösungsmittel als
auch in Substanz miteinander umgesetzt werden. Geeignete organische Lösungsmittel
sind beispielsweise Solvesso® 150 der Firma Shell und Isododecan.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird die Reaktion unter
vermindertem Druck, zum Beispiel bei 5 bis 50 mbar, durchgeführt und das entstehende
Wasser kontinuierlich während der Reaktion abdestilliert. Eine Reinigung der
entstandenen Bisamide (II) - vor weiterer Umsetzung - ist im allgemeinen nicht nötig.
Anschließend wird das so erhältliche Bisamid (II) mit Alkylenoxiden (III) mit dem
Fachmann bekannten Verfahren zu Alkoholen der allgemeinen Formel I, in denen R5 = R6
= H ist, umgesetzt (Fig. 1, Reaktionsschritt a2). Diese Umsetzung erfolgt im allgemeinen
in Gegenwart eines üblichen basischen Katalysators wie KOH, NaOH, NaOMe, KtBuO,
Ca(OH)2, CaO oder Trägerkatalysatoren wie Zeolithen.
In die so erhältlichen erfindungsgemäßen Verbindungen (I), in denen R5 = R6 = H ist,
lassen sich hydrophile Gruppen einführen. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen
Verbindungen (I), in denen R5 = R6 = H ist, nach Standardverfahren - wie beispielsweise
beschrieben in Falbe (Herausgeber), Surfactants in consumer products 1986, Springer
Verlag Berlin, S. 54 ff., in der US-Anmeldung mit dem Aktenzeichen 60 160 212 vom
19.10.1999 und der PCT-Anmeldung mit dem Aktenzeichen PCT/EP/00/09923 - mit SO3
zu Schwefelsäureestern ((I) mit R5 = R6 = SO3H) sulfatiert, mit P4O10 zu Phosphor
säureestern ((I) mit R5 = R6 = OPO3H) oder mit Verbindungen HO2C-R7 zu Estern ((I) mit
R5 = R6 = C(O)R7) umgesetzt werden.
Durch Zugabe von NH3 oder geeigneten (Erd)Alkalimetallsalzen wie (Erd)Alkali
metallhydroxiden lassen sich aus den Schwefelsäureestern bzw. Phosphorsäureestern die
entsprechenden Sulfate, (I) mit R5 = R6 = SO3 -M+, bzw. Phosphate, (I) mit R5 = R6 =
OPO3M+, herstellen, wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkali
metallionen steht.
Alternativ (Fig. 1, Reaktionsschritte b1, b2 und b3) lassen sich Verbindungen (I), in denen
R5 = R6 = H ist, herstellen, indem man zuerst Amine R2-NH2 mit Alkylenoxiden (III) zu
Alkoholen der allgemeinen Formel IV umsetzt. Anschließend werden Dicarbonsäuren
HO2C-R1-CO2H mit den Alkoholen (IV) umgesetzt, im allgemeinen unter denselben
Reaktionsbedingungen, die bei der Reaktion der Dicarbonsäuren HO2C-R1-CO2H mit den
Aminen R2-NH2 angelegt werden. Die so erhaltenen Bisamide der allgemeinen Formel V
mit R5 = R6 = H können mit Alkylenoxiden III zu Verbindungen (I), in denen R5 = R6 = H
ist, umgesetzt werden. In die Bisamide der allgemeinen Formel V mit R5 = R6 = H können
auch direkt, wie im vorhergehenden Abschnitt beschrieben, hydrophile Gruppen eingeführt
werden.
Es werden Dicarbonsäuren HO2C-R1-CO2H eingesetzt, in denen R1 für ein C1-C8-Alkylen
oder C2-C8-Alkenylen steht und gegebenenfalls mit C1-C12-Alkylgruppen substituiert ist.
Der Begriff "Alkenylen" umfaßt in der vorliegenden Erfindung auch mehrfach ungesättigte
bivalente Kohlenwasserstoffreste R1.
Geeignete Dicarbonsäuren sind beispielsweise Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure,
Adipinsäure, Pimelinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure oder Sebacinsäure, die
gegebenenfalls in beliebiger Position C1-C12-Alkylgruppen tragen können. Der Einsatz
unsubstituierter Dicarbonsäuren ist bevorzugt. Von diesen werden vorzugsweise
Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure oder Suberinsäure, besonders
bevorzugt Bernsteinsäure, Glutarsäure oder Adipinsäure eingesetzt.
Im allgemeinen sind Amine R2-NH2, in denen R2 für ein lineares oder verzweigtes C8-
C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl steht, zur Herstellung von Verbindungen (I), in denen R5
= R6 = H ist, geeignet. "Alkenyl" umfaßt dabei auch mehrfach ungesättigte Kohlenwasser
stoffreste R2.
Bevorzugt werden Amine R2-NH2 eingesetzt, in denen R2 für ein C22-C350-Polyiso
butylenyl steht.
Polyisobutylenamine R2-NH2 mit R2 = C22-C350-Polyisobutylenyl werden aus den ent
sprechenden Polyisobutylenen nach Standardverfahren, wie sie beispielsweise in
DE-A 196 20 262, EP-A 0 244 616 und WO-A 97/03946 beschrieben sind, hergestellt. Der
Aminogruppen-Anteil läßt sich durch Titration mit HCl bestimmen und anschließend in
mg KOH pro g Substanz umrechnen. Der Anteil an Aminogruppen pro Gewichtseinheit
Substanz ist dann die Aminzahl. Im allgemeinen werden zur Herstellung der
Polyisobutylenamine Polyisobutylene eingesetzt, die ein zahlenmittleres Molekulargewicht
von 300 bis 5000, bevorzugt von 500 bis 2300, besonders bevorzugt von 500 bis 1000,
haben.
Von den Polyisobutylenen mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht in den genannten
Bereichen werden bevorzugt diejenigen eingesetzt, die einen hohen Gehalt an Vinyliden
gruppen haben. Darunter versteht man im Rahmen der vorliegenden Erfindung einen
Anteil an Vinylidengruppen von 70 Mol-%, bevorzugt einen Anteil an Vinylidengruppen
von 80 Mol%, besonders bevorzugt einen Anteil an Vinylidengruppen von ≧ 85 Mol-%.
Besonders bevorzugt werden solche Polyisobutylene eingesetzt, die ein zahlenmittleres
Molekulargewicht in den oben genannten Bereichen, einen hohen Gehalt an
Vinylidengruppen und eine einheitliche Polymergerüststruktur haben. Beispiele für
Polyisobutylene mit einer einheitlichen Polymergerüststruktur sind solche Polyisobutylene,
die zu mindestens 85 Gew.-%, bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%, besonders bevorzugt
zu mindestens 95 Gew.-% aus Isobutyleneinheiten aufgebaut sind.
Polyisobutylene mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht in den genannten Bereichen,
einem hohen Gehalt an Vinylidengruppen und einheitlicher Gerüststruktur können
weiterhin eine Polydispersität von ≦ 2,5, bevorzugt von ≦ 2,0, aufweisen. Unter
Polydispersität versteht man den Quotienten Mw/Mn aus gewichtsmittlerem
Molekulargewicht Mw und zahlenmittlerem Molekulargewicht Mn. Die Polydispersität ist
ein Maß für die Molekulargewichtsverteilung eines Polymers.
Polyisobutylene mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht in den genannten Bereichen,
die im wesentlichen aus Isobutyleneinheiten aufgebaut sind und einen hohen Gehalt an
Vinylidengruppen aufweisen, sind beispielsweise unter der Handelsbezeichnung
Glissopal® von der BASF AG erhältlich, wie Glissopal® 1000 mit einem Mn von 1000,
Glissopal® V 33 mit einem Mn von 550 und Glissopal® 2300 mit einem Mn von 2300.
Beispiele für kommerziell erhältliche Polyisobutylenamine sind die unter der
Handelsbezeichnung Kerocom® PIBA von der BASF AG erhältlichen Verbindungen.
Beispiele für geeignete Alkylenoxide (III) sind Ethylenoxid, Propylenoxid, 1-Butylenoxid
und 2-Butylenoxid. Bevorzugt werden Ethylenoxid und Propylenoxid verwendet.
Für R7-CO2H werden Verbindungen eingesetzt, in denen R7 ein mit mindestens einer
hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10-Kohlenwasserstoffrest ist. Von dem
Begriff " C2-C10-Kohlenwasserstoffrest" sind C2-C10-Alkyl, C2-C10-Alkenyl und C7-C10-
Alkylaryl umfaßt. Der Begriff "hydrophile Gruppen" umfaßt auch positiv oder negativ
geladene Gruppen, der Begriff "Alkenyl" sowohl einfach als auch mehrfach ungesättigte
Kohlenwasserstoffreste. Beispiele für hydrophile Gruppen sind -NH2, -NH3 +, -NR3 + mit R
= C1-C6-Alkyl, -CO2H, -CO2 - , OPO3H, und OPO3 -. Bevorzugt werden für R7-CO2H
Verbindungen eingesetzt, wobei R7 der allgemeinen Formel VI mit n = 1 bis 4 entspricht.
R7-CO2H entspricht beispielsweise Aminosäuren mit mindestens einer zusätzlichen
Carboxylgruppe im Molekül. Besonders bevorzugt ist der Einsatz von Asparaginsäure (n =
1) und Glutaminsäure (n = 2).
Neben L-Aminosäuren können auch die entsprechenden D-Aminosäuren oder Mischungen
wie die Racemate der D- und L-Aminosäuren eingesetzt werden.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen (I) lassen sich als Emulgatoren bei der Herstellung
von Wasser-in-Öl-Emulsionen verwenden. Diese Verwendung ist auch Gegenstand der
Erfindung. Gegebenenfalls ist eine Aufreinigung dieser Verbindungen und ihrer
Zwischenprodukte notwendig, beispielsweise bei Verwendung dieser Verbindungen als
Emulgatoren für Wasser-in-Öl-Emulsionen im Kosmetik- oder pharmazeutischen Bereich.
Die erfindungsgemäßen Wasser-in-Öl-Emulsionen enthalten im allgemeinen 95 bis
60 Gew.-% Öl, 3 bis 35 Gew.-% Wasser und 0,2 bis 10 Gew.-% einer erfindungsgemäßen
Verbindung der allgemeinen Formel I.
Für Wasser-in-Öl-Emulsionen, bei denen die Öl-Phase von einem pflanzlichen, tierischen
oder synthetischen Öl oder Fett gebildet wird, werden erfindungsgemäße Verbindungen
der allgemeinen Formel I eingesetzt. Bevorzugt werden Verbindungen der allgemeinen
Formel I eingesetzt, in denen R5 = R6 = H ist. Derartige Wasser-in-Öl-Emulsionen werden
beispielsweise im Kosmetik- oder pharmazeutischen Bereich verwendet.
Beispiele für pflanzliche, tierische oder synthetische Öle oder Fette sind Triglyceride und
Glykolester (Ester der Glykolsäure) der Laurinsäure, Myristinsäure, Stearinsäure,
Palmitinsäure, Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure.
Verbindungen der allgemeinen Formel I werden auch in Wasser-in-Öl-Emulsionen
eingesetzt, bei denen die Öl-Phase von einem Kraftstoff, leichtem oder schwerem Heizöl
gebildet wird. Bevorzugt werden Verbindungen der allgemeinen Formel I eingesetzt, in
denen R5, R6 ≠ H ist, besonders bevorzugt werden Verbindungen der allgemeinen Formel I
eingesetzt, in denen R5 = R6 = SO3H, SO3 -M+ oder C(O)R7 ist. Es können alle gängigen
Kraftstoffarten eingesetzt werden, beispielsweise Dieselkraftstoff, Ottokraftstoff und
Kerosin. Bevorzugt wird Dieselkraftstoff verwendet.
Erfindungsgemäße Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen können auch einen oder mehrere C1-
C4-Alkohole und/oder Monoethylenglykol, insbesondere Monoethylenglykol, enthalten.
Die verwendete Menge an C1-C4-Alkohol und/oder Monoethylenglykol liegt bei Werten
von 5 bis 50 Gew.-%, bezogen auf die Menge an Wasser. Durch die Zugabe von einem
oder mehreren C1-C4-Alkoholen und/oder Monoethylenglykol kann beispielsweise der
Temperaturbereich, in dem die Emulsion stabil ist, verbreitert werden.
Die erfindungsgemäßen Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen weisen eine hohe Stabilität
sowie einen guten Wirkungsgrad bei der Verbrennung auf. Es lassen sich weiterhin gute
Abgaswerte erhalten, wobei, insbesondere bei Dieselmotoren, die Emission von Ruß und
NOx signifikant vermindert wird. Es läßt sich eine weitgehend vollständige und
rückstandsfreie Verbrennung ohne Ablagerungen auf den Baugruppen des Verbrennungs
apparates, beispielsweise Einspritzdüsen, Kolben, Ringnuten, Ventilen und Zylinderkopf,
erreichen.
Die Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen nach der vorliegenden Erfindung können neben den
oben erwähnten Bestandteilen noch weitere Komponenten aufweisen. Dies sind zum
Beispiel weitere Emulgatoren wie Natriumlaurylsulfat, quaternäre Ammoniumsalze wie
Ammoniumnitrat, Alkylglykoside, Lecithine, Polyethylenglykolether und -ester,
Sorbitanoleate, -stearate und -ricinolate, C13-Oxoalkoholethoxylate und Alkyl
phenolethoxylate, sowie die Blockcopolymere aus Ethylenoxid und Propylenoxid wie die
Pluronic®-Typen der BASF AG. Bevorzugt werden als weitere Emulgatoren Sorbitan
monooleat, C13-Oxoalkoholethoxylate und Alkylphenolethoxylate, beispielsweise Octyl-
und Nonylphenolethoxylate, verwendet.
Bevorzugt wird für die erfindungsgemäßen Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen eine Kom
bination aus einem oder mehreren der oben genannten weiteren Emulgatoren zusammen
mit den erfindungsgemäßen Emulgatoren verwendet.
Werden diese weiteren Emulgatoren eingesetzt, so geschieht dies in Mengen von 0,5 bis
5 Gew.-%, vorzugsweise 1 bis 2,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtzusammensetzung. Die
Menge dieses weiteren Emulgators wird dabei so gewählt, daß die Gesamtmenge an
Emulgator, also erfindungsgemäßem Emulgator plus weiterem Emulgator, die für den
erfindungsgemäßen Emulgator alleine angegebene Menge von 0,2 bis 10 Gew.-% nicht
überschreitet.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Wasser-in-Öl-Emulsionen wird der ausgewählte
erfindungsgemäße Emulgator mit dem Öl, dem Wasser und den weiteren, optional
verwendbaren Komponenten vermischt und in an sich bekannter Weise emulgiert.
Beispielsweise kann die Emulgierung in einem Rotormischer, per Mischdüse oder per
Ultraschallsonde erfolgen. Besonders gute Ergebnisse wurden erzielt, wenn eine
Mischdüse des Typs verwendet wurde, wie sie in der Deutschen Anmeldung,
Aktenzeichen: 198 56 604 der BASF AG vom 08.12.1998 offenbart wird. Wasser-in-Öl-
Emulsionen für den Kosmetikbereich lassen sich ebenso herstellen wie Wasser-in-
Kraftstoff-Emulsionen.
Die erfindungsgemäßen Verbindungen (I) weisen neben ihren oberflächenaktiven und
emulgierenden Eigenschaften auch eine schmierfähigkeitsverbessernde und korrosionsinhi
bierende Wirkung auf. Zudem verbessern sie das Verschleißschutzverhalten von
Flüssigkeiten. Daher werden die erfindungsgemäßen Verbindungen (I) als Additive für
Schmierstoffe, Kraftstoffe und wäßrige Flüssigkeiten wie Kühlerflüssigkeiten oder Bohr-
und Schneidflüssigkeiten verwendet. Diese Verwendung ist ebenfalls Gegenstand der
vorliegenden Erfindung.
Den Kraftstoffen und Schmierstoffen können die erfindungsgemäßen Verbindungen (I)
direkt - zusammen mit anderen Komponenten - zugegeben werden. Alternativ können die
erfindungsgemäßen Verbindungen (I) zuerst mit anderen Komponenten zu Kraftstoff bzw.
Schmierstoffadditivkonzentraten vermischt werden. Diese erfindungsgemäßen Kraftstoff-
bzw. Schmierstoffadditivkonzentrate können unverdünnt oder verdünnt mit einem oder
mehreren Lösungsmitteln oder Trägerölen den Kraftstoffen oder Schmierstoffen
zugegeben werden. Bevorzugt ist die Zugabe in verdünnter Form.
Die Kraftstoffe, Schmierstoffe, Kraftstoffadditiv- und Schmierstoffadditiv-Konzentrate,
sowie wäßrige Flüssigkeiten, die die erfindungsgemäßen Verbindungen der allgemeinen
Formel I enthalten, sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung und sollen im
folgenden näher erläutert werden.
Erfindungsgemäße Kraftstoffe enthalten im allgemeinen - neben üblichen Komponenten -
wenigstens eine erfindungsgemäße Verbindung der allgemeinen Formel I in einer Menge
von 10 bis 5000 ppm, bevorzugt in einer Menge von 20 bis 2000 ppm, bezogen auf die
Gesamtmenge.
Erfindungsgemäße Schmierstoffe enthalten im allgemeinen zwischen 90 und 99,9 Gew.-%,
bevorzugt zwischen 95 und 99,5 Gew.-%, eines flüssigen, halbfesten oder festen
Schmierstoffes und zwischen 0,1 und 10 Gew.-%, bevorzugt zwischen 0,5 und 5 Gew.-%
einer erfindungsgemäßen Verbindung (I), bezogen auf die Gesamtmenge.
Erfindungsgemäße Kraftstoffadditiv- und Schmierstoffadditiv-Konzentrate enthalten -
neben üblichen Komponenten - wenigstens eine erfindungsgemäße Verbindung der
allgemeinen Formel I in Anteilen von 0,1 bis 80 Gew.-%, insbesondere von 0,5 bis 60
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Konzentrats.
Übliche Komponenten für Kraftstoffe bzw. Kraftstoffadditiv-Konzentrate sind
beispielsweise Additive mit Detergenswirkung, wie sie in der Deutschen Anmeldung der
BASF AG, Aktenzeichen 100 36 956.1, vom 28.7.2000 (Seite 14 ff.), in der Deutschen
Anmeldung der BASF AG, Aktenzeichen 100 03 105.6, vom 25.1.2000 und in der PCT-
Anmeldung der BASF AG mit dem Aktenzeichen PCT/EP/01/00496 beschrieben sind. Die
dort genannten Additive und weitere dort beschriebene Kraftstoffadditive mit polaren
Gruppierungen sind ebenfalls Bestandteil der vorliegenden Anmeldung und durch
Bezugnahme eingeschlossen.
In den erfindungsgemäßen Kraftstoffen und Kraftstoffadditiv-Konzentraten können auch
Kraftstoffadditive enthalten sein, wie sie beispielsweise beschrieben sind in den
europäischen Patentanmeldungen EP-A 0 277 345, 0 356 725, 0 476 485, 0 484 736,
0 539 821, 0 543 225, 0 548 617, 0 561 214, 0 567 810, 0 568 873, den deutschen
Patentanmeldungen DE-A 39 42 860, 43 09 074, 43 09 271, 43 13 088, 44 12 489,
044 25 834, 195 25 938, 196 06 845, 196 06 846, 196 15 404, 196 06 844, 196 16 569,
196 18 270, 196 14 349, sowie der WO-A 96/03479.
Weitere übliche Komponenten sind beispielsweise weitere korrosionsinhibierende Zusätze,
Antioxidantien, Stabilisatoren, Antistatikmittel, metallorganische Verbindungen,
Verschleißschutz-Additive, Farbstoffe und Cetanzahl-Verbesserer, Flow-Improver,
Biozide wie Glutardialdehyd oder Glyoxal. Die Biozide werden üblicherweise in einer
Menge von 0,01 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Konzentrats,
eingesetzt.
Beispiele für weitere korrosionsinhibierende Zusätze sind solche auf Basis von zur
Filmbildung neigenden Ammoniumsalzen organischer Carbonsäuren oder von
heterocyclischen Aromaten bei Buntmetallkorrosionsschutz.
Beispiele für Stabilisatoren sind solche auf Basis von Aminen wie p-Phenylendiamin,
Dicyclohexylamin oder Derivaten hiervon oder von Phenolen wie 2,4-Di-tert.-Butylphenol
oder 3,5-Di-tert.-butyl-4-hydroxyphenylpropionsäure.
Beispiele für metallorganische Verbindungen sind Ferrocen oder Methylcyclo
pentadienylmangantricarbonyl.
Beispiele für Cetanzahl-Verbesserer sind organische C2-C10-Nitrate wie 2-Ethylhexylnitrat,
sowie anorganische Cetanzahl-Verbesserer für die wäßrige Phase wie Ammoniumnitrat.
Bevorzugt werden 2-Ethylhexylnitrat und Ammoniumnitrat eingesetzt. Die Cetanzahl-
Verbesserer werden üblicherweise in einer Menge von 0,05 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das
Gesamtgewicht des Konzentrats, eingesetzt.
Als Lösungsmittel für die erfindungsgemäßen Kraftstoff und Schmierstoff
additivkonzentrate kommen aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe wie
Solventnaphtha, Isododecan, Mihagol, die Kraft- und Schmierstoffe selbst sowie Trägeröle
in Betracht.
Trägeröle, die ebenfalls zur Verdünnung der Kraftstoff und Schmier
stoffadditivkonzentrate dienen, sind beispielsweise mineralische Trägeröle (Grundöle),
insbesondere solche der Viskositätsklasse "Solvent Neutral (SN) 100 bis 500", sowie
synthetische Trägeröle auf Basis von Polyolefinen, (Poly)estern, (Alkylphenol-gestarteten)
Polyethern, (aliphatischen) (Alkylphenol-gestarteten) Polyetheraminen, und Trägeröle auf
Basis alkoxylierter langkettiger Alkohole oder Phenole. Beispiele für besonders geeignete
synthetische Trägeröle sind solche auf Basis von Polyolefinen, bevorzugt auf Basis von
Polyisobutylen sowie von Poly-α-olefinen, mit einem zahlenmittleren Molekulargewicht
von 400 bis 1800. Auch Polyethylenoxide, Polypropylenoxide, Polybutenoxide und deren
Mischungen sind geeignete Trägeröle. Weitere geeignete Trägeröle und Trägerölgemische
sind beispielsweise beschrieben in den Druckschriften DE-A 38 38 918, DE-A 38 26 608,
DE-A 41 42 241, DE-A 43 09 074, US 4,877,416 und EP-A 0 452 328.
Erfindungsgemäße wäßrige Flüssigkeiten enthalten die erfindungsgemäßen Verbindungen
(I) gegebenenfalls in Kombination mit weiteren üblichen korrosionsinhibierenden
Zusätzen, im allgemeinen in einem Anteil von etwa 1 bis 10 Gew.-% - bezogen auf die
Gesamtmenge.
Die Erfindung wird nun in den nachfolgenden Beispielen näher erläutert.
Die Zusammensetzung der hergestellten Verbindungen findet sich in Tabelle 1. Als
Polyisobutylenamin wurde Kerocom® PIBA der BASF AG eingesetzt.
750 g Polyisobutylenamin (Mn = 1000, Aminzahl = 36) wurden mit 28 g Adipinsäure
versetzt und 3 Stunden bei 200°C unter Vakuum erhitzt. Nachdem kein Wasser mehr
abdestillierte, wurde das so erhaltene Produkt A1 abgekühlt und abgefüllt.
A4 wurde analog durch Umsetzung von Polyisobutylenamin (Mn = 550, Aminzahl = 36)
mit Adipinsäure hergestellt.
Die Umsetzung von Polyisobutylenamin (M = 1000, Aminzahl = 36) mit den homologen
Dicarbonsäuren Bernsteinsäure (Produkt A3) und Glutarsäure (Produkt A2) erfolgte
analog.
282 g (ca. 130 mmol) Verbindung A1 und 3,95 g (35,2 mmol) KtBuO wurden
zusammengegeben und bei 100°C und 3 mbar flüchtige Bestandteile am
Rotationsverdampfer entfernt. Das Reaktionsgemisch wurde in einem 2-l-Metallreaktor
vorgelegt und anschließend dreimal mit jeweils 5 bar Stickstoff inertisiert. Der
Reaktorinhalt wurde auf 120°C erhitzt und anschließend innerhalb von 60 min 114 g
(2,59 mol) Ethylenoxid zudosiert, bis ein Druck von 5 bar erreicht war. Es wurde bis zur
Druckkonstanz nachgerührt. Nach dem Abkühlen und Entspannen des Reaktors wurde
Verbindung B1 mit einem Polyethylenglykolanteil von 5,2% erhalten.
Die Verbindungen B1, B2 und B3 wurden in einem kontinuierlichen Verfahren mit einer
SO3-Luft-Mischung mit einem SO3-Gehalt von 7 Vol.% sulfatiert. Die Reaktion wurde
bei 65°C in einem vertikalen Fallfilmreaktor mit einer Länge von 95 cm und einem inneren
Durchmesser von 5 cm durchgeführt. Etwa 400 g/h der Verbindungen B1, B2 oder B3
wurden als 80 Gew.-%ige Lösung in einem geeigneten Kohlenwasserstoff wie Isododecan,
Heptan oder Mihagol von oben in den Reaktor dosiert. Die dem Fallfilmreaktor zugeführte
Menge der SO3-Luft-Mischung wurde über die Säurezahl des sulfatierten Produktes
geregelt. Die Säurezahl ist ein Maß für den Anteil der Säuregruppen, sie wird durch
Titration mit KOH bestimmt und in mg KOH pro g Substanz angegeben. Die Säurezahlen
betrugen bei C1 22, bei C2 26 und bei C3 41. Die Neutralisierung der Produkte erfolgte bei
25°C diskontinuierlich mit 25 Gew.-%iger wäßriger NaOH-Lösung.
500 g der Verbindung B1 wurden in 500 ml Mihagol gelöst, mit 48 g L-Glutaminsäure
versetzt und bei 160°C bis 180°C 90 Minuten unter Vakuum erhitzt.
Analog zur Synthese von D1 erfolgte die Umsetzung der Verbindung B1 mit 45 g L-
Asparaginsäure zu Produkt D2.
Es wurde jeweils eine 1 Gew.-%ige Lösung eines Emulgatorgemisches in Dieselkraftstoff
hergestellt, das sich zu 6 Teilen aus einer erfindungsgemäßen Verbindung (C1, C2, C3,
D1, D2, oder D3), zu 2 Teilen aus einem C13-Oxoalkoholethoxylat (Lutensol® TO 7 der
BASF-AG) und zu 2 Teilen aus einem Alkylphenolethoxylat (Emulan® OP 25)
zusammensetzt. Mit einem Ultra-Torrax® (Jahnke und Kunkel Laborgerät T25) wurden
500 g dieser Mischung mit 100 ml Wasser 15 Minuten lang mit einer Umdrehungszahl von
24000/min gerührt.
Zum Vergleich wurden anstelle der erfindungsgemäßen Verbindungen 6 Teile Sorbitan
monooleat (S-MAZ 80 der BASF-AG) verwendet.
Den Ergebnissen der Tabelle 2 ist zu entnehmen, dass die Wasser-in-Kraftstoff-
Emulsionen der erfindungsgemäßen Verbindungen nach 30-tägiger Lagerung kaum
Anzeichen einer Phasenseparation aufweisen, während in dem Vergleichsbeispiel bereits
nach 6 Stunden Phasenseparation beobachtet wurde. Selbst wenn die Konzentration des
Emulgators von 1 auf 2% - bezogen auf den Dieselkraftstoff - erhöht wurde, wurde nach
19 Tagen Phasenseparation beobachtet (vgl. Beispiel 2).
Ein 20 × 40 mm großes Eisenblech wird mit 40 µm Glasperlen gestrahlt und anschließend -
in Anlehnung an ASTM D-665 - in die unter Beispiel 1 hergestellten Emulsionen getaucht
und bei 40 ± 1°C für 24 Stunden gelagert. Nach 24 Stunden wird das Eisenblech auf
Rostbildung hin untersucht. Hierbei bedeuten:
++ keine Rostbildung;
+0, geringfügiger Rostansatz;
-0, Rostbildung auf mehr als 25% der Fläche des Testblechs;
-- Rostbildung auf mehr als 50% des Testblechs.
+0, geringfügiger Rostansatz;
-0, Rostbildung auf mehr als 25% der Fläche des Testblechs;
-- Rostbildung auf mehr als 50% des Testblechs.
Wie den Ergebnissen der Tabelle 2 zu entnehmen ist, konnte bei Verwendung der
erfindungsgemäßen Verbindungen als korrosionsinhibierende Zusätze nur geringfügiger
Rostansatz beobachtet werden. Im Gegensatz dazu, trat bei Verwendung von Sorbitan
monooleat (Vergleichsbeispiel 1 und 2) auf mehr als 25% der Fläche des Testblechs
Rostbildung auf.
In einem unadditivierten Diesel-Kraftstoff (Miro, Karlsruhe) wurden jeweils einzeln die
erfindungsgemäßen Verbindungen B3, C1, D1 und D2 gelöst. Die Konzentration an
Additiv im Dieselkraftstoff betrug 75 ppm. Die Beurteilung des Verschleißschutz
verhaltens erfolgte per HFRR-Test (High Frequency Roller Rig-Test), der gemäß
ISO 12156-1 durchgeführt wurde. Die Länge der entstehenden Riefen wurde vermessen und als
Maß für den Verschleiß herangezogen. Je kürzer die Riefen waren, desto besser war der
Verschleißschutz des zugefügten Additivs.
Zum Vergleich wurde die Riefenbildung bei Verwendung von unadditiviertem Diesel-
Kraftstoff und bei Verwendung von mit C16- bis C22-Carbonsäuregemisch additiviertem
Diesel-Kraftstoff beobachtet.
Claims (14)
1. Verbindung der allgemeinen Formel I
worin R1 für ein gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes C1-C8-Alkylen oder C2-C8-Alkenylen, vorzugsweise für ein unsubstituiertes C2-C4-Alkylen, steht,
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl, vorzugsweise ein C22-C350-Polyisobutylenyl, bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome aufweisen,
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht,
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist, und
y und z unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 50 sind,
wobei R5 = H ist, falls y = 0 ist, und R6 = H ist, falls z = 0 ist.
worin R1 für ein gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes C1-C8-Alkylen oder C2-C8-Alkenylen, vorzugsweise für ein unsubstituiertes C2-C4-Alkylen, steht,
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl, vorzugsweise ein C22-C350-Polyisobutylenyl, bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome aufweisen,
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht,
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist, und
y und z unabhängig voneinander ganze Zahlen von 0 bis 50 sind,
wobei R5 = H ist, falls y = 0 ist, und R6 = H ist, falls z = 0 ist.
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass R2 ein Poly
isobutylenyl mit einer zahlenmittleren Molmasse von 300 bis 5000, bevorzugt von
500 bis 2300, besonders bevorzugt von 500 bis 1000, ist.
3. Verbindung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 mit R5 = R6 = C(O)R7, dadurch
gekennzeichnet, dass R7 der allgemeinen Formel VI
entspricht, in der n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist.
entspricht, in der n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist.
4. Verfahren zur Herstellung von Verbindungen (I) nach einem der Ansprüche 1 bis 3
durch Umsetzung von Dicarbonsäuren HO2C-R1-CO2H mit Aminen R2-NH2 und
Alkylenoxiden der allgemeinen Formel III in geeigneter Reihenfolge,
sowie gegebenenfalls durch Umsetzung der auf diese Weise erhaltenen Verbindung mit SO3, P4O10 oder mit Verbindungen R7C(O)OH und gegebenenfalls anschließend mit NH3 oder (Erd)Alkalimetallsalzen.
sowie gegebenenfalls durch Umsetzung der auf diese Weise erhaltenen Verbindung mit SO3, P4O10 oder mit Verbindungen R7C(O)OH und gegebenenfalls anschließend mit NH3 oder (Erd)Alkalimetallsalzen.
5. Verbindung der allgemeinen Formel II
wobei R1 für ein - gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes - C1-C8-Alkylen oder C2- bis C8-Alkenylen steht, und
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet.
wobei R1 für ein - gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes - C1-C8-Alkylen oder C2- bis C8-Alkenylen steht, und
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet.
6. Verbindung der allgemeinen Formel IV
wobei R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome enthalten, und
R5 für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 steht,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht, und
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist.
wobei R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome enthalten, und
R5 für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 steht,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht, und
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist.
7. Verbindung der allgemeinen Formel V
worin R1 für ein gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes C1-C8-Alkylen oder C2-C8-Alkenylen steht,
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome enthalten, und
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht, und
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist.
worin R1 für ein gegebenenfalls mit C1-C12-Alkyl substituiertes C1-C8-Alkylen oder C2-C8-Alkenylen steht,
R2 ein lineares oder verzweigtes C8-C350-Alkyl oder C8-C350-Alkenyl bedeutet,
R3 und R4 unabhängig voneinander H, Methyl oder Ethyl sind und zusammen nicht mehr als 2 C-Atome enthalten, und
R5 und R6 unabhängig voneinander für H, M+, SO3H, SO3 -M+, OPO3H, OPO3 -M+, sowie C(O)R7 stehen,
wobei M+ für NH4 +, ein Alkalimetallion oder 0,5 Erdalkalimetallionen steht, und
R7 ein mit mindestens einer hydrophilen Gruppe substituierter linearer C2-C10- Kohlenwasserstoffrest ist.
8. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, vorzugsweise
einer Verbindung in der R5 = R6 = H ist, als Emulgator bei der Herstellung von
Wasser-in-Öl-Emulsionen, wobei das Öl ein pflanzliches, tierisches oder synthe
tisches Öl oder Fett ist.
9. Verwendung einer Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, vorzugsweise
einer Verbindung in der R5, R6 ≠ H ist, als Emulgator eines Kraftstoffs bei der
Herstellung von Wasser-in-Kraftstoff-Emulsionen.
10. Wasser-in-Kraftstoff-Emulsion resultierend aus der Verwendung nach Anspruch 9
und enthaltend 60 bis 95 Gew.-% Kraftstoff, vorzugsweise Dieselkraftstoff, 3 bis
35 Gew.-% Wasser und 0,2 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%, einer
erfindungsgemäßen Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, vorzugsweise
einer Verbindung in der R5, R6 ≠ H ist, als Emulgator.
11. Emulsion nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass neben der erfindungs
gemäßen Verbindung ein oder mehrere weitere Emulgatoren, vorzugsweise
Sorbitanmonooleat, C13-Oxoalkoholethoxylate oder Alkylphenolethoxylate,
vorhanden sind.
12. Verfahren zur Herstellung einer Emulsion nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die jeweiligen Komponenten miteinander vermischt und in an
sich bekannter Weise emulgiert werden, vorzugsweise in einer Mischdüse.
13. Verwendung einer Verbindung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 als ober
flächenaktive Substanz, Verschleißschutzadditiv, schmierfähigkeitsverbessernder
oder korrosionsinhibierender Zusatz in Kraftstoffen, Schmierstoffen, Kraftstoff
additiv- und Schmierstoffadditiv-Konzentraten oder als korrosionsinhibierender
Zusatz in wäßrigen Flüssigkeiten.
14. Kraftstoff, Schmierstoff, Kraftstoffadditiv-Konzentrat, Schmierstoffadditiv-Kon
zentrat oder wäßrige Flüssigkeit, resultierend aus der Verwendung nach Anspruch
13 und enthaltend mindestens eine Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
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