DE202014010358U1

DE202014010358U1 - Verwendung von N-Methyl-N-acylglucamin als Korrosionsinhibitor

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Publication number: DE202014010358U1
Application number: DE202014010358.5U
Authority: DE
Original assignee: Clariant International Ltd
Current assignee: Clariant International Ltd
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2015-05-06
Anticipated expiration: 2024-03-07
Also published as: DE102014003367B4; WO2015131986A1; JP2017514987A; ES2661297T3; US20170101606A1; EP3114254A1; CN105722962A; EP3114254B1; DE102014003367A1

Abstract

Verwendung von einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I)worin R1 für eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen steht, als Korrosionsinhibitor.

Description

Die Erfindung betrifft die Verwendung von N-Methyl-N-acylglucamin als Korrosionsinhibitor.
Mittel mit korrosionsinhibierender Wirkung werden in unterschiedlichen Anwendungen gesucht, beispielsweise für die Herstellung wässriger Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten, insbesondere von Korrosionsschutz-, Reiniger- und Kühlschmierstoffemulsionen. Korrosionsinhibitoren sollen Metalle wie beispielsweise Eisen, Aluminium, Zink, Kupfer oder deren Legierungen vor Korrosion während technischer Bearbeitungsstufen der Metallteile schützen und die Rostbildung verhindern.
Als wasserlösliche Korrosionsinhibitoren sind eine Vielzahl anorganischer und organischer Verbindungen bekannt. Anorganische Korrosionsinhibitoren können beispielsweise auf Chromaten, Nitriten oder Phosphaten aufgebaut sein, die jedoch aus toxikologischen und aus ökologischen Gründen mehr oder weniger nachteilig sind. Organische Korrosionsinhibitoren basieren häufig auf Carboxylaten, Aminen, Amiden oder auf stickstoffhaltigen heterozyklischen Verbindungen.
Polyhydroxyfettsäureamide und deren Verwendung als nichtionisches Tensid in Wasch- und Reinigungsmittel sind in zahlreichen Patentschriften beschrieben.
WO 9412609 lehrt Wasch- und Reinigungsmittel, enthaltend Polyhydroxyfettsäureamid mit guter reinigender Wirkung, insbesondere gegen fettige Anschmutzungen auf Textilien oder Geschirr.
WO 9841601 lehrt Reinigungsmittel, enthaltend Polyhydroxyfettsäureamid, die fettigen und öligen Schmutz auf Kochutensilien ablösen und nicht ätzend sind.
WO 9523840 lehrt Waschmittel, enthaltend Polyhydroxyfettsäureamid, die sich durch guten Farbschutz auszeichnen.
EP 0745719 beschreibt die Verwendung von Kohlenhydratverbindungen, darunter auch Polyhydroxyfettsäureamide als Hilfsmittel zum Färben oder Bedrucken von Fasermaterialien mit faserreaktiven Farbstoffen.
Aufgabe vorliegender Erfindung war es, wasserlösliche Korrosionsinhibitoren bereit zu stellen, die den bekannten Korrosionsinhibitoren insbesondere im Hinblick auf Umweltverträglichkeit überlegen sind und sehr gute korrosionsinhibierende Wirkung zeigen.
Es wurde überraschend gefunden, dass N-Methyl-N-acylglucamine in Gegenwart von Wasser, eine signifikante korrosionsinhibierende Wirkung auf Metalloberflächen zeigen und sich zudem durch eine gute Umweltverträglichkeit und eine sichere Verwendung auszeichnen.
Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung von einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I)
worin R¹ für eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen steht, als Korrosionsinhibitor.
Weitere Bezeichnungen für N-Methyl-N-acylglucamin sind N-Methyl-N-1-Desoxysorbitol-Fettsäureamid, N-Acyl-N-methyl-glucamin, Glucamid oder N-Methyl-N-alkylglucamid.
N-Methyl-N-acylglucamine der Formel (I) schützen Metalloberflächen effektiv vor Korrosion, sind oberflächenaktiv und weisen eine hohe Wasserdispergierbarkeit auf, die für die Formulierung wässriger Konzentrate für Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten unabdingbar ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I) zur Herstellung von ölhaltigen, wassermischbaren Emulsionskonzentraten, die durch Verdünnung mit Wasser anwendungsfertige Korrosionsschutz-, Reiniger- und Kühlschmierstoffemulsionen liefern.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I) als Bestandteil von Korrosionsschutzzusammensetzungen, Reinigern für Metalle und Kühlschmierstoffemulsionen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Verhinderung oder Abschwächung der Entstehung von Korrosion auf Metalloberflächen, indem man die Metalloberfläche mit einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I) in Kontakt bringt.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist R¹ eine aliphatische Gruppe.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht R¹ für eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 11 bis 17 Kohlenstoffatomen. Insbesondere steht R¹ für eine lineare oder verzweigte Alkyl- oder Alkenylgruppe. Besonders bevorzugt steht R¹ für einen linearen, gesättigten oder ungesättigten C₁₁, C₁₃, C₁₅ oder C₁₇ Rest, insbesondere für einen ungesättigten C₁₇ Rest.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung einer Mischung von mindestens 2 bis 6 N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I), wobei die 2 bis 6 verschiedenen N-Methyl-N-acylglucamine unterschiedliche Acylgruppen (-COR¹) aufweisen.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung von N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I), wobei diese zu mindestens 80 Gew.-% eine Mischung von N-Methyl-N-C₁₂-acylglucamin und N-Methyl-N-C14-acylglucamin enthalten.
Eine weitere besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung von N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I), wobei diese zu mindestens 80 Gew.-% eine Mischung von N-Methyl-N-C₁₆-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₈-acylglucamin enthalten.
Die N-Acyl-N-Methylglucamine gemäß Formel (I) können in der in EP 0550637 beschriebenen Weise aus den korrespondierenden Fettsäuremethylestern und N-Methylglucamin hergestellt werden. Die Fettsäuren der Fettsäuremethylester sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend 9-Octadecensäure (Ölsäure), Octadeca-9,12-diensäure (Linolsäure), Octansäure (Caprylsäure), Decansäure (Caprinsäure), Dodecansäure (Laurinsäure), Tetradecansäure (Myristinsäure), Hexadecansäure (Palmitinsäure), Octadecansäure (Stearinsäure) und n-Docosansäure (Behensäure).
Besonders bevorzugt ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Acyl-N-Methylglucaminen gemäß der Formel I) als Korrosionsinhibitor in Zusammensetzungen, enthaltend mindestens eine oder mehrere organische Säuren der Formel (II), bzw. deren Salze, R²-COOM (II) worin
R² für eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe oder eine lineare oder verzweigte, ein- oder mehrfach ungesättigte Alkenylgruppe mit 5 bis 29 Kohlenstoffatomen,
und
M für Wasserstoff oder für ein oder mehrere Kationen stehen, wobei die Kationen in ladungsausgleichenden Mengen vorliegen,
und
c) ein oder mehrere Alkanolamine der Formel (III) NR¹R²R³ (III) worin
R¹, R² und R³ für Wasserstoff, eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine lineare oder verzweigte Hydroxyalkylgruppe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen und 1 oder 2 Hydroxygruppen oder eine Hydroxyethergruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen steht, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste eine Hydroxyalkylgruppe oder eine Hydroxyethergruppe ist.
Aus diesen Zusammensetzungen werden vorzugsweise ölhaltige, wassermischbare Emulsionskonzentrate hergestellt, die durch Verdünnung mit Wasser anwendungsfertige Korrosionsschutz-, Reiniger- und Kühlschmierstoffemulsionen liefern.
In einer bevorzugten Ausführungsform steht R² der Formel (II) für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 9 bis 21 Kohlenstoffatomen.
Die in den Zusammensetzungen enthaltene eine oder mehrere organischen Säuren gemäß der Formel (II) oder dessen Salz/e sind vorzugsweise ausgewählt aus: Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Lignocerinsäure, Cerotinsäure, Montansäure, Melissinsäure, Undecylensäure, Myristoleinsäure, Palmitoleinsäure, Petroselinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Vaccensäure, Gadoleinsäure, Icosensäure, Cetoleinsäure, Erucasäure, Nervonsäure, Linolsäure, α-Linolensäure, γ-Linolensäure, Calendulasäure, Punicinsäure, α-Elaeostearinsäure, β-Elaeostearinsäure, Arachidonsäure, Eicosapentaensäure, Clupanodonsäure, Docosahexaensäure, Vernolsäure, Ricinolsäure und deren Salzen, insbesondere Kokos-, Palmkern-, Olivenöl-, Tallöl (TOFA) oder Talgfettsäuren und deren Salzen, sowie Naphthensäure und dessen Salze. Bevorzugt werden Fettsäuresalze als Li⁺-, Na⁺-, K⁺-, Mg⁺ ⁺-, Ca⁺⁺-, Al⁺⁺⁺- und/oder NH₄ ⁺-Salze eingesetzt. Ebenfalls bevorzugt sind die Monoalkylammonium-, Dialkylammonium-, Trialkylammonium- und/oder Tetraalkylammoniumsalze, wobei es sich bei den Alkylsubstituenten der Amine unabhängig voneinander um (C₁-C₂₂)-Alkylreste handeln kann, die gegebenenfalls mit bis zu 3 (C₂-C₁₀)-Hydroxyalkylgruppen besetzt sein können.
Besonders bevorzugt ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Acyl-N-Methylglucaminen gemäß der Formel (I) als Korrosionsinhibitor in Zusammensetzungen, enthaltend eine Tallölfettsäure (TOFA) und/oder eine Kokosfettsäure (CC) bzw. deren Salze. Tallölfettsäure (TOFA) ist wie im RÖMPP (online-ID = RD-20-00149) beschrieben eine Monocarbonsäure gemäß der Formel (II) mit vorwiegend ein-, zwei- und dreifach ungesättigten C₁₈-Kohlenstoffketten. Kokosfettsäure setzt sich hauptsächlich zusammen aus C₈-C₁₈-Fettsäuren, vorwiegend Capryl-, Laurin-, Caprin-, Palmitin-, Stearin-, Myristin- und Ölsäure.
Weiter besonders bevorzugt ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Acyl-N-Methylglucaminen gemäß der Formel (I) als Korrosionsinhibitor in Zusammensetzungen, enthaltend ein oder mehrere Alkanolamine der Formel (III) ausgewählt aus Monoethanolamin HOCH₂CH₂NH₂ _,, Diethanolamin (HOCH₂CH₂)₂NH, Triethanolamin (HOCH₂CH₂)₃N, Monoisopropanolamin CH₃CHOHCH₂NH₂ _, 2-Amino-2-methyl-1-propanol HOCH₂C(CH₃)₂NH₂ _, 2-Amino-1-butanol, CH₃CH₂CHNH₂CH₂OH, Diglykolamin HOCH₂-CH₂OCH₂CH₂NH₂, Methylethanolamin HOCH₂CH₂N(CH₃)H, Dimethylethanolamin HOCH₂CH₂N(CH₃)₂, Methyldiethanolamin (HOCH₂CH₂)₂NCH₃, Ethylaminoethanol HOCH₂CH₂N(H)(CH₂CH₃), Diethylaminoethanol HOCH₂CH₂N(CH₂CH₃)₂, 2-Amino-2-ethyl-1,3-propandiol HOCH₂C(C₂H₅)NH₂CH₂OH, Dimethylamino-2-propanol. CH₃CHOHCH₂N(CH₃)₂, Isopropylaminoethanol HOCH₂CH₂N(H)(CH(CH₃)₂), Isopropylaminodiethanol (HOCH₂CH₂)₂N(CH(CH₃)₂), Diisopropylaminoethanol HOCH₂CH₂N(CH(CH₃)₂)₂, n-Butylaminoethanol HOCH₂CH₂N(H)((CH₂)₃CH₃), Dibutylaminoethanol HOCH₂CH₂N(((CH₂)₃CH₃)₂, n-Butyldiethanolamin (HOCH₂CH₂N(((CH₂)₃CH₃)₂, t-Butylethanol HOCH₂CH₂NHCCH₃)₃ und N-Cyclohexyldiethanolamin (HOCH₂CH₂)₂N(C₆H₁₁).
Außerordentlich bevorzugt ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Acyl-N-Methylglucaminen gemäß der Formel (I) als Korrosionsinhibitor in Zusammensetzungen, enthaltend ein oder mehrere Alkanolamine der Formel (III) ausgewählt aus Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Diglykolamin, Monoisopropanolamin und 2-Amino-2-methyl-1-propanol und Mischungen davon.
Eine weitere besondere Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung von einem oder mehreren N-Acyl-N-Methylglucaminen gemäß der Formel (I) als Korrosionsinhibitor in Zusammensetzungen, enthaltend mindestens eine organische Säure, bzw. dessen Salz gemäß Formel (II) und mindestens ein Alkanolamin gemäß Formel (III), dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung

a) 1 bis 50 Gew.-% eines oderer mehrerer Methylglucamine gemäß der Formel (I),
b) 0,1 bis 23 Gew.-% mindestens eine organische Säure, bzw. dessen Salz gemäß Formel (II) und
c) 0,05 bis 42 Gew.-% mindestens eines Alkanolamins gemäß Formel (III) und.
d) ad 100 Gew.-% weitere Komponenten enthält.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform erfolgt die erfindungsgemäße Verwendung mit weiteren Komponenten, ausgewählt aus einem oder mehreren Emulgatoren, einem oder mehreren Bioziden, einem oder mehreren weiteren Korrosionsinhibitoren, einem oder mehreren AW-Addtiven, einem oder mehreren EP-Addtiven, einem oder mehreren Entschäumern, einem oder mehreren Antioxidantien, einem oder mehreren Coupling Agents, einem oder mehreren Alkali- oder Erdalkalimetallen, einem oder mehreren Lösevermittlern, pH-Regulatoren, Mineralölen sowie Wasser.
Die Emulgatoren sind vorzugsweise ausgewählt aus anionischen, nichtionischen, kationischen und amphoteren Emulgatoren. Bevorzugt sind anionische und/oder nichtionische Emulgatoren.
Als anionische Emulgatoren kommen in Betracht:

– Sulfonate, insbesondere Petrolsulfonate, Olefinsulfonate, d. h. Gemische aus Alken- und Hydroxyalkansulfonaten sowie Disulfonaten, wie man sie beispielsweise aus C₁₂-C₁₈-Monoolefinen mit end- oder innenständiger Doppelbindung durch Sulfonieren mit gasförmigem Schwefeltrioxid und anschliessende alkalische oder saure Hydrolyse der Sulfonierungsprodukte erhält, C₁₂-C₁₈-Alkansulfonate, sekundäre Alkansulfonate, C₉-C₁₃-Alkylbenzolsulfonate, α-Naphthlylsulfonate, sowie die Ester von [α]-Sulfofettsäuren (Estersulfonate), zum Beispiel die [α]-sulfonierten Methylester der hydrierten Kokos-, Palmkern- oder Talgfettsäuren.
– Sulfate, insbesondere Alk(en)ylsulfate, wie die Alkali- und insbesondere die Natriumsalze der Schwefelsäurehalbester der C₁₂-C₁₈-Fettalkohole, beispielsweise aus Kokosfettalkohol, Talgfettalkohol, Lauryl-, Myristyl-, Cetyl- oder Stearylalkohol oder der C₁₀-C₂₀-Oxoalkohole, sowie Alk(en)ylethersulfate, bevorzugt die Schwefelsäuremonoester der mit 1 bis 6 Mol Ethylenoxid ethoxylierten geradkettigen oder verzweigten C₇-C₂₁-Alkohole, wie 2-Methylverzweigte C₉-C₁₁-Alkohole.
– Carboxylate, wie Fettsäureseifen, insbesondere die Salze der Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, (hydrierten) Erucasäure und Behensäure sowie insbesondere aus natürlichen Fettsäuren, zum Beispiel Kokos-, Palmkern-, Olivenöl- oder Talgfettsäuren, abgeleitete Seifengemische. Naphtensäureseifen.
– Alkylethercarboxylate gemäß der Formel (IV) RO-(CH₂CH₂O-)_nCH₂-COOM (IV) wobei R eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder mit einer oder mehreren Doppelbindungen ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, n eine Zahl von 1 bis 20, und M ein Gegenion ist
– Alkenylimidobernsteinsäurecarboxylat
– Fettsäureamide
– Phosphorsäureester, alkoxylierte Phosphorsäureester.

Die anionischen Emulgatoren können in Form ihrer Natrium-, Kalium- oder Magnesium- oder Ammoniumsalze vorliegen.
Anionische Emulgatoren werden vorzugsweise in Mengen von 0 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 1,0 Gew.-% bis 30 Gew.-% bezogen auf die Zusammensetzung, bestehend aus den Komponenten a) bis d), verwendet.
Als nichtionische Emulgatoren kommen in Betracht:

– alkoxylierte Fettalkohole, vorteilhafterweise ethoxylierte, insbesondere primäre Alkohole mit vorzugsweise 8 bis 18 C-Atomen und durchschnittlich 1 bis 12 Mol Ethylenoxid (EO) pro Mol Alkohol, in denen der Alkoholrest linear oder bevorzugt in 2-Stellung methylverzweigt sein kann. Zu den bevorzugten ethoxylierten Alkoholen gehören beispielsweise C₁₂-C₁₄-Alkohole mit 3 EO, 4 EO oder 7 EO, C₉-C₁₁-Alkohol mit 7 EO, C₁₃-C₁₅-Alkohole mit 3 EO, 5 EO, 7 EO oder 8 EO, C₁₂-C₁₈-Alkohole mit 3 EO, 5 EO oder 7 EO und Mischungen aus diesen, wie Mischungen aus C₁₂-C₁₄-Alkohol mit 3 EO und C₁₂-C₁₈-Alkohol mit 7 EO, so wie sie üblicherweise in Oxoalkoholresten vorliegen.
– Methylester alkoxylierter C₈-C₂₂-Fettsäuren mit 1 bis 100 Alkoxygruppen, wobei die Alkoxygruppen aus einer oder unterschiedlichen Einheiten ausgewählt aus CH₂CH₂O, C₃H₆O und C₄H₈O bestehen können.
– Fettsäureamide gemäß der Formel (V)
worin R eine Alkylgruppe mit 7 bis 21, bevorzugt 9 bis 17 Kohlenstoffatomen ist und jeder Rest R¹ Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Hydroxyalkyl oder (C₂H₄O)_xH bedeutet, wobei x für 1, 2 oder 3 steht.

Bevorzugt sind C₈-C₂₀-Amide, -monoethanolamide, -diethanolamide und -isopropanolamide.

– Alkylphenolpolyglycolether, bevorzugt die Kondensationsprodukte von Alkylphenolen mit einer C₆- bis C₂₀-Alkylgruppe, die entweder linear oder verzweigt sein kann, mit Alkylenoxiden.
– Aminoxide der Formel (VI)
worin R eine Alkyl-, Hydroxyalkyl- oder Alkylphenolgruppe mit einer Kettenlänge von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen, R² eine Alkylen- oder Hydroxyalkylengruppe mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen oder Mischungen hiervon, jeder Rest R¹ eine Alkyl- oder Hydroxyalkylgruppe mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen oder eine Polyethylenoxidgruppe mit 1 bis 3 Ethylenoxideinheiten und x eine Zahl von 0 bis 10 sind.
– Alkylpolyglycoside der Formel (VII)
wobei R für einen primären geradkettigen oder methylverzweigten, insbesondere in 2-Stellung methylverzweigten, aliphatischen Rest mit 8 bis 22, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen und m für 1 bis 5 steht.

Nichtionische Emulgatoren werden vorzugsweise in Mengen von 0 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 1,0 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bezogen auf Zusammensetzungen bestehend aus den Komponenten a) bis d), verwendet.
Kationische und amphoteren Emulgatoren werden vorzugsweise in Mengen von 0 Gew.-% bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 40 Gew.-%, besonders bevorzugt 1,0 Gew.-% bis 35 Gew.-% bezogen auf die Zusammensetzungen, bestehend aus den Komponenten a) bis d), verwendet.
Wässrige Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten sind ein idealer Lebensraum für Mikroorganismen. Im wässrigen Milieu liegt bei günstigen Temperaturen ein Nährstoffüberangebot vor. Ein ungehemmtes Mikrobenwachstum führt zu einem Abbau von Einzelkomponenten, verändert den pH-Wert und destabilisiert folglich die Emulsion. Des weiteren können Ablagerungen von Biomaterial zu einer Verkürzung der Kühlschmierstoff-Badstandzeit führen. Biozide bewirken eine Abtötung von Bakterien, Hefen und Pilzen.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist daher die Verwendung von N-Methyl-N-acylglucamine der Formel (I) in Zusammensetzungen aus Fettsäuren bzw. deren Salze, Alkanolaminen und mindestens einem oder mehreren Bioziden.
Die Biozide können ausgewählt sein aus:
N-(3-Aminopropyl)-N-dodecylpropan-1,3-diamin, 1-Aza-3,7-dioxa-5-ethylbicyclo[3.3.0]-octan, 5-Ethyl-3,7-dioxa-1-azabicyclo[3.3.0]-octan
1,2-Benzisothiazol-3(2H)-on (BIT)
Benzylalkohol-mono(poly)hemiformal ((Benzyloxy)methanol)
Biphenyl-2-ol (2-Phenylphenol)
1,3-Bis(hydroxymethyl)-5,5-dimethyl-imidazolidin-2,4-dion (1,3-Dimethylol-5,5-dimethylhydantoin, DMDMH)
Bismorpholinomethan, 4,4'-Methylen-bis-morpholin
2-Butyl-benzo[d]isothiazol-3-on (BBIT)
cis-1-(3-Chlorallyl)-3,5,7-triaza-1-azoniaadamantan-chlorid (cis-CTAC)
p-Chlor-m-kresol (4-Chlor-3-methyl-phenol, Chlorkresol)
5-Chlor-2-methyl-2,3-dihydro-isothiazol-3-on/2-Methyl-2,3-dihydro-isothiazol-3-on
(3(2H)-Isothiazolon, 5-Chlor-2-methyl, Gemisch mit 2-Methyl-3(2H)-isothiazolon)
(CMI/MI, CMIT/MIT)
N-Cyclohexyl-hydroxydiazen-1-oxid, Kaliumsalz (N-Cyclohexyl-N-nitroso-hydroxylamin, Kaliumsalz, (N-Cyclohexyl-diazenium-dioxy)-kalium, K-HDO)
2,2-Dibrom-2-cyanacetamid (2,2-Dibrom-3-nitrilo-propionamid, DBNPA)
1,6-Dihydroxy-2,5-dioxahexan ((Ethylendioxy)dimethanol)
4,4'-Dimethyl-oxazolidin
1,3-Dimethylol-5,5-dimethyl-hydantoin – siehe 1,3-Bis(hydroxymethyl)-5,5-dimethyl-imidazolidin-2,4-dion
5-Ethyl-3,7-dioxa-1-azabicyclo-[3.3.0]octan (7a-Ethyldihydro-1H,3H,5H-oxazolo-[3,4-c]-oxazol, 1-Aza-3,7-dioxa-5-ethyl-bicyclo[3.3.0]octan) (EDHO)
(Ethylendioxy)dimethanol, 1,6-Dihydroxy-2,5-dioxahexan
Glutardialdehyd (Glutaral)
(2,2',2''-(Hexahydro-1,3,5-triazin-1,3,5-triyl)-triethanol) – siehe 1,3,5-Tris(2-hydroxyethyl)-hexahydro-1,3,5-triazin
Hexamethylentetramin-3-chlorallyl-chlorid (Methenamin-3-chlorallyl-chlorid,
(1,3,5,7-Tetraaza-1-(3-chlorprop-2-enyl)-tricyclo[3.3.1.1| < 3, 7 > decanchlorid, CTAC
3-Iod-2-propinyl-butyl-carbamat (IPBC)
Methenamin-3-chlorallyl-chlorid, Hexamethylentetramin-3-chlorallyl-chlorid
2-Methyl-2,3-dihydroisothiazol-3-on (2-Methyl-2H-isothiazol-3-on, MI, MIT)
3,3'-Methylen-bis(5-methyloxazolidin) (MBO)
4,4'-Methylen-bis-morpholin (N,N'-Methylen-bis-morpholin, Methylen-bis-tetrahydro-1,4-oxazin, Bismorpholinomethan)
Natrium-pyrithion, Pyridin-2-thiol-1-oxid, Natriumsalz
2-n-Octyl-2,3-dihydro-isothiazol-3-on (2-Octyl-2H-isothiazol-3-on) (OIT, „Octhilinone”)
4-(2-Nitrobutyl)morpholin
2-Phenoxyethanol
2-Phenylphenol, Biphenyl-2-ol
Pyridin-2-thiol-1-oxid, Natriumsalz („Natrium-pyrithion”)
1,3,5,7-Tetraaza-1-(3-chlorprop-2-enyl)-tricyclo[3.3.1.1 < 3,7 >]decanchlorid, Hexamethylentetramin-3-chlorallyl-chlorid
1,3,4, 6-Tetra(hydroxymethyl)-[3aH,6aH]-1,3,4,6-tetraazabicyclo-octan-2,5-dion)
(Tetrahydro-1,3,4,6-tetrakis(hydroxy-methyl)imidazo[4,5-d]imidazol-2,5,(1H,3H)-dion, TMAD)
1,3,5-Tris(2-hydroxyethyl)-hexahydro-1,3,5-triazin (2,2',2''-(Hexahydro-1,3,5-triazin-1,3,5-triyl)-triethanol, HHT)
1,3,5-Tris-(2-hydroxypropyl)-hexa-hydro-1,3,5-triazin(a,a',a''-Trimethyl-1,3,5-triazin-1,3,5-(2H,4H,6H)-triethanol)
6-Acetoxy-2,4-dimethyl-m-dioxan – 2,6-Dimethyl-1,3-dioxan-4-yl-acetat
Alkyl(C₁₂-C₁₄)[(ethylphenyl)methyl]-dimethyl-ammoniumchlorid (stöchiometrisch)
N-Alkyl(C₁₀-C₁₆)-trimethylen-diamin und Reaktionsprodukte mit Chloressigsäure
1-[2-(Allyloxy)-2-(2,4-dichlorphenyl)-ethyl]-1H-imidazol („Imazalil”)
(+/–)1-[2-(β-Allyloxy)-2-(2,4-dichlorphenyl)-ethyl]-1H-imidazol („Imazalil technisch rein”) Aluminiumnatriumsilikat-Silberkomplex/Silber-ZeolitH
Ameisensäure
Bardap 26, Poly(oxy-1,2-ethandiyl)-a-[2-didecylmethyl-ammonium)ethyl]-w-hydroxypropionat
Benzothiazol-2-thiol
(Benzothiazol-2-ylthio)methyl-thiocyanat („TCMTB”)
3-Benzo(b)thien-2-yl-5,6-dihydro-1,4,2-oxathiazin-4-oxid („Bethoxazin”)
Benzyl-alkyl(C₁₂-C₁₄)-dimethyl-Ammoniumchlorid
Benzyl-alkyl(C₁₂-C₁₆)-dimethyl-ammoniumchlorid
Benzyl-alkyl(C₁₂-C₁₈)-dimethyl-Ammoniumchlorid
Benzyl-alkyl(C₁₂-C₁₈ gesättigt und ungesättigt, Talgalkyl, Kokosalkyl, Sojaalkyl)-dimethyl-ammoniumchloride, -bromide oder -hydroxide
Bethoxazin, 3-Benzo(b)thien-2-yl-5,6-dihydro-1,4,2-oxathiazin-4-oxid
Bis(3-aminopropyl)-octylamin
1,3-Bis(hydroxymethyl)harnstoff (1,3-Dimethylol-harnstoff)
1,3-Bis(hydroxymethyl)harnstoff, Reaktionsprodukte mit 2-(2-Butoxyethoxy)-ethanol,
Ethylenglykol und Formaldehyd („Formaldehyddepot alpha”)
BKC, Benzyl-alkyldimethyl-ammonium- chloride, -bromide oder -hydroxide
2-Brom-2-(brommethyl)pentan-dinitril, 1,2-Dibrom-2,4-dicyan-butan
4-Brom-2-(4-chlorphenyl)-1-(ethoxymethyl)-5-(trifluormethyl)-1H-pyrrol 3-carbonitril („Chlorfenapyr”)
1,3-Brom-chlor-5,5-dimethyl-imidazolidin-2,4-dion (Bromchlor-5,5-dimethyl-hydantoin)
2-Brom-2-nitropropan-1,3-diol („Bronopol”)
(2-Brom-2-nitrovinyl)benzol
2-tert-Butylaminoethyl-methacrylat, Homopolymer
cis-4-[3-(p-tert-Butylphenyl)-2-methyl-propyl]-2,6-dimethylmorpholin (”Fenpropimorph”)
Carbendazim, 2-(Methoxycarbonylamino)benzimidazol
[2-[[2-[(2-Carboxyethyl)(2-hydroxyethyl)-amino]ethynamino]-2-oxoethyl]kokosalkyl-dimethyl-ammoniumhydroxide, innere Salze(quarternäre Ammoniumverbindungen)
2-Chloracetamid
3-(3-Chlor-4-methylphenyl)-1,1-dimethyl-harnstoff („Chlortoluron”)
Chlorfenapyr, 4-Brom-2-(4-chlorphenyl)-1-(ethoxy-methyl)-5-(trifluormethyl)-1H-pyrrol-3-carbonitril
DDAC, Dialkyl-dimethyl-ammonium-chloride, -bromide oder -methylsulfate
Dialkyl(C₈-C₁₀)-dimethyl-ammonium-chloride
Dialkyl(C₆-C₁₈ gesättigt und ungesättigt, Talgalkyl, Kokosalkyl, Sojaalkyl)-dimethyl-ammoniumchloride, -bromide oder -methylsulfate (DDAC)
1,2-Dibrom-2,4-dicyan-butan (2-Brom-2-(brommethyl)pentan-dinitril)
2,4-Dichlor-benzylalkohol (2,4-Dichlor-phenylmethanol)
Dichlorophen, 2,2'-Methylen-bis(4-chlorphenol)phenol
1-[[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-1,3-dioxolan-2-yl]methyl]-1H-1,2,4-triazol
(„Propiconazol”)
Didecyl-dimethyl-ammoniumchlorid
N-Didecyl-N-dipolyethoxy-ammoniumborat/Didecylpolyoxethyl-ammoniumborat (CAS: Borsäure, Polymer mit N-Decyl-1-decanamin, Oxiran (Ethylenoxid) und 1,2-Propandiol)
1,3-Didecyl-2-methyl-1H-imidazolium-chlorid
p-[Di(iodmethyl)sulfonyl]toluol
N²,N⁴-Diisopropyl-6-methyl-thio-1,3,5-triazin-2,4-diamin („Prometryn”)
Dikalium-disulfit
2,6-Dimethyl-1,3-dioxan-4-yl-acetat (6-Acetoxy-2,4-dimethyl-m-dioxan)
1,3-Dimethylol-harnstoff, 1,3-Bis(hydroxymethyl)harnstoff
Dinatrium-disulfit
Dinatrium-ethylen-bis(dithiocarbamat) („Nabam”)
Dinatrium-octaborat-tetrahydrat
2,2'-Dithiobis-[N-methylbenzamid]
Fenpropimorph, cis-4-[3-(p-tert-Butylphenyl)-2-methyl-propyl]-2,6-dimethylmorpholin
Fluometuron – 1,1-Dimethyl-3-(3-trifluormethylphenyl)-harnstoff
Borsäure,
Formaldehyd
Formaldehyddepot alpha, 1,3-Bis(hydroxymethyl)harnstoff, Reaktionsprodukte mit
2-(2-Butoxy-ethoxy)ethanol, Ethylenglykol und Formaldehyd
5-Hydroxymethoxymethyl-1-aza-3,7-dioxa-bicyclo[3.3.0]octan (16,0%)/5-Hydroxymethyl-1-aza-3,7-dioxa-bicyclo-[3.3.0]octan (28,8%)/5-Hydroxypoly(methylenoxy)methyl-1-aza-3,7-dioxabicyclo[3.3.0]octan (5,2%)/Wasser (50%)-Gemisch
2-(Hydroxymethyl)-2-nitro-1,3-propandiol-(Nitromethylidin-trimethanol, „Tris Nitro”)
1-Hydroxy-2(1H)-pyridinon (Hydroxy-2-pyridon)
Imizali, 1-[2-Allyloxy)-2-(2,4-dichlorphenyl)-ethyl]-1H-imidazol
Imazalil techn.rein, (+/–)-1-[2-(β-Allyloxy)-2-(2,4-dichIorphenyl-ethyl]1H-imidazol
3-(4-Isopropylphenyl)-1,1-dimethyl-harnstoff („Isoproturon”)
Kalium-2-biphenylat (Kalium-o-phenyl-phenolat)
Kalium-dimethyldithiocarbamat
Kaliumsulfit
Lignin
Metam-Natrium, Natrium-methyldithiocarbamat
2-(Methoxycarbonylamino)benz-imidazol (Methyl-benzimidazol-2-yl-carbamat, „Carbendazim”)
2,2'-Methylen-bis(4-chlorphenol)-phenol („Dichlorophen”)
Methylen-dithiocyanat
L(+)-Milchsäure
Naba, Dinatrium-ethylen-bis(dithiocarbamat)
Natrium-2-biphenylat (Natrium-o-phenyl-phenolat)
Natriumbromid
Natrium-p-chlor-m-kresolat
Natrium-dimethyldithiocarbamat
Natrium-hydrogen-2,2'-methylen-bis [4-chlorphenolat]
Natriumhydrogensulfit
Natrium-methyldithiocarbamat („Metam-Natrium”)
Natrium-o-phenyl-phenolat, Natrium-2-biphenylat
Natriumsulfit
Nitromethylidin-trimethanol, 2-(Hydroxymethyl)-2-nitro-1,3-propandiol
Oligo(2-(2-ethoxy)ethoxyethyl-guanidium-chlorid)
1-Phenoxy-2-propanol/2-Phenoxy-propanol-Gemisch
Phthalaldehyd
Poly(hexamethylendiamin-guanidinium-chlorid)
Poly(oxy-1,2-ethandiyl)-a-[2-(didecylmethyl-ammonium)ethyl]-w-hydroxypropanoat („Bardap 26”)
Prometryn, N²,N⁴-Diisopropyl-6-methyl-thio-1,3,5-triazin-2,4-diamin
2-Propandiol, Polymer mit Borsäure, N-Decyl-1-decanamin und Ethylen-oxid (Oxiran) – siehe N-Didecyl-N-dipolyethoxy-ammoniumborat/Didecylpolyoxethyl-ammoniumborat
2-Propenal-Propan-1,2-diol-Copolymer
Propiconazol, 1-[[2-(2,4-Dichlorphenyl)-4-propyl-l,3-dioxolan-2-yl]methyl]1H-1,2,4-triazol
Pyridin-2-thiol-1-oxid, Zinksalz („Zink-pyrithion”, „Pyrithionzink”)
Schwefeldioxid
Silberchlorid
TCMTB, (Benzothiazol-2-ylthio)methyl-thiocyanat
N,N,N',N'-Tetramethyl-ethylendiamin-bis (2-chlorethyl)ether-Copolymer
(N,N,N',N'-Tetramethyl-1,2-ethandiamin, Polymer mit 1,1'-Oxybis(2-chlorethan))
2-(Thiazol-4-yl)benzimidazol („Thiabendazol”)
Tris Nitro, 2-(Hydroxymethyl)-2-nitro-1,3-propandiol
Zink-pyrithion, Pyridin-2-thiol-1-oxid, Zinksalz
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt die Verwendung mit einem oder mehreren Bioziden ausgewählt aus der Gruppe, Borsäure, 1,2-Benzisorhiazol-3-(2H)-on (BIT), 3(2H)-isothiazolone, 2-methyl, Methanol,[1,2-ethanediylbis(oxy)bis-(Glyoxalmonoethylenacetal), Natrium-2-Pyridinethion-1-oxid (Natriumpyrithione), 1,3,5-triazine-1,3,5(2H, 4H, 6H)-triethanol, Morpholin, 4,4'-methylenbis, 1H, 3H, 5H-oxazolo [3,4-c] oxazol, 5-Ethyl-3,7-dioxa-1-azabicyclo [3.3.0] octan, 3-Iod-2-propinyl-butyl-carbamat (IPBC).
Die Konzentration des einen oder der mehreren Bioziden in den Zusammensetzungen beträgt vorzugsweise 0,001 bis 5,0 Gew.-% bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit.
Die Zusammensetzungen können zusätzlich zu den erfindungsgemäß als Korrosionsinhibitor verwendeten N-Methyl-N-acylglucaminen gemäß der Formel (I) weitere Korrosionsinhibitoren enthalten, beispielsweise organische Säuren und deren Salze, insbesondere Alkaliseifen, Sulfonate, Amine, deren Anhydride und Salze, Benzoesäurederivate und Borverbindungen.
Die Zusammensetzungen können einen oder mehrere zusätzliche Korrosionsinhibitoren in Mengen von 0 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Vorzugsweise enthalten die Zusammensetzungen Verschleißminderer, sogenannte AW-Additive, die durch Adsorptions- und Chemisorptionsvorgänge an die Metalloberfläche gebunden werden und den Metallabrieb verhindern. AW-Additive sind Zink- und Phosphorverbindungen, bevorzugt Zinkdithiophosphat, Zinkdialkyldithiophosphat, Tricresylphosphat, chlorierte Paraffine, Glycerolmonooleat, Fettsäuren und deren Salze, bevorzugt Stearylsäure, Dialkylhydrogenphosphite, beispielsweise Dilaurylhydrogenphosphite, kommerziell erhältlich als Duraphos^® AP-230, Trialkylphosphite, beispielsweise Trilaurylphosphit, kommerziell erhältlich als Duraphos^® TLP.
Für Anwendungen bei hohen Drucken sind AW-Additive wirkungslos und erfordern den Einsatz von Extreme Pressure Additives (EP-Additive).
Als EP-Additive werden zumeist schwefel- und phosphorhaltige Verbindungen verwendet. Nicht mehr bzw. kaum noch eingesetzt werden die problematischen chlorhaltigen Verbindungen. Schwefelhaltige Additive bilden bei Eisenwerkstoffen nach vorheriger Adsorption und Chemisorption an der Metalloberfläche Eisensulfidschichten.
Geignet sind Disulfide (inaktiver Schwefelträger – geruchlos), Polysulfide, geschwefelte Olefine, geschwefelte Fettsäureester und Phosphorsäureester, sulfonierte Olefine, Zinkdiphenylsulfid, Methyltrichlorostearat, chloriertes Naphthalin, Fluoroalkylpolysiloxane, neutralisierte oder teilneutralisierte Phosphate und Dithiophosphate.
Die Zusammensetzungen können einen oder mehrere EP-Additive in Mengen von 0 Gew.-% bis 1 Gew.-%, bevorzugt 0,0005 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,005 Gew.-% bis 0,05 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Des Weiteren können die Zusammensetzungen Entschäumer, beispielsweise Silikone, insbesondere Dimethylsilikonpolymere, und Siliziumsäureester und Alkylmethylacrylate enthalten.
Zur Verbesserung der Haltbarkeit können die Zusammensetzungen Antioxidantien enthalten, beispielsweise Phenolderivate, wie 4,4'-Methylen-bis(2,6-di-tert-Butylphenol), 4,4'-bis(2,6-di-tert-Butylphenol), 4,4'-bis(2-Methyl-6-tert-Butylphenol), 2,2'-Methylen-bis(4-Methyl-6-tert-Butylphenol), 4,4'-Butyliden-bis(3-Methyl-6-tert-Butylphenol), 4,4'-iso-Propyliden-bis(2,6-di-tert-Butylphenol), 2,2'-Methylen-bis(4-Methyl-6-Nonylphenol), 2,2'-iso-Butylidene-bis(4,6-di-Methylphenol), 2,2'-5-Methylen-bis(4-Methyl-6-Cyclohexylphenol), 2,6-di-tert-Butyl-4-Methylphenol, 2,6-di-tert-Butyl-4-Ethylphenol, 2,4-di-Methyl-6-tert-Butylphenol, 2,6-di-tert-1-di-Methylamino-p-Cresol, 2,6-di-tert-4-(N,N'-Dimethylaminomethylphenol), 4,4'-Thio-bis(2-Methyl-6-tert-Butylphenol), 2,2'-Thio-bis(4-Methyl-6-tert-Butylphenol), bis(3-Methyl-4-Hydroxy-5-tert-10-Butylbenzyl)-sulfide, und bis(3,5-di-tert-Butyl-4-Hydroxybenzyl), Diphenylaminderivate, wie alkylierte Diphenylamine, Phenyl-α-Naphthylamin und alkylierte α-Naphthylamine. Ebenso geeignet sind Metaldithiocarbamate, insbesondere Zinkdithiocarbamat und 15-Methylenebis(di-Butyldithiocarbamat.
Die Zusammensetzungen können einen oder mehrere Antioxidantien in Mengen von 0 Gew.-% bis 1 Gew.-%, bevorzugt 0,0005 Gew.-% bis 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,005 Gew.-% bis 0,05 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Die Zusammensetzungen können sogenannte Coupling Agents enthalten, die die emulgierende Wirkung der eingesetzten Emulgatoren verstärken. Bevorzugt sind Sulfonate, insbesondere Lignosulfonat, Petroleumsulfonat, Dodecylbenzylsulfonat, Na-Salz und Sulfate, beispielsweise Laurylsulfat, Na-Salz.
Die Zusammensetzungen können einen oder mehrere Coupling Agents in Mengen von 0 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0.005 Gew.-% bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 3 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Die Zusammensetzungen können desweiteren Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze, beispielsweise Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat oder Calciumcarbonat enthalten.
Die Zusammensetzungen können einen oder mehrere Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze in Mengen von 0 Gew.-% bis 5 Gew.-%, bevorzugt 0,005 Gew.-% bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,05 Gew.-% bis 0,8 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Die Zusammensetzungen können Lösevermittler wie beispielsweise Alkohole, Glykole, insbesondere Butyldiglykol, Propylenglykol, Glycerin oder Na-Cumolsulfonat in Mengen von 0 Gew.-% bis 6 Gew.-%, bevorzugt 0,05 Gew.-% bis 5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 Gew.-% bis 4 Gew.-%, bezogen auf die für die Anwendung fertigen Zusammensetzungen, beispielsweise bezogen auf eine Metallbearbeitungsflüssigkeit, enthalten.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sollte im Bereich von 7 bis 12, vorzugsweise von 8 bis 11 sein.
Die oben genannten Zusammensetzungen, enthaltend a) bis d), können als sogenannte „performance packaging” dargeboten werden.
Für die Herstellung von Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten werden in einer Ausführungsform 5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 15 bis 25 Gew.-% des „performance packaging” mit einem oder mehreren Ölen in den Mengen von 60 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 75 bis 85 Gew.-% gemischt, bezogen auf die fertige Mischung aus der oben genannten Zusammensetzung und dem einem oder den mehreren Ölen. Die so erhaltenen Mischungen werden vom Fachmann als Emulsionskonzentrate bezeichnet. Diese Emulsionskonzentrate werden vom Anwender vorzugsweise im Volumenverhältnis von einem Teil Emulsionskonzentrat auf 10 bis 50 Teile Wasser verdünnt und beispielsweise als Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeit verwendet.
Aufgrund der selbstemulgierenden Eigenschaften der Emulsionskonzentrate bilden sich die anwendungsfertigen Emulsionen, beispielsweise Metallbehandlungs- und Metallbearbeitungsflüssigkeiten beim Versetzen mit Wasser spontan oder nach geringfügiger mechanischer Bewegung wie beispielsweise Rühren. Diese Emulsion kann beispielsweise als Reinigungs-, Korrosionsschutz- oder Kühlschmierstoffemulsion in der Metallbearbeitung eingesetzt werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist daher die Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzungen aus den Komponenten a) bis c) oder a) bis d) für die Herstellung von Emulsionskonzentraten, indem man 5 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 10 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 15 bis 25 Gew.-% der erfindungsgemäßen Zusammensetzung aus den Komponenten a) bis c) oder a) bis d) mit einem oder mehreren Ölen in einer Menge von 60 bis 95 Gew.-%, bevorzugt 70 bis 90 Gew.-%, besonders bevorzugt 75 bis 85 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthaltend die erfindungsgemäße Zusammensetzung der Komponenten a) bis c) oder a) bis d) und dem einen oder den mehreren Ölen, mischt.
In einer ebenso bevorzugten Ausführungsform werden 40 bis 70 Gew.-%, bevorzugt 45 bis 60 Gew.-%, besonders bevorzugt 50 bis 55 Gew.-% der oben genannten erfindungsgemäßen Zusammensetzung (performance packaging), enthaltend die Komponenten a) bis c) oder a) bis d) mit einem oder mehreren Ölen in den Mengen von 30 bis 60 Gew.-%, bevorzugt 40 bis 55 Gew.-%, besonders bevorzugt 45 bis 50 Gew.-% gemischt, bezogen auf die fertige Mischung aus der oben genannten Zusammensetzung und dem einem oder den mehreren Ölen.
Als das eine oder die mehreren Öle in Betracht kommen Mineralöle, insbesondere Minereralöle mit kinematischen Viskositäten von 5 bis 1000, bevorzugt 10 bis 100, außerordentlich bevorzugt 5 bis 50 mm²/s, gemessen bei 40°C, Paraffine, Isoparaffine, Cycloparaffine (Naphthene, gesättigte ringförmige Kohlenwasserstoffe), aromatische Kohlenwasserstoffe, synthetische Öle, wie Poly-alpha-Olefine, Polyalkylenglykole (PAG) und Esteröle.
Bevorzugte Esteröle sind:

– Ester einwertiger Alkohole, beispielsweise n-Butyllaurat, n-Butylpalmitat/-stearat, n-Butylpalmitat/-stearat, Cetylstearyl-i-nonanoat, Decyloleat, 2-Ethylhexylkokosfettsäureester, 2-Ethylhexyloleat, 2-Ethylhexylpalmitat/-stearat, 2-Ethylhexyltalgfettsäureester, 2-Hexyldecylpalmitat/-stearat, n-Hexyllaurat, i-Butyloleat, i-Butylpalmitat/-stearat, i-Butyl-talgfettsäureester, i-Butyl-mischfettsäureester, i-Nonylpalmitat/-stearat, i-Propylmyristat, i-Propylpalmitat, i-Propylpalmitat/stearat, i-Tridecylpalmitat/-stearat, Kokosfettalkoholpalmitat/-stearat, n-Octylcaprylat, Oleylerocat, Oleyloleat, Cetylstearylpalmitat/-stearat, Cetylstearylbehenat,
– Glycerinester, beispielsweise Glycerin-di-oleat, Glycerin-di-plamitat/-stearat, Glycerin-di-ester, Glcerin-mono-behenat, Glycerin-mono-myristat, Glycerin-mono-oleat, Glycerin-mono-ricinoleat, Glycerin-mono-talgfettsäureester, Glycerin-tri-fettsäureester, Glycerin-tri-hydrostearat, Glycerin-tri-oleat, Glycerin-tri-stearat,
– Polyolester, beispielsweise Pentaerythrit-tetra-caprinat/-caprylat, Pentaerythrit-di-oleat, Pentaerythrit-tetra-oleat, Pentaerythritpalmitat/-stearat/, Polyolcaprinat/-caprylat, Trimethylolpropan-tri-fettsäureester,
– Glykolester, beispielsweise Ethylenglycol-mono-palmitat/-stearat, Ethylenglycol-di-palmitat/-stearat, Polyglycolester, Polyglycolölsäureester, Propylenglycolcaprinat/-caprylat, Propylenglycolölsäureester, Triethylenglycol-di-palmitat/-stearat, Triethylenglycol-di-caprinat/-caprylat,
– Dicarbonsäureester, beispielsweise Di-n-butyladipat, Di-n-butylsebacat, DI-n-ethylhexylsebacat, Di-octyladipat, Di-cetylstearylphthalat, Oleyl-stearylphthalat,
– Polyolpartialester, beispielsweise Propylenglycol-caprinat/-caprylat, Propylenglycolölsäureester, Triethylenglycol-di-palmitat/-stearat, Triethylenglycol-di-caprinat/-caprylat,

Beispiele
Alle Prozentangaben sind, sofern nicht explizit anders angegeben, als Gewichtsprozente (Gew.-%) zu verstehen.
Bestimmung der korrosionsinhibierenden Wirkung von einer Mischung aus N-Methyl-N-C₁₂-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₄-acylglucamin (Glu 1) und einer Mischung aus N-Methyl-N-C₁₅-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₈-acylglucamin (Glu 2) im Vergleich von demineralisiertem Wasser (H2O, dem.) auf Eisen.
Durchgeführt wird ein Korrosionsschutztest in Anlehnung an DIN 51360-2 bei dem Graugussspäne (Typ GG25) auf einem Rundfilter mit frisch hergestellten unterschiedlich verdünnten Lösungen aus (Glu 1) und (Glu 2) in demineralisiertem Wasser durgeführt. Dabei wurden die Graugussspäne auf dem Filterpapier mit den Lösungen und zum Vergleich mit demineralisiertem Wasser je 2 Stunden benetzt und die gebildeten Korrosionsrückstände auf dem Filterpapier beurteilt.
Beurteilung der Korrosion gemäss DIN 51 360-2:

0 keine Korrosion/unverändert
1 Spuren von Korrosion/höchstens 3 Korrosionsabzeichnungen
2 leichte Korrosion/nicht mehr als 1% der Oberfläche verfärbt
3 mässige Korrosion/nicht mehr als 5% der Oberfläche verfärbt
4 starke Korrosion/über 5% der Oberfläche verfärbt

Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammen gefasst. Tabelle 1: Korrosion von Eisen in Gegenwart von N-Methyl-N-acylglucaminen (Glu 1) und (Glu 2), sowie zum Vergleich Korrosion von Eisen in demineralisiertem Wasser

Konzentration [Gew.-%] Glu 2 Glu 1 H₂O, dem.

5 3 3 -

10 2 3 -

15 0 2 -

100 - - 4

Bestimmung der korrosionsinhibierenden Wirkung von einer Mischung aus N-Methyl-N-C₁₂-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₄-acylglucamin (Glu 1) und einer Mischung aus N-Methyl-N-C₁₆-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₈-acylglucamin (Glu 2) in Gegenwart von Tallölfettsäure (TOFA), Kokosfettsäure (CC) und Mono- oder Di- oder Triethanolamin nach DIN 51360-2. Tabelle 2: Testformulierungen:

Komponente [Gew.-%]	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Glu 1	0	0	0	0	0	0	0	64	0
Glu 2	100	64	0	64	0	64	0	0	0
CC	0	0	0	0	0	0	0	15	15
TOFA	0	15	15	15	15	15	15	0	0
Mono-ethanolamin	0	21	21	0	0	0	0	0	0
Di-ethanolamin	0	0	0	21	21	0	0	0	0
Tri-ethanolamin	0	0	0	0	0	21	21	21	21
Propylenglykol	0	0	12,8	0	12,8	0	12,8	0	0
Glycerin	0	0	3,5	0	3,5	0	3,5	0	0
Wasser	0	0	47,7	0	47,7	0	47,7	0	64

Durchgeführt wird der Korrosionsschutztest nach DIN 51360-2, wobei aus den Testformulierungen 1 bis 9 der Tabelle 2 je 2%ige Lösungen mit Wasser mit 20 Deutschen Härtegraden (20° dH) hergestellt wurden und mit diesen Lösungen Graugussspäne (Typ GG25) auf einem Rundfilter je 2 Stunden benetzt und die gebildeten Korrosionsrückstände auf dem Filterpapier beurteilt wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammen gefasst. Tabelle 3: Korrosion von Graugussspänen in Gegenwart einer Mischung aus den N-Methyl-N-acylglucaminen (Glu 1, Glu 2), Fettsäure und Alkanolaminen im Vergleich zu N-Methyl-N-acylglucaminen (Glu 2) alleine (Formulierung 1) und im Vergleich zu Fettsäure und Alkanolaminen ohne N-Methyl-N-acylglucamin (3, 5 und 7 und 9)

Testformulierung 1 (V) 2 3 (V) 4 5 (V) 6 7 (V) 8 9 (V)

Korrosionsschutz 2–3 0 1–2 0 1–2 0 2 0 2
Bestimmung der korrosionsinhibierenden Wirkung von (Glu 2) in Gegenwart von Tallölfettsäure und Mono- oder Di- oder Triethanolamin auf Aluminium.
Durchgeführt wird ein Korrosionsschutztest nach EEH1020-AA-1049 mit den Aluminium-Legierungen AlZnMgCu 1.5 und AlMgSi 1. Dabei wurden je 2%ige Testformulierungen der Tabelle 2 mit Wasser mit 20 Deutschen Härtegraden (20° dH) hergestellt und die Prüfkörper aus den oben genannten Legierungen je zur Hälfte und die 40°C warmen Lösungen eingetaucht und 24 Studen lang dort belassen. Danach werden die Prüfkörper aus den Lösungen geholt, mit demineralisiertem Wasser und anschließend Aceton abgespült und getrocknet. Sowohl der in die Lösung eingetauchte Teil (Lösung), als auch der überstehende Teil (Atmosphäre) der Prüfkörper wird nach den oben genannten Kriterien beurteilt.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammen gefasst. Tabelle 4: Korrosion von Aluminiumlegierungen in Gegenwart einer Mischung aus dem N-Methyl-N-acylglucamin (Glu 2), Fettsäure und Alkanolaminen (Testformulierung 2, 4 und 6) im Vergleich zu Fettsäure und Alkanolaminen ohne N-Methyl-N-acylglucamin (Testformulierung 3, 5 und 7)

Korrosionsschutz	Testformulierung
	2	3 (V)	4	5 (V)	6	7 (V)
AlZnMgCu 1,5,	1	3	0	1–2	0	1
Atmosphäre
AlZnMgCu 1,5	0	0	0	1	0	0
Lösung
AlMgSi 1	0–1	3	0–1	0	0–1	2
Atmosphäre
AlMgSi 1 Lösung	0	0	0	2	0	0

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 9412609 [0005]
WO 9841601 [0006]
WO 9523840 [0007]
EP 0745719 [0008]
EP 0550637 [0022]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN 51360-2 [0070]
DIN 51 360-2 [0071]
DIN 51360-2 [0073]
DIN 51360-2 [0074]

Claims

Verwendung von einem oder mehreren N-Methyl-N-acylglucaminen der Formel (I)
worin R¹ für eine lineare oder verzweigte, gesättigte oder ungesättigte Kohlenwasserstoffgruppe mit 7 bis 21 Kohlenstoffatomen steht, als Korrosionsinhibitor.
Verwendung nach Anspruch 1, worin R¹ eine aliphatische Gruppe ist.
Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, worin R¹ für eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 11 bis 17 C-Atomen steht.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–3, worin R¹ für eine Alkyl- oder Alkenylgruppe steht.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–4, worin R¹ für eine lineare C₁₃- oder C₁₇-Alkylgruppe steht.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–5, worin 2 bis 6 verschiedene Verbindungen der Formel (I) zur Anwendung kommen.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–6, worin die Verbindung der Formel (I) mindestens 80 Gew.-% N-Methyl-N-C₁₂-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₄-acylglucamin enthält.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–6, worin die Verbindung der Formel (I) mindestens 80 Gew.-% N-Methyl-N-C₁₅-acylglucamin und N-Methyl-N-C₁₈-acylglucamin enthält.
Verwendung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1–8, in Zusammensetzungen, die mindestens eine oder mehrere organische Säuren der Formel (II), bzw. deren Salze, R²-COOM (II) worin R² für eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe oder eine lineare oder verzweigte, ein- oder mehrfach ungesättigte Alkenylgruppe mit 5 bis 29 Kohlenstoffatomen, und M für Wasserstoff oder für ein oder mehrere Kationen stehen, wobei die Kationen in ladungsausgleichenden Mengen vorliegen, und c) ein oder mehrere Alkanolamine der Formel (III) NR¹R²R³ (III) worin R¹, R² und R³ für Wasserstoff, eine lineare oder verzweigte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Cycloalkylgruppe mit 5 bis 7 Kohlenstoffatomen, eine lineare oder verzweigte Hydroxyalkylgruppe mit 2 bis 5 Kohlenstoffatomen und 1 oder 2 Hydroxygruppen oder eine Hydroxyethergruppe mit 2 bis 6 Kohlenstoffatomen steht, mit der Maßgabe, dass mindestens einer der Reste eine Hydroxyalkylgruppe oder eine Hydroxethergruppe ist.
Verwendung nach Anspruch 9, worin R² der Formel (II) für einen Alkyl- oder Alkenylrest mit 9 bis 21 Kohlenstoffatomen steht.
Verwendung nach Anspruch 9 oder 10, wobei die erhaltene Zusammensetzung a) 1 bis 50 Gew.-% eines oderer mehrerer N-Methyl-N-acylglucamine gemäß der Formel (I), b) 0,1 bis 23 Gew.-% mindestens eine organische Säure, bzw. dessen Salz gemäß Formel (II) und c) 0,05 bis 42 Gew.-% mindestens eines Alkanolamins gemäß Formel (III) und. d) ad 100 Gew.-% weitere Komponenten enthält.
Verwendung nach Anspruch 11, worin die weiteren Komponenten ausgewählt sind aus einem oder mehreren Emulgatoren, einem oder mehreren Bioziden, einem oder mehreren weiteren Korrosionsinhibitoren, einem oder mehreren AW-Addtiven, einem oder mehreren EP-Addtiven, einem oder mehreren Entschäumern, einem oder mehreren Antioxidantien, einem oder mehreren Coupling Agents, einem oder mehreren Alkali- oder Erdalkalimetallen, einem oder mehreren Lösevermittlern, pH-Regulatoren sowie Wasser.
Verwendung nach Anspruch 1 bis 12, indem man 5 bis 40 Gew.-%, der Zusammensetzung aus den Komponenten a) bis c) oder a) bis d) mit einem oder mehreren Ölen in einer Menge von 60 bis 95 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge, enthaltend die die Komponenten a) bis c) oder a) bis d) und dem einen oder den mehreren Ölen, mischt.
Verwendung nach Anspruch 13, wobei das eine oder die mehreren Öle aus der Gruppe bestehend aus Mineralölen, Paraffinen, Isoparaffinen, Cycloparaffinen, Naphthenen, gesättigten ringförmigen Kohlenwasserstoffen, aromatischen Kohlenwasserstoffen, synthetischen Ölen, Poly-alpha-Olefinen, Polyalkylenglykolen (PAG) und Esterölen ausgewählt sind.
Verwendung nach Anspruch 14, wobei das Öl ein Mineralöl ist.