DE2020455A1 - Zinc dialkyldithiophosphate lubricant additives - Google Patents

Zinc dialkyldithiophosphate lubricant additives

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DE2020455A1 DE19702020455 DE2020455A DE2020455A1 DE 2020455 A1 DE2020455 A1 DE 2020455A1 DE 19702020455 DE19702020455 DE 19702020455 DE 2020455 A DE2020455 A DE 2020455A DE 2020455 A1 DE2020455 A1 DE 2020455A1
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Abstract

Neutral to basic Zn di-3-18 C-alkyldithiophosphates contg. higher mol. wt Zn 3-18 C-alkylthiophosphates are useful as additives to mineral oil or synthetic lubricants, and have high seat-staiblity and do not decompose to corrosive products. They are prepd. by reacting a dialkyldithiophosphoric acid RO(R1O)PSSH (I) (where R and R1 are 3-18 C alkyl) in an at least weakly polar solvent with an excess of ZnO or Zn(OH)2 first at 20-30 degrees C and then at 60-80 degrees C, pref. 65-70 degrees C; removing from reaction mixture, in desired sequence, the water of neutralisation formed, the polar solvent and the undissolved constituents, and opt. adjusting the desired alkalinity by further addition of (I).

Description

Phosphorsäurederivate und Verfahren zu deren Herstellung Salze von Dialkyldithiophosphorsäuren, insbesondere die Zinksalze, finden weitläufig Verwendung, z.B. als Additive für Mineralöle. Die Zinkdialkyldithiophosphate haben unter anderem oxydationsinhibierende Eigenschaften und erhöhen das Belastungssermdgen der Mineralöle. Doch sind die handelsüblichen Zinkdialkyldithiophosphate thermisch instabil.Phosphoric acid derivatives and processes for their preparation. Salts of Dialkyldithiophosphoric acids, especially the zinc salts, are widely used, e.g. as additives for mineral oils. The zinc dialkyldithiophosphates have, among other things Oxidation-inhibiting properties and increase the stress levels of mineral oils. However, the commercially available zinc dialkyldithiophosphates are thermally unstable.

Beim Gebrauch bei höheren Temperaturen und selbst beim Stehen bei Zimmertemperatur bilden sie saure Zersetzungs produkte, die unter anderem eine nachteilige Grübohenbildung in den zu schmierenden Metallflächen verursachen.When used at higher temperatures and even when standing At room temperature they form acidic decomposition products, which, among other things, have a detrimental effect Cause pitting in the metal surfaces to be lubricated.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Zinkdialkyldithiophosphate zu schaffen, die die nachteiligen Eigenschaften der bekannten handelsublichen Zinkdialkyldithiophosphate zumindest weitgehend vermeiden. Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch im wesentlichen neutrale bis basische Zinkdialkyldithiophosphate gelöst, welche geradkettige oder verzweigte Alkylgruppen mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen enthalten und die einen Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosg phaten haben, deren Alkylgruppen 3 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen.The object of the invention was to provide zinc dialkyldithiophosphates to create the disadvantageous properties of the known commercially available zinc dialkyldithiophosphates at least largely avoid it. According to the invention, this object is essentially achieved by neutral to basic zinc dialkyldithiophosphates dissolved, which are straight-chain or contain branched alkyl groups having 3 to 18 carbon atoms and which have a content have higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates, the alkyl groups of which are 3 to 18 Have carbon atoms.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Thiophosphate wird nicht nur die nachteilige Grübchenbildung weitgehend vermieden, sondern gegenüber den bekannten handelsüblichen Zinkdialkyldithiophosphaten haben die erfindungsgemäßen Thiophosphate auch eine geringere korrosive und eine stärkere verschleißmindernde Wirkung. Die erfindungsgemäßen Thiophosphate können vorteilhaft in Schmiermitteln wie Mineralölen, synthetischen Schmierölen z.B. Esterölen, Mischungen von Mineral öl en und synthetischen Schmierölen z.B. Esterölen sowie Schmierfetten verwendet werden. Der Anteil an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten, der in den entsprechenden Zinkdialkyldithiophosphaten vorteilhaft vorhanden sein soll, ist abhängig von der Art des verwendeten Schmiermittels und den Anforderungen des Einzelfalles und ist innerhalb weiter Grenzen variierbar. Die erfindungsgemäßen Thiophosphate können erforderlichenfalle auch zusammen mit anderen bekannten Additiven in Schmiermitteln Anwendung finden.When using the thiophosphates according to the invention is not only the disadvantageous pitting largely avoided, but compared to the known Commercially available zinc dialkyldithiophosphates have the thiophosphates according to the invention also a lower corrosive and a stronger wear-reducing effect. the Thiophosphates according to the invention can advantageously be used in lubricants such as mineral oils, synthetic lubricating oils e.g. ester oils, mixtures of mineral oils and synthetic oils Lubricating oils e.g. ester oils and lubricating greases can be used. The proportion of higher molecular weight Zinc alkyl thiophosphates, which is advantageous in the corresponding zinc dialkyl dithiophosphates should be present, depends on the type of lubricant used and the requirements of the individual case and can be varied within wide limits. The thiophosphates according to the invention can, if necessary, also together with other known additives are used in lubricants.

Als im wesentli@@en neutrale Zinkdialkyldithiophate werden solche bezsichnet, die zuminßest nahezu äquivalente Mengen Zinkkationen und Dialkyldithiophosphatanionen enthalten. Diese Salze haben einen pH-Wert von etwa 4 bis 5.Zinc dialkyldithiophates which are essentially neutral are those bezsichnet, the at least almost equivalent amounts of zinc cations and dialkyldithiophosphate anions contain. These salts have a pH of around 4 to 5.

Je nach pH-Wert haben diese Salze eine Alkalität, die etwa 0,5 bis 5 mg KOH pro Gramm Substanz entspricht. Die basischen Zinkdialkyldithiophosphate, die an Mydroxylionen gebundenes Zink enthalten, haben einen pH-Wert größer als 5 und eine Alkalität von etwa 5 bSs 25 mg Kaliumhydroxyd pro Gramm Substanz. Die basischen erfindungsgemäßen Thiophosphate führen Weniger zur Grübchenbildung, die weniger basischen bzw. im wesentlichen neutralen erfindungsgemäßen Thiophosphate zeigen eine geringere Schlammbildungsneigung. Die Alkalität der verwendeten erfindungsgemäßen Thiophosphate wird also je nach Bedürfnissen des Einzelfalles einzustellen sein. Höhermolekulare Zinkalkylthiophosphnte im Sinne der Erfindung sind solche Zink und Alkylgruppen enth@ltenden hiophosphate, deren mittlerse Molekulargewicht um mindestens etwa 30% größer ist, als das Molekulargewicht der normalen, Jeweils die gleichen Alkylgruppen aufweisenden Zinkdialkyldithiophosphate der Formel Zn [PS2 (0R)2j2.Depending on the pH value, these salts have an alkalinity of about 0.5 to Corresponds to 5 mg KOH per gram of substance. The basic zinc dialkyldithiophosphates, which contain zinc bound to hydroxyl ions have a pH value greater than 5 and an alkalinity of about 5 bSs 25 mg potassium hydroxide per gram of substance. The basic ones Thiophosphates according to the invention lead to less pitting, the less show basic or essentially neutral thiophosphates according to the invention a lower tendency to sludge formation. The alkalinity of the used according to the invention Thiophosphate will therefore have to be adjusted depending on the needs of the individual case. Higher molecular weight Zinkalkylthiophosphnte for the purposes of the invention are those zinc and Hiophosphates containing alkyl groups with an average molecular weight of at least approximately 30% larger than the molecular weight of the normal, the same alkyl groups in each case containing zinc dialkyldithiophosphates of the formula Zn [PS2 (OR) 2j2.

Erfindungsgemäß werden die im wesentlichen neutralen bis basischen Zinkdialkyldithiophosphate, welche Alkylgruppen mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen enthalten und die einen Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten haben, deren Alkylgruppen 3 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen, hergestellt, indem man eine in an sich bekannter Weise hergestellte Dialkyldithiophospborsäure der Formel: worin R und R' Alkylgruppen mit 3 bis einschließlich 18 Kohlenstoffatomen bedeuten, in einem zumindest schwach polaren Lösungsmittel mit einem Uberschuß an Zinkoxyd oder -hydroxyd erst bei etwa 20 bis 300 C und dann bei etwa 60 bis 800 C, vorzugsweise bei etwa 65 bis 700 C, umsetzt, von dem Reaktionsgemisch in beliebiger Reihenfolge das entstandene Neutralisationswasser, das polare Lösungsmittel sowie die ungelösten Bestandteile abtrennt und gegebenenfalls anschließend durch Zugabe weiterer Dialkyldithiophosphorsäure der obigen Formel, in der R und R' die obige Bedeutung haben, die gewünschte Alkalität einstellt.According to the invention, the essentially neutral to basic zinc dialkyldithiophosphates which contain alkyl groups with 3 to 18 carbon atoms and which have a content of higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates, the alkyl groups of which have 3 to 18 carbon atoms, are prepared by using a dialkyldithiophosphoric acid of the formula: where R and R 'denote alkyl groups with 3 to 18 carbon atoms inclusive, in an at least slightly polar solvent with an excess of zinc oxide or hydroxide first at about 20 to 300 C and then at about 60 to 800 C, preferably at about 65 to 700 C., the water of neutralization formed, the polar solvent and the undissolved constituents are separated from the reaction mixture in any order and, if necessary, the desired alkalinity is then established by adding further dialkyldithiophosphoric acid of the above formula, in which R and R 'have the above meaning.

Als polare Lösungsmittel können z.B. Äther, Ketone, Halogenkohlenwasserstoffe, wie z.B. TricY'loräthylen oder auch Alkohole verwendet werden. Als Alkohole benutzt man vorzugsweise die bereits bei der Herstellung der entsprechenden Dialkyldithiophosphorsäuren verwendeten. Um eine ausreichende Umsetzung des Zinkoxyde bzw. -hydroxyds mit der Dialkyldithiophosphorsäure bereits in der Kälte zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, die Umsetzung bei 20 bis 20,0,C etwa eine Stunde lang, gegebenen- falls auch länger zu führen. Die anschließende Umsetzung bei etwa 60 bis 800 C ist bis zum Erreichen der gewünschten Alkalität vorzunehmen. Dies sind, Je nach. der verwendeten Dialkyldithiophosphorsäure, vorteilhaft mindestens etwa 6 Stunden.As polar solvents, e.g. ethers, ketones, halogenated hydrocarbons, such as tricylorethylene or alcohols can be used. Used as alcohols it is preferred to use those already in the preparation of the corresponding dialkyldithiophosphoric acids used. To ensure a sufficient reaction of the zinc oxide or hydroxide with the To ensure dialkyldithiophosphoric acid even in the cold, it is advantageous to the reaction at 20 to 20.0, C for about one hour, given if to lead longer. The subsequent reaction at about 60 to 800 C is up to to achieve the desired alkalinity. These are, depending on. the used Dialkyldithiophosphoric acid, advantageously at least about 6 hours.

Der Uberschuß an Zinkoxyd oder -hydroxyd soll etwa 5 bis 50 Mol-% betragen.The excess of zinc oxide or hydroxide should be about 5 to 50 mol% be.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Zinkdialkyldithiophosphate mit einem Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten kann sowohl in der Weise durchgeführt werden, daß eine Zinkoxyd- bzw. -hydroxydaufschläinmung in einem zumindest schwach polaren Lösungsmittel mit der entsprechenden DialkyldithiophosphorsEure versetzt wird, als auch kann man in eine Lösung der Dialkyldithiophospborsäure in einem zumindest schwach polaren Lösungsmittel portionenweise Zinkoxyd bzw. -hydroxyd eintragen. Das bei der Umsetzung entstehende Reaktionswasser sowie das Lösungsmittel können durch Abdampfen, im geeigneten Falle durch azeotrope Destillation, das Wasser auch unter Zuhilfenahme eines Trocknungsmittels entfernt werden. Die ungelösten Bestandteile werden vorzugsweise abfiltriert, gegebenenfalls unter Benutzung von Filtrierhilfsstoffen wie z.B. Kieselgel.The process according to the invention for the preparation of zinc dialkyldithiophosphates with a content of higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates can both in the Way to be carried out that a zinc oxide or hydroxide slurry in one at least slightly polar solvent with the corresponding dialkyldithiophosphoric acid is added, as well as you can in a solution of dialkyldithiophosphoric acid in an at least slightly polar solvent, zinc oxide or zinc hydroxide in portions enter. The water of reaction formed during the reaction and the solvent The water can be removed by evaporation, in a suitable case by azeotropic distillation can also be removed with the aid of a drying agent. The unsolved Components are preferably filtered off, if necessary using Filter aids such as silica gel.

Die als Ausgangsprodukt verwendete I?ialkyldithiophosphorsäure kann folgendermaßen hergestellt werden: 1 Mol P2S5 wird in 100 bis 500 ml Trichloräthylen aufgeschlämmt und mit 4 bis 4,4 Mol des entsprechenden Alkohols in 10 bis 60 Minuten versetzt. Man heizt das Gemisch auf 60 bis 800 C und rührt bei dieser Temperatur 3 bis 8 Stunden. Anschließend wird die entstandene Säure auf 200 C abgekühlt, filtriert und 20 bis 60 Minuten mit Luft ausgeblasen.The alkyldithiophosphoric acid used as the starting product can be prepared as follows: 1 mole of P2S5 is in 100 to 500 ml of trichlorethylene Slurried and with 4 to 4.4 moles of the appropriate alcohol in 10 to 60 minutes offset. The mixture is heated to 60 to 800 ° C. and stirred at this temperature 3 to 8 hours. The acid formed is then cooled to 200 ° C. and filtered and blown with air for 20 to 60 minutes.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen besteht in folgendem: Die entsprechende Dialkyldithiophosphorsäure wird bei 200 C in einem polaren Lösungsmittel, wie Trichloräthylen, vorgelegt und in 20 bis 60 Minuten unter Rühren und gegebenenfalls unter Kühlung mit 110 bis 150% ZnO, bezogen auf die theoretische Menge nach der Säurezahl der Dialkyldithiophosphorsäure, portionenweise versetzt. Die Temperatur wird dabei bei 20 bis 300 C gehalten. Nach dem Eintragen des Zinkoxyds rührt man bei dieser Temperatur noch 20 bis 60 Minuten weiter. Anschließend wird innerhalb von 20 bis 120 Minuten auf 60 bis 800 C aufgeheizt und bei dieser Temperatur 6 bis 10 Stunden gerührt.A preferred process for preparing the compounds of the invention consists of the following: The corresponding dialkyldithiophosphoric acid is presented at 200 C in a polar solvent such as trichlorethylene and in 20 to 60 minutes with stirring and, if necessary, with cooling at 110 to 150% ZnO, based on the theoretical amount according to the acid number of the dialkyldithiophosphoric acid, staggered in portions. The temperature is kept at 20 to 300 ° C. during this process. To After introducing the zinc oxide, stirring is continued at this temperature for 20 to 60 minutes Further. This is followed by heating to 60 to 800 ° C. within 20 to 120 minutes and stirred at this temperature for 6 to 10 hours.

Danach wird die Reaktionsmischung getrocknet. Man filtriert die ungelösten Bestandteile ab und destilliert das Lösungsmittel ab. Gegebenenfalls stellt man durch Zugabe von weiterer Dialkyldithiophosphorsäure die gewünschte Alkalität ein.The reaction mixture is then dried. The undissolved ones are filtered off Components from and distilled off the solvent. If necessary, one sets the desired alkalinity is achieved by adding further dialkyldithiophosphoric acid.

Nachfolgend wird auf die Beispiele Bezug genommen, die Ausführungsformen der Erfindung darstellen, diese Jedoch in keiner Weise einschränken sollen. Die angegebenen Alkalitäten (total base number oder T3N genannt) wurden nach der ASTM-Vorschrift D 664-58, die pH-Werte in der gleichen Lösung wie die XBX und die mittleren Nolekulargewichte kryoskopisch in Cyclohexan bestimmt.In the following, reference is made to the examples, the embodiments of the invention, but are not intended to limit it in any way. the indicated alkalinity (total base number or T3N) were according to the ASTM regulation D 664-58, the pH values in the same solution as the XBX and the average molecular weights determined cryoscopically in cyclohexane.

Beispiel 1 a) Säure 333 g P2S5 werden in einem Dreihalskolben mit Rührwerk und Rückflußkühler in 500 cm3 Trichloräthylen aufgeschlämmt und dazu in 30 Minuten 820 g 2-Äthylhexanol (5% ueberschuß) getropft. Dabei erhöht man die Temperatur auf 800 C und beläßt das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei dieser Temperatur. Danach wird die Säure abgekühlt, von den Feststoffen abfiltriert und 1 Stunde bei 200 C mit Luft ausgeblasen. Es wird eine Säurelösung (1.800 g) mit einer Säurezahl von 102,5 erhalten.Example 1 a) Acid 333 g of P2S5 are in a three-necked flask with Agitator and reflux condenser slurried in 500 cm3 trichlorethylene and then in 820 g of 2-ethylhexanol (5% excess) were added dropwise for 30 minutes. This increases the temperature to 800 ° C. and leaves the reaction mixture at this temperature for 4 hours. Thereafter the acid is cooled, the solids are filtered off and at 200 ° C. for 1 hour blown out with air. An acid solution (1,800 g) with an acid number of 102.5 obtained.

b) Salz In 1.500 g der nach Absatz a erhaltenen Säurelösung erden in einem 3-Hals-Rundkolben mit Rührer und Rückflußkühler bei 200 C unter Kühlung in 30 Minuten 122 g ZnO eingetragen. 30 Minuten rührt man bei dieser Temperatur weiter und heizt dann langsam in 30 Minuten auf 650 C. Das Reaktionsgemisch wird weitere 6 Stunden bei dieser Temperatur gehalten, mit Na2SO4 getrocknet, mit Kieselgur als Filterhilfsstoff filtriert und das Lösungsmittel abdestilliert. Das erhaltene Produkt hat einen pS-Wert sn 6,4 (Kontrollmessung nach 6 Monaten pH = 6,0), eine Alkalität (kurz auch als TBN bezeichnet) entsprechend 14,9 mg KOH pro Gramm Substanz (nach 6 Monaten betrug die TBN noch 11) und ein mittlor@a Molekulargewicht von 980.b) Salt Ground in 1,500 g of the acid solution obtained according to paragraph a in a 3-neck round-bottom flask equipped with a stirrer and reflux condenser at 200 ° C. with cooling entered 122 g of ZnO in 30 minutes. The mixture is stirred at this temperature for 30 minutes further and then slowly heats to 650 ° C. in 30 minutes. The reaction mixture is kept at this temperature for a further 6 hours, dried with Na2SO4, with kieselguhr filtered as a filter aid and the solvent was distilled off. The received Product has a pS value sn 6.4 (control measurement after 6 months pH = 6.0), a Alkalinity (also referred to as TBN for short) corresponds to 14.9 mg KOH per gram of substance (after 6 months the TBN was still 11) and an average molecular weight of 980.

Beispiel 2 400 g des nach Beispiel 1 erhaltenen Zn-Salzes werden bei 600 a mit 58 g der Säure-Lösung aus Beispiel 1, Absatz a versetzt; das Gemisch rührt man 30 Minuten bei dieser Temperatur und destilliert das Lösungsmittel ab. Das Produkt hat den pH 5,9 (bei einer Kontrollmessung nach 6 Monaten beträgt der pH noch 5,5), die TBN 1,5 und ein @ittleres Molekulargewicht von Zu Vergleichazwecken wurde ein Di-(2-Äthylhexyl)Zinkdithio phosphat nach einem bekannten Verfahren in folgender Weise hergestellt: a) Säure 100 g P2S5 wurden in 150 ml Benzol suspendiert und in 30 Minuten 246 g 2-Äthylhexanol zugetropft, 4 Stunden bei 800 C gerührt, dann filtriert und. 30 Minuten mit Luft ausgeblasen.Example 2 400 g of the Zn salt obtained according to Example 1 are used in 600 a with 58 g of the acid solution from Example 1, paragraph a; the mixture stirs one 30 minutes at this temperature and the solvent is distilled off. The product has a pH of 5.9 (with a control measurement after 6 months the pH is still 5.5), the TBN 1.5 and an average molecular weight of For comparison purposes was a di- (2-ethylhexyl) zinc dithio phosphate by a known method in prepared as follows: a) Acid 100 g of P2S5 were suspended in 150 ml of benzene and added dropwise 246 g of 2-ethylhexanol in 30 minutes, stirred for 4 hours at 800 C, then filtered and. Blown out with air for 30 minutes.

Die erhaltene Säurelösung weist eine SZ von 103,5 auf.The acid solution obtained has an AN of 103.5.

b) Salz 400 g dieser Säurelösung wurden bei 600 C mit 33 g ZnO versetzt und noch 1 Stunde bei 500 C gerührt, abgesaugt, getrocknet und das Lösungsmittel abdestilliert. Das Produkt hatte folgende Werte: pH 5,3 (bei einer Kontrollmessung war der pH schon nach 14 Tagen auf 3,1 abgefallen) Das mittlere Molekulargewicht ist mit 820 gegenüber dem theoretischen von 772 leicht erhöht gefunden worden. Diese Erhöhung wird auf die unter Meßbedingungen vermutlich zu einem gewissen Teil vorhandenen Molekülassoziationen zurückgeführt. Höhermolekulare Zinkalkylthiophosphate konnten in nach der bekannten Herstellungsweise erhaltenen Zinkdialkyldithio phosphaten dünnschichtohromatographisch nicht festgestellt werden.b) Salt 400 g of this acid solution were mixed with 33 g of ZnO at 600.degree and stirred for a further 1 hour at 500 ° C., filtered off with suction, dried and the solvent distilled off. The product had the following values: pH 5.3 (in a control measurement the pH had already dropped to 3.1 after 14 days) The mean molecular weight was found to be 820 slightly higher than the theoretical value of 772. These Increase will presumably to a certain extent exist under measurement conditions Molecular associations traced back. Higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates could in zinc dialkyldithio phosphates obtained by the known production method cannot be determined by thin-layer chromatography.

Beispiel 3 a) Säure In einem 200-I-RUhrkeasel werden 28,5 kg P2S5 in 43 1 Triohloräthylen aufgesohlämmt und in 30 Minuten 70 kg Äthylhexanol zugegeben, auf 800 C erwärmt und bei dieser Temperatur 4 Stunden gerührt. Die Säurelösung wird filtriert, abgekühlt und 30 Minuten mit Luft ausgeblasen.Example 3 a) Acid 28.5 kg of P2S5 Suspended in 43 l of triohlorethylene and 70 kg of ethylhexanol in 30 minutes admittedly, heated to 800 C and stirred at this temperature for 4 hours. The acid solution will filtered, cooled and blown with air for 30 minutes.

b) Salz In 120 kg dieser Säurelösung werden in 30 Minuten 11,25 kg ZnO (140% berechnet auf Säurezahl) unter Kühlung (Temperatur < 50° C) eingetragen, die Mischung wird noch 30 Minuten bei dieser Temperatur gerührt und dani langsam auf 800 C hochgeheizt und 9 3/4 Stunden bei dieser Temperatur gerührt. Anschließend wird das Wasser zusammen mit einem Teil des Trichloräthyleine azeotrop abdestilliert, der Rückstand mit Kieselgur als Filterhilfsstoff abfiltriert und das restliche Lösungsmittel abdestilliert. Das Produkt hat die Werte: pH 5,6 TBX 10,5 mittleres Molekulargewicht 1223 Beispiel 4 a) Säure 194 g P2S5 werden in 175 ml Trichloräthylen suspendiert, dazu in 30 Minuten 376 g Methylisobutylcarbinol gegeben und das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 800 C gerührt.b) Salt In 120 kg of this acid solution, 11.25 kg are obtained in 30 minutes ZnO (140% calculated on acid number) entered under cooling (temperature <50 ° C), the mixture is stirred for a further 30 minutes at this temperature and then slowly heated to 800 C and stirred for 9 3/4 hours at this temperature. Afterward the water is distilled off azeotropically together with part of the trichlorethylene, the residue is filtered off with kieselguhr as a filter aid and the remaining solvent distilled off. The product has the values: pH 5.6 TBX 10.5 average molecular weight 1223 Example 4 a) Acid 194 g of P2S5 are suspended in 175 ml of trichlorethylene, 376 g of methyl isobutyl carbinol were added in 30 minutes, and the reaction mixture was added Stirred at 800 ° C. for 4 hours.

Die Säure wird von den Feststoffen abfiltriert, abgekühlt und 30 Minuten mit Luft ausgeblasen. Es werden 735 g Säurelösung erhalten mit einer Säurezahl von 124,0.The acid is filtered off the solids, cooled and 30 minutes blown out with air. 735 g of acid solution are obtained with an acid number of 124.0.

b) Salz Zu 500 g der Säurelösung gibt man bei 200 C in 1 Stunde 150% der theoretischen Menge an Zn(OH)2 (bezogen auf die Säurezahl) und erwärmt in einer weiteren Stunde langsam auf 850 C. Bei dieser Temperatur wird 10 Stunden gerührt, danach mit Natriumsulfat entwässert, filtriert und das Lösungsmittel abdestilhort. Das Produkt hat die Wertes pH 5,85 XBN 12,88 mittleres Molekulargewicht 890.b) Salt Add 150% to 500 g of the acid solution at 200 C in 1 hour the theoretical amount of Zn (OH) 2 (based on the acid number) and heated in a another hour slowly to 850 C. The mixture is stirred for 10 hours at this temperature, then with sodium sulfate dehydrated, filtered and the solvent abdestilhort. The product has the value pH 5.85 XBN 12.88 mean molecular weight 890.

Beispiel 5 150 g des nach Beispiel 4 erhaltenen Zn-Salzes werden mit 14 g der gemäß Beispiel 4 hergestellten Säure-Lösung bei 600 C versetzt, die Mischung 30 Minuten gerührt und das Lösungsmittel abdestilliert. Das Produkt hat die Werte: pH 4,85 TBN 5,0 mittleres Molekulargewicht 816 (theoretisch für Cs Zinkdialkyldithiophosphat Mg = 716)Example 5 150 g of the Zn salt obtained according to Example 4 are mixed with 14 g of the acid solution prepared according to Example 4 are added at 600 ° C. to form the mixture Stirred for 30 minutes and the solvent was distilled off. The product has the values: pH 4.85 TBN 5.0 average molecular weight 816 (theoretical for Cs zinc dialkyldithiophosphate Mg = 716)

Claims (6)

Pat entansprüohe 1. Im wesentlichen neutrale bis basische Zinkdialkyidithio phosphate, welche Alkylgruppen mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen enthalten, gekennzeichnet durch einen Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten, deren Alkylgruppen 3 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen. Patent claims 1. Essentially neutral to basic zinc dialkyidithio phosphates which contain alkyl groups with 3 to 18 carbon atoms by a content of higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates, their alkyl groups Have 3 to 18 carbon atoms. @2. Verfahren zur Herstellung im wesentlichen neutraler bis basischer Zinkdialkyldithiophosphate, welche Alkylgruppen mit 3.bis t8 Kohlenstoffatomen enthalten und die einen Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten aufweisen, deren Alkylgruppen 3 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß man eine in an sich bekannter Weise hergestellte Dialkyldithiophosphorsäure der Formel: worin R und R' Alkylgruppen mit 3 biß einschließlich 18 Kohlenstoffatomen bedeuten, in einem zumindest schwach polaren Lösungsmittel mit einem Überschuß an Zinkoxyd oder -hydroxyd erst bei etwa 20 bis 300 C und dann bei etwa 6Q bis 800 C, vorzugsweise bei etwa 65 bis 700 C, umsetzt, von dem Reaktionsgemisch in beliebiger Reihenfolge das entstandene Neutralisationswasser, das polare Lösungsmittel sowie die ungelösten Bestandteile abtrennt und gegebenenfalls anschließend durch Zugabe weiterer Dialkyldithiophosphorsäure der Obigen Formel, in der R und R' die obige Bedeutung haben die gewünschte Alkalität einstellt.@ 2. Process for the preparation of essentially neutral to basic zinc dialkyldithiophosphates which contain alkyl groups with 3 to 8 carbon atoms and which have a content of higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates, the alkyl groups of which contain 3 to 18 carbon atoms, characterized in that a dialkyldithiophosphoric acid prepared in a manner known per se is identified Formula: where R and R 'denote alkyl groups with 3 to 18 carbon atoms inclusive, in an at least slightly polar solvent with an excess of zinc oxide or hydroxide first at about 20 to 300 C and then at about 60 to 800 C, preferably at about 65 to 700 C, is reacted, separates the resulting neutralization water, the polar solvent and the undissolved constituents from the reaction mixture in any order and then optionally adjusts the desired alkalinity by adding further dialkyldithiophosphoric acid of the above formula, in which R and R 'have the above meaning. 3. Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Überschuß an Zinkoxyd bzw. -hydroxyd von 5 bis 50 Mol-s.3. The method according to claim 2, characterized by an excess of zinc oxide or hydroxide from 5 to 50 mol-s. 4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei 20 bis 300 C mindestens etwa 1 Stunde lang vornimmt.4. The method according to claim 2 or 3, characterized in that one carrying out the reaction at 20 to 300 ° C. for at least about 1 hour. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei 60 bis 800 C, vorzugsweise 65 bis 700 C, bis zum Erreichen der gewünschten Alkalität durchführt.5. The method according to any one of claims 2 to 4, characterized in that that the reaction is carried out at 60 to 800 ° C., preferably 65 to 700 ° C., until it is reached the desired alkalinity. 6. Verwendung im wesentlichen netraler bis basischer Zinkdialkyldithiophosphate, welche Alkylgruppen mit 3 bis 18 Kohlenstoffatomen enthalten und die einen Gehalt an höhermolekularen Zinkalkylthiophosphaten aufweisen, deren Alkylgruppen 3 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, als Zusatzstoffe für Schmiermittel.6. Use of essentially neutral to basic zinc dialkyldithiophosphates, which contain alkyl groups with 3 to 18 carbon atoms and which contain have higher molecular weight zinc alkyl thiophosphates, the alkyl groups of which are 3 to Contains 18 carbon atoms as additives for lubricants.
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