DE3324195C2 - Stickstoffhaltige Ester, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese Verbindungen enthaltende Schmiermittel - Google Patents
Stickstoffhaltige Ester, Verfahren zu ihrer Herstellung und diese Verbindungen enthaltende SchmiermittelInfo
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Description
Die Erfindung betrifft stickstoffhaltige Ester von carbo
xylgruppenhaltigen Copolymerisaten und Schmiermittelzu
sammensetzungen und Additivkonzentrate mit einem Gehalt an
diesen Estern. Insbesondere betrifft die Erfindung Copoly
merisate, die sich von niedermolekularen Olefinen oder
Styrol und α,β-ungesättigten aliphatischen Säuren bzw. ei
nem Anhydrid oder Ester davon ableiten, wobei diese Co
polymerisate mit langkettigen aliphatischen Alkoholen
verestert und mit Polyaminoverbindungen mit einer primären
oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer tertiären und/oder
heterocyclischen Aminogruppe neutralisiert sind. Derartige
stickstoffhaltige Ester eignen sich besonders als den
Pourpoint senkende Mittel.
Seit den ersten Anfängen der Herstellung von Schmierölen
aus Rohölen treten Schwierigkeiten aufgrund der Erstarrung
dieser Produkte bei niedrigen Temperaturen auf. Ein Teil
der Schwierigkeiten beruht auf einer natürlichen Verstei
fung von Kohlenwasserstoffen, die den Großteil der Öle
darstellen, bei niedrigen Temperaturen. Diese Art von Er
starrung kann leicht durch Verwendung eines Lösungsmittels,
beispielsweise Kerosin, zur Verringerung der Viskosität
des Öls behoben werden. Ansonsten sind die Schwierigkeiten
darauf zurückzuführen, daß die in fast allen schweren
Mineralölfraktionen vorhandenen Paraffinwachse bei nied
rigen Temperaturen kristallisieren. Beim Kristallisieren
neigen Paraffinwachse zur Bildung von ineinandergreifenden
Vernetzungen, die Öl adsorbieren und voluminöse gelartige
Strukturen bilden, die das Fließen oder "Gießen" (pour)
des Öls behindern. Obwohl als Entwachsung bekannte Raffina
tionsverfahren entwickelt wurden, um den Großteil der
Paraffine aus Schmierölfraktionen zu beseitigen, können
die nach dem Entwachsen vorhandenen geringen Wachsanteile
immer noch schwerwiegende Probleme verursachen. Selbst durch
derart geringe Wachsanteile kann die Temperatur, bei der
das Öl frei fließt (gemessen mit einem entsprechenden
Pourpoint-Test) um einige 10°C erhöht werden. Da die Ent
fernung von letzten Wachsspuren aus Ölen schwierig und
teuer ist, wurde nach anderen Möglichkeiten der Raffination
von derartigen Ölen gesucht.
Es wurden verschiedene Pourpointerniedriger entwickelt.
Bei den bis zur Marktreife entwickelten Produkten handelt
es sich vorwiegend um organische Polymerisate, obgleich
auch einige monomere Substanzen, wie Tetraalkylsilikate
mit langkettigen Alkylresten, Phenyltristearyloxysilan und
Pentaerythrittetrastearat, sich als wirksam erwiesen. Bei
den gegenwärtig im Handel erhältlichen Pourpointerniedri
gern handelt es sich um folgende Typen von polymeren Ma
terialien: Polymethacrylate, z. B. Copolymerisate von Alkyl
methacrylaten mit verschiedenen Kettenlängen der Alkyl
reste (vgl. z. B. US-PS 2 655 479), Polyacrylamide (vgl.
z. B. US-PS 2 387 501), Friedel-Crafts-Kondensationspro
dukte von chloriertem Paraffinwachs mit Naphthalin (vgl.
z. B. US-PS 1 815 022 und 2 015 748), Friedel-Crafts-
Kondensationsprodukte von chloriertem Paraffinwachs mit
Phenol (vgl. z. B. US-PS 2 191 498) und Vinylcarboxylat,
wie Dialkylfumarat-Copolymerisate (vgl. z. B. US-PS
2 666 746, 2 721 877 und 2 721 887).
Ferner wurden Ester von Maleinsäureanhydrid/α-Olefin-Co
polymerisaten als Pourpointerniedriger vorgeschlagen. Z.B.
beschreibt die US-PS 2 977 334 die Verwendung von Copoly
merisaten aus Maleinsäureanhydrid und Äthylen, die mit
nieder- oder hochmolekularen Alkoholen verestert und/oder
mit einem Amin amidiert sind. Diese Kunstharze sollen sich
als Pourpointmodifikatoren, gelbildende Mittel, Verdicker,
Viskositätsverbesserer und dergleichen für mineralische und
synthetische Öle unter Einschluß von funktionellen Flüssig
keiten und Schmierölen, eignen. Die US-PS 2 992 987 be
schreibt eine Klasse von als Pourpointerniedriger geeig
neten Schmiermitteladditiven, bei denen es sich um Äthylen-
Maleinsäureanhydrid-Copolymerisate handelt, die zu 80 Pro
zent oder darüber, vorzugsweise zu 90 bis 100 Prozent, mit
einem Gemisch aus geradkettigen gesättigten Kohlenwasser
stoffalkoholen mit 8 bis 24 Kohlenstoffatomen verestert
sind. Die unveresterten Carboxylgruppen können unumge
setzt bleiben oder mit Materialien, wie Äthylen- oder Pro
pylenoxidalkoholestern oder nieder-Dialkylamino-nieder-
alkylenaminen, umgesetzt werden.
Die US-PS 3 329 658 und 3 449 250 beschreiben Copoly
merisate von Maleinsäureanhydrid und α-Olefinen, wie
Äthylen, Propylen, Isobutylen oder Styrol, die sich als
Dispergier- und Detergensadditive für Öle sowie als Pour
pointerniedriger und den Viskositätsindex verbessernde
Mittel eignen. Das Copolymerisat ist zu etwa 30 bis etwa 95
Prozent mit aliphatischen Alkoholen oder Gemischen als
Alkoholen mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen verestert. Die
restlichen Carboxylgruppen sind mit einem Amin der fol
genden Formel verestert
in der R1 und R2 aliphatische Kohlenwasserstoffreste mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder die Cyclohexylgruppe, R3
einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 4
Kohlenstoffatomen und R4 ein Wasserstoffatom oder einen
aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 1 bis 4 Kohlen
stoffatomen bedeutet.
Die US-PS 3 702 300 und 3 933 761 beschreiben carboxyl
gruppenhaltige Copolymerisate, bei denen ein Teil der Car
boxylreste verestert ist und die übrigen Carboxylgruppen
durch Umsetzung mit einer Polyaminogruppe mit einer pri
mären oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer
monofunktionellen Aminogruppe neutralisiert sind. Dort wird
angegeben, daß derartige Copolymerisate sich als Mittel
zur Verbesserung des Viskositätsindex und als Mittel zur
Verhinderung von Schlammablagerungen in Schmiermittelzu
sammensetzungen und Treibstoffen eignen. Gemäß diesen
Druckschriften kommt es entscheidend darauf an, daß die
gemischten Ester sowohl relativ hochmolekulare Carbonsäure
estergruppen mit mindestens 8 aliphatischen Kohlenstoff
atomen im Esterrest als auch relativ niedermolekularen Carbon
säureestergruppen mit nicht mehr als 7 aliphatischen
Kohlenstoffatomen im Esterrest enthalten.
Aus der US-Patentschrift 3 956 149 ist ein stickstoffhalti
ger Ester eines carboxylgruppenhaltigen Copolymerisats be
kannt, das sich von mindestens 2 Monomeren ableitet, von
denen eines ein niedermolekulares aliphatisches Olefin oder
Styrol und das andere eine α,β-ungesättigte aliphatische
Säure oder ihr Anhydrid oder einer ihrer Ester ist, wobei
die Carboxylgruppen mit Alkoholen mit mindestens 7 Kohlen
stoffatomen verestert sind oder weiter als Carbonylpolyami
nogruppen ausgebildet sind und die Carbonylpolyaminogruppe
der Reaktion der Carboxylgruppen mit Hydrazin oder einem
Kohlenwasserstoff-substituierten Hydrazin entstammt. Das Co
polymer weist eine reduzierte spezifische Viskosität von
0,05 bis 2,0 (vorzugsweise 0,3 bis 1) auf und eignet sich als
Fließ- und Viskositätsverbesserer.
Obgleich zahlreiche Pourpointerniedriger vorgeschlagen wor
den sind und viele davon im Handel erhältlich sind, werden
ständig gezielte Anstrengungen unternommen, neue Pourpoint
erniedriger aufzufinden, die billiger und wirksamer sind
als die herkömmlichen Mittel. Insbesondere besteht ein
großes Interesse an Pourpointerniedrigern, die in der
Lage sind, den Schmiermittelzusammensetzungen, denen sie
zugesetzt werden, neben den Pourpointerniedrigenden Eigen
schaften auch andere wünschenswerte Eigenschaften zu ver
leihen.
Erfindungsgemäß werden stickstoffhaltige Ester von carboxyl
gruppenhaltigen Copolymerisaten bereitgestellt, die
nach Zusatz zu Schmiermittelzusammensetzungen Produkte mit
überlegenen, den Pourpoint erniedrigenden Eigenschaften
sowie anderen erwünschten Eigenschaften, unter Einschluß
einer Verbesserung des Viskositätsindex, ergeben. Diese
Ester verstärken auch die Dispersion anderer Additive sowie
von Verunreinigungen (z. B. Schmutz, Wasser, Metallteilchen
und dergleichen) in den Schmiermittelzusammensetzungen,
denen sie zugesetzt werden. Ferner verstärken diese Ester
die Fließeigenschaften von Additivkonzentraten, denen sie
zugesetzt werden.
Allgemein betrifft die Erfindung stickstoffhaltige Ester
eines carboxylgruppenhaltigen Copolymerisats, wobei das
Copolymerisat eine reduzierte spezifische Viskosität von
0,05 bis 1 aufweist und sich von mindestens zwei
Monomeren ableitet, von denen eines ein niedermolekulares
aliphatisches Olefin oder Styrol und das andere eine α,β-
ungesättigte aliphatische Säure bzw. ein Anhydrid oder
Ester davon ist, wobei der stickstoffhaltige Ester im
wesentlichen frei von titrierbarer Azidität ist und durch
das Vorhandensein der folgenden beiden, sich von den
Carboxylgruppen des Polymerisats ableitenden Gruppen inner
halb seiner Polymerstruktur charakterisiert ist:
- (A) Eine Carboxylestergruppe mit mindestens 8 aliphatischen Kohlenstoffatomen im Esterrest und
- (B) eine Carbonylpolyaminogruppe, die sich von einer Poly aminoverbindung mit einer primären oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer tertiären und/oder heterocyclischen Amino gruppe ableitet,
wobei das Molverhältnis der unter Bildung von (A) verester
ten Carboxylgruppen des Copolymerisats zu den unter Bildung
von (B) neutralisierten Carboxylgruppen des Copolymerisats
85 : 15 bis 99 : 1 beträgt.
Ferner werden erfindungsgemäß Schmiermittelzusammensetzun
gen und Additivkonzentrate, die die vorerwähnten stickstoff
haltigen Ester enthalten, bereitgestellt.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Her
stellung dieser stickstoffhaltigen Ester von carboxyl
gruppenhaltigen Copolymerisaten. Dieses Verfahren umfaßt
folgende Stufen:
Bereitstellung eines sich von zwei Monomeren ableitenden
Copolymerisats, wobei das eine Monomere ein niedermole
kulares aliphatisches Olefin oder Styrol und das andere
eine α,β-ungesättigte aliphatische Säure bzw. ein Anhy
drid oder Ester davon ist, wobei das Copolymerisat eine
reduzierte spezifische Viskosität von 0,05 bis
1 aufweist;
Veresterung des Copolymerisats mit einem Alkohol mit min destens 8 aliphatischen Kohlenstoffatomen unter Umwandlung von 85 bis 99 Prozent der Carboxylreste des Co polymerisats zu Esterresten; und
wesentliche Neutralisation der verbleibenden Carboxylreste des Copolymerisats mit einer Polyaminoverbindung mit einer primären oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer tertiären und/oder heterocyclischen Aminogruppe.
Veresterung des Copolymerisats mit einem Alkohol mit min destens 8 aliphatischen Kohlenstoffatomen unter Umwandlung von 85 bis 99 Prozent der Carboxylreste des Co polymerisats zu Esterresten; und
wesentliche Neutralisation der verbleibenden Carboxylreste des Copolymerisats mit einer Polyaminoverbindung mit einer primären oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer tertiären und/oder heterocyclischen Aminogruppe.
Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
die Carboxylestergruppen der stickstoffhaltigen Ester je
weils mindestens 8 aliphatische Kohlenstoffatome im Ester
rest enthalten. Die Anwesenheit von Carboxylestergruppen
dieser Größe ist kritisch für die stabilen Pourpoint-
Eigenschaften, die den Schmiermittelzusammensetzung,
denen die stickstoffhaltigen Ester der Erfindung zugesetzt
werden, verliehen werden sollen.
In bezug auf die Größe der Estergruppen ist zu betonen,
daß die Esterreste sich durch die Formel
-C(O)(OR)
wiedergeben lassen und daß unter der Gesamtzahl der Kohlen
stoffatome das Kohlenstoffatom der Carbonylgruppe und die
Kohlenstoffatome der Estergruppe, d. h. der (OR)-Gruppe zu
verstehen ist.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht da
rin, daß eine von einer speziellen Polyaminoverbindung
abgeleitete Polyaminogruppe vorhanden ist, d. h. eine Gruppe,
in der eine primäre oder sekundäre Aminogruppe und minde
stens eine tertiäre und/oder heterocyclische Aminogruppe vorliegt. Liegen
derartige Aminogruppen in den stickstoffhaltigen Estern der
Erfindung in den vorgenannten Anteilen vor, so erhöht dies
die Dispergierbarkeit der Ester in Schmiermittelzusammen
setzungen und Additivkonzentraten für Schmiermittelzusam
mensetzungen.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung liegt im
Veresterungsgrad im bezug zum Neutralisationsgrad der un
veresterten Carboxylgruppen des carboxylgruppenhaltigen
Copolymerisats durch Umwandlung dieser Gruppen zu Gruppen
mit einem Gehalt an Polyaminogruppen. Das Molverhältnis
der veresterten Carboxylgruppen des Copolymerisats zu den
Carboxylgruppen, die durch Umwandlung zu polyaminohaltigen
Gruppen neutralisiert sind, beträgt im allgemeinen
85 : 15 bis 99 : 1. Ein bevorzugtes Verhältnis ist 95 : 5.
Es ist festzuhalten, daß die als Carbonylpolyaminogruppe
beschriebene Verknüpfung eine Imid-, Amid- oder Amidinver
knüpfung sein kann. Da beliebige derartige Verknüpfungen
erfindungsgemäß in Betracht kommen, wird der Ausdruck
"Carbonylpolyamino" als ein zweckmäßiger allgemeiner Aus
druck zur Definition dieses erfindungsgemäßen Konzepts
angesehen. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung handelt es sich bei dieser Verknüpfung
um eine Imidverknüpfung oder vorwiegende Imidverknüpfung.
Ein weiteres wichtiges Merkmal der Erfindung ist das Mol
gewicht des carboxylgruppenhaltigen Copolymerisats. Zweck
mäßigerweise wird das Molgewicht als "reduzierte spezifi
sche Viskosität" des Copolymerisats angegeben. Die Verwen
dung dieses Werts zur Angabe der Molekülgröße von poly
meren Substanzen ist weit verbreitet. Bei der reduzierten
spezifischen Viskosität (kurz RSV) handelt es sich um den
gemäß folgender Formel erhaltenen Wert
wobei die relative Viskosität durch Messen (mittels eines
Verdünnungsviskosimeters) der Viskosität einer Lösung von
1 g des Copolymerisats in 100 ml Aceton und der Viskosität
von Aceton bei 30 ± 0,02°C bestimmt wird. Für die Berech
nung mittels der obigen Formel wird die Konzentration auf
0,4 g Copolymerisat pro 100 ml Aceton eingestellt. Eine
ausführlichere Erörterung der reduzierten spezifischen
Viskosität, die auch als spezifische Viskosität bezeichnet
wird, sowie der Beziehung dieses Werts zum durchschnittli
chen Molekulargewicht von Copolymerisaten findet sich bei
Paul J. Flory, Principles of Polymer Chemistry, 1953, S.308
ff.
Copolymerisate mit einer reduzierten spezifischen Viskosi
tät von 0,05 bis 1 kommen erfindungsgemäß in
Frage, wobei solche mit einer reduzierten spezifischen Vis
kosität von 0,2 oder 0,35 bis 0,8 oder 1 bevor
zugt sind. Besonders geeignet sind Copolymerisate mit einer
reduzierten spezifischen Viskosität von 0,35 bis
0,5 oder von 0,65 bis 0,75.
Im Hinblick auf die technische Verwertbarkeit sowie auch
aus wirtschaftlichen Gründen werden stickstoffhaltige Ester
bevorzugt, in denen die Estergruppe 8 bis 24 aliphatische
Kohlenstoffatome, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlen
stoffatome und insbesondere 14 oder 15 Kohlenstoff
atome aufweist und die Carbonylpolyamingruppe sich von
einem primären aminalkylsubstituierten tertiären Amin, ins
besondere einem heterocyclischen Amin, ableitet. Spezielle
Beispiele für Carboxylestergruppen, d. h. die (OR)-Gruppe
des Esterrests (nämlich (O)(OR)) sind die Isooctyloxy-,
Decyloxy-, Dodecyloxy-, Tridecyloxy-, Tetradecyloxy-, Penta
decyloxy-, Octadecyloxy-, Eicosyloxy-, Tricosyloxy-, Tetra
cosyloxygruppe und dergleichen. In den meisten Fällen han
delt es sich bei den bevorzugten Estergruppen um Alkoxy
reste. In diesen Estergruppen können polare Substituenten
vorhanden sein. Beispiele für polare Substituenten sind
Chlor- oder Bromatome sowie Äther- und Nitrogruppen und
dergleichen. Gemische der vorgenannten Carboxylester
gruppen können ebenfalls vorliegen. Beispielsweise haben
sich Gemische aus Estergruppen mit 12 bis 18 Kohlenstoff
atomen als geeignet erwiesen. Gemische aus Estergruppen
mit 14 und 15 Kohlenstoffatomen sind besonders vorteilhaft.
Die Carbonylpolyaminogruppe leitet sich beispielsweise von
Polyaminoverbindungen ab, die eine primäre oder sekundäre
Aminogruppe und mindestens eine
tertiäre Aminogruppe oder eine hetero
cyclische Aminogruppe, enthalten. Bei diesen Verbindungen
kann es sich also um durch tertiäre Aminogruppen substitu
ierte primäre oder sekundäre Amine oder anderweitig substi
tuierte primäre oder sekundäre Amine handeln, bei dem sich
der Substituent von Pyrrolen, Pyrrolidonen, Caprolactamen,
Oxazolidonen, Oxazolen, Thiazolen, Pyrazolen, Pyrazolinen,
Imidazolen, Imidazolinen, Thiazinen, Oxazinen, Thiazinen,
Oxycarbamyl, Thiocarbamyl, Uracilen, Hydantoinen, Thio
hydantoinen, Guanidinen, Harnstoffen, Sulfonamiden, Phos
phoramiden, Phenolthiazinen, Amidinen und dergleichen ab
leitet. Beispiele für derartige Polyaminoverbindungen sind
Dimethylaminoäthylamin, Dibutylaminoäthylamin, 3-Dimethyl
amino-1-propylamin, 4-Methyläthylamino-1-butylamin, Pyri
dyläthylamin, N-Morpholinoäthylamin, Tetrahydropyridyläthyl
amin, Bis-(dimethylamino)-propylamin, Bis-(diäthylamino)-
äthylamin, N,N-Dimethyl-p-phenylendiamin, Piperidyläthyl
amin, 1-Aminoäthylpyrazol, 1-(Methylamino)-pyrazolin,
1-Methyl-4-aminooctylpyrazol, 1-Aminobutylimidazol, 4-
Aminoäthylthiazol, 2-Aminoäthyltriazin, Dimethylcarbamyl
propylamin, N-Methyl-N-aminopropylacetamid, N-Aminoäthyl
succinimid, N-Methylaminomaleinimid, N-Aminobutyl-α-chlor
succinimid, 3-Aminoäthyluracil, 2-Aminoäthylpyridin, o-Ami
noäthyl-N,N-dimethylbenzolsulfamid, N-Aminoäthylphenothia
zin, N-Aminoäthylacetamidin, 1-Aminophenyl-2-methylimi
dazolin, N-Methyl-N-aminoäthyl-S-äthyldithiocarbamat und
dergleichen. Bevorzugte Polyaminoverbindungen sind die N-
aminoalkylsubstituierten Morpholine, wie Aminopropylmor
pholin. Meistens handelt es sich bei den Polyaminoverbin
dungen um solche, die nur eine primäre oder sekundäre
Aminogruppe und vorzugsweise mindestens eine tertiäre
Aminogruppe enthalten. Bei der tertiären Aminogruppe han
delt es sich vorzugsweise um eine heterocyclische Amino
gruppe. In einigen Fällen können die Polyaminoverbindungen
bis zu etwa 6 Aminogruppen enthalten, wenngleich vorzugs
weise nur eine primäre Aminogruppe und entweder eine oder
zwei tertiäre Aminogruppen enthalten sind. Bei den Poly
aminoverbindungen kann es sich um aromatische oder ali
phatische Amine handeln. Vorzugsweise handelt es sich um
heterocyclische Amine, wie aminoalkylsubstituierte Morpho
line, Piperazine, Pyridine, Benzopyrrole, Chinoline, Pyrro
le und dergleichen. Es handelt sich im allgemeinen um
Amine mit 4 bis 30 Kohlenstoffatomen und vorzugs
weise mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen. In den Poly
aminen können ebenfalls polare Substituenten vorhanden
sein.
Die carboxylgruppenhaltigen Copolymerisate umfassen vorwie
gend Copolymerisate von α,β-ungesättigten Säuren oder
-Anhydriden, wie Maleinsäureanhydrid oder Itaconsäurean
hydrid, mit Olefinen (aromatischen oder aliphatischen),
wie Äthylen, Propylen, Styrol oder Isobuten. Styrol-Malein
säureanhydrid-Copolymerisate sind besonders geeignet. Sie
werden durch Polymerisation von gleichen Molanteilen an
Styrol und Maleinsäureanhydrid, gegebenenfalls mit einem
oder mehreren weiteren copolymerisierbaren Comonomeren,
erhalten. Anstelle von Styrol kann ein aliphatisches Ole
fin, wie Äthylen, Propylen oder Isobuten, verwendet werden.
Anstelle von Maleinsäureanhydrid kann Acrylsäure, Meth
acrylsäure oder ein Ester dieser Säuren verwendet werden.
Derartige Copolymerisate sind bekannt und bedürfen keiner
näheren Erläuterung. Kommt ein copolymerisierbares Comono
meres in Frage, sollte es in einer relativ untergeordneten
Menge, d. h. weniger als etwa 0,3 Mol und im allgemeinen
weniger als etwa 0,15 Mol pro 1 Mol des Olefins (z. B.
Styrol) oder der α,β-ungesättigten Säure oder des ent
sprechenden Anhydrids (z. B. Maleinsäureanhydrid) vorliegen.
Es sind verschiedene Verfahren zur Copolymerisation von
Styrol und Maleinsäureanhydrid bekannt, so daß es diesbe
züglich keiner näheren Erläuterung bedarf. Beispielsweise
enthalten die copolymerisierbaren Comonomeren Vinylmono
mere, wie Vinylacetat, Acrylnitril, Methylacrylat, Methyl
methacrylat, Acrylsäure, Vinylmethyläther, Vinyläthyl
äther, Vinylchlorid, Isobuten oder dergleichen.
Die stickstoffgruppenhaltigen Ester der Erfindung werden
zweckmäßigerweise hergestellt, indem man zunächst das
carboxylgruppenhaltige Copolymerisat mit einem Ester ver
estert und dabei mindestens etwa 85 Prozent und nicht
mehr als etwa 99 Prozent der Carboxylgruppen des Copoly
merisats zu Estergruppen umsetzt und anschließend die
restlichen Carboxylgruppen mit einer Polyaminoverbindung
der vorbeschriebenen Art neutralisiert. Bei diesem Ver
fahren kann mehr als ein Alkohol verwendet werden. Bei
spielsweise können handelsübliche Gemische, wie die soge
nannten Oxoalkohole, die Gemische von Alkoholen mit 8 bis
24 Kohlenstoffatomen enthalten, verwendet werden.
Eine besonders geeignete Gruppe von Alkoholen sind handels
übliche Alkoholgemische oder Mischungen derartiger handels
üblicher Alkoholgemische mit einem Gehalt an Dodecylalko
hol, Tridecylalkohol, Tetradecylalkohol, Pentadecylalkohol,
Hexadecylalkohol, Heptadecylalkohol und Octadecylalkohol.
Handelsübliche Alkoholgemische aus Tetradecyl- und Penta
decylalkohol sind besonders geeignet. Beispiele für der
artige Alkoholgemische sind die Produkte für technische
Zwecke, die von der Shell Chemical Corporation unter der
Handelsbezeichnung "Neodol" und von der Continental Oil
Company unter der Handelsbezeichnung "Alfol" vertrieben
werden. Ferner sind für das erfindungsgemäße Verfahren
allgemein alle Alkohole geeignet, die nach Veresterung
die vorstehend genannten Estergruppen ergeben.
Wie vorstehend erläutert, kann das Ausmaß der Veresterung,
d. h. die Umwandlung von Carboxylresten des Copolymerisats
zu Esterresten 85 bis 99 Prozent und vorzugs
weise 92 bis 97 Prozent betragen. Insbesondere
beträgt der Veresterungsgrad etwa 95 Prozent.
Die Veresterung kann durch einfaches Erwärmen des carboxyl
gruppenhaltigen Copolymerisats und des Alkohols oder Alko
holgemisches unter üblichen Veresterungsbedingungen durch
geführt werden. Beispiele für derartige Veresterungen sind
Temperaturen von mindestens etwa 80°C und vorzugsweise
von 150 bis 350°C, vorausgesetzt, daß die Tem
peraturen unterhalb des Zersetzungspunkts des Reaktionsge
misches liegen. Vorzugsweise wird das bei der Veresterung
gebildete Wasser mit fortschreitender Reaktion entfernt.
Gegebenenfalls kann der Alkohol im Überschuß eingesetzt
werden, um die Veresterung zu erleichtern. Ferner kann die
Umsetzung in einem Lösungs- oder Verdünnungsmittel durchge
führt werden, beispielsweise in Mineralöl, Toluol, Benzol,
Xylol oder dergleichen. Schließlich können Veresterungs
katalysatoren verwendet werden, wie Toluolsulfonsäure,
Schwefelsäure, Aluminiumchlorid, Bortrifluorid-Triäthyl
amin, Chlorwasserstoffsäure, Ammoniumsulfat, Phosphorsäure,
Natriummethylat und dergleichen. Die vorgenannten Be
dingungen und diesbezügliche Variationsmöglichkeiten sind
dem Fachmann geläufig.
Das veresterte Copolymerisat wird sodann mit einer Poly
aminoverbindung in einer solchen Menge behandelt, daß im
wesentlichen die gesamten unveresterten Carboxylreste des
Copolymerisats neutralisiert werden. Die Neutralisation
wird vorzugsweise bei Temperaturen von mindestens etwa
80°C, häufig von 120 bis 300°C, durchgeführt, voraus
gesetzt, daß die Temperatur nicht den Zersetzungspunkt
der Reaktionsmasse überschreitet. In den meisten Fällen
liegen die Neutralisationstemperaturen bei 150 bis
250°C. Ein geringfügig über die stöchiometrisch erforder
liche Menge hinausgehender Überschuß an der Polyamino
verbindung ist häufig erwünscht, um eine im wesentlichen
vollständige Durchführung der Neutralisation, d. h. daß
nicht mehr als etwa 2 Prozent der ursprünglich im Copoly
merisat vorhandenen Carboxylgruppen unneutralisiert bleiben.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Sofern nichts an
deres angegeben ist, beziehen sich sämtliche Teil- und
Prozentangaben auf das Gewicht.
Ein Styrol-Maleinsäure anhydrid-Copolymerisat wird erhalten, indem
man eine Lösung aus 536 Teilen Styrol und 505 Teilen Malein
säureanhydrid in 7585 Teilen Toluol herstellt und die Lö
sung bei einer Temperatur von 99 bis 101°C und einem abso
luten Druck von 63 994 bis 71 326 Pa (480 bis 535 Torr)
mit einer durch Lösen von 2,13 Teilen Benzoylperoxid in
51,6 Teilen Toluol hergestellten Katalysatorlösung in
Kontakt bringt. Die Katalysatorlösung wird innerhalb von
1,5 Stunden zugesetzt, wobei die Temperatur auf 99 bis
101°C eingestellt wird. Sodann wird das Gemisch mit 2496
Teilen Mineralöl versetzt. Das Gemisch wird 4 Stunden bei
63 994 bis 71 326 Pa (480 bis 535 Torr) und 99 bis 101°C
belassen. Beim erhaltenen Produkt handelt es sich um eine
Aufschlämmung des Copolymerisats im Lösungsmittelgemisch.
Das erhaltene Copolymerisat weist eine reduzierte spezi
fische Viskosität von 0,42 auf.
2507 Teile einer Toluolaufschlämmung mit einem Gehalt an
11,06 Prozent Feststoffen und 88,94 Prozent flüchtigen An
teilen des Maleinsäureanhydrid-Styrol-Copolymerisats von
Beispiel 1, 631 Teile Neodol 45 (ein Produkt der Shell
Chemical Company, Gemisch aus linearen primären C14- und
C15-Alkoholen), 750 Teile Mineralöl und 4,2 Teile Ethyl
Antioxidant 733 (Produkt der Firma Ethyl, Isomerengemisch
aus Butylphenolen) werden in ein Gefäß gegeben. Das Ge
misch wird unter mittelstarker Bewegung und unter Einlei
ten von Stickstoff in einer Menge von 14,16 Liter (0,5
cu. ft.) pro Stunde erwärmt, bis die Temperatur 115°C er
reicht. Sodann werden innerhalb von 20 Minuten 10,53 Teile
70-prozentiger Methansulfonsäure-Katalysator in Wasser zu
getropft. Die Einleitung von Stickstoff wird auf 28,32
Liter (1,0 cu. ft.) pro Stunde gesteigert und die Tempera
tur unter Entfernen von Toluol-Wasser-Destillat erhöht.
Das Gemisch wird 5 Stunden unter Einleiten von Stickstoff
in einer Menge von 2,83 bis 5,76 Liter (0,1 bis 0,2 cu.ft.)
pro Stunde auf 150°C belassen. Weitere 15,80 Teile der
Methansulfonsäurelösung werden innerhalb von 15 Minuten zu
dem Gemisch gegeben. Sodann wird das Gemisch 3 1/2 Stunden
bei 150° belassen. Der Veresterungsgrad beträgt 95,08 Pro
zent. Das Gemisch wird sodann innerhalb von 20 Minuten
tropfenweise mit 35,2 Teilen Aminopropylmorpholin versetzt.
Anschließend wird das Gemisch weitere 30 Minuten bei 150°C
belassen und hierauf unter Rühren abgekühlt. Dann wird das
Gemisch bei einem Druck von 13 599 Pa (102 Torr) von 50
auf 141°C abgestreift und hierauf zum Abkühlen stehenge
lassen. Bei einer Temperatur von 100°C werden 617 Teile
Mineralöl zugesetzt. Dann wird weiter bis auf 60°C gekühlt.
Bei 60°C werden 36 Teile Diatomeenerde zugesetzt. Das Ge
misch wird sodann wieder auf 100°C erwärmt, 1 Stunde unter
Rühren bei 100 bis 105°C belassen und filtriert. Man er
hält das gewünschte Produkt.
Das Verfahren von Beispiel 2 wird wiederholt, mit der Ab
änderung, daß 315,4 Teile Neodol 45 und 312,5 Teile Alfol
1218 (Produkt der Continental Oil Company, Gemisch aus
synthetischen primären geradkettigen Alkoholen mit 12 bis
18 Kohlenstoffatomen) anstelle von 631 Teilen Neodol 45
verwendet werden.
1125 Teile einer Toluolaufschlämmung mit 13,46 Prozent
Feststoffen und 86,54 Prozent flüchtigen Anteilen des
Maleinsäureanhydrid-Styrol-Copolymerisats von Beispiel 1,
350 Teile Mineralöl und 344 Teile Neodol 45 werden in ein
Gefäß gegeben. Das Gemisch wird unter mittelstarker Be
wegung unter Einleiten von 14,16 Liter Stickstoff pro
Stunde erwärmt, bis die Temperatur 110°C erreicht. An
schließend werden innerhalb von 24 Minuten 8,55 Teile
p-Toluolsulfonsäure in 9 Teilen Wasser zugetropft. Die Tem
peratur des Gemisches wird unter Entfernen eines Toluol-
Wasser-Destillats auf 152°C erhöht. Die Temperatur wird
unter Einleiten von 14,16 Liter Stickstoff pro Stunde auf
152 bis 156°C belassen, bis sich aufgrund der Säurezahl
ergibt, daß die Veresterung zu mindestens 95 Prozent voll
ständig ist. Anschließend werden innerhalb von 10 Minuten
15,65 Teile Aminopropylmorpholin zugetropft. Die Tempera
tur des Gemisches wird 1 Stunde bei 155°C belassen. An
schließend wird unter Einleiten von Stickstoff abgekühlt.
Das Gemisch wird mit 1,48 Teilen Ethyl Antioxidant ver
setzt und dann bei 143°C und 13 199 Pa (99 Torr) abgestreift.
Anschließend wird das Gemisch unter Einleiten von Stick
stoff gekühlt. Mineralsäure wird zugesetzt, bis sich eine
Gesamtverdünnung von 63 Prozent ergibt. Anschließend wird
das Gemisch mit 1,79 Teilen Ethyl Antioxidant 733 versetzt
und 30 Minuten gerührt. Hierauf wird das Gemisch unter
Rühren und Einleiten von 14,16 Liter Stickstoff pro Stunde
auf 60°c erwärmt. 18 Teile Diatomeenerde werden zu dem
Gemisch gegeben. Das Gemisch wird auf 90°C erwärmt. Die
Temperatur des Gemisches wird 1 Stunde bei 90 bis 100°C
belassen. Anschließend wird durch eine Schicht aus 18
Teilen Diatomeenerde in einem erwärmten Trichter filtriert.
Man erhält das gewünschte Produkt.
Das Verfahren von Beispiel 4 wird wiederholt, mit der Ab
änderung, daß 172 Teile Neodol 45 und 169 Teile Alfol
1218 anstelle von 344 Teilen Neodol 45 verwendet werden.
101 Teile Produkt von Beispiel 1, 56 Teile Neodol 91 (Pro
dukt der Shell Chemical Company, Gemisch aus C9-, C10- und
C11-Alkoholen), 92 Teile TA-1618 (Produkt der Firma Procter
& Gamble, Gemisch aus C16- und C 18-Alkoholen), 62 Teile
Neodol 25 (Produkt der Shell Chemical Company, Gemisch aus
C12-, C13-, C14- und C15-Alkoholen) und 437 Teile Toluol
werden in ein Gefäß gegeben. Der Gefäßinhalt wird ge
rührt und erwärmt. Das Gemisch wird mit 5 Teilen Methan
sulfonsäure versetzt und sodann 30 Stunden unter Rückfluß
erwärmt. Nach Zusatz von 12,91 Teilen Aminopropylmorpholin
wird das Gemisch weitere 4 Stunden unter Rückfluß erwärmt.
Sodann werden 30 Teile Diatomeenerde und 302 Teile neu
trales Paraffinöl zugesetzt. Das Gemisch wird anschließend
abgestreift. Der Rückstand wird filtriert. Man erhält
497,4 Teile einer orange-braunen viskosen Flüssigkeit.
202 Teile des Produkts von Beispiel 1, 112 Teile Neodol 91,
184 Teile TA-1618, 124 Teile Neodol 25 und 875 Teile Toluol
werden in ein Gefäß gegeben. Das Gemisch wird erwärmt und
gerührt. Sodann wird das Gemisch mit 10 Teilen Methansul
fonsäure versetzt und 31 Stunden unter Rückfluß erwärmt.
Nach Zusatz von 27,91 Teilen Aminopropylmorpholin wird das
Gemisch weitere 5 Stunden unter Rückfluß erwärmt. An
schließend werden 60 Teile Diatomeenerde zugesetzt. Nach
dem Abstreifen des Gemisches verbleiben 600 Teile Poly
merisat im Gefäß. 600 Teile neutrales Paraffinöl werden
zugesetzt. Sodann wird das Gemisch homogenisiert und durch
einen Heiztrichter filtriert. Man erhält 1063 Teile einer
klaren, orange-braunen, viskosen Flüssigkeit.
101 Teile des Produkts von Beispiel 1, 50 Teile Alfol 810
(Produkt der Continental Oil Company, Gemisch aus C8- und
C10-Alkoholen), 92 Teile TA-1618, 62 Teile Neodol 25 und
437 Teile Toluol werden in ein Gefäß gegeben. Das Gemisch
wird sodann erwärmt und gerührt. Anschließend wird das
Gemisch mit 5 Teilen Methansulfonsäure versetzt und 30
Stunden unter Rückfluß erwärmt. Nach Zusatz von 15,6 Tei
len Aminopropylmorpholin wird das Gemisch weitere 5 Stun
den unter Rückfluß erwärmt. Sodann wird das Gemisch abge
streift. Man erhält 304 Teile einer gelb-orangefarbenen,
viskosen Flüssigkeit. Nach Zusatz von 30 Teilen Diatomeen
erde und 304 Teilen neutralem Paraffinöl wird das Gemisch
homogenisiert und anschließend durch einen Heiztrichter
filtriert. Man erhält 511 Teile einer klaren, bernstein
farbenen, viskosen Flüssigkeit.
799 Teile einer Toluolaufschlämmung eines Maleinsäurean
hydrid -Styrol-Copolymerisats (17,82 Prozent Polymerisat)
werden in ein Gefäß gegeben. Die reduzierte spezifische
Viskosität des Copolymerisats beträgt 0,69. In das Ge
fäß wird 15 Minuten lang unter Rühren Stickstoff einge
leitet. Sodann werden 153 Teile Alfol 1218, 156 Teile Neo
dol 45 und 5 Teile 93-prozentige Schwefelsäure und an
schließend 125 Teile Toluol zugesetzt. Das Gemisch wird
18 Stunden auf 150 bis 156°C erwärmt. Nach Zusatz von
1,3 Teilen Aminopropylmorpholin wird das Gemisch eine wei
tere Stunde auf 150°C erwärmt. Sodann wird das Gemisch auf
80°c gekühlt. Nach Zusatz von 1,84 Teilen Ethyl Antioxidant
733 wird das Gemisch bei 143°C und 13 332 Pa (1,00 Torr)
abgestreift. 302 Teile Mineralöl und 218 Teile Ethyl Anti
oxidant 733 werden zugesetzt. Das Gemisch wird bei einer
Temperatur von 90°C, gerührt, und Stickstoff wird einge
leitet. Nach Zusatz von 44 Teilen Diatomeenerde wird das
Gemisch 1 Stunde bei 90 bis 95°C gerührt. Sodann wird das
Gemisch durch Diatomeenerde filtriert. Man erhält 1312
Teile einer dunkelbraunen, klaren, viskosen Flüssigkeit.
973 Teile einer Toluolaufschlämmung eines Maleinsäureanhy
drid-Styrol-Copolymerisats (1728 Prozent Feststoffe) werden
in ein Gefäß gegeben. Die reduzierte spezifische Viskosi
tät des Copolymerisats beträgt 0,69. In die Aufschlämmung
wird unter Rühren 20 Minuten lang Stickstoff in einer Menge
von 21,24 bis 28,32 Liter pro Stunde eingeleitet. Sodann
wird das Gemisch mit 368 Teilen Neodol 45 und 6,84 Teilen
80-prozentiger Schwefelsäure versetzt und 23 Stunden auf
150 bis 156°C erwärmt. Nach etwa 9-stündiger Erwärmungs
zeit werden 1 weiteres Teil 80-prozentige Schwefelsäure und
50 Teile Toluol zugesetzt. Nach 13-stündiger Erwärmungs
zeit werden weitere 2,84 Teile 80-prozentige Schwefelsäure
zugesetzt. Nach etwa 16-stündiger Erwärmungszeit werden wei
tere 18,4 Teile Neodol 45 und 2 Teile 80-prozentige Schwe
felsäure zugesetzt. Nach einer weiteren Erwärmung von
1 Stunde und 20 Minuten wird das Gemisch mit 2,33 Teilen
Aminopropylmorpholin versetzt und auf 153 bis 154°C er
wärmt. Sodann wird das Gemisch mit 2,06 Teilen Ethyl Anti
oxidant 733 versetzt und bei 142°C und 13 332 Pa (100 Torr)
abgestreift. Sodann werden 481 Teile Mineralöl zugesetzt.
Anschließend werden 2,5 Teile Ethyl Antioxidant 733 zuge
setzt, wobei das Gemisch gerührt wird. Hierauf werden 25
Teile Diatomeenerde zugesetzt. Die Temperatur wird 45 Mi
nuten bei 70°C belassen und anschließend auf 110°C er
höht. Hierauf wird das Gemisch mit 25 Teilen Diatomeenerde
versetzt und durch Diatomeenerde filtriert. Man erhält das
gewünschte Produkt.
699 Teile einer Toluol- und Mineralölaufschlämmung mit ei
nem Gehalt an 17,28 Prozent Feststoffen eines Maleinsäure
anhydrid -Styrol-Copolymerisats (reduzierte spezifische
Viskosität 0,69), 139 Teile Neodol 45, 138 Teile Alfol 1218,
2,9 Teile Ethyl Antioxidant 733 und 50 Teile Toluol werden
in ein Gefäß gegeben. Das Gemisch wird erwärmt, wobei
14,16 Liter Stickstoff pro Stunde eingeleitet werden. So
dann wird das Gemisch innerhalb von 9 Minuten tropfenweise
mit 3,9 Teilen 70-prozentiger Methansulfonsäure versetzt
und 35 Minuten unter Rückfluß erwärmt. Sodann wird das
Gemisch mit 51 Teilen Toluol versetzt und weitere 3 Stun
den 15 Minuten unter Rückfluß erwärmt. Anschließend wird
das Gemisch innerhalb von 3 Minuten tropfenweise mit 3
Teilen Methansulfonsäure versetzt und 3 Stunden 15 Minuten
unter Rückfluß erwärmt. Hierauf werden innerhalb von 12
Minuten 3,9 Teile 70-prozentige Methansulfonsäure zuge
tropft. Das Gemisch wird sodann 3 Stunden 45 Minuten auf
150 bis 152°C erwärmt. Anschließend wird das Gemisch inner
halb von 15 Minuten mit 14,3 Teilen Aminopropylmorpholin
versetzt und weitere 30 Minuten bei 149 bis 150°C belassen.
Das Gemisch wird bei 140°C und 13 332 Pa (100 Torr) abge
streift. Nach Abkühlen auf 50°C wird das Gemisch mit 338
Teilen Mineralöl und 19 Teilen Diatomeenerde versetzt. An
schließend wird das Gemisch 1 1/2 Stunden bei 100 bis
105°C belassen und hierauf durch weitere 18 Teile Dia
tomeenerde filtriert. Man erhält das gewünschte Produkt.
Die stickstoffhaltigen Ester der Erfindung können mit Er
folg in verschiedensten Schmiermittelzusammensetzungen auf
der Basis unterschiedlicher Öle von schmierender Viskosi
tät, wie natürlichen oder synthetischen Schmierölen oder
entsprechenden Gemischen davon, eingesetzt werden. Bei
spiele für in Frage kommende Schmiermittelzusammensetzungen
sind vorwiegend Kurbelgehäuse-Schmieröle für fremdgezündete
und kompressionsgezündete Verbrennungsmotoren unter Ein
schluß von Pkw- und Lkw-Motoren, Schmieröle für Zweitakt
motoren, Flugzeugkolbenmotoren, Schiffs- und Eisenbahn
dieselmotoren und dergleichen. Es können aber auch Öle für
automatische Getriebe, Hinterachsenschmiermittel, Getriebe
schmiermittel, Metallbearbeitungsschmiermittel, hydraulische
Flüssigkeiten und andere Schmieröl- und Schmierfettzusammen
setzungen mit Erfolg mit den erfindungsgemäßen Additiven
versetzt werden.
Als Öle kommen tierische und pflanzliche Öle (z. B. Rizinus
öl und Lardöl) sowie lösungsmittelraffinierte oder säure
raffinierte Mineralschmieröle vom Paraffin-, Naphthen- oder
gemischten Paraffin-Naphthen-Typ in Frage. Öle schmierender
Viskosität, die sich von Kohle oder Schiefer ableiten,
sind geeignete Basisöle. Als synthetische Schmieröle kom
men Kohlenwasserstofföle und halogensubstituierte Kohlen
wasserstofföle in Frage, wie polymerisierte und copoly
merisierte Olefine (z. B. Polybutylene, Polypropylene, Pro
pylen-Isobutylen-Copolymerisate, chlorierte Polybutylene
und dergleichen), Alkylbenzole (z. B. Dodecylbenzole, Tetra
decylbenzole, Dinonylbenzole, Di-(2-äthylhexyl)-benzole
und dergleichen), Polyphenole (z. B. Biphenyle, Terphenyle
und dergleichen) und dergleichen. Alkylenoxidpolymerisate
und -copolymerisate sowie Derivate davon, bei denen die
terminalen Hydroxylgruppen durch Veresterung, Verätherung
und dergleichen modifiziert sind, stellen eine weitere
Klasse von bekannten synthetischen Schmierölen dar. Bei
spiele hierfür sind die Öle, die durch Polymerisation von
Äthylenoxid oder Propylenoxid erhältlich sind, die Alkyl-
und Aryläther dieser Polyoxyalkylenpolymerisate (z. B.
Methylpolyisopropylenglykoläther mit einem durchschnitt
lichen Molekulargewicht von 1000, Diphenyläther von Poly
äthylenglykol mit einem Molekulargewicht von 500 bis 1000,
Diäthyläther von Polypropylenglykol mit einem Molekular
gewicht von 1000 bis 1500 und dergleichen) oder Mono- und
Polycarbonsäureester davon, z. B. Essigsäureester, gemischte
C3-C8-Fettsäureester oder C13-Oxosäureester von Tetra
äthylenglykol. Eine weitere Klasse von synthetischen
Schmierölen sind die Ester von Dicarbonsäuren (z. B. Phthal
säure, Bernsteinsäure, Maleinsäure, Azelainsäure, Suberin
säure, Sebacinsäure, Fumarsäure, Adipinsäure, dimere Linol
säure und dergleichen) mit einer Reihe von Alkoholen (z. B.
Butylalkohol, Hexylalkohol, Dodecylalkohol, 2-Äthylhexyl
alkohol, Pentaerythrit und dergleichen). Spezielle Bei
spiele für diese Ester sind Dibutyladipat, Di-(2-äthyl
hexyl)-sebacat, Di-n-hexylfumarat, Dioctylsebacat, Diiso
octylazelat, Diisodecylazelat, Dioctylphthalat, Didecyl
phthalat, Dieicosylsebacat, der 2-Äthylhexyldiester von
dimerer Linolsäure, der durch Umsetzung von 1 Mol Sebacin
säure mit 2 Mol Tetraäthylenglykol und 2 Mol 2-Äthylhexan
säure gebildete komplexe Ester und dergleichen. Öle auf
Silikonbasis, wie Polyalkyl-, Polyaryl-, Polyalkoxy- oder
Polyaryloxysiloxanöle und -silikatöle sind eine weitere
Klasse von entsprechenden synthetischen Schmiermitteln
(z. B. Tetraäthylsilikat, Tetraisopropylsilikat, Tetra-(2-
äthylhexyl)-silikat, Tetra-(4-methyl-2-tetraäthyl)-silikat,
Tetra-(p-tert.-butylphenyl)-silikat, Hexyl-(4-methyl-2-
pentoxy)-disiloxan, Poly-(methyl)-siloxane, Poly-(methyl
phenyl)-siloxane und dergleichen). Weitere synthetische
Schmieröle sind flüssige Ester von phosphorhaltigen Säuren
(z. B. Tricresylphosphat, Trioctylphosphat, Diäthylester
von Decanphosphonsäure und dergleichen) polymere Tetra
hydrofurane und dergleichen.
Von den verschiedenen Schmiermitteln sind Kurbelgehäuse-
Schmiermittel und Kfz-Getriebeöle besonders für die er
findungsgemäßen Additive geeignet. Im allgemeinen ent
halten die Schmiermittelzusammensetzungen der Erfindung
eine solche Menge der erfindungsgemäßen stickstoffhaltigen
Ester, daß sie in den Schmiermittelzusammensetzungen als
ausreichende Pourpoint-Erniedriger wirken. Hierfür können
bereits 0,01 Prozent ausreichen. Im allgemeinen beträgt
diese Menge 0,1 bis 10 Prozent und insbesondere
0,1 bis 1,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das
fertige Schmiermittel. Es können auch höhere Konzentra
tionen angewandt werden.
Wie bereits erwähnt, eignen sich die stickstoffhaltigen
Ester der Erfindung insbesondere dazu, den Pourpoint der
Schmiermittel zu erniedrigen. Dies bedeutet eine Senkung
der niedrigsten Temperatur, bei der die mit diesen Addi
tiven versetzten Schmiermittel noch fließen. Demgemäß
erweitern diese stickstoffhaltigen Ester die Vielseitig
keit und schmierenden Eigenschaften dieser Schmiermittel
zusammensetzungen bei niedrigeren Betriebstemperaturen.
Die erfindungsgemäßen Pourpointerniedriger eignen sich
insbesondere für Kurbelgehäuseöle und Getriebeöle sowie
für automatische Getriebeöle und hydraulische Öle.
Mit den stickstoffhaltigen Estern der Beispiele 2, 3 und
6 bis 11 wurden gemäß ASTM Pourpoint of Petroleum Oils
D 97-66 die jeweiligen ursprünglichen Pourpoints und ge
mäß Method 201-Federal Test Method Standard No. 791B die
entsprechenden stabilen Pourpoints bestimmt. Ferner wurden
zu Vergleichszwecken Proben A und B (deren Hersteller nach
stehend angegeben ist) ebenfalls diesen Tests unterworfen.
Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.
Die Proben A und B wurden gemäß den US-PS 3 702 300 und
3 933 761 folgendermassen hergestellt.
Ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat wird erhalten,
indem man eine Lösung von 536 Teilen Styrol und 505 Teilen
Maleinsäureanhydrid in 7585 Teilen Toluol herstellt und
die Lösung bei 99 bis 101°C und einem absolutem Druck von
63 994 bis 71 236 Pa (480 bis 535 Torr) 1,5 Stunden mit
einem Gemisch aus 1,55 Teilen Benzoylperoxid und 51,6 Tei
len Toluol in Kontakt bringt. Das Gemisch wird mit 2228
Teilen Mineralöl versetzt und zum Abstreifen 4 Stunden bei
99 bis 101°C und 63 994 bis 71 236 Pa (480 bis 535 Torr)
belassen. 3888 Teile der abgestreiften Mineralöl-Copoly
merisat-Aufschlämmung werden mit 77 Teilen Mineralöl,
1380 Teilen Alfol 1218, 244 Teilen Alfol 810, 133 Teilen
n-Butanol, vorgemischt mit 2,58 Teilen Schwefelsäure von 1.84 g/cm3
(66° Baum´), und einer zusätzlichen Menge an 15,5 Teilen
Schwefelsäure von 1.84 g/cm3 (66° Baum´) versetzt. Das Gemisch wird
sodann 20 Stunden auf 150 bis 160°C erwärmt, wobei Wasser
abdestilliert. Eine zusätzliche Menge von 2,58 Teilen Schwe
felsäure wird zusammen mit weiteren 133 Teilen n-Butanol
zugesetzt. Die Veresterung wird fortgesetzt, bis 95 Prozent
der Carboxylreste des Polymerisats verestert sind. Das ver
esterte Copolymerisat wird mit 74,8 Teilen Aminopropyl
morpholin und 8,14 Teilen Ethyl Antioxidant 733 versetzt.
Das erhaltene Gemisch wird auf 150 bis 160°C/1333 Pa
(10 Torr) erwärmt, um Toluol und andere flüchtige Bestand
teile abzudestillieren. Das abgestreifte Produkt wird mit
einer zusätzlichen Menge an 600 Teilen Mineralöl versetzt
und filtriert. Beim Filtrat handelt es sich um eine Mineral
öllösung eines stickstoffhaltigen gemischten Esters.
Ein Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymerisat wird erhalten,
indem man eine Lösung aus 536 Teilen Styrol und 505 Teilen
Maleinsäureanhydrid in 7610 Teilen Toluol herstellt und
die Lösung bei 99 bis 101°C und einem absoluten Druck von
63 994 bis 71 236 Pa (480 bis 535 Torr) mit einer durch
Auflösen von 1,79 Teilen Percadox 16W-70 (Produkt der Noury
Chemical, Peroxidkatalysator) in 55,2 Teilen Toluol herge
stellten Katalysatorlösung in Kontakt bringt. Das Gemisch
wird mit 4125 Teilen Mineralöl versetzt, wobei das Lösungs
mittelgemisch bei 99 bis 101°C und einem absoluten Druck
von 63 994 bis 71 236 Pa (480 bis 535 Torr) abdestilliert.
1000 Teile des Copolymerisatgemisches, 4125 Teile Mineralöl und
441 Teile Toluol werden mit 690 Teilen Neodol 45, 690 Tei
len Alfol 1218, 244 Teilen Alfol 810, 83 Teilen Mineralöl,
19,3 Teilen Schwefelsäure von 1.84 g/cm3 (66° Baum´)und einem Gemisch
aus 5,52 Teilen Schwefelsäure von 1.84 g/cm3 (66° Baum´) und 133 Teilen
n-Butanol versetzt. Das Gemisch wird 20 Stunden auf 150
bis 160°C erwärmt. Eine weitere Menge an 5,52 Teilen Schwe
felsäure von 1.84 g/cm3 (66° Baum´) wird mit zusätzlichen 133 Teilen
n-Butanol zugesetzt. Die Veresterung wird fortgesetzt, bis
95 Prozent der Carboxylreste des Polymerisats verestert
sind. Das veresterte Copolymerisat wird mit 77,2 Teilen
Aminopropylmorpholin, 11,4 Teilen Ethyl Antioxidant 733
versetzt. Das erhaltene Gemisch wird auf 150 bis 160°C/
1333 Pa (10 Torr) erwärmt, um Toluol und andere flüchtige
Bestandteile abzudestillieren. Das abgestreifte Produkt
wird mit weiteren 800 Teilen Mineralöl versetzt und fil
triert. Beim Filtrat handelt es sich um eine Mineralöl
lösung eines stickstoffhaltigen gemischten Esters.
Bei den in Tabelle I wiedergegebenen Pourpointtests werden
die stickstoffhaltigen Ester der Beispiele 2, 3 und 6 bis
11 sowie die Proben A und B mit einem Basisöl, einem Vis
kositätsindexverbesserer und einem Dispergiermittel in den
angegebenen Mengen vermischt. Für Viskositätsindexver
besserer, Dispergiermittel und Basisöle werden folgende
Abkürzungen verwendet:
V-1: Paratone 715, Äthylen-Propylen-Kautschuk, Exxon.
V-2: Gemisch aus 91,07 Teilen Verdünnungsöl, 8,80 Teilen Ortholeum 2035 (Schmiermitteladditiv, DuPont) und 0,13 Teilen 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol.
V-3: Gemisch aus 10,85 Teilen Verdünnungsöl und folgender Zusammensetzung: 87,85 Teile Verdünnungsöl, 0,15 Teile 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol und 12,00 Teile Ortho- leum 2052 (Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymerisat, DuPont).
V-4: Shellvis 40, Styrol-Isopren-Copolymerisat-Viskositäts verbesserer, Shell.
D-1: Lubrizol 7502, Dispergiermittel mit einem Gehalt an Succinimiden und Estern, Lubrizol Corporation.
D-2: Lubrizol 7802, Dispergiermittel mit einem Gehalt an einem Gemisch aus Estern, Amiden und Imiden, Lubrizol Corporation.
D-3: Lubrizol 7515 A, Dispergiermittel mit einem Gehalt an Succinimiden und Estern, Lubrizol Corporation.
QS : Abkürzung für Basisöl der Quaker State; OK: Abkürzung für Basisöl der Olkekonsumenternas Forbund K-Fabriken.
V-1: Paratone 715, Äthylen-Propylen-Kautschuk, Exxon.
V-2: Gemisch aus 91,07 Teilen Verdünnungsöl, 8,80 Teilen Ortholeum 2035 (Schmiermitteladditiv, DuPont) und 0,13 Teilen 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol.
V-3: Gemisch aus 10,85 Teilen Verdünnungsöl und folgender Zusammensetzung: 87,85 Teile Verdünnungsöl, 0,15 Teile 2,6-Di-tert.-butyl-p-cresol und 12,00 Teile Ortho- leum 2052 (Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymerisat, DuPont).
V-4: Shellvis 40, Styrol-Isopren-Copolymerisat-Viskositäts verbesserer, Shell.
D-1: Lubrizol 7502, Dispergiermittel mit einem Gehalt an Succinimiden und Estern, Lubrizol Corporation.
D-2: Lubrizol 7802, Dispergiermittel mit einem Gehalt an einem Gemisch aus Estern, Amiden und Imiden, Lubrizol Corporation.
D-3: Lubrizol 7515 A, Dispergiermittel mit einem Gehalt an Succinimiden und Estern, Lubrizol Corporation.
QS : Abkürzung für Basisöl der Quaker State; OK: Abkürzung für Basisöl der Olkekonsumenternas Forbund K-Fabriken.
Die Ausdrücke 10W40 und 10W30 sind Qualitätsbezeichnungen
der untersuchten Basisöle.
Erfindungsgemäß kommt auch die Verwendung von anderen
Additiven in Kombination mit den stickstoffhaltigen Estern
der Erfindung in Frage. Beispiele für derartige Additive
sind Hilfsdetergentien und -dispergiermittel vom asche
bildenden oder aschefreien Typ, Korrosions- und Oxidations
schutzmittel, die Viskosität verbessernde Mittel, Mittel
für extreme Drücke, Farbstabilisatoren und Antischaum
mittel.
Beispiele für aschebildende Detergentien sind öllösliche,
neutrale und basische Salze von Alkali- oder Erdalkali
metallen mit Sulfonsäuren, Carbonsäuren oder organischen
Phosphorsäuren mit mindestens einer direkten Kohlenstoff-
Phosphor-Bindung, die beispielsweise durch Behandlung ei
nes Olefinpolymerisats (wie Polyisobuten mit einem Mole
kulargewicht von 1000) mit einem Phosphorisierungsmittel,
wie Phosphortrichlorid, Phosphorheptasulfid, Phosphor
pentasulfid, Phosphortrichlorid und Schwefel, weißer
Phosphor und ein Schwefelhalogenid oder Thiophosphor
chlorid. Am häufigsten werden die Salze von derartigen
Säuren mit Natrium, Kalium, Lithium, Calcium, Magnesium,
Strontium und Barium verwendet.
Der Ausdruck "basisches Salz" wird zur Bezeichnung von Me
tallsalzen verwendet, bei denen das Metall in stöchiome
trisch größeren Mengen als der organische Säurerest ent
halten ist. Bei den üblichen Verfahren zur Herstellung der
basischen Salze wird eine Mineralöllösung einer Säure mit
einem stöchiometrischen Überschuß eines Metallneutrali
sationsmittels, z. B. eines Metalloxids, -hydroxids, -carbo
nats, -hydrogencarbonats oder -sulfids, auf Temperaturen
über 50°C erwärmt und die erhaltene Masse filtriert. Die
Verwendung eines "Promotors" in der Neutralisationsstufe
zur Unterstützung des Einbaus, eines großen Metallüber
schusses ist bekannt. Beispiele für als derartige Promoto
ren geeignete Verbindungen sind phenolische Substanzen,
wie Phenol, Naphthol, Alkylphenol, Thiophenol, sulfuriertes
Alkylphenol und Kondensationsprodukte von Formaldehyd mit
einer phenolischen Substanz, Alkohole, wie Methanol, 2-
Propanol, Octylalkohol, Äthylenglykoläther (Cellosolve),
Diäthylenglykoläther (Carbitol), Äthylenglykol, Stearyl
alkohol und Cyclohexylalkohol, und Amine, wie Anilin,
Phenylendiamin, Phenothiazin, Phenyl-β-naphthylamin und
Dodecylamin. Ein besonders wirksames Verfahren zur Her
stellung der basischen Salze umfaßt das Mischen einer
Säure mit einem Überschuß eines basischen Erdalkalime
tallneutralisationsmittels und mindestens einem alkoholi
schen Promotor und die CO2-Behandlung des Gemisches bei
erhöhten Temperaturen, z. B. 60 bis 200°C.
Aschefreie Hilfsdetergentien und -dispergiermittel werden
unabhängig von der Tatsache, daß sie je nach ihrer Be
schaffenheit bei der Verbrennung nicht-flüchtige Materia
lien, wie Boroxid oder Phosphorpentoxid ergeben, so be
zeichnet. Wesentlich ist, daß sie üblicherweise keine
Metalle enthalten und daher keine metallhaltige Asche beim
Verbrennen ergeben. Verschiedene Typen davon sind bekannt,
wobei viele sich zur Verwendung in den Schmiermitteln der
Erfindung eignen. Nachstehend sind Beispiele hierfür ange
geben:
- (1) Reaktionsprodukte von Carbonsäuren (oder deren Deri
vaten) mit einem Gehalt an mindestens etwa 34 und vor
zugsweise mindestens etwa 54 Kohlenstoffatomen mit
stickstoffhaltigen Verbindungen, wie Aminen, organi
schen Hydroxyverbindungen, wie Phenolen und Alkoholen,
und/oder basischen anorganischen Materialien. Beispiele
für derartige "Carboxyldispergiermittel" sind in der
GB-PS und vielen US-PS beschrieben, darunter folgende
US-PS:
3 163 603, 3 351 552, 3 541 012, 3 184 474, 3 381 022, 3 542 678, 3 215 707, 3 399 141, 3 542 680, 3 219 666, 3 415 750, 3 567 637, 3 271 310, 3 433 744, 3 574 101, 3 272 746, 3 444 170, 3 576 743, 3 281 357, 3 448 048, 3 630 904, 3 306 908, 3 448 049, 3 632 510, 3 311 558, 3 451 933, 3 632 511, 3 316 177, 3 454 607, 3 697 428, 3 340 281, 3 467 668, 3 725 441, 3 341 542, 3 501 405, Re 26 433, 3 346 493, 3 522 179. - (2) Reaktionsprodukte von relativ hochmolekularen ali
phatischen oder alicyclischen Halogeniden mit Aminen,
vorzugsweise Polyalkylenpolyaminen. Diese können als
"Amindispergiermittel" bezeichnet werden. Beispiele
hierfür finden sich in den folgenden US-PS:
3 275 554, 3 454 555, 3 438 757, 3 565 804. - (3) Reaktionsprodukte von Alkylphenolen, bei denen der
Alkylrest mindestens etwa 30 Kohlenstoffatome enthält,
mit Aldehyden (insbesondere Formaldehyd) und Aminen
(insbesondere Polyalkylenpolyamine), die als "Mannich-
Dispergiermittel" bezeichnet werden können. Diese
Materialien sind beispielsweise in folgenden US-PS
beschrieben:
3 413 347, 3 725 480, 3 697 574, 3 726 882, 3 725 277. - (4) Produkte, die durch Nachbehandlung der Carboxyl-Amin-
oder Mannich-Dispergiermittel, mit Reagentien, wie
Harnstoff, Thioharnstoff, Schwefelkohlenstoff, Alde
hyden, Ketonen, Carbonsäuren, kohlenwasserstoffsubsti
tuierten Bernsteinsäureanhydriden, Nitrilen, Epoxiden,
Borverbindungen, Phosphorverbindungen oder dergleichen,
erhalten worden sind. Beispiele für derartige Materia
lien sind in folgenden US-PS beschrieben:
3 036 003, 3 282 955, 3 493,520, 3 639 242, 3 087 936, 3 312 619, 3 502 677, 3 649 229, 3 200 107, 3 366 569, 3 513 093, 3 649 659, 3 216 936, 3 367 943, 3 533 945, 3 658 836, 3 254 025, 3 373 111, 3 539 633, 3 697 574, 3 256 185, 3 403 102, 3 573 010, 3 702 757, 3 278 550, 3 442 808, 3 579 450, 3 703 536, 3 280 234, 3 455 831, 3 591 598, 3 704 308, 3 281 428, 3 455 832, 3 600 372, 3 708 522. - (5) Copolymerisate von öllöslichen Monomeren, wie Decyl methacrylat, Vinyldecyläther und hochmolekularen Ole finen, mit Monomeren mit einem Gehalt an polaren Substituenten, wie Aminoalkylacrylate oder -acryl amide und Poly-(oxyäthylen)-subst.-acrylate. Diese können als "polymere Dispergiermittel" bezeichnet werden. Beispiele hierfür finden sich in folgenden US-PS:
- 3 329 658, 3 666 730, 3 449 250, 3 687 849, 3 519 565, 3 702 300,
Beispiele für Mittel für extreme Drücke und Korrosions-
und Oxidationsschutzmittel sind chlorierte aliphatische
Kohlenwasserstoffe, wie chloriertes Wachs, organische
Sulfide und Polysulfide, wie Benzyldisulfid, Bis-(chlor
benzyl)-disulfid, Dibutyltetrasulfid, sulfurierte Methyl
ester von Ölsäure, sulfuriertes Alkylphenol, sulfuriertes
Dipenten und sulfuriertes Terpen, phosphorsulfurierte
Kohlenwasserstoffe, wie das Reaktionsprodukt eines Phos
phorsulfids mit Terpentin oder Methyloleat, Phosphorester,
einschließlich vorwiegend Dikohlenwasserstoff- und Tri
kohlenwasserstoffphosphite, wie Dibutylphosphit, Diheptyl
phosphit, Dicyclohexylphosphit, Pentylphenylphosphit, Di
pentylphenylphosphit, Tridecylphosphit, Distearylphosphit,
Dimethylnaphthylphosphit, Oleyl-4-pentylphenylphosphit,
durch Polypropylen (Molekulargewicht 500) substituiertes
Phenylphosphit, diisobutylsubstituiertes Phenylphosphit,
Metallthiocarbamate, wie Zinkoctyldithiocarbamat und
Bariumheptylphenyldithiocarbamat, Dithiophosphate von Me
tallen der Gruppe II, wie Zinkdicyclohexyldithiophosphat,
Zinkdioctyldithiophosphat, Bariumdi-(heptylphenyl)-dithio
phosphat, Cadmiumdinonyldithiophosphat und das durch Um
setzung von Phosphorpentasulfid mit einem äquimolaren Ge
misch aus Isopropylalkohol und n-Hexalalkohol hergestellte
Zinksalz von Dithiophosphorsäure.
Öle für automatische Getriebe mit einem Gehalt an Estern
der Erfindung enthalten häufig Reibungsadditive zur Ver
besserung der sogenannten "slip-stick"-Eigenschaften.
Beispiele für derartige Additive sind Fettsäureamine, wie
Stearylamin und Oleylamin, alkoxylierte Amine, wie die
Reaktionsprodukte von Aminen mit Äthylenoxid oder Propylen
oxid, und andere Aminderivate, wie die Reaktionsprodukte
von alkoxylierten Aminen mit Borsäure oder Boroxid. Bei
spiele für weitere Reibungsadditive sind Spermöl, sulfu
riertes Spermöl, Stearylaminmethyloleat und andere ölartige
Mittel.
Die vorerwähnten Additive können in den Schmiermittelzu
sammensetzungen in einer Konzentration von 0,01 bis
20 Gewichtsprozent enthalten sein. In den meisten
Fällen beträgt ihr Anteil jeweils 0,1 bis 10 Prozent.
Die stickstoffhaltigen Ester der Erfindung können direkt
zum Schmiermittel gegeben werden. Vorzugsweise werden sie
jedoch mit einem im wesentlichen inerten, normalerweise
flüssigen organischen Verdünnungsmittel, wie Mineralöl,
Naphtha, Benzol, Toluol oder Xylol, unter Bildung eines
Additivkonzentrats verdünnt. Diese Konzentrate enthalten
im allgemeinen 0,1 bis 80 Gewichtsprozent, vor
zugsweise 1 oder 2,5 bis 3,5 oder 10 Gewichts
prozent des stickstoffhaltigen Esters der Erfindung. Zu
sätzlich können sie einen oder mehrere bekannte oder vor
stehend erläuterte Additive enthalten. Die Konzentrationen
hierfür betragen beispielsweise 15, 20, 30 oder 50 Prozent.
Claims (22)
1. Stickstoffhaltige Ester eines carboxylgruppenhaltigen
Copolymerisats, wobei
- - das Copolymerisat eine reduzierte spezifische Viskosität von 0,05 bis 1 aufweist und sich von mindestens 2 Monomeren ableitet, von denen eines ein niedermolekulares aliphatisches Olefin oder Styrol und das andere eine α,β-ungesättigte aliphatische Säure oder ein Anhydrid oder Ester davon ist und
- - der stickstoffhaltige Ester im wesentlichen frei
von titrierbarer Azidität ist und durch das Vorhanden
sein der folgenden beiden, sich von den Carboxylgrup
pen des Copolymerisats ableitenden Gruppen innerhalb
seiner Polymerstruktur charakterisiert ist:
- (A) eine Carboxylestergruppe mit mindestens 8 ali phatischen Kohlenstoffatomen im Esterrest und
- (B) eine Carbonylpolyaminogruppe, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Carbonyl polyamingruppe (B) von einer Polyaminoverbindung mit einer primären oder sekun dären Aminogruppe und mindestens einer tertiären und/oder heterocyclischen Aminogruppe ableitet,
wobei das Molverhältnis der unter Bildung von (A) ver
esterten Carboxylgruppen des Copolymerisats zu den
unter Bildung von (B) neutralisierten Carboxylgruppen des
Coplymerisats 85 : 15 bis 99 : 1 beträgt.
2. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß es sich beim niedermolekularen aliphati
schen Olefin um Äthylen, Propylen oder Isobuten handelt.
3. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß es sich bei der α,β-ungesättigten ali
phatischen Säure bzw. bei deren Anhydrid oder Ester um
Maleinsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäure, Itacon
säureanhydrid, Acrylsäure oder Acrylsäureester handelt.
4. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Esterreste von (A) jeweils 8 bis 24
Kohlenstoffatome aufweisen.
5. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß es sich bei den Esterresten von (A) um
Esterreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen oder um Ge
mische aus Esterresten mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen
handelt.
6. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei den Esterresten von (A)
um Esterreste mit 14 oder 15 Kohlenstoffatomen oder
Gemische aus Esterresten mit 14 und 15 Kohlenstoff
atomen handelt.
7. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei der Polyaminoverbindung
um N-aminoalkylsubstituiertes Morpholin handelt.
8. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei der Polyaminoverbindung
um Aminopropylmorpholin handelt.
9. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1, wobei im Co
polymerisat eines der mindestens
zwei Monomeren, Styrol und
das andere Maleinsäureanhydrid ist, und der stickstoff
haltige Ester
durch das Vorhandensein von
der folgenden beiden, sich von den Carboxyl
gruppen des Copolymerisats ab leitenden Gruppen inner
halb seiner Polymerstruktur charakterisiert ist:
- (A) eine Carboxylestergruppe mit 12 bis 18 ali phatischen Kohlenstoffatomen im Esterrest und
- (B) eine Carbonylpolyaminogruppe, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Carbonylpolyaminogruppe (B) von einem N-aminoalkylsubstituierten Morpholin ableitet.
10. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die reduzierte spezifische Viskosi
tät im Bereich von 0,2 bis 0,8 liegt.
11. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die reduzierte spezifische Viskosi
tät im Bereich von 0,35 bis 0,8 liegt.
12. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die reduzierte spezifische Viskosi
tät im Bereich von 0,35 bis 0,50 liegt.
13. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die reduzierte spezifische Viskosi
tät im Bereich von 0,65 bis 0,75 liegt.
14. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Esterreste von (A) jeweils 14
oder 15 Kohlenstoffatome aufweisen.
15. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Molverhältnis der unter Bildung
von (A) veresterten Carboxylgruppen des Copolymerisats
zu den unter Bildung von (B) neutralisierten Carboxy
gruppen von 95:5 beträgt.
16. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 1 oder 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem Copolymerisat um
ein Terpolymerisat mit einem 1-molaren Anteil an Styrol,
einem 1-molaren Anteil an Maleinsäureanhydrid und einem
weniger als etwa 0,3-molaren Anteil an einem Vinyl
monomeren handelt.
17. Stickstoffhaltiger Ester nach Anspruch 9, dadurch ge
kennzeichnet, daß es sich bei dem N-aminoalkylsubsti
tuierten Morpholin um Aminopropylmorpholin handelt.
18. Schmiermittelzusammensetzung, enthaltend eine überge
ordnete Menge eines Schmieröls und eine untergeordnete
Menge eines stickstoffhaltigen Esters nach einem der
Ansprüche 1 bis 17.
19. Additivkonzentrat für Schmiermittelzusammensetzungen,
enthaltend ein im wesentlichen inertes, normalerweise
flüssiges organisches Verdünnungsmittel und 0,1
bis 80 Gewichtsprozent eines stickstoffhaltigen
Esters nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
20. Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen
Esters eines carboxylgruppenhaltigen Copolymerisats
nach einem der Ansprüche 1 bis 17, wobei
man
- - ein sich von mindestens zwei Monomeren ableitendes Copolymerisat bereitstellt, von denen eines ein niedermolekulares aliphatisches Olefin oder Styrol und das andere eine α,β-ungesättigte aliphatische Säure oder ein Anhydrid oder Ester davon ist, wobei das Copolymerisat eine reduzierte spezifische Vis kosität von 0,05 bis 1 aufweist,
- - das Copolymerisat partiell mit einem Alkohol mit min destens 8 aliphatischen Kohlenstoffatomen verestert und dadurch 85 bis 99 Prozent der Carboxylreste des Copolymerisats in Esterreste überführt,
- - dadurch gekennzeichnet, daß man die verbleibenden Carboxylreste des Copolymerisats im wesentlichen mit einer Polyaminoverbindung mit einer primären oder sekundären Aminogruppe und min destens einer tertiären und/oder heterocyclischen Aminogruppe neutrali siert.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
etwa 95 Prozent der Carboxylreste des Copolymerisats
mit dem Alkohol verestert sind.
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