JPS59152351A - ホウ酸、ジエタノールアミンおよびモノエタノールアミンの反応生成物およびそれを含有する腐食防止剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 金属加工用液体の寿命は、実質的に微生物に対するそれ
らの安定性に依存する。以前は腐食防止成分として使用
された亜硝酸す）＋１ウムは、微生物のためのｌ’ｌと
んど理想的な培地を提供したが、その使用は、毒物学的
および生態学的理由から今日ではもはや許容されない。

しかしながら、亜硝酸塩の代替物として開発された多数
の合成腐食防止剤（大抵カルボン酸またはホスホン酸で
あるが）もまた概して細菌および真菌の侵襲に対して不
十分な保護作用しかもたらさない。

金属加工用液体における通常の殺微生物剤の使用は、一
方では皮膚との接触が不可避なので皮膚科学的理由から
制限され、また他方ではそれらの化学構造に基づいて腐
食防止成分と相互作用をするすべての化合物は排除され
る。かくして、例えば、殺微生物剤として知られる第四
アンモニウム化合物は、カルボン酸の存在下では使用で
きない。何故ならば、それらは中性塩の生成の結果とし
て効果がなくなるからである。

米国特許第２．９９９．０６４号明細書には、殺微生物
性を有する水溶性の切削用液体としてホウ酸、アルカノ
ールアミンおよび不飽和脂肪酸の混合物が記載されてい
る。しかしながら、これらの混合物は、腐食防止作用が
不十分である上に、発泡するという欠点があり、更に殺
真菌作用が十分ではない。

ドイツ特許第１．６２０．４４７号明細書に記載されて
いるような、高い温度においてアミノアルコール、ホウ
酸およびカルボン酸を縮合することによって生成される
ピペラジン誘導体もまだ、腐食防止剤、冷却剤、潤滑剤
および切削剤として使用した場合、真菌類、特にトリコ
デルマ（Ｔｒｉｃｈｏｄｅｒｍａ）による侵襲を防除す
るのに不十分である。同様に、ホウ酸、ジェタノールア
ミンおよびアリール−またはアルキル−スルホンアミド
カルボン酸から得られた腐食防止剤（ドイツ特許第２．
８４０．１１２号明細書参照）もまた良好な殺細菌作用
を示すが、殺真菌作用は不十分である。

窒素上で置換されたエタノールアミンは、種々の冷却液
体および切削用液体を効果的に貯蔵しうることも知られ
ているが（Ｅ、　Ｏ、Ｂｅｎｎｅｔ　、　Ｊ。

Ａｍ、Ｓｏｃ、　Ｌｕｂｒ、　Ｅｉｎｇ−３５（１９７
９）、　１３７−１４４参照）、保存される液体の化学
的性質に関する情報は、上記の文献に記載されていない
。同じ引用文献はまた若干の冷却液体に関して得られた
好ましくない結果を記載しているが、この結果は、おそ
らくは切削用液体において通常使用される化学薬品との
好ましくない相互作用に帰せられる。

本発明者らは、この度、ホウ酸、ジェタノールアミンお
よびモノエタノールアミンの縮合生成物ならびにこれら
の縮合生成物とアリール−またはアルキルスルホンアミ
ドカルボン酸との混合物の両者は、すぐれた腐食防止作
用を有しそして個々の成分の相加的作用を超える殺細菌
および殺真菌作用をもたらすととを見出した。

本発明の対象は、式 ％式％ （ここにＲは水素またはａｌ−Ｃ２ｏ−アルキルを意味
しそしてＸはＨまたはＣＨ３を意味する）で表わされ、
１　：　０．５　：　２．５ないし１：２．５　：０．
５の６成分のモル比、好ましくは１　：　１．５　：１
．５ないし１：２：１のモル比の、ホウ酸、ジェタノー
ルアミンおよびモノエタノールアミンからなる新規な反
応生成物である。これらの反応生成物は、上記の３成分
を溶媒の不存在下に７０ないし１６０℃、好ましくは８
０ないし１００℃に加熱することによって得られる。

このようにして調製された反応生成物は、次いで水で希
釈されて、この形態で、鉄金属の腐食防止剤として使用
される。腐食防止剤としてのそれらの作用のほかに、そ
れらはすぐれた殺細菌作用を有するのみでなく、まだす
ぐれた殺真菌作用をも有することによって卓越している
。

上記の反応生成物の水溶液は、追加的に更になお他の通
常の腐食防止剤をも含有することができ、かくして例え
ばなかんずく式 はヒドロキシメチルを意味し、Ｒ３はＣ４−０６−アル
キレンを意味し、Ｒ４は１２〜２２個のＣ原子ヲ有−ｔ
−るアルキルまたはシクロアルキルを意味しそしてｉ５
は水素または基−０Ｈ２０００Ｈを意味する）で表わさ
れるアリールスルホンアミドカルボン酸およびアルキル
スルホンアミドカルボン酸をも含有することができる。

アリールスルホンアミドカルボン酸の製造は、ドイツ特
許第１．２９８．６７２号明細書に記載されている。こ
のような化合物の好ましい例は、ε−〔ベンゼンスルホ
ニル−Ｎ−メチルアミノコ−ｎ−カプロン酸およびε−
〔トルエンスルホニル−Ｎ−メチルアミノ］−ｎ−カプ
ロン酸である。

アルキルーマタはシクロアルキルスルホンアミドカルボ
ン酸の製造は、例えばドイツ特許第９００．０４１号明
細書に記載されている。それらは、実質的にｎ−パラフ
ィンからなるがまた枝分れしたそして／または環状の部
分を含んでいてもよくそして約２００ないし６５０℃の
沸点範囲を有する、１２〜２２個の炭素原子を有する飽
和炭化水素をスルホクロル化し、そして次いでアンモニ
アと反応せしめ、そして次にクロル酢酸と縮合させるこ
とによって製造される。

これらの生成物は、スルホクロル化が完了するまで進行
していないので、なお未反応のパラフィンおよび／また
はクロルパラフィンの部分を含有しておシ、それらは一
般に約４０ないし６０の範囲内の酸価を有する。アリー
ル−まだはアルキルスルホンアミドカルボン酸の含量は
、一般に約１０ないし５０重量％、好ましくは１０ない
し５０重量％である。１００％まで補う残部は、ホウ酸
反応生成物である。アルギル−またはシクロアルキル−
スルホンアミドカルボン酸を使用する場合には、これら
のデータは、純粋な酸に関するものであシ、これらのス
ルホンアミドカルボン酸に同伴する未反応の炭化水素ま
だはクロルパラフ・インは、ホウ酸、ジェタノールアミ
ンおよびモノエタノールアミンの反応生成物と混合した
後に相分離によって分離される。相分離を促進するだめ
に、混合物は、有利には高められた温度、好ましくは５
０ないし７０℃において沈降せしめられる。

本発明による反応生成物は、一般に粘稠な液体の形態の
明らかに水溶性の、まだは容ｉに乳化しうる生成物であ
る。これらの生成物は、水性冷却用潤滑剤、特にポーリ
ング用、切削用および圧延用液体において腐食防止剤と
して特に有利に使用されうる。これらの水性冷却用潤滑
剤を調製するためには、上記の反応生成物は、所要量の
水の中に撹拌混入される。ホウ酸反応生成物それ自体、
またはアリール−またはアルキル−スルホンアミドカル
ボン酸との混合物としての、水性ポーリング用、切削用
および圧延用液体中の使用濃度は、一般に約０．５ない
し１０重量％、好ましくは２ないし５重量％である。

必要な場合には、この使用目的にとって知られている他
の活性化合物を追加的に添加してもよい。本発明による
水性腐食防止剤は、低発泡性の、透明な水溶液ないし乳
濁状の液体である。

例　　１ ホウ酸６１．８９（１モル）をジェタノールアミン２１
０ｇ（２モル）およびブチルエタノールアミン１１７ｇ
（１モル）と共に透明な溶液が生ずるまで９０℃に加熱
する。水中で透明に溶解しうる粘稠な液体的３８５ｇが
得られ、このものは腐食防止剤として使用されうる。

例　　２ ホウ酸６１．８ｇ（１モル）、ジェタノールアミン１５
８ｇ（１，５モル）およびブチルエタノールアミン１７
５９（１，５モル）から例１と同様にして粘稠な液体的
３９０ｇが得られる。

例　　３ ホウ酸６１．８ｇ（１モル）、ジェタノールアミン２１
０ｇ（２モル）およびペンチルエタノールアミン１３１
ｇ（１モル）から例１と同様にして粘稠な液体的４００
９が得られる。

例　　４ ホウ酸６１．８ｇ（１モル）、ジェタノールアミン１５
８ｇ（１，５モル）おヨヒペンチルエタノールアミン１
９７．９（１，５モル）から粘稠な液体的４１０ｇが得
られる。

例　　５ ホウ酸６ｉ−ｓｇ（’モル）、ジェタノールアミン２１
０ｇ（２モル）およびインプロパツールアミン（１−ア
ミノ−２−プロパツール）７５．１ｇ（１モル）から例
１と同様にして約３７０ｇが得られる。

例　　６ ホウ酸６１．８ｇ（１モル）、ジェタノールアミン１５
８ｐ（１，５モル）およびモノエタノールアミン９２．
９（１，５モル）から粘稠な液体的３１０９が得られる
。

例　　７ 例１による混合物１６０ｐに８０℃においてε−（ベン
ゼンスルホニル−Ｎ−メチル−アミノ）−ｎ−力５プロ
ン酸３３ｇを混合する。得られた透明な溶液は、腐食防
止剤として使用される。

例　　８ ドイツ特許第９００．’０４１号の例１に従って、ただ
し１４〜１７個の炭素原子を有する枝分れしていないパ
ラフィンからなる炭化水素から製造されたアルキルスル
ホンアミド酢酸５５９を、例１による混合物１６０ｇに
６０℃において添加する。この混合物から６０℃におい
て９０分後に分離する油性相を除去する。腐食防止剤と
して使用されうる濃色の溶液約１９０ｇが得られる。

比較例として以下の生成物が使用されだ：比較例Ａ ホウ酸６１．８．９（１モル）をジェタノールアミン３
１５９　（３モル）と透明な溶液が生成するまで９０℃
において加熱した。

比較例Ｂ 比較生成物Ａの溶液１６０ｇにε−（ベンゼンスルホニ
ル−Ｎ−メチル−アミノ）−ｎ−カプロン酸５５ｇを８
０℃において透明な溶液が生成するまで混合した。

比較例　Ｃ 例８と同様にして比較生成物Ａの溶液１６０ｇにパラフ
ィン含有アルキルスルホンアミド酢酸５５９を添加し、
その後で分離した油性相を除去する。

生成物の腐食防止作用をＤ工Ｎ５１３’６０のシート２
に従って試験しそして比較して評価した。

試験には１．５％、２．０％および３％の活性化合物含
量を有する水性調合物が使用された。

殺微生物作用を評価するために、各試料の３％の濃度の
水溶液による各種の供試微生　物の菌数の減少を試験し
た。

調査の結果を下記の表に要約して示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、式 ％式％ （ここにＲは水素またはｃ、−ｃ、。−アルキルを意味
   し、そしてＸＪ−１：ＨまたけＣＨ２を意味する）で表
   わされ、１　：　０．５　＋　２．５ないし１　：　２
   −５：０．５のモル比のホウ酸、ジェタノールおよびモ
   ノエタノールアミンからなる反応生成物。 ２式 ％式％ （ここにＲは水素または’１−０１０−アルキルを意味
   し、そしてＸはＨまたはＣＨ２を意味する）で表わされ
   、１　：　０．５　：　２．５ないしｊ　：　２．５＝
   ０．５のモル比のホウ酸、ジェタノールおよびモノエタ
   ノールアミンからなる反応生成物を含有する水溶液の形
   態の腐食防止剤。 ４式 ％式％ （ここにＲは水素またはＣｌ−０１０−アルキルを意味
   し、そしてＸは■またはＣＨ２を意味する）で表わされ
   、１　：　０．５　：　２．５ないし１　：　２．５：
   ０．５のモル比のホウ酸、ジェタノールおよびモノエタ
   ノールアミンからなる反応生成物ならびに式 （上式中、Ｒ１は水素、メチルまたはエチルを意味し、
   Ｒ２は水素、メチル、エチル、シアノエチルまたはヒド
   ロキシメチルを意味しそし−ｃ　Ｒ５はＣ４−Ｃ６−フ
   ルキレンを意味する）で表わされるアリールスルホンア
   ミドカルボン酸または式 （上式中、Ｒ４は１２〜２２個の炭素原子を有するアル
   キルまたはシクロアルキルを意味しセしてＲ５は水素ま
   たは−ＣＨ２Ｃ０ＯＨ基を意味する）で表わされるアル
   キルスルホンアミドカルボン酸を含有する、水溶液の形
   態の腐食防止剤。 ４式 ％式％ で表わされる反応生成物を単独で０．５〜１０重景Ｘ重
   布Ｘ含有許請求の範囲第２項記載の腐食防止剤。 ５、式 ％式％ で表わされる反応生成物をアリールスルホンアミドカル
   ボン酸またはアルキルスルホンアミドカルボン酸と共に
   全部で０．５〜１０重景％重電する特許請求の範囲第６
   項記載の腐食防止剤。