NO132545B

NO132545B -

Info

Publication number: NO132545B
Application number: NO1500/68A
Authority: NO
Inventors: M Hermant; R Debrebant
Original assignee: Ugine Kuhlmann
Priority date: 1967-04-27
Filing date: 1968-04-20
Publication date: 1975-08-18
Also published as: US3554909A; DE1768298A1; NO132545C; FR94407E; DE1768298C3; NL6805806A; LU55984A1; NL7205818A; NL137462C; BE714330A; SE337077B; GB1198556A; FR1540384A; DE1768298B2; JPS4838442B1

Description

Oppfinnelsen vedrører additivkonsentrat for smøremidler inneholdende metallsyrer, samt smøremidler fremstilt med slike til-setningsstoffer eller additiver. Oppfinnelsen omhandler likeledes en fremgangsmåte for fremstilling a<y>slike additivkonsentrater.

Det er ifølge oppfinnelsen,mulig å fremstille stabile blandinger av mineraloljer eller syntetiske smøremidler samt alkali-metallsalter eller jordalkalimetallsalter, som f.eks. blysalter, med :et høyt metallinnhold.

Det er kjent av man i visse motorsmøremidler må innføre em betydelig mengde metallsalter, spesielt jordalkalimetallsalter, for å nøytralisere virkningen av svovel, som enten etterlates av drivstoffet eller finnes i smøremidlet selv, eventuelt begge deler, hvor.sistnevnte tilfelle er hyppigst. Additiver på kalsiumbasis f.eks. dispergeres eller peptiseres vanligvis i oljen. Men kalsium-mengden som innføres på denne måte er begrenset og de fremstilte sammensetninger er lite stabile.

For å klargjøre teknikkens, stand på foreliggende område

siteres følgende dokumenter: Fransk patent nr. 1.423-085 beskriver vandige smøre-jrij^rgp- som inneholder et salt av en syntetisk forgrenet syre, f.eks.

en oksosyre med 7 - 14 C-atomer,.med alkanolaminer.

Disse vandige sammensetninger egner seg ikke for smøring av mekaniske bevegelige deler, som i motorer, mens foreliggende oppfinnelses hovedformål er å fremlegge forbedrede smøreoljer.

Fransk.patent nr,.1.287.302 og ty^ke DAS nr. 1.176.445 tilsvarende engelsk patent nr. 855-590 og U.S. patent nr. 3.087.897 behandler smøremiddeladditiver fremstilt ved nøytralisering av talloljesyrer med aminoalkoholer og alkalihydroksyder.

Videre skal nevnes fransk patent nr. 1.313.070 som beskriver fremstilling av et additiv ved delvis nøytralisering av t 4jæresyrer med,-en aminoalkohol, og en total nøytralisering ved hjelp av alkalihydroksyd.

Ifølge foreliggende oppfinnelse frembringes det et additivkonsentrat for smøreoljer inneholdende metallsaltet i mineralolje eller syntetisk smøreolje, og additivkonsentratet ka-rakteriseres ved at det i det vesentlig består av minst et salt av alkalimetall, jordalkalimetall eller bly, og alkanolamin i et molforhold på 0,1 til 0,5, samt en karboksylsyre med 5 til 20 karbonatomer slik som oksosyre, etylheksansyre samt slike som går under betegnelsen "versatic", der nevnte syre er naturlig eller syntetiske foregrenede karboksylsyrer fortrinnsvis med 7 til 14 karbonatomer eller blandinger av disse med rettkjedede karboksylsyrer med 7 til 18 karbonatomer hvor molforholdet mellom forgrenede og rettkjedede syrer er større enn 0,1.

Videre frembringer'oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av et slikt additivkonsentrat og fremgangsmåten ka-rakteriseres ved at alkali- eller jordalkaliforbindelser, f.eks. kalsiumoksyd eller blyoksyd, innarbeides til en homogen pasta med et alkanolamin eller en alkanolaminblanding, i et molforhold på

0,1 - 0,5, hvoretter man tilsetter den nødvendige oljemengde for å bringe metallinnholdet til det ønskede nivå, hvoretter man ved en temperatur på 60 - 115°C litt etter litt tilsetter den nødvendige syremengde for nøytralisering av all base, hvorved temperaturen eventuelt økes noe ved slutten av reaksjonen.

Et salt av ovenstående type kan benyttes dispergert i

en mineralolje som f.eks. en jordolje, som et konsentrat. Détte<v>additivkonsentrat kan fortynnes ved en enkel oppblanding med en

olje for fremstilling av den ønskede smøremiddelblanding. I en-kelte tilfeller kan konsentratet benyttes som sådant- som flyten-.-. ■■ de eller viskøst smøremiddel.

Ifølge oppfinnelsen kan man med særlige fordeler fremstille smøremidler på basis av jordoljefraksjoner og salter av kalsium og/eller bly.

For fremstilling av additivkonsentrater i henhold til oppfinnelsen benyttes fortrinnsvis alifatiske monokarboksylsyrer med forgrenede'hydrokarbonkjeder, fremstilt f.eks. ut fra alde-

hyder fabrikert ved en fremgangsmåte som er kjent som Oksosynte-

sen, hvor antall karbonatomer ligger mellom 7 og 14. Disse syrer kalles i det følgende for oksosyrer. Oksosyrene gjør det mulig å fremstille

helt homogene og stabile sammensetninger.

Oksosyrene kan brukes i blanding.

Det er spesielt gunstig å benytte oksosyrer med 8-10

karbonatomer, enkeltvis eller i blanding.

Med oksosyrene er molekylforholdet mellom aminoalkoholen og metallforbindelsen (kalsium- eller .bly-oksyd) vanligvis på mellom 0,1 og 0,3. Forholdet kan ligge høyere enn 0,3S men dette frem-byr ingen praktisk fordel.

For fremstilling av de nye blysalter som benyttes i henhold til oppfinnelsen er det en fordel å benytte en oksosyre med 10 karbonatomer samt triisopropanolamin, hvilke gjør det mulig å

fremstille konsentrater med høyt blyinnhold både i parafiniske mineraloljer og i naftenholdige mineraloljer samt syntetiske smøre-middelgrunnlag som karboksylsyreestere eller polyoksyalkylen-gly-koletere.

Som syntetiske karboksylsyrer med . forgrenet alifatisk kjede kan man benytte etylheksanoinsyre eller syrer fremstilt ved omsetning av forgrenede olefiner med karbonoksyd og vann, spesielt

.syrer som.forhandles under betegnelsen "Versatic".

,De normale karboksylsyrer fører når de benyttes for seg

--vanligvis ikke til rene sammensetninger, og man kan vanligvis ikke med disse fremstille konsentrater i mineralolje som er like homogene og stabile som med syntetiske syrer, borsett fra når det anven-des en fettsyreblanding avledet av tallolje, som kan gi tilfredstillende' resultater, og etyleniske syrer. Bruken av normale karboksylsyreblandinger inneholdende'7 - 18 karbonatomer. samt syntetiske syrer, som oksosyrer med 7 - 14 karbonatomer<p>g fortrinnsvis 8-10 karbonatomer eller "Versatic"-syrer, ligger ikke desto mindre innenfor oppfinnelsens ramme siden en slik blanding gjør det mulig å fremstille tilsetnings-stoffer og sammensetninger som er tilfredstillende.

I sistnevnte tilfellesog når man spesielt brliker kalsium som metallbestanddel ligger molekylforholdet syntetisk syre/normal syre vanligvis på over 0,1 og forholdet, aminoalkohol/kalsium er lik eller over 0,3, vanligvis mellom 0,3 og 0,5., og de normalsyrer som brukes har fortrinnsvis 8-12 karbonatomer eller er oljesyrer, og. de syntetiske syrer som brukes er fortrinnsvis oksosyrer med 7 - 14 karbonatomer, og syrer fremstilt ved Kochsyntesen inneholdende 9 - 11 karbonatomer, og etyleheksanoinsyre.

Når man bruker bly som metallisk bestanddel og bruker karboksylsyreblandinger inneholdende rettkjedede syrer med 7 - 18 C-atomer og syntetiske karboksylsyrer med forgrenet kjede inneholdende fortrinnsvis 8-10 C-atomer, er det en fordel at blandingen inneholder mest syntetisk karboksylsyre, og helst en oksosyre med 10 karbonatomer, hvor blyoksydet og alkanolaminsaltet på forhånd blandes, f.eks. triisopropanolamin og oksosyre med 10 karbonatomer.

Som alkanolamin, som også kalles aminoalkohol, kan man benytte etanolaminer, propanolaminer eiler butanolaminer. Det er en fordel å bruke bare tris<p>propanolamin eller blandinger av mono-, di- og triisopropanolaminer, inneholdende mest triisopropanolamin.

Det er en fordel å bruke etanolaminer, fortrinnsvis trietanolamin, eller blandinger av mono-, di- og triisopropanolaminer for fremstilling av blysalter som brukes i naftenoljer.

Det er videre en fordel å benytte triisopropanolamin for fremstilling av rene og stabiel sammensetninger med høyt innhold av bly i sytetiske mineraloljer, med et molekylforhold aminoalkohol/ blyoksyd på ca. 0,3.

Etanolaminene samt mon- og diisopropanolaminér som kan brukes for seg, er mindre effektive og fører ikke til sammensetninger med høyt innhold av alkalimetall' eller jordalkalimetall som f.eks. kalsium, med like høy'renhet og stabilitet som med'triisopropanolamin, ved samme molekylkonsentrasjon eller vektkonsentra-sj on.

En fremgangsmåte for fremstilling av et additivkonsentrat i.henhold til oppfinnelsen består i å nøytralisere, ved'hjelp av minst en karboksylsyre av ovenstående type, en metallforbindelse valgt blant oksyder og hydroksyder av alkalimetaller, jordalkali-metaller og bly, omhyggelig blandet med en alkanolamin.

Som en variant kan man på forhånd blande metallhydroksydet eller metalloksydet med saltet av aminoalkohol og karboksylsyre som ovenfor angitt og derpå nøytralisere denne blanding med en karboksylsyre eller en blanding av karboksylsyrer.

Reaksjonen kan gjennomføres i mineralolje. Man kan likeledes tilsette mineraloljen når blandingen av alkalimetall- eller jordalkalimetall-oksyd eller -hydroksyd og aminoalkohol er ferdig nøytralisert','i egnet mengde for fremstilling av et konsentrat.

F.eks. får man med kalsiumoksyd konsentrater inneholdende 5- 6% kalsium i naftenholdig olje som en transparent og stabil sammensetning som blander seg ut i naftenholdig olje ved enkel utrøring.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen gjør det mulig å fremstille additivkonsentrater og smøremiddelsammensetninger inneholdende inntil Mo % bly i form av homogene, rene og stabile væsker som er mer eller mindre viskøse.

En fremgangsmåte for fremstilling av blysalter f.eks. hvorved man uten oppløsningsmiddel omsetter blyoksyd med organiske syrer som ovenstående angitt fører til additiver med begrenset opp-løsélighet i mineraloljer og som ikke ved enkel utblanding kan blandes ut med oljer til homogene og stabile konsentrater. En slik fremgangsmåte krever høyere temperaturer og altfor lange reaksjons-tider.

Fremgangsmåten for fremstilling av additivkonsentrater i henhold til oppfinnelsen gjør det tvert imot mulig å unngå å innføre lette oppløsningsmidler som har tendens til å nedsette klareringspunktet for de smøremidler de innføres i, og dessuten nedsette de slitasjeminskende egenskaper.

Hvis man benytter fortynningsmiddel innarbeides metallforbindelsen, f.eks. finknust kalsiumoksyd, til pastaform med en aminoalkohol eller en blanding av aminoalkoholer inntil man får en jevn krem som deretter tilsettes så mye olje at man oppnår det

ønskede kalsiuminnhold, f.eks. 5-6 vektprosent i konsentrat, hvoretter man under økning av temperaturen til 60 - 70°C ved hjelp av termostatrøring litt etter litt innfører den nødvendige mengde syre for nøytralisering av all base. Man fortsetter reaksjonen etter innføring av hele syremengden under oppvarming med røring til 80 - 90°C i ca. en time, og konsentratblandingen kan fortynnes til

bruksstyrke'med-mineralolje.

Når man bruker bly som metallbestanddel kan man fremstille, nøytrale eller basiske organsike blysryesalter og salter av aminoalkoholer og organiske syrer.

Nøytrale salter fremstilles når mengde av organisk syre i gramekvivalenter er lik summen av gramekvivalenter av aminoalkohol dg bly.

For de basiske salter er summen av gramekvivalenter

aminoalkohler og bly større enn gramekvivalentér organisk syre.

I sistnevnte tilfelle er det ved hjelp av karboksylsyre-aminoalkohol-salter på enkel måte mulig å fremstille basiske blysalter, men har en mye svakere innvirkning på oppløsningsevnen for tilsetningsstoffet i oljen enn når det gjelder nøytrale salter.

For dette formål kan man enten tilsette karboksylsyren til en omhyggelig blanding av blyoksyd og aminoalkohol, eller tilsette den nødvendige syre for dannelse av nøytrale eller basiske blysalter til blandingen av blyoksyd og salt av aminoalkohol og karboksylsyre..

Reaksjonen kan også foretas i mineralolje for direkte fremstilling av et konsentrat eller smøresammensetning med høyt blyinnhold.

_.En anne utførelse av fremstillingen av et konsentrat i naturlig eller syntetisk olje består i å utblande i oljen et blysalt fremstilt på .kjent måte ved omsetning mellom blyoksyd og en organisk syre, sammen med et aminoalkohol-karboksylsyre-salt.

Denne utførelse benytter de oppløslighetsbefordrede og dispergerende evner for aminoalkohol-karboksylsyre-salter og særlig

disse evner for salter av triisopropanolamin og oksosyre med 10 karbonatomer, som er mest. virkningsfull, når man bruker bly som metallbestanddel.

Den . ferdige .sammensetning, kan evt. filtreres, for å fjerne forurensninger i metallbestanddelen, og tørkes for.å fjerne vann som dannes under reaksjonen.

Forholdet mellom den nødvendige mengde.aminoalkohol- ■ salter i den ferdige,blanding for fremstilling av en stabil smøre-middelsammensetning avhenger, for samme metallsalt, av. lengden og strukturen, for den anvendte hydrokarbonsyre-kjede, aminoalkoholens struktur og jordoljens natur. Det er følgelig nyttig i praksis å gjøre forutgående prøver for å bestemme i hvert enkelt tilfelle

den nødvendige mengde aminoalkohol for fremstilling av stabile smøremiddelsammensetninger.

På analog måte fremstilles sammensetninger inneholdende bariumsalter. Fremgangsmåten lar seg anvende for innføring av jordalkalimetallsalter i smøremidler for motorer, og benyttes med hell for innføring av salter av andre metallet, særlig alkalimetallsalt-erav natrium og kalium. Når saltene inneholder bly, har smøremid-delsammensetningene både utmerkede antislitasje-egenskaper under tung belastning og rusthindrende evne.

De følgende eksempler illustrerer oppfinnelsen og klar- gjør de fordeler som fremgangsmåten og sammenligningen medfører. I eksemplene er reaktantenes mengder oppført som antall mol. De forskjellige reaktanters renhet er angitt ved deres midlere molekylvekt:

Det anvendte blyoksyd er en bly-glans hvor innholdet PbO ligger over 99 vektprosent.

Den anvendte kalk inneholder bare 95% kalsiumoksyd og aminoalkoholene har én renhetsgrad på 96 - 98?.

Eksempel 1

Man bruker en blandebeholder på 5 liters volum forsynt med dobbelt"varmekappe for gjennomstrømning av oppvarmingsmedium.

Man-innfører i beholderen 5 mol finknust kalsiumoksyd og 1,5 mol triisoprapanolamin.

Temperaturen på varmemediet i varmekappen.reguleres til 65 - 70°C og man setter røringen igang. Når blandingen er overført til en homogen pasta tilsettes 1,5 -kg naftenholdig olje med viskositet 315 centistokes ved 38°C. -Når kalsiumoksydet og aminoalkoholen er jevnt dispergert i oljen innføres litt etter litt den nød-vendige mengde oksosyre med 10 karbonatomer (midlere molekylvekt 173) for nøytralisering av all aminoalkoholen.og basen, dvs. 11,5 mol, i løpet av ca. 45 minutter. Etter innføring av omtrent- 50% av den samlede syremengde i løpet av 15 - 20'minutter økes bland-inges temperatur til'ca. 75 - 80°C, hvoretter tilsetningshastig-heten for syren nedsettes og resten av syren innføres i løpet av

30 - 35 minutter.

Man regulerer derpå temperaturen opp til 75 P 80°C og fotsetter røringeni 1 time.

Man lar blandingen stå ved 80 - 85°C uten røring for å oppnå en utgåssing.

Man kan filtrere blandingen for å fjerne forurensninger i kalken.

Man kommer frem til en fullstendig ren oppløsning som inneholder omkring 5 vektprosent kalsium i den nafteriholdige olje. Dette konsentrat fortynnes i naftenolje ved enkel røring, er blandbar med aromatiske hydrokarboner som benzen, toluen, xylen, og med halogenerte oppløsningsmidler, og'gir med parafinolje homogene lagringsstabile blandinger. Konsentratet gir likeledes i blanding med syntetiske smøremidler av typen polyoksyalkylenglykol-eter, gjennomsiktige og stabile sammensetninger.

Sammensetningen på naftenoljebasis med viskositet 315 centistokes ved 38°C og blandingen av oksosyresalter med 10 karbonatomer, kalsium og triisopropanolamin inneholdende 1,5 vektprosent kalsium, har smøreegenskaper som er tydelig bedre enn utgangsoljen. Den midlere Hertz-belastning, målt på en 4 kulers-maskin ifølge metode 6503 i FS-norm nr. 791, er 50 kg mot 31 kg for basisoljen.

Oksosyresaltet med 10 karbonatomer og triisopropanol-aminet gir smøremidlet blant.annet en utmerket antikooorosjonsevne overfor ferrometaller.

Eksempel 2

Man går frem på samme måte som i eksempel 1, men uten å innføre aminoalkohol. Etter å ha innført den nødvendige mengde oksosyre med 10 karbonatomer for.nøytralisering av kalsiumkosydet, får man en heterogen blanding som inneholder kalsiumsalt-agglomer-ater..

Resten av utblandingen, ved temperaturer under eller over 70°C, fører ikke til homogenisering av blandingen.

Senere tilsetning av oksosyresalt med 10 karbonatomer og triisopropanolamin eller en annen aminoalkohol letter ikke dis-pergeringen av kalsiumsaltet.

Eksempel 3

På samme måte som i eksempel 1 innarbeides 5 mol kalsiumoksyd med 1,5 mol oksosyresalt inneholdende 10 karbonatomer og triisopropanolamin til en pasta, og man tilsetter 1,5 kg naftenolje

og deretter 10 mol oksosyre med 10 karbonatomer.

Etter den videre behandling oppnås en sammensetning identisk med den som ble fremstilt i eksempel 1.

Den følgende tabell I samler forsøksresultater fra for-søk under samme betingelser som i eksempel 1, men med forskjellige reaktanter. Reaktantene er innført i blanderen i den angitte rekke-følge. Alle nøytraliseringsreaksjoner er utført i naftenolje med 315 centistokes viskositet ved 38°C. Oljen er innført i blanderen etter kalsiumoksyd og aminoalkohol, i tilstrekkelig mengde til å gi en sluttsammensetning inneholdende 5% kalsium.

Det er angitt karakteristisk utseende for konsentratet inneholdende'5% kalsium etter filtrering, utseende for sammensetningen fortynnet i naftenolje til 1, 5% kalsiuminnhold, lagrings-stabiliteten ved vanlig temperatur for disse to.sammensetninger, samt varmestabiliteten ved 100°C etter 24 timer for sammensetningen inneholdende 1, 5% kalsium.

Til forenkling av skrivemåtené, er"de forskjellige reaktanter som er oppført i tabellen forkortet slik:.

Gjennomførelsen av oppfinnelsen ved innføring av andre metallsalter enn kalsium, f.eks. bariumsalter, eller natrium- og kaliumsalter illustreres ved en annen rekke eksempler. Ved disse forsøk har man enten som fortynningsmiddel benyttet naftenholdig olje med 315 centistokes viskositet ved J>8°C eller nøytralisert metallhydroksydet eller - oksydet i blanding med aminoalkohol uten fortynning og etter fullstendig nøytralisering tilsatt naftenoljen. Fremstilling av metallsalter i fravær av aminoalkohol har ikke i noe tilfelle gjort det mulig, å fremstille egnede sammensetninger. Disse eksempler viser særlig for alkalimetallene virkningen av

mengdeforholdene mellom metallhydroksyd eller -oksyd og. aminoalkohol.

Eksempel 17

Man nøytraliserer en blanding av 1 mol bariumoksyd og 0,3 mol triisopropanolamin med en oksosyre med 9 karbonatomer, i en naftenolje med 315 centistokes viskositet ved 38°C, og får en opak viskøs sammensetning som er lågringsstabil, inneholdende 50 vektprosent av blandingen bariumsalter og triisopropanolamin.

En sammensetning inneholdende 20 vektprosent av blandingen oksosyresalt med 9 karbonatomer, barium og triisopropanolamin

er en transparent lagringsbestandig væske.

Eksempel 18

Man bruker de samme mengder reaktanter som i eks. 17 og de samme betingelser, men erstatter oksosyren med 9 karbonatomer med en oksosyre med 10 karbonatomer.

Sammensetningen inneholdende 50 og 20 vektprosent av blandingen oksosyresalt med 10 karbonatomer, barium og triisopropanolamin i naftenolje har samme utseende som sammensetningen inneholdende oksosyresalt med 9 karbonatomer.

Eksempel 19

Natriumsaltet av oksosyre med 10 karbonatomer, som er fast ved vanlig temperatur, oppløser seg ikke og disepergeres vans-kelig i oljer.

Ved nøytralisering av en blanding av 1 mol knust soda og 0,3 mol triisopropanolamin med 1,3 mol oksosyre med 10 karbonatomer får man .en fullstendig klar såpe som er lite viskøs og som med lette eller viskøse naftenoljer og parafinoljer som basis gir transparente stabile sammensetninger.

Eksempel 20

Man nøytraliserer en saltblanding av 1 mol knust kaliumkarbonat, sammen med 0,3 mol triisopropanolamin blandet til en pasta med oksosyre med 10 karbonatomer og får en fullstendig klar såpe, men en sammensetning inneholdende 50 vektprosent av denne såpe og 50 vektprosent naftenolje ved 315 centistokes viskositet ved 38°C er ikke stabil og skiller seg ved vanlig temperatur.

Ved å øke .mengden triisopropanolamin til 0,4 mol triisopropanolamin pr. 1 mol kaliumkarbonat f.eks., gir såpen i blanding med samme mengde naftenolje en stabil transparent sammensetning.

Eksempel 21

Man bruker en blandebeholder med 5 liters volum forsynt med en dobbelt varmekappe for. sirkulasjon av varmevæske, og en kondensator for oppsamling av reaksjonsvann.

Varmevæskens temperatur reguleres til 70 - 80°C og man innfører 1,5 mol triisopropanolamin i blanderen. Når aminet er smeltet tilsettes litt etter litt under dannelsen av en homogen pasta 5 mol pulverisert blyoksyd. Når blyglansen har dispergert tilstrekkelig i aminoalkoholen innføres 11,5 mol oksosyre .med 10 karbonatomer.

Temperaturen økes til 105°C som holdes inntil man har oppnådd et praktisk talt klart -reaksjonsprodukt, dvs. etter ca. 3 timer.

Man avslutter reaksjonen ved oppvarming i 30. minutter

til 1 time ved 110 - 115°C

Når man benytter en blyglans som inneholder minimum 99 vektprosent PbO, får man et viskøst og fullstendig klart produkt

inneholdende 31,3 til 31,0 vektprosent bly etterat alt eller det meste av vannet- er fjernet.

Man kan forenkle fjerningen av vann enten ved gjennom-bobling an nitrogen under reaksjonen eller ved en sluttbehandling med et vanntiltrekkende middel, f.eks. vannfritt kalsiumsulfat, fulgt av filtrering.

Dette additiv gir klare stabile sammensetninger inneholdende 0 - 30% bly med basisoljer av mineralsk eller syntetisk type som nedenfor:

Parafinisk mineralolje SAE 80

Parafinisk mineralolje SAE 90

Naftenisk mineralolje med viskositet 315 centistokes ved 38°C

Polyoksypropylenglykol-etere med viskositet 20 og 190 centistokes ved 38 C

Monobasiske eller dibasiske karboksylsyreestere og mono-eller poly-alkoholer.

Eksempel 2 2

Under samme forhold som i eksempel 21 innføres 5 mol blyglans i et salt som dannes ved nøytralisering av 1,5 mol triisopropanolamin med 1,5 mol oksosyre med 10 karbonatomer, og man påfyller de resterende 10 mol syre når blyglansen er innarbeidet til en pasta.

Man får et produkt som har samme utseende og egenskaper som additivet ifølge eksempel 21, men tilsetningsrekkefølgen for reaktantene har gjort det mulig å unngå den meget viskøse til-

stand som karakteriserer blandingen triisopropanolamin-blyglans.

Eksempel 2 3

Man påfyller blanderen 1470 gram mineralolje SAE 90

av parafinisk type og derpå 230 gram (1,2 mol) triisopropanolamin. Blandingen oppvarmes til 80°C for å smelte aminet og for å disper-gere det i mineraloljen. Derpå tilsettes 892 gram'blyoksyd (4 mol). Man"venter til blandingen er homogen og tilsetter så 1592 gram oksosyre med 10 karbonatomer (9,2 mol). Man lar blandingen reagere ved 100 - 105°C inntil blyoksydet har forsvunnet fullstendig, dvs. etter ca. 2-\ til 3 timer. Reaksjonen avsluttes ved oppvarming til 110 - 115°C for å fjerne størstedelen av vannet.

Man får et konsentrat av oksosyre-blysalt 'inneholdende

20? bly, i form av en transparent væske med viskositet 500 centistokes ved 50°C.

Eksempel 2 4

Man går frem på samme måte som i eksempel 23, men uten

å tilsette triisopropanolamin og bruker 4 mol b ly oksyd ...og. 8. mol oksosyre C^q. Blyglansen forsvinner etter en lengre oppvarmings-

tid enn i eksempel 23, nemlig 4 timer i stedet for 2-\ til 3 timer, ved 100 - 105°C. Etterat røringen er stanset, får man en hetero-

gen blanding som skiller seg i to lag. Størstedelen av blysaltet befinner seg i nedre sjikt.

Tilsetning av en ekstra mengde olje SAE 90 for å regul-ere blyinnholdet i reaksjonsblandingen til 20% og derpå til 15% etter en langvarig røring ved 70 80°C gjør det ikke mulig å fremstille homogene og stabile konsentrater.

Derimot fører tilsetning av 1,2 mol oksosyre C1Q-salt

og triisopropanolamin, etter 15 minutters røring, til en blanding fremstilt ved omsetning meliom 4 mol blyoksyd og 8 mol C-j_q_ oksosyre, til et konsentrat inneholdende 20% bly og helt identisk med konsentratet ifølge eksempel 23.

Eksempel 25

Man går frem som i eksempel 22, men erstatter triisopro-panolaminet med et blandet isopropanolamin. Man får et klart

viskøst additiv inneholdende 32? bly., blandbart med naftenisk olje med 315 centistokes viskositet.ved 38°C, men med- en dårligere opp-løslighet i parafiniske oljer SAE 80 og SAE 90, i forhold til additivet fra eksempel 21.

Eksempel 26

Man går frem som i eksempel 2-2, men erstatter triisopro-panolaminet med trietanolamin. Det fremstilte additiv er blandbart med naftenisk olje med 315 centistokes viskositet ved 38°C, konsentratene i parafinolje er stabile, men svakt uklare. Neden-stående tabell II oppstiller resultater som er oppnådd med andre syntetiske syrer istedet for oksosyre C^q.

Por fremstillingen ut fra blyglans og aminoalkohol har man benyttet den franske fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 22.

Blysaltet uten aminoalkoholsaltet er fremstilt ved litt etter litt å tilsette blyglans til syren, ved en temperatur på

110 - 115°C, hvor temperatur og røring holdes inntil blyglansen er fullstendig opptatt.

Man har undersøkt blandbarheten for additiver med mineraloljer. Man ser av tabellen resultater oppnådd med parafinisk mineralolje SAE 90, et oppløsningsmiddel som har vist seg mye mindre effektivt enn naftenisk olje som er anvendt i de foregående eksempler.

Betegnelsen "blandbar" angir at additivene i alle bland-ingsforhold med SAE 90-olje gir klare og stabile blandinger. I de andre tilfeller har man ikke kunnet fremstille klare og stabile sammensetninger selv for relativt små innhold av bly på omkring 5 vektprosent.

Eksemplene 29 - 32 - 35 viser de spesielle egenskaper for saltet mellom oksosyre C1Qog triisopropanolamin, hvilket har bedre virkning enn galter av triisopropanolamin og andre syntetiske syrer.

Eksempel' 36 • ■

Man fremstiller ved oppvarming''under røring ved 80 -

90°C blandinger som inneholder respektivt 50 'ag' -30 vektdeler, av hver av tilsetningsstoffene ifølge eksempler-'27', 30 og 33, samt 50 og 70'deler olje SAE 90. Etter avkjøling til værelsestemperatur er biandingenene uklare og heterogene. ■

Tilsetning ved 50°C av 4 vektdéler triisopropanolamin-C^Q-oksosyre-salt til blandinger inneholdende 30 vektdé-ler -:additiv

og 9 deler av"det samme saltet til blandinger inneholdende 50 del-

er additiv til sammensetninger som holder' seg k:laré og'stabile etter' avkjøling og lagring ved værelsestemperatur.

Claims

1. Additivkonsentrat for smøreoljer inneholdende metallsalter i mineralolje eller syntetisk smøreolje,karakterisert vedat det i det vesentlige består av minst et salt av alkalimetall, jordalkalimetall eller bly, og alkanolamin i et molforhold på 0,1 til 0,5>samt en karboksylsyre med 5 til 20 karbonatomer slik som oksosyre, etylheksansyre samt slike som går under betegnelsen "Versatic", der nevnte syre er naturlige eller syntetiske forgrenede karboksylsyrer fortrinnsvis med 7 til 14 karbonatomer eller blandinger av disse med rettkjedede karboksylsyrer med 7 til 18 karbonatomer hvor molforholdet mellom forgrenede og rettkjedede syrer er større enn o.l.

2. Additivkonsentrat ifølge krav 1,karakterisert vedat den forgrenede karboksylsyren er en oksosyre med 8 til 10 karbonatomer eller en blanding av slike syrer.

3. Additivkonsentrat ifølge krav 1 og 2,karakterisert vedat karboksylsyren er en oksosyre med 10 karbonatomer.

4. Additivkonsentrat ifølge krav 1,karakterisert vedat metallet er kalsium eller barium.

5. Additivkonsentrat ifølge krav 1 og 4,karakterisert vedat molforholdet mellom alkanolamin og kalsium ligger mellom 0,3 og 0,5-

6. Additivkonsentrat ifølge krav 1.karakterisert vedat aklanolaminet er triisopropanolamin eller en blanding av mono-, di og triisopropanolamin inneholdende en over-veiende mengde triisopropanolamin, eller et etanolamin, fortrinnsvis trietanolamin.

7. Additivkonsentrat ifølge krav 1,karakterisert ved, at det inneholder 5-6$ kalsium i mineralolje.

8. Additivkonsentrat ifølge krav 1,karakterisert vedat det inneholder 30-40 vektprosent bly i mineralolje.

9. Fremgangsmåte for fremstilling av additivkonsentrat for smøremidler inneholdende metallsalter i mineralolje eller syn tetisk smøreolje som angitt i kravene 1-8,karakterisert vedat alkali eller jordalkaliforbindelser, f.eks. kalsiumoksyd, eller blyoksyd, innarbeides til en homogen.pasta med et alkanolamin eller en alkanolaminblanding>i et molforhold på 0,1 til 0,5, hvoretter man tilsetter den nødvendige oljemengde for å bringe metallinnholdet til det ønskede nivå, hvoretter man ved en temperatur på 60-115°C litt etter litt tilsetter den nødvendige syremengde for nøytralisering av all base, hvorved temperaturen eventuelt økes noe ved slutten av reaksjonen.