164826. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olajban oldódó, alifás savval módosított, nagy molekulasúlyú mannich-féle kondenzációs termékek előállítására
9 164826 10 formaldehidet, vagy foramldehid leadására képes reagenseket alkalmazunk. (4) Alifás sav-reagensek: A találmány szerinti eljárásban felhasználható alifás sav-reagensek összesen (tehát a karboxilcsoport szénatomját is beleértve) kb. 6 30 szén- í atomot tartalmazhatnak, és alkánkarbonsavak (telített karbonsavak) vagy alkénkarbonsavak (egy telítetlen kötést tartalmazó karbonsavak) lehetnek. A szénatomszám felső határát csak az szabja meg, hogy az ilyen nagy szénatomszámú karbonsavak könnyen 10 beszerezhetők vagy előállíthatók-e. Az alifás karbonsavak természetes vagy szintetikus mono-, di- vagy tri-karbonsavak lehetnek. A természetes alifás karbonsavak közül az állati vagy növényi olajok vagy /sírok és viasz-észterek ismert hidrolízisével (savas 15 vagy lúgos hidrolízisé vei) előállítható természetes zsírsavakat említjük raeg. H természetes savak közül a találmány szerinti eljárásban különösen előnyösen használhatjuk fel azokat a vegyületeket, amelyek karboxil-csoportonként összesen 10-20 szénatomot 20 tartalmaznak. A szintetikus karbonsavakat pl. viasz-észterek alkohol-részének oxidációjával állíthatjuk elő (az alkoholnak legalább 6 szénatomot kell tartalmaznia). A szintetikus karbonsavakat továbbá telítetlen, 2 3 szén-szén kettős kötést tartalmazó ter- 25 mészetes savak polimerizálásával, és az így kapott polimer (dimer és trimer) savakban a fennmaradó szén-szén kettős kötések hidrogénezésével állíthatjuk elő. A polimer savakat pl. olajsavból, linolsavból, linolénsavból, hugysavból és egyéb telítetlen savakból 30 állíthatjuk elő, vagy polipropének vagy polibutének (pl. poliizobutének) oxidációjával vagy egyéb olyan reakciójával képezhetjük, amellyel a polimer láncba egy vagy több karboxil-csoportot építhetünk be. Azt várhatnánk, hogy a telítetlen alifás karbon- 35 savakkal, pl. olajsawal vagy 16 szénatomos telítetlen homológjával módosított nagymolekulájú Mannich-kondenzációs termékek oxidatív behatásokkal szemben kevésbbé ellenállóak, mint pl. a telített alifás savakkal, így a sztearinsawal módosított Mannich- 40 kondenzációs termékek. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a tényleges helyzet ennek az cUenkezője. így pl. a szabványos oxidárióstabilitási vizsgálatban (Union Pacific Oxidation Test) olajkészítményeket vizsgáltunk, amelyek ekvivalens mennyiségű nagy- 45 molekulasúlyú Mannich-kondenzációs termékeket (polibutil-hidroxibenzil-helyettesített tetraetilén -pentamin. átlagos molekulasúly: 3600), illetve azonos alapú, azonban 0,125 mól (0,8 súly%) olajsavval, izosztearinsawal, 16 és 18 szénntomos, egy o0 telítetlen kötést tartalmazó alkénkarbonsavak elegyével, és 16 és 18 szénatomot tartalmazó telített alkánkarbonsavak elegyével módosított Mannich-kondenzációs termékeket tartalmaznak. A kísérletben a pentánban oldhatatlan részre (amely az 55 oxidációstabilitásra jellemző) az alábbi értékeket kaptuk: Pentánban Adalékanyag Módosítószer oldhatatlan rész 9 Mannich-kondenzációs termék — 1,5 Mannich-kondenzá- 65 ciós termék olajsav 2,5 Mannich-kondenzációs termék izosztearínsav 3,0 Mannich-kondenzá- 16 és 18 szénatomos, ciós termék egy telítetlen kötést tartalmazó karbonsavak elegye 3,0 Mannich-kondenzá- 16 és 18 szénatomos ciós termék telített karbonsavak elegye 2,0 A karboxil-csoport szénatomját is beleértve 6, vagy annál több szénatomot tartalmazó alkánkarbonsavakat pl. a gliceridek (növényi olajok, állati zsírok és viasz-észterek) ismert hidrolízisével, elszappanosításával és azt követő savanyításával, vagy savas kezelésével, továbbá az egyszerű viasz-észterek monoalkoholjainak oxidációjával, vagy ismert savszintézisekkel állíthatjuk elő. Az alkánkarbonsavak közül, amelyek R csoportja 6-30 szénatomot tartalmaz, a következőket említjük meg: kapronsav, kaprinsav, kaprilsav, hendecilsav, laurinsav, tridecilsav, mirisztinsav, pentadecilsav, palmitinsav, margarinsav, sztearinsav, nonadecilsav, arachidinsav, medullánsav, behénsav, lignocerinsav, pentakozánsav, cerotinsav, heptakozánsav, monokozánsav, montánsav és melisszinsav. A felsorolt alkánkarbonsavak legnagyobb részét az említett gliceridekből és viasz-észterekből az első lépésben két, három vagy több különböző szénatomszámú karbonsav elegyeként kapjuk. A találmány szerinti eljárásban az egyes tiszta karbonsavak helyett ezeket a savelegyeket is felhasználhatjuk. Ha az alkánkarbonsav-elegyek telítetlen savakat is tartalmaznak, előnyösen úgy járunk el, hogy az elegyet redukáljuk, és a lényegében csak telített savakat tartalmazó elegyet használjuk fel a találmány szerinti eljárásban. Az összesen legalább 6 szénatomot tartalmazó alkénkarbonsavak közül példaként a hexénkarbonsavtól (C6 ) az olajsavig (C 18 ) és erukasavig (C 22 ) terjedő sorozatot említjük meg. Az eljárásban felhasználhatjuk a linolsav dimer sávjait és telített dimer analógjait, valamint a linolénsav dimer és trimer sávjait és telített dimer és trimer analógjait is. A felsorolt savakon kívül egyéb polimer savakat, pl. az olajsav és linolsav vagy linolénsav ko-dimer vegyületeit, ill. azok telített analógjait is felhasználhatjuk. A korábbiakban felsorolt savakat csak példaként adtuk meg. Szakember számára nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti eljárásban az említett savakon kívül egyéb savak is felhasználhatók. A találmány szerinti eljárás során változó összetételű termékek képződnek. Ismeretes, hogy a Mannich-kondenzáció, az egyéb kémiai reakciókhoz hasonlóan nem megy végbe az elméletileg várható mértékbén. és bizonyos reakciókomponensek, elsősorban az aminők reagálatlanok maradnak, vagy csak félig reagált melléktermékeket képeznek. így még abban az esetben is, ha csak egy mólrész monofunkcionális amin-reagenst (csak egy =NH csoportot tartalmazó reagenst) használunk, a Mannich-kondenzációs termék mellett bizonyos mennyiségű reagálatlan amin vagy részben reagált aminvegyulet (melléktermék) mindig jelen van. Ezek az amin-vegyületek megfelelően reakcióképesek ahhoz, hogy az alifás savval reagálva stabil, olajban oldódó termékeket képezzenek, amely utóbbiak a végtermék tulajdonságait a korábban említett módon javítják. A végtermékek tulajdonságai már viszonylag kis mennyiségű alifás sav - pl. egy mól nagy molekulasúlyú alkil-helyettesített hidroxiaromás vegyületre (1. sz.