174376. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kétfunkciós kenőolajadalékanyagok előállítására kenőolajjal alkotott oldatok formájában
7 174376 8 kromatográfiás vizsgálat tanúsága szerint az oxidációban a konverzió 100%-os az oxidált molekula egy ketokarbonil-csoportjára vonatkoztatva. C) lépés — Az oxidált kopolimer kondenzálása aldehiddel és aminnal A B) lépésben ismertetett módon oxidált kopolimer 20,0%-os olajos oldatából 665 g-hoz 900 g benzolt adunk, majd a kapott oldatot 49 °C-ra melegítjük. Az oldathoz ezután 0,69 g szilárd halmazállapotú paraformaldehidet (az oxidált kopolimer súlyára vonatkoztatva 0,52 súly%) adunk, majd az elegyet 0,5 óra leforgása alatt 60 °C-ra melegítjük. Ezután az elegyhez 2,66 g hexametilén-diamint (az oxidált kopolimer súlyára vonatkoztatva 2,0súly%) adunk, majd az elegyet 80 °C-on visszafolyató hűtő alkalmazásával három órán át élénken forraljuk. A képződött kondenzátumot ezután nitrogéngáz átáramoltatása mellett 149 °C-on hevítjük egy órán át az oldószerként használt benzol eltávolítására. Az oldószertől mentes terméket SAE 5W minőségű ásványolajjal ezután úgy hígítjuk, hogy az olajos oldat „aktívanyagtartalma” 13% legyen. Az így kapott olajos oldat egyébként kristálytiszta, színszáma 6,70 (ASTM—1500 színskálán mérve) és 0,06% nitrogént, valamint 0,1% oxigént tartalmaz. 2. példa A) lépés - A kopolimer oxidálása Az 1. példa A) részében ismertetett módon előállított polimer 70g-jának 1000 g heptánnal készült oldatát 121 °C-ra melegítjük, miközben nitrogéngázt áramoltatunk át az oldaton a heptán eltávolítására. A heptán eltávolításával egyidejűleg kis adagokban oldószerrel extrahált, 630 g SAE 5W minőségű ásványolajat adunk az oldathoz, és a kapott viszkózus olaj-polimer elegyet 182 °C-ra hevítjük élénk keverés és nitrogéngáz átáramoltatása közben. A hevítést és a nitrogéngáz átáramoltatását ezután további 0,5 órán át folytatjuk a heptán nyomainak eltávolítására. A tiszta nitrogéngázzal végzett átáramoltatást ekkor megszakítjuk, és 50% levegőből, valamint 50% nitrogénből álló gázelegyet vezetünk be a reaktorba. A 182 °C-on élénk keverés közben folytatott hevítést ezt követően összesen három órán át folytatjuk. Az oxidációban a konverzió így 100%-os, mint azt a szilikagéllel töltött oszlopon végzett kromatográfiás vizsgálat kimutatta. Az oxidált termék karboniltartalma 5,8 mikronnál végzett infravörös spektroszkópiai vizsgálat szerint 7,5 abszorpciós egység (0,0508 mm cellasűrűség). Oxigéntartalomra végzett elemzés szerint a termék oxigéntartalma 0,89% oxigén. B) lépés — Az oxidált kopolimer kondenzálása aldehiddel és aminnal Az A) lépésben kapott oxidált kopolimer lOOg-ját (illetve SAE 5W minőségű ásványolajjal készült 10%-os oldatát) nitrogénatmoszférában 160 °C-ra hevítjük, majd az oldathoz 0,38 g szilárd halmazállapotú paraformaldehidet (az oxidált kopolimer súlyára vonatkoztatva 1,9 súly%) és 1,5 g megolvasztott vízmentes hexametilén-diamint (az oxidált kopolimer súlyára vonatkoztatva 7,5 súly%) adunk egyidejűleg a kevert és 160°C-on tartott reakcióelegyhez nitrogénatmoszférában. A keverést és ezen a hőmérsékleten a hevítést még két órán át folytatjuk, mely idő alatt a Mannich-kondenzáció végbemegy vízképződés közben. A két órás reakcióidő elteltével a kapott kondenzátumot nitrogéngázzal alaposan átöblítjük 0,5 órán az esetleg még jelenlevő illékony melléktermékek eltávolítására. A terméket ezután szűrjük, amikor is kristálytiszta terméket kapunk az alábbi tulajdonságokkal: %-os kondenzációs aktívanyagtartalom 10,0 Nitrogéntartalom %-ban 0,185 Oxigéntartalom %-ban 0,45 Színszám (ASTM—1500 szerint) 7,0 Viszkozitás (SSU 99 °C-on 3200 Az SSU-ban megadott viszkozitást az ASTM D 88—53 módszer szerint mérjük. Centistoke-egységekre ez az érték az ASTM D—446—53 és D-666-53 módszere szerint számolható át. 3. példa A) lépés — A kopolimer oxidálása Az 1. példa A) lépésében ismertetett módon előállított kopolimer 115g-jának 1745 g heptánnal készült oldatát 121 °C-ra melegítjük, miközben az oldaton nitrogéngázt áramoltatunk keresztül a heptán eltávolítására. A heptán eltávolításával egyidejűleg kis adagokban oldószenei extrahált, 770 g mennyiségű, SAE 5W minőségű ásványolajat adagolunk az oldathoz. A heptán 177 °C-on végzett teljes eltávolítása útján így 885 g, 13% kopolimert tartalmazó olaj-kopolimer elegyet kapunk. A kopolimer oxidálását a fenti elegy 204°C-ra való felhevítésével végezzük, miután a nitrogéngázt a reakcióedényből levegő bevezetése útján kiszorítottuk. Ekkor a reakcióelegy keverékét fokozzuk, hogy biztosítsuk a levegő és a folyadékfázis kielégítő mértékű kontaktusát. 0,5 órás, üy módon végzett reagáltatás után a kopolimer oxidációja és az emellett jelentkező lebomlása megkezdődik, aminek következtében a reakcióelegy viszkozitása csökken. A keverést és a reakcióhőmérsékletet fokozatosan csökkéntjük - ugyanakkor a kielégítő levegő-folyadék kapcsolatot fenntartjuk — mindaddig, míg a reakcióelegy hőmérséklete a 154°Cot eléri. Ezen a hőmérsékleten beáll a megfelelő oxidációs arány és a polimer nem kívánt, túlzott mértékű lebomlása közötti kívánt egyensúly- Összesen 2,5 óra után a kapott termát szilikagéllel töltött oszlopon végzett kromatográfiás vizsgálatának tanúsága szerint 17%-os hatásos oxidált 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
