194300. lajstromszámú szabadalom • Tűzálló biológiailag lebontható munkafolyadék
1 194.300 A találmány tárgya tűzálló, biológiailag lebontható munkafolyadék, nevezetesen hidraulikus munkafolyadék vagy szigetelőfolyadék villamos készülékekhez, amelynek lényeges alkotóeleme egy brómtartalmú difenil- metán -származé k. Klórozott aromás vegyületek, különösen klórozott bifenil-származékok az utóbbi évtizedekben jelentős helyet vívtak ki maguknak a technika számos területén. Különösen a poliklóro20tt bifenil-származékokat kiterjedten alkalmazták hidraulikus munkafolyadékként, villamos készülékek szigetelőfolyadékaként, továbbá lánggátió adalékként műanyagalapú és hasonló termékekben. Az utóbbi években azonban ezeknek a vegyieteknek nagyon kedvezőtlen lett a megítélésük megállapították, hogy az ilyen termékek súlyos egészségi ártalamakat és környezetszennyezést okoznak és fennáll a kifejezetten pusztító hatások veszélye is, ha tűz keletkezik, mert ennek során erősen mérgező hatású dioxin- és dibenzo-furán-származékok képződhetnek. Emiatt az. ilyen vegyületek előállítását, de legalábbis azok alkalmazását az állami felügyelő szervek részben már teljesen megtiltották, részben pedig kiadtak az ilyen anyagok alkalmazását jelentős mértékben korlátozó rendelkezéseket. E hárányok kiküszöbölése céljából javasolták az EP-88 650. sz. közzétett szabadalmi bejelentésben, hogy hidraulikus munkafolyadékként is alkalmazható kenöfolyadékként alkalmazzanak klórozott benziltoluol vagy benzil-oxilol származékokat, mert ezek a vegyületek nehezen lobbannak lángra, oxidációállók és emellett biológiai úton lebonthatók, továbbá mérgező hatás szempontjából is mutatnak előnyöket. A GB—1,504,655. sz. szabadalmi leírás olyan villamos készülékeket ismertet, amelyek biológiailag könnyen elbontható dielektromos folyadékot tartalmaznak, ti. halogénezett difenü-metán-származékokat, amelyeket az jellemez, hogy a halogén-szubsztituensek és az esetleges alkil-szubsztituensek csak a két benzolgyűrű egyikén vannak jelen, míg a másik benzolgyűrű nem szubsztituált, a leírásban azt állítják, hogy csak olyan halogénezett difenil-metán-származékokat lehet könnyen lebontani biológiai úton, amelyeknek van szubsztituens nélküli fenilcsoportjuk, míg a mindkét fenilmaradékon szubsztituált difenilmetán-származékok a leírás szerint ellenállnak a mikrobiológiai lebontásnak. Az EP—8251. sz. közzétett szabadalmi bejelentésből ismeretesek olyan folyékony dielektrikumok is, amelyek pl. transzformátorok szigetelőfolyadékaként vagy kondenzátorok szigetelőrétegeinek impregnálószereként alkalmazhatók. E dielektrikumok a magon klórozott alkil-aromás vegyületek, amelyeket klórtok, ol és/vagy kiór-xilol kiindulási anyagokból, pl. tetiaklór-benal-toluolból állítanak elő; a leírás megállapítja, hogy e termékek az eddig ugyanolyan rendeltetésre alkalmazott poliklórozott bifenil-származékokhoz képest előnyöket mutatnak fel és azt is állítják, hogy a biológiai lebonthatóságra kedvezően hat ki az a tény,hogy nincs bifenilmag, de van(nak) alkilcsonort(ok) az aromás magokon. Végül az EP-71.338. sz. közzétett szabadalmi bejelentés olyan (elektroviszkózus) diszperziót ír le, amelyben maga a folyadék hidrofób és abban szilárd hidrofil részecskéket diszeprgáltak. Ha ilyen szuszpencióra villamos teret kapcsolnak, az elegy viszkozitása ugrásszerűen megnő. A változás reverzibilis és gyors, ezért az ilyen szuszpenziók alkalmazhatók pl. villamosán vezérelhető tengelykapcsolókban. A leírás közli, hogy az elegyben jelenlévő hidrofób folyadéknak magrs a forráspontja és kicsi a viszkozitása, villamos tulajdonságai kielégítők, vegyileg stabil, ezen túlmenően csekély a mérgező hatása és kiváló a biológiai lebonthatósága. Ezen Európa bejelentés tanítása szerint hidrofób folyadékként halogénezett diaril-származékokat alkalmaznak, amelyek aromás magjait a legkülönbözőbb hidak köthetik össze egymással; a halogén szubsztítuensek lehetnek fluor-, klór- vagy brómatomok. A leírás szerint ezen diaril-származékokszubsztituáláí át aszimmetrikusan kell végezni, mert így elérhető, hogy a folyadék dermedéspontja alacsony legyen és tovább javul az anyag biológiai lebonthatósága. A technika állásából ismert munkafolyadékok azonban nem elégítik ki maradéktalanul a velük szemben támasztandó követelményeket, mert vagy nem elégítik ki a hidraulikus munkafolyadéknál,illetve szigetelőfolyadéknál előírt tűzállóság követelményét, vagy a tűzállóság kritériuma teljesül, de más hátrányos tulajdonságok állnak fenn, pl. rossz a biológiai lebomlás hatásfoka, maga a folyadék vagy annak bomlási termékei mérgező hatásúak, kedvezőtlen a viszkozitás-hőmérséklet jelleggörbe, vagy tömítőeleniekkel való összeférhetetlenség (inkompatibilitás) állapítható meg. A jelen találmánnyal célúik olyan munkafolyadékok kialakítása, amelyeknél a kívánt alkalmazásban szükséges valamennyi fizikai tulajdonság biztosított, s amelyek ezen túlmenően nagyfokú vegyi stabilitás mellett biológiai úton jól lebonhatók, messzemenően nem mérgezők és szakszerűtlen kezelés esetén sem eredményeznek erősen mérgező hatású termékeket, pl dioxinokat. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a halogénezett diarii-származékok meghatározott csoportjánál nemcsak kintutathatók a kívánt értékes műszaki tulajdonságok, de ugyanakkor mégsem lépnek fel az ismert ilyen rendeltetésű vegyíileteknél szokásos veszélyeztető, illetve környezetszennyező hatások, ezért e vegyületek különösen jói alkalmazhatók munkafolyadékként vagy annak alkotójaként. A találmány tárgya tűzálló, biológiai úton lebontható munkafolyadék, amely legalább egy brómtartalmú difenil-metán-származékot és az alkalmazási területen szokásosan használt egy vagy több adalékot tartalmaz. Az. adalék lehet korróziógátló, előnyösen bárium-szulfonát vagy zsírsav-aJkanol-amid és/vagy kopásgátló, előnyösen cink-dialkii-ditio-foszfát és/vagy oxidációstabilizátor, előnyösen valamely amin-származék és/vagy viszkozitásindexjavító, előnyösen poliizobutilén és/vagy savakceptor, előnyösen epoxigyanta. A találmány szerint a munkafolyadék legalább 45 tömegszázalékban tartalmaz (111) képletű dibróm-metil-difeníl-metúnt és adott esetben ezenkívül tartalmaz (IV) képletű brónvtrimeti'l-difenil-metánt és/vagy (V) képletű bróm-nietil-difen!-metánt és a munkafolyadékban a dl fenil-metán-származék tartalom nem haladja meg a 99,5 tömegszázalékot. A találmány szerinti munkafolyadékot részben vagy egészben alkotó brómtartalmú drfenil-metánszármazékok tehát olyan, vegyületek, amelyek mindkét magon szubsztituáltak, s a vegyületnek mindenképpen van legalább egy brómatom szubsztituense és egy metilcsoport szubsztituense, mímellett lehet több brómatom szubsztituense, illetve több metilcsoport 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2