EP0222311B1 - Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren als Korrosionsinhibitoren in Ölen und Ölhaltigen Emulsionen - Google Patents

Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren als Korrosionsinhibitoren in Ölen und Ölhaltigen Emulsionen Download PDF

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EP0222311B1
EP0222311B1 EP86115325A EP86115325A EP0222311B1 EP 0222311 B1 EP0222311 B1 EP 0222311B1 EP 86115325 A EP86115325 A EP 86115325A EP 86115325 A EP86115325 A EP 86115325A EP 0222311 B1 EP0222311 B1 EP 0222311B1
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atoms
oils
compounds
fatty acids
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Gerhard Dr. Borggrefe
Alfred Dr. Meffert
Bert Dr. Gruber
Karl-Heinz Dr. Schmid
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Henkel AG and Co KGaA
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Definitions

  • oils and oil-containing emulsions come into contact with metal surfaces at high temperatures, the liquid media containing more or less large amounts of water. These result in part from the particular process taking place, as is the case, for example, with steam turbines, but can also be a desired component of the respective liquid media. In all such cases, protecting the metal surfaces coming into contact with the liquid media against corrosion poses a significant problem. Iron or iron-containing alloys in particular are corroded by water or moisture in the process liquids. The result in the ongoing process is a reduction in the service life of the respective system or, in the case of further processing of the metal surfaces, the need for complex cleaning of the metal surfaces in preparation for subsequent process steps, for example by phosphating, electroplating, painting, etc.
  • a corrosion inhibitor is added to the process, cleaning or cooling liquids in such cases, which should inhibit, if not completely suppress, the corrosion.
  • DE-B-11 49 843 and EP-B-0 002 780 describe amine salts of amic acids which are obtained by reacting succinic or maleic anhydride with primary alkylamines, and alkanolamine salts of maleic acids as corrosion inhibitors for fuel and lubricating oils or also called water-containing systems.
  • such compounds have the disadvantage that they tend to foam very strongly or - with a low tendency to foam - lose a large part of their corrosion-inhibiting effect.
  • DE-B-12 98 672 also discloses alkali or amine salts of sulfonaminocarboxylic acids, which likewise have a good corrosion protection effect in known metalworking fluids or oil-containing oil emulsions.
  • a disadvantage of these compounds is that they are to be regarded as relatively toxic and their use is therefore subject to severe restrictions.
  • DE-A-29 43 963 also discloses alkanolamine salts of certain alkenylsuccinic acids which, in aqueous systems without foam formation, show good corrosion protection on metal surfaces made of iron or iron-containing alloys.
  • EP-A-0 127 132 also discloses alkenylsuccinic acid halamides as corrosion inhibitors, which are also used in aqueous process fluids for drilling, cutting or rolling metals. In aqueous media in particular, however, hydrolysis of the succinic acid derivatives mentioned is observed, which drastically reduces the corrosion-inhibiting effect of such compounds.
  • the invention relates to the use of alkoxyhydroxy fatty acids and their salts of the general formula (I) in R 1 for unbranched alkyl radicals or alkenyl radicals with 6 to 8 C atoms, R 2 for unbranched or branched alkyl radicals with 1 to 18 C atoms or for unbranched or branched alkenyl radicals with 2 to 18 C atoms, M for hydrogen or organic Ammonium radicals with one or more alkyl radicals or hydroxyalkyl radicals on the nitrogen atom and m represent integers in the range from 3 to 13, in quantities of 0.01 to 10% by weight, based on oil, as corrosion inhibitors in oils and oil-containing emulsions.
  • R 1 for unbranched alkyl radicals or alkenyl radicals with 6 to 8 C atoms
  • R 2 for unbranched or branched alkyl radicals with 1 to 18 C atoms or for unbranched or branched alkenyl radicals with 2 to 18 C atoms
  • the compounds of the general formula (1) which are used according to the invention for corrosion inhibition are known as such.
  • the process for their preparation is described in the relevant literature, for example in DE-A-33 18 596 (EP-A-0 127 810).
  • Alkoxyhydroxy fatty acids and their salts of the general formula (I) are then formed, for example, by the fact that fatty acids or their esters of the general formula (11) in which R 1 and m have the meanings given above and M can stand for hydrogen or an alkyl group, preferably alcohols occurring in natural fats or oils, can be exposed by methods known per se.
  • Such an epoxidation reaction can be carried out, for example, by reacting the fatty acids or their esters of the general formula (II) with organic peroxo acids under suitable conditions.
  • the epoxides obtained in this way which carry the oxirane ring at the position in the molecule at which the olefinic double bond was found in the starting materials, are then, according to processes which are also known per se, by acid-catalyzed ring opening with alcohols of the general formula in which R 2 can have the meanings given above, converted into the corresponding alkoxyhydroxyfatty acid derivatives in which the alkoxy group R 2 0 and the hydroxyl group are each attached to the two carbon atoms connected in the starting material by the olefinic double bond.
  • the terminal ester grouping of the epoxides can also be transesterified.
  • esters resulting from this reaction sequence are then saponified by alkaline methods which are also known per se, giving the salts of the general formula (I) in which M represents organic ammonium radicals having one or more alkyl or hydroxyalkyl radicals on the nitrogen atom. If appropriate, the corresponding salts can be converted into the corresponding acids (I) in which M represents hydrogen by adjusting an acidic pH in the reaction medium.
  • Naturally occurring fats and oils of the general formula (11) are preferably used, which are inexpensively available in large quantities from native sources.
  • Soybean oil which has a high content of oleic acid and linoleic acid, sunflower oil, sesame oil, corn oil, cottonseed oil, palm oil or coconut oil are preferred.
  • Such natural fats and oils contain high proportions of esters of unsaturated fatty acids of the general formula (I), in which R 'represents unbranched alyl radicals or alkenyl radicals, for example with 8 carbon atoms.
  • esters of different chain lengths can also be found in such oils of native origin, for example, in soybean oil, mixtures of fatty acid esters of the general formula (11) are found in which R 'represents alkyl and alkenyl radicals with 8 C atoms, the saturated and Unsaturated portions are in a weight ratio of 1: 2.
  • R ' represents alkyl and alkenyl radicals with 8 C atoms
  • Unsaturated portions are in a weight ratio of 1: 2.
  • Such compounds are to be regarded as preferably usable in the sense of the present invention.
  • the alcohols of the general formula (III) used for the alcoholysis of the oxirane ring contain unbranched or branched allyl residues with 1 to 18 carbon atoms or unbranched or branched alkenyl residues with 2 to 18 carbon atoms.
  • Unbranched alkyl radicals or alkenyl radicals with 8 to 18 carbon atoms are to be regarded as preferred, which can also be provided inexpensively in large quantities from native sources.
  • alcohol mixtures of natural origin are used which have unbranched alkyl radicals with 16 carbon atoms and alkenyl radicals with 18 carbon atoms.
  • salt (1) in which M stands for a diethanolammonium radical is particularly preferably used.
  • the alkoxyhydroxy fatty acids mentioned and their salts of the general formula (I) given are used as corrosion inhibitors in lubricating oils, lubricating greases, power transmission oils and metalworking emulsions based on mineral oils. They are used in a wide range of quantities in oils or oil-containing emulsions. The amounts can vary in the range from 0.01 to 10% by weight, based on the oil base, and are preferably from 0.05 to 0.5%. Oils and oil-containing emulsions which contain alkoxyhydroxy fatty acids or their salts of the general formula (I) in these amounts show a corrosion protection on iron and iron-containing metal surfaces which is at least equivalent to that of the compounds known hitherto.
  • the alkoxyhydroxy fatty acids mentioned or their salts are superior to the previously known compounds in that they can be made inexpensively accessible in large quantities from natural raw materials.
  • test specimens were stored in solutions without inhibitor (see FIG. 1) or in the corresponding mixtures which contained a commercially available alkenylsuccinic acid half-ester, the concentration of which corresponded to the concentration of the alkoxyhydroxy fatty acids used according to the invention (see FIG. 2).
  • concentration of which corresponded to the concentration of the alkoxyhydroxy fatty acids used according to the invention see FIG. 2.
  • Tables 2 and 3 The results are also shown in Tables 2 and 3 below.
  • gray cast iron chips were wetted on a round filter with an oil emulsion in water contaminated with chloride or hardness, which were produced using alkoxyhydroxy fatty acids or their salts of the general formula (I) according to the invention. After an exposure time of 2 h at room temperature, the corrosion marks on the filter paper were assessed visually according to the method specified in the standard.
  • the emulsions were prepared from the corresponding concentrates by customary methods using water with a total hardness of 3.58 mmol CaCl 2 .6H 2 O and MgSO 4 .7H 2 O.
  • the emulsions were prepared by stirring 8 to 25% by weight of the stated concentrates (formulations 1 and 2) in water with the stated total hardness. This corresponds to DIN 51360 / Part 2.
  • Example 2 Analogously to Example 2, an emulsion was used which did not contain an inhibitor of the general formula (I). In this comparison emulsion, the ratio of naphthenic mineral oil: emulsifier (adduct of 6.5 EO with nonylphenol) was 4: 1.
  • the corrosion protection S was then calculated in% according to the following equation from the comparison of the results with the averaged removals in the case of a blank sample made from inhibitor-free emulsion:
  • steel sheets (quality ST 1405, degreased and sanded, dimensions: 25 x 50 mm) were immersed in mineral oil emulsions which had been produced using the substances used according to the invention. Different amounts of inhibitor were used in the mineral oil emulsions. After a certain draining and drying time, the sheets were stored in a humidity chamber at 100% relative atmospheric humidity. After the test period (1 to 7 days), the steel sheets were checked for signs of corrosion. The evaluation was carried out on the evaluation scale given in Example 1 from 0 to 4.
  • Example 4 identical steel sheets of the same size were stored in mineral oil emulsions which did not contain an inhibitor.
  • the comparison emulsions contained naphthenic mineral oil and emulsifier (adduct of 6.5 EO with nonylphenol) in a weight ratio of 4: 1.

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Description

  • In technischen Prozessen der mechanischen Bearbeitung und Reinigung von Metalloberflächen wie auch in technischen kühlprozessen kommen mitunter bei hohen Temperaturen Öle und ölhaltige Emulsionen mit Metalloberflächen in Kontakt, wobei die flüssigen Medien mehr oder weniger große Wassermengen enthalten. Diese resultieren zum Teil aus dem jeweils ablaufenden Prozeß, wie dies beispielsweise bei Dampfturbinen der Fall ist, können jedoch auch erwünschter Bestandteil der jeweiligen flüssigen Medien sein. In allen derartigen Fällen wirft der Schutz der mit den flüssigen Medien in Kontakt kommenden Metalloberflächen gegen Korrosion ein erhebliches Problem auf. Insbesondere Eisen oder eisenhaltige Legierungen werden durch Wasser bzw. Feuchtigkeit in den Prozeßflüssigkeiten korrodiert. Die Folge sind im laufenden Prozeß eine Reduzierung der Lebensdauer der jeweiligen Anlage bzw. bei Weiterverarbeitung der Metalloberflächen das Erfordernis einer aufwendigen Reinigung der Metalloberflächen zur Vorbereitung für nachfolgende Prozeßschritte, beispielsweise durch Phosphatierung, galvanische Beschichtung, Lackierung usw.
  • Zur Inhibierung der Korrosion wird in solchen Fällen den Prozeß-, Reinigungs- oder Kühlflüssigkeiten ein Korrosionsinhibitor zugesetzt, der die Korrosion inhibieren, wenn nicht sogar vollständig unterdrücken soll.
  • In der DE-B-11 49 843 sowie der EP-B-0 002 780 werden Aminsalze von Amidsäuren, die man durch Umsetzung von Bernstein- oder Maleinsäureanhydrid mit primären Alkylaminen erhält, sowie Alkanolaminsalze von Maleinamidsäuren als Korrosionsinhibitoren für Brennstoff-und Schmieröle bzw. auch Wasser enthaltende Systeme genannt. Derartige Verbindungen weisen jedoch den Nachteil auf, daß sie ausgesprochen stark zur Schaumbildung neigen oder - bei geringer Neigung zur Schaumbildung - einen großen Teil ihrer korrosionsinhibierenden Wirkung einbüßen.
  • In der DE-B-12 98 672 werden zudem Alkali- bzw. Aminsalze von Sulfonaminocarbonsäuren offenbart, die ebenfalls eine gute Korrosionsschutzwirkung in bekannten Metallbearbeitungsflüssigkeiten oder Wasser enthaltenden Ölemulsionen zeigen. Nachteilig an diesen Verbindungen ist jedoch, daß sie als relativ toxisch anzusehen sind und ihre Verwendung daher starken Beschränkungen unterworfen ist.
  • Aus der DE-A-29 43 963 sind zudem Alkanolaminsalze bestimmter Alkenylbernsteinsäuren bekannt, die in wässrigen Systemen ohne Schaumbildung einen guten Korrosionsschutz auf Metalloberflächen aus Eisen oder eisenhaltigen Legierungen zeigen. Aus der EP-A-0 127 132 sind außerdem Alkenylbernsteinsäurehalbamide als Korrosionsschutzmittel bekannt, die ebenfalls in wässrigen Prozeßflüssigkeiten zum Bohren, Schneiden bzw. Walzen von Metallen eingesetzt werden. Gerade in wässrigen Medien wird jedoch mitunter eine Hydrolyse der genannten Bernsteinsäurederivate beobachtet, die die korrosionsinhibierende Wirkung derartiger Verbindungen drastisch herabsetzt. Außerdem stehen die zur Herstellung derartiger Verbindungen notwendigen Ausgangsstoffe erst nach zum Teil aufwendigen Synthesen zur Verfügung, so daß es erforderlich schien, neue korrosionsschützende Wirkstoffe zu finden, die nicht nur universell anwendbar sind, sondern auch die hiergeschilderten Nachteile, wie Neigung zur Schaumbildung, Hydrolyseinstabilität, Toxizität, Unverträglichkeit mit hartem Prozeßwasser usw. nicht aufweisen.
  • Es wurde nun überraschend gefunden, daß Ringöffnungsprodukte von Epoxyfettsäuren mit unverzweigten oder verzweigten Alkoholen sowie deren Salze als Korrosionshibitoren in Mineralölen und mineralölhaltigen Emusionen vorzüglich geeignet sind. Die Erfindung betrifft die Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren und deren Salzen der allgemeinen Formel (I)
    Figure imgb0001
    in der R1 für unverzweigte Alkylreste oder Alkenylreste mit 6 bis 8 C-Atomen, R2 für unverzweigte oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 18 C-Atomen oder für unverzweigte oder verzweigte Alkenylreste mit 2 bis 18 C-Atomen, M für Wasserstoff oder organische Ammoniumreste mit einem oder mehreren Alkylresten oder Hydroxyalkylresten am Stickstoffatom und m für ganze Zahlen im Bereich von 3 bis 13 stehen, in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Ölbasis, als Korrosionsinhibitoren in Ölen und ölhatigen Emulsionen.
  • Die Verbindungen der allgemeinen Formel (1), die erfindungsgemäß zur Korrosionsinhibierung verwendet werden, sind als solche bekannt. Das Verfahren zu ihrer Herstellung ist im einschlägigen Schrifttum, beispielsweise in der DE-A-33 18 596 (EP-A-0 127 810), beschrieben. Alkoxyhydroxyfettsäuren und deren Salze der allgemeinen Formel (I) entstehen danach beispielsweise dadurch, daß Fettßsäuren oder deren Ester der allgemeinen Formel (11)
    Figure imgb0002
    in der R1 und m die oben angegebenen Bedeutungen haben und M für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe, bevorzugt von in natürlichen Fetten oder Ölen verestert vorkommenden Alkoholen stehen kann, nach an sich bekannten Verfahren expodiert werden. Eine derartige Epoxidationsreaktion kann beispielsweise durch Umsetzung der Fettsäuren oder deren Estern der allgemeinen Formel (II) mit organischen Peroxosäuren unter geeigneten Bedingungen erfolgen. Die auf diesem Wege erhaltenen Epoxide, die den Oxiranring an der Position im Molekül tragen, an der in den Edukten die olefinische Doppelbindung zu finden war, werden dann nach ebenfalls an sich bekannten Verfahren durch sauerkatalysierte Ringöffnung mit Alkoholen der allgemeinen Formel
    Figure imgb0003
    in der R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben kann, in die entsprechenden Alkoxyhydroxyfettsäurederivate überführt, in denen die Alkoxygruppe R20 und die Hydroxygruppe je an den beiden im Edukt durch die olefinische Doppelbindung verbundenen Kohlenstoffatomen angebunden sind. Je nach Einsatzmenge an Alkohol kann dabei auch die endständige Estergruppierung der Epoxide umgeestert werden.
  • Die aus dieser Reaktionsfolge resultierenden Ester werden dann nach ebenfalls an sich bekannten Methoden alkalische verseift, wobei die Salze der allgemeinen Formel (I) entstehen, in denen M für organische Ammoniumreste mit einem oder mehreren Alkyl- oder Hydroxyalkylresten am Stickstoffatom steht. Gegebenenfalls können die entsprechenden Salze durch Einstellen eines sauren pH-Wertes im Reaktionsmedium in die entsprechenden Säuren (I) überführt werden, in denen M für Wasserstoff steht.
  • Für derartige Reaktionsfolgen werden bevorzugt natürlich vorkommende Fette und Öle der allgemeinen Formel (11) eingesetzt, die aus nativen Quellen in großen mengen preisgünstig zugängliche sind. Bevorzugt werden dabei Sojabohnenöl, das einen hohen Gehalt an Ölsäure und Linolsäure aufweist, Sonenblumenöl, Sesamöl, Maisöl, Baumwollsamenöl, Palmöl oder Kokosnußöl. Derartige natürliche Fette und Öle enthalten hohe Anteile an Estern ungesättigter Fettsäuren der allgemeinen Formel (I), in denen R' für unverzweigte Alylreste oder Alkenylreste, beispielsweise mit 8 C-Atomen, steht. Mitunter sind in derartigen Ölen nativer Herkunft auch Gemische von Estern unterschiedlicher Kettenlänge anzutreffen, beispiellsweise findet man in Sojaöl Mischungen von Fettsäureestern der allgemeinen Formel (11), in denen R' für Alkyl- und Alkenylreste mit 8 C-Atomen steht, wobei die gesättigten und ungesättigten Anteile zueinander im Gewichtsverhältnis von 1:2 stehen. Derartige Verbindungen sind als im Sinne der vorliegenden Erfindung bevorzugt verwendbar anzusehen.
  • Die für die Alkoholyse des Oxiranrings verwendeten Alkohole der allgemeinen Formel (111) enthalten unverzweigte oder verzweigte Alylreste mit 1 bis 18 C-Atomen oder unverzweigte oder verzweigte Alkenylreste mit 2 bis 18 C-Atomen. Als bevorzugt sind dabei unverzweigte Alkylreste oder Alkenylreste mit 8 bis 18 C-Atomen anzusehen, die ebenfalls aus nativen Quellen in großen Mengen preiswert zur Verfügung gestellt werden können. Dabei greift man insbesondere auf Alkoholgemische natürlicher Herkunft zurück, die unverzweigte Alkylreste mit 16 C-Atomen und Alkenylreste mit 18 C-Atomen aufweisen. Als solche sind beispielsweise Gemische aus Cetylalkohol und Oleylalkohol anzusehen; Umsetzungsprodukte dieser Alkoholgemische mit expoxidierten Fettsäuren nativer Herkunft führen zu Alkoxyhydroxyfettsäuren, die als besonders bevorzugt im Sinne der vorliegenden Erfindung verwendet werden können.
  • Erfindungsgemäß sind als Korrosionsinhibitoren nicht nur die freien Alkoxyhydroxyfettsäuren (I) verwendbar, in denen M für Wasserstoff steht, sondern auch deren öllösliche Salze (I), in denen M für organische Ammoniumreste mit einem oder mehreren Alkylresten oder Hydroxyalkylresten am Stickstoffatom steht. Als bevorzugte Kationen derartiger Salze werden Ammoniumkationen angesehen, die zwei oder drei Alkylreste oder Hydroxyalkylreste am Stickstoffatom tragen. Von diesen besonders bevorzugt verwendet wird das Salz (1), in dem M für einen Diethanolammoniumreste steht.
  • Die genannten Alkoxyhydroxyfettsäuren und deren Salze der angegebenen allgemeinen Formel (I) werden in Schmierölen, Schmierfetten, Kraftübertragungsölen und Metallbearbeitungsemulsionen auf Mineralölbasis als Korrosionsinhibitoren eingesetzt. Sie werden dabei in weiten Mengenbereichen in Ölen oder ölhaltigen Emulsionen verwendet. Die Mengen können im Bereich von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Ölbasis, schwanken und liegen vorzugsweise bei 0,05 bis 0,5%. Öle und ölhatige Emulsionen, die Alkoxyhydroxyfettsäuren oder deren Salze der allgemeinen Formel (I) in diesen Mengen enthalten, zeigen einen den bisher bekannten Verbindungen zumindest gleichwertigen Korrosionsschutz auf Eisen und eisenhaltigen Metalloberflächen. Die genannten Alkoxyhydroxyfettsäuren oder deren Salze sind den bisher bekannten Verbindungen dadurch überlegen, daß sie aus natürlichen Rohstoffen in großen Mengen preiswert zugänglich gemacht werden können.
  • Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.
  • Zur erfindungsgemäßen Verwendung wurden nach dem oben beschreibenen Weg die Verbindungen der nachfolgenden Tabelle 1 hergestellt, deren Löslichkeit in Ölen unterschiedlichen Charakters ebenfalls in Tabelle 1 angegeben wird.
    Figure imgb0004
    • Beispiel 1
  • Entfettete und geschmirgelte Stahlstäbe (Material: CK15 nach DIN 17 210) wurden 24 h in gerührten Mischungen aus Mineralöl und destilliertem Wasser im Verhältnis 10:1 (Verfarhen A) bzw. Mineralöl und künstlichem Meerwasser (Verhältnis 10:1) (Verfahren B) nach DIN 51585 bei 60°C gelagert. Nach Ablauf der vorgeschreibenen Prüfdauer wurden die Prüfkörper auf Korrosionserscheinungen beurteilt. Die Bewertung folgte folgender Bewewrtungksskala:
    • 0: keine Korrosion,
    • 1: Spuren von Korrosion,
    • 2: leichte Korrosion (korrodierte Fläche 5%),
    • 3: Mäßige Korrosion (korrodierte Fläche im Bereicht von 5 bis 20%), und
    • 4: starke Korrosion (korrodierte Fläche 20%).
    • Die Ergebnisse sind den nachfolgenden Tabellen 2 und 3 zu entnehmen.
    Vergleichsbeispiele 1 und 2
  • Zum Vergleich wurden unter den Beispiel 1 angegebenen Bedingungen identische Prüfkörper in Lösungen ohne Inhibitor (Vgl. 1) bzw. in den entsprechenden Mischungen gelagert, die einen handelsüblichen Alkenylbernsteinsäurehalbester enthielten, dessen Konzentration der Konzentration der erfindungsgemäß verwendeten Alkoxyhydroxyfettsäuren entsprach (Vgl. 2). Die Ergebnisse sind ebenfalls den nachfolgenden Tabellen 2 und 3 zu entnehmen.
    Figure imgb0005
    Figure imgb0006
    • Beispiel 2
  • Grauguß-Filterpapiertest nach DIN 51360/Teil 2.
  • In diesem Prüfverfahren wurden Graugußspäne auf einem Rundfilter mit einer Ölemulsion in chloridbelastetem bzw. härtebelastetem Wasser benetzt, die unter erfindungsgemäßer Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren bzw. deren Salzen der allgemeinen Formel (I) hergestellt waren. Nach einer Einwirkungsdauer von 2 h bei Raumtemperatur wurden die Korrosionabzeichnungen auf dem Filterpapier nach dem in der Norm angegebenen Verfahren visuell beurteilt.
  • Die Emulsionen wurden aus den entsprechenden Konzentraten nach üblichen Methoden unter Einsatz von Wasser mit einer Gesamthärte von 3,58 mmol CaCl2·6H2O und MgSO4·7H2O hergestellt.
  • Die verwendeten Rezepturen wurden unter Verwendung folgender Konzentrate hergestellt:
    Figure imgb0007
    Figure imgb0008
  • Alle Prozentangaben sind Gewichtsprozente.
  • Die Emulsionen wurden dadurch hergestellt, daß 8 bis 25 Gew.-% der angegebenen Konzentrate (Rezepturen 1 bzw. 2) in Wasser mit der angegebenen Gesamthärte eingerührt wurden. Dies entspricht DIN 51360/Teil 2.
  • Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 4 zu entnehmen.
  • Der Korrosionograd wurde dabei wie folgt bewertet:
    • 0: keine Korrosion,
    • 1: Spuren von Korrosion, 10
    • 2: leichte Korrosion (korrodierte Fläche 1%),
    • 3: mäßige Korrosion (korrodierte Fläche im Bereich von 1 bis 5%), und
    • 4: starke Korrosion (korrodierte Fläche 5%).
    Vergleichsbeispiel 3
  • In Analogie zu Beispiel 2 wurde eine Emulsion verwendet, die keinen Inhibitor der allgemeinen Formel (I) enthielt. In dieser Vergleichsemulsion betrug das Verhältnis naphthenisches Mineralöl:Emulgator (Addukt von 6,5 EO an Nonylphenol) 4:1.
  • Die Ergebenisse sind ebenfalls der nachfolgenden Tabelle 4 zu entnehmen (Vgl. 3).
    Figure imgb0009
    • Beispiel 3
  • Es wurde ein weiterer Korrosionsschutztest durchgeführt, in dem geschmirgelte Stahlbleche (ST 1405), Maße: 25 x 50 mm in gerührten Mineralölemulsionen bei erhöhter Temperatur gehalten wurden. Es wurden zwei jeweils rotierende Stahlbleche gleicher Zusammensetzung, Große und Oberflächengüte bei 50°C über drei Tage der Einwirkung einer chlorid- und härtebelasteten Mineralölemulsion ausgesetzt und nach Ablauf der Prüfdauer bei beiden Blechen gravimetrisch die Massenverluste bestimmt und gemittelt.
  • Aus dem Vergleich der Ergebnisse mit den gemittelten Abträgen bei einer Blindprobe aus inhibitorfreier Emulsion wurde danach der Korrosionsschutz S in % gemäß folgender Gleichung errechnet:
    Figure imgb0010
  • In der Gleichung bedeuten:
    • Go: Gewichtsdifferenz des Prüfblechs vor und nach der Lagerung in inhibitorfreier Emulsion, und
    • G,: Gewichtsdifferenz des Prüfblechs vor und nach der Lagerung in inhibitorhaltiger Emulsion.
  • Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 5 zu entnehmen.
    • Vergleichsbeispiel 4
  • In Analogie zu Beispiel 3 wurden Stahlbleche unter gleichen Reaktionsbedingungen in einer Mineralölemulsion gehalten, die keinen Inhibitor enthielt. In dieser Emulsion betrug das Gewichtsverhältnis Mineralöl:Emulgator 4:1.
  • Die Ergebnisse sind ebenfalls Tabelle 5 zu entnehmen (Vgl. 4).
    Figure imgb0011
    • Beispiel 4
  • In einem weiteren Korrosionstest wurden Stahlbleche (Qualität ST 1405, entfettet und geschmirgelt, Maße: 25 x 50 mm) in Mineralölemulsionen getaucht, die unter Einsatz der erfindungsgemäß verwendeten Substanzen hergestellt worden waren. In den Mineralölemulsionen wurden unterschiedliche Inhibitormengen verwendet. Die Bleche wurden nach einer bestimmten Abtropf- und Trockendauer bei 100% relativer Luftfeuchtigkeit in einer Feuchtigkeitskammer gelagert. Nach Ablauf der Prüfdauer (1 bis 7 Tage) wurden die Stahlbleche auf Korrosionserscheinungen überprüft. Die Bewertung wurde nach der in Beispiel 1 angegebenen Bewertungsskala von 0 bis 4 vorgenommen.
  • Die Ergebnisse sind der nachfolgenden Tabelle 6 zu entnehmen.
    • Vergleichsbeispiel 5
  • Entsprechend den in Beispiel 4 angegebenen Bedingungen wurden identische Stahlbleche gleicher Größe in Mineralölemulsionen gelagert, die keinen Inhibitor enthielten. Die Vergleichsemulsionen enthielten naphthenisches Mineralöl und Emulgator (Addukt von 6,5 EO an Nonylphenol) im Gewichtsverhältnis 4:1.
  • Die Ergebenisse der vergleichenden Versuche sind ebenfalls der nachfolgenden Tabelle 6 zu entnehmen (Vgl. 5).
    Figure imgb0012

Claims (10)

1. Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren und deren Salzen der allgemeinen Formel (I)
Figure imgb0013
in der R1 für unverzweigte Alkylreste oder Alkenylreste mit 6 bis 8 C-Atomen, R2 für unverzweigte oder verzweigte Alkylreste mit 1 bis 18 C-Atomen oder für unverzweigte oder verzweigte Alkenylreste mit 2 bis 18 C-Atomen, M für Wasserstoff oder organische Ammoniumreste mit einem oder mehreren Alkylresten oder Hydroxyalkylresten am Stickstoffatom und m für ganze Zahlen im Bereich von 3 bis 13 stehen, in Mengen von 0,01 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Ölbasis, als Korrosionsinhibitoren in Ölen und ölhaltigen Emulsionen.
2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) R' ein Alkylreste oder Alkenylrest mit 8 C-Atomen ist.
3. Verwendung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) R1 für Alkylreste und Alkenylreste mit 8 C-Atomen in einem Verhältnis von 1:2 steht.
4. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) m für eine ganze Zahl im Bereich von 7 bis 11 steht.
5. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) R2 für unverzweigte Alkylreste oder Alkenylreste mit 8 bis 18 C-Atomen steht.
6. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Verbindungen der allgemeinen Formel (I) R2 für einen unverzweigten Alkylrest mit 16 C-Atomen und einen unverzweigten Alkenylrest mit 18 C-Atomen steht.
7. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) M für Wasserstoff steht.
8. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in den Verbindungen der allgemeinen Formel (I) M für eine Gruppe NH2(C2H40H)2 steht.
9. Verwendung nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mengen der Verbindungen der allgemeinen Formel (I) im Bereich von 0,05 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf Ölbasis, liegen.
10. Verwendung von Alkoxyhydroxyfettsäuren und deren Salzen der allgemeinen Formel (I) als Korrosionsinhibitoren in Schmierölen, Schmierfetten, Kraftübertragungsölen und Metallbearbeitungsemulsionen auf Mineralölbasis.
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