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Stabilisierung von Trichloräthylen gegen Zersetzung Die Erfindung
bezieht sich auf die Stabilisierung von Trichloräthylen während seiner Lagerung
und bei seiner Verwendung in der Technik. Das Trichloräthylen wird, wie bekannt,
in großem Ausmaße in der Industrie als Lösungsmittel für verschiedene Zwecke verwendet,
z. B. für die Entfettung von Metallen, für die Trockenreinigung und bei der Extraktion
von Ölen und Fetten. Ein Nachteil für die Verwendung des Trichloräthylens ist dessen
geringe Stabilität, d. h. seine Neigung, saure Produkte zu erzeugen, die verschiedene
Unannehmlichkeiten sowohl während der Lagerung als auch bei seiner gewerblichen
Verwendung sowie auch bei der Rückgewinnung des Lösungsmittels selbst hervorrufen
können.
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Derartige Nachteile bestehen z. B. in der Korrosion der Metallgefäße,
in welchen das Lösungsmittel aufbewahrt wird, und der Metallteile, welche einem
Entfettungsverfahren mit Trichloräthylen unterworfen werden.
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Normalerweise werden deshalb dem Trichloräthylen Stabilisierungsmittel
beigefügt, z. B. Amine, Phenole, Epoxyde, welche die Zerfalls- und Oxydierungserscheinungen
verhindern oder verzögern.
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Es wurde nun gefunden, daß folgende organische Hydrazinabkömmlinge
eine ausgezeichnete stabilisierende Wirkung auf Trichloräthylen haben: N,N-Dimethylhydrazin,
Benzalazin, Diäthylidenazin und Dimethylketazin.
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Insbesondere fußt vorliegende Erfindung auf der Beobachtung, daß
eine wirksame Stabilisierung von Trichloräthylen erreicht werden kann, wenn diesem
etwa 0,01 bis 0,02 Gewichtsprozent. der vorgenannten Hydrazinabkömmlinge beigefügt
werden. Es können aber auch größere und kleinere Mengen zugesetzt werden, je nach
der Stabilisierungswirkung, die man erhalten will.
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Wenn z. B. das Trichloräthylen nur während der Lagerungsperiode stabilisiert
werden soll, können kleinere Mengen genügen, z. B. 0,005 bis 0,01 °/o, während für
technische Anwendungszwecke des Trichloräthylens, z. B.
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Trockenreinigung und Entfettung von Metallen, die beigefügten Mengen
auch größer sein können, z. B. 0,02 bis 0,05 OJo.
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Zur Verdeutlichung des mit der Erfindung erzielbaren technischen
Fortschritts dienen die nachstehenden Beispiele. Die Mengen der verschiedenen Zusätze
des Trichloräthylens sind immer inGewichtsprozenten angegeben Beispiel I Fünf Proben
von je 11 Trichloräthylen wurden jeweils in durchsichtige Glasgefäße eingefüllt.
Zu vier dieser Proben wurden in steigendem Maße geringe Mengen von N,N-Dimethylhydrazin
beigefügt, während der übrigbleibenden Probe dieses Stabilisierungsmittel nicht
zugefügt wurde.
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Die Proben wurden dann 10 Tage lang dem Tageslicht bei Raumtemperatur
ausgesetzt. Nach genannter Zeit-
spanne wurde die im Trichloräthylen erzeugte Salzsäure
ermittelt, und es wurden die in Tafel 1 verzeichneten Werte gefunden, aus welchen
die große auf das Trichloräthylen ausgeübte Stabilisationswirkung des N,N-Dimethylhydrazins
hervorgeht.
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Tafel I
| Säuregehalt des |
| Stabilisierte Trichloräthylens |
| Nr. Art des Mengen, welche nach lütägiger |
| der Stabilisierungs- dem Trichlor- Einwirkung des |
| Probe mittels äthylen bei- Tageslichts |
| Probe mittels werden bei (ml 0,01 n-HCI für |
| gefügt werden 100 ml Trichlor- |
| äthylen) |
| 1 keines 0 250 |
| 2 N,N-Dimethyl- |
| hydrazin 0,002 01o 1,2 |
| 3 desgl. 0,005 01o 0,8 |
| 4 desgl. 0,010 O/o 0,6 |
| 5 desgl. 0,025 °/0 0,2 |
Beispiel II Fünf Proben von Trichloräthylen zu je 200 ml, behandelt wie im Beispiel
1 angeführt, werden in I(olben zu je 500 ml mit Rückflußkühler in Gegenwart von
0,5 g feinstem Aluminiumpulver zum Sieden gebracht.
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Nach 24 bzw. 36 Siedestunden wurde der pH-Wert der wäßrigen Extrakte
der fünf Proben bestimmt.
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Jeder wäßrige Extrakt wurde jedesmal in gleicher Weise erhalten,
nämlich indem in einem Scheidetrichter 50 ml neutrales destilliertes Wasser und
50 mol des zu untersuchenden Trichloräthylens gemischt und dann die wäßrige Phase
von der des Trichloräthylens getrennt wurde. Die erhaltenen Resultate sind in Tafel
II wiedergegeben. Diese zeigen, daß die nicht mit N,N-Dimethylhydrazin stabilisierte
Probe bei dem Kochen mit Aluminiumpulver sauer wird, die-mit N,N-Dimethylhydrazin
stabilisierten Proben hingegen einen neutralen oder sogar leicht alkalischen pWert
aufweisen.
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Tafel II
| PH des Trichloräthylens |
| Nr. Zusatzmenge von nach 24stündi- nach 36stündi- |
| der N,N-Dimethyl- gem Sieden in gem Sieden in |
| Probe hydrazin zum gegenwart von Gegenwart von |
| Trichloräthylen Aluminium- Aluminium- |
| Aluminium- Aluminium- |
| pulver pulver |
| 1 keine 2,3 2,2 |
| 2 0,002°lo 7,8 7,0 |
| 3 0,005 °/0 8,2 8,2 |
| 4 0,010 0/o 8,3 8,2 |
| 5 0,025% 8,8 8,8 |
Beispiel III Sieben Proben von Trichloräthylen zu je 200 ml, von denen eine nicht
stabilisiert, die übrigen aber mit geringen Mengen an Benzalazin, Dimethylketazin,
Diäthylidenazin, stabilisiert waren, wurden in Kolben von je 500 ml mit Rückflußkühler
in Gegenwart von 0,5 g feinstem Aluminiumpulver zum Sieden gebracht.
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Nach 24Stunden wurde der pn-Wert des wäßrigen Extraktes des Trichloräthylens
in der im Beispiel II angegebenen Weise gemessen. Aus den in Tafel III verzeichneten
Resultaten geht die stabilisierende Wirksam-
keit der drei Hydrazinderivate hervor.
Die nicht stabilisierte Probe 1 besitzt nach dem Kochen mit Aluminiumpulver einen
sauren pB-Wert, während alle anderen Proben, welche mit Benzalazin, Dimethylchetazin,
Diäthylidenazin stabilisiert wurden, nach demselben Versuch praktisch neutral bleiben.
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Tafel III
| pH-Wert des Tri- |
| Nr. Stabilisiertes Mittel, chloräthylens nach |
| der welches dem Trichloräthylen 24stündigem Sieden |
| Probe beigemengt wurde in Gegenwart |
| von Aluminium- |
| - - pulver |
| 1 keines 2,3 |
| 2 0,005°/0 Benzalazin 6,8 |
| 3 0,010 01o Benzalazin 6,9 |
| 4 0,005 01o Dimethylketazin 6,6 |
| 5 0,010% Dimethylketazin 6,8 |
| 6 0,005010 Diäthylidenazin 6,7 |
| 7 0,010 0/o Diäthylidenazin 7,0 |