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" Agent pour le traitement des surfaces ".
Il est connu que l'on se sert des huiles naturelles et des graisses à bas point de fusion comme agents pour le traite- ment des surfaces, par exemple pour traiter le bois et le cuir ainsi qu'en pharmacie et pour la préparation des cosmétiques.
Mais, dans ces utilisations, on constate cetinconvénient que ces matières renferment des quantités plus ou moins grandes de composes non saturés et, par conséquent, deviennent faoilement rances, dégagent une mauvaise odeur et se r6sinifient. On a déjà aussi employé des cires animales liquides ou à bas point de fusion, telles que celles que l'on extrait, par exemple, de l'huile de spermaceti ou de la graisse de suint, pour ces
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usages. liais ces cires renferment également des combinaisons non saturées et présentent des défauts analogues.
Si, par contre, au lieu d'employer les composés précités on désire se servir de composés de même poids moléculaire , mais saturés, pour les objectifs qui exigent un bas point de fusion, on se heurte à cette difficulté que les esters des al- cools et des acides gras à haut poids moléculaire dont on a disposé jusqu'à présent dans le commerce et qui ont générale- ment des chaînes de carbone droites, ont des points de fusion trop élevés. On a donc dû, pour obtenir un point de fusion plus bas, employer des corps à poids moléculaire moins élevé. Mais ces corps ont une basse viscosité, ce qui est indésirable.
En- suite, leur emploi présente le danger que la dissociation qui peut se produire, par exemple lors de la conservation, provoque des perturbations désagréables, par suite de mise en liberté des constituants à bas poids moléculaire.
La Demanderesse a trouvé que comme emploi en qualité d'agents pour le traitement des surfaces, conviennent parti- culièrement pour les fins mentionnées plus haut à titre dtex- emple, les esters aliphatiques saturés à poids moléculaire éle- vé et à bas point de fusion dans lesquels la fraction acide et/ ou alcool renferme une chaîne ramifiée d'au moins huit atomes de carbone tandis qu'une fraction acide non ramifiée se compose du résidu d'un acide gras normal à au moins huit atomes de car- bone et une fraction aloool non ramifiée se compose du résidu d'un alcool normal à au moins huit atomes de carbone ou d'un alcool polyvalent. On prépare les acides et les alcools rami- fiés servant à la préparation de ces esters de façon connue, par exemple en faisant agir de l'oxyde de carbone et de l'hy- drogène sur des oléfines à au moins sept atomes de carbone.
Les esters de cette catégorie sont, par exemple, l'iso-ootyl-
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ester de l'acide iso-ootad6oanique, ltiso-pentad6cyl-ester de
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l'acide iso-pentadécanique, l'iso-oatyl-ester de l'acide stéa- rique, l'iso-dodécyl-ester de l'acide laurique, le n-ootyl-ester de l'acide iso-dodécanique, le oétyl-ester de l'acide iso-oapry- lique, le propylenglyool-di-ester de l'acide iso-ootadéoanique, le glycérine-tri-ester de l'aoide iso-dodécanique. En cas d'em- ploi d'alcools polyvalents, les groupes hydroxyles peuvent éga- lement être estérifiés pour partie seulement; la présence de groupes hydroxyles libres est avantageuse quand on désire obte- nir des propriétés émulsionnantes particulièrement bonnes.
Comme exemples à cet effet, on citera : le glyoérine-mono ou di-ester de l'acide iso-cotadécanique, le pentaérythrite-di- ester de l'acide iso-hexadéoanique. Enfin, on peut aussi em- ployer des esters mixtes tels que le glyool-ester de l'acide iso-oapryl-palmitique. Tous les composés envisagés peuvent être employés soit seuls, soit en mélange, ce qui procure de nom- breuses possibilités différentes.
Les esters susdits présentent l'avantage, en dépit de leur poids moléculaire élevé, d'avoir, de même que les composés non saturés, un point de fusion relativement bas. C'est ainsi, par exemple, qu'un ester provenant d'un acide ramifié et d'un alcool ramifié oomptant chacun 16 atomes de carbone qui ont été préparés tous deux en faisant agir du gaz à l'eau sur des oléfines donnent déjà une solution claire à la température de 30 ; la différence de point de fusion avec l'ester normal.de même poids moléoulaire dépasse 20 . Un ester à 30 atomes de carbone préparé suivant le même procédé à partir d'un alcool ramifié et d'un acide ramifié, chacun à 15 atomes de carbone. est encore liquide à 0 bien qu'il soit trouble à cette tempé- rature.
Un ester à 28 atomes de carbone que l'on a préparé à partir d'un alcool ramifié à 18 atomes de carbone obtenu de la même manière à partir d'oléfines et d'un acide ramifié à 10 atomes de carbone préparé de la même manière est liquide à la
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température de la chambre et, à la température de -8 présente encore la consistance du saindoux. L'ester stéarique d'un al- cool isoootylique obtenu à partir de l'oléfine est encore li- quide à la température de 5 . L'ester triglycérinique de l'a- oide isodod6oanique préparé à partir de l'oléfine est à la tem- pérature de 0 une huile encore parfaitement claire et, à ce point de vue, vaut le trioléate de glycérine.
Les esters employés conformément à l'invention présentent ensuite les avantages suivants :
Ce sont des corps très purs saturés de sorte qu'ils n'ont pas les propriétés désavantageuses telles que la rancissement, l'odeur d'huile de poisson, etc... que possèdent encore les produits des matières naturelles en dépit de l'épuration la plus poussée à laquelle on les soumet.
Leur viscosité est nettement plus élevée que celles des esters saturés connus à bas point de fusion qui renferment, à c8té d'une fraction à haut poids moléoulaire une fraction monovalente à bas poids moléculaire.
Ensuite, à l'opposé des esters à bas poids moléculaire, à fraction monovalente, il ne peut pas, au cours d'une disso- oiation, par exemple, lors de la conservation, se former des éléments vénéneux, à odeur désagréable ou de nature très oor- rosive.
Les esters employés conformément à l'invention, s'émul- sionnent facilement de sorte que l'on peut les employer égale- ment dans la forme habituelle de la pratique, d'onguent, pâte ou émulsion liquide. On peut naturellement aussi les incorporer aux substances employées jusqu'à présent.
EXEMPLE 1 :
Un ester préparé en ohauffant 1 mol. gr. d'un aloool ren- fermant 15 atomes de carbone ( obtenu en traitant l'oléfine C14 H28 par de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène en présence
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de catalyseurs ) avec 1 mol. gr. de l'acide gras obtenu à par- tir du même alcool en traitant par de l'hydroxyde de sodium sert d'huile pour le traitement de la peau, il pénètre rapide- ment dans oelle-oi, glisse bien et se supporte bien.
EXEMPLE 2 :
On estérifie 1 mol. gr. de l'alcool obtenu à partir de l'oléfine C17 H34 et 1 mol, gr. de l'acide gras obtenuà partir de l'oléfine C9 H18 de la manière habituelle. On agite 40 par- ties de l'huile obtenue avec 6 parties de stéarate de triétha- nolamine et 54 parties d'eau pour en former une émulsion qui peut servir pour traiter le cuir.
EXEMPLE 3 :
On estérifie de l'acide stéarique de la manière habituel- le avec un alcool préparé à partir de l'oléfine C7H14 en trai- tant par de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène en présence de catalyseurs à une température et à une pression élevées.
On fait fondre 36 parties de l'ester fluide obtenu avec 4 par- ties d'acide stéarique et l'on incorpore en remuant à un mé- lange de 12 parties de sulfonate d'huile de ricin et de 2 par- ties de triéthanolamine dans 46 parties d'eau. L'émulsion otite- nue convient pour l'entretien des meubles et des carrosseries de voitures.
EXEMPLE 4 :
On estérifie de la glycérine avec l'acide obtenu de l'olé- fine C14 H28 dans la mesure nécessaire pour que le produit ain- si obtenu n'ait pas d'indice acide et d'indice hydroxyle nota- ble. On transforme 20 parties de l'ester qui n'est entièrement figé qu'à la température de 3 C, avec 12 parties de monostéa- rate de glycérine, 1 partie de stéarate de potassium et 67 par- ties d'eau en une crème pour la peau qui pénètre facilement dans cette dernière.
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"Agent for the treatment of surfaces".
It is known that natural oils and low melting point fats are used as agents for the treatment of surfaces, for example for treating wood and leather as well as in pharmacy and for the preparation of cosmetics. .
But, in these uses, there is this drawback that these materials contain more or less large quantities of unsaturated compounds and, consequently, become easily rancid, give off a bad odor and are resinified. Liquid or low-melting animal waxes have also been used, such as those which are extracted, for example, from spermaceti oil or greasy fat, for these
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uses. These waxes also contain unsaturated combinations and exhibit similar defects.
If, on the other hand, instead of employing the aforementioned compounds one wishes to use compounds of the same molecular weight, but saturated, for the objectives which require a low melting point, one comes up against the difficulty that the esters of the al- cools and high molecular weight fatty acids which have heretofore been commercially available and which generally have straight carbon chains, have too high melting points. In order to obtain a lower melting point, therefore, it was necessary to use bodies with a lower molecular weight. But these bodies have a low viscosity, which is undesirable.
Then, their use presents the danger that the dissociation which may occur, for example during storage, causes unpleasant disturbances, due to the release of low molecular weight constituents.
The Applicant has found that, as use as agents for the treatment of surfaces, particularly suitable for the purposes mentioned above by way of example, saturated aliphatic esters of high molecular weight and of low melting point. in which the acid and / or alcohol moiety contains a branched chain of at least eight carbon atoms while an unbranched acid moiety consists of the residue of a normal fatty acid with at least eight carbon atoms and a unbranched alool moiety consists of the residue of a normal alcohol with at least eight carbon atoms or of a polyvalent alcohol. The branched acids and alcohols used in the preparation of these esters are prepared in a known manner, for example by causing carbon monoxide and hydrogen to act on olefins with at least seven carbon atoms.
Esters in this category are, for example, iso-ootyl-
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ester of iso-ootad6oanic acid, iso-pentad6cyl-ester of
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iso-pentadecanic acid, iso-oatyl ester of stearic acid, iso-dodecyl-ester of lauric acid, n-ootyl-ester of iso-dodecanic acid, oetyl ester of iso-oaprylic acid, propylenglyool-di-ester of iso-ootadeoanic acid, glycerin-tri-ester of iso-dodecanic acid. If polyvalent alcohols are used, the hydroxyl groups may also be esterified only in part; the presence of free hydroxyl groups is advantageous when it is desired to obtain particularly good emulsifying properties.
As examples for this purpose, mention will be made of: glyoerin-mono or di-ester of iso-cotadecanic acid, pentaerythritis-di-ester of iso-hexadeoanic acid. Finally, mixed esters such as iso-oapryl-palmitic acid glyool-ester can also be employed. All of the compounds contemplated can be used either singly or in admixture, which provides many different possibilities.
The above esters have the advantage, in spite of their high molecular weight, of having, like the unsaturated compounds, a relatively low melting point. Thus, for example, an ester from a branched acid and a branched alcohol each having 16 carbon atoms which have both been prepared by causing gas to act with water on olefins already give a clear solution at a temperature of 30; the difference in melting point with the normal ester. of the same molar weight exceeds 20. An ester of 30 carbon atoms prepared by the same process from a branched alcohol and a branched acid, each of 15 carbon atoms. is still liquid at 0 although it is cloudy at this temperature.
A 28 carbon ester which was prepared from an 18 carbon branched alcohol obtained in the same way from olefins and a 10 carbon branched acid prepared in the same way way is liquid at the
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room temperature and at the temperature of -8 still exhibits the consistency of lard. The stearic ester of an isoootyl alcohol obtained from the olefin is still liquid at a temperature of 5. The triglycerin ester of isododanoanic acid prepared from the olefin is at the temperature of still perfectly clear oil and, in this respect, is equal to the glycerin trioleate.
The esters used in accordance with the invention then have the following advantages:
They are very pure substances saturated so that they do not have the disadvantageous properties such as rancidity, the odor of fish oil, etc ... which the products of natural materials still possess in spite of the most thorough purification to which they are subjected.
Their viscosity is markedly higher than those of the known low-melting saturated esters which contain, next to a high molecular weight fraction, a low molecular weight monovalent fraction.
Then, unlike low molecular weight esters, monovalent fraction, it cannot, during disso- oiation, for example, during storage, form poisonous, unpleasant odor or toxic elements. very oor- rosive nature.
The esters employed in accordance with the invention emulsify easily so that they can also be employed in the usual form of practice, of ointment, paste or liquid emulsion. Of course, they can also be incorporated into the substances used up to now.
EXAMPLE 1:
An ester prepared by heating 1 mol. gr. of an aloool containing 15 carbon atoms (obtained by treating the olefin C14 H28 with carbon monoxide and hydrogen in the presence
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of catalysts) with 1 mol. gr. fatty acid obtained from the same alcohol by treating with sodium hydroxide serves as an oil for the treatment of the skin, it quickly penetrates into the skin, glides well and is well supported.
EXAMPLE 2:
We esterify 1 mol. gr. of the alcohol obtained from the olefin C17 H34 and 1 mol, gr. fatty acid obtained from the C9 H18 olefin in the usual manner. 40 parts of the resulting oil are stirred with 6 parts of triethanolamine stearate and 54 parts of water to form an emulsion which can be used to treat leather.
EXAMPLE 3:
Stearic acid is esterified in the usual manner with an alcohol prepared from the C7H14 olefin by treating with carbon monoxide and hydrogen in the presence of catalysts at a temperature and a temperature. high pressure.
36 parts of the fluid ester obtained are melted with 4 parts of stearic acid and stirred into a mixture of 12 parts of castor oil sulfonate and 2 parts of triethanolamine. in 46 parts of water. The earache emulsion is suitable for the maintenance of furniture and car bodies.
EXAMPLE 4:
Glycerin is esterified with the acid obtained from the olefin C14 H28 to the extent necessary so that the product thus obtained does not have an acid number and a significant hydroxyl number. 20 parts of the ester, which is not fully congealed until a temperature of 3 C, is converted with 12 parts of glycerin monostearate, 1 part of potassium stearate and 67 parts of water into a cream. for the skin that easily penetrates the latter.