CH648045A5

CH648045A5 - Process for the preparation of solid, oxidised polyethylene wax

Info

Publication number: CH648045A5
Application number: CH835481A
Authority: CH
Inventors: Vitaly Sergeevich Zernov; Galina Andreevna Titkova; Ljudmila Konstantin Ashikhmina; Galina Leonidovna Ivanova; Serafima Ivanovna Brashnina; Vladimir Vasilievich Ananich; Ilyasaf Israilovich Mishiev
Original assignee: Zernov Vitalij S; Titkova Galina A; Ashikhmina Ljudmila K; Ivanova Galina L; Brashnina Serafima I; Ananich Vladimir V; Mishiev Ilyasaf I
Priority date: 1981-01-04
Filing date: 1981-12-30
Publication date: 1985-02-28
Also published as: BG41042A1; FR2497513B1; SU1041549A1; FR2497513A1

Description

648 045 2 648 045 2

PATENTANSPRUCH ratur von 150-200 °C in Gegenwart eines Katalysators oxy- PATENT CLAIM rature of 150-200 ° C in the presence of a catalyst oxy-

Verfahren zur Herstellung von festem oxydiertem Poly- diert, wobei als solche Borsäure austreten kann, die in einer äthylenwachs durch Flüssigphasenoxydation eines nichtoxy- Menge von 3-20 Masse%, bezogen auf das Ausgangswachs, dierten Polyäthylenwachses mit einer Molekularmasse von eingesetzt wird (was 0,3-2,0 Masse% beträgt, umgerechnet 700-1500 und mit 6-12 ungesättigten Doppelbindungen je 5 auf Bor). Nach Beendigung der Reaktion wird das oxydierte 1000 Kohlenstoffatome in Gegenwart von Borsäure als Kata- Wachs mit organischen Verbindungen der Isozyanatreihe lysator, bei einer Temperatur von 140 bis 160 °C, dadurch ge- neutralisiert. Process for the production of solid, oxidized, polymerized, boric acid as such being able to escape, which is used in an ethylene wax by liquid phase oxidation of a non-oxy amount of 3-20 mass%, based on the starting wax, of doped polyethylene wax with a molecular mass of (which is 0 , 3-2.0 mass% is the equivalent of 700-1500 and with 6-12 unsaturated double bonds 5 each on boron). After the reaction has ended, the oxidized 1000 carbon atom is neutralized in the presence of boric acid as kata wax with organic compounds of the isocyanate series lysator, at a temperature of 140 to 160 ° C.

kennzeichnet, dass man die Borsäure in einer Menge von Das Endprodukt weist eine Säurezahl von 10-30 mg indicates that the boric acid in an amount of The end product has an acid number of 10-30 mg

0,3-1,2 Masse0/», bezogen auf das nichtoxydierte Polyäthy- KOH/g Wachs, eine hohe Penetrationshärte bis 1 • 10 1 mm, lenwachs, eingesetzt wird und dass man zusätzlich in Anwe- xo eine helle bis leichtgelbe Farbe und einen schwachen Geruch senheit eines organischen Salzes eines Metalls wechselnder auf. 0.3-1.2 mass0 / », based on the non-oxidized poly- KOH / g wax, a high penetration hardness of up to 1 • 10 1 mm, len wax, is used and that in addition a light to light yellow color and a faint odor of an organic salt of a metal is changing.

Valenz aus der Gruppe: Stearat, Oleat beziehungsweise Das genannte Endprodukt kann für die Veredlung von Valence from the group: stearate, oleate or the named end product can be used for the refinement of

Naphthenat des Mangans, Eisens, Kobalts, Bleis, Molybdäns Geweben in der Textilindustrie und bei der Herstellung von oder Wismuts als Cokatalysator bei einem Massenverhältnis Oberflächenpflegemitteln eingesetzt. Naphthenate of manganese, iron, cobalt, lead, molybdenum fabrics used in the textile industry and in the manufacture of bismuth or as a cocatalyst in a mass ratio of surface care products.

des organischen Salzes zur Borsäure von 1:5 bis 1:100 15 Dem beschriebenen Verfahren haften folgende Nachteile oxydiert. an: of the organic salt to boric acid from 1: 5 to 1: 100 15 The described disadvantages have the following disadvantages when oxidized. at:

1. Lange Dauer des Prozesses (5-7 Stunden). 1. Long duration of the process (5-7 hours).

2. Im genannten Verfahren wird ein Produkt mit einer niedrigen Säurezahl (10-30 mg KOH/g Wachs) hergestellt, Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren 20 was nicht gestattet, dieses Produkt in den Mitteln für die Pa-zur Herstellung fester oxydierter Polyäthylenwachse, die ih- pierleimung und bei der Herstellung von Rohpapier für Fotoren Eigenschaften nach den Naturwachsen nahestehen. Sol- papier zu verwenden. 2. In the above-mentioned process a product with a low acid number (10-30 mg KOH / g wax) is produced. The present invention relates to a process 20 which does not allow this product to be used in the agents for the manufacture of solid oxidized Pa Polyethylene waxes, which are closely related to natural glue and their properties in the manufacture of raw paper for photors. To use sol paper.

che Wachse finden gegenwärtig eine umfassende Verwendung Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Besei-in der Textilindustrie in den Zusammensetzungen für die Ver- tigung der genannten Nachteile. Waxes are currently being used extensively. The object of the present invention is in the textile industry in the compositions for overcoming the disadvantages mentioned.

edlung von Geweben, in der Haushaltschemie bei der Herstel- 25 Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Verfahren lung von Oberflächenpflegemitteln, in der Zellstoff- und zur Herstellung fester oxydierter Polyäthylenwachse, das in The invention is based on the object, in the treatment of surface care products, in the pulp and for the production of solid, oxidized polyethylene waxes, which in

Papierindustrie in den Zusammensetzungen für die Papierlei- der Flüssigphasenoxydation eines nichtoxydierten Polyäthy-mung, bei der Herstellung von Rohpapier für Fotopapier und lenwachses besteht, solche Bedingungen der Prozessführung auf anderen Gebieten. zu wählen, die es ermöglichten, die Dauer des Prozesses zu re- Paper industry in the compositions for the paper line, the liquid phase oxidation of a non-oxidized polyethylene, in the manufacture of base paper for photographic paper and oil wax, such conditions of process control in other areas. to be chosen, which made it possible to determine the duration of the process

Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung fester oxydier- 30 duzieren und ein Endprodukt mit einer Säurezahl in breitem ter Wachse durch Flüssigphasenoxydation mit sauerstoffhal- Bereich herzustellen, was seinerseits ermöglichen würde, die-tigen Gasen einer Mischung, die sich aus Zeresin mit einem ses Produkt sowohl in der Textilindustrie und Haushaltche-Tropfpunkt von 80-90 °C und aus nichtoxydiertem Polyäthy- mie als auch in der Zellstoff- und Papierindustrie in den Zu-lenwachs mit einer Molekularmasse von 2000-4000 und mit sammensetzung für Papierleimung sowie bei der Herstellung 3,5-5 ungesättigten Doppelbindungen je 1000 Kohlenstoff- 35 Von Rohpapier für Fotopapier zu verwenden. Known is a process for the production of solid oxidizing and a final product with an acid number in a wide range of waxes by liquid phase oxidation with an oxygen-holding range, which in turn would enable the gases of a mixture consisting of ceresin with a product in the textile industry and household dripping point of 80-90 ° C and from non-oxidized polyethyne as well as in the pulp and paper industry in the zen wax with a molecular mass of 2000-4000 and with composition for paper sizing as well as in production 3, 5-5 unsaturated double bonds per 1000 carbon 35 of raw paper to use for photo paper.

atome zusammensetzt, wobei das Massenverhältnis des Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass ein Verfahren Atoms is composed, the mass ratio of which is achieved by a method

Wachses zum Zeresin von 1:1 bis 1:0,25 beträgt. Die Oxyda- zur Herstellung fester oxydierter Polyäthylenwachse durch tion der Mischung erfolgt im Schaumverfahren bei 130 °C, als Flüssigphasenoxydation eines nichtoxydierten Polyäthylen-Katalysator verwendet man Mangannaphthenat. Man erhält wachses mit einer Molekularmasse von 700 bis 1500 und mit ein festes oxydiertes Wachs mit einer Säurezahl nicht über 40 fr-12 ungesättigten Doppelbindungen je 1000 Kohlenstoff-30 mg KOH/g Wachs, mit einer hohen Penetrationshärte atome in Gegenwart von Borsäure als Katalysator, bei einer (3-4) • 10"'mm/siehe SU-PS 569591, Kl. CIIBII/00,1977/. . Temperatur von 140-160 °C vorgeschlagen wird, wobei erfin- Wax to ceresin is from 1: 1 to 1: 0.25. The oxyda- for the production of solid, oxidized polyethylene waxes by means of the mixture is carried out in the foam process at 130 ° C., and manganese naphthenate is used as the liquid phase oxidation of an unoxidized polyethylene catalyst. Wax with a molecular mass of 700 to 1500 and with a solid, oxidized wax with an acid number of not more than 40 fr-12 unsaturated double bonds per 1000 carbon-30 mg KOH / g wax are obtained, with a high penetration hardness atom in the presence of boric acid as catalyst, at a (3-4) • 10 "'mm / see SU-PS 569591, Kl. CIIBII / 00,1977 /.. temperature of 140-160 ° C is suggested, whereby invent

Die auf der Grundlage eines solchen Wachses zubereiteten dungsgemäss die Borsäure in einer Menge von 0,3-1,2 Mas-Oberflächenpflegemittels erlauben, einen Schutzüberzug mit se%, bezogen auf das nichtoxydierte Polyäthylenwachs, eineinem guten Glanz und Unempfindlichkeit gegen Verschmut- 45 gesetzt und zusätzlich in Anwesenheit eines organischen Salzung herzustellen. zes eines Metalls mit wechselnder Valenz aus der Gruppe: Ste- Prepared on the basis of such a wax according to the invention, the boric acid in an amount of 0.3-1.2 mas surface care agent, a protective coating with se%, based on the non-oxidized polyethylene wax, a good gloss and insensitivity to dirt and 45 set additionally in the presence of an organic salt. of a metal with changing valence from the group: Ste-

Dem genannten Verfahren haften jedoch folgende Nach- arat, Oleat beziehungsweise Naphthenat des Mangans, Ei-teile an: sens, Kobalts, Bleis, Molybdäns oder Wismuts als Cokataly- However, the following process, oleate or naphthenate of manganese, egg parts adhere to the process mentioned: sens, cobalt, lead, molybdenum or bismuth as cocatalyst

1. Lange Dauer des Prozesses (8-10 Stunden), was der Ge- sator bei einem Massenverhältnis des organischen Salzes zur schwindigkeit der Steigerung der Säurezahl 2-3 mg KOH/g 50 Borsäure von 1:5 bis 1:100 oxydiert wird. 1. Long duration of the process (8-10 hours), which the generator is oxidized at a mass ratio of the organic salt to the rate of increase in the acid number 2-3 mg KOH / g 50 boric acid from 1: 5 to 1: 100.

Wachs pro Stunde entspricht. Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht es, im Ver- Corresponds to wax per hour. The method according to the invention makes it possible to

2. Im genannten Verfahren wird ein Produkt mit einer gleich zum Verfahren gemäss JA-PS 26557/77, die Dauer der niedrigen Säurezahl (nicht über 30 mg KOH/g) und einer ho- Oxydation um das Dreifache zu reduzieren und festes oxy-hen Viskosität (über 600 cP) hergestellt, was das Anwen- diertes Polyäthylenwachs mit einer Säurezahl in einem breiten dungsgebiet dieses Produktes einschränkt und insbesondere 55 Bereich von 15 bis 70 mg KOH/g Wachs zu erhalten (gemäss nicht erlaubt, in den Mitteln für die Papierleimung und bei JA-PS übersteigt die Säurezahl nicht 30 mg KOH/g Wachs), der Herstellung von Rohpapier für Fotopapier zu verwenden. 2. In the above-mentioned process, a product with a process similar to that described in JA-PS 26557/77, the duration of the low acid number (not more than 30 mg KOH / g) and a high oxidation is reduced by three times and solid oxy-hen Viscosity (over 600 cP) produced, which limits the applied polyethylene wax with an acid number in a wide range of this product and in particular to obtain 55 range from 15 to 70 mg KOH / g wax (according to not allowed in the agents for paper sizing and with JA-PS the acid number does not exceed 30 mg KOH / g wax) to use in the manufacture of base paper for photo paper.

3. Das in diesem Verfahren hergestellte Wachs weist eine Die genannten Vorteile sind darauf zurückzuführen, dass dunkle Farbe und einen unangenehmen starken Geruch auf, die Geschwindigkeit der Wärme- und Stoffaustauschprozesse was seine Verwendung für Appreturmittel verhindert. 60 in dem erfindungsgemässen Verfahren hoch ist, da die Visko- 3. The wax produced in this process has a The advantages mentioned are due to the fact that dark color and an unpleasant strong smell, the speed of the heat and mass transfer processes, which prevents its use for finishing agents. 60 is high in the method according to the invention since the viscous

Bekannt ist ebenfalls noch ein Verfahren zur Herstellung sität des Wachses bei der Oxydation in Gegenwart der einge-fester oxydierter Polyäthylenwachse, beschrieben in einer ja- setzten Katalysatoren sich relativ langsam vergrössert. Die panischen Patentschrift Nr. 26557/77, K1.26(3)F 118,1977. Einführung eines organischen Salzes eines Metalls wechseln- Also known is a process for the production of the wax during oxidation in the presence of the solidified, oxidized polyethylene waxes, described in a substituted catalyst, which increases relatively slowly. Panicked Patent Publication No. 26557/77, K1.26 (3) F 118.1977. Introduction of an organic salt of a metal switch-

Gemäss diesem Verfahren wird als Rohstoff nichtoxydier- der Valenz als Kokatalysator gestattet es, die Oxydation stark tes Polyäthylenwachs mit einer Molekularmasse 480-1500 65 zu beschleunigen. Die Verwendung der genannten Katalysa-verwendet, das mindestens eine ungesättigte Doppelbindung toren (Borsäure und organisches Salz eines Metalls mit wech-je 1000 Kohlenstoffatome enthält. Das Ausgangswachs wird selnder Valenz) ermöglicht es, die Entstehung sowohl ver-mit Luft, Sauerstoff beziehungsweise Ozon bei einer Tempe- harzter als auch niedermolekularer Produkte zu vermeiden, According to this process, as a raw material, non-oxidizing valence as a cocatalyst is allowed to accelerate the oxidation of strong polyethylene wax with a molecular mass of 480-1500 65. The use of the catalyst mentioned uses at least one unsaturated double bond (boric acid and organic salt of a metal with alternating 1000 carbon atoms each. The starting wax becomes of variable valence) makes it possible to prevent the formation both with air, oxygen or ozone to avoid temperature-sensitive as well as low-molecular products,

was die Herstellung eines Produktes mit hoher Härte, heller Farbe und schwachem Geruch fördert. which promotes the production of a product with high hardness, light color and a weak smell.

Das Obendargelegte ermöglicht es, das im erfindungsge-mässen Verfahren hergestellte feste oxydierte Polyäthylenwachs auf verschiedenen Gebieten der Industrie einzusetzen. So kann das oxydierte Polyäthylenwachs mit einer Säurezahl von 15 bis 30 mg KOH/g Wachs und einer Penetrationshärte (5-15) • 10 'mm für die Veredlung von Geweben, Wachs mit einer Säurezahl von 20 bis 30 mg KOH/g Wachs und Penetrationshärte (1-5) • 10 'mm für die Zubereitung von Oberflä-chenpflegemitteln, Wachs mit einer Säurezahl von 25 bis 70 mg KOH/g Wachs in den Zusammensetzungen für die Papierleimung und Wachs mit einer Säurezahl von 50 bis 70 mg KOH/g Wachs und einer Penetrationshärte (1,5-10) • 10 'mm für die Herstellung von Rohpapier für Fotopapier verwendet werden. The above makes it possible to use the solid, oxidized polyethylene wax produced in the process according to the invention in various fields of industry. So the oxidized polyethylene wax with an acid number of 15 to 30 mg KOH / g wax and a penetration hardness (5-15) • 10 'mm for finishing fabrics, wax with an acid number of 20 to 30 mg KOH / g wax and penetration hardness (1-5) • 10 'mm for the preparation of surface care products, wax with an acid number of 25 to 70 mg KOH / g wax in the compositions for paper sizing and wax with an acid number of 50 to 70 mg KOH / g wax and a penetration hardness (1.5-10) • 10 'mm can be used for the production of base paper for photo paper.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird wie folgt durchgeführt. The method according to the invention is carried out as follows.

In eine Kolonne mit einem porösen Boden und einer Vorrichtung zur Aufrechterhaltung der vorgegebenen Temperatur, wird eine bestimmte Menge einer Schmelze des nichtoxydierten Polyäthylenwachses eingegossen. Von unten, durch den porösen Boden der Kolonne wird ein Oxydationsgas in vorgegebener Verbrauchsmenge kontinuierlich zugeführt. Als Oxydationsgas kann Luft, Ozon beziehungsweise Sauerstoff verwendet werden. Bei einer stabilisierten Schaumführung werden als Katalysator Borsäure, und als Cokatalysator ein organisches Salz eines Metalls wechselnder Valenz in die Kolonne gegeben. Als Cokatalysator werden die Salze des Stea-rats, Oleats und Naphthenats des Mangans, Eisens, Kobalts, Bleis, Molybdäns oder Wismuts eingesetzt. A certain amount of a melt of the non-oxidized polyethylene wax is poured into a column with a porous tray and a device for maintaining the predetermined temperature. From below, through the porous tray of the column, an oxidizing gas in a predetermined amount of consumption is fed continuously. Air, ozone or oxygen can be used as the oxidation gas. In the case of stabilized foam management, boric acid is added as the catalyst and an organic salt of a metal of changing valence is added to the column as the cocatalyst. The salts of stearate, oleate and naphthenate of manganese, iron, cobalt, lead, molybdenum or bismuth are used as cocatalysts.

Das Verfahren kann nicht nur in Sprudelbodenkolonnen, sondern auch in Autoklaven, versehen mit Mischvorrichtungen, bei kontinuierlicher Zu- und Abführung von Oxydationsgas realisiert werden. The process can be carried out not only in bubble tray columns, but also in autoclaves, equipped with mixing devices, with the continuous supply and removal of oxidation gas.

Zur Kontrolle der Flüssigphasenoxydation werden von Zeit zu Zeit Wachsproben entnommen und auf Säurezahl, Verseifungszahl und Penetrationshärte analysiert. To check the liquid phase oxidation, wax samples are taken from time to time and analyzed for acid number, saponification number and penetration hardness.

Nach der Beendigung der Oxydation wird die Wachsschmelze aus der Kolonne (aus einem Autoklav) abgegossen, abgekühlt und zum Verpacken gebracht. After the oxidation has ended, the wax melt is poured off from the column (from an autoclave), cooled and brought to packaging.

Zur besseren Erläuterung der vorliegenden Erfindung nachstehend werden folgende Beispiele für ihre konkrete Ausführung angeführt. In order to better explain the present invention below, the following examples are given for their concrete implementation.

3 648 045 3,648,045

Beispiel 1 example 1

Man schmelzt 100 g nichtoxydiertes Polyäthylenwachs mit einer Molekularmasse von 1000 und 8 ungesättigten Doppelbindungen je 1000 Kohlenstoffatome nieder, die herge-5 stellte Schmelze wird in eine Kolonne, versehen mit einem porösen Gasverteilungsboden und elektrischer Beheizung, eingebracht. Die Oxydationstemperatur in der Kolonne wird gleich 150 °C gehalten, der Luftverbrauch beträgt 0,06 m/s. Bei einer stabilisierten Schaumführung (das heisst nach Ab-io lauf von 3-5 Minuten vor Beginn der Wachsbeschickung in die Kolonne) werden 0,8 g Gemisches von Manganstearats und Borsäure eingeschüttet (Massenverhältnis des Manganstearats zur Borsäure beträgt 1:7). Die Dauer des Prozesses beträgt 1 Stunde. 100 g of non-oxidized polyethylene wax with a molecular mass of 1000 and 8 unsaturated double bonds per 1000 carbon atoms are melted down, and the melt produced is introduced into a column provided with a porous gas distribution tray and electrical heating. The oxidation temperature in the column is kept equal to 150 ° C, the air consumption is 0.06 m / s. When the foam is stabilized (i.e. after 3-5 minutes before the wax feed into the column), 0.8 g of a mixture of manganese stearate and boric acid is poured in (mass ratio of manganese stearate to boric acid is 1: 7). The duration of the process is 1 hour.

15 Das hergestellte Produkt wird aus der Kolonne abgeführt und analysiert. 15 The product produced is removed from the column and analyzed.

Analyseergebnisse: Säurezahl des oxydierten Polyäthylenwachses beträgt 21,4 mg KOH/g Wachs, Verseifungszahl -40,5 mg KOH/g Wachs, Penetrationshärte (100 g, 5 s, 25 °C) 20 - 4.10"' mm. Das Produkt weist eine helle Farbe und einen schwachen Geruch auf. Analysis results: acid number of the oxidized polyethylene wax is 21.4 mg KOH / g wax, saponification number -40.5 mg KOH / g wax, penetration hardness (100 g, 5 s, 25 ° C.) 20 - 4.10 "'mm. The product has a light color and a slight smell.

Beispiele 2-20 Den Prozess führt man wie in Beispiel 1 beschrieben, in-25 dem man die Molekularmasse und die Anzahl der ungesättigten Doppelbindungen des Ausgangswachses, die Menge der Borsäure, die Arte des Kokatalysators und sein Verhältnis zur Borsäure, die Temperatur der Oxydation, den Verbrauch an Luft für die Oxydation und die Dauer der Oxydation vari-3o iert. Konkrete Bedingungen und Ergebnisse der Versuche sind in der nachstehenden Tabelle angeführt. Examples 2-20 The process is carried out as described in Example 1, in which the molecular mass and the number of unsaturated double bonds in the starting wax, the amount of boric acid, the type of cocatalyst and its ratio to boric acid, the temperature of the oxidation, the consumption of air for the oxidation and the duration of the oxidation varies. Specific conditions and results of the tests are shown in the table below.

Beispiel 21-30 (Kontrollbeispiele) Example 21-30 (control examples)

Den Prozess führt man wie in Beispiel 1 beschrieben, aber 35 unter den Bedingungen, bei denen einer der Parameter über den Rahmen der beantragten Bedingungen (Merkmale der Erfindung) hinausgeht. Die Angaben über die Beispiele 21-30 sind in der nachstehenden Tabelle angeführt. The process is carried out as described in Example 1, but 35 under the conditions in which one of the parameters goes beyond the scope of the requested conditions (features of the invention). The information about Examples 21-30 is given in the table below.

40 40

Beispiel 31 (Kontrollbeispiel) Example 31 (control example)

Den Prozess führt man wie in Beispiel 1 beschrieben, aber als Katalysator wird nur Borsäure verwendet. Die konkreten Bedingungen der Durchführung und die Ergebnisse des Versuches sind in der nachstehenden Tabelle angeführt. The process is carried out as described in Example 1, but only boric acid is used as the catalyst. The specific conditions of implementation and the results of the experiment are shown in the table below.

45 45

Tabelle lfd. Molekularmasse Nr. des Ausgangswachses Table running molecular mass number of the initial wax

Anzahl d. ungesättigten Doppelbindungen je 1000 Kohlenstoffatome Number d. unsaturated double bonds per 1000 carbon atoms

Menge d. Borsäure/ bezogen auf das Ausgangs-wachs/Masse% Amount d. Boric acid / based on the initial wax / mass%

Art des organischen Salzes Type of organic salt

Massenverhältnis des organischen Salzes zur Borsäure Mass ratio of organic salt to boric acid

Temperatur d. Oxydation, °C Temperature d. Oxidation, ° C

2 2nd

800 800

8 8th

0,3 0.3

Manganstearat Manganese stearate

1:10 1:10

150 150

3 3rd

800 800

8 8th

1,2 1.2

do. do.

1:10 1:10

150 150

4 4th

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:100 1: 100

150 150

5 5

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:5 1: 5

150 150

6 6

700 700

12 12

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

7 7

1500 1500

6 6

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

8 8th

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

140 140

9 9

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

160 160

10 10th

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

11 11

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

12 12

800 800

8 8th

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

13 13

800 800

8 8th

0,9 0.9

Manganstearat Manganese stearate

1:8 1: 8

150 150

14 14

1500 1500

6 6

0,9 0.9

do. do.

1:8 1: 8

150 150

15 15

800 800

8 8th

0,9 0.9

Mangannaphthenat Manganese naphthenate

1:8 1: 8

150 150

648 045 648 045

4 4th

Tabelle (Fortsetzung) Table (continued)

lfd. Molekularmasse Nr. des Ausgangswachses Serial number of the starting wax

16 16

17 17th

18 18th

19 19th

20 21k 22k 23k 24k 25k 26k 27k 28k 29k 30k 31k 20 21k 22k 23k 24k 25k 26k 27k 28k 29k 30k 31k

800 800 800 800 800 800 800 800 800 2000 500 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 800 2000 500 800 800 800 800 800

4 4th

13 13

0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,1 2,5 0,8 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.1 2.5 0.8 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

Art des organischen Salzes Type of organic salt

Eisenstearat Iron stearate

Kobaltstearat Cobalt stearate

Bleioleat Lead leak

Molybdänstearat Molybdenum stearate

Wismutstearat Bismuth stearate

Manganstearat do. Manganese stearate do.

do. do.

Manganstearat Manganese stearate

Manganstearat do. Manganese stearate do.

do. do.

10 10 500 1 10 10 500 1

Temperatur d. Oxydation, °C Temperature d. Oxidation, ° C

150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 130 170 150 150 160 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 130 170 150 150 160

Luftver Luftver

Oxydations Oxidations

Säurezahl d. Acid number d.

Verseifungszahl Saponification number

Penetrations Penetration

Viskosität d. Viscosity d.

Farbe d. Color d.

brauch, need,

dauer, duration,

oxydierten d. oxydierten härte/ oxidized d. oxidized hardness /

oxydierten oxydierten m/s h oxidized oxidized m / s h

Wachses, Wax,

100 g, 5 s 25 °C/ 100 g, 5 s 25 ° C /

Wachses bei Wax at

Wachses Wax

mg/KOH mg / KOH

mgKOH mgKOH

mm-10 1 mm-10 1

140 °C, 140 ° C,

g. Wachs g Wachs G. Wax g wax

cP cP

8 8th

9 9

10 10th

11 11

12 12

13 13

14 14

0,06 0.06

1 1

19,0 19.0

43,3 43.3

8 8th

26 26

weiss White

0,06 0.06

1 1

23,0 23.0

50,8 50.8

8 8th

30 30th

do. do.

0,06 0.06

1 1

15,0 15.0

32,2 32.2

12 12

22 22

do. do.

0,06 0.06

1 1

24,5 24.5

53,3 53.3

7 7

33 33

do. do.

0,06 0.06

1 1

24,0 24.0

53,4 53.4

10 10th

22 22

do. do.

0,06 0.06

21,1 21.1

44,4 44.4

3 3rd

79 79

do. do.

0,06 0.06

1 1

17,0 17.0

38,8 38.8

12 12

25 25th

hell bright

0,06 0.06

1 1

25,5 25.5

58,8 58.8

6 6

38 38

do. do.

0,015 0.015

1 1

18,0 18.0

42,2 42.2

9 9

28 28

do. do.

0,1 0.1

1 1

19,0 19.0

43,3 43.3

9 9

30 30th

do. do.

0,06 0.06

2 2nd

38,2 38.2

88,0 88.0

6 6

52 52

hellgelb light yellow

0,06 0.06

4 4th

70,0 70.0

168,0 168.0

4 4th

82 82

hellgelb light yellow

0,06 0.06

2 2nd

33,2 33.2

70,1 70.1

1,5 1.5

101 101

hell bright

0,06 0.06

1 1

22,2 22.2

48,1 48.1

8 8th

31 31

do. do.

0,06 0.06

1 1

21,8 21.8

47,7 47.7

8 8th

30,5 30.5

do. do.

0,06 0.06

1 1

23,3 23.3

49,0 49.0

8 8th

32,2 32.2

do. do.

0,06 0.06

1 1

21,2 21.2

51,1 51.1

8 8th

32 32

do. do.

0,06 0.06

1 1

22,1 22.1

48,6 48.6

8 8th

31 31

do. do.

0,06 0.06

1 1

21,2 21.2

49,4 49.4

9 9

32 32

do. do.

0,06 0.06

1 1

10,0 10.0

19,8 19.8

22 22

18 18th

do. do.

0,06 0.06

1 1

7,0 7.0

30,0 30.0

15 15

33 33

hellgelb light yellow

0,06 0.06

1 1

7,0 7.0

15,0 15.0

24 24th

13 13

hell bright

0,06 0.06

1 1

- -

0,06 0.06

1 1

6,0 6.0

13,0 13.0

1,5 1.5

250 250

hell bright

0,06 0.06

1 1

28,0 28.0

56,0 56.0

61 61

10 10th

hellgelb light yellow

0,06 0.06

1 1

12,0 12.0

28,0 28.0

35 35

31 31

hell bright

0,06 0.06

1 1

30,0 30.0

65,5 65.5

9 9

40 40

dunkel dark

0,005 0.005

1 1

3,0 3.0

7,0 7.0

31 31

13 13

hell bright

0,2 0.2

1 1

5,0 5.0

12,0 12.0

28 28

13 13

do. do.

0,06 0.06

1 1

5,0 5.0

16,0 16.0

27 27th

13 13

do. do.

Wie aus der Tabelle zu ersehen ist ermöglicht es das erfin- 65 Die Molekularmasse in einem Bereich von 700 bis 1500 ist dungsgemässe Verfahren, Endprodukt mit einer Säurezahl in optimal für das Ausgangswachs. Die Verwendung des nicht- As can be seen from the table, this makes it possible. The molecular mass in a range from 700 to 1500 is a process according to the invention, and the end product with an acid number in is optimal for the starting wax. The use of the non-

einem breiten von 15 bis 70 mg KOH/g Wachs in einer kur- oxydierten Ausgangswachses mit einer Molekularmasse über zen Zeitspanne, von 1 bis 4 Stunden herzustellen. 1500 (Beispiel 25) verursacht die Senkung der Oxydations- to produce a wide range of 15 to 70 mg KOH / g wax in a curated initial wax with a molecular mass over a period of 1 to 4 hours. 1500 (Example 25) causes the reduction in the oxidation

geschwindigkeit da der Einsatz von zähflüssigen Wachsen mit der Verringerung der Geschwindigkeit von Stoffaustauschprozessen verbunden ist. Die Verwendung des Ausgangswachses mit einer Molekularmasse unter 700 (Beispiel 26) verursacht die Herstellung eines Produktes, das eine niedrige Penetrationshärte aufweist. Im Bereich des gewählten Bereiches der Molekularmasse des nichtoxydierten Ausgangswachses (700-1500) entsteht ein besonders festes Produkt bei der Verwendung des Ausgangswachses mit grösserer Molekularmasse (Beispiel 7 und 14). speed because the use of viscous waxes is associated with a reduction in the speed of mass transfer processes. The use of the starting wax with a molecular mass below 700 (Example 26) causes the production of a product which has a low penetration hardness. In the range of the selected range of the molecular mass of the non-oxidized starting wax (700-1500), a particularly solid product is produced when using the starting wax with a larger molecular mass (Examples 7 and 14).

Die Anzahl der ungesättigten Doppelbindungen im Wachs wird durch die Molekularmasse des nichtoxydierten Wachses bestimmt. Für Wachs mit einer Molekularmasse von 700 ist die Anzahl der ungesättigten Doppelbindungen gleich 12 je 1000 Kohlenstoffatome (Beispiel 6), für das Wachs mit einer Molekularmasse von 1500 ist diese Anzahl gleich 6 je 1000 Kohlenstoffatome (Beispiel 14). Bei der Verwendung des Wachses mit einer Molekularmasse, die über Bereich von 700-1500 hinausgeht, geht auch die Anzahl der ungesättigten Doppelbindungen automatisch über den Bereich hinaus (Beispiel 25 und 26). The number of unsaturated double bonds in the wax is determined by the molecular mass of the non-oxidized wax. For wax with a molecular mass of 700 the number of unsaturated double bonds is 12 per 1000 carbon atoms (example 6), for wax with a molecular mass of 1500 this number is 6 per 1000 carbon atoms (example 14). When using the wax with a molecular mass that exceeds the range of 700-1500, the number of unsaturated double bonds also automatically exceeds the range (Examples 25 and 26).

Die Verringerung der Menge eines Katalysators, der Borsäure, unter 0,3 Masse%, bezogen auf das Ausgangswachs, (Beispiel 21) führt zur Vergrösserung der Dauer des Prozesses (in einer Stunde beträgt die Steigerung der Säurezahl lediglich 10 mg KOH/g Wachs), genauso wie die Vergrösserung der Menge der Borsäure über 1,2 Masse% (Beispiel 22-in 1 Stunde beträgt die Steigerung der Säurezahl 7 mg KOH/g Wachs). The reduction in the amount of a catalyst, boric acid, below 0.3% by mass, based on the starting wax, (Example 21) leads to an increase in the duration of the process (in one hour the increase in acid number is only 10 mg KOH / g wax) , as well as the increase in the amount of boric acid over 1.2 mass% (example 22-in 1 hour, the increase in acid number is 7 mg KOH / g wax).

Bei der Verwendung der Borsäure in grösseren Mengen, bezogen auf den Kokatalysator, das organische Salz, als es im erfindungsgemässen Verfahren vorgesehen ist, wird der Oxy- If the boric acid is used in larger amounts, based on the cocatalyst, of the organic salt than is provided in the process according to the invention, the oxy-

5 648045 5 648045

dationsprozess verlangsamt (Beispiel 23). Bei der Verwendung der Borsäure in geringeren Mengen, bezogen auf das organische Salz, als es im erfindungsgemässen Verfahren vorgesehen ist, hört der Prozess infolge der Vernetzung des Produk-5 tes und seiner Verharzung (Beispiel 24) auf. dation process slowed down (Example 23). If the boric acid is used in smaller amounts, based on the organic salt, than is provided in the process according to the invention, the process stops as a result of the crosslinking of the product and its resinification (Example 24).

Die Durchführung der Oxydation bei Temperaturen unter 140 °C (Beispiel 27) ruft die Verringerung der Geschwindigkeit des Prozesses und bei Temperaturen über 160 °C (Beispiel 28) führt zur Verschlechterung der Farbe des Produktes io hervor (es entsteht ein Produkt mit dunkler Farbe). Performing the oxidation at temperatures below 140 ° C (example 27) causes the process to slow down and at temperatures above 160 ° C (example 28) the color of the product deteriorates (a product with a dark color is formed) .

Der Luftverbrauch für Oxydation soll zweckmässigerweise in einem Bereich von 0,015 bis 0,1 m/s gehalten werden, die Verringerung beziehungsweise Vergrösserung des Luftverbrauches, bezogen auf die genannten Bereiche, verursacht die i5 Verringerung der Geschwindigkeit des Prozesses (Beispiele 29 und 30). The air consumption for oxidation should expediently be kept in a range from 0.015 to 0.1 m / s, the reduction or increase in the air consumption, based on the ranges mentioned, causes the speed of the process to decrease (Examples 29 and 30).

Die Verwendung nur Borsäure als Katalysator (Beispiel 31) verursacht eine starke Verringerung der Geschwindigkeit des Prozesses. The use of only boric acid as the catalyst (Example 31) causes a large reduction in the speed of the process.

20 Somit erlaubt es das erfindungsgemässe Verfahren, die Dauer der Oxydation wesentlich zu reduzieren (1-4 Stunden), oxydiertes Wachs mit einer Säurezahl in einem breiten Bereich (15-70 mg KOH/g Wachs), mit hoher Penetrationshärte (1,5-12) • lO^mm, heller Farbe und einem relativ schwachen 25 Geruch herzustellen. 20 Thus, the process according to the invention allows the duration of the oxidation to be significantly reduced (1-4 hours), oxidized wax with an acid number in a wide range (15-70 mg KOH / g wax), with high penetration hardness (1.5- 12) • 10 ^ mm, light color and a relatively weak smell.

Ein solches Produkt kann eine breite Anwendung in der Textilindustrie für die Veredlung von Geweben, in der Haushaltchemie für die Herstellung von Oberflächenpflegemitteln, in der Zellstoff- und Papierindustrie als Hauptkomponente in 30 den Mitteln für Papierleimung sowie bei der Herstellung von Rohpapier für Fotopapier finden. Such a product can be widely used in the textile industry for the finishing of fabrics, in the household chemistry for the production of surface care products, in the pulp and paper industry as a main component in the agents for paper sizing and in the production of base paper for photo paper.

C C.