DE10029694A1 - Verwendung eines polymeren Umsetzungsprodukts - Google Patents
Verwendung eines polymeren UmsetzungsproduktsInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft verschiedene Verwendungen eines Umsetzungsprodukts (A), das durch Reaktion unter radikalischen Bedingungen mindestens eines radikalisch umsetzbaren Monomers (a) in Gegenwart mindestens eines radikalischen Initiators sowie eines Radikals der Formel (III) DOLLAR F1 worin R¶1¶ bis R¶3¶ jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O-R¶5¶, -C(O)OR¶5¶, -CR¶5¶R¶6¶-O-R¶7¶, -O-C(O)R¶5¶, -CN, -O-CN, -S-CN, -O-C=NR¶5¶, -S-C=NR¶5¶, -O-CR¶5¶R¶6¶-CR¶7¶R¶8¶NR¶9¶R¶10¶, -N=C=O, -C=NR¶5¶, -CR¶5¶R¶6¶-Hal, -C(S)R¶5¶, -CR¶5¶R¶6¶-P(O)R¶7¶R¶8¶, -CR¶5¶R¶6¶-PR¶7¶R¶8¶, -CR¶5¶R¶6¶-NR¶7¶R¶8¶, -CR¶5¶R¶6¶(OR¶7¶)(OR¶8¶), -CR¶5¶R¶6¶(OR¶7¶)(NR¶8¶), -CR¶5¶R¶6¶(NR¶7¶)(NR¶8¶), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO¶2¶R¶5¶, eine Amidingruppe...
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft verschiedene Verwendungen eines
Umsetzungsprodukts (A), das durch Reaktion unter radikalischen Bedingungen
mindestens eines radikalisch umsetzbaren Monomers (a) in Gegenwart
mindestens eines radikalischen Initiators sowie eines Radikals der Formel (III),
wie nachstehend definiert, hergestellt wurde.
Die vorliegende Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der Verwendung von
Umsetzungsprodukten bzw. Polymeren, die durch radikalische Polymerisation
hergestellt wurden in vielen Anwendungen auf verschiedenen technischen
Gebieten, wie Ink-Jet-Tinten, Kosmetika, Beschichtungsmitteln und Werkstoffe.
Die im Rahmen der vorliegenden Erfindung verwendeten Umsetzungsprodukte
(A) bzw. Polymere (B) sind an sich bekannt bzw. Gegenstand einer
Parallelanmeldung der Anmelderin.
Hierzu wird auf die DE 198 58 708.2 und den darin zitierten Stand der Technik
verwiesen. Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Polymere war
darüber hinaus Gegenstand zahlreicher wissenschaftlicher Untersuchungen.
Eine Radikalkettenpolymerisation bzw. -copolymerisation mit einem ω-
ungesättigten Oligo(methylmethacrylat) mit Ethylacrylat, Styrol, Methylmeth
acrylat, Acrylnitril und Vinylacetat als Copolymere wird in einem
wissenschaftlichen Artikel in J. Macromol. Sci. Chem., A 23 (7), 839-852 (1986)
beschrieben.
Weiterhin werden in Macromol. Chem. Phys. 201 74-83 (2000)
Radikalkettenpolymerisationen bzw. -copolymerisationen unter Verwendung von
1,2-(Trimethylsilyloxy)tetraphenylethan beschrieben, wobei dort als Monomere
Methylmethacrylat, Styrol, Phenylacetat, Butylacrylat und Glycidylmethacrylat
eingesetzt wurden.
Eine Übersicht über Radikalkettenpolymerisationen unter Verwendung von
insbesondere Tetraphenylethan(derivaten) wird seitens Otsu und Matsumoto in
Advances in Polymer Science, 136, S. 75-137 sowie in Polymer Bulletin, 16, S. 95-102
(1986) beschrieben.
Ferner berichten Harwood et al. in Macromol. Symp., 111, S. 25-35 (1996) über
NMR-Untersuchungen an statistischen, Block- und Propfcopolymeren unter
Verwendung von NMR-Sensitiven Startern und Makro-Startern. Dort wird u. a.
die Umsetzung eines Methylmethacrylat-Stilben-Gemisches und die
Eigenschaften des daraus resultierenden Polymers beschrieben.
Die oben genannten wissenschaftlichen Arbeiten beschäftigen sich ausschließlich
mit dem der Radikalkettenpolymerisation unterliegenden Reaktionsmechanismus
bzw. betreffen Untersuchungen zur Struktur der resultierenden Produkte.
Mögliche Verwendungen für die darin diskutierten Umsetzungsprodukte bzw.
Polymere werden nicht genannt. Somit lag der vorliegenden Erfindung die
Aufgabe zugrunde, die zahlreichen Verwendungsmöglichkeiten derartiger
spezieller, durch Radikalkettenpolymerisation hergestellter Umsetzungsprodukte
bzw. Polymere aufzuzeigen. Dabei sind die hierin beschriebenen
Umsetzungsprodukte bzw. Polymere von großem Interesse, da durch die gewählte
Herstellungsart die Möglichkeit besteht, die Eigenschaften dieser Produkte im
Hinblick auf die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten gezielt einzustellen, und zwar
insbesondere durch die Herstellung von Blockstrukturen mittels radikalischer
Polymerisation.
Unter einem "Blockcopolymeren" wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung
ein Polymeres verstanden, das mindestens zwei durch eine unterschiedliche
Monomerenzusammensetzung gekennzeichnete Polymerblöcke aufweist. Unter
einer "unterschiedlichen Monomerenzusammensetzung" wird im Rahmen der
vorliegenden Erfindung der Befund verstanden, daß mindestens zwei Bereiche des
Blockcopolymeren eine unterschiedliche Monomerenzusammensetzung
aufweisen. Es ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung möglich, daß der
Übergang zwischen zwei Blöcken kontinuierlich verläuft, das heißt, daß zwischen
zwei Blöcken eine Zone existiert, die eine statistische oder regelmäßige Abfolge
der die Blöcke konstituierenden Monomere aufweist. Es ist jedoch im Rahmen der
vorliegenden Erfindung ebenso vorgesehen, daß der Übergang zwischen zwei
Blöcken im wesentlichen diskontinuierlich verläuft. Unter einem "im
wesentlichen diskontinuierlichen Übergang" wird eine Übergangszone
verstanden, die eine deutlich geringere Länge als mindestens einer der durch die
Übergangszone getrennten Blöcke aufweist. Es ist dabei möglich, daß ein Block
nur auf einer Art von Monomeren basiert. Es ist jedoch ebenso vorgesehen, daß
ein Block aus zwei oder mehr Monomeren aufgebaut ist. In einer bevorzugten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Kettenlänge einer
solchen Übergangszone weniger als 1/10, vorzugsweise weniger als 1/20 der
Blocklänge mindestens eines der durch die Übergangszone getrennten Blöcke.
Unter einer "unterschiedlichen Monomerenzusammensetzung" wird im Rahmen
der vorliegenden Erfindung weiterhin der Befund verstanden, daß sich die den
jeweiligen Block konstituierenden Monomeren in mindestens einem Merkmal,
beispielsweise in ihrer Verknüpfung untereinander, in ihrer Konformation oder
Konstitution unterscheiden. Wenn, wie oben bereits beschrieben, ein Block auf
mehr als einer Art von Monomeren aufgebaut ist, so können sich im vorliegenden
Kontext verschiedene Blöcke des Blockcopolymeren beispielsweise auch durch
unterschiedliche Konzentrationen der jeweils einen Block konstituierenden
Monomeren unterscheiden. Vorzugsweise werden im Rahmen der vorliegenden
Erfindung Blockcopolymere eingesetzt, die mindestens zwei Blöcke aufweisen,
deren Monomerenzusammensetzung sich mindestens durch die Konstitution der
Monomeren unterscheidet.
Die oben genannten und weitere Aufgaben werden gelöst durch die Verwendung
eines Umsetzungsprodukts (A), das mittels eines Verfahrens umfassend die
folgende Stufe (i) herstellbar ist:
- a) Reaktion unter radikalischen Bedingungen eines
Reaktionsgemischs, umfassend mindestens ein radikalisch
umsetzbares Monomer (a) in Gegenwart mindestens eines Radikals
der Formel (III)
wobei R1 bis R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom (Hal), eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5, -C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O- C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal- oder Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der Reste R1 bis R3 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind
als Beschichtungsmittelbestandteil,
in Lacken und Anstrichmitteln,
als Bestandteil in Tonern,
als Bestandteil in Kosmetika,
als Bestandteil in Harzmasse,
als Bestandteil in Retentionsmitteln für die Papierherstellung,
als Bestandteil in Solubilisatoren in pharmazeutischen und kosmetischen Formulierungen,
als Inkrustationsinhibatoren und/oder "soil release"-Polymeren in Wasch mitteln,
als Bestandteil in Filtrationshilfsmitteln und zur Getränkeschönung bzw. -klärung,
als Komponente in Desinfektionsmitteln,
als Bestandteil in elastomeren Bindemitteln,
in Druckplatten,
als Dispergiermittel, vorzugsweise in Ink-Jet-Pigmentzubereitungen,
als Hilfsmittel in einer Tablettenmatrix,
als Hilfsmittel zur Betonverflüssigung,
als biologisch abbaubare Polymere, für zum Beispiel Materialien für Implantate, chirurgische Nahtmaterialien und Abfalltüten,
als Bestandteil in Tapetenkleister,
als Bestandteil von im Automobilbau eingesetzten Kunststoffen, im Haushaltsbereich, für Freizeitartikel, bei der Herstellung von Straßenschildern, Fensterprofilen, Lampenabdeckungen, Gartenmöbeln, Booten, Surfbrettern, Kinderspielzeugen, im Verpackungsbereich, bei der Herstellung von Massagegeräten und Gehäusen dafür, bei der Herstellung von medizinischen Geräten, bei der Herstellung von Geräten zur Informationsverarbeitung und Übermittlung, bei der Herstellung flächiger Wandelemente, in Transportbehältern, in Gehäusen für Elektrogeräte, in Formkörpern für den Bausektor oder in Gitterabdeckungen,
und
die Verwendung eines Polymers (B), das durch ein Verfahren umfassend die Stufe (ii) herstellbar ist: - b) Umsetzung des in Stufe (i) erhaltenen Umsetzungsproduktes (A)
unter radikalischen Bedingungen in Gegenwart von mindestens
einem, radikalisch homo- oder copolymerisierbaren Monomer (b),
als Beschichtungsmittelbestandteil,
in Lacken und Anstrichmitteln,
als Bestandteil in Tonern,
als Bestandteil in Kosmetika,
als Bestandteil in Harzmasse,
als Bestandteil in Retentionsmitteln für die Papierherstellung,
als Bestandteil in Solubilisatoren in pharmazeutischen und kosmetischen Formulierungen,
als Bestandteil in Inkrustationsinhibatoren und/oder "soil release"- Polymeren in Waschmitteln,
als Bestandteil in Filtrationshilfsmitteln und zur Getränkeschönung bzw. -klärung,
als Komponente in Desinfektionsmitteln,
als Bestandteil in elastomeren Bindemitteln,
in Druckplatten,
als Dispergiermittel, vorzugsweise in Ink-Jet-Pigmentzubereitungen,
als Hilfsmittel in einer Tablettenmatrix,
als Hilfsmittel zur Betonverflüssigung,
als biologisch abbaubare Polymere, für zum Beispiel Materialien für Implantate, chirurgische Nahtmaterialien und Abfalltüten,
als Bestandteil in Tapetenkleister,
als Bestandteil von im Automobilbau eingesetzten Kunststoffen, im Haushaltsbereich, für Freizeitartikel, bei der Herstellung von Straßenschildern, Fensterprofilen, Lampenabdeckungen, Gartenmöbeln, Booten, Surfbrettern, Kinderspielzeugen, im Verpackungsbereich, bei der Herstellung von Massagegeräten und Gehäusen dafür, bei der Herstellung von medizinischen Geräten, bei der Herstellung von Geräten zur Informationsverarbeitung und Übermittlung, bei der Herstellung flächiger Wandelemente, in Transportbehältern, in Gehäusen für Elektrogeräte, in Formkörpern für den Bausektor oder in Gitterabdeckungen.
Vorzugsweise leitet sich das Radikal der Formel (III) ab von mindestens einer
Verbindung der Formel (I)
wobei R1 bis R4 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff,
Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch
anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils
unsubstituierten oder substituierten, linearen oder
verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen,
Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest,
einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen,
heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein
Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder
verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5,
-C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O-
C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5,
-CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8,
-CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7)(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8),
-CR5R6(NR4(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal- oder
Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6,
-NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7,
-OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils
unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der
Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert
oder unsubstituiert sein kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, oder Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'-dimethylanilin), 4,4- Vinylidenbis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben sind, und/oder
von mindestens einer Verbindung der Formel (II)
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, oder Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'-dimethylanilin), 4,4- Vinylidenbis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben sind, und/oder
von mindestens einer Verbindung der Formel (II)
wobei R1 bis R4 und R11 und R12 jeweils unabhängig voneinander
Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch
anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten
oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder
mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-,
Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen,
heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom,
eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige
Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5,
-C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O-C = NR5,
-S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal,
-C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8,
-CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7)(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8),
-CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5,
eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-
OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7,
-OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig
voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4
einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein
kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteratome enthalten kann,
bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind.
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind.
Im Rahmen der Herstellung des erfindungsgemäß verwendeten
Umsetzungsprodukts (A) und/oder des Polymers (B) können alle radikalisch
umsetzbaren, Monomere als Monomer (a) eingesetzt werden.
Selbstverständlich können auch Gemische verschiedener Monomere im Rahmen
der vorliegenden Erfindung als Monomere (a) eingesetzt werden.
Darüber hinaus lassen sich gemäß dem oben genannten Verfahren auch Gemische
aus mindestens einem hydrophilen Monomeren und mindestens einem
hydrophoben Monomeren polymerisieren.
Im einzelnen sind als Monomere (a) zu nennen:
Diene wie Butdien, Isopren, Myrcen und Pentadiene sowie weiterhin C1- bis C20- Alkyl- und Hydroxyalkylester von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C10- Monocarbonsäuren oder C4- bis C8-Dicarbonsäuren, beispielsweise Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat (alle Isomere), Butylmethacrylat (alle Isomere), 2-Ethylhexylmethacrylat, Isobornylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat (alle Isomere), Butylacrylat (alle Isomere), 2-Ethylhexylacrylat, Isobornylacrylat, Benzylacrylat, Phenylacrylat, Stearylacrylat, Maleinsäurediethylester, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropyl acrylat, Hydroxybutylacrylat, weiterhin (Meth)Acrylester von alkoxylierten C1- bis C18-Alkoholen, die mit 2 bis 50 mol Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid oder Mischungen hiervon umgesetzt sind; Benzylmethacrylat, Phenylmethacrylat; Stearylmethacrylat, Methacrylnitril, Styrol, α-Methylstyrol, Acrylnitril, funktionalisierte Methacrylate; Acrylate und Styrole, ausgewählt unter Glycidylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat (alle Isomere), Hydroxybutylmethacrylat (alle Isomere), Cyclohexylmethacrylat, Cyclohexylacrylat, Hexylmethacrylat und Hexylacrylat (jeweils alle Isomere), Diethylaminoethylmethacrylat, Triethylenglycolmethacrylat, Itaconsäureanhydrid, Itaconsäure, Glycidylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Triethylenglycolacrylat, Methacrylamid, N-tert.- Butylmethacrylamid, N-n-Butylmethacrylamid, N-Methylol-methacrylamid, N- Ethylolmethacrylamid, N-tert-Butylacrylamid, N-Butylacrylamid, N- Methylolacrylamid, N-Ethylolacrlyamid, Vinylbenzoesäure (alle Isomere), Diethylaminostyrol (alle Isomere), α-Methylvinylbenzoesäure (alle Isomere), Diethylamino-α-methylstyrol (alle Isomere), p-Methylstyrol, p- Vinylbenzolsulfonsäure, Trimethoxysilylpropylmethacrylat, Triethoxysilylpropylmethacrylat, Tributoxysilylpropylmethacrylat, Diethoxymethylsilylpropylmethacrylat, Dibutoxymethylsilylpropylmethacrylat, Diisopropoxymethylsilylpropylmethacrylat, Dimethoxysilylpropylmethacrylat, Diethoxysilylpropylmethacrylat, Dibutoxysilylpropylmethacrylat, Diisopropoxy silylpropylmethacrylat, Trimethoxysilylpropylacrylat, Triethoxysilylpropylacry lat, Tributoxysilylpropylacrylat, Dimethoxymethylsilylpropylacrylat, Diethoxy methylsilylpropylacrylat, Dibutoxymethylsilylpropylacrylat, Diisopropoxymethyl silylpropylacrylat, Dimethoxysilylpropylacrylat, Diethoxysilylpropylacrylat, Dibutoxysilylpropylacrylat, Diisopropoxysilylpropylacrylat, Vinylacetat und Vinylbutyrat, Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylbromid, Vinylalkohol, Vinylether von C1- bis C18-Alkoholen, Vinylether von alkoxylierten C1- bis C18-Alkoholen und Vinylether von Polyalkylenoxiden wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Polybutylenoxid, monoethylenisch ungesättigte C3- bis C10- Monocarbonsäuren, deren Alkalimetallsalze und/oder Ammoniumsalze, beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Dimethylacrylsäure, Ethylacrylsäure, Allylessigsäure oder Vinylessigsäure, weiterhin monoethylenisch ungesättigte C4- bis C8-Dicarbonsäuren, deren Halbester, Anhydride, Alkalimetallsalze und/oder Ammoniumsalze, beispielsweise Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Methylenmalonsäure, Citraconsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid oder Methylmalonsäureanhydrid; weiterhin Sulfonsäure gruppen oder deren Salze, beispielsweise deren Alkalimetall- oder Ammoniumsalze enthaltende monoethylenisch ungesättigte Monomere, beispielsweise Allylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure, 2-Acryl-amido-2- methylpropan-sulfonsäure (AMPS), Methallylsulfonsäure, Vinylsulfonsäure, Acrylsäure-3-sulfopropylester oder Methacrylsäure-3-sulfopropylester, weiterhin Phosphonsäuregruppen oder deren Salze, beispielsweise deren Alkalimetall- oder Ammoniumsalze enthaltende monoethylenisch ungesättigte Monomere, beispielsweise Vinylphosphonsäure, Allylphosphonsäure oder Acrylamidoethylpropanphosphonsäure, weiterhin Amide und N-substituierte Amide von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C10-Monocarbonsäuren oder C4- bis C8-Dicarbonsäuren, beispielsweise Acrylamid, N-Alkylacrylamide oder N,N-Dialkylacrylamide mit jeweils 1 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe wie N- Methyacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, N-tert.-Butylacrylamid oder N- Octadecylacrylamid, Maleinsäuremonomethylhexylamid, Maleinsäuremonodecylamid, Diethylaminopropylmethacrylamid oder Acrylamidoglykolsäure; weiterhin Alkylamidoalkyl(meth)acrylate, beispielsweise Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Ethylamino ethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminopropylacrylat oder Dimethylaminopropylmethacrylat; weiterhin Vinylester, Vinylformiat, Vinylacetat oder Vinylpropionat, wobei diese nach der Polymerisation auch verseift vorliegen können; weiterhin N-Vinylverbindungen, beispielsweise N- Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylformamid, N-Vinyl-N- methylformamid, 1-Vinylimidazol oder 1-Vinyl-2-methylimidazol; weiterhin Vinylether von C1- bis C18-Alkoholen, Vinylether von alkoxylierten C1- bis C18- Alkoholen und Vinylether von Polyalkylenoxiden wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Polybutylenoxid, Styrol oder dessen Derivate wie α- Methylstyrol, Inden, Dicyclopentadien, Monomere, die Amino- oder Iminogruppen wie Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Diethylaminopropylmethacrylamid oder Allylamin, Monomere, die quartäre Ammoniumgruppen tragen, wie z. B. vorliegend als Salze, wie sie durch Umsetzung der basischen Aminofunktionen mit Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Ameisensäure oder Essigsäure erhalten werden, oder in quaternisierter Form (Beispiele geeigneter Quaternisierungsmittel sind Dimethylsulfat, Diethylsulfat, Methylchlorid, Ethylchlorid oder Benzylchlorid), wie z. B. Dimethylaminoethylacrylat-hydrochlorid, Diallyldimethylammonium chlorid, Dimethylaminoethylacrylat-methylchlorid, Dimethylaminoethylamino propylmethacrylamid-methosulfat, Vinylpyridiniumsalze oder 1-Vinylimida zoliumsalze; Monomere, bei denen die Aminogruppen und/oder Ammoniumgruppen erst nach der Polymerisation und anschließender Hydrolyse freigesetzt werden, wie beispielsweise N-Vinylformamid oder N-Vinylacetamid sowie Gemische aus zwei oder mehr der vorstehend genannte Monomeren.
Diene wie Butdien, Isopren, Myrcen und Pentadiene sowie weiterhin C1- bis C20- Alkyl- und Hydroxyalkylester von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C10- Monocarbonsäuren oder C4- bis C8-Dicarbonsäuren, beispielsweise Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat (alle Isomere), Butylmethacrylat (alle Isomere), 2-Ethylhexylmethacrylat, Isobornylmethacrylat, Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat (alle Isomere), Butylacrylat (alle Isomere), 2-Ethylhexylacrylat, Isobornylacrylat, Benzylacrylat, Phenylacrylat, Stearylacrylat, Maleinsäurediethylester, Hydroxyethylacrylat, Hydroxypropyl acrylat, Hydroxybutylacrylat, weiterhin (Meth)Acrylester von alkoxylierten C1- bis C18-Alkoholen, die mit 2 bis 50 mol Ethylenoxid, Propylenoxid, Butylenoxid oder Mischungen hiervon umgesetzt sind; Benzylmethacrylat, Phenylmethacrylat; Stearylmethacrylat, Methacrylnitril, Styrol, α-Methylstyrol, Acrylnitril, funktionalisierte Methacrylate; Acrylate und Styrole, ausgewählt unter Glycidylmethacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Hydroxypropylmethacrylat (alle Isomere), Hydroxybutylmethacrylat (alle Isomere), Cyclohexylmethacrylat, Cyclohexylacrylat, Hexylmethacrylat und Hexylacrylat (jeweils alle Isomere), Diethylaminoethylmethacrylat, Triethylenglycolmethacrylat, Itaconsäureanhydrid, Itaconsäure, Glycidylacrylat, 2-Hydroxyethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Triethylenglycolacrylat, Methacrylamid, N-tert.- Butylmethacrylamid, N-n-Butylmethacrylamid, N-Methylol-methacrylamid, N- Ethylolmethacrylamid, N-tert-Butylacrylamid, N-Butylacrylamid, N- Methylolacrylamid, N-Ethylolacrlyamid, Vinylbenzoesäure (alle Isomere), Diethylaminostyrol (alle Isomere), α-Methylvinylbenzoesäure (alle Isomere), Diethylamino-α-methylstyrol (alle Isomere), p-Methylstyrol, p- Vinylbenzolsulfonsäure, Trimethoxysilylpropylmethacrylat, Triethoxysilylpropylmethacrylat, Tributoxysilylpropylmethacrylat, Diethoxymethylsilylpropylmethacrylat, Dibutoxymethylsilylpropylmethacrylat, Diisopropoxymethylsilylpropylmethacrylat, Dimethoxysilylpropylmethacrylat, Diethoxysilylpropylmethacrylat, Dibutoxysilylpropylmethacrylat, Diisopropoxy silylpropylmethacrylat, Trimethoxysilylpropylacrylat, Triethoxysilylpropylacry lat, Tributoxysilylpropylacrylat, Dimethoxymethylsilylpropylacrylat, Diethoxy methylsilylpropylacrylat, Dibutoxymethylsilylpropylacrylat, Diisopropoxymethyl silylpropylacrylat, Dimethoxysilylpropylacrylat, Diethoxysilylpropylacrylat, Dibutoxysilylpropylacrylat, Diisopropoxysilylpropylacrylat, Vinylacetat und Vinylbutyrat, Vinylchlorid, Vinylfluorid, Vinylbromid, Vinylalkohol, Vinylether von C1- bis C18-Alkoholen, Vinylether von alkoxylierten C1- bis C18-Alkoholen und Vinylether von Polyalkylenoxiden wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Polybutylenoxid, monoethylenisch ungesättigte C3- bis C10- Monocarbonsäuren, deren Alkalimetallsalze und/oder Ammoniumsalze, beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Dimethylacrylsäure, Ethylacrylsäure, Allylessigsäure oder Vinylessigsäure, weiterhin monoethylenisch ungesättigte C4- bis C8-Dicarbonsäuren, deren Halbester, Anhydride, Alkalimetallsalze und/oder Ammoniumsalze, beispielsweise Maleinsäure, Fumarsäure, Itaconsäure, Mesaconsäure, Methylenmalonsäure, Citraconsäure, Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid oder Methylmalonsäureanhydrid; weiterhin Sulfonsäure gruppen oder deren Salze, beispielsweise deren Alkalimetall- oder Ammoniumsalze enthaltende monoethylenisch ungesättigte Monomere, beispielsweise Allylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure, 2-Acryl-amido-2- methylpropan-sulfonsäure (AMPS), Methallylsulfonsäure, Vinylsulfonsäure, Acrylsäure-3-sulfopropylester oder Methacrylsäure-3-sulfopropylester, weiterhin Phosphonsäuregruppen oder deren Salze, beispielsweise deren Alkalimetall- oder Ammoniumsalze enthaltende monoethylenisch ungesättigte Monomere, beispielsweise Vinylphosphonsäure, Allylphosphonsäure oder Acrylamidoethylpropanphosphonsäure, weiterhin Amide und N-substituierte Amide von monoethylenisch ungesättigten C3- bis C10-Monocarbonsäuren oder C4- bis C8-Dicarbonsäuren, beispielsweise Acrylamid, N-Alkylacrylamide oder N,N-Dialkylacrylamide mit jeweils 1 bis 18 C-Atomen in der Alkylgruppe wie N- Methyacrylamid, N,N-Dimethylacrylamid, N-tert.-Butylacrylamid oder N- Octadecylacrylamid, Maleinsäuremonomethylhexylamid, Maleinsäuremonodecylamid, Diethylaminopropylmethacrylamid oder Acrylamidoglykolsäure; weiterhin Alkylamidoalkyl(meth)acrylate, beispielsweise Dimethylaminoethylacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Ethylamino ethylacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Dimethylaminopropylacrylat oder Dimethylaminopropylmethacrylat; weiterhin Vinylester, Vinylformiat, Vinylacetat oder Vinylpropionat, wobei diese nach der Polymerisation auch verseift vorliegen können; weiterhin N-Vinylverbindungen, beispielsweise N- Vinylpyrrolidon, N-Vinylcaprolactam, N-Vinylformamid, N-Vinyl-N- methylformamid, 1-Vinylimidazol oder 1-Vinyl-2-methylimidazol; weiterhin Vinylether von C1- bis C18-Alkoholen, Vinylether von alkoxylierten C1- bis C18- Alkoholen und Vinylether von Polyalkylenoxiden wie Polyethylenoxid, Polypropylenoxid oder Polybutylenoxid, Styrol oder dessen Derivate wie α- Methylstyrol, Inden, Dicyclopentadien, Monomere, die Amino- oder Iminogruppen wie Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Diethylaminopropylmethacrylamid oder Allylamin, Monomere, die quartäre Ammoniumgruppen tragen, wie z. B. vorliegend als Salze, wie sie durch Umsetzung der basischen Aminofunktionen mit Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Ameisensäure oder Essigsäure erhalten werden, oder in quaternisierter Form (Beispiele geeigneter Quaternisierungsmittel sind Dimethylsulfat, Diethylsulfat, Methylchlorid, Ethylchlorid oder Benzylchlorid), wie z. B. Dimethylaminoethylacrylat-hydrochlorid, Diallyldimethylammonium chlorid, Dimethylaminoethylacrylat-methylchlorid, Dimethylaminoethylamino propylmethacrylamid-methosulfat, Vinylpyridiniumsalze oder 1-Vinylimida zoliumsalze; Monomere, bei denen die Aminogruppen und/oder Ammoniumgruppen erst nach der Polymerisation und anschließender Hydrolyse freigesetzt werden, wie beispielsweise N-Vinylformamid oder N-Vinylacetamid sowie Gemische aus zwei oder mehr der vorstehend genannte Monomeren.
Vorzugsweise finden als ein erstes Monomer (a) Styrole, Acrylnitril,
(Meth)acrylate bzw. deren freie Säure, Diene oder N-Vinylverbindungen,
vorzugsweise die Vertreter dieser Gruppe, die bereits oben genannt sind, oder
Gemische aus zwei oder mehr davon, gegebenenfalls mit mindestens einem
weiteren radikalisch homo- oder copolymerisierbaren Monomer (a), Verwendung.
Weiterhin wird erfindungsgemäß bei der Herstellung des Umsetzungsprodukts
(A) eine Verbindung der Formel (I)
bzw. der Formel (II)
eingesetzt, um zum Radikal der Formel (III) zu gelangen.
Auch hier sind prinzipiell alle Verbindungen der o. g. Formeln erfindungsgemäß
einsetzbar, sofern sie der vorstehenden bzw. der in den Ansprüchen gegebenen
Definition entsprechen.
Dabei ist es insbesondere wichtig, daß mindestens zwei der Reste R1 bis R4 bzw.
R1 bis R3 in Formel (III) eine radikalisch stabilisierende und/oder sterisch
anspruchsvolle Gruppe darstellen. Dabei bedeutet der Begriff "sterisch
anspruchsvolle Gruppe", wie er im Rahmen der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, daß es sich dabei um eine Gruppe handelt, deren Dimension in
dem jeweils bei der erfindungsgemäßen Reaktion unter radikalischen
Bedingungen größer oder gleich der Dimension eines Isopropyl-Rests ist. Der
erfindungsgemäß verwendete Begriff "radikalisch stabilisierende Gruppe"
bezeichnet Gruppen der in Anspruch 1 definierten Art, deren Elektronenstruktur
eine Stabilisierung von Radikalen ermöglicht.
Im einzelnen sind dabei folgende Gruppen der oben stehenden Art zu nennen:
verzweigtkettige Alkylgruppen mit drei oder mehr C-Atomen, insbesondere
Isopropyl und tert.-Butyl; Cycloalkylgruppen, zum Beispiel unsubstituiertes oder
substituiertes Cyclopentyl oder Cyclohexyl; Alkoholgruppen, zum Beispiel Reste
verzweigter Alkohole wie Isopropyloxy tert.-Butyloxy; Aralkylreste; substituierte
oder unsubstituierte aromatische oder heterocyclische Kohlenwasserstoffe wie
Phenyl, Pyridyl; Halogen; Cyano; Nitro; Estergruppen der Struktur -C(O)OR5,
wobei der Rest R5 beispielsweise für lineare oder verzweigte, gegebenenfalls
substituierte Alkyle, Aralkyle oder aromatische oder heteroaromatische Gruppen
stehen kann.
Weiter bevorzugt werden Verbindungen der Formel (I) eingesetzt, die als
Radikale stabilisierende Gruppen die folgenden Kombinationen von Gruppen
aufweisen:
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und C(O)R5;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und CN;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und C(O)OR5;
unabhängig voneinander mindestens zwei substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppen;
unabhängig voneinander mindestens zwei C(O)OR5; und
unabhängig voneinander mindestens zwei CN.
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und C(O)R5;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und CN;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und C(O)OR5;
unabhängig voneinander mindestens zwei substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppen;
unabhängig voneinander mindestens zwei C(O)OR5; und
unabhängig voneinander mindestens zwei CN.
Insbesondere werden als Verbindung der Formel (I) bzw. (II)
1,1,4,4-Tetraphenyl-1,3-butadien;
1,4-Bis(2-methylstyryl)-benzol
1,2,3,4,5-Pentaphenyl-1,3-cyclopentadien
1,2,3,4-Tetraphenyl-1,3-cyclopentadien
Acenaphtylen
Cis- und trans-alpha-Methylstilben
Cis- und trans-4,4'-Diphenylstilben, Diphenylethylen, Dinaphthalinetylen, 4,4'-Vinyliden-bis(N,N'-dimethylanilin), 4,4'-Vinyliden- bis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben, Trans-, trans- und trans-, cis- und cis-cis-1,4-Diphenyl-1,3-butadien
Alpha-omega-tetraphenylpolyethin
Diphenylfulven
Triphenylethen
Tetraphenylethen
1-Cyano-1-phenylethylen; 1-Alkoxycarbonyl-1-phenylethylen; 1,1- Dialkoxycarbonyl-2-ethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonyl-2-phenylethylen, 1,1-Dialkoxycarbonyl-2,2-dimethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonylmethyl ethylen; 9-Methylenxanthen; 9-Methylenthioxanthen, 9-Methylen-10-H- acridin oder Gemische aus zwei oder mehr davon, eingesetzt.
1,1,4,4-Tetraphenyl-1,3-butadien;
1,4-Bis(2-methylstyryl)-benzol
1,2,3,4,5-Pentaphenyl-1,3-cyclopentadien
1,2,3,4-Tetraphenyl-1,3-cyclopentadien
Acenaphtylen
Cis- und trans-alpha-Methylstilben
Cis- und trans-4,4'-Diphenylstilben, Diphenylethylen, Dinaphthalinetylen, 4,4'-Vinyliden-bis(N,N'-dimethylanilin), 4,4'-Vinyliden- bis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben, Trans-, trans- und trans-, cis- und cis-cis-1,4-Diphenyl-1,3-butadien
Alpha-omega-tetraphenylpolyethin
Diphenylfulven
Triphenylethen
Tetraphenylethen
1-Cyano-1-phenylethylen; 1-Alkoxycarbonyl-1-phenylethylen; 1,1- Dialkoxycarbonyl-2-ethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonyl-2-phenylethylen, 1,1-Dialkoxycarbonyl-2,2-dimethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonylmethyl ethylen; 9-Methylenxanthen; 9-Methylenthioxanthen, 9-Methylen-10-H- acridin oder Gemische aus zwei oder mehr davon, eingesetzt.
Die Radikalbildung kann erfindungsgemäß durch unterschiedliche Methoden
erfolgen. So ist eine thermische, photo-chemische, elektro-chemische oder
elektronentransferinduzierte Erzeugung ebenso möglich wie die Verwendung von
Oxidations- oder Reduktionsmitteln zur Radikalerzeugung.
Darüber hinaus kann das hierin beschriebene Verfahren in Gegenwart mindestens
eines radikalischen Initiators durchgeführt werden. Weiterhin sind auch
thermisch, elektro-chemisch oder photo-chemisch initierende Monomere als
Initiatoren einsetzbar. Im allgemeinen können jedoch alle bei der
Radikalkettenpolymerisation herkömmlicherweise verwendeten Azo- und/oder
Peroxo-Verbindungen und/oder Verbindungen mit homolytisch spaltbaren C-C-
Bindungen eingesetzt werden. Geeignete Initiatoren sind beispielsweise in der
WO 98/01478 auf S. 10, Z. 17 bis S. 11, Z. 15 beschrieben, die diesbezüglich
vollumfänglich in den Kontext der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird,
außerdem können 3,4-Dimethyl-3,4-diphenylhexan bzw. 2,3-Dimethyl-2,3-
diphenyl-butan eingesetzt werden. Vorzugsweise werden Initiatoren eingesetzt,
die im jeweils verwendeten Reaktionssystem löslich sind. Bei Umsetzung in
wäßriger Phase werden vorzugsweise oxidierende radikalische Initiatoren, wie
z. B. Kalium-, Natrium- und Ammoniumperoxodisulfat, oder eine Kombination
eines herkömmlichen, d. h. eines nicht oxidierenden Initiators mit H2O2,
eingesetzt. Ferner sind Dicumylperoxid, Dibenzoylperoxid, Dilaurylperoxid,
AIBN einsetzbar.
In einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens wird eine
vergleichsweise große Menge an radikalischem Initiator zugegeben, wobei der
Anteil an radikalischem Initiator am Reaktionsgemisch vorzugsweise 0,1 bis 50 Gew.-%,
weiter bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%, jeweils bezogen auf die
Gesamtmenge des Monomers (a) und des Initiators, beträgt. Vorzugsweise beträgt
das molare Verhältnis Initiator zu Verbindung (I) 3 : 1 bis 1 : 3, weiter bevorzugt 2 : 1
bis 1 : 2, und insbesondere 1,5 : 1 bis 1 : 1,5.
Wird die beschriebene Reaktion gemäß Stufe (i) in wäßriger Phase durchgeführt,
so wird unter dem Begriff "wäßrige Phase" im Rahmen des vorliegenden Textes
eine Phase verstanden, die 10 bis 100 Gew.-% Wasser enthält. Liegt der
Wasseranteil der wäßrigen Phase bei weniger als 10%, so ist es im Rahmen der
vorliegenden Erfindung bevorzugt, wenn die wäßrige Phase ein Gemisch aus
Wasser und einem oder mehreren wassermischbaren Lösemitteln wie THF,
Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Aceton, Methyl-Ethyl-Keton oder
dergleichen enthält. Es ist jedoch ebenfalls möglich, die Umsetzung gemäß Stufe
(i) in Gegenwart eines Gemisches aus Wasser und einem nicht wassermischbaren
Lösemittel wie einem aromatischen Lösemittel, beispielsweise Toluol,
durchzuführen.
In einer weiteren Ausführungsform wird die obige Reaktion gemäß Stufe (i) in
Gegenwart mindestens einer Base durchgeführt. Dabei sind als niedermolekulare
Basen prinzipiell alle niedermolekularen Basen zu verwenden, wobei NaOH,
KOH, Ammoniak, Diethanolamin, Triethanolamin, Mono-, Di-, oder
Triethylamin, Dimethylethanolamin, oder ein Gemisch aus zwei oder mehr davon
bevorzugt und Ammoniak und Di- und Triethanolamin besonders bevorzugt sind.
Es ist jedoch ebenso möglich, die Reaktion gemäß Stufe (i) in einem organischen
Lösemittel oder lösemittelfrei ("in Substanz"), beispielsweise in der Schmelze,
durchzuführen. Wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung von einer
Reaktionsführung in einem organischen Lösemittel oder lösemittelfrei gesprochen
wird, so wird darunter eine Reaktionsführung verstanden, die in Gegenwart von
weniger als 10 Gew.-%, vorzugsweise weniger als 5 Gew.-% oder weniger als 1 Gew.-%
Wasser abläuft. In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird in der erfindungsgemäßen Bindemittelzusammensetzung
mindestens ein Blockcopolymeres eingesetzt, bei dessen Herstellung Stufe (i) in
einem organischen Lösemittel oder lösemittelfrei durchgeführt wurde, wobei der
Wassergehalt des Reaktionsgemisches weniger als 0,5 Gew.-% betrug,
beispielsweise weniger als 0,3 Gew.-% oder weniger als 0,1 Gew.-%. In einer
weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die
Reaktionsführung der Stufe (i) wasserfrei durchgeführt, das heißt, mit einem
Wassergehalt von weniger als 0,001 Gew.-%. Solche Wassergehalte lassen sich
beispielsweise durch die Verwendung von kommerziell erhältlichen Lösemitteln,
wie sie üblicherweise bei radikalischen Polymerisationen als organische
Lösemittel eingesetzt werden, erreichen.
Als Lösemittel eignen sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung grundsätzlich
alle polaren und unpolaren organischen Lösemittel in denen die entsprechenden
und vorzugsweise auch die entstehenden Polymeren, gegebenenfalls bei erhöhter
Temperatur, löslich sind. Geeignete Lösemittel sind beispielsweise C3 bis C10
Alkane, Cyclohexan, Decalin, Aceton, Methylethylketon, Diisobutylketon,
Tetrahydrofuran, Dioxan, Benzol, Toluol, Glykole wie Ethylenglykol,
Triethylenglykol, teilweise oder völlig endgruppenverschlossene Glykolether wie
Ethylenglykolmonomethylether, Essigsäureethylester, Methanol oder Ethanol
oder die höheren Homologen der Alkanole mit bis zu 18 C-Atomen
(gegebenenfalls als Cosolvens) oder Gemische aus zwei oder mehr davon.
Die Reaktion gemäß Stufe (i) wird im allgemeinen bei Temperaturen oberhalb
Raumtemperatur und unterhalb der Zersetzungstemperatur der Monomeren
durchgeführt, wobei vorzugsweise ein Temperaturbereich von 50 bis 200°C,
weiter bevorzugt 70 bis 150°C und insbesondere 80 bis 120°C gewählt wird.
Die Reaktion gemäß Stufe (i) wird im allgemeinen bei Drücken von 1 bis 300 bar,
beispielsweise von etwa 1,5 bis 100 oder etwa 2 bis etwa 20 bar durchgeführt.
Obwohl bzgl. der Molekulargewichtsverteilung keinerlei Beschränkungen
existieren, kann in der Reaktion gemäß (i) ein Umsetzungsprodukt erhalten
werden, das eine Molekulargewichtsverteilung Mw/Mn gemessen mit
Gelpermeationschromatographie unter Verwendung von Polystyrol als Standard
von ≦ 4, vorzugsweise ≦ 3, weiter bevorzugt ≦ 2, insbesondere ≦ 1,5 und in
einzelnen Fällen auch ≦ 1,3 besitzt. Die Molekulargewichte des
Umsetzungsprodukts (A) sind durch die Wahl der Verhältnisses Monomere (a) zu
Verbindungen (I) zu radikalischem Initiator in weiten Grenzen steuerbar. Dabei
bestimmt insbesondere der Gehalt an Verbindung (I) das Molekulargewicht, und
zwar derart, daß je größer der Anteil an Verbindung (I) ist, desto geringer das
erhaltene Molekulargewicht.
Die Umsetzung gemäß Stufe (i) kann auch in Gegenwart einer oberflächenaktiven
Substanz durchgeführt werden.
Das in der Reaktion gemäß (i) erhaltene Umsetzungsprodukt kann dabei direkt
weiter verarbeitet werden, oder aber als Makroinitiator für die weitere Umsetzung
gemäß Stufe (ii), wie weiter unten hierin definiert, eingesetzt werden. Ferner ist es
möglich, das Umsetzungsprodukt gemäß Stufe (i) als Feststoff zu isolieren und
dann weiter umzusetzen oder einer Anwendung zuzuführen.
Dabei kann in der Umsetzung gemäß Stufe (ii) mindestens ein frei wählbares,
radikalisch homo- oder copolymerisierbares Monomer (b) umgesetzt werden,
wobei als Monomere (b) die bereits im Rahmen der Erläuterung der Monomeren
(a) genannten Monomeren geeignet sind.
Dabei kann Monomer (b) gleich oder verschieden sein vom in der Stufe (i)
eingesetzten Monomer (a). Selbstverständlich können auch Gemische aus zwei
oder mehr Monomere als Monomer (a) bzw. Monomer (b) eingesetzt werden. Die
Auswahl des Monomers (b) erfolgt prinzipiell nach der gewünschten Struktur des
in Stufe (ii) hergestellten Polymers und damit in Abhängigkeit von der
angestrebten Verwendung dieses Polymers.
Im einzelnen sind die folgenden, vorzugsweise einzusetzende Monomere (b) zu
nennen:
Styrol und Derivate, wie z. B. Styrolsulfonsäure, Methacrylsäure und Acrylsäure, sowie die Ester dieser Säuren mit Methanol, Ethanol, Propanol (alle Isomere), Butanol (alle Isomere), Hexan (alle Isomere), Vinylacetat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, N-Vinylverbindungen wie z. B. N-Vinylpyrrolidon, sowie Diene wie Butadien, Isopren, Myrcen und Pentadien.
Styrol und Derivate, wie z. B. Styrolsulfonsäure, Methacrylsäure und Acrylsäure, sowie die Ester dieser Säuren mit Methanol, Ethanol, Propanol (alle Isomere), Butanol (alle Isomere), Hexan (alle Isomere), Vinylacetat, Hydroxyethylacrylat, Hydroxyethylmethacrylat, N-Vinylverbindungen wie z. B. N-Vinylpyrrolidon, sowie Diene wie Butadien, Isopren, Myrcen und Pentadien.
Demgemäß beschreibt die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur
Herstellung eines Polymers (B), das umfaßt:
- a) Umsetzung des in Stufe (i) erhaltenen Umsetzungsprodukts (A) unter radikalischen Bedingungen in Gegenwart mindestens einem radikalisch homo- oder copolymerisierbaren Monomer (b).
Die Umsetzung gemäß Stufe (ii) wird prinzipiell nach den üblichen Bedingungen
für eine radikalische Polymerisation bzw. nach den in Stufe (i) herrschenden
Bedingungen durchgeführt, wobei geeignete Lösungsmittel anwesend sein
können.
Die Durchführung der Stufe (ii) kann dabei in einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in Gegenwart von Verbindungen der allgemeinen
Formel I oder II durchgeführt werden, die nach Abschluß der Stufe (i) zugesetzt
werden.
Dabei können die Stufen (i) und (ii) im Rahmen des hierin beschriebenen
Verfahrens sowohl räumlich als auch zeitlich getrennt voneinander durchgeführt
werden, wobei dann selbstverständlich zunächst Stufe (i) und anschließend Stufe
(ii) durchgeführt wird. Darüber hinaus können jedoch die Stufen (i) und (ii) auch
in einem Reaktor nacheinander durchgeführt werden, d. h. zunächst wird die
Verbindung der Formel (I) mit mindestens einem Monomer (a) vollständig oder
teilweise in Abhängigkeit von der gewünschten Anwendung bzw. der
gewünschten Eigenschaften, umgesetzt und anschließend mindestens ein
Monomer (b) zugegeben und radikalisch polymerisiert oder aber von Anfang an
ein Monomerengemisch umfassend mindestens ein Monomer (a) und mindestens
ein Monomer (b) eingesetzt und mit der Verbindung (I) zur Reaktion gebracht.
Dabei wird angenommen, daß die Verbindung (I) zunächst mit dem mindestens
einen Monomeren (a) reagiert und anschließend das daraus gebildete
Umsetzungsprodukt (A) oberhalb eines bestimmten Molekulargewichts auch mit
dem Monomeren (b) reagiert. Diesbezüglich ist insbesondere anzumerken, daß die
erfindungsgemäße Co(polymerisation) nach einer eventuellen Unterbrechung
ohne erneute Initiatorzugabe durch Aufheizen auf eine Temperatur bei der der
gemäß Umsetzungsprodukt (A) gebildete Makroinitiator wieder zerfällt,
weitergeführt werden kann.
Das entstandene Polymer Umsetzungsprodukt (A) kann isoliert oder in situ zum
Start der (Weiter)polymerisation neu erwärmt werden. Dabei kann weiteres
Monomer (b) direkt zugegeben werden. Dabei kann Monomer (b) gleich oder
verschieden zu Monomer (a) sein. Man kann auch von Anfang an
Monomergemische einsetzen. Dabei kann der Schritt (ii) gegebenenfalls nach
Isolierung der jeweiligen Produkte in den einzelnen Stufen beliebig oft wiederholt
werden.
Je nach Reaktionsführung ist es dabei erfindungsgemäß möglich, an den
Endgruppen funktionalisierte Polymere, segmentierte Polymere, Block- oder
Multiblock- sowie Gradienten(Co)Polymere, sternförmige (Co)Polymere, Pfropf-
Copolymere und verzweigte und hyperverzweigte (Co)Polymere herzustellen.
Wie sich aus obigem ergibt, betrifft die vorliegende Erfindung auch die
Verwendung des Polymers (B), das durch das oben definierte Verfahren
herstellbar ist, für zahlreiche Anwendungen. Dabei wird die Umsetzung
vorzugsweise so durchgeführt, daß ein Polymer (B) erhalten wird, das eine
Blockstruktur aufweist. Dabei ist es möglich, in einfacher Weise unter
Verwendung einer einfach zugänglichen Verbindung (I) Blockcopolymere
bereitzustellen, die z. B. einen hydrophilen Block, z. B. einen (Meth)acrylsäure-
oder einen C1-4-Alkyl(meth)acrylat-Block und eine weiteren, vorzugsweise
hydrophoben Polymer-Block, z. B. einen Block auf der Basis von
vinylaromatischen Monomeren, wie Styrol oder substituierten Styrolen,
Acrylnitril, Dienen, sowie nicht-aromatischen Vinylverbindungen wie
Vinylacetat, sowie höhere (< C4)Alkyl(meth)acrylate aufweisen.
Bevorzugt werden Polymere der folgenden Struktur verwendet:
Poly((meth)acrylsäure-stat-(meth)acrylat-b-(styrol-stat-(meth)acrylat)), wobei der Begriff "(meth)acrylat", Alkylester der Methacrylsäure oder Acrylsäure bezeichnet.
Poly((meth)acrylsäure-stat-(meth)acrylat-b-(styrol-stat-(meth)acrylat)), wobei der Begriff "(meth)acrylat", Alkylester der Methacrylsäure oder Acrylsäure bezeichnet.
Im einzelnen sind die folgenden Blockcopolymere zu nennen:
Poly(acrylsäure-b-styrol), Poly(methylmethacrylat-b-styrol), Poly(styrol-b- vinylacetat), Poly(methacrylsäure-b-hydroxyethylacrylat), Poly(methacrylsäure methylester-b-N-vinylpyrrolidon), Poly(methacrylsäuremethylester-b-N-vinyl formamid), Poly(methacrylsäuremethylester-b-hydroxyethylacrylat), Poly(meth acrylsäuremethylester-b-(styrol-stat-acrylnitril)), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n- butylacrylat), Poly(methylmeth-acrylat-b-styrol-bmethylmethacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat-b-styrol), Poly((meth)acrylsäure stat-(meth)acrylat-b-(styrol-stat-(meth)acrylat)).
Poly(acrylsäure-b-styrol), Poly(methylmethacrylat-b-styrol), Poly(styrol-b- vinylacetat), Poly(methacrylsäure-b-hydroxyethylacrylat), Poly(methacrylsäure methylester-b-N-vinylpyrrolidon), Poly(methacrylsäuremethylester-b-N-vinyl formamid), Poly(methacrylsäuremethylester-b-hydroxyethylacrylat), Poly(meth acrylsäuremethylester-b-(styrol-stat-acrylnitril)), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n- butylacrylat), Poly(methylmeth-acrylat-b-styrol-bmethylmethacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat-b-styrol), Poly((meth)acrylsäure stat-(meth)acrylat-b-(styrol-stat-(meth)acrylat)).
Im einzelnen sind die folgenden Blockcopolymeren zu nennen:
Poly(styrol-b-acrylsäure), Poly(styrol-b-acrylsäuremethylester), Poly(styrol-b- acrylsäureethylester), Poly(styrol-b-methacrylsäure), Poly(styrol-b-methacryl säuremethylester), Poly(styrol-b-methacrylsäureethylester), Poly(hydroxy ethylacrylat-b-methacrylsäure), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Acrylsäuremethyl ester), Poly(N-Vinylpyrrolidon-b-acrylsäureethylester), Poly(N-vinylpyrrolidon- b-Methacrylsäuremethylester), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Methacrylsäureethyl ester), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Styrol), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-vinylacetat), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-α-Methylstyrol), Poly(N-vinylformamid-b-Methacryl säuremethylester), Poly(N-vinylformamid-b-Methacrylsäureethylester), Poly(N- vinylformamid-b-vinylacetat), Poly(N-vinylformamid-b-Acrylsäuremethylester) oder Poly(N-vinylformamid-b-acrylsäureethylester).
Poly(styrol-b-acrylsäure), Poly(styrol-b-acrylsäuremethylester), Poly(styrol-b- acrylsäureethylester), Poly(styrol-b-methacrylsäure), Poly(styrol-b-methacryl säuremethylester), Poly(styrol-b-methacrylsäureethylester), Poly(hydroxy ethylacrylat-b-methacrylsäure), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Acrylsäuremethyl ester), Poly(N-Vinylpyrrolidon-b-acrylsäureethylester), Poly(N-vinylpyrrolidon- b-Methacrylsäuremethylester), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Methacrylsäureethyl ester), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-Styrol), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-vinylacetat), Poly(N-vinylpyrrolidon-b-α-Methylstyrol), Poly(N-vinylformamid-b-Methacryl säuremethylester), Poly(N-vinylformamid-b-Methacrylsäureethylester), Poly(N- vinylformamid-b-vinylacetat), Poly(N-vinylformamid-b-Acrylsäuremethylester) oder Poly(N-vinylformamid-b-acrylsäureethylester).
Weiterhin sind gemäß der vorliegenden Erfindung herstellbar:
Poly(methacrylsäuremethylester-b-(styrol-stat-acrylnitril)), Poly(n-butylacrylat-b- styrol-b-n-butylacrylat), Poly(styrol-b-n-butylacrylat-b-styrol), Poly(styrol-b-n- butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat), Poly(methylmeth-acrylat-b-styrol-b- methylmethacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat-b- styrol), Poly(styrol-b-polybutadien), Poly(styrol-b-styrol-stat-butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-styrol-stat- butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-styrol-stat-acrylnitril-stat-butadien), Poly(styrol-b-vinylpyrrolidon), Poly(styrol-stat-acrylnitril-vinylpyrrolidon), Poly(n-butylacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-styrol-acrylnitril) und deren ABA/ABC-Dreierblöcke oder höhere Blockpolymere und dergleichen.
Poly(methacrylsäuremethylester-b-(styrol-stat-acrylnitril)), Poly(n-butylacrylat-b- styrol-b-n-butylacrylat), Poly(styrol-b-n-butylacrylat-b-styrol), Poly(styrol-b-n- butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat), Poly(methylmeth-acrylat-b-styrol-b- methylmethacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-b-styrol-b-n-butylacrylat-b- styrol), Poly(styrol-b-polybutadien), Poly(styrol-b-styrol-stat-butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-styrol-stat- butadien), Poly(styrol-stat-acrylnitril-b-styrol-stat-acrylnitril-stat-butadien), Poly(styrol-b-vinylpyrrolidon), Poly(styrol-stat-acrylnitril-vinylpyrrolidon), Poly(n-butylacrylat-b-styrol), Poly(n-butylacrylat-styrol-acrylnitril) und deren ABA/ABC-Dreierblöcke oder höhere Blockpolymere und dergleichen.
Wie eingangs erwähnt, betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der
vorstehend beschriebenen Umsetzungsprodukte (A) und/oder (B) zur
Verbesserung bzw. Bereitstellung bestimmter Eigenschaften innerhalb von
Anwendungsprodukten. Dabei können die hierin beschriebenen
Umsetzungsprodukte (A) und/oder Polymere (B) (im folgenden öfters als
"Komponenten" bezeichnet) einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehr davon
eingesetzt werden. Ferner ist eine Anwendung der Komponenten an sich oder aber
in Form von Lösungen, Suspensionen, Dispersionen, Emulsionen, Feststoffen
oder Werkstoffen möglich, und zwar in Abhängigkeit von der jeweiligen
Verwendungsart. Nachfolgend werden die erfindungsgemäßen Verwendungen
einzeln detailliert beschrieben, wobei, wenn möglich, bezug genommen wird auf
Druckschriften, in denen die hierin beschriebene Verwendung bereits prinzipiell
unter Verwendung anderer Polymere bzw. Umsetzungsprodukte beschrieben
wurde.
Die hierin beschriebenen Umsetzungsprodukte (A) bzw. das Polymer (B) oder ein
Gemisch aus zwei oder mehr davon können im Rahmen der vorliegenden
Erfindung als Beschichtungsmittelbestandteil in hierfür geeigneter Form,
insbesondere als Polymerdispersionen, verwendet werden.
Derartige Beschichtungsmittel enthalten neben den genannten Komponenten (A)
oder (B) entsprechend ihrem Einsatzgebiet geeignete Zusatzstoffe (C) wie
Polymere, insbesondere Vernetzer, Katalysatoren für die Vernetzung, Initiatoren,
insbesondere Pigmente, Farbstoffe, Füllstoffe, Verstärkerfüllstoffe,
Rheologiehilfsmittel, Netz- und Dispergiermittel, Entschäumer, Haftvermittler,
Additive zur Verbesserung der Untergrundbenetzung, Additive zur Verbesserung
der Oberflächenglätte, Mattierungsmittel, Verlaufsmittel, Filmbildehilfsmittel,
Trockenstoffe, Hautverhinderungsmittel, Lichtschutzmittel,
Korrosionsinhibitoren, Biozide, Flammschutzmittel, Polymerisationsinhibitoren,
insbesondere Photoinhibitoren oder Weichmacher, wie sie beispielsweise auf dem
Kunststoff oder Ledersektor üblich und bekannt sind. Die Auswahl der
Zusatzstoffe richtet sich nach dem gewünschten Eigenschaftsprofil des
Beschichtungsmittels und dessen Verwendungszweck.
Diese Beschichtungsmittel können mit den bekannten Methoden der Applikation
flüssiger Phasen wie Tauchen, Spritzen, Rakeln, Streichen, Aufwalzen ("Roller
Coating") oder Gießen in Form eines flüssigen Vorhangs aufgetragen werden.
Beispiele geeigneter Unterlagen sind Filme, Folien, Fasern, Bleche, Gewebe oder
Formteile, insbesondere Automobilkarosseriebauteile, aus Metall, Glas, Holz,
Papier, Kunststoff, Leder, mineralische Untergründe oder Verbundmaterialien
hieraus. Diese Unterlagen können beim Auftrag statisch ruhen oder bewegt
werden wie etwa beim "Coil Coating"-Verfahren.
Weiterhin können solche Beschichtungsmittel in Pulverform, insbesondere bei der
Pulverlackierung, zur Anwendung kommen.
Insbesondere können die Beschichtungsmittel Bestandteile von mehrschichtigen
Lackaufbauten sein, wie sie beispielsweise bei der Automobil-Serienlackierung,
der Automobil-Reparaturlackierung, der Kunststofflackierung, der Industrie
lackierung, dem "Container Coating", dem "Coil Coating"-Verfahren oder bei der
Möbellackierung anzutreffen sind.
Toner-Zusammensetzungen können nach verschiedenen bekannten Methoden
hergestellt werden, zum Beispiel durch Zusammenmischen und Erwärmen von
Harzpartikeln, welche die hierin beschriebenen Komponenten (A) oder (B), zum
Beispiel entsprechende Styrol-Butadien-Copolymere, mit Pigmenten wie
Magnetit, Ruß oder Gemische davon, sowie farbige Pigmente wie Cyan, Magenta,
gelbe, grüne, braune, rote Pigmente oder Gemische davon, und vorzugsweise
zwischen 0,5 bis 5 Gew.-% eines Additivs zur Erhöhung der Ladung in einer
Extrusionsvorrichtung für Toner, zum Beispiel dem ZSK53 der Firma Werner
Pfleiderer und anschließendes Entfernen der gebildeten Toner-Zusammensetzung
aus der Vorrichtung, enthalten. Nach dem Abkühlen wird die Toner-
Zusammensetzung in einer geeigneten Micronisier-Vorrichtung, um Toner-
Teilchen zu erhalten, die einen mittleren Durchmesser von weniger als ungefähr
25 µm, vorzugsweise 6 bis 12 µm aufweisen, wobei diese Durchmesser mit einem
Coulter Counter bestimmt werden. Anschließend findet eine Klassierung der
Teilchen statt, wobei Toner-Teilchen mit einem Durchmesser von weniger als
4 µm entfernt werden.
Details bezüglich derartiger Toner-Zusammensetzungen sind beispielsweise aus
der US 5 322 912 bekannt, insbesondere aus den Spalten 11 bis 15 derselben,
deren Inhalt bezüglich der Komponenten einer Toner-Zusammensetzung
vollumfänglich in den Kontext der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird.
Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere (B) mit filmbildenden Eigenschaften
werden in der Kosmetik als Filmbildner für kosmetische, dermatologische,
hygienische und/oder pharmazeutische Formulierungen verwendet und eignen
sich insbesondere als Zusatzstoffe für Haar- und Hautkosmetika.
In den kosmetischen und dermatologischen Zubereitungen für die Haut können
die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere (B) besondere
Wirkung entfalten. Die Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere (B) können unter
anderem zur Feuchthaltung und Konditionierung der Haut und zur Verbesserung
des Hautgefühls beitragen.
Bevorzugt werden die Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere (B) zur Festigung,
Strukturverbesserung und Formgebung der Haare verwendet. Sie erhöhen die
Kämmbarkeit und verbessern den Griff des Haares. Diese Haarbehandlungsmittel
enthalten im allgemeinen eine Lösung des Filmbildners in einem Alkohol oder
einem Gemisch aus Alkohol und Wasser.
Eine Anforderung an Haarbehandlungsmittel ist es, dem Haar unter anderem
Glanz, Flexibilität und natürlichen angenehmen Griff zu verleihen.
Die kosmetischen, dermatologischen, hygienischen und/oder pharmazeutischen
Zubereitungen können neben den erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukten (A)
oder (B) und geeigneten Lösungsmitteln noch übliche Zusätze wie Emulgatoren,
Konservierungsmittel, Parfümöle, kosmetische Wirkstoffe wie Phytantriol,
Vitamine und Provitamine, beispielsweise Vitamin A, E und C, Retinol,
Bisabolol, Panthenol, natürliche und synthetische Lichtschutzmittel, Naturstoffe,
Treibmittel, Lösungsvermittler, Repellents, Bleichmittel, Färbemittel,
Tönungsmittel, Bräunungsmittel (zum Beispiel Dihydroxyaceton),
Mikropigmente wie Titanoxid oder Zinkoxid, Reflektoren, Proteine,
beispielsweise Weizen-, Mandel- oder Erbsenproteine, Ceramid, pH-α-Hydroxy-
Säuren, Fruchtsäuren, Collagen, Eiweißhydrolysate, Stabilisatoren, ph-Wert-
Regulatoren, Farbstoffe, Salze, Verdicker, Gelbildner, Konsistenzgeber, Silikone,
Feuchthaltemittel, Rückfetter und weitere übliche Additive enthalten.
Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) oder
Polymere (B) als oder in Beschichtungsmittel(n) für keratinhaltige und
keratinanaloge Oberflächen wie Haar, Haut und Nägel verwendet.
Bei der Formulierung von Haarfestigern ist zu berücksichtigen, daß aufgrund der
Umweltbestimmungen zur Kontrolle der Emission flüchtiger organischer
Verbindungen (VOC = Volatile Organic Compounds) in die Atmosphäre eine
Verringerung des Alkohol- und Treibmittelgehalts erforderlich ist.
Besonders geeignete Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere (B) sind solche, die
wasserlöslich sind oder deren Wasserdispergierbarkeit so groß ist, daß sie in
einem Lösungsmittelgemisch Wasser : Ethanol = 20 : 80 (Vol.-% : Vol.-%) in einer
Menge von mehr als 0,1 g/l, bevorzugt mehr als 0,2 g/l, löslich sind.
Beispielsweise werden die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) oder
Polymere (B) in kosmetischen Mitteln zur Reinigung der Haut verwendet. Solche
kosmetischen Reinigungsmittel sind ausgewählt aus Stückseifen, wie
Toilettenseifen, Kernseifen, Transparentseifen, Luxusseifen, Deoseifen,
Cremeseifen, Babyseifen, Hautschutzseifen, Abrasivseifen und Syndets, flüssigen
Seifen wie pastösen Seifen, Schmierseifen und Waschpasten, und flüssigen
Wasch-, Dusch-, und Badepräparaten, wie Waschlotionen, Duschbädern, und
-gelen, Schaumbädern, Ölbädern und Scrub-Präparaten, Rasierschäume, -lotionen,
-cremes.
Sie eignen sich insbesondere für die Haarkosmetik, vorzugsweise in
Zubereitungen wie Haarkuren, Haarlotionen, Haarspülungen, Haaremulsionen,
Spitzenfluids, Egalisierungsmittel für Dauerwellen, Hot-Oil-Treatment-Präparate,
Conditioner, Festigerlotionen, Shampoos, Haarfärbemittel oder Haarsprays.
Die Hautpflegemittel liegen insbesondere als W/O- oder O/W-Hautcremes, Tag-
und Nachtcremes, Augencremes, Gesichtscremes, Antifaltencremes,
Feuchthaltecremes, Bleichcremes, Vitamincremes, Hautlotionen; Pflegelotionen
und Feuchthaltelotionen vor.
Je nach Anwendungsgebiet können die kosmetischen, hygienischen,
dermatologischen und/oder pharmazeutischen Zubereitungen als Spray
(Pumpspray oder Aerosol), Schaum, Gel, Gelspray, Lotion oder Mousse appliziert
werden.
Weiterhin eignen sie sich für hautkosmetische Zubereitungen wie Gesichtswasser,
Gesichtsmasken, Deodorantien, und andere kosmetische Lotionen und für die
Verwendung in der dekorativen Kosmetik, beispielsweise als Abdeckstift,
Theaterfarbe, in Mascara und Lidschatten, Lippenstiften, Kajalstiften, Eyelinern,
Rouges und Pudern und Augenbrauenstiften.
Außerdem können die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) oder
Polymere (B) verwendet werden in Nose-Strips zur Porenreinigung, in
Antiaknemitteln, Repellents, Rasiermitteln, Haarentfernungsmitteln,
Intimpflegemitteln, Fußpflegemitteln sowie in der Babypflege.
Weiterhin sind die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) oder Polymere
(B) geeignet als Hilfsmittel in der Pharmazie, bevorzugt als oder in
Beschichtungsmittel(n) oder Bindemittel(n) für feste Arzneiformen. Sie können
auch in Cremes und als Tablettenüberzugsmittel und Tablettenbindemittel
verwendet werden.
Die erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukte (A) Polymere (B) sind in den
kosmetischen, dermatologischen, hygienischen Zubereitungen in einer Menge im
Bereich von etwa 0,001 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen
auf das Gesamtgewicht des Mittels, enthalten.
Als geeignete Lösungsmittel sind insbesondere zu nennen Wasser und niedrige
Monoalkohole oder Polyole mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und Mischungen
davon; bevorzugte Monoalkohole oder Polyole sind Ethanol, i-Propanol,
Propylenglycol, Glycerin und Sorbit.
Als weitere Zusätze können enthalten sein Fettkörper wie mineralische und
synthetische Öle, wie zum Beispiel Paraffine, Siliconöle und aliphatische
Kohlenwasserstoffe mit mehr als 8 Kohlenstoffatomen, tierische und pflanzliche
Öle, wie zum Beispiel Sonnenblumenöl, Kokosöl, Avocadoöl, Olivenöl, Lanolin,
oder Wachse, Fettsäuren, Fettsäureester, wie zum Beispiel Triglyceride von C6 bis
C30-Fettsäuren, Wachsester wie Jojobaöl, Fettalkohole, Vaseline, hydriertes
Lanolin. Selbstverständlich können auch Mischungen derselben verwendet
werden.
Übliche Verdickungsmittel in derartigen Formulierungen sind vernetzte
Polyacrylsäure und deren Derivate, Polysaccharide wie Xanthan-gum, Agar-Agar,
Alginate oder Tylosen, Cellulosederivate, zum Beispiel Carboxymethylcellulose
oder Hydroxycarboxymethylcellulose, Fettalkohole, Monoglyceride und
Fettsäuren, Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon.
Es können auch andere Polymere nach der Polymerisation den
erfindungsgemäßen Umsetzungsprodukten (A) oder Polymeren (B) beigemischt
werden, falls spezielle Eigenschaften eingestellt werden sollen.
Als herkömmliche Polymere eignen sich dazu beispielsweise anionische,
kationische, amphotere und neutrale Polymere.
Bei der Verwendung der hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) als
Harzmasse wird auf die DE-A 196 36 058 bezug genommen, die eine
Styrolharzmasse beschreibt. Selbstverständlich sind auch andere Harzmassen, wie
zum Beispiel Polymere auf der Basis von Acrylsäure-Butadien und -Styrol, bzw.
Acrylsäure-Styrol-Acrylsäure bzw. Copolymere von Styrolen und Acrylnitril in
gleicher bzw. analoger Weise herstellbar. Nachfolgend ist eine derartige
Harzmasse am Beispiel einer Styrolharzmasse beschrieben.
Erfindungsgemäß kann das (Co)Polymere mit mindestens einem weiteren
Polymeren abgewischt werden. Geeignet sind hierzu beispielsweise die in der EP-
B 0 512 951, insbesondere auf S. 4, Z. 6 bis S. 5, Z. 33 beschriebenen Polymeren.
Die Harzmasse kann, wenn gewünscht, Gleitmittel, Antistatikmittel,
Antioxidantien, Hitzestabilisatoren, Ultraviolettabsorber, Pigmente, Farbstoffe,
Nucleierungsmittel, Kautschuke, Füllstoffe, Mattierungsmittel, Schönungsmittel,
Flammschutzmittel, Treibmittel, Entformungsmittel sowie die in der WO
97/27233 S. 5, Z. 1 bis S. 5, Z. 37 und in der EP-B 0 512 951, S. 6, Z. 6-21 und S.
7, Z. 23-41 genannten Zusatzstoffe und Weichmacher wie Mineralöl enthalten.
Die gemäß der vorliegenden Anmeldung genannten Polymere werden
erfindungsgemäß zur Verarbeitung zu Formkörpern, Folien, Fasern und
Schäumen verwendet. Dabei ist das rheologische und thermische Verhalten für
die Gebrauchs- und Verarbeitungseigenschaften bestimmend. Um eine möglichst
problemlose Verarbeitung zu gewährleisten, ist es wichtig, die Viskosität in der
Schmelze niedrig zu halten, so daß die hier genannten Polymere, die eine geringe
Viskosität aufweisen, besonders gut geeignet sind.
Im allgemeinen werden die Polymere vor ihrer Verarbeitung zu Formkörpern,
Folien, Fasern und Schäumen mit Zusatzstoffen versetzt, die zur Modifizierung
der Grundeigenschaften (Modifier, Weichmacher, Füll- und Verstärkerstoffe,
Flammschutzmittel, Antistatika, Farbstoffe, Pigmente, etc.) oder für die
reibungslose Durchführung der Verarbeitung (Stabilisatoren, Gleitmittel,
Trennmittel, etc.) nützlich sind. Die erfindungsgemäßen eingesetzten Polymeren
können auch im Gemisch mit anderen Polymeren, wie Polyethylenterephthalat
(PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polycarbonat (PC), Polyamid (PA 6),
Polyamid 66 (PA 66), Polyamid 12 (PA 12), Polyamid 4,6 (PA 4,6),
Mischpolyamide, Polypropylenoxid (PPO), Polyetherimiden, Polyetherketonen,
Polyimiden, Acrylnitril-Butadien-Styrol(-Polymer) (ABS), Acrylnitril-Styrol-
Acrylester(-Polymer) (ASA), Poly(amid-imiden), Polybutadien,
Poly(meth)acrylate, Epoxidharzen, Polyethylen. (PE), Polypropylen (PP), EPDM
(Ethylene Propylene Diene-Monomer-Rubber), Copolymeren aus α-Olefinen,
Polyvinylchlorid (PVC), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polystyrol (PS),
Styrol-Acrylnitril-Copolymer (SAN), Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat,
thermoplastische Polyurethan-Elastomere (TPU), Polylactid, sowie Polymere,
beschrieben in Kapitel 5 des Polymer Handbook, 3 ed. Brandrup, J. und
Immergut, EH, Her. John Wiley and Sons, 1989, New York, sowie deren
Mischungen und Copolymeren und Blockcopolymeren eingesetzt werden.
Weitere geeignete Zusatzstoffe und Polymere sind dem Fachmann bekannt.
Die Zusatzstoffe und weiteren Polymere werden im allgemeinen mit dem hier
genannten Polymer durch ein der Verarbeitung vorgeschaltetes Compoundieren,
d. h. Konfektionieren oder Aufbereiten, eingebracht und die Ausgangsmaterialien
in eine verarbeitungsfertige Form überführt. Geeignete Compoundierverfahren
sind Mischen, gegebenenfalls anschließendes Walzen und Kneten (Plastifizieren)
und gegebenenfalls daran anschließendes Granulieren.
Die Formkörper, Folien, Fasern und Schäume können nach verschiedenen
Verfahren hergestellt werden. Im allgemeinen können die gemäß der vorliegenden
Anmeldung genannten Polymere mittels jeden üblichen Verfahrens zu
Formkörpern, Folien, Fasern und Schäumen verarbeitet werden. Geeignete
Verfahren sind im folgenden aufgeführt.
Geeignete drucklose Verarbeitungsverfahren, die z. B. zur Verarbeitung niedrig
viskoser Schmelzen geeignet sind, sind Gießen, beispielsweise Monomerguß und
Foliengießen, Tauchen, beispielsweise Pastentauchen, Streichen und Schäumen.
Bei der Verarbeitung unter Druck wird zuerst durch Wärmeeinwirkung eine
Schmelze hergestellt, die anschließend verformt und durch Abkühlung fixiert
wird. Geeignete Verarbeitungsverfahren unter Druck sind Pressen sowie Walzen
und Kalandrieren, wobei zur formgebenden Verarbeitung mehrstufige Walzwerke
mit Zusatzeinrichtungen erforderlich sind (Walzschmelverfahren, Kalandrieren),
Extrudieren (Strangpressen), womit z. B. endloses Halbzeug wie Rohre,
Schläuche, Profile, Platten, Folien, Drahtummantelungen, Monoflis etc. sowie
nach dem Extrusionsverfahren Hohlkörper erzeugt werden können. Hohlkörper-
Blasverfahren zur Herstellung geschlossener (z. B. Spielzeug) oder einseitig
offener (z. B. Flaschen, Behälter) Hohlkörper aus schlauchartigen
Vorformulierungen, z. B. das bereits genannte Extrusionsblasverfahren und
Spritzblasverfahren. Ein weiteres wichtiges Verarbeitungsverfahren unter Druck
ist das Spritzgießen, wodurch eine Vielzahl komplizierter Formen herstellbar sind.
Bevorzugt erfolgt die Verarbeitung durch Extrusion, Hohlkörper-Blasverfahren
und Spritzguß, besonders bevorzugt durch Spritzguß.
Bei einer Verarbeitung von Polymeren durch Extrusion oder Hohlkörper-
Blasverfahren ist es vorteilhaft, wenn die verwendeten Polymere eine niedrige
Scherviskosität in der Schmelze aufweisen, das heißt, daß die Scherviskosität der
Polymere bei dem im Extruder bei hohen Temperaturen erfolgenden
Aufschmelzen gering ist. Demgegenüber sollte die Scherviskosität bei niedrigeren
Temperaturen, wenn die Formmasse den Extruder verläßt, in einer üblichen
Größenordnung liegen.
Bei einer Verarbeitung der in der vorliegenden Anmeldung genannten Polymere
durch Spritzguß ist es vorteilhaft, wenn die Polymere eine niedrige Viskosität in
der Schmelze aufweisen.
An die Verarbeitung kann sich gegebenenfalls ein Umform-Verfahren
anschließen. Das spanlose Umformen von Halbzeugen durch Anwendung äußerer
Kräfte und Wärme dient zur Festigkeitssteigerung bzw. zur Formänderung.
Geeignete Umformverfahren sind beispielsweise das Recken (Verstrecken) und
das Thermoformen, z. B. das Tiefziehen, wodurch Halbzeug in Form von Platten
und Folien umgeformt werden kann. Bevorzugt erfolgt das Umformen durch
Tiefziehen.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) können auch als
Retentionsmittel bei der Herstellung von allen Papiersorten und Kartonen
verwendet werden. Diesbezüglich nehmen wir bezug auf die DE 197 19 059 und
die darin beschriebenen Papiersorten und Kartone.
Vorzugsweise eigenen sich diese Komponenten zum Einsatz bei der Herstellung
von Papier auf Sulfit- oder Sulfatzellstoff im gebleichten oder ungebleichten
Zustand, wobei dieses Fasermaterial bis zu 100 Gew.-% Holzschliff und/oder
Altpapier enthalten kann und schon deshalb einen hohen Anteil an mineralischen
Füllstoffen, Pigmenten und fasrigen Feinstoffen aufweist.
Die Komponenten (A) bzw. (B) werden der Papierstoffdispersion in einer Menge
von 0,1 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 5 Gew.-% und besonders
bevorzugt 1,0 bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Trockenmasse, vor dem Stoffauflauf
der Papiermaschine zugesetzt. Der Zusatz erfolgt zu der Dispersion, die als
Füllstoffe bereits Calciumcarbonat, Kaolin, Aluminiumsilikat und -oxidhydrate,
Satinweiß, Talkum, Gips, Baryt, Calciumsilikat und Lithopene, Kieselgur sowie
synthetische, organische Füllstoffe aus dem Recyclingmaterial enthalten kann
oder zugesetzt wurde.
Der Zusatz der Komponenten (A) bzw. (B) erfolgt vorteilhaft zur Stoffdispersion
in der Maschinenbütte, vor dem Vertikalsichter und vor oder nach der
Stofflaufpumpe vor der Blattbildung.
Durch die Verwendung der Komponenten (A) bzw. (B) wird eine ausgezeichnete
Retention der Füllstoffe erreicht und eine Beeinträchtigung der Festigkeitswerte
trotz der Erhöhung des Füllstoffs und damit des Aschegehalts des Papiers
überraschenderweise vermieden. Insbesondere gilt dies beim Einsatz von
Stoffdispersionen, die Anteile von Altpapier oder Holzstoffen wie Holzschliff und
thermomechanischen Stoff (TMP) enthalten oder daraus bestehen.
Es wurde auch festgestellt, daß durch die Verwendung der Komponenten (A)
bzw. (B) die Wirkung von optischen Aufhellern, die zur Verbesserung des
Weißgrades dem Papierstoff zugesetzt werden, nicht beeinträchtigt wird.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) können auch als
Solubilisatoren, d. h. Lösungsvermittler in pharmazeutischen und kosmetischen
Formulierungen eingesetzt werden.
Pharmazeutische und kosmetische Formulierungen können durch Verarbeiten der
Komponenten (A) und/oder (B) mit pharmazeutischen oder kosmetischen
Wirkstoffen nach herkömmlichen Methoden und unter Einsatz bekannter
Wirkstoffe erhalten werden.
Die verwendeten pharmazeutischen oder kosmetischen Wirkstoffe sind in Wasser
schwer lösliche Substanzen, die eine Wasserlöslichkeit von 10 g/l oder geringer
besitzen. Die Wirkstoffe können aus jedem Indikationsbereich kommen. Als
Beispiele seien hier Benzodiazepine, Antihypertensiva, Vitamine, Cytostatika,
Anästhetika, Neuroleptika, Antidepressiva, Antibiotika, Antimykotika, Fungizide,
Chemotherapeutika, Urologika, Thrombozytenaggregationshemmer, Sulfonamide,
Spasmolytika, Hormone, Immunglobuline, Sera, Schilddrüsentherapeutika,
Psychopharmaka, Parkinsonmittel und andere Antihyperkinetika, Ophthalmika,
Neuropathiepräparate, Calciumstoffwechselregulatoren, Muskelrelaxantia,
Narkosemittel, Lipidsenker, Lebertherapeutika, Koronarmittel, Kardiaka,
Immuntherapeutika, regulatorische Peptide und ihre Hemmstoffe, Hypnotika,
Sedativa, Gynäkologika, Gichtmittel, Fibrinolytika, Enzympräparate und
Transportproteine, Enzyminhibitoren, Emetika, durchblutungsfördernde Mittel,
Diuretika, Diagnostika, corticoide, Cholinergika, Gallenwegstherapeutika,
Antihistaminika, Broncholytika, Betarezeptorenblocker, Calciumantagonisten,
ACE-Hemmer, Arteriosklerosemittel, Antiphlogistika, Antikoagulantia,
Antihypotonika, Antihypoglykämika, Antihypertonika, Antifibrinolytika,
Antepileptika, Antiemetika, Antidota, Antidiabetika, Antiarrhythmika,
Antianämika, Antiallergika, Anthelminitika, Analgetika, Analeptika,
Aldosteronantagonisten, Abmagerungsmittel genannt.
Die Verwendung der neuen Verbindungen als Lösungsvermittler erfolgt in
bekannter Weise. So wird beispielsweise der Wirkstoff mit diesen gemischt und
gegebenenfalls unter leichtem Erwärmen Wasser zugesetzt, oder die neuen
Verbindungen werden gegebenenfalls unter leichtem Erwärmen in Wasser unter
paralleler oder anschließender Wirkstoffzugabe gelöst.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und/oder (B), vorzugsweise
hydrophob modifizierte Copolymerisate der vorstehend beschriebenen Art,
können auch als Inkrustationsinhibitoren und/oder "soil release"-Polymer in
Waschmitteln eingesetzt werden. Bezüglich der allgemeinen Formulierung von
derartigen Waschmitteln und der Funktion als Inkrustationsinhibitor und/oder
"soil release"-Polymer wird auf die DE-A 196 08 044 bezug genommen.
Dabei werden die Komponenten (A) und/oder (B), vorzugsweise in hydrophob
modifizierter Form, als inkrustationsinhibitierender Zusatz in Mengen von 0,01
bis 20 Gew.-% in pulverförmigen Waschmitteln eingesetzt. Ihr Anteil an
pulverförmigen Textilwaschmitteln beträgt meistens 0,05 bis 15 Gew.-%.
Unter Reinigungsmitteln sollen beispielsweise Reiniger für harte Oberflächen
verstanden werden, zum Beispiel für die Metall-, Kunststoff-, Glas und
Keramikreinigung, Fußbodenreiniger, Sanitärreiniger, Allzweckreiniger im
Haushalt und in gewerblichen Anwendungen, technische Reiniger (für den
Einsatz in Autowaschanlagen oder Hochdruckreinigern), Kaltreiniger,
Geschirreiniger, Klarspüler, Desinfektionsreiniger, Reiniger für die
Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie, insbesondere als Flaschenreiniger, als
CIP-Reiniger ("Cleaning-In-Place") in Molkereien, Brauereien und sonstigen
Betrieben von Nahrungsmittelherstellern. Reiniger, die die erfindungsgemäß zu
verwendenden Polymerisationsmischungen enthalten, eignen sich besonders zum
Reinigen harter Oberflächen, wie Glas, Kunststoff und Metall. Die Reiniger
können alkalisch, sauer oder neutral eingestellt sein. Sie enthalten üblicherweise
Tenside in Mengen von etwa 0,2 bis 50 Gew.-%. Hierbei kann es sich um
anionische, nicht-ionische oder kationische Tenside sowie um Mischungen von
Tensiden handeln, die miteinander verträglich sind, zum Beispiel Mischungen aus
anionischen und nicht-ionischen oder aus kationischen und nicht-ionischen
Tensiden. Alkalische Reiniger können enthalten Soda, Pottasche,
Natriumhydrogencarbonat, Kaliumhydrogencarbonat, Natriumsesquicarbonat,
Kaliumsesquicarbonat, Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Aminbasen, wie
Monoethanolamin, Diethanolamin, Triethanolamin, Ammoniak oder Silikat in
Mengen bis zu 60 Gew.-%, in einigen Fällen sogar bis zu 80 Gew.-%. Die
Reiniger können außerdem Zitrate, Glukonate, oder Tartrate, in Mengen bis zu
80 Gew.-% enthalten. Sie können in fester oder flüssiger Form vorliegen.
Die erfindungsgemäß zu verwendenden Komponenten (A) und/oder (B) können
als Co-Builder aufgefaßt werden. Da sie eine signifikante Erniedrigung der
Inkrustion beim Waschen von Textilien bewirken, können sie auch als
Inkrustationsinhibitoren bezeichnet werden. Die Waschmittel können
pulverförmig sein oder auch in flüssiger Einstellung vorliegen. Die
Zusammensetzung der Wasch- und Reinigungsmittel kann sehr unterschiedlich
sein. Wasch- und Reinigungsformulierungen enthalten üblicherweise 2 bis
50 Gew.-% Tenside und gegebenenfalls Builder. Diese Angaben gelten sowohl
für flüssige als auch für pulverförmige Waschmittel. Wasch- und
Reinigungsmittelformulierungen, die in Europa, in den USA und in Japan
gebräuchlich sind, findet man beispielsweise in "Chemical and Engn. News",
Band 67, 35 (1989), tabellarisch dargestellt. Weitere Angaben über die
Zusammensetzung von Wasch- und Reinigungsmitteln können "Ullmann's
Enzyklopädie der technischen Chemie", Verlag Chemie, Weinheim 1983, 4.
Auflage, Seiten 63 bis 160, entnommen werden.
Unter phosphatreduzierten Waschmitteln sollen solche Formulierungen
verstanden werden, die höchstens 25 Gew.-% Phosphat enthalten, berechnet als
Pentanatriumtriphosphat. Bei den Waschmitteln kann es sich um Vollwaschmittel
oder um Spezialwaschmittel handeln. Als Tenside kommen sowohl anionische als
auch nicht-ionische oder Mischungen aus anionischen und nicht-ionischen
Tensiden in Betracht. Der Tensidgehalt der Waschmittel beträgt vorzugsweise 8
bis 30 Gew.-%.
Als Tenside können sowohl anionische als auch nicht-ionische Tenside enthalten
sein, wobei wir bezüglich einsetzbarer, individueller anionischer und/oder nicht-
ionischer Tenside auf die bereits oben genannte DE-A 196 08 044 verweisen.
Darüber hinaus enthalten die pulver- oder granulatförmigen Waschmittel sowie
gegebenenfalls auch strukturierten Flüssigwaschmittel weitere in Waschmitteln
übliche Komponenten, zum Beispiel einen oder mehrere anorganische Builder,
Bleichmittel, Enzymsysteme, "soil release"-Polymere und/oder
Vergrauungsinhibitoren, wobei diesbezüglich ebenfalls auf die DE-A 196 08 044
für weitere Details zu diesen Komponenten verwiesen wird.
Im Zusammenhang mit "soil release"-Polymeren sei hier angeführt, daß sich auch
die hierin beschriebenen Polymere (B) aufgrund der Möglichkeiten, sie im
Rahmen des hier beschriebenen Herstellungsverfahrens bezüglich ihrer
Eigenschaften nahezu frei wählbar zu modifizieren, besonders geeignet sind. So ist
es zum Beispiel möglich insbesondere amphiphile Pfropf oder Copolymere, wie
hierin beschrieben, einzusetzen, wobei insbesondere amphiphile Pfopf- oder
Copolymere von Vinyl- und/oder Acrylestern auf Polyalkylenoxiden zu nennen
sind.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und/oder (B) können auch als
Filtrierhilfsmittel und zur Getränkeschönung bzw. -klärung eingesetzt werden.
Hierzu nehmen wir bezug auf die EP-B 0 351 363, deren diesbezüglicher Inhalt
vollumfänglich in den Kontext der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird.
Diesbezüglich nehmen wir insbesondere bezug auf den Abschnitt ausgehend Sp.,
Z. 10 bis Sp. 6, Z. 29 dieser Druckschrift.
Dabei ist es besonders vorteilhaft, das Filtrationshilfsmittel, also die hierin
beschriebenen Komponenten (A) und (B) dem Unfiltrat kontinuierlich
zuzudosieren. Dies kann vor allem durch Zudosieren in einem Arbeitsgang oder
aber durch Zudosieren beim Crossflow-Kreislauf realisiert werden. Vorteilhaft
ergibt sich dabei, daß das Stabilisierungsmittel mit dem Unfiltrat im Kreislauf
durch die Membranefilter der Crossflow-Filtrationsanlage gepumpt wird. Der
Kreislauf kann dabei entweder direkt vom Ausgang der Filtrationsanlage über
eine Pumpe zurück zu deren Eingang geschlossen werden. Es ist aber auch
möglich, den Kreislauf über den Arbeitstank zu schließen, d. h., daß das Unfiltrat
laufend vom Arbeitstank durch die Membranefilter gepumpt wird und das am
Ausgang der Filtrationsanlage anstehende Retentat mit dem darin enthaltenden
Stabilisierungsmittel zurück in den Arbeitstank gefördert wird. Durch die geringe
Porengröße derartiger Crossflow-Membranefilter (0,001 bis 1 µm bei
Ultrafiltration bzw. etwa 0,1 bis 1 µm bei Mikrofiltration) wird zuverlässig
verhindert, daß gebundene oder gefällte Gerbstoffe bzw. Eiweißstoffe in das
Filtrat gelangen. Diese werden vielmehr mit dem Retentat bis zum Abschluß eines
Filtrationszyklus auf der Unfiltrat-Seite der Membranefilter umgepumpt.
Das Filtrierhilfsmittel kann dabei "verloren" zudosiert werden und zusammen mit
den Trübstoffen nach Abschluß eines Filtrationszyklusses aus der
Filtrationsanlage abgeführt werden. Besonders bewährt haben sich zum Einsatz
Polyvinyl-Polypyrrolidon (PVPP) bzw. weitere hierin beschriebene
Blockcopolymere und Kieselgel.
Sofern das Unfiltrat hohe Trübstoff-Anteile enthält, läßt sich die
Filtrationsleistung der Membranefilter erhöhen, wenn den Membranen ein
körniges oder faseriges Filterhilfsmittel zum Schutz der Membraneporen vor
Verstopfung durch Trübstoffe zugeführt wird.
Unter "körnig" werden dabei solche Filterhilfsmittel verstanden, die aus
regelmäßig oder unregelmäßig geformten Teilchen bestehen, die sich weder im
Unfiltrat lösen noch unter dem Einfluß des Transmembrane-Drucks miteinander
verkleben oder anderweitig kompaktiert werden. Derart aus körnigen Teilchen
bestehende Filterhilfsmittel werden erfindungsgemäß trotz der Crossflow-
Querströmung entlang der Membranoberfläche abgelagert und können so die
Bildung von durchgehenden Deckschichten aus Trübstoffen verhindern.
Das Filterhilfsmittel kann vorteilhaft als Deckschicht direkt auf die
Membranoberfläche aufgebracht werden. Dadurch werden die Poren der
Membranoberfläche zuverlässig gegen das Verstopfen durch Trübstoffe geschützt.
Die Deckschicht soll dabei eine Schichtdicke von 1 bis 20 µm, vorzugsweise von
1 bis 8 µm aufweisen; sie stellt also keine Filterschicht im konventionellen Sinne,
sondern eine Schutzschicht für die eigentliche Membranfilterschicht dar.
Das Filterhilfsmittel kann vor dem Beginn des Filtrationsvorgangs auf die
Membranoberfläche aufgebracht werden. Dadurch wird eine Deckschicht erzeugt,
die ausschließlich aus dem Filterhilfsmittel besteht und frei ist von Beimengungen
aus Trübstoffen. Dies läßt sich erreichen, wenn zum anfahren eines
Filtrationszyklusses zunächst die Membran mit einem Medium überströmt wird,
das keine wesentlichen Anteile von Trübstoffen enthält, wenn zur Bildung der
Deckschicht dem Medium Filterhilfsmittel beigegeben wird, und wenn sodann das
Unfiltrat der Membran zugeführt wird. Eine solche Deckschicht läßt sich einfach
dadurch erzeugen, daß der Filtrationszyklus mit Wasser angefahren wird, dem
Filterhilfsmittel beigegeben wird. Sobald die Deckschicht erzeugt ist, kann das
Wasser als Vorlauf aus dem Filter gedrückt und Unfiltrat zugeführt werden.
In vielen Anwendungsfällen kann es vorteilhaft sein, wenn dem Unfiltrat das
Filterhilfsmittel beigegeben wird. Sofern aufgrund der im Unfiltrat vorhandenen
Trübstoffe keine ausgeprägte Tendenz zur schnellen Bildung von Trübstoff-
Deckschichten besteht, kann der Filtrationszyklus auf diese Weise angefahren
werden. Dabei bildet sich dann eine Deckschicht des Filterhilfsmittels, in die
gewisse Anteile von Trübstoffen eingelagert sind. Alternativ ist es jedoch auch
möglich, nach der Bildung einer Deckschicht aus Filterhilfsmittel nach dem
Anfahren mit Wasser oder Filtrat zusätzlich Unfiltrat laufend oder
diskontinuierlich Filterhilfsmittel beizugeben. Die Teilchen des Filterhilfsmittels
stören allfällige Trübstoff-Schichten, so daß sie durchlässiger werden. Außerdem
verhindern die körnigen Filterhilfsmittel die Bildung kompakter Schichte, so daß
die Crossflow-Strömung Trübstoff-Anlagerungen leichter lösen kann.
Der Schutz der Membranporen vor Verstopfung wird besonders zuverlässig
gewährleistet, wenn Filterhilfsmittel mit einer Korngröße aufgebracht wird, die
größer ist, als die Porengröße der Filter-Membrane. Besonders bewährt hat sich
eine Korngröße von 1 bis 80 µm, wobei sich durch entsprechende Wahl der
Korngrößenverteilung, zum Beispiel 60% bis 80% der Teilchen im Bereich von
1 µm bis 4 µm, in diesem Bereich das Filterhilfsmittel im Hinblick auf das zu
filtrierende Medium und die darin enthaltenden Trübstoffe optimieren läßt.
Besonders gute Durchlässigkeit und große Filtrations-Oberfläche läßt sich
erzielen, wenn als Filterhilfsmittel Kieselgur verwendet wird.
Bezüglich weiterer Details wird auf die EP-B 0 351 363, wie oben dargelegt,
verwiesen.
Bezüglich dieser Verwendung wird hierin bezug genommen auf die EP-A 0 756 820,
die sich auf die Verwendung von Dextrinen in Desinfektionsmitteln bezieht.
Diese Dextrine sind jedoch alleine nicht in der Lage, ausreichend stabile
Iodkomplexe zu bilden. Überraschenderweise können sie es aber in Mischung mit
den hierin beschriebenen Umsetzungsprodukten (A) bzw. den Polymeren (B), da
diese Copolymere ebenfalls in der Lage sind, Iod aufzunehmen, und zwar mit
einer dem Dextrin vergleichbaren Bindungskraft, beispielsweise
Homopolyvinylpyrrolidone und Blockcopolymere aus N-Vinylpyrrolidon und
Styrol, Methylmethacrylat, Methylacrylat, Hydroxymethylacrylat oder
Hydroxyethylacrylat.
Die daraus resultierenden Desinfektionsmittel weisen eine verbesserte Stabilität
und dadurch auch hinsichtlich der desinfizierenden Wirkung verbesserte
Eigenschaften auf.
Die Zubereitungen können in Form von Salben, Lösungen, Shampoos, Cremes,
Seifen, Gelen, Suppositorien, in Gelatinekapseln, Gurgellösungen, Sprays oder
Stiften, wie Lippenstiften, eingesetzt werden. Bevorzugt werden dabei
Formulierungen mit einem pH-Wert von 1 bis 8, bevorzugt 2 bis 7 und besonders
bevorzugt 3 bis 6.
Weiterhin können erfindungsgemäß Tabletten aus dextrinhaltigem Iodophor
hergestellt werden. Besonders vorteilhaft ist daran, daß der Iodophor
überraschenderweise, im Gegensatz zu bekannten Iodophoren, direkt tablettierbar
ist, also ohne weitere Tablettier-Bindemittel zu Tabletten gepreßt werden kann.
Auf diese Weise können in einfacher und wirtschaftlicher Weise bindemittelfreie
Iodophor-Tabletten erhalten werden. Gewünschtenfalls können auch geringe
Mengen an Additiven, wie Schmiermittel, beispielsweise Polyethylenglykole oder
Fettsäuresalze, wie Magnesiumstearat, in die Tabletten eingearbeitet werden,
ebenso auch Sprengmittel, wie beispielsweise Crospovidon.
Besonders vorteilhaft sind Brausetabletten, enthaltend dextrinhaltigen Iodophor
und Alkali- und/oder Erdalkali-Hydrogencarbonate oder Carbonate. Durch das
Aufschwimmen der Tablette kann die aktive Substanz gleichmäßiger im Wasser
verteilt werden, ohne daß Umrühren erforderlich wäre. Dies ist besonders
vorteilhaft, wenn größere Wassermengen behandelt werden sollen, beispielsweise
bei der Trinkwasserbehandlung oder beim Fisch-Farming.
Die dextrinhaltigen Iodophore können auch zu Pellets oder Granulaten verarbeitet
werden, ohne daß Bindemittel zugesetzt werden müssen.
Die Tabletten, Pellets oder Granulate können auch als Depotpräparate mit
langsam löslichen Überzügen hergestellt werden.
Die Zubereitungen eigenen sich vor allem zur Verwendung in der
Grobdesinfektion von Oberflächen wie auch der Feindesinfektion. So können sie
in Mitteln zur Haut- und Schleimhautantisepsis oder zur chirurgischen und
hygienischen Händedesinfektion eingesetzt werden.
Weiterhin eignen sich die erfindungsgemäßen Zubereitungen auch zur Herstellung
von Mitteln zur Behandlung von Hauterkrankungen, wie Dekubitus, variköse
Ulcera, Hautmykosen, Pyodermien, Akne, Vagitiniden sowie zur Behandlung von
Brandwunden.
Weiterhin können die erfindungsgemäßen Zubereitungen für den Bereich der
Veterinärmedizin verwendet werden, beispielsweise in der Gerätedesinfektion, zur
Euterdesinfektion, in der Fischzucht, beispielsweise zur Desinfektion von
Fischeiern, in der Stalldesinfektion, vor allem bei der Hühnerzucht, speziell im
Eiablagebereich. Sie eignen sich auch zur Herstellung von Arzneimitteln zur
Behandlung von Diarrhoe bei Tieren.
Gerade beim Einsatz in der Veterinärmedizin oder bei der Tieraufzucht ist es von
Vorteil, Tabletten, Granulate oder Pellets einzusetzen. Diese Formen sind besser
dosierbar als Pulver, vermeiden Staubbelastungen, können direkt appliziert
werden oder einfach mit Futter vermischt werden.
Diesbezüglich nehmen wir bezug auf die DE 29 80 246.8.
Als elastomere Bindemittel eignen sich beispielsweise elastomere polymere
Bindemittel, zum Beispiel Polyalkadiene, Vinylaromat/Alkadien-Copolymerisate
und -Blockpolymerisate, Alkadien/Acrylnitril-Copolymerisate, Ethylen/Propylen-
Copolymerisate, Ethylen/Propylen/Alkadien-Copolymerisate, Ethylen/Acrylsäure-
Copolymerisate, Alkadien/Acrylsäure-Copolymerisate, Alkadien/Acrylat/ Acryl
säure-Copolymerisate und Ethylen/(Meth)Acrylsäure/ (Meth)Acrylat-
Copolymerisate, jeweils wie oben beschrieben hergestellt.
Ganz besonders gut geeignet sind Elastomere, welche konjugierte Alkadiene wie
Butadien oder Isopren und Styrol einpolymerisiert enthalten. Das elastomere
Bindemittel ist in der photopolymerisierbaren Zylinderschicht in einer Menge von
50 bis 95, vorzugsweise 50 bis 90 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der in
der Zylinderschicht enthaltenden Komponenten, enthalten.
Des weiteren enthält die erfindungsgemäß verwendete photopolymerisierbare
reliefbildende Zylinderschicht übliche und bekannte copolymerisierbare
ethylenisch ungesättigte organische Verbindungen, welche mit den polymeren
Bindemitteln verträglich sind, in einer Menge von 1 bis 60, vorteilhafterweise von
2 bis 50, und insbesondere von 3 bis 40 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
der Zylinderschicht. Die Bezeichnung "verträglich" zeigt an, daß die betreffenden
Monomere mit dem elastomeren Bindemittel so gut abmischbar sind, daß in der
betreffenden photopolymerisierbaren reliefbildenden Zylinderschicht keine
Trübungen oder Schlieren hervorgerufen werden. Beispiele geeigneter
Monomerer sind die üblichen und bekannten Acrylate und Methacrylate von ein-
oder mehrwertigen Alkoholen, Acryl- und Methacrylamide, Vinylether und
Vinylester, Allylether und Allylester sowie Fumar- oder Maleinsäurediester,
insbesondere die Ester der Acryl- und/oder Methacrylsäure mit ein- oder
vorzugsweise mehrwertigen Alkoholen, wie zum Beispiel Ester der Acryl- oder
Methacrylsäure mit Äthandiol, Propandiol, Butandiol, Hexandiol,
Oxaalkandiolen, wie zum Beispiel Diethylenglykol, oder Ester der Acryl- oder
Methacrylsäure mit drei- oder mehrwertigen Alkoholen, wie zum Beispiel
Glycerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit oder Sorbit. Beispiele für besonders
geeignete mono- und polyfunktionelle Acrylate oder Methacrylate sind
Butylacrylat, Butylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Lauryl(meth)acrylat,
Hexandioldiacrylat, Hexandioldimethacrylat, Ethylenglykol-di(meth)acrylat,
Butandiol-1,4-di(meth)acrylat, Neopentylglykol-di(meth)acrylat, 3-
Methylpentandiol-di(meth)acrylat, 2-Hydroxypropyl(meth)acrylat, 2-
Hydroxyethyl(meth)acrylat, 1,1,1-Trimethylolpropantri(meth)acrylat, Di-, Tri-
und Tatreethylenglykoldi(meth)acrylat, Tripropylenglykoldi(meth)acrylat oder
Pentaerythrit-tetra(meth)acrylat, des weitere 63234 00070 552 001000280000000200012000285916312300040 0002010029694 00004 63115n Poly(ethylenoxid)di(meth)acrylat,
ω-Methylpoly(ehtylenoxid)-a-yl-(meth)acrylat, N,N-Diethylaminoethylacrylat,
ein Umsetzungsprodukt aus 1 mol Glycerin, 1 mol Epichlorhydrin und 3 mol
Acrylsäure sowie Glycidylmethacrylat und Bisphenol-A-diglycidetheracrylat.
Es eignen sich auch Gemische photopolymerisierbarer ethylenisch ungesättigter
organischer Verbindungen, sowie zum Beispiel Gemische monofunktioneller
(Meth)acrylate, wie zum Beispiel Hydroxyethylmethacrylat mit polyfunktionellen
(Meth)acrylaten der oben aufgeführten Art.
Außer den (Meth)acrylsäureestern eignen sich auch Derivate von
(Meth)acrylsäureamiden, wie zum Beispiel N-Methylol-(meth)acrylamidether von
Polyolen (zum Beispiel Glykol).
Neben elastomerem Bindemittel und copolymerisierbaren ethylenisch
ungesättigten monomeren Verbindungen enthält die durch aktinische Strahlung
vernetzbare Zylinderschicht (= lichtempfindliche Aufzeichnungsschicht) einen
oder mehrere Photoinitiatoren, wie zum Beispiel Benzoin oder Benzoinderivate,
wie Benzoinether geradkettiger oder verzweigter Monoalkohole mit 1 bis 6
Kohlenstoffatomen, zum Beispiel Benzoinmethyl-, -ethyl-, -isoprypyl-, -n-butyl-,
-isobutylether, symmetrisch oder unsymmetrisch substituierte Benzilacetale, wie
Benzildimethylacetal, Benzil-1-methyl-1-ethylacetal, Diaryl-phosphinoxide wie
2,4,6-Trimethylbenzoyldiphenylphosphinoxid, oder 2,6-Dimethoxy
benzoyldiphenylphosphinoxid oder Acryldiarylphosphinoxide gemäß DE-OS 29 09 992,
oder Hydroxypropanone wie 1-Phenyl-2-methyl-2-hydroxy-1-propanon
und 1-Hydroxycyclohexylphenylketon. Sie können allein oder im Gemisch
miteinander oder in Verbindung mit Co-Initiatoren verwendet werden, zum
Beispiel Benzoinmethylether mit Triphenylphosphin, Diacylphosphinoxide mit
tertiären Aminen oder Acyldiarylphosphinoxide mit Benzildimethylacetal.
In den Gemischen werden sie in einer Menge von 0,001 bis 10, vorteilhaft 0,1 bis
5 und insbesondere 0,3 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
lichtempfindlichen Zylinderschicht, verwendet, wobei die Menge mitbestimmt
wird von der Mitverwendung photopolymerisierbarer Monomerer.
Als gegebenenfalls mitzuverwendende weitere Hilfstoffe können - im allgemeinen
in einer Menge von 0,001 bis 2 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der
lichtempfindlichen Zylinderschicht - Inhibitoren gegen die thermische
Polymerisation, die keine nennenswerte Eigenabsorption in dem aktinischen
Bereich, in dem der Photoinitiator absorbiert, aufweisen, zugesetzt werden, zum
Beispiel 2,6-D-tert.-butyl-p-kresol, Hydrochinon, p-Methoxyphenol, β-Naphthol,
Phenothiazin, Pyridin, Nitrobenzol, m-Dinitrobenzol oder Chloranil;
Thiazinfarbstoffe, wie Thioninblau G (C.I. 52025), Methylenblau B (C.I. 52015)
oder Toluidinblau (C.I. 52040); oder N-Nitrosamine, wie N-Nitrosodiphenylamin,
oder die Salze, beispielsweise die Kalium-, Calcium- oder Aluminiumsalze, des
N-Nitrosocyclohexylhydroxylamins.
Auch geeignete Farbstoffe, Pigmente oder photochrome Zusätze können dem
lichtempfindlichen Gemisch der Aufzeichnungsschicht in einer Menge von
0,0001 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gemisch, zugesetzt sein.
Die Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten photopolymerisierbaren
reliefbildenden Zylinderschicht aus ihren Bestandteilen erfolgt im allgemeinen
durch Mischen der Bestandteile mit Hilfe bekannter Mischmethoden bzw. durch
Verarbeiten der Mischung zur IR-strahlungsempfindlichen Schicht mit Hilfe
bekannter Techniken, wie Gießen aus Lösung, Kalandrieren oder Extrudieren,
wobei diese Maßnahmen auch in geeigneter Weise miteinander kombiniert
werden können.
Die durch aktinische Strahlung vernetzbare Zylinderschicht weist im allgemeinen
eine Dicke von 200 bis 8000, insbesondere 500 bis 6000 µm auf. Auf ihr kann
eine weitere dünne Schicht, die eine Dicke zwischen 1 und 5 µm aufweisen kann,
angebracht sein, welcher die Oberfläche der lichtempfindlichen Zylinderschicht
entklebt. Auf letzterer oder vorzugsweise direkt auf der durch aktinische
Strahlungvernetzbaren Zylinderschicht ist die gegen IR-Strahlung empfindliche
Schicht angebracht, die eine in Entwickler lösliche oder dispergierbare Schicht ist,
die in einem filmbildenden Bindemittel mit elastomerem Charakter mindestens
eine feinverteilte Substanz enthält, die eine hohe Absorption im
Wellenlängenbereich zwischen 750 und 20 000 nm und im aktinischen Bereich
eine optische Dichte ≧2,5 aufweist. Entwickler können dabei Wasser und
Wasser/Alkohol bzw. organische Lösungsmittel(gemische) sein. Als Bindemittel
mit elastomerem Charakter eignen sich für die IR-strahlungsempfindliche Schicht
Polymerisate, insbesondere Copolymerisate, die entweder wasserlöslich bzw. in
Wasser oder Wasser/Alkohol-Gemischen dispergierbar sind oder solche, die in
organischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen löslich oder
dispergierbar sind, als Alkohole in den Wasser/Alkohol-Gemischen kommen
Methanol, Ethanol, n-Propanol und Isopropanol in Betracht.
Beispiele für in Wasser bzw. in Wasser/Alkohol-Gemischen lösliche bzw.
dispergierbare Bindemittel mit elastomerem Charakter sind
Polyvinylalkohol/Polyethylenglykol-Pfropf-Copolymere (zum Beispiel Mowiol®
597 der Firma Hoechst Aktiengesellschaft, Deutschland), die durch Pfropfen von
Vinylacetat auf Polyethylenglykol mit Molekulargewichten zwischen 1000 und
50 000 und anschließender Verseifung bis zu einem Verseifungsgrad zwischen 80
und 100% erhältlich sind.
Beispiele für in organischen Lösungsmitteln oder Lösungsmittelgemischen
lösliche oder dispergierbare Bindemittel mit elastomerem Charakter sind
thermoplastische Polyamid-Harze, die zum Beispiel durch übliche
Polykondensation hergestellt werden können und beispielsweise unter der
Bezeichnung Macromelt® von der Firma Henkel KGaA, Deutschland vermarktet
werden. Alle oben genannten Produkte sind in den jeweiligen einschlägigen
Firmenschriften ausführlich beschrieben.
Die filmbildenden Bindemittel mit elastomerem Charakter der IR-Schicht
enthalten feinverteilt Substanzen, die eine hohe Absorption im IR aufweisen.
Beispiele derartiger Substanzen sind verschiedene feinteilige Rußarten, zum
Beispiel Farbruß FW2000, Spezialschwarz 5, Printex®U der Degussa
Aktiengesellschaft, Deutschland mit einer mittleren Primärteilchengröße von 13
bis 30 nm. Vorteilhafterweise verwendet man Lösungen, die Bindemittel mit
elastomerem Charakter und Substanzen mit hoher IR-Absorption aufweisen, die
entweder direkt auf die Zylinderschicht gleichmäßig aufgetragen und getrocknet
oder auf eine Folie gegossen, getrocknet und auf die Zylinderschicht aufkaschiert
werden. Die Folie kann gegebenenfalls abgezogen werden.
Es kann auch noch eine für aktinisches Licht transparente abziehbare Folie, eine
Deckfolie, die eine Dicke von 5 bis 300 µm aufweist, die beispielsweise aus
Polyethylen oder Polyethylenterephthalat besteht, auf der IR-Schicht angebracht
sein.
Darüber hinaus können synthetische Oligomere oder Harze wie Oligostyrol,
oligomere Styrol-Butadien-Copolymere, oligomere α-Methylstyrol/p-
Methylstyrol-Copolymere, flüssige Oligobutadiene, flüssige Oligoisoprene oder
flüssige oligomere Acrylnitril-Butadien-Copolymere, jeweils wie oben
beschrieben hergestellt, eingesetzt werden. Bei derartigen Oligomeren handelt es
sich um Moleküle mit einem Molekulargewicht zwischen 500 und 5000 g/mol.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) eignen sich hervorragend zur
Herstellung von wäßrigen Dispersionen und besitzen dabei die Funktion eines
Dispergier- bzw. Diespergierhilfsmittels. Hierzu verweisen wir auf die DE-A
100 05 648.
Wenn Komponenten (A) bzw. (B) als Dispergierhilfsmittel eingesetzt werden, so
lassen sich daraus beispielsweise wäßrige Dispersionen erhalten, die eine
ausgezeichnete Langzeitstabilität aufweisen. Je nach Einsatzzweck der so
erhältlichen Dispersionen kann der Anteil an diesen Komponenten an der
gesamten wäßrigen Dispersion in weiten Bereichen variieren. Werden die
Komponenten beispielsweise als Dispergatoren zur Stabilisierung einer
Dispersion, die einen nicht selbstdispergierbaren Feststoff enthält, eingesetzt, so
kann die Einsatzmenge der erfindungsgemäßen Verbindungen in einem Bereich
von etwa 0,01 bis etwa 40 Gew.-%, beispielsweise etwa 0,1 bis etwa 20 oder etwa
0,5 bis etwa 10 oder etwa 1 bis etwa 5 Gew.-% liegen. Der Anteil an Feststoffen
in einer solchen Dispersion kann dabei über einen weiten Bereich variieren. Je
nach Einsatzzweck, lassen sich so unter Verwendung der erfindungsgemäßen
Verbindungen Dispersionen erhalten, die einen Festkörpergehalt von bis zu etwa
99 Gew.-% aufweisen. Insbesondere dann, wenn solche Dispersionen zur
Beschichtung von Oberflächen eingesetzt werden sollen, weisen sie vorzugsweise
einen Festkörpergehalt von etwa 30 bis etwa 95 Gew.-%, beispielsweise etwa 40
bis etwa 90 oder etwa 50 bis etwa 80 Gew.-% auf.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher auch wäßrige Dispersionen,
mindestens enthaltend eine der Komponenten (A) und (B).
Im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eignen sich diese
Komponenten jedoch auch als alleiniger Bestandteil einer solchen Dispersion,
insbesondere als diskontinuierliche Phase einer wäßrigen Dispersion. Derartige
Dispersionen lassen sich beispielsweise als Beschichtungsmittel zur Herstellung
von Oberflächenbeschichtungen einsetzen. Im Rahmen eines solchen Einsatzes ist
es vorteilhaft, wenn als Komponente eine Verbindung eingesetzt wird, die nach
Entfernen der kontinuierlichen Phase eine Oberflächenbeschichtung ergibt, die
den Wünschen des Anwenders entspricht. Im Rahmen eines solchen Einsatzes ist
es daher erfindungsgemäß bevorzugt, wenn als erfindungsgemäße Verbindung
eine Verbindung mit einem Molekulargewicht von mindestens etwa 1000
eingesetzt wird.
Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen können neben Wasser und einer
der Komponenten, oder einem Gemisch aus zwei oder mehr davon, noch eine
oder mehrere weitere Verbindungen enthalten.
Wenn die erfindungsgemäße wäßrige Dispersion als Oberflächen
beschichtungsmittel eingesetzt werden soll, so kann die Dispersion beispielsweise
mindestens ein Polymeres enthalten, das durch Polymerisationen von Monomeren
mit ethylenisch ungesättigten Doppelbindungen erhältlich ist. Geeignete
Monomere sind beispielsweise Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylnitril,
Acrylsäureester oder Methacrylsäureester wie sie durch Veresterung vom
Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Methanol, Ethanol, n-Butanol, Isobutanol
oder 2-Ethylhexylalkohol erhältlich sind, Vinylester von Carbonsäuren mit 1 bis
16 C-Atomen oder 1-Alkene wie Ethylen, Propylen, Butylen oder Styrol.
Derartige Polymerisate können beispielsweise bereits in dispergierter oder
zumindest polymerisierter Form der erfindungsgemäßen Dispersion zugemischt
werden. Es ist jedoch ebenso möglich, die genannten Polymeren in der
erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersion herzustellen. Hierbei können die
jeweiligen Verbindungen und Reaktionsbedingungen so gewählt werden, daß
beispielsweise zumindest ein Teil der in der Dispersion erzeugten Polymeren im
Sinne einer Pfropfreaktion an die in der Dispersion vorliegenden
erfindungsgemäßen Verbindungen angelagert werden. Die Herstellung
entsprechender Polymerisate erfolgt nach dem Fachmann bekannten Methoden
wie sie beispielsweise in D.C. Blackley, Emulsionpolymerization - Theory and
Practice, London, Applied Science Publishers, 1975 oder in H. Warson,
Application of Synthetic Resin Emulsions, London, Benn Publishers, 1972 oder in
I. Piirma, Emulsionpolymerization, New York, Academic Press Inc. 1982,
beschrieben sind.
Die erfindungsgemäßen Dispersionen können weiterhin noch Zusatzstoffe wie
organische Lösemittel, Pigmente, Farbstoffe, Emulgatoren, Tenside, Verdicker,
Stabilisatoren, Verlaufshilfsmittel, Füllstoffe, Sedimentationsinhibitoren,
Flammschutzmittel, UV-Stabilisatoren oder Antioxidantien enthalten.
Geeignete Lösemittel sind beispielsweise Aceton, Methylethylketon,
Tetrahydrofuran, Dimethylformamid, Dimethylacetamid, Dioxan, Ethylacetat und
dergleichen, oder einem Gemisch aus zwei oder mehr davon. Die
erfindungsgemäßen Dispersionen können die organischen Lösemittel in einer
Menge von bis zu etwa 20 Gew.-%, vorzugsweise bis zu etwa 10 Gew.-%
enthalten.
Als Verdicker eignen sich neben den erfindungsgemäßen Komponenten (A) und
(B) selbst auch Polymerisate von hydrophilen, radikalisch polymerisierbaren
Monomeren wie Acrylsäure, Acrylsäure, Polyvinylpyrrolidon oder Verdicker auf
Basis von Cellulose- oder Stärkederivaten wie Carboxymethylcellulose,
Carboxyethylcellulose, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose,
Hydroxyethylstärke, Hydroxypropylstärke und dergleichen. Die genannten
Verdicker können jeweils einzeln oder als Gemisch aus zwei oder mehr davon in
den erfindungsgemäßen Dispersionen vorliegen.
Geeignete Füllstoffe oder Pigmente sind beispielsweise Titandioxid,
Antimonoxid, Zinkoxid, basisches Bleicarbonat, basisches Bleisulfat,
Bariumcarbonat, Porzellanmehl, Ton, Aluminiumsilikat, Siliziumdioxid,
Magnesiumcarbonat, Magnesiumsilikat oder Calciumcarbonat. Als farbige
Pigmente können beispielsweise Cadmiumgelb, Cadmiumrot, Ruß,
Phthalocyaninblau, Chromgelb, Toluidylrot und hydratisiertes Eisenoxid benutzt
werden.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersionen erfolgt nach allgemein
üblichen, dem Fachmann bekannten Methoden. Geeignete Methoden sind
beispielsweise in Kunststoffhandbuch, Nr. 7, Polyurethane, Karl Hanser Verlag,
1993, beschrieben.
Die erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen können insbesondere als
Oberflächenbeschichtungsmittel eingesetzt werden. Hierbei können sie mit einer
Vielzahl an Substraten in Verbindung gebracht werden. Beispiele für geeignete
Substrate sind Holz, Metall, Glas, Textilien, Leder, Papier, Kunststoffe und
dergleichen. Der Auftrag der erfindungsgemäßen wäßrigen Dispersionen kann
durch beliebige, konventionelle Methoden wie Tauchen, Sprühen, Rakeln,
Pinselauftrag oder dergleichen erfolgen.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung mindestens einer
der Komponenten (A) und (B), als Netzmittel, Dispergierhilfsmittel, Tensid,
Haftvermittler, Hilfsmittel in galvanischen Bädern, Säurekatalysator bei
chemischen Synthesen oder als Härterkomponente in Beschichtungsmitteln.
Die erfindungsgemäßen polymeren Dispergiermittel eignen sich als
Einzelsubstanz oder im Gemisch besonders zur Benetzung, Dispergierung und
Stabilisierung von Pigmenten in wäßrigen oder lösemittelhaltigen Suspensionen.
Es hat sich gezeigt, daß die erfindungsgemäßen Dispergiermittel zu einer guten
Fixierung der Pigmente an insbesondere cellulosischen Fasern führen, was durch
hervorragende Naß- und Trockenabriebfestigkeiten belegt wird. Die Pigmente
können unter Buntpigmenten oder magnetischen Pigmenten ausgewählt sein.
Bezüglich dieser Verwendung verweisen wir auf die DE-A 198 42 952.5, die wir
unter Bezugnahme vollumfänglich in den Kontext der vorliegenden Anmeldung
einbeziehen.
In dieser Druckschrift sind beispielsweise auch geeignete Pigmente, wie zum
Beispiel Monoazopigmente, Diazopigmente, Küpenfarbstoffe, anorganische
Pigmente und magnetische Pigmente aufgezählt.
Zweckmäßigerweise werden die Pigmente zunächst mit dem erfindungsgemäßen
Dispergiermittel in eine geeignete Gebrauchsform, eine Pigmentzubereitung,
überführt. Die Pigmentzubereitungen können unmittelbar einer Anwendung, zum
Beispiel als Druckpaste oder Tinte, zugeführt werden oder zur Herstellung einer
Gebrauchsform, zum Beispiel einer Schreib- oder Ink-Jet-Tinte, verwendet
werden. Die Pigmentzubereitungen lassen sich einfach und ohne unerwünschte
Flokkulation in wäßrige oder organische Systeme einarbeiten. Zur Herstellung der
Pigmentzubereitungen werden die Pigmente mit den erfindungsgemäßen
Dispergiermitteln und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen in Gegenwart eines
Verdünnungsmittels wie Wasser vermischt. Zur sogenannten Flüssigpräparation,
bei der die Feinverteilung des Pigments in Gegenwart relativ großer Mengen
Verdünnungsmittel erfolgt, sind insbesondere Dissolver zur Vordispergierung und
Rührwerkskugelmühlen geeignet, wie Perlmühlen allgemein und solche mit
kleinen Mahlperlen (mit zum Beispiel 0,3 mm Durchmesser), wie die
Doppelzylinderperlmühlen (DCP-Super Flow®) von den Draiswerken GmbH,
Mannheim, oder die Zentrifugalwirbelbettmühlen (ZWM) von Netzsch Gerätebau
GmbH, Selb. Auf diese Weise werden feinteilige und niedrigviskose
Pigmentzubereitungen erhalten. Im Vergleich zu üblichen Dispergiermitteln führt
das erfindungsgemäße Dispergiermittel zu vorteilhaft hohen Fließfähigkeiten und
einem stabilen Lagerverhalten. Beim Aufbewahren von unter Verwendung des
erfindungsgemäßen Dispergiermittels hergestellten Pigmentzubereitungen wurde
über Monate hinweg kein Absetzen vom Pigment beobachtet. Das
erfindungsgemäße Dispergiermittel ist außerdem für eine Vielzahl
unterschiedlicher Pigmente universell anwendbar.
Alternativ kann das Pigment mit dem Dispergiermittel, gegebenenfalls unter
Erwärmung, zu einer plastischen Masse verarbeitet werden. Hierfür sind
besonders Misch- und Plastifiziermaschinen, wie Kneter, Extruder und/oder
Walzenstühle, geeignet.
Das nach der Dispergierung in der Pigmentzubereitung enthaltene Pigment sollte
möglichst feinteilig sein. Bevorzugt haben 95%, besonders bevorzugt 99%, der
Pigmentteilchen eine Teilchengröße < 1 µm, vorzugsweise < 0,5 µm.
Die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen enthalten in der Regel 0,1 bis
35 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 bis 10 Gew.-%,
Pigment.
Wasser stellt den Hauptbestandteil der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen
dar. Sein Gehalt beträgt in der Regel 35 bis 90 Gew.-%, bevorzugt 45 bis
80 Gew.-%.
Vorzugsweise enthalten die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen außerdem
ein Feuchthaltemittel, wobei wir hier bezüglich Beispiele für derartige
Feuchthaltemittel wiederum auf die DE-A 198 42 952.5 verweisen. Als
Feuchthaltemittel eignen sich neben mehrwertigen, insbesondere 3 bis 8
Kohlenstoffatome enthaltenden Alkoholen, wie Glycerin, Erythrit, Pentaerythrit,
Pentiten, wie Arabit, Adonit und Xylit, und Hexiten, wie Sorbit, Mannit und
Dulcit, vor allem Polyalkylenglykole und Polyalkylenglykolmonoalkylether,
worunter auch die niederen (Di-, Tri- und Tetra-)Alkylenglykole und
Alkylenglykolether verstanden werden sollen. Bevorzugt weisen diese
Verbindungen mittlere Molekulargewichte von 100 bis 15 000 auf, wobei
Polyethylenglykole und Polyethlenglykolether mit einem mittleren
Molekulargewicht von < 800 besonders bevorzugt sind.
Selbstverständlich können die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen weitere
Hilfsmittel, wie sie insbesondere für (wäßrige) Ink-Jet-Tinten und in der Druck-
und Lackindustrie üblich sind, enthalten. Genannt seien zum Beispiel
Konservierungsmittel (wie 1,2-Benzoisothiazolin-3-on und dessen
Alkalimetallsalze, Glutardialdehyd und/oder Tetramethylolacethylenharnstoff),
Antioxidantien, Entgaser/Entschäumer (wie Acetylendiole und ethoxylierte
Acetylendiole, die üblicherweise 20 bis 40 mol Ethylenoxid pro mol Acetylendiol
enthalten und gleichzeitig auch dispergierend wirken oder Phosphorsäure-/Alko
holgemische), Mittel zur Regulierung der Viskosität, Verlaufshilfsmittel,
Benetzer, Antiabsetzmittel, Glanzverbesserer, Gleitmittel, Haftverbesserer,
Hautverhinderungsmittel, Mattierungsmittel, Emulgatoren, Stabilisatoren,
Hydrophobiermittel, Lichtschutzadditive, Griffverbesserer und Antistatikmittel.
Wenn diese Mittel Bestandteile der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen
sind, beträgt ihre Gesamtmenge in der Regel ≦ 1 Gew.-%, bezogen auf das
Gewicht der Zubereitung.
Die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen weisen üblicherweise eine
dynamische Viskosität von 1 bis 20 mm2/sec, vorzugsweise 1 bis 5 mm2/sec auf.
Die Oberflächenspannung der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen beträgt
in der Regel 20 bis 70 mN/m, vorzugsweise 35 bis 60 mN/m.
Der pH-Wert der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen liegt im allgemeinen
bei 5 bis 11, vorzugsweise bei 7 bis 9.
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen geht man
zweckmäßigerweise wie folgt vor:
Man mischt das Pigment, beispielsweise in Form eines wasserhaltigen Presskuchens oder in Form eines trockenen Pigmentpulvers, zusammen mit einem oder mehreren erfindungsgemäßen Dispergiermittel(n) in Gegenwart von Wasser und dispergiert in einer geeigneten Apparatur vor. Die erhaltene Mischung mahlt man anschließend in einer Mühle, um die gewünschte Pigmentteilchengrößenverteilung einzustellen, und gibt dann weitere Hilfsmittel zu. Schließlich nimmt man die Endeinstellung der Zubereitung vor, indem man noch entsprechende Mengen Wasser und gegebenenfalls ein oder mehrere Feuchthaltemittel sowie gegebenenfalls weitere Hilfsmittel zusetzt und nach dem mischen mit einer Filtriervorrichtung mit Feinabtrennung im Bereich von in der Regel 10 bis 1 µm und vorzugsweise anschließend mit einer weiteren Filtriervorrichtung mit Feinabtrennung im Bereich von 1 bis 0,5 µm fixiert.
Man mischt das Pigment, beispielsweise in Form eines wasserhaltigen Presskuchens oder in Form eines trockenen Pigmentpulvers, zusammen mit einem oder mehreren erfindungsgemäßen Dispergiermittel(n) in Gegenwart von Wasser und dispergiert in einer geeigneten Apparatur vor. Die erhaltene Mischung mahlt man anschließend in einer Mühle, um die gewünschte Pigmentteilchengrößenverteilung einzustellen, und gibt dann weitere Hilfsmittel zu. Schließlich nimmt man die Endeinstellung der Zubereitung vor, indem man noch entsprechende Mengen Wasser und gegebenenfalls ein oder mehrere Feuchthaltemittel sowie gegebenenfalls weitere Hilfsmittel zusetzt und nach dem mischen mit einer Filtriervorrichtung mit Feinabtrennung im Bereich von in der Regel 10 bis 1 µm und vorzugsweise anschließend mit einer weiteren Filtriervorrichtung mit Feinabtrennung im Bereich von 1 bis 0,5 µm fixiert.
Die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen können vorteilhaft in dem
ebenfalls erfindungsgemäßen Verfahren zum Bedrucken von flächigen oder
dreidimensional gestalteten Substraten nach den Tintenstrahldruck-(Ink-Jet-)Ver
fahren eingesetzt werden, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die
Pigmentzubereitungen auf das Substrat aufdruckt und den erhaltenen Druck
anschließend fixiert.
Beim Ink-Jet-Verfahren werden üblicherweise wäßrige Tinten in kleinen
Tröpfchen direkt auf das Substrat gesprüht. Man unterscheidet dabei ein
kontinuierliches Verfahren, bei dem die Tinte gleichmäßig durch eine Düse
gepreßt und durch ein elektrisches Feld, abhängig vom zu druckenden Muster, auf
das Substrat gelenkt wird, und ein unterbrochenes Tintenstrahl- oder "Drop-on-
Demand"-Verfahren, bei dem der Tintenausstoß nur dort erfolgt, wo ein farbiger
Punkt gesetzt werden soll. Bei dem letztgenannten Verfahren wird entweder über
einen piezoelektrischen Kristall oder eine beheizte Kanüle (Bubble- oder Thermo-
Jet-Verfahren) Druck auf das Tintensystem ausgeübt und so ein Tintentropfen
herausgeschleudert. Solche Verfahrensweisen sind in "Text. Chem. Color", Band
19 (88), Seiten 23 bis 29, 1987 Band 21 (6), Seiten 27 bis 32, 1989, beschrieben.
Besonders geeignet sind die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen als Tinten
für das Bubble-Jet-Verfahren und für das Verfahren mittels eines
piezoelektrischen Kristalls.
Die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen können auf alle Arten von
Substratmaterialien gedruckt werden. Als Substratmaterialien seien zum Beispiel
- - cellulosehaltige Materialien, wie Papier, Pappe, Karton, Holz und Holzwerkstoffe, die auch lackiert oder anderweitig beschichtet sein können,
- - metallische Materialien, wie Folien, Bleche oder Werkstücke aus Aluminium, eisen, Kupfer, Silber, Gold, Zink oder Legierungen dieser Metalle, die lackiert oder anderweitig beschichtet sein können,
- - silikatische Materialien, wie Glas, Porzellan und Keramik, die ebenfalls beschichtet sein können,
- - polymere Materialien jeder Art, wie Polystyrol, Polyamide, Polyester, Polyethylen, Polypropylen, Melaminharze, Polyacrylate, Polyacrylnitril, Polyurethane, Polycarbonate, Polyvinylchlorid, Polyvinylalkohole, Polyvinylacetate, Polyvinylpyrrolidone und entsprechende Copolymere und Blockcopolymere, biologisch abbaubare Polymere und natürliche Polymere wie Gelatine,
- - textile Materialien, wie Fasern, Garne, Zwirne, Maschenware, Webware, "Non-Wovens" und konfektionierte Ware aus Polyester, modifiziertem Polyester, Polyestermischgewebe, cellulosehaltigen Materialien, wie Baumwolle, Baumwollmischgewebe, Jute, Flachs, Hanf und Ramie, Viskose, Wolle, Seide, Polyamid, Polyamidmischgewebe, Polyacrylnitril, Triacetat, Acetat, Polycarbonat, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyestermikrofasern und Glasfasergewebe,
- - Leder, sowohl Naturleder als auch Kunstleder, als Glatt-, Nappa-, oder Veloursleder,
- - Lebensmittel und Kosmetika,
genannt.
Das Substratmaterial kann dabei flächig oder dreidimensional gestaltet sein und
sowohl vollflächig als auch bildmäßig mit den erfindungsgemäßen
Pigmentzubereitungen bedruckt werden.
Die erfindungsgemäßen Pigmentzubereitungen eignen sich auch hervorragend zur
Herstellung von Schreibtinten und von Tonern, insbesondere von wäßrigen,
flüssigen Tonern und von pulverförmigen Tonern. Die Toner können dabei zum
Beispiel konventionell durch Mischen, Kneten, Mahlen und Sichten von
Pigmenten mit den polymeren Dispergiermitteln hergestellt werden.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) eignen sich ebenfalls zur
Formulierung von Wirkstoffen für Pharmazeutika, Pflanzenschutz, Futter- und
Nahrungsmittel sowie Futterergänzungs- und Nahrungsergänzungsmittel,
Riechstoffe und Parfümöle, wobei der Gewichtsanteil der genannten
Komponenten an der abschließenden Formulierung 1 bis 99 Gew.-% betragen
kann. Selbstverständlich können auch Mischungen verschiedener Komponenten
oder aber Mischungen der Komponenten mit weiteren Polymeren und/oder
verschiedenen Wirkstoffen eingesetzt werden.
Als zusätzliche Formulierungshilfsstoffe sind
- a) schmelzbare Zuckeralkohole, Zucker, Fette, Wachse (0 bis 99%),
- b) Polymere wie Polyvinylpyrrolidon, Cellulosederivate, Polyvinylformamid (auch partiell oder vollständig hydrolysiert), Copolymere, Polyethylenglykole, Stärke und Stärkederivate, Polyacrylate und Polymethacrylate (Eudragittypen), Polyvinylalkohol, partiell verseiftes Polyvinylacetat, Polyacrylamide (0 bis 99%),
- c) gegebenenfalls Hilfsstoffe wie Tenside, Sprengmittel, Farbstoffe, Trennmittel oder Weichmacher, Dispergierhilfsmittel, Füllstoffe oder Salze, Entschäumer (0 bis 99%)
oder auch andere Mischungen möglich.
Als pharmazeutische Hilfsstoffe gelten auch Zusätze von Basen oder Säuren zur
Steuerung der Löslichkeit eines Wirkstoffs.
Bezüglich der Wirkstoffe, die mit den hier beschriebenen Komponenten
formuliert werden können existieren keinerlei Beschränkungen. Als Beispiel seien
hier Benzodiazepine, Antihypertensiva, Vitamine, Cytostatika, Anästhetika,
Neuroleptika, Antidepressiva, Antibiotika, Antimykotika, Fungizide,
Chemotherapeutika, Urologika, Thrombozytenaggregationshemmer, Sulfonamide,
Spasmolytika, Hormone, Immunglobuline, Sera, Schilddrüsentherapeutika,
Psychopharmaka, Parkinsonmittel und andere Antihyperkinetika, Ophthalmika,
Neuropathiepräparate, Calciumstoffwechselregulatoren, Muskelrelaxantia,
Narkosemittel, Lipidsenker, Lebertherapeutika, Koronamittel, Kardiaka,
Immuntherapeutika, regulatorische Peptide und ihre Hemmstoffe, Hypnotika,
Sedativa, Gynäkologika, Gichtmittel, Fibrinolytika, Enzympräparate und
Transportproteine, Enzyminhibitoren, Emetika, durchblutungsfördernde Mittel,
Diuretika, Diagnostika, corticoide, Cholinergika, Gallenwegstherapeutika,
Antihistaminika, Broncholytika, Betarezeptorenblocker, Calciumantagonisten,
ACE-Hemmer, Arteriosklerosemittel, Antiphlogistika, Antikoagulantia,
Antihypotonika, Antihypoglykämika, Antihypertonika, Antifibrinolytika,
Antepileptika, Antiemetika, Antidota, Antidiabetika, Antiarrhythmika,
Antianämika, Antiallergika, Anthelmintika, Analgetika, Analeptika,
Aldosteronantagonisten, Abmagerungsmittel genannt.
Pharmazeutische und andere Formulierungen können durch Verarbeiten der
Komponenten (A) und/oder (B) mit pharmazeutischen oder anderen Wirkstoffen
nach herkömmlichen Methoden und unter Einsatz bekannter Wirkstoffe erhalten
werden.
Bei der Formulierung der Zubereitungen können selbstverständlich auch weitere
bei der Herstellung von festen oralen Darreichungsformen übliche Hilfsstoffe
zugesetzt werden. Dies können Stoffe aus dem Bereich der Füllstoffe und
Bindemittel (zum Beispiel Lactose, Calciumphosphate, Cellulose und seine
Derivate, Stärke, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylformamid (auch partiell oder
vollständig hydrolysiert, Polyvinylalkohol, partiell verseiftes Polyvinylacetat,
Polyacrylamide (0 bis 99%), Zuckeralkohole, Zucker, Fette, Wachse (0 bis
99%),
Sprengmittel (zum Beispiel Kollidon CL, nach Anspruch-Carboxymethylstärke, -cellulose),
Gleit- und Schmiermittel (zum Beispiel Mg-Stearat, Ca-Behenat, Stearinsäure, PEG),
Fließregulierungsmittel (zum Beispiel hochdisperses Siliciumdioxid),
Filmbildner (zum Beispiel Polyacrylate und Polymethacrylate (Eudragittypen), Copolymere auf Basis von Acrylatderivaten, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Celluloseacetat, Celluloseacetatphthalat und andere magensaftresistente Überzugsmaterialien),
Feuchthaltemittel (zum Beispiel Glycerin, Propylenglykol, Sorbitol, Mannitol, Polyethylenglykole),
Weichmacher, Farbstoffe, Tenside, Salze und Dispergierhilfsmittel sein.
Sprengmittel (zum Beispiel Kollidon CL, nach Anspruch-Carboxymethylstärke, -cellulose),
Gleit- und Schmiermittel (zum Beispiel Mg-Stearat, Ca-Behenat, Stearinsäure, PEG),
Fließregulierungsmittel (zum Beispiel hochdisperses Siliciumdioxid),
Filmbildner (zum Beispiel Polyacrylate und Polymethacrylate (Eudragittypen), Copolymere auf Basis von Acrylatderivaten, Hydroxypropylmethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Celluloseacetat, Celluloseacetatphthalat und andere magensaftresistente Überzugsmaterialien),
Feuchthaltemittel (zum Beispiel Glycerin, Propylenglykol, Sorbitol, Mannitol, Polyethylenglykole),
Weichmacher, Farbstoffe, Tenside, Salze und Dispergierhilfsmittel sein.
Bezüglich dieser Verwendung nehmen wir bezug auf die DE-A 196 53 524, deren
diesbezüglicher Inhalt vollumfänglich in den Kontext der vorliegenden
Anmeldung aufgenommen wird. Dabei beziehen wir uns insbesondere auf den
Abschnitt dieser Patentanmeldung beginnend auf S. 10, Z. 51 bis S. 11, Z. 37.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) oder (B) eignen sich hervorragend als
Zusatzmittel für Zementmischungen wie Beton oder Mörtel. Unter Zement ist
beispielsweise Portlandzement, Tonerdezement oder vermischter Zement, wie
beispielsweise Puzzolanzement, Schlackenzement oder andere Typen zu
verstehen. Portlandzement wird bevorzugt. Die Copolymere werden in einer
Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,05 bis 3 Gew.-%, bezogen auf
das Gewicht des Zements, eingesetzt.
Die Komponenten (A) und (B) können in fester Form, die durch Trocknung,
beispielsweise Sprühtrocknung, von Polymerlösungen oder Dispersionen, wie sie
bei der Polymerisation anfallen, erhältlich ist, zu der gebrauchsfertigen
Zubereitung des mineralischen Baustoffs gegeben werden. Auch ist denkbar, die
Copolymerisate mit dem mineralischen Bindemittel zu formulieren und hieraus
die gebrauchsfertige Zubereitung des mineralischen Baustoffs zu bereiten.
Vorzugsweise wird das Copolymer in flüssiger, d. h. gelöster emulgierter oder
suspendierter Form, beispielsweise in Form der Polymerisationslösung, bei der
Zubereitung des mineralischen Baustoffs eingesetzt.
Für die Verwendung in Beton und Mörtel kann es vorteilhaft sein, Polymere
einzusetzen, die erst in Gegenwart des alkalischen Betons oder Mörtels in eine
wasserlösliche und damit wirksame Form übergehen, wie zum Beispiel
Carbonsäure- oder Carbonsäureanhydridstrukturen enthaltende Polymerisate. Die
langsame Freigabe des wirksamen Polymeren hat eine länger anhaltende
Wirksamkeit zur Folge.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) können auch in Kombination
mit den bekannten Betonverflüssigern auf Basis von Naphthalinformaldehyd-
Kondensat-Sulfonat, Melaminformaldeyd-Kondensat-Sulfonat,
Phenolsulfonsäure-Formaldeydkondensat und Ligninsulfonaten eingesetzt
werden. Auch können sie in Kombination mit hochmolekularen Polyethlenoxiden
(Molekulargewicht 100 000 bis 8 000 000) verwendet werden. Weiterhin können
sie zusammen mit Cellulosen, zum Beispiel Alkyl- bzw. Hydroxyalkylcellulosen,
Stärken oder Stärkederivaten eingesetzt werden. Weiterhin können Additive wie
Luftporenbildner, Expansionsmittel, Hydrophobiermittel, Abbindeverzögerer,
Abbindebeschleuniger, Frostschutzmittel, Dichtungsmittel, Pigmente,
Korrosionsinhibitoren, Fließmittel, Einpreßhilfen, Stabilisierer, Mikrohohlkugeln
zugemischt werden.
Grundsätzlich können die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) auch
zusammen mit filmbildenden Polymerisaten verwendet werden. Hierunter sind
solche Polymerisate zu verstehen deren Glasübergangstemperatur (DSC-midpoint
temperature, ASTM D 3481-82), ≦ 65°C, vorzugsweise ≦ 50°C, besonders
bevorzugt ≦ 25°C und ganz besonders bevorzugt ≦ 0°C ist. Anhand der von Fox
(T.G. Fox, "Bull. Am. Phys. Soc." (Ser. II) 1, 1956, 123 aufgestellten Beziehung
zwischen der Glasübergangstemperatur von Homopolymerisaten und der
Glasübergangstemperatur von Copolymeren ist der Fachmann in der Lage,
geeignete Polymere auszuwählen (Glasübergangstemperaturen für
Homopolymere finden sich beispielsweise in "Ullmann's Encyclopedia of
Industrial Chemistry", Vol. A21, VCH, Weinheim 1992, S. 169 oder in J.
Brandrup, E. H. Immergut, "Polymer Handbook", 3rd Ed., J. Wiley, New York
1998).
Weiterhin ist es oftmals von Vorteil, wenn man die erfindungsgemäßen
Komponenten (A) und (B) gemeinsam mit Antischaummitteln verwendet.
Hierdurch wird verhindert, daß beim zubereiten der gebrauchsfertigen
mineralischen Baustoffe zuviel Luft in Form von Luftporen in den Beton
eingetragen werden, welche die Festigkeit des abgebundenen mineralischen
Baustoffs herabsetzen würden. Geeignete Antischaummittel umfassen
insbesondere Antischaummittel Polyalkylenoxidbasis, wie Polyethylenoxid,
Polypropylenoxid, Dialkylether wie Diethylenglykolheptylether,
Polyethylenoxydoleylether, Polypropylenoxiddibutylether, Polyethylenoxid,
Polypropylenoxid-2-ethylhexylether. Ebenfalls geeignet sind die
Ethoxilierungsprodukte und die Propoxilierungsprodukte von Alkoholen mit 10
bis 20 Kohlenstoffatomen, ethoxiliertes/propoxiliertes (Alkyl)phenol wie
propoxiliertes Phenol (Propoxilierungsgrad 2 bis 40), ethoxiliertes (Alkyl)phenol
(Ethoxilierungsgrad 2 bis 50). Ebenfalls geeignet sind die Diester von
Alkylenglykolen bzw. Polyalkylenglykolen wie Diethylenglykoldioleat,
Ethylenglykoldistearat oder aliphatische Säureester von Alkylenoxidsorbitanen
wie Polyethylenoxidsorbitan-Monolaurinsäureester, Polyethylenoxidsorbitan-
Trioleat. Als Antischaummittel sind auch Phosphorsäureester wie
Tributylphosphat oder Triisobutylphosphat, Phthalate wie Dibutylphthalate,
Siloxane wie Polydimethylsiloxan und dessen Derivate, wie die zum Beispiel
durch Hydrosilierung mit Allylalkoxylaten hervorgehen. Weiterhin geeignet sind
anionische Antischaummittel wie die Schwefelsäurehalbester ethoxylierter
(Alkyl)phenole, zum Beispiel Methylpolypropylenoxidsulfat-Natriumsalz und n-
Dodecylphenolethoxylatsulfat-Natriumsalz, oder Phosphate ethoxylierter
Fettalkohole wie Polyethylenoxidstearylphosphat. Derartige Antischaummittel
werden üblicherweise in Mengen von 0,05 Gew.-% bis 10 Gew.-% und
vorzugsweise von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Polymerisate,
verwendet.
Die Antischaummittel können auf verschiedene Weise mit dem Polymer
kombiniert werden. Liegt das Polymerisat beispielsweise als wäßrige Lösung vor,
kann das Antischaummittel fest oder gelöst zu der Polymerlösung zugegeben
werden. Ist das Antischaummittel in der wäßrigen Polymerlösung nicht löslich,
dann können Emulgatoren oder Schutzkolloide zu seiner Stabilität zugesetzt
werden.
Liegen die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) in Form eines
Feststoffs, wie er zum Beispiel aus einer Sprühtrocknung oder
Sprühwirbelschichtgranulierung hervorgeht, vor, so kann das Antischaummittel
als Feststoff zugemischt werden oder aber beim Sprühtrocknungsprozeß oder
Sprühgranulierungsprozeß gemeinsam mit dem Polymeren konfektioniert werden.
Bezüglich dieser Verwendung der hierin beschriebenen Komponenten (A) und
(B) nehmen wir bezug auf die EP-A 0 654 492, dort insbesondere auf den von S. 7,
Z. 53 bis S. 11, Z. 39 reichenden Abschnitt.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B), insbesondere wenn es sich
um aliphatische Polyester handelt, können beispielsweise als biologisch
abbaubare Polymere für Implantate, chirurgisches Nahtmaterial und Abfalltüten
verwendet werden.
Zur Verwendung als Abfalltüten werden die hier in Rede stehenden Komponenten
durch ein allgemein übliches Blasformungsverfahren zu derartigen Gegenständen
verformt. Sofern herkömmliche Verpackungsmaterialien wie
Verpackungsbehälter für Lebensmittel hergestellt werden sollen, können die
erfindungsgemäßen Komponenten auch in Form von Schäumen hergestellt
werden, wobei hier wiederum auf herkömmliche Verfahren zurückgegriffen wird.
Sofern die erfindungsgemäßen Komponenten faserbildende Eigenschaften
besitzen, wie dies beispielsweise bei Polyestern der Fall ist, lassen sich diese zu
Fasern verspinnen, die dann wiederum aufgrund ihrer biologischen Abbaubarkeit
zum Beispiel für chirurgische Nahtmaterialien verwendet werden können.
Dabei finden sie Anwendung in Form von Einzelfasern oder aber auch in Form
von Fasergeweben.
Bei der Faserherstellung wird ebenfalls auf herkömmliche Verfahren
zurückgegriffen.
Bei dieser Verwendung der Komponenten (A) und (B) wird auf die EP-A 0 393 491
bezüglich weiterer Details verwiesen. Somit betrifft die vorliegenden
Erfindung auch die Verwendung der Komponenten (A) und/oder (B) als
Redispersionspolymere in rieselfähigen feinkörnigen Trockenpulvern auf Basis
einer wasserlöslichen und/oder wasserquellbaren Kombination dieser
Komponenten mit nichtionogenen Celluloseethern, gegebenenfalls in
Abmischung mit weiteren Hilfsstoffen mit und/oder ohne Klebekraft.
Gegenstand der Erfindung sind dementsprechend auch rieselfähige feinkörnige
Trockenpulver auf Basis einer wasserlöslichen und/oder wasserquellbaren
Kombination von nichtionogenen Celluloseethern und getrockneten
Redispersionspolymeren gewünschtenfalls in Abmischung mit weiteren
Hilfsstoffen mit und/oder ohne Klebkraft. Diese rieselfähigen feinkörnigen
Trockenpulver sind erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die
Kornstruktur des wenigstens überwiegenden Anteils des körnigen Trockenguts
geschlossenen Kerne der nichtionogenen Celluloseether aufweist, die von einer
Hülle des Redispersionspolymeren umfaßt und mit dieser haftfest verbunden sind.
Im jeweiligen Einzelkorn kann dabei insbesondere auf eine Mehrzahl von Kernen
aus nichtionogenen Celluloseethern von der Polymerhülle haftfest umschlossen
sein, wobei diese einzelnen Kerne auf Basis der nichtionogenen Celluloseether
auch unterschiedliche Teilchengrößen aufweisen können. Unter nichtionogenem
Celluloseethern versteht der Fachmann Alkyl-, Aralkyl- und Hydroxyalkylether
oder Cellulose. Es gibt einfache Ether mit nur einem und Mischether mit zwei
oder mehr unterschiedlichen Substituenten in der Cellulosekette. So kann zum
Beispiel bei der Methylcellulose durch eine zusätzliche, geringfügige
Alkoxylierung durch Umsetzung mit Etylenoxid und/oder Propylenoxid die
Löslichkeit und der Flockungspunkt des Cellulosederivats gezielt beeinflußt
werden.
Die Herstellung dieser rieselfähigen feinkörnigen Trockenpulver erfolgt durch
inniges Vermengen der nichtionogenen Celluloseether als Pulver oder wäßriger
Pulveraufschlämmung mit der wäßrigen Polymerdispersion, wobei
gewünschtenfalls auch zusätzliche Wasseranteile eingemischt werden können.
Als nichtionogene Celluloseether eignen sich für die Zwecke der Erfindung alle
Verbindungen dieser Art, die in ihrem Lösungsverhalten bei erhöhten
Temperaturen - vorzugsweise bei Temperaturen von wenigstens etwa 60°C - das
Phänomen des Ausflockens zeigen und damit durch den sogenannten Trübungs-
bzw. Flockungspunkt zu kennzeichnen sind. Nötigenfalls läßt sich diese
Eigenschaft schnell und einfach durch einen Laborversuch ermitteln. In Betracht
kommen hier vor allem Alkylcellulosen. Die wichtigste Klasse sind niedrig-
Alkylcellulosen, deren Alkylreste insbesondere 1 bis 3 C-Atome aufweisen. Der
in der Praxis weitverbreitete Vertreter dieser Klasse ist Methylcellulose. Der
Veretherungsgrad solcher nichtionogener Celluloseether kann beispielsweise im
Bereich von etwa 1,0 bis 1,3 als Untergrenze, bis 2,5 bis 3,0 als Obergrenze,
insbesondere im Bereich von 1,3 bis 2,6 liegen. Die Celluloseether, vorzugsweise
Methylcellulose, können zusätzlich alkoxyliert, zum Beispiel ethoxyliert und/oder
propoxyliert sein, wobei hier Alkoxylierungsgrade im Bereich von etwa 0,05 bis
1,5 bevorzugt sein können.
Als in Wasser redispergierbare Polymerverbindungen eignen sich die hierin
beschriebenen Umsetzungsprodukte (A) und/oder Polymere (B). In Betracht
kommen hier sowohl Homopolymere und/oder Copolymere der jeweils
ausgewählten Stoffklassen. Typische Vertreter für diese Polymerverbindungen
sind Vinylester niederer Carbonsäuren, wobei dem Vinylacetat und/oder dem
Vinylpropionat besondere Bedeutung zukommen. Neben den Homopolymeren auf
dieser Basis sind in der Praxis eingesetzt Copolymerisate beispielsweise
Vinylacetat/Maleinatcopolymere oder Ethylen/Vinylacetatcopolymere. Eine
weitere wichtige Klasse sind entsprechende (Meth)acrylat-Homo- und/oder
-Copolymere, wobei ein Beispiel für geeignete Copolymere etwa Styrolacrylat ist.
Diese wäßrigen Polymerdispersionen umfassend Komponente (A) und/oder (B)
werden nun nicht als solche einer Sprühtrocknung unterworfen, sie werden
vielmehr - gewünschtenfalls nach Verdünnung mit weiteren Wasseranteilen - auf
ein Temperaturniveau erwärmt, das wenigstens dem Trübungs- bzw.
Flockungspunkt des bzw. der einzuarbeitenden nichtionogenen Celluloseether
entspricht. Bevorzugt kann bei Temperaturen gearbeitet werden, die leicht, zum
Beispiel 10°C bis 20°C, oberhalb der jeweiligen Trübungspunkte liegen.
Wird ein solcher Slurry permanent auf einem solchen Temperaturniveau gehalten,
ist es problemlos möglich, auch große Anteile der nichtionogenen
Alkylcelluloseether als vorgebildetes Trockenpulver in die Flüssigphase
einzuarbeiten, ohne damit die Viskosität des Slurries in Bereiche zu verschieben,
die eine Anwendung der Sprühtechnologie unmöglich machen würde. Unter den
erfindungsgemäßen Bedingungen findet vielmehr ein begrenzter Anstieg der
Slurry-Viskosität etwa in dem Bereich statt, wie er sonst bei Zugabe inerter
Zusatzmittel - beispielsweise bei der Zugabe pulverförmiger Alpha-Cellulose mit
ähnlicher Kornverteilung oder anderen üblichen Füllstoffen - ebenfalls auftritt.
Die Mischungsverhältnisse von nichtionogenem Celluloseether zu
Redispersionspolymeren - jeweils berechnet als Feststoff - können in einem
breiten Bereich variiert werden. Geeignet sind insbesondere entsprechende
Mischungsverhältnisse im Bereich von etwa 5 : 95 bis 95 : 5. Bevorzugte
Mischungsverhältnisse dieser beiden Hauptkomponenten liegen etwa im Bereich
von 60 : 40 bis 40 : 60, wobei gute Produkte im Bereich etwa gleicher
Mengenverhältnisse oder bei nur leichtem gewichtsmäßigen Überschuß der
nichtionogenen Celluloseether erhalten werden.
Beim Versprühen eines solchen Slurries fällt ein rieselfähiges feinkörniges
Trockenprodukt an, bei dem es sich fast ausschließlich um polymerumhüllte
nichtionogene Alkylcellulosekerne relativ einheitlicher Zusammensetzung und
Kornstruktur handelt. Die mittlere Korngröße der erfindungsgemäßen Produkte
liegen entsprechend der Ausgangs-Sieblinie der eingesetzten Celluloseether,
beispielsweise als der eingesetzten Methylcellulose, deutlich oberhalb der für
handelsübliche Redispersionspulver geltenden mittleren Korngröße. Es kann
dabei bevorzugt sein, die erfindungsgemäßen rieselfähigen Pulver mit mittleren
Teilchendurchmessern im Bereich von etwa 50 µm bis 500 µm und vorzugsweise
im Bereich von etwa 100 µm bis 300 µm einzustellen.
Des weiteren können die vorstehend beschriebenen Teilchen bzw. Körner
zumindest anteilsweise zusammenlagern, was die Bildung von Agglomeraten zur
Folge hat, die aus mindestens zweien, ehemals eigenständigen Teilchen bestehen,
welche unterschiedlich haftfest miteinander verbunden sein können.
Die erfindungsgemäß erhaltenen Sprühprodukte weisen im Gegensatz zu
physikalischen Abmischungen keine nennenswerte Staubentwicklung auf, was bei
ihrer Verarbeitung als erheblicher Vorteil zu werten ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es möglich, zusätzliche
Hilfsmittel mit und/oder ohne Klebeeigenschaften in die erfindungsgemäßen
rieselfähigen feinkörnigen Pulver einzuarbeiten.
Beispiele für solche Hilfsstoffe sind Netz- und Konservierungsmittel,
Konsistenzbildner und Zusatzkomponenten mit Klebkraft wie Nativstärke,
Quellstärke, Stärkeether, Dextrine, ionogene Celluloseether und/oder sonstige
wäßrige Polymerzubereitungen.
Diese zusätzlich zu den Hauptkomponenten mitverwendeten Hilfsmittel machen
vorzugsweise einen gleichmäßig untergeordneten Anteil gegenüber den
Hauptkomponenten aus nichtionogenem Celluloseether und
Redispersionspolymer aus.
Die Sprühtrocknung erfolgt in an sich bekannter Weise, üblicherweise in
Sprühtürmen, wobei der zu trocknende Slurry mit Hilfe von
Zerstäubungsscheiben oder Einstoff bzw. Mehrstoffdüsen eingesprüht werden
kann.
Das Einsatzgebiet für die erfindungsgemäßen Mehrkomponentenpulver betrifft
den gesamten Bereich für die Anwendung solcher Stoffgemische. Beispielhaft
seien genannt die Verwendung als Wandbelagsklebstoffe, insbesondere
Tapetenkleister, sowie der Einsatz als vergütender Zusatz zu Anstrichstoffen, wie
Farben und Lacke, und zu zementären Systemen. Insbesondere eignen sich diese
Pulver als Zusätze bei Spachtel- und Ausgleichsmassen, Fliesenklebern und
Spachtelmassen auf Gipsbasis. Erfindungsgemäß sprühgetrocknete Produkte
stellen eine Rohstoffbasis dar, die in weiten Grenzen variiert Zugang zu bisher
nicht erreichten Anwendungsvorteilen im Klebstoff und bauchemischen Bereich
ermöglicht.
Bezüglich weiterer Details bezüglich der Art der weiteren Bestandteile und der
Herstellung des oben beschriebenen Trockenpulvers wird auf die EP-A 0 393 491
verwiesen.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung der Komponenten (A)
und (B) in Form von wäßrigem Klebstoff-Zusammensetzungen, insbesondere als
Klebemittel für Bodenbeläge. Dazu werden die Komponenten (A) und/oder (B)
mit Polyurethan-Latices in an sich bekannter Weise abgemischt, wobei
gegebenenfalls noch ein inerter Füllstoff, ein Weichmacher und ein
Vernetzungsmittel Bestandteil der Zusammensetzung ist. Dabei variiert der Anteil
der Komponenten (A) und/oder (B) in einem Bereich von 1 bis 20 Gew.-%.
Weitere Details bezüglich dieser Anwendung sind der US 5 455 293 zu
entnehmen, deren diesbezügliche Offenbarung vollumfänglich in den Kontext der
vorliegenden Anmeldung einbezogen wird.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) eignen sich zur Verdickung
von wäßrigen bzw. überwiegend wäßrigen Systemen wie Farben, Druck- und
Pigmentpasten, Füllstoff und Pigmentdispersionen, Textil-, Leder- und
Papierhilfsmittel, Zubereitungen für die Erdölförderung, Zubereitungen von
Waschmitteln, Klebstoffen, Wachsen für Polituren, Formulierungen für
pharmazeutische und veterinäre Zwecke, Pflanzenschutzzubereitungen,
kosmetische Artikel usw. Auch das Wasser selbst kann mit den
erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) angedickt werden, um dann
gegebenenfalls mit weiteren Zusätzen versetzt zu werden oder selbst zu wäßrigen
Zubereitungen zugesetzt zu werden. Die erfindungsgemäßen Verdicker können in
Gemischen mit anderen Verdickungsmitteln eingesetzt werden, wie zum Beispiel
solchen auf Basis von Polyacrylaten, Cellulosederivaten oder anorganischen
Verdickungsmitteln.
Beispiele für wäßrige Systeme, die erfindungsgemäß verdickt werden können,
sind wäßrige Polyacrylatdispersionen, wäßrige Dispersionen von
Mischpolymerisaten olefinisch ungesättigter Monomerer, wäßrige
Polyvinylacetatdispersionen, wäßrige Polyurethandispersionen, wäßrige
Polyesterdispersionen und insbesondere gebrauchsfertige Zubereitungen der oben
bereits angesprochenen Art auf Basis derartiger Dispersionen.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) können selbstverständlich in
Substanz, vorzugsweise als Granulat oder gegebenenfalls Pulver, eingesetzt
werden. Bevorzugte Verwendung finden jedoch flüssige Formulierungen, die
neben den erfindungsgemäßen Polyurethanen Wasser, Lösungsmittel wie
Butyldiglykol, Isopropanol, Methoxypropylacetat, Ethylen- und/oder
Propylenglykol, nichtionische Emulgatoren, Tenside und/oder gegebenenfalls
weitere Zusatzstoffe enthalten, da dadurch die Einarbeitung der
erfindungsgemäßen Verdickungsmittel in wäßrige bzw. überwiegend wäßrige
Systeme wesentlich erleichtert wird.
Die gebrauchsfertigen Zubereitungen der erfindungsgemäßen Komponenten (A)
und (B) stellen besonders bevorzugt wäßrige Lösungen oder Dispersionen mit
einem Feststoffgehalt von 10 bis 80, vorzugsweise 30 bis 60 und besonders
bevorzugt 40 bis 50 Gew.-% dar.
Die Menge der erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B), die den wäßrigen
bzw. überwiegend wäßrigen Systemen zum Erreichen der gewünschten
Verdickung zugesetzt werden, hängt vom jeweiligen Verwendungszweck ab und
kann vom Fachmann in wenigen Versuchen ermittelt werden. In der Regel werden
0,05 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis
1 Gew.-% der erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) eingesetzt, wobei
sich diese Prozentangaben auf den Feststoff der Komponenten (A) und (B)
einerseits und den Feststoffgehalt des zu verdickenden wäßrigen Systems
andererseits beziehen.
Die hierin beschriebenen Komponenten (A) und (B) können auch als Bestandteile
in Haftklebemassen Verwendung finden. Dabei finden bevorzugt solche
Komponenten (A) und/oder (B) auf Basis von Blockcopolymeren enthaltend
Polymerblöcke gebildet von Vinylaromaten (A-Blöcke), bevorzugt Styrol, und
solchen gebildet durch Polymerisation von 1,3-Dienen (D-Blöcke), bevorzugt
Butadien und Iospren Anwendung.
Sowohl Homo- als auch Copolymerblöcke sind erfindungsgemäß nutzbar.
Resultierende Blockcopolymere können gleiche oder unterschiedliche D-Blöcke
enthalten, die teilweise, selektiv oder vollständig hydriert sein können.
Blockcopolymere können lineare A-D-A Struktur aufweisen. Einsetzbar sind
ebenfalls Blockcopolymere von radialer Gestalt sowie sternförmige und lineare
Multiblockcopolymere. Als weitere Komponenten können A-D
Zweiblockcopolymere vorhanden sein. Blockcopolymere können modifiziert sein,
zum Beispiel funktionalisiert durch Umsetzung mit Maleinsäureanhydrid.
Blockcopolymere von Vinylaromaten und Isobutylen sind ebenfalls
erfindungsgemäß einsetzbar. Sämtliche der vorgenannten Polymere können
alleine oder im Gemisch miteinander genutzt werden. Typische
Einsatzkonzentrationen für die Styrolblockcopolymere liegen im Bereich
zwischen 15 Gew.-% und 75 Gew.-%, bevorzugt im Bereich zwischen 30 Gew.-%
und 60 Gew.-%, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 35 Gew.-% und
55 Gew.-%.
Als Klebrigmacher sind unter anderem geeignet: Kolophonium und seine
Derivate, aliphatische, aromatenmodifizierte aliphatische, aromatische und
phenolmodifizierte Klebharze, um nur einige zu nennen. Einsatzkonzentrationen
der Harze liegen typischerweise im Bereich zwischen 15 Gew.-% und 75 Gew.-%,
bevorzugt im Bereich zwischen 30 Gew.-% und 65 Gew.-%, besonders bevorzugt
im Bereich zwischen 35 Gew.-% und 60 Gew.-%. Bevorzugt eingesetzt werden
im Falle der Verwendung von Kolophonium und dessen Derivaten Ester von teil-
und vollhydriertem Kolophonium.
Als endblockverträgliche Harze (vornehmlich mit den Vinylaromatenblöcken
verträgliche Harze) können Homo- und Copolymere von Vinylaromaten, wie zum
Beispiel Styrol oder α-Methylstyrol, Polyphenylenoxide, aber auch
phenylenoxidmodifizierte Harze benutzt werden.
Weitere optimale Abmischkomponenten umfassen Weichmacheröle und
Flüssigharze (Einsatzkonzentrationen zwischen 0 und max. etwa 35 Gew.-%),
Füllstoffe (verstärkende und nicht verstärkende), zum Beispiel Siliziumdioxid,
insbesondere synthetische Silica, Glas (gemahlen oder in Form von Kugeln),
Aluminiumoxide, Zinkoxide, Calciumcarbonate, Titandioxide, Ruße, um nur
einige zu nennen, Alterungsschutzmittel (primäre und sekundäre Antioxidantien,
Lichtschutzmittel, Antiozonantien, Metalldesaktivatoren etc.).
Abmischkomponenten umfassen ebenfalls Polymere, welche insbesondere
Auswirkung auf die Ozonbeständigkeit der Blockcopolymere nehmen, wie zum
Beispiel Polyvinylacetate und Ethylen-Vinylacetat-Copolymere.
Als weitere Polymere können natürliche und synthetische Polymere eingesetzt
werden, zum Beispiel Naturkautschuk, synthetische Polyisoprene, Polybutadiene,
Polychloroprene, SBR, Kraton Liquid (Shell Chemicals), niedermolekulare
Styrol-Dien-Blockcopolymere, wie zum Beispiel Kraton LVSI 101,
Polyisobutylene usw., welche die vinylaromatenhaltigen Blockcopolymere bis zu
circa 50 Gew.-% ersetzen können.
Erfindungsgemäße Haftklebemassen können chemisch, insbesondere
strahlenchemisch (zum Beispiel durch UV-Bestrahlung, γ-Bestrahlung oder durch
Bestrahlung mittels schneller Elektronen) vernetzt sein.
Erfindungsgemäße Klebmassen sind optional solche, deren Haftklebrigkeit erst
durch thermische Aktivierung erzeugt wird.
Geeignete Haftklebemassen sind neben den zuvor beschriebenen auf Basis
vinylaromatenhaltiger Blockcopolymere all solche, welche über eine für den
Ablöseprozeß ausreichende Reißfestigkeit und Kohäsion verfügen. Entsprechende
Haftklebemassen können allein oder in Kombination mit solchen auf Basis
vinylaromatenhaltiger Blockcopolymere eingesetzt werden. Erfindungsgemäß
geeignet sind zum Beispiel haftklebrige Acrylatcopolymere copolymerisiert mit
Makromonomeren, wobei die Makromonomere eine Glastemperatur von < +40°C
aufweisen. Die hohe Reißfestigkeit entsprechender Copolymere wird
wahrscheinlich durch die Assoziation der Makromonomere erreicht. Geeignete
Makromonomere sind zum Beispiel methacryloylterminierte
Polymethylmethacrylate.
Die oben beschriebenen Haftklebemassen können eingesetzt werden für
Selbstklebebänder für Originalverschluß-Applikationen, die Fixierung von
Postern, Bildern, Kalendern, Postkarten, Hinweisschildern, selbstklebenden
Haken, Etiketten, wie zum Beispiel Preisauszeichnungsetiketten, und zum
Verkleben von Schaumstoff.
Bezüglich dieser Anwendung nehmen wir bezug auf die DE-A 196 49 728, deren
diesbezüglicher Inhalt auf den Seiten S. 3 und 4 vollumfänglich in den Kontext
der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Komponenten (A) und (B) auch in
festen Klebstoffen Verwendung finden, um diesem die von ihm bewirkte
Adhäsion zu verleihen. Dabei finden insbesondere Komponenten (A) und (B)
Verwendung, die aus der aus Polyvinylacetathomopolymer,
Polyvinylacetatcopolymer, teilweise oder vollständig verseiftem
Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral, Polyvinylpyrrolidon, Polyacrylsäuresalz,
Polymethacrylsäuresalz, Polyacrylat, Polymethacrylat, verschiedenen Gummis,
Polysacchariden und Gummi (Kautschuken) bestehenden Gruppe ausgewählt sein
können. Die Komponenten (A) und/oder (B) können eine Mischung aus mehr als
einer dieser Chemikalien sein. Vorzugsweise sind die Komponenten (A) und/oder
(B) eine Mischung aus Polyvinylalkohol und Polyvinylpyrrolidon. Wenigstens
etwa 15%, besser wenigstens 20% der Komponenten (A) und/oder (B) in dem
festen Klebstoff bewirken, wie sich gezeigt hat, eine gute Adhäsion durch den
festen Klebstoff. Eine zu große Menge der Komponenten (A) und/oder (B) kann
nicht in Wasser gelöst werden. Die Komponenten (A) und/oder (B) werden daher
vorzugsweise auf etwa 15 bis 42% und besser noch auf etwa 20 bis 36% in dem
festen Klebstoff beschränkt.
Benzylidensorbit liegt in diesem fest Klebstoff vor, um als Gelatinierungsmittel
bzw. Gelbildner zu dienen. Als Benzylidensorbit können Chemikalien eingesetzt
werden, die in den Referenzen als Benzylidensorbit verwendet werden. Unter
diesen Chemikalien wird Dibenzyliden(Penta- oder Hexahydro-)Saccharid
bevorzugt, noch besser Dibenzylidensorbit. Wenigstens etwa 0,3%, besser noch
wenigstens 0,8%, Benzylidensorbit sollten in dem festen Klebstoff vorhanden
sein, um entsprechende Festigkeitseigenschaften eines aus diesem festen
Klebstoff hergestellten stabförmigen Erzeugnisses zu erbringen. Zuviel
Benzylidensorbit kann nicht in organischen Lösungsmitteln gelöst werden. Daher
ist das Benzylidensorbit in dem festen Klebstoff vorzugsweise auf etwa 0,3 bis
6% und noch besser auf etwa 0,8 bis 4% beschränkt.
Wenigstens etwa 25%, besser noch wenigstens etwa 28% Wasser sind in dem
festen Klebstoff vorhanden, um die Auflösung des Benzylidensorbits zu
erleichtern. Zuviel Wasser in dem festen Klebstoff verhindert, daß sich das
Benzylidensorbit löst, und beeinflußt die Adhäsion des festen Klebstoffs
nachteilig. Demgemäß ist der Wasseranteil auf etwa 25 bis 60%, vorzugsweise
auf etwa 28 bis 57% in dem festen Klebstoff beschränkt.
Da dieser feste Klebstoff viel Wasser enthält, besteht die Möglichkeit, daß sich in
dem festen Klebstoff während länger Lagerung und Verwendung verschiedene
Keime vermehren. Das Wachstum verschiedener Keime beeinflußt die
Eigenschaften des festen Klebstoffs nachteilig. Um das Wachstum der
verschiedenen Keime in dem festen Klebstoff zu verhindern, enthält der feste
Klebstoff wenigstens 0,001%, vorzugsweise 0,003%, noch besser wenigstens
0,005% Konservierungsmittel, beispielsweise Isothiazolin-Konservierungsmittel.
Ein zu großer Gehalt an Isothiazolin-Konservierungsmitteln wirkt sich materiell
nicht positiv auf die Eigenschaften des festen Klebstoffs aus und bewirkt höhere
Kosten des festen Klebstoffs. Dementsprechend sind die Isothiazolin-
Konservierungsmittel beschränkt auf etwa 0,001 bis 0,5%, vorzugsweise auf etwa
0,003 bis 0,1%, noch besser auf etwa 0,005 bis 0,05% in dem festen Klebstoff.
Die Isothiazolin-Konservierungsmittel können ausgewählt werden aus der Gruppe
bestehend aus 1,2-Benzisothiazolin-3-on, Methylisothiazolin, Octylisothiazolin
und Isothiazolinon. Isothiazolin-Konservierungsmittel können eine Mischung aus
mehr als einer dieser Chemikalien sein. Unter diesen Chemikalien ist 1,2-
Benzisothiazolin-3-on bevorzugt.
Wenigstens etwa 12% und vorzugsweise wenigstens 13% organischer
Lösungsmittel sind in dem festen Klebstoff vorhanden, um die Auflösung von
Benzylidensorbit zu erleichtern. Ein zu großer Gehalt an Lösungsmitteln
beeinflußt die Klebe- und Festigkeitseigenschaften eines aus dem festen Klebstoff
hergestellten stabförmigen Erzeugnisses nachteilig. Dementsprechend sind die
organischen Lösungsmittel vorzugsweise auf etwa 12 bis 50% und noch besser
auf etwa 13 bis 43% beschränkt. Als organische Lösungsmittel können mit
Wasser mischbare organische Lösungsmittel eingesetzt werden, vorzugsweise
polare organische Lösungsmittel. Die organischen Lösungsmittel können
insbesondere ausgewählt werden aus der Gruppe bestehend aus verschiedenen
Alkoholen, Glykolalkylethern, Alkylestern und Pyrrolidonderivaten. Insbesondere
können die organischen Lösungsmittel aus der Gruppe bestehend aus 3-Methoxy-
3-methyl-1-butanol, N-Methyl-2-pyrrolidon, 2-Butoxyethanol, Isopropylalkohol,
1-Ethoxy-2-propanol, 1-Methoxy-2-propanol und 2-Ethoxyethanol ausgewählt
werden. Die organischen Lösungsmittel können eine Mischung aus mehr als einer
dieser Chemikalien sein. Unter diesen ist Glykol(mit 2 bis 6
Kohlenstoffatomen)alkyl(mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen)monoether besonders
bevorzugt.
Weitere Chemikalien können in diesem festen Klebstoff vorhanden sein.
Beispielsweise können 0,1 bis 1% besser noch etwa 0,3 bis 0,7% Rostschutzmittel
in dem festen Klebstoff bei Ausformen des festen Klebstoffs und bei Ausformen
des festen Klebstoffs in ein stabförmiges Produkt, vorhanden sein, um zu
verhindern, daß sich auf metallischen Teilen Rost bildet. Vorzugsweise sind
Benzotriazol-Korrosionsschutzmittel in dem festen Klebstoff vorhanden.
Außerdem können in dem festen Klebstoff Duftstoffe und/oder Pigmente
vorhanden sein.
Als feste Klebstoffe werden im Rahmen des vorliegenden Textes alle Arten von
Klebstoffen bezeichnet, die bei Umgebungstemperatur, beispielsweise bei
Raumtemperatur, in festem Zustand vorliegen. Hierunter fallen insbesondere
Schmelzklebstoffe, Schmelzhaftklebstoffe sowie Haftklebstoffe. Die genannten
Klebstoffe können beispielsweise auch auf Trägermaterialien, beispielsweise auf
bandförmige Trägermaterialien, wie sie zur Herstellung von Klebebändern
eingesetzt werden, aufgetragen sein.
Bezüglich weiterer Details wird auf DE-A 197 55 683 verwiesen.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B), dazu insbesondere die
erfindungsgemäßen Blockcopolymere eignen sich hervorragend zur Erzeugung
von selbstreinigenden Oberflächen von Gegenständen, wie sie beispielsweise in
der WO 96/04123 beschrieben sind, deren diesbezüglicher Inhalt vollumfänglich
in den Kontext der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird. Dabei sind
insbesondere solche Blockcopolymere vorteilhaft, die durch die Unverträglichkeit
ihrer jeweiligen Blöcke nach der Applikation durch Selbstorganisation
selbstreinigende (d. h. hydrophobe und entsprechend strukturierte) Oberflächen
ausbilden.
Die erfindungsgemäßen Komponenten (A) und (B) können auch als
Farbübertragungsinhibitoren in festen und flüssigen Formulierungen verwendet
werden. Bei dieser Anwendung finden sie insbesondere in Waschmitteln
Verwendung.
Diesbezüglich nehmen wir bezug auf die Publikation in "Research Disclosure"
vom August 1998, S. 1047ff, deren diesbezüglicher Inhalt vollumfänglich in den
Kontext der vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.
Claims (7)
1. Verwendung eines Umsetzungsprodukts (A), das mittels eines Verfahrens
umfassend die folgende Stufe (i) herstellbar ist:
- a) Reaktion unter radikalischen Bedingungen eines
Reaktionsgemischs, umfassend mindestens ein radikalisch
umsetzbares Monomer (a) in Gegenwart mindestens eines Radikals
der Formel (III)
wobei R1 bis R3 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5, -C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O- C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CRsR6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7)(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R3 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind,
als Beschichtungsmittelbestandteil, insbesondere
in Lacken und Anstrichmitteln,
als Bestandteil in Tonern,
als Bestandteil in Kosmetika,
als Bestandteil in Harzmassen,
als Bestandteil in Retentionsmitteln für die Papierherstellung,
als Bestandteil in Solubilisatoren in pharmazeutischen und kosmetischen Formulierungen,
als Inkrustationsinhibator und/oder "soil release"-Polymer in Wasch mitteln,
als Filtrationshilfsmittel und zur Getränkeschönung bzw. -klärung,
als Komponente in Desinfektionsmitteln,
als Bestandteil in elastomeren Bindemitteln in Druckplatten,
als Dispergiermittel, vorzugsweise in Ink-Jet-Pigmentzubereitungen,
als Hilfsmittel in einer Tablettenmatrix,
als Hilfsmittel zur Betonverflüssigung,
als biologisch abbaubare Polymere, für zum Beispiel Materialien für Implantate, chirurgisches Nahtmaterial und Abfalltüten,
als Bestandteil in wasserlöslichen Klebern,
als Klebemittel für Bodenbeläge,
als Verdickungsmittel von wäßrigen bzw. überwiegend wäßrigen Systemen,
als Bestandteil in Folien, Formkörpern, Schäumen und Fasern,
als Komponente in Haftklebemassen,
als Bestandteil in festen oder flüssigen Klebstoffen,
zur Erzeugung von selbstreinigenden Oberflächen von Gegenständen,
als Farbübertragungsinhibitoren in festen und flüssigen Formulierungen,
als Bestandteil von im Automobilbau eingesetzten Kunststoffen, im Haushaltsbereich, für Freizeitartikel, bei der Herstellung von Straßenschildern, Fensterprofilen, Lampenabdeckungen, Gartenmöbeln, Booten, Surfbrettern, Kinderspielzeugen, im Verpackungsbereich, bei der Herstellung von Massagegeräten und Gehäusen dafür, bei der Herstellung von medizinischen Geräten, bei der Herstellung von Geräten zur Informationsverarbeitung und Übermittlung, bei der Herstellung flächiger Wandelemente, in Transportbehältern, in Gehäusen für Elektrogeräte, in Formkörpern für den Bausektor oder in Gitterabdeckungen.
2. Verwendung eines Polymers (B), das durch ein Verfahren umfassend die
Stufe (ii) herstellbar ist:
- a) Umsetzung des in Stufe (i) erhaltenen Umsetzungsproduktes (A)
unter radikalischen Bedingungen in Gegenwart von mindestens
einem, radikalisch homo- oder copolymerisierbaren Monomer (b),
als Beschichtungsmittelbestandteil, insbesondere in Lacken und Anstrichmitteln,
als Bestandteil in Tonern,
als Bestandteil in Kosmetika,
als Bestandteil in Harzmassen,
als Bestandteil in Retentionsmitteln für die Papierherstellung,
als Bestandteil in Solubilisatoren in pharmazeutischen und kosmetischen Formulierungen,
als Inkrustationsinhibator und/oder "soil release"-Polymer in Wasch mitteln,
als Filtrationshilfsmittel und zur Getränkeschönung bzw. -klärung,
als Komponente in Desinfektionsmitteln,
als elastomeres Bindemittel in Druckplatten,
als Dispergiermittel, vorzugsweise in Ink-Jet-Pigmentzubereitungen,
als Hilfsmittel in einer Tablettenmatrix,
als Hilfsmittel zur Betonverflüssigung,
als biologisch abbaubare Polymere, für zum Beispiel Materialien für Implantate, chirurgisches Nahtmaterial und Abfalltüten,
als Bestandteil in wasserlöslichen Klebern,
als Klebemittel für Bodenbeläge,
als Verdickungsmittel von wäßrigen bzw. überwiegend wäßrigen Systemen,
als Komponente in Haftklebemassen,
als fester oder flüssiger Klebstoff,
zur Erzeugung von selbstreinigenden Oberflächen von Gegenständen,
als Farbübertragungsinhibitoren in festen und flüssigen Formulierungen,
als Bestandteil von im Automobilbau eingesetzten Kunststoffen, im Haushaltsbereich, für Freizeitartikel, bei der Herstellung von Straßenschildern, Fensterprofilen, Lampenabdeckungen, Gartenmöbeln, Booten, Surfbrettern, Kinderspielzeugen, im Verpackungsbereich, bei der Herstellung von Massagegeräten und Gehäusen dafür, bei der Herstellung von medizinischen Geräten, bei der Herstellung von Geräten zur Informationsverarbeitung und Übermittlung, bei der Herstellung flächiger Wandelemente, in Transportbehältern, in Gehäusen für Elektrogeräte, in Formkörpern für den Bausektor oder in Gitterabdeckungen.
3. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das
Radikal der Formel (III) von mindestens einer Verbindung der Formel (I)
ableitet:
wobei R1 bis R4 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5-C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O- CN, -S-CN, -O-C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7)(OR5), -CRsR6(OR7)(NR5), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe, -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist,
wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, und als Verbindungen Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'- dimethylanilin), 4,4'-Vinylidenbis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben, sind.
wobei R1 bis R4 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5-C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O-C(O)R5, -CN, -O- CN, -S-CN, -O-C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6-CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6-P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR7)(OR5), -CRsR6(OR7)(NR5), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe, -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist,
wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, und als Verbindungen Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'- dimethylanilin), 4,4'-Vinylidenbis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben, sind.
4. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das
Radikal der Formel (III) ableitet von mindestens einer Verbindung der
Formel (II):
wobei R1 bis R4 und R11 und R12 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5, -C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O- C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O-C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6- CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6- P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR4(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind.
wobei R1 bis R4 und R11 und R12 jeweils unabhängig voneinander Wasserstoff, Methyl oder eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe ausgewählt unter einem jeweils unsubstituierten oder substituierten, linearen oder verzweigtkettigen Alkyl mit zwei oder mehr C-Atomen, Cycloalkyl-, Alkohol-, Ether-, Polyether-, Amin-, Aralkylrest, einen substituierten oder unsubstituierten aromatischen, heterocyclischen oder olefinischen Kohlenwasserstoff, ein Halogenatom, eine substituierte oder unsubstituierte, lineare oder verzweigtkettige Alkenyl- oder Alkinylgruppe, -C(O)R5, -C(O)OR5, -CR5R6-O-R7, -O- C(O)R5, -CN, -O-CN, -S-CN, -O-C = NR5, -S-C = NR5, -O-CR5R6- CR7R8NR9R10, -N = C = O, -C = NR5, -CR5R6-Hal, -C(S)R5, -CR5R6- P(O)R7R8, -CR5R6-PR7R8, -CR5R6-NR7R8, -CR5R6(OR4(OR8), -CR5R6(OR7)(NR8), -CR5R6(NR7)(NR8), eine Säureanhydrid-, Acetal-, Ketalgruppe, -SO2R5, eine Amidingruppe -NR5C(S)NR6, -NR5C(S)-OR6, -N = C = S, -NO2, -C = N-OH, -N(R5) = NR6, -PR5R6R7, -OSiR5R6R7, oder -SiR5R6R7, ist, wobei R5 bis R10 jeweils unabhängig voneinander wie R1 bis R4 definiert sind, oder zwei der Reste R1 bis R4 einen C4- bis C7-Ring der wiederum substituiert oder unsubstituiert sein kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann sowie gegebenenfalls ein oder mehrere Heteroatome enthalten kann, bilden,
mit der Maßgabe, daß
mindestens zwei der R1 bis R4 eine Radikale stabilisierende und/oder sterisch anspruchsvolle Gruppe, wie oben definiert, sind.
5. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das
Radikal der Formel (III) als Radikale stabilisierende und/oder sterisch
anspruchsvolle Gruppen folgende Kombinationen aufweist:
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -C(O)R5;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -CN;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -C(O)OR5;
unabhängig voneinander mindestens zwei substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppen;
unabhängig voneinander mindestens zwei -C(O)OR5; und
unabhängig voneinander mindestens zwei -CN.
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -C(O)R5;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -CN;
mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl und -C(O)OR5;
unabhängig voneinander mindestens zwei substituierte oder unsubstituierte Phenylgruppen;
unabhängig voneinander mindestens zwei -C(O)OR5; und
unabhängig voneinander mindestens zwei -CN.
6. Verwendung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das
Radikal (III) ableitet von folgenden Verbindungen der Formel (I) bzw. (II)
oder Gemischen aus zwei oder mehr davon:
1,1,4,4-Tetraphenyl-1,3-butadien
1,4-Bis(2-methylstyryl)-benzol
1,2,3,4,5-Pentaphenyl-1,3-cyclopentadien
1,2,3,4-Tetraphenyl-1,3-cyclopentadien
Acenaphtylen
Cis- und trans-alpha-Methylstilben
Cis- und trans-4,4'-Diphenylstilben, Diphenylethylen, Dinaphthalinetylen,
4,4'-Vinyliden-bis(N,N'-dimethylanilin), 4,4'-Vinyliden- bis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben,
Trans-, trans- und trans-, cis- und cis-cis-1,4-Diphenyl-1,3-butadien
Alpha-omega-tetraphenylpolyethin
Diphenylfulven
Triphenylethen
Tetraphenylethen
1-Cyano-1-phenylethylen; 1-Alkoxycarbonyl-1-phenylethylen; 1,1- Dialkoxycarbonyl-2-ethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbony1-2-phenylethylen, 1,1-Dialkoxycarbonyl-2,2-dimethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonylmethyl ethylen; 9-Methylenxanthen; 9-Methylenthioxanthen, 9-Methylen-10-H- acridin, Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'- dimethylanilin), 4,4'-Vinylidenbis(aminobenzol), cis-, trans-Stilben, 1,2- Bis(trimethylsilyloxy)tetraphenylethan (TPSE), Diethyl-2,3-Dicyano-2,3- di(p-tolyl)sukzinat, Hexaphenylethan, Verbindungen der Struktur (Ph2CR1-CR1-(Ph)2, wobei Ph für substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl steht und R1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus: Wasserstoff, Ethyl, -C2H4-, -OC6H5, OSi(CH3)3, -OH, -OC(O)CH3, OCH3, -CH3, -CO2C2H5, -CN; -OC(O)CH=CH2, 1,1,2,2-Tetraphenyl-1,2- diphenoxyehtan (CPPA); 1,1,2,2-Tetraphenyl-1,2- bis(trimethylsiloxy)ethan (TPSA) und 1,2,2,2-Tetraphenyl-1,2- dicyanoethan (TPCA); 1,2-Diphenyl-1,2-dicyano-1,2-dimethylethan.
1,1,4,4-Tetraphenyl-1,3-butadien
1,4-Bis(2-methylstyryl)-benzol
1,2,3,4,5-Pentaphenyl-1,3-cyclopentadien
1,2,3,4-Tetraphenyl-1,3-cyclopentadien
Acenaphtylen
Cis- und trans-alpha-Methylstilben
Cis- und trans-4,4'-Diphenylstilben, Diphenylethylen, Dinaphthalinetylen,
4,4'-Vinyliden-bis(N,N'-dimethylanilin), 4,4'-Vinyliden- bis(aminobenzol), cis- und trans-Stilben,
Trans-, trans- und trans-, cis- und cis-cis-1,4-Diphenyl-1,3-butadien
Alpha-omega-tetraphenylpolyethin
Diphenylfulven
Triphenylethen
Tetraphenylethen
1-Cyano-1-phenylethylen; 1-Alkoxycarbonyl-1-phenylethylen; 1,1- Dialkoxycarbonyl-2-ethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbony1-2-phenylethylen, 1,1-Dialkoxycarbonyl-2,2-dimethylethylen; 1,1-Dialkoxycarbonylmethyl ethylen; 9-Methylenxanthen; 9-Methylenthioxanthen, 9-Methylen-10-H- acridin, Diphenylethylen, Dinaphthalinethylen, 4,4'-Vinylidenbis(N,N'- dimethylanilin), 4,4'-Vinylidenbis(aminobenzol), cis-, trans-Stilben, 1,2- Bis(trimethylsilyloxy)tetraphenylethan (TPSE), Diethyl-2,3-Dicyano-2,3- di(p-tolyl)sukzinat, Hexaphenylethan, Verbindungen der Struktur (Ph2CR1-CR1-(Ph)2, wobei Ph für substituiertes oder unsubstituiertes Phenyl steht und R1 ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus: Wasserstoff, Ethyl, -C2H4-, -OC6H5, OSi(CH3)3, -OH, -OC(O)CH3, OCH3, -CH3, -CO2C2H5, -CN; -OC(O)CH=CH2, 1,1,2,2-Tetraphenyl-1,2- diphenoxyehtan (CPPA); 1,1,2,2-Tetraphenyl-1,2- bis(trimethylsiloxy)ethan (TPSA) und 1,2,2,2-Tetraphenyl-1,2- dicyanoethan (TPCA); 1,2-Diphenyl-1,2-dicyano-1,2-dimethylethan.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die niedermolekulare
Base NaOH, KOH, Ammoniak, Diethanolamin, Triethanolamin, Mono-,
Di-, oder Triethylamin, Dimethylethanolamin, oder ein Gemisch aus zwei
oder mehr davon ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8130 | Withdrawal |