DE1023224B - Verfahren zur Herstellung von wachsartigen Kondensationsprodukten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von wachsartigen Kondensationsprodukten Es wurde gefunden, daß man wertvolle wachsartige Kondensationsprodukte erhält, wenn man Polyalkylenoxydwachse oder deren Abkömmlinge, die neben einem lipophilen Rest noch wenigstens eine freie Hydroxylgruppe besitzen, mit solchen mehrbasischen Carbonsäuren bei erhöhter Temperatur umsetzt, die wenigstens einen lipophilen Rest enthalten. Diese Produkte besitzen je nach Wahl der Ausgangsstoffe hydrophilen oder lipophilen Charakter und können sowohl in wasserlöslicher als auch in wasserunlöslicher Form hergestellt werden. Sie sind für verschiedenartige technische Anwendungszwecke geeignet, beispielsweise zur Herstellung von Leder- und Textilhilfsmitteln, von Verdickungsmitteln, Schmiermitteln, Weichmachungsmitteln, Kunststoffen, Schaumstoffen. Weiterhin sind sie brauchbar zur Herstellung von Oberflächenpflegemitteln, zum Überziehen oder Imprägnieren von Papier, Pappe, Holz oder Kunststoffen, zur Herstellung von pastenförmigen oder festen Farbstoffträgern, wie Farbpasten, Druckpasten, Farbminen.
• Unter Polyalkylenoxydwachsen werden in erster Linie Polyäthylenglykole mit einem Molekulargewicht von etwa 500 bis 10000, vorzugsweise von 5000 bis 10000, verstanden; jedoch sind auch Polyäthylenglykole mit höherem Molekulargewicht verwendbar. Es können jedoch auch entsprechende Polymerisierungsprodukte anderer Alkylenoxyde, wie Propylenoxyd, Epichlorhydrin, verwendet werden sowie auch solche Polyalkylenoxydwachse, die mehr als zwei endständige Hydroxylgruppen enthalten und beispielsweise durch Anlagerung von Alkylenoxyden an mehrwertige Alkohole, wie Glycerin, Pentaerythrit, erhältlich sind. Als Abkömmlinge dieser Poly alkylenoxy dwachse kommen solche in Betracht, die, über Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff gebunden, einen lipophilen, d. h. höhenmolekularen, aliphatischen, cycloaliphatischen oder fettaromatischen Rest von wenigstens 6 Kohlenstoffatomen und wenigstens eine freie Hydroxylgruppe enthalten. Solche Abkömmlinge sind z. B. die Umsetzungsprodukte von höhenmolekularen Alkoholen, Aminen oder Mercaptanen mit Äthylenoxyd oder die Veresterungsprodukte bzw. Verätherungsprodukte höhenmolekularer Carbonsäuren oder höhenmolekularer Alkohole mit Polyäthylenoxydwachsen.
• Die als Ausgangsstoffe verwendeten höhenmolekularen Polycarbonsäuren, die im Molekül wenigstens einen lipophilen Rest enthalten, kann man z. B. in an sich bekannter Weise dadurch herstellen, daß man ungesättigte Fettsäuren, wie Ölsäure, Gemische ungesättigter Fettsäuren aus Seetierölen, Leinölfettsäure, Rizinusölfettsäure, Erucasäurre, Brassidinsäure usw., mit Maleinsäureanhydrid bei Temperaturen oberhalb 200° zur Umsetzung bringt. Man kann dabei je nach der Zahl der Doppelbindungen und der angewendeten Menge Maleinsäureanhydrid Tri-, Penta- und höhenwertige Carbonsäuren erhalten. An Stelle der ungesättigten Carbonsäuren kann man auch entsprechende ungesättigte Kohlenwasserstoffe verwenden und gelangt dann zu Polycarbonsäuren, die um eine Carboxylgruppe ärmer sind. Man kann die erfindungsgemäß verwendeten Polycarbonsäuren jedoch auch noch auf anderen Wegen erhalten. Als weitere Beispiele für diese Polycarbonsäuren sind zu nennen: Octylbernsteinsäure, Dodecylbernsteinsäure, Octyladipinsäure, Decyladipinsäure, höhenmolekulare Alkylphthalsäuren.
• Die Herstellung der wachsartigen Kondensationsprodukte aus den vorgenannten Ausgangsstoffen erfolgt in der Weise, daß man die Ausgangsstoffe zusammenschmilzt und bei erhöhten Temperaturen, wie bei 150 bis 200°, bei Normaldruck oder im Vakuum mehrere Stunden erhitzt und das gebildete Kondensationswasser abführt. Man kann bei dem Prozeß -wenn erforderlich - übliche wasserabspaltende Kondensationsmittel mitverwenden und kann gegebenenfalls auch Lösungs- und Verdünnungsmittel gebrauchen. weiter kann man auch an Stelle der Carbonsäuren deren funktionelle Derivate, wie Halogenide, Ester, Anhydride, verwenden unter entsprechender Anpassung der Umsetzungsbedingungen.
• Die Mengenverhältnisse, in denen die Ausgangsstoffe angewendet werden, sind variierbar. Besonders hochmolekulare Produkte erzielt man, wenn man das Molverhältnis so wählt, daß sämtliche vorhandenen Carboxy l- bzw. Hy droxylgruppen abgesättigt «-erden, also z. B. bei Verwendung einer Tricarbonsäure und eines zweiwertigen Polyglykols das Verhältnis 2 : 3. Weiterhin hängen die Eigenschaften der erhaltenen Kondensations- Produkte einerseits von der Länge und der Zahl der lipophilen Reste, die sich im Molekül befinden, und andererseits von dem Polymerisierungsgrad des Polyalkylenoxydwachses ab. Mit der Länge und Zahl der lipophilen Reste erhöht sich der lipophile Charakter, mit dem Polymerisierungsgrad des Polyoxydwachsanteils der hydrophile Charakter des Kondensationsproduktes. Es ist daher ohne weiteres möglich, auf diesem Wege wasserlösliche Produkte herzustellen. Durch die Auswahl und das Mengenverhältnis der Kondensationskomponenten kann auch der äußere Charakter der erhaltenen Kondensationsprodukte bestimmt werden, wobei man sowohl zu viskosen, pastenförmigen als auch zu festen und zum Teil elastischen Produkten gelangen kann, die schmelz- und gießbar sind und sich mechanisch bearbeiten lassen.
• Die erhaltenen Kondensationsprodukte sind je nach ihrem Charakter mit natürlichen oder synthetischen Ölen, Fetten, Wachsen, Harzölen oder Harzen, natürlichem oder synthetischem Kautschuk, Eiweißstoffen sowie auch synthetischen hochpolymeren Verbindungen, wie Polyvinylverbindungen, sowie Polyestern, Polyamiden verträglich und können mit diesen Produkten gemeinsam verarbeitet werden. Man hat schon solche Ester mehrbasischer, ungesättigter Säuren hergestellt, die als Alkoholkomponente Umsetzungsprodukte von Polyphenolen und Polyhalogenhydrinen, Epoxyhalogenhydrinen bzw. Polyepoxyden enthalten. Diese harzartigen Ester sollen als trocknende Lacke Verwendung finden und stellen auf Grund ihres Phenolgehaltes wasserunlösliche Produkte dar.
• Beispiel 1 15 Gewichtsteile eines durch Erhitzen von Maleinsäureanhydrid und Sojafettsäure auf etwa 220° hergestellten Gemisches von Polycarbonsäuren und deren Anhydriden mit einer Säurezahl von 275 werden mit 210 Gewichtsteilen eines Polyäthylenglykolwachses vom durchschnittlichen Molekulargewicht 9000 8 Stunden im Vakuum auf 180° erhitzt. Man erhält eine wachsartige Masse, die zur Herstellung von Druckpasten verwendet werden kann. Beispiel 2 9 Gewichtsteile eines Gemisches von Polycarbonsäuren, wie man sie durch Umsetzung von äquimolaren Mengen Leinölfettsäure und Maleinsäureanhydrid erhält, werden mit 187 Gewichtsteilen eines Polyäthylenoxydwachses vom durchschnittlichen Molekulargewicht 9000 6 Stunden auf 180 bis 190° im Vakuum erhitzt. Man erhält eine wasserlösliche, wachsartige Masse, die zur Herstellung von Appreturen geeignet ist.
• Verwendet man an Stelle des Polyäthylenoxydwachses vom Molekulargewicht 9000 ein solches von durchschnittlichem Molekulargewicht 1500, erhält man eine in Wasser schwerlösliche Wachsmasse, die ebenfalls für Appreturzwecke brauchbar ist.
• Beispiel 3 5,7 Gewichtsteile eines Gemisches von Polycarbonsäuren, wie man sie durch Umsetzen äquimolekularer Mengen Ölsäure und Maleinsäureanhydrid erhält, werden mit 210 Gewichtsteilen eines Polyäthylenoxydwachses vom durchschnittlichen Molekulargewicht 9000 6 Stunden im Vakuum unter Rühren auf 180° erhitzt. Man erhält eine wachsartige, in Wasser viskos lösliche Masse, die als Verdickungsmittel geeignet ist.
• Beispiel 4 40,4 Gewichtsteile der aus Sojaölfettsäure und Maleinsäureanhydrid hergestellten Polycarbonsäure (Beispiel 1) werden mit 187 Gewichtsteilen eines Polyäthylenoxydwachses (Molgewicht 9000) durch Erhitzen im Vakuum verestert. Man erhält eine feste wachsartige Masse, die zur Herstellung von Farbminen geeignet ist.
• Beispiel 5 10,5 Gewichtsteile einer. Alkyladipinsäure (Alkylrest Cio bis C,) werden mit 200 Gewichtsteilen eines Polyäthylenoxydwachses vom Molgewicht 6000 durch 6stündiges Erhitzen im Vakuum auf 180° verestert. Man erhält eine wasserlösliche, wachsartige Masse, die zur Herstellung von Schlichtemitteln verwendet werden kann.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von wachsartigen Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man Polyalkvlenoxydwachse mit mehrbasischen Carbonsäuren, die wenigstens einen lipophilen Rest enthalten, bei Temperaturen von 150 bis 200° kondensiert.
2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Polyäthylenoxydwachse mit einem Molekulargewicht über 1000 mit mehrbasischen Carbonsäuren kondensiert, die durch Umsetzung von höhermolekularen ungesättigten Fettsäuren und Maleinsäureanhydrid erhalten wurden.
3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ganz oder teilweise mit Abkömmlingen der Poly alkylenoxydwachse umsetzt, die neben einem lipophilen Rest wenigstens eine freie Hydroxylgruppe enthalten.
4. 4. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man mit den funktionellen Derivaten der mehrbasischen Carbonsäuren umsetzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 962 846.