DE1069798B - Verfahren zur Herstellung von Verbindungen trocknender Öle - Google Patents

Description

DEUTSCHES

kl. 22 h 2

INTERNAT. KL. C 09 f

PATENTAMT

B46778IVc/22Ii

ANMELDE TAG: 13. NOVEMBER 1957

BEKANNTMACHUNG

DERANMELDUNG ·■ :\-:-::ΐ'::-\ ■'.-■;,'/-.

UND AUSGABE DER

AUSLEGESCHRIFT: 26. NOVEMBER 1959

In einer früheren Patentanmeldung B 43953 IVc/ 22 g wurden bereits Anstrichmittel beschrieben, die korrosionshindernde Eigenschaften haben und erhalten werden, indem zu einem Ölharzanstrichmittel ein epoxydiertes öl hinzugefügt wird oder indem die Ungesättigtheit des bei der Herstellung des ölharzgemisches verwendeten trocknenden Öles vermindert wird durch die Bildung von Epoxygruppen über die Doppelbindungen dieses ölbestandteiles.

Unter epoxydierten ölen wurden in der vorstehend genannten Patentanmeldung öle verstanden, die einen Jodwert von nicht weniger als 80 haben, bzw. die Säuren, die sich von solchen ölen ableiten, in denen die Ungesättigtheit teilweise oder ganz beseitigt ist durch die Bildung von Epoxygruppen über die Doppelbindungen., Vorzugsweise wurden dabei öle verwendet, die nicht einen hohen Anteil von konjugierte Doppelbindungen enthaltenden Bestandteilen besitzen, da solche Bestandteile nicht so leicht zu epoxydieren sind.

Es wurde nun gefunden, daß die Fettsäuren trocknender öle mit solchen epoxydierten ölen zur Reaktion gebracht werden können, und ferner, daß die Reaktion nicht beschränkt ist auf den Glycerintyp epoxydierter Ester, sondern auch anwendbar ist bei Estern der Fettsäuren trocknender öle mit höheren PoIywasserstoffalkoholen als Glycerin. Dementsprechend sollen unter epoxydierten Estern Ester verstanden werden, sowohl des Glycerins als auch höherer PoIywasserstoffalkohole mit den Fettsäuren der obengenannten öle, in denen die Ungesättigtheit ganz oder teilweise beseitigt ist durch die Bildung von Epoxygruppen über die Doppelbindungen, beispielsweise durch Behandlung dieser Ester mit Wasserstoffperoxyd in Gegenwart von "Ameisensäure oder Essigsäure (vgl. USA.-Patentschrift 2 485 160).

Die Reaktion ist ferner nicht beschränkt auf die Reaktionen der genannten epoxydierten Ester mit der· Fettsäure trocknender öle, sondern der Ausdruck »Fettsäuren trocknender öle« umfaßt im Sinne der vorliegenden Erfindung auch die Säuren halbtrocknender öle und Gemische von Fettsäuren trocknender öle und/oder Fettsäuren halbtrocknender öle mit den Fettsäuren nichttrocknender Öle.

Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht darin, daß zur Herstellung von Verbindungen trocknender öle die Fettsäuren trocknender öle zusammen mit epoxydierten Estern der Fettsäuren trocknender öle mit Glycerin oder höheren mehrwertigen Alkoholen erhitzt werden, bis eine Verminderung des Säurewertes des Gemisches eintritt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Gemisch aus trocknenden ölsäuren und epoxydierten Estern auf eine Temperatur von Verfahren zur Herstellung ; von Verbindungen trocknender öle

Anmelder:

A. Boake, Roberts & Company Limited, London

Vertreter: Dr. H. Feder, Patentanwalt, Düsseldorf, Prinz-Georg-Str. 15

Beanspruchte Priorität: ^:

Großbritannien vom 14. November 1956

Herbert Walter Chatfield, Croydon, Surrey

(Großbritannien), ist als Erfinder genannt worden

etwa 230° C erhitzt, bis der gewünschte Säurewert erreicht ist. '.■'■■ ^;

Es wurde gefunden, daß die Reaktion in zwei Schritten erfolgt, die durch folgende Formel wiedergegeben werden können: ,

H H
__C C' h RCOOH

H H

— C C 1- R¹COOH

RCOO OH

I. — c-

H C —

R-COO OH

— C

_H -C— + H₂O

RCOO R¹COO

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren angegeben, die die Reaktion zwischen den beiden Reaktionspartnern zeigen,

909 650/502

die im wesentlichen in den zwei vorstehend angegebenen Schritten erfolgt.

Beispiel 1

' Dieses Beispiel zeigt die Wirkung der Erwärmung bei einem epoxydierten öl mit einem geringeren Gehalt an trocknender ölsäure.

- , Epoxydiertes Sojabohnenöl 150 Teile

Fettsäure des Leinöles 50 Teile

Nach lstündiger Erhitzung des Gemisches auf 30° C war der Säurewert auf 0,3 gesunken.

Beispiel 2

Dieses Beispiel zeigt die Wirkung der Erhitzung auf den Säurewert bei einem größeren Anteil von Fettsäure des Leinöles als im Beispiel 1 nach verschiedenen Zeiten.

Epoxydiertes Sojabohnenöl 150 Teile

Fettsäure des Leinöles 100 Teile

Der Säurewert war bei der Erhitzung auf 230° C nach einer Stunde auf 6,4, nach einer weiteren Stunde auf 3,8 gesunken.

Beispiel 3

Ein Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen epoxydierten Sojabohnenöles und Fettsäure des Leinöles wurde auf eine Temperatur von 230° C erhitzt und der Säurewert an Proben nach folgenden Erhitzungszeiten bestimmt:

Nach 1 Stunde Säurewert 14,9

Nach 2 Stunden Säurewert 10,2

Nach 3 Stunden Säurewert 7,6

Nach 4 Stunden Säurewert 5,6

Beispiel 4

Der Versuch nach Beispiel 3 wurde wiederholt mit einem Gemisch mit einem höheren Anteil an Fettsäure des Leinöles, wobei folgende Gewichtsverhältnissse verwendet wurden:

¹ Epoxydiertes Sojabohnenöl 150 Teile

Fettsäure des Leinöles 225 Teile

Nach lstündiger Erhitzung auf 230° C wurde ein Säurewert von 38,4, nach 4stündiger Erhitzung ein Säurewert von 12,8 festgestellt.

Beispiel 5

Bei diesem Versuch wurde doppelt soviel Fettsäure des Leinöles als epoxydiertes Leinöl verwendet und das Gemisch 6 Stunden lang auf 230° C erhitzt. Der Säurewert betrug dann 17,2.

Die bei den Beispielen 3 und 4 erhaltenen Erzeugnisse wurden verglichen mit einem Leinölstandöl mit der Viskosität 50 Poise bezüglich der Trocknungseigenschaft und der physikalischen Eigenschaften des gebildeten Films. Es ergab sich, daß aus den Produkten der Beispiele 3 und 4 sich die Filme rascher bildeten und Überzüge mit größerer Zähigkeit, erhöhter .Oberflächenhärte und verminderter restlicher Klebrigkeit ergaben als die Filme, die mit Leinölstandöl erhalten wurden.

Beispiel 6

Ein Gemisch aus gleichen Gewichtsteilen eines epoxydierten Öles und dehydrierten Rizinusölfettsäuren wurde während 3 Stunden auf 230° C erhitzt, bis der Säurewert auf etwa 12,0 gefallen war.

Beispiel 7

Beispiel 6 wurde wiederholt mit stärker dehydrierter Rizinusölsäure, wobei die Verhältnisse betrugen:

■ Epoxydiertes öl 150 Teile

Dehydrierte Rizinusölfettsäure . . 225 Teile

Es war eine wesentlich längere Erhitzung auf 230° C erforderlich, nämlich etwa 3V2 bis 3³A Stunden, um einen Säurewert unter 30 zu erhalten.

ίο Diese Produkte wurden verglichen mit dehydriertem Rizinusstandöl von der Viskosität 50 Poise, und es wurde festgestellt, daß die bei den Versuchen gewonnenen Produkte sehr viel schneller trocknen und Filme hinterlassen mit geringerer restlicher Klebrigkeit.

!5» Die Produkte, die durch die Reaktion trocknender ölsäuren mit epoxydierten Glycerinölen erhalten wurden, erwiesen sich als viskose öle mit günstigen Trocknungseigenschaften, und es ist zu erwarten, daß andere epoxydierte Ester, als hier beschrieben, ähn-Hch günstige Trocknungseigenschaften zeigen.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten trocknenden ölverbindungen sind besonders zweckmäßig als Bestandteile korrosionshindernder trocknender Grundanstriche. Bekanntlich wird rotes Eisenoxyd vielfach in korrosionshindernden Grundanstrichmitteln verwendet, aber seine korrosionshindernde Wirkung ist verhältnismäßig gering, und seine korrosionshindernden Eigenschaften wurden oft erhöht durch Hinzufügen anderer, stärker wirkender korrosionshindernder Mittel, z. B. Zinkchromat. Die synthetischen öle, die durch die Einwirkung epoxydierten Sojabohnenöles auf die Leinölfettsäure erhalten werden, haben gute Trocknungseigenschaften und ergeben Überzüge mit guter Oberflächenhärte und erzeugen so einen Korrosionsschutz, und es hat sich gezeigt, daß sie die Mängel des roten Eisenoxydes ausgleichen, ohne daß es erforderlich ist, andere stärker korrosionshindernde Mittel hinzuzusetzen.

Um dies zu bestätigen, wurde der folgende Test- \^rersuch durchgeführt mit einem synthetischen öl, das durch die Einwirkung gleicher Teile von epoxydiertem Sojabohnenöl und Leinölfettsäure bei einer Temperatur von 230° C während 4 Stunden hergestellt war und mit einem Grundanstrichmittel, das folgende.

Bestandteile enthielt:

Das vorstehend genannte synthetische öl 80 Teile

Rotes Eisenoxyd 50 Teile

Asbest 30 Teile

Weißer Spiritus 40 Teile

Die Viskosität betrug 65 see BSS-cup bei 25° C. Von dieser Zusammensetzung wurden zwei Proben zurechtgemacht. Die eine erhielt 0,5 bis 3% Kobalttrockenmittel, die andere ohne jedes Trockenmittel. Aufstriche dieser beiden Proben wurden auf blanken Stahl aufgebracht und im Ofen 30 Minuten lang bei 350° F getrocknet. In beiden Fällen wurden gut zähe Überzüge erhalten mit guter Haftfähigkeit, und beide zeigten eine Ritzfestigkeit von etwa 2500 gms. Die getrockneten Proben wurden dann einem Wettertest von 255 Stunden bzw. 240 Stunden unterworfen und dann auf Korrosion untersucht, aber in keinem Fall wurde eine Blasenbildung oder Korrosion beobachtet.

Diese Ergebnisse zeigen, daß es möglich ist, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten synthetischen öle als Grundlage für einen trocknenden, korrosionshindernden Grundanstrich zu verwenden, der frei von Harzen, Trockenmitteln und stärkeren korrosionshindernden Pigmenten ist.

Claims (2)

1. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte stellen daher nützliche und verbesserte Austauschstoffe dar für die üblichen trocknenden öle zur Benutzung in Anstrich- und Imprägnierungsmitteln in allen Fällen, in denen bisher trocknende •Öle verwendet wurden.

   P AlT ENTANS P RÜCHE:

   I.Verfahren zur Herstellung von Verbindungen trocknender öle, die als verbesserte Austauschstoffe für die üblichen trocknenden Standöle dienen, dadurch gekennzeichnet, daß Fettsäuren trocknender bzw. halbtrocknender öle zusammen mit epoxydierten Estern der Fettsäuren trocknender bzw. halbtrocknender öle mit Glycerin oder höheren mehrwertigen Alkoholen erhitzt werden, bis eine Verminderung des Säurewertes des Gemisches eintritt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch auf eine Temperatur von etwa 230° C erhitzt wird.

   © 909 650/502 11.59