DE1131878B

DE1131878B - Verfahren zur Herstellung von im sauren und alkalischen Bereich bestaendigen Dispersionen niedermolekularer Polyaethylene

Info

Publication number: DE1131878B
Application number: DEB58228A
Authority: DE
Inventors: Dr Hans-Otto Vom Orde
Original assignee: Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
Current assignee: Dr Th Boehme KG Chemie Fabrik GmbH and Co
Priority date: 1960-06-14
Filing date: 1960-06-14
Publication date: 1962-06-20

Description

Verfahren zur Herstellung von im sauren und alkalischen Bereich beständigen Dispersionen niedermolekularer Polyäthylene Es wurde gefunden, daß sich im sauren und alkalischen Bereich stabile Dispersionen niedrigmolekularer Polyäthylene herstellen lassen, indem man die Polyäthylene mit einem Molekulargewicht von etwa 1500 bis 2500 in Gegenwart von Fettsäurealkanolamiden oder Fettsäurepolyglykolätheramiden jeweils im Gemisch mit Alkylphenolpolyglykoläthern und gegebenenfalls äthoxylierten Fettalkoholen unter Zusatz von üblichen Schutzkolloiden in Wasser dispergiert.
Die bisher bekannten Dispersionen niedrigmolekularer Polyäthylene mit Molekulargewichten von etwa 1500 bis 2500 und Schmelzpunkten um etwa 1000 C sind nur im stark alkalischen Bereich beständig. Ihre Herstellung erfolgt mit Hilfe von fettsauren Alkalisalzen oder teilverseiften Triglyceriden, die Ammoniaksalze und Morpholinsalze bilden, fettsauren Alkalisalzen und Alkanolaminen oder durch Emulgierung der Polyäthylene mit langkettigen Aminen in Wasser. Diese Dispersionen sind nur im alkalischen Bereich von pH 14 bis etwa 9 bis 10 beständig. Infolgedessen ist ihre Verwendung z. B. in Kombination mit herkömmlichen, sauer eingestellten Imprägniermitteln auf Metallsalz- oder Paraffinbasis, in Kombination mit Aminoplastvorkondensaten oder den Silikonimprägnierungsmitteln nicht möglich, oder nur unter erheblichen Einschränkungen. Das gleiche trifft zu für die gleichfalls stark pH-Wert abhängige Riffelausrüstung. Auch die Herstellung fester Polyäthylendispersionen mit Hilfe von Palmitin- und Stearinsäureestern der Glykole, des Sorbits u. ä. ist mit erheblichen Nachteilen behaftet. Insbesondere bedürfen diese festen Polyäthylendispersionen vor ihrer Verwendung der Zerkleinerung, um glatt zu flüssigen, anwendungsfähigen Dispersionen umgewandelt zu werden. Demgegenüber haben die nach der Erfindung hergestellten Dispersionen den gerade in Zeiten des Arbeitskräftemangels erheblichen Vorteil, daß sie einfach in Wasser eingegossen zu werden brauchen und nach kurzem Umrühren gebrauchsfertig sind.
Es stellt daher einen wesentlichen technischen Fortschritt dar, daß es nunmehr auf Grund des beanspruchten Verfahrens möglich ist, Dispersionen niedrigmolekularer Polyäthylene in dem gesamten für die Ausrüstung von Textilfasern in Frage kommen den Bereich von etwa PH 3 bis etwa PH 12 sowie auch für die Behandlung von Papieren zu verwenden, z. B. im Gemisch mit Aluminiumsalz-Paraffinemulsionen, die meist im ExH-Bereich um 5 oder niedriger angewendet werden.
Zur Herstellung der Polyäthylenemulsionen oder -dispersionen erwiesen sich Alkanolamide vornehmlich gesättigter Fettsäuren, wie Mono- oder Diäthanolamid der Kokosfettsäure als vorteilhaft im Gemisch mit Octyl-, Nonyl- oder Dodecylphenolpolyglykoläthern mit 7 bis 30 Äthylenoxydgruppen im Molekül, vorzugsweise Triisobutylphenolpolyglykoläther mit 12 bis 20Äthylenoxydgruppen im Molekül unter Zusatz von äthoxylierten Fettalkoholen von mindestens 10 Kohlenstoffatomen in der Alkoholkomponente mit vier bis neun Äthylenoxydgruppen, vorzugsweise ein Gemisch von gesättigten C16- bis C18-Alkoholen mit etwa sechs Äthylenoxydgruppen im Molekül. An Stelle der genannten Dispergiermittelgemische lassen sich auch solche aus Fettsäurepolyglykolätheramiden mit etwa fünf bis neun Äthylenoxydgruppen und Alkylphenolpolyglykoläther mit 3 bis 6 Kohlenstoffatomen in der Alkylkette und acht bis zwölf Äthylenoxydgruppen im Molekül verwenden. Als Schutzkolloide könnten neben Polyvinylalkohol auch andere emul sionsstabilisierende Verbindungen eingesetzt werden. Eine Verfeinerung der wäßrigen Dispersionen wird durch Homogenisierung in einer Kolioidmühle oder Hochdruckhomogenisiermaschine erzielt.
Beispiel 1 a! 250 Teile Polyäthylen mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 2000 und einem Schmeizpunkt 98" C werden geschmolzen und unter Rühren auf 1400 C erhitzt. Gleichzeitig erwärmt man in einem Behälter mit Turborrührer 680Teile Wasser auf 70" C. b) 4 Teile eines gesättigten Fettalkoholgemisches mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen im Molekül, äthoxyliert zu sechs Äthylenoxydgruppen, 17,6 Teile Kokosfettsäurediäthanolamid und 12 Teile Dodecylphenolpolyglykoläther (zwanzigÄthylenoxydgruppen) werden in a) eingerührt. Man steigert sodann die Temperatur auf 750 C und trägt unter intensivem Rühren 15 Teile Polyvinylalkohol ein. Bei. 85"C läßt man die Polyäthylenschmelze unter Rühren in das Wasser-Emulgator-Schutzkolloidgemisch einlaufen unter gleichzeitiger Temperatursteigerung auf etwa 95" C. Nach Abkühlen auf 70" C wird die Vordispersion in einer Kolloidmühle homogenisiert und dem erkalteten Produkt die an 1000 Teilen fehlende Wassermenge unter Rühren zugesetzt.
Beispiel 2 Polyäthylenschmelze und Wasservorlage wie im Beispiel 1, a) genannt. Es wird dann weiter nach Beispiel 1, b) verfahren, jedoch unter Verwendung eines Emulgators, bestehend aus 40 Teilen Fettsäure polyglykolätheramid mit fünf bis sieben Äthylenoxydgruppen und 16 Teilen Butylphenolpolyglykoläther mit etwa acht bis zwölf Äthylenoxydgruppen.
Im übrigen wird weiter verfahren nach Beispiel 1.
Die Homogenisierung führt man vorzugsweise bei etwa 72° C durch.
Die Polyäthylendispersionen können zur Ausrüstung von Cellulose, Celluloseregeneratfasern sowie von deren Gemischen mit anderen natürlichen oder synthetischen Fasern mit Harz- und harzfreien Appreturen verwendet werden. Ebenso eignen sich die Polyäthylendispersionen als Zusätze zur Harz-und Leimbehandlung von Papier.

Claims

PATENTANSPRUCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von im sauren und alkalischen Bereich beständigen Dispersionen niedermolekularer Polyäthylene, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylene mit einem Molekulargewicht von etwa 1500 bis 2500 in Gegenwart von Fettsäurealkanolamiden oder Fettsäurepolyglykolätheramiden jeweils im Gemisch mit Alkylphenolpolyglykoläthern und gegebenenfalls äthoxylierten Fettalkoholen unter Zusatz von üblichen Schutzkolloiden in Wasser dispergiert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrigmolekularen Polyäthylene mit Gemischen aus Äthoxylaten gesättigter Fettalkohole mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen in der aliphatischen Kette, Kokosfettsäurealkanolamid und Alkylphenolpolyglykoläther mit etwa zwanzig Äthylenoxydgruppen im Molekül unter Zusatz von Polyvinylalkohol in Wasser dispergiert werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrigmolekularen Polyäthylene mit Gemischen aus Fettsäurepolyglykolätheramiden mit fünf bis sieben Äthylenoxydgruppen im Molekül und einem Alkylphenolpolyglykoläther mit 3 bis 6 Kohlenstoff atomen in der Alkylkette und acht bis zwölf Äthylenoxydgruppen im Molekül unter Zusatz von Polyvinylalkohol in Wasser dispergiert werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 290 794, 2 892 732.