DE1282010B - Verfahren zur Herstellung von Zirkonylsalzen organischer Saeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Zirkonylsalzen organischer Säuren In dem Patent 977 089 ist die Verwendung von Zirkonsalzen der in Metalltrocknern iiblichen Carbonsäuren insbesondere der gesättigten C8-Fettsäuren. z. B. der 2-Äthylexansäure, als Zusatz zu Sikkativen. welche Kobalt, Mangan oder Seltene Erden enthalten bzw. zu luft- und ofentrocknenden Anstrichmitteln, Lacken und Druckfarben, denen diese Sikkative zugesetzt sind, beschrieben. Es ist möglich, bis zu 60"/« > eines Kobalttrockners und bis zu 80% eines mangantrockners durch die genannten Zirkontrockner zu ersetzen.
• Bei der ebenfalls in dem Patent 977 OX9 beschriebenen Herstellung von Zirkonylsalzen der 2-9ithylhexansäure aus Natriumzirkonylsulfat und dem Natriumsalz der 2-Äthylhexansäure in wäßriger Lösung entsteht wahrscheinlich ein Gemisch aus monomewren und dimeren Salzen der Zusammensetzung O =Zr[OOCCH(C2H5)C4H9]2 Lind OOCCH(C2H5)C4H9 O = Zr OOCCH C H5 C4Ii Es wurde nun gefunden. daß Zirkonylsalzgemische mit einem hohen Gehalt an Dizirkonylverhindung eine erhehlich stärkere Tiockenwirkung besitzen als die monomere Verbindung. Dies gilt nicht nur für die Salze der 2-Athylhexansäure. sondern für Zirkonylsalze aller in Sikkativen verwendeten Säuren.
• Erfindungsgemäß werden solche dimerisierten Zirkonylsalze enthaltenden Gemische durch Ausfällung aus w. ißrigen Lösungen hergestellt. die Carbonat-Ionen enthalten: vorzugsweise werden solche Lösungen verwendet. die basisches Zirkoncarbonat enthalten oder worin dieses als Zwischenprodukt gehildet wird. Bei der Umsetzung eines geeigneten Zirkonsalzes. z. B. Zirkonoxychlorid oder Natriumzirkonylsulfat. mit Natriumcarbonat und 2-Athylhexansäure oder einer anderen zur Herstellung von Trockenmitteln geeigneten Carbonsäure fallt ein Produkt aus. aus dem durch Reinigung ein Salz mit 9 Dizirkonylverbindung gewonnen werden kann.
• Die Trock n ungswirk ung der erfindungsgemäß hergesiellten. stark dimerisierten Zirkonylsalze wird im Beispiel 2 mit der der entsprechenden monomeren Verbindungen verglichen, die durch doppelte Umsetzung von anorganischen Zirkonylsalzen mit Alkalisalzen der betreffenden organischen Säuren entstehen. Dabei zeigten die erfindungsgemäß hergestellten Salze neben anderen Vorteilen eine überraschende Abkürzung der Trockenzeit und Erhöhung der Härte der Ueberzüge.
• Beispiel 1 1 Mol (= 385 g) Natriumszirkonylsulfat wurde in 800 ccm Wasser gelöst und zu der Lösung eine Lösung von 1.8 Mol 2-Athylhexansäure und 1 Mol Natriumcarbonat in etwa 500 ml Wasser zugefügt.
• Der ausgefallene Niederschlag wurde abfiltriert, mit kaltem Wasser gewaschen und in Petroläther aufgenommen. Nach dem Trocknen der Lösung mit wasserfreiem Natriumsulfat wurde das Lösungsmittel unter vermindertem Druck abdestilliert. Der Rückstand wurde in Toluol aufgenommen und Methanol zugesetzt, bis sich zwei Schichten gebildet hatten; die obere Schicht, die eine Methanollösung von 2-Athylhexansäure darstellte, wurde abgetrennt und das Toluol aus der unteren Schicht abdestilliert. der farblose Rückstand wurde mit warmem Methanol gewaschen, bis ein Produkt erhalten wurde, das 33,2% Zr enthielt, also wohl im wesentlichen aus dem dimeren Zirkonylsalz der 2-Athylhexansäure bestand (theoretischer Zr-Gehalt = 35, 3°, 1").
• Die Herstellung dieses Salzes kann auch so vorgenommen werden, daß der wässerigen Lösung des Natriumzirkonylsulfats zunächst eine wässerige Lösung von 1 Mol wasserfreiem Natriumcarbonat zugegeben wird, wobei sich eine Suspension von basischem Zirkoncarbonat bildet, worauf diese Suspension unter kräftigem Rühren langsam mit der 2-Athylhexansäure versetzt wird.
• Beispiel 2 In ähnlicher Weise wie im Beispiel I des Patentes 977089 wurde ein weißer Emaillelack untersucht, der als Trockenmittel 0,5010 Co und 0,10/o Zr in Form der Salze der 2-Athylhexansäure enthielt. Als Zirkonylsalz wurde in a) eine durch doppelte Umsetzung mit dem Natriumsalz der 2-Athylhexansäure erhaltene Verbindung und folgende gemäß der Erfindung hergestellten Verbindungen verwendet: b) Zirkonyl-2-äthylhexanoat, c) Zirkonylcaprylat, d) Zirkonyllaurat, e) Zirkonylnaphthenat, f) Zirkonyltallat.

  Klebtrocknungsdauer 1 Durchhärtung

  in Stunden

  a) 8114 24

  b) 6112 13

  c) 71/4 17112

  d) - 7114 22

  e) 7114 20

  f) 7114 18

  In einem Hausanstrich, der 0,1010 Mn und 0,1010 Zr als Trockenmittel enthielt, wurde die Durchhärtungszeit von 24 Stunden auf 16 Stunden herabgesetzt, wenn das monomere 2-äthylhexansaure Zirkonium a) durch die Dizirkonylverbindung des Beispiels 1 b) ersetzt wurde.
• Für die praktische Anwendung ist es meistens genügend, das erfindungsgemäß erhaltene Produkt unmittelbar ohne weitere Reinigung zu verwenden.
• Wie im Patent 977089 erwähnt, üben zwar die Zirkonylsalze der aliphatischen Cs-Säuren die beste Wirkung aus, aber die Zirkonylsalze anderer in Sikkativen verwendeter Säuren sind ebenfalls, wenn auch in unterschiedlichem Grade, wirksam. Für die Herstellung der Zirkonylsalze solcher Säuren gelten die gleichen Regeln wie für die der Zirkonylsalze der 2-Äthylhexansäure. Die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Salze haben ganz allgemein eine überraschend erhöhte Wirksamkeit gegenüber den durch doppelte Umsetzung erhaltenen Verbindungen. Dies wurde durch Versuche, z. B. mit Zirkonylcaprylat, -laurat, -naphthenat und -tallat, bestätigt.

Claims (2)

1. Patentansprüche : 1. Verfahren zur Herstellung von als Sikkative dienenden carbonsauren Zirkonylsalzen mit einem hohen Gehalt an der Dizirkonylverbindung durch Umsetzung wässeriger Lösungen von Zirkonylsalzen mit einem carbonsauren Alkalisalz, d a -durch gekennzeichnet, daß man das Zirkonylsalz aus einer Carbonationen enthaltenden Lösung ausfällt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß man die Ausfällung des Zirkonylsalzes aus Lösungen, die basisches Zirkoncarbonat enthalten vornimmt.