DE1295355B

DE1295355B - Wachsmischung mit verbesserter Glanzbestaendigkeit zum UEberziehen von Papier und Pappe

Info

Publication number: DE1295355B
Application number: DE1962S0080726
Authority: DE
Inventors: Arabian Karekin Gaspar
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1961-08-04
Filing date: 1962-08-02
Publication date: 1969-05-14
Also published as: DK106991C; NL281683A; GB1005236A

Description

Es ist bekannt, daß sich mittels »hochkristalliner« Paraffinwachse, welche durch einen relativ scharfen Schmelzpunkt charakterisierbar sind, im Gegensatz zu »mikrokristallinen« Wachsen auf Papier und Pappe hochglänzende überzüge herstellen lassen. DCr₁ Glanz nimmt jedoch während der Lagerung der' Wachse bzw. der überzogenen Produkte ab, insbesondere mit steigender Temperatur.

überraschenderweise läßt sich die Glanzbeständigkeit solcher kristalliner Paraffinwachse wesentlich verbessern, wenn man ihnen spezielle phenolische Verbindungen einverleibt.

Die erfindungsgemäßen Wachsmischungen mit verbesserter Glanzbeständigkeit zum überziehen von Papier und Pappe bestehen demgemäß aus einer überwiegenden Menge eines Paraffinwachses und einer kleineren Menge einer zur Vermeidung des Glanzverlustes dienenden phenolischen Verbindung mit einem oder mehreren 3,5-Dialkyl-4-hydroxybenzylresten, welche in der genannten Verbindung an einen monoaromatischen Kern gebunden sind oder in Äther- bzw. Esterbindung vorliegen, wobei jeder der Alkylsubstituenten 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist und mindestens einer am a-Kohlenstoffatom verzweigt "ist.

Die in den Wachsmischungen gemäß der Erfindung zu verwendenden phenolischen Verbindungen haben die allgemeine Formel

Β —Ο —Α

(2)

OH (3)

In diesen Formeln bedeutet A den 3,5-Dialkyl-4-hydroxybenzylrest, wie er vorstehend definiert ist. X ist ein Wasserstoffatom, ein Methyl- oder ein Hydroxylrest. B bedeutet die Gruppe A —■,

A —O

Q_₁₈-Alkyl-C-

n ist eine Zahl zwischen 1 und 4, Ri und/oder R2 bedeuten ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

Nur Phenole der angegebenen Struktur sind im Rahmen der Erfindung wirksam. Andere Phenole können zwar z. B. als Antioxydationsmittel in den neuen Wachsmischungen enthalten sein, ihre Wirkung ist aber, soweit bisher festgestellt werden . konnte, normalerweise nicht mit Glanzstabilität verbunden.

Im Rahmen der Erfindung bevorzugt eingesetzte Glanzstabilisatoren sind nachstehend in den Tabellen I bis VI aufgeführt:

Tabelle I

Alkylen-bis-[2,6-bis-(3,5-dialkyl-4-hydroxybenzyl)-phenole]

Isopropyliden-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-

4-hydroxybenzyl)-phenol]
Äthylen-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-

4-hydroxybenzyl)-phenol]
Methylen-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-

4-hydroxybenzyl)-phenol]
Isopropyliden-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-

2-methyl-4-hydroxybenzyl)-phenol] Isopropyliden-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-

2-äthyl-4-hydroxybenzyl)-phenol] Methylen-bis-[2,6-bis-(3-tert.-butyl-5-isopropyl-

4-hydroxybenzyl)-phenol]

55

Tabelle II u,r/-Oxy-bis-(2,6-dialkyl-p-kresole)

u,tt'-Oxy-bis-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol) H,a'-Oxy-bis-(2-tert.-butyl-6-isopropyl-p-kresol) (x,a'-Oxy-bis-(2,5,6-tritert.-butyl-p-kresol) H,«'-Oxy-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)-(2-tert.-

butyl-p-kresol)
«,u'-Oxy-[2,6-di-(l-äthylhexyl)-p-kresoI]

Tabelle III a,«'-Alkylendioxy-bis-(2,6-diaIkyl-p-kresole)

rx,«'-Äthylendioxy-bis-(2,6-ditert.-butyl-

p-kresol)
tt,«'-Isopropylidendioxy-bis-(2,6-ditert.-butylp-kresol)

«,«'-Methylendioxy-bis-(2,6-diisoamyl-p-kresol) M,a'-Äthylendioxy-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)-

(2,6-diisoamyl-p-kresol) fz,a'-Butylendioxy-bis-(2,6-ditert.-butylp-kresol)

Tabelle IV Fettsäureester von 3,5-Dialkyl-p-kresolen

3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzyllaureat 3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzylstearat 3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzyloctoat

S-Tert.-butyl-S-isoamyM-hydroxybenzyl-

myristat
3,5-Ditert.-butyl-2-methyl-4-hydroxybenzyl-

caprinat

Tabelle V

Benzenetriyl-(2,6-dialkyl-p-kresole)
(Trioxybenzyl-(2,6-dialkyl-p-kresole))

«,«',a"-(2,4,6-Trimethyl-l,3,5-trioxybenzyl)-

tris-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)
<i,r/,u"-(l,3,5-Trioxybenzyl)-tris-(2,6-ditert.-

butyl-p-kresol)
(i,«',a"-(2,6-Diäthyl-l,3,5-trioxybenzyl)-tris-

(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)
u,(i',tt"-(2,4-Dimethyl-6-isopropyl-l,3,5-trioxy-

benzyl)-tris-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)

Tabelle VI
Tris-(dialkylhydroxybenzyl)-phenole

2,4,6-tris-(3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-

phenol
3,5-Dimethyl-2,4,6-tris-(3,5-ditert.-butyl-

4-hydroxybenzyl)-phenol
2,4,6-tris-(3,5-Isoamyl-4-hydroxybenzyl)-phenol

Beispiel Tabelle VII

Glanzversuche mit 58,9/60,0 vollständig raffiniertem Paraffinwachs

Zusatzstoff

ίο

20

1. α,α'-Äthylendioxy-bis-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)..

2. a,a'-Oxy-bis-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)

3. 3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzyllaureat

4. a,a',a"-(2,4,6-Trimethyll,3,5-trioxybenzyl)-tris-(2,6-ditert.-butyl-p-kresol)..

5. 2,4,6-tris-(3,5-Ditert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-phenol...

6. 3,5-Dimethyl-2,4,6-tris-(3,5-ditert.-butyl-4-hydroxy-
benzyl)-phenol

7. 4,4'-Isopropyliden-bis-[2,6-bis-(3,5-ditert.-butyl-4-hydroxybenzyl)-phenol] .

Glanzverlust*)

nach 7 Tagen Lagerung

bei 22,8°C

0,1 I 0,2 I 0,5 Gewichtsprozent

41

35 45

36 39

36 16

19

20

25 15

11 11

3°

Die in den erfindungsgemäßen Wachsmischungen enthaltenen kristallinen Paraffinwachse umfassen normale und isoparaffinische Kohlenwasserstoffwachse, die gewöhnlich aus Roherdölen gewonnen sind und Schmelzpunkte im Bereich von etwa 37,8 bis etwa 87,8"C aufweisen. Gewöhnlich sind es Gemische aus verhältnismäßig nahe verwandten Paraffinwachsmolekülen. Diese werden nach dem bekannten Entparaffinierungsverfahren aus wachshaltigen Schmierölen und normalen Destillatölen erhalten.

45

Es wurde ein kristallines Paraffinwachs mit einem Schmelzpunkt von 58,9 bis 6O⁰C verwendet, das durch Entparaffinieren eines Osttexas-Rohöldestillates und Raffinieren durch Perkolation durch Ton erhalten worden war. Die Prüfung auf Glanzbeständigkeit besteht darin, daß ein Pappestück mit einer Wachsmischung überzogen wird, wobei der Glanz etwa 85 bis 90 Einheiten (Prozent Reflexion) bei Messung mit einem festgelegten Winkel von 60" in einem Standard-Gardner-Glanzmesser beträgt. Nach 7tägiger Lagerung bei 22,8⁰C und einer relativen Feuchtigkeit von 50% wurde der Glanz wiederum gemessen. Die Differenz zwischen dieser Messung und dem ursprünglichen Glanz wird als Glanzverlust bezeichnet. Ein nicht modifiziertes Wachs verlor unter diesen Standardbedingungen 44⁽⁾/o seines ursprünglichen Glanzes. Die Einverleibung von 0,1 bis 0,5 Gewichtsprozent einer Anzahl von Phenolen, die in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fallen, führte zu einer verblüffenden Verbesserung bezüglich der Erhaltung des Glanzes, wie aus der nachstehenden Tabelle ersichtlich ist.

*) Gemessen im Gardner-Glanzmesser bei 60°. Wachs wird als beständig betrachtet, wenn der Verlust nach 7 Tagen bei Lagertemperatur nicht größer ist als 10 Einheiten. Die Glanzstabilität ist bei höheren Werten entsprechend geringer.

Claims

Patentansprüche:

1. Wachsmischung mit verbesserter Glanzbeständigkeit zum überziehen von Papier und Pappe auf der Basis hochkristalliner Paraffinwachse, welche durch einen relativ scharfen Schmelzpunkt charakterisierbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer überwiegenden Menge des Paraffinwachses und einer kleineren Menge einer zur Vermeidung des Glanzverlustes dienenden phenolischen Verbindung mit einem oder mehreren 3,5-Dialkyl-4-hydroxybenzylresten, welche in der genannten Verbindung an einen monoaromatischen Kern gebunden sind oder in Äther- bzw. Esterbindung vorliegen, wobei jeder der Alkylsubstituenten 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweist und mindestens einer am a-Kohlenstoffatom verzweigt ist, besteht.

2. Wachsmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine phenolische Verbindung der allgemeinen Formel

enthält, in welcher X ein Wasserstoffatom? ein Methyl- oder Hydroxylrest und A der 3,5-Dialkyl-4-hydroxybenzylrest ist.

3. Wachsmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine phenolische Verbindung der allgemeinen Formel

Β —Ο —Α

enthält, in welcher A der 3,5-Dialkyl-4-hydroxybenzylrest ist und B die Gruppe A—,

A —O —

IO

Q_₁₈-Alkyl —C —

O darstellt, während η eine Zahl zwischen 1 und 4 und Ri und/oder R« ein Wasserstoffatom oder einen Alkylrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten.

4. Wachsmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine phenolische Verbindung der allgemeinen Formel

HO

enthält, in welcher A, X, n, Ri und R2 die vorstehend in Anspruch 2 und 3 genannte Bedeutung haben.

5. Wachsmischung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch- gekennzeichnet, daß sie 0,1 bis 1 Gewichtsprozent, berechnet auf die Gesamtmischung, der phenolischen Verbindung enthält.