DE1418521A1 - Zum UEberziehen hydrophiler Oberflaechen geeignete chlorhaltige Chromkoordinationskomplexe von Perfluormonocarbonsaeuren - Google Patents
Zum UEberziehen hydrophiler Oberflaechen geeignete chlorhaltige Chromkoordinationskomplexe von PerfluormonocarbonsaeurenInfo
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- D06M13/402—Amides imides, sulfamic acids
- D06M13/438—Sulfonamides ; Sulfamic acids
Description
M 652
1-0IC.
Minnesota Mining and Manufacturing Company, Saint Paul,
Minnesota, V.St.A.
Zum Überziehen hydrophiler Oberflächen geeignete chlorhaltige
Chromkoordinatiönskomplexe von Perfluormonocarbonsäuren
Die Erfindung betrifft neuartige chlorhaltige Ghromkoordinationskomplexe
von Perfluormonocarbonsäuren, die zum Überziehen
hydrophiler Oberflächen geeignet sind, um diese gleichzeitig oleophob und hydrophob zu machen.
Die Verwendung ähnlich gebauter Verbindungen, um hydrophile
Oberflächen wasserabweisend zu machen, ist aus der USA-Patentschrift
2 273 040 bekennt, wobei jedoch keine Ölabweisungseigenschaften
erzielt werden. Bei der Verwendung ähnlicher Produkte gemäß der USA-Patentschrift 2 693 4-58 oder der
deutschen Patentschrift 1 024 501 stellt sich der Nachteil
ein, daß die dortigen Komplexe sich praktisch nur in fluor-
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haltigen Lösungsmitteln oder in Isopropanol lösen. Abgesehen^
von den Nachteilen,daß diese Lösungsmittel bei der Verwendung
zurückgewonnen werden müssen,da sie teuer und umständlich zugänglich
sind, ist für viele Zwecke eine derartige Anwendung ungeeignet. Beispielsweise ist bei der Papierherstellung die
Anwendung von fluorhaltigen Lösungsmitteln oder Isopropanol
in wesentlichen Mengen nicht möglich, da hierbei umständliche
Rückgewinnungsvorrichtungen oder Gesundheitsschädigungen
oder bei Isopropanol Brandgefahr in Kauf genommen werden muß. Darüberhinaus ist die Beständigkeit der Bäder, die die bekannten
Produkte enthalten, gegenüber Bädern, die die im vorliegenden Fall verwendeten Produkte enthalten, weit
schlechter. Gleiches trifft auch für die Produkte gemäß der USA-Patentschrift 2 662 835 oder der deutschen Patentschrift
958 831 zu. Beispielsweise beträgt die Badtemperatur bei der
Papierbehandlung normalerweise mindestens 37°C, da das heiße
Papier in das Bad von heißen Trocknungsrollen eintritt. Bei schneller Arbeit oder an heißen Tagen kann diese Temperatur
bis zu etwa 6O0C ansteigen. Unter derartigen Bedingungen
wurde festgestellt, daß die Wirksamkeit der Behandlungslösung gemäß der USA-Patentschrift 2 662 835 bei einem Industriestandardversuch
bereits nach Alterung während 2 Tagen auf 200O abfiel, während die Bäder, die die neuen Komplexe, wie
sie gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, enthielten, praktisch unverändert blieben. Unter normalen Be-*
triebsbedingungen ( 37 ~ 60°0 ) können die Behanälungsbäder
gemäß der USA-Patentschrift 2 662 835 nur weährend einiger
Stunden benutzt werden, während die im vorliegenden Fall»ein—
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gesetzten Bäder ihre Wirksamkeit mindestens während eines Tages oder darüber beibehalten. Weiterhin zeigen,wie nachfolgend
ausführlich beschrieben wird, die mit dem im vorliegenden Fall verwendeten Material behandelten Produkte eine
weit geringere Öldurchlässigkeit als dies bei den Produkten
nach der USA-Patentschrift 2 662 835 der Fall ist.
Das nicht vorhersehbare überlegene Verhalten der erfindungsgemäß
vorgeschlagenen Chromkomplexe hinsichtlich verbesserter
Stabilität und verbesserter Wirksamkeit sogar bei niedrigeren Konzentrationen muß im Hinblick auf den Stand der Technik als
völlig überraschend bezeichnet werden. Man hätte vielmehr erwarten sollen, daß die Fluorkohlenstoffsäuren gemäß der
USA-Patentschrift 2 662 835» die starke Säuren sind, deshalb auch Chromkomplexe ergeben, die weniger leicht und weniger
vollständig hydrolysieren, als die zur Herstellung der erfindungsgemäß
eingesetzten Komplexe verwendeten weit schwächeren Säuren.
Gegenstand der Erfindung sind grüngefärbte, wasserlösliche chlorhaltige Ghromkoordinationskomplexe von Perfluoralkansulfonamidalkylenmonocarbonsäuren
der Formel
RfS02N(RV)RCOOH,
mit einem Molverhältnis von Chrom zu Säure* von etwa 2:1 bis
20s1, wobei Rf eine Perfluoralkylgruppe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen,,
R eine Alkylengruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und R1 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit
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1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten, sowie die Verwendung dieser
Komplexe zur sowohl, hydrophob als auch oleophob machenden Oberflächenbehandlung von hydrophilen Stoffen.
Die erfindungsgemäflen neuartigen Chromkoordinationekomplexe
können nach an sich bekannten Verfahren hergestellt werden. Die zur Herstellung dieser Ohromkomplexe verwendeten Fluorkohlenstoffcarbonsäuren
haben die allgemeine Formelt
R-rC-OH , .
worin Rf eine gesättigte Perfluoralkylgruppe mit 4 bis 12 Kohlenstoffatomen
ist (die den Perfluorkohlenstoffschwanz" liefert), R eine Alkylenbrückengruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen und R* ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit
1 bis 6 Kohlenet of fat omen (Methyl, Äthyl, Propyl, Butyl, Amyl
oder Hexyl) darstellen.
Diese Fluorkohlenstoffsäuren können als N-subetituierte Derivate
von Aminosäuren vom Monoaminomonocarbonsäuretyp (HgN-R-C OOH)
angesehen werden, in denn das eine an Stickstoff gebundene
Was s erst off atom durch eine Perfluoralkansulfonylgruppe(RfS02-)
ersetzt ist und das andere Wasserstoffatom durch eine kurzkettige
Alkylgruppe ersetzt sein kann.
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Bevorzugt als Carbonsäure wird JJ-itthyl-N-perfluoroctansulfony
!glycin: der Formel χ
Diese Verbindung hat einen Perfluorkohlenstoff"schwanz" vom
Perfluoralkyltyp, der 8 vollständige fluorierte Kohlenstoffatome
enthält.
Die erfindungsgemäßen Chromkomplexe können z.B. leicht durch
Umsetzen von Chromylöhlorid'(OrOgGlg). mit Perfluoralkansulfon-
«aidoalkylenmonocarbonsäure in einem wasserfreien Lösungsmittel und in Gegenwart eines Reduktionsmittels hergestellt
werden, wobei das Chrom zum dreiwertigen Zustand reduziert wird. Ein weiter Bereich .von Molverhältnissen kann verwendet
werden, um brauchbare Komplexe zum Leimen von Papier und dgl.
zu erhalten, die sowohl wasser- als auch,ölabweisend sind, wobei dieser Bereich zwischen 2 und 20 Mol Chromylchlorid je
Mol Säure liegt, so daß Chromkomplexe gebildet werden, die
ein Molverhältnis von Chrom zu Säure von etwa 2 $ 1 bis 20 :
aufweisen. . . <
Alkohole *ind die bevorzugten Reduktionsmittel und
ferner als lösungsmittel für das Reaktionsgemisch und für das
Produkt.dienen.,Als Alkohol wird Isopropanol bevorzugt. · ...-
Das Chromylohlorid wird vorzugsweise mit einem flüchtigen
inerten Lösungsmittel, wie ffietrachlorkohlenstoff, verdünnt,
um übermäßige Reaktionstemperaturen leichter zu vermeiden.
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Die alkoholische Lösung des Produkts kann verdünnt werden, um ;
eine konzentrierte Lösung des Chromkomplexes von standard!- :
sierter Konzentration zu erzeugen» die zum Transport zu dem
Verwendungsort geeignet ist, z.B. eine 30 ?&ige Lösung. Diese
kann zur Verwendung mit Wasser verdünnt werden, um eine verdünnte Behandlungslösung von gewünschter Konzentration,
z.B. von 0,01 bis 10 %, herzustellen. ; '
Die Komplexe sind grün gefärbte, feste Stoffe, und auch ihre
Lösungen sind grün gefärbt. Die Komplexe sind leicht löslich s
in Aceton und in Alkoholen. Sie sind mäßig und vollständig löslich in Wasser, jedoch erfordern konzentrierte Lösungen die
Verwendung eines organischen Lösungsmittels oder eines Ge*· *
mieches von wasserlöslichem, organischen Lösungsmittel mit
Wasser. Obwohl die Lösung des Produktes in einem Ofen eingeh "H
dampft werden kann, um den Kbmples: in fester Form zu gewinnen^"
ist es üblich, die Verbraucher mit einer konzentrierten alkoholischen Lösung des Komplexes, wie oben angegeben» zu beliefern, welche bevorzugt eine Lösung des Komplexes in Isopropanol
ist. ·' ' ■ ' " " : ■ ■ ' . ■■■■■"-■■■ - - ■■■ ■·■■■■ -· -- .. -♦■■."
Dies· Cnromkomplexe können erfindungsgemäß zur Oberflächenbehandlung
von hydrophilen Stoffen, z.B. von Papier, Cellulosefilmen,
Holz, Leder, T extilfasern, Garnen und Geweben, st einartigen
Stoffen, Glas und keramiechen Produkten und Metallen,
verwendet werden. Wenn der Komplex - oder seine konzentrierte
Lösung in'einem organischen Lösungsmittel - in Wasser gelöst
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wird iind die wäßrige Lösung auf den Stoff aufgetragen und getrocknet
wird, wird der Komplex hydrolysiert, wobei Chloratojne
durch Hydroxylgruppen ersetzt werden. Ein Neutralisationsmittel
(z.B. Harnstoff) ist bevorzugt in der Lösung enthalten,
um die entwickelte HCl zu neutralisieren. Die entstehenden
hydrophilen elektronegativen polaren Gruppen bewirken eine starke Bindung an die Oberfläche des hydrophilen Substrats
und sind befähigt., umsetzungen einzugehen, die zur Polymerisation
des hydrolysierten Komplexes führen. Der Vorgang kann durch Erhitzen des behandelten Materials, z.B. 2 Minuten auf
121°, beschleunigt werden. Dies führt zur Bildung eines fest gebundenen, polymeren Oberzugs, der aus dem hydrolysierten und
polymerisieren Komplex gebildet wird, der völlig unlöslich
und sowohl hydrophob als auch oleophob ist. Die Molekularstruktur ist so orientiert, daß die Perfluorkohlenetoff"schwänze"
eine fluorkohlenstoffertige äußere Oberfläche bilden, die
sowohl Wasser als auch UIe und fette abstößt. Außerordentlich
dünne Überzüge sind bereits wirksam.
Die Behandlung von Papier kann z.B. so ausgeführt werden, daß das behandelte Papier einen unmerklichen Leimüberzug hat, der
die Biegsamkeit, die Festigkeit, das Aussehen und die Farbe nicht nennenswert beeinflußt. Poröses Papier kann so behandelt
werden, daß die Porosität nicht wesentlich abnimmt, wobei die
einzelnen Fasern überzogen werden und das behandelte Papier wasser- und ölabstoßend ist wegen der hydrophoben und oleophob
en Natur der Faseroberflächen, obgleich der Durchtritt von
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Luft ermöglicht wird. Wassertropfen und Öltropfen, die sich,
auf dem geleimten Papier niedergeschlagen haben, bleiben zurück oder laufen ab, verteilen sich nicht und benetzen
nicht die Oberfläche.
Dies ermöglicht die Herstellung von sehr festem, wasserbeständigem
Papier, das zum Einwickeln öliger oder schmieriger Gegenstände oder Stoffe oder als Auskleidung für Behälter für
ölige und schmierige Stoffe verwendet werden kann. Papiere, die sowohl wasserabweisend als auch fettabweisend sind, haben
viele Verwendungsmöglichkeiten. Pur manche Zwecke ist es vorteilhaft,
poröse Papiere verwenden zu können, die "atmen" können und doch gegen Eindringen von Wasser, Ölen und
Schmieren beständig sind.
Die hier beschriebenen Chromkomplexe können in Verbindung mit
anderen Appreturstoffen,wie Ton und Stärke,verwendet werden.
Bei den Perfluoralkansulfonamidoalkylenmonocarbonsäuren, die
bei der Herstellung der Chromkomplexe dieser Erfindung verwendet werden, hat das vollständige Säuremolekül eine Perfluorkohlenstoff"schwanz"-gruppe
(Rf-) an dem einen Ende und eine Carbonsaure"kopf"-gruppe (-COOH) an dem anderen Ende, die durch
eine dazwischenliegende SuIfonamidoalkylen-"korper"-gruppe (-SO2-N(R1)R-) miteinander verbunden sind. Der stabile und
inerte Perfluorkohlenstoff'schwanz" ist nicht polar und sowohl
hydrophob als auch oleophob. Es ist von ausschlaggebender Bedeutung, daß dieser "Schwanz" eine endständige Kette von mindestens
4 perfluorierten Kohlenstoffatomen bildet (die bevorzugte
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Anzahl ist 6 bis 10), tun Chromkomplexe mit den gewünschten
Eigenschaften zu bilden.
. Die Perfluorkohlenstoffstruktur kann ein Sauerstoffatom entrhalten,
daa zwei perfluorierte Kohlenstoffatome verbindet,
oder ein Stickstoffatom, das drei perfluorierte Kohlenstoffatome
miteinander verbindet, da diese Bindungen sehr stabil sind und die inerte und stabile Fluorkohlenstoffeigenschaft
der Struktur nicht beeinträchtigen.
Das folgende Verfahren kann zur Gewinnung einer Säure, die
zur Herstellung bevorzugter Chromkomplexe benutzt wird, nämlich N-Äthyl-N-perfluoroctansulfonamidoglycin, verwendet
werden:
Ein umkleideter Kessel aus rostfreiem Stahl, mit 2820 1 Fassungsvermögen,
der mit einem Rührer, Vorrichtungen zum Erhitzen und Kühlen und einem Destillieraufsatz versehen ist, wird mit
290 kg Diisopropyläther beschickt, der auf 18° abgekühlt ist.
Dann werden 48,9 kg Äthylamin zugegeben. Danach werden 181 kg
OqF17SO2F (Perfluoroctansulfonyl-fluorid) mit solcher Geschwindigkeit
zugegeben, daß die Temperatur bei 24 gehalten
wird, wozu ungefähr 2 Stunden erforderlich sind. Das Gemisch wird 3 Stunden bei 24° und 2 stunden bei 40,5° gerührt.
Nach dem Abkühlen wird das Gemisch mit 181 kg 9 $iger Salzsäurelösung
gewaschen und die entstehenden wässrigen und nichtwässrigen
Phasen unter Bildung von zwei Schichten absitzen gelassen.
Die untere (wässrige) Schicht wird abgenommen. Das
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verbleibende Produkt wird nochmals mit 181 kg einer wässrigen
Lösung von 4>5 i° Salzsäure und 4 ^iger Eisen-II-sulfatlösung
gewaschen und die wässrige Phase wieder entfernt. Dann werden 131 g Morpholin zu der Phase des Produkts gegeben und der
Äther durch Destillieren bis zu einer Gefäßtemperatur von 82° ■
bei einem Druck von 150 mm entfernt. Dieses Verfahren liefert das N-Äthylsulfonamidoderivat der Ausgangsverbindung.
Das Produkt wird abgekühlt und mit 556 kg Aceton versetzt.
Das Gemisch wird gründlich gerührt und mit einer Aufschlämmung von 14|3 kg Natriumhydroxyd, 4,5 kg Natriumcarbonat und
26,5 kg Wasser versetzt. Das Reaktionsgemisch wird 30 Minuten unter Rühren am Rückfluß erhitzt und abgekühlt. Dann werden
4,98 kg Natriumiodid und 84,2 kg Äthylchloracetat zugesetzt,
und das Gemisch wird 8 Stunden lang am Rückfluß erhitzt und gerührt. Das Gemisch wird filtriert, um ausgefallenes Natriumchlorid und Natriumcarbonat zu entfernen, das JTiltrat wird
wieder in den Kessel gefüllt und das Aceton durch Destillieren bis zu einer Kesseltemperatur von 82 bei einem Druck von
150 mm abdestilliert. Dieses Verfahren liefert den Äthylester
des gewünschten Säureproduktes. Eine Lösung von 50,7 kg
Natriumhydroxyd in 698 kg Wasser wird zu dem Material in dea
Kessel gegeben und das Gemisch 30 Minuten bei einer Temperatur von 82° gerührt, wobei das Natriumsalz der Säure erhalten
wird.
Dann werden 122 kg konzentrierte Schwefelsäure mit solcher
Geschwindigkeit in den Kessel gegeben, daß die !Temperatur bei,
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82° gehalten wird, und die angesäuerte Aufschlämmung wird
langsam abgekühlt. Die Aufschlämmung wird aus dem Kessel» entfernt und auf einer Filterpresse filtriert. Der feuchte
Kuchen enthält die gewünschte Säure in roher Form, wobei die Gesamtausbeute an roher Säure in der Gegend von 90 aß>
liegt.
Das folgende Reinigungsverfahren des erhaltenen Rohproduktes kann verwendet werden:
Der feuchte Säurekuchen (75 $>
Fest substanz) in der Menge von 6,70 Gewichtsteilen wird in einer Lösung, die aus 0,75 Teilen
Eisessig und 5>O5 Teilen Wasser besteht, aufgeschlämmt.
Das Gemisch wird gerührt und auf eine Temperatur von 79,5° erhitzt und dann ohne Rühren abkühlen gelassen. Der entstehende
Brei wird auf einer Zentrifuge filtriert. Der Filterkuchen wird im Ofen bei einer Temperatur von 82 getrocknet
und ergibt 3,88 Teile gereinigter Säure in trockener, fester
Form, die zur Herstellung von Chromkomplexen geeignet ist.
Im folgenden ist die Herstellung der erfindungsgemäßen Chromkomplexe beschrieben:
A. Es wurde ein Gemisch aus 1,62 kg gereinigtem N-Äthyl-N-perfluoroctan3ulfonylglycin
und 9 »78 kg Is.opropan.ol hergestellt, das auf 54,5° erwärmt und warm filtriert wurde zur
Entfernung von alkoholunlöslicher Substanz. Das Filtrat wurde in einen 22-Liter-Pyrexglaskolben gefüllt und mit Isopropanol
versetzt, wodurch insgesamt 13,3 kg lösung gebildet wurden.
Der ICoZ :.va · r>it einem Rückflußkühler versehen, der als
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Destillieraufsatz diente, und das Gemisch, wurde gerührt,
während eine Lösung aus, 2,47 kg Tetrachlorkohlenstoff und
1,22 kg Cromylehlorid langsam unter die Oberfläche der Flüssigkeit gegeben wurde. Die Zusatzgeschwindigkeit wurde so
bemessen, daß die Temperatur des Reaktionsgemisches bei 43,4° gehalten wurde. Dann wurde das Gemisch zwecks Entfernung von
insgesamt 8,6 kg Destillat der Destillation unterworfen, wodurch praktisch der Tetrachlorkohlenstoff und die flüchtigen
organischen Nebenprodukte abgetrennt wurden. Das Gemisch wurde abgekühlt "und mit 118 g Wasser und 725 g Isopropanol versetzt,
um eine 30^-ige Lösung des Chromkomplexes in Isopropanol herzustellen.
Der kleine Mengenanteil an Wasser wurde zugesetzt, weil gefunden wurde, daß es eine erwünschte Stabilisierungs- '
wirkung ausübt, die ein Ausfallen von fester Substanz bei
langem Stehen verhindert.
B. ZU einer Lösung von 1,5 g N-Perfluoroctansulfonylglycin
mit der Formel
C8F17SO2NHCH2COOH
in 10 ecm Isopropanol wurde langsam eine Lösung von 1,6g
Chromylchlorid in 4 ecm Tetrachlorkohlenstoff gegeben. Nachdem
die Umsetzung beendet war, wurde der Tetrachlorkohlenstoff abdestilliert und die entstandene Lösung mit Isopropanol auf
50 ecm verdünnt. Die erhaltene, grün gefärbte Lösung enthielt
den gewünschten Chromkomplex.
9 0 9 8 k8/U 2 9
C. Eine Lösung von 3,0 g
in 22,8 g Isopropanol wurde tropfenweise zu einer Lösung von "
2,45 g Chromylchlorid in 4,77 g Tetrachlorkohlenstoff gegeben,
so daß die Zusatzgeschwindigkeit das Gemisch am Bückfluß
hielt. Dann wurden 15,3 g (16,7 ecm) flüchtige Bestandteile
durch Destillieren entfernt und 0,5 g Wasser zugesetzt. Die entstehende grün gefärbte Lösung enthielt den gewünschten
Chromkomplex. -
D. Eine Lösung von 8,0 g N-Perfruorpentansulfonylglycini
C5P11SO2NHCH2COOH .
in 75 g Isopropanol wurde tropfenweise zu einer Lösung von
19»15 g Chromylchlorid in 17,9 g Tetrachlorkohlenstoff gegeben,
wobei die Zugabegeschwindigkeit das Gemisch am Rückfluß
hielt. Dann wurden 56,6 g flüchtige Bestandteile durch
Destillieren entfernt und 0,8 g Wasser zugesetzt. Die entstehende,
grün gefärbte Lösung enthielt den gewünschten Chromkomplex. .
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung der vorliegenden
Erfindung»
Eine 30^-ige Lösung des nach A erhaltenen Komplexes wurde
als Konzentrat aufbewahrt und zur Herstellung wäßriger Behandlungslösungen
verwendet. 3?ür eine ijS-dge Behandlmagslö-
909848/ U29 V
-η- H18521
sung wurden 3,5 Gewichtsteile der konzentrierten Lösung verwendet und mit genügend Wasser bei 21° bis 26,7° vermischt,
so daß insgesamt 100 Gewichtsteile Behandlungslösung entstehen.
Zur Herstellung einer Papierbehandlungslösung mit einer Konzentration von 0,5 $>
Chromkomplex werden 1,75 Teile Konzentrat mit 98,25 Teilen Wasser verdünnt, um 100 Teile Behandlungslösung
zu erhalten. Bevorzugt werden 2 Teile Harnstoff als Neutralisationsmittel für je-1 Teil Chromkomplex zugesetzt}
es werden also für die soeben erwähnte 0,5^-ige Lösung
1 Teil Harnstoff auf 100 Teile Behandlungslösung zugesetzt. Der Harnstoff (oder ein gleichwertiger Stoff) dient zum
Neutralisieren der Salzsäure, die sich bei der Hydrolyse
des Komplexes bildet. Im allgemeinen sind zum Behandeln von Papier und dergleichen Behandlungslösungen von 0,01 bis 10 fo
Chromkomplexgehalt geeignet, wobei die günstigste Konzentration von der Art des Materials, der Art des Auftragens und
dem gewünschten Grad der Wasser- und Ölabstoßung abhängt. Das Papier kann im Rahmen des Herstellungsvorgangs in der
Papiermühle behandelt werden. So kann z.B. bei der Herstellung
von Kraftpapier die Chromkomplexbehandlungslösung an der
Leimpresse auf das Papier aufgetragen werden, wobei sie aus einem Beseisbehälter dureii zwei Sprtihröhren gepumpt wird,
so daß das Papier von beiden Seiten gesättigt wird, ehe es zwischen ein Paar Quetschwalzen gelangt, und die überschüssige
Lösung von den Quetschwalzen zu dem Reservebehälter zurückgeführt wird. Bei Probelauf en wurden Masehiiiengelschwindigkeitea
von 48,7 bis 265 m je Minute angewende-fo ijer eingedrungene
909848/1429Γ
15~ U18521
Chromkomplex -wird während des Durchgangs durch die Papierherstellungsmaschine,
wo er erwärmt wird, hydrolysiert und polymerisiert.
Das Molverhältnis von Chrom zu Säure beträgt 3:1 in diesem
Beispiel. Es wurde gefunden, daß beträchtlich höhere Molverhältnisse
zur Herstellung der hier behandelten Art von Chromkomplexen verwendet werden können, um eine wirksame Behandlung
des Papiers zu erreichen, nämlich Verhältnisse von 5:1
bis 15:1 oder sogar noch höhere. Dies hat den bedeutenden
Vorteil, daß dadurch die Kosten beträchtlich herabgesetzt
werden, da die Pluorkohlenstoffsäure die kostspieligste der
verwendeten Substanzen ist.
Der nach B erhaltene Chromkomplex und der nach Beispiel 1 der USA-Patentschrift 2 662 835 erhaltene Chromkomplex wurden zur
Behandlung von Karton, nämlich dem Deekkarton eines dreischichtigen
Wellkartons, verwendet. Gleich große Stücke des Deckkartons wurden mit verschiedenen Konzentrationen der
beiden Komplexe unter sonst gleichen Bedingungen behandelt und
dann einem Versuch hinsichtlich der Öldurchdringung unterworfen, bei dem eine Probe von 5 g Sand" in die Mitte des behandelten
Kartons gebracht wurden und mit Schweineöl, das
einen Farbstoff enthielt, gesättigt wurde. Die Beständigkeit,
gegenüber diesem Öl wird im folgenden als der Zeitpunkt angegeben,
bei dem es möglich war, das gefärbte Öl von der Unterseite
des horizontal angebrachten Kartons zu beobachten:
9 0 98 4-8/ U 2 9
Komplex
Gemäß USA-Patentschrift 2 662 835
Erfindungsgemäß
Konzentration der Lösung |
Olbeständigkeit, Durchschnitt |
0,5 | 3-4 Wochen |
0,4 | 20 Tage |
0,3 | 6 Tage |
0,2 | 3 Stunden |
0,1 | 0 Stunden |
0,5 | mehr als 6 Wochen |
0,4 | . 4-5 Wochen |
0,3 | 20 Tage |
0,2 | 14 Stunden |
0,1 | 1 Stunde |
Es ergibt sich aus den vorstehenden Werten eine ganz wesentlich
verbesserte Beständigkeit gegenüber dem Durchdringen durch Öle bei Papieren, die erfindungsgemäß mit den neuen
Chromkomplexen behandelt sind.
Patentansprüche:
90984-8/U29
Claims (3)
1. Grüngefärbter, wasserlöslicher chlorhaltiger Chromkoordi
nationskomplex von Perfluoralkansulfonamidalkylenmonoearbonsäüren
der formel
mit einem Molverhältnis von Chrom zu Carbonsäure von etwa
2% 1 bis 20s1, wobei R^ eine Perfluöralkylgruppe mit 4 bis
12 Kohlenstoffatomen$ R eine Alkylengruppe mit 1 bis 12
Kohlenstoffatomen und R* ein Wasserstoffatom oder eine
Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bedeuten.
2. Chromkoordinationskomplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet»
daß die Carbonsäure H-Äthyl-N-perfluoroctansulfonylglycin
ist.
3. Verwendung der Chromkoordinationskomplexe nach Anspruch und 2 zur sowohl hydrophob als auch oleophob machenden
Oberflächenbehandlung von hydrophilen Stoffen.
90 98 48/U29
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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GB (1) | GB857334A (de) |
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