DE1645408B2

DE1645408B2 - Polyamide und deren verwendung als druckfarbenbindemittel

Info

Publication number: DE1645408B2
Application number: DE1965SC036567
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl.-Chem. Dr. 4712 Werne; Griebsch Eugen Dipl.-Ing. Dr. 4750Unna Drawert
Original assignee: Schering AG
Current assignee: Bayer Pharma AG
Priority date: 1965-02-19
Filing date: 1965-02-19
Publication date: 1976-06-10
Also published as: NL147759B; NL6601952A; SE344957B; SE385219B; GB1129595A; DE1645408A1; BE676711A

Description

Tabelle!

Medien Erfindungsgeir.äß nach Polyamid nach Beispiel 11

Beispiel 4 erhaltenes Polyamid der FR-PS 13 49 833

Wasser Druckfilm beständig Druckfilm abgelöst

10 %ige Ameisensäure Druckfilm beständig Druckfilm abgelöst

10%ige Essigsäure Druckfilm beständig Druckfilm abgelöst

10%ige Milchsäure Druckfilm beständig Druckfilm abgelöst

10 %ige Zitronensäure Druckfilm beständig Druckfilm abgelöst

Beispiel ^{15 D}'^{c m} ^^{er Tabe}lle I¹ angeführten weiteren Polyamide

wurden in analoger Weise dargestellt

200 g dimerisierte Fettsäure (0,75 Äquivalente), Die erfindungsgemäß erhaltenen Polyamide können

14,05 g Essigsäure (0,25 Äquivalente), 19,7 g Äthylen- sowohl in der Siedehitze als auch bei Raumtemperatur diamin (0,7 Äquivalente) und 17,15 g m-Toluylen- zu mindestens 30%igen Lösungen gelöst werden, diamin (0,3 Äquivalente) wurden miteinander ver- ao Zum Vergleich wurden die Beispiele 1 und 20 der mischt und während 15 Minuten auf 125°C erwärmt. US-PS 24 50 940 nachgearbeitet, Das im Beispiel 1 Diese Temperatur wurde 30 Minuten gehalten. aufgeführte Polyamid ist in Äthanol unlöslich. Eine

Darauf wurde die Temperatur in 2 Stunden auf 30%ige Lösung in Isopropanol geliert bei Raum-225° C erhöht und weitere 3 Stunden bei 225° C be- temperatur. Eine 30%ige Lösung in Butanol zeigt lassen. Schließlich wurde eine weitere Stunde ein as nach mehrwöchigem Stehen eine starke Viskositäts-Vakuum von etwa 15 Torr angelegt. zunähme. Das im Beispiel 20 aufgeführte Polyamid

Das Produkt hatte eine Aminzahl von 2,23, eine führt bei einer Konzentration von 30% ebenfalls Säurezahl von 3,69 und einen Erweichungspunkt nicht zu stabilen Lösungen in den erwähnten Al-(Ring und Ball) von 112° C. koholen.

Tabelle II

Bei- Di- Kettenabbrecher Äquivalent Äthylen- Co-Diamin Äqui- Ring A. Z. S. Z.

spiel mere der Säuren diamin valent und

Fett- der BaIl-Ep.

säuren Diamine

2 200 g 14,05gEssigsäure 0,75: 0,25 19,7 g 15,17 g p-Phenylendiamin 0,7:0,3 115°C 1,58 2,80

3 200 g desgl. 0,75:0,25 19,7 g 27,8 g 4,4'-Diamino-diphenyI- 0,7:0,3 105⁰C 2,43 1,82

methan

4 200 g desgl. 0,75:0,25 19,7 g 31,7 g 3,3'-Dimethyl-4,4'-di- 0,7:0,3 109⁰C 1,59 4,08

aminodiphenylmethan

5 200 g desgl. 0,75:0,25 19,7 g 29,6 g 4,4'-Diamino-dicyclo- 0,7:0,3 113,5°C 2,06 2,25

hexylmethan

6 200 g desgl. 0,75:0,25 19,7 g 33,45 g 3,3'-Dimethyl-4,4'-di- 0,7:0,3 113°C 2,03 2,15

aminodicyclohexylmethan

7 200 g desgl. 0,75:0,25 16,29 g 31,0 g l,4-Bis-0?-aminoäthyl)- 0,6:0,4 132°C 1,71 1,70

benzol

8 200 g desgl. 0,75:0,25 22,52 g 17,98 g l,4-bis-(^-aminoäthyl)- 0,8:0,2 119°C 1,33 2,12

2,5-dimethyl-benzol

9 400 g desgl. 0,75:0,25 39,45 g 47,75 g 3-Aminomethyl- 0,7:0,3 117⁰C 2,80 2,31

3,3,5-trimethylcyclohexylamin

10 400 g 34,7 gPropion- 0,75:0,25 39,45 g desgl. 0,7:0,3 120⁰C 2,41 2,68

säure

11 400 g 52,9 g Butter- 0,7:0,3 42,25 g 51,30 g Aminomethyl- 0,7:0,3 124°C 2,33 2,51

säure 3,3,5-trimethylcyclohexylamin

12 200 g 10,05 g Essig- 0,8:0,2 18,5Og 21,60 g l-Methyl-4-(l-amino- 0,7:0,3 109⁰C

säure l-methyläthyl)-cyclohexylamin

13 200 g 14,05 g Essig- 0,75:0,25 19,7 g 22,18 g l-Methyl-4-(l-amino- 0,7:0,5 114°C 4,67 3,53

säure l-methyläthyl)-cyclohexyl-

amin

14 200 g 14,05 g Essig- 0,75:0,25 19,7 g 40,2 g 9,9-Bis-(0-amino- 0,7:0,3 120⁰C 1,08 3,05

säure propyl)-fluoren

Claims

neigung der mit dem Polyamidbindemittel bedruckten Patentaasprüche: Folien, in der nicht ausreichenden Gelierungsbestän- digkeit ihrer Lösungen sowie in der entweder nicht

1. Polyamide, erhalten durch Polykondensation oder in zu geringem Maß vorhandenen Reversibilität bei Temperaturen zwischen 180 und 250⁰C von 5 der Gelbildung dieser Lösungen. Ein weiterer Nachdimeren Fettsäuren, die gegebenenfalls trimere und teil der bekannten Polyamide mit teilweise verbesserter monomere Fettsäuren enthalten, oder deren Me- Löslichkeit besteht noch darin, daß ihre niedrigen thyl- oder Äthylestern, und einer unverzweigten Erweichungspunkte ihre Verwendung als Druckfarbenaliphatischen Monocarbonsäure, die 1 bis 5 Koh- bindemittel stark einschränken.

lenstoffatome enthält, mit Äthylendiamin und mit io Die aus der FR-PS 13 49 833 bekannten Polyamide ρ - Phenylendiamin, m - Toluylendiamin, Xylylen- auf Basis von polymeren Fettsäuren und Itaconsäure, diamin, Bis-(/?-aminoäthyl)-benzol, Bis-(/?-amino- insbesondere die unter Mitverwendung einer weiteren äthyl)-dimethylbenzol, Bis-(aminomethyl)-cyclo- Co-Dicarbonsäure hergestellten Produkte, sind nur hexan, 4,4'-Diaminodiphenylmethan, 3,3 ' -Dime- heiß in Äthanol löslich. Ihre Lösungen weisen keine thyl-4,4'-diaminodiphenylmethan, 2,2-(4,4'-Di- 15 ausreichende Gelierungsbeständigkeit auf. aminophenyl)- propan, 4,4'-Diaminodicyclohexyl- Die jetzt erfindungsgemäß erhaltenen Polyamide

methan, 3,3'-Dimethyl-4,4'-diaminodicyclohexyl- hingegen weisen die bei den bekannten Polyamiden methan, 3 - Aminomethyl - 3,5,5 - trimethyl - cyclo- geschilderten Nachteile nicht auf. So können aus ihnen hexylamin, l-Methyl-4-(l-amino-l-methyl-äthyl)- leicht Lösungen in Alkoholen, insbesondere Äthanol, cyclohexylamin oder 9,9 - Bis - (3 - aminopropyl)- ao in den in der Druckfarbenindustrie üblichen Konzenfiuoren als Codiamin, wobei das Äquivalenz- trationen hergestellt werden. Diese Lösungen sind bei verhältnis zwischen den dimeren Fettsäuren und Raumtemperatur gelierungsbesländig und haben geder genannten Monocarbonsäure zwischen 0,8: 0,2 eignete Viskositäten. Mit diesen Polyamidlösungen und 0,7: 0,3 und das Äquivalenzverhältnis zwischen bedruckte Folien zeigen eine bessere Blockungs-Äthylendiamin und dem Codiamin zwischen 35 resistenz als mit bekannten Druckfarbenbindemitteln 0,8: 0,2 und 0,5: 0,5 liegt. bedruckte Folien.

2. Verwendung der Polyamide gemäß Anspruch 1 Je höher der Anteil an dem Codiamin ist, um so als Druckfarbenbindemittel. besser sind die Löslichkeitseigenschaften, je höher der

Anteil an Äthylendiamin ist, um so höher liegen die 30 Erweichungspunkte der erfindungsgemäß erhaltenen Polyamide.

Die für die erfindungsgemäß erhaltenen Polyamide verwendeten dimeren Fettsäuren werden nach bereits

bekannten Verfahren durch radikalische oder ionische

35 oder durch thermische Polymerisation hergestellt Als Ausgangsstoffe für die Polymerisation kommen natürliche mono- oder polyäthylenische und gegebenenfalls auch gesättigte oder mono- oder polyacetylenische Fettsäuren in Betracht. Die Polymerisation wird beGegenstand der Hauptanmeldung P 15 20 940.2 40 vorzugt mit Katalysatoren, insbesondere Tonminetind Polyamide, erhalten durch Polykondensation bei ralien, durchgeführt. Die anfallenden Polymerisate Temperaturen zwischen 180 und 250⁰C von dimeren enthalten außer dimeren Fettsäuren noch wechselnde !Fettsäuren, die gegebenenfalls trimere und monomere Mengen monomerer und trimerer Fettsäuren und Fettsäuren enthalten, oder deren Methyl- oder Äthyl- können nach Abtrennen eines Anteils der monomeren tsteni, und einer unverzweigten aliphatischen Mono- 45 Fettsäuren direkt verwendet werden. Reine dimere Carbonsäure, die 1 bis 5 Kohlenstoffatome enthält, Fettsäuren lassen sich aus den Polymerisaten durch Unit Äthylendiamin und mit einem längerkettigen un- Destillation gewinnen.

Verzweigten aliphatischen Diamin, das 4 bis 10 Koh- Zum Nachweis der technischen Fortschrittlichkeit

lenstoffatome enthält, wobei das Äquivalenzverhältnis der erfindungsgemäß erhaltenen Polyamide gegenüber Zwischen den dimeren Fettsäuren und der genannten 5° den Polyamiden der FR-PS 13 49 833 wurden aus dem iMonocarbonsäure zwischen 0,8: 0,2 und 0,7: 0,3 und nach Beispiel 4 erfindungsgemäß erhaltenen Polyamid das Äquivalenzverhältnis zwischen Äthylendiamin und dem Produkt gemäß Beispiel 11 der FR-PS land dem genannten längerkettigen Diamin zwischen 13 49 833 Druckfarben unter Verwendung der fol-0,8: 0,2 und 0,5: 0,5 liegt, und deren Verwendung als genden Rezeptur hergestellt: Druckfarbenbindemittel. 55

Polyamide aus polymerisierten ungesättigten Fett- 90 Gewichtsteile Polyamid,

säuren und Äthylendiamin mit Molekulargewichten , on n*«virttt«triii» Äthanol

zwischen 3000 und 5000 sind bereits bekannt. Der- „„ „ . , ., „.

artige Produkte sind aber nur in Butanol als alkoho- ³⁰ Gewichtstelle emes roten Pigments,

lischem Lösungsmittel löslich. 60

Es ist auch bekannt, zur Erhöhung der Löslichkeit Mit diesen Druckfarben wurde auf vorbehandeltes

verzweigtkettige Alkylolamine oder verzweigte Di- Polyäthylen gedruckt. Die bedruckten Filme wurden carbonsäuren in Polyamide einzubauen oder ver- in den aus Tabelle I ersichtlichen Medien 24 Stunden zweigte Diamine zu verwenden, welche eine Amino- bei Raumtemperatur gelagert, gruppe an einem tert. Kohlenstoffatom aufweisen. 65 Wie sich aus Tabelle I ergibt, weist das Produkt der Die Nachteile der bekannten Polyamide, auch wenn FR-PS 13 49 833 keine ausreichende Chemikaliengewisse Fortschritte hinsichtlich der Löslichkeit erzielt beständigkeit auf. Dagegen zeigt das erfindungsgemäß wordensind.besteheneinmalineinerstarkenBlockungs· erhaltene Polyamid eine sehr gute Beständigkeit