-
Wäßrige Emulsionen von Collodiumwolle-Lösungen in organischen Lösungsmitteln
Wäßrige Emulsionen von Collodiumwoll-Lösungen in organischen Lösungsmitteln, die
Weichmacher für Collodiumwolle und Emulgatoren enthalten, sind bekannt. Als organische
Lösungsmittel enthalten sie meist Alkohole, wie Isobutylalkohol, und/oder Ester,
wie Äthylacetat, Glykoldiacetat, 2-Hydroxyäthylalkylätheracetate und/oder aromatische
Kohlenwasserstoffe, wie Toluol und Xylole. Die darin enthaltene Collodiumwolle ist
verhältnismäßig hochviskos und hat in 2-prozentiger Lösung in Aceton bei 25 0C eine
Viskosität über etwa 1,5 cP. Derartige Collodiumwolletypen werden auch als mittelviskos
oder hochviskos bezeichnet. Nach DIN 53 179 haben sie Bezeichnungen von Norm 4E
bis Norm 21E. Aus derartigen Collodiumwolltypen erhält man zähe, geschmeidige Lackfilme,
die sehr wenig brüchig sind. Die bekannten wäßrigen Emulsionen derartiger Collodiumwoll-Lösungen,
die übliche Emulgatoren, wie Hydroxyäthylderivate von Alkoholen, Säuren, Estern
oder Phenolen verschiedener Konstitution enthalten, sind jedoch verhältnismäßig
instabil und brechen bei längerer Lagerung oder bei der Einwirkung erhöhter Temperaturen
oder von Frost. Derartig geschädigte Emulsionen sind dann zur Herstellung von Lacküberzügen,
beispielsweise auf Leder, ungeeignet.
-
Es wurde nun gefunden, daß wäßrige Emulsionen von Collodiumwoll-Lösungen
in organischen Lösungsmitteln, enthaltend übliche Weichmacher für Collodiumwolle
und Emulgatoren, eine erhöhte Stabilität aufweisen, wenn sie als Collodiumwolle
eine Collodiumwolle enthalten, die, gemessen bei 250C in 2-prozentiger Lösung in
Aceton, eine Viskosität zwischen 0,65 und 1,35 cP hat. Eine derartige Collodiumwolle
ist besonders niederviskos, und man war seither-der Ansicht, daß daraus keine brauchbaren
Ueberzüge hergestellt werden können. Collodiumwolle, deren 2-prozentige Lösung.in
Aceton bei 250C eine Viskosität zwischen 0,65 und 1,35 cP hat, entspricht einer
Collodiumwolle nach DIN 53 179 von Norm 22E biß Norm 32E und hat einen K-Wert, gemessen
nach Fikentscher, Cellulosechemie
13, Seite 58 (1932), von etwa
420 bis 560. Die Collodiumwolle kann in den üblichen hierfür geeigneten Lösungsmitteln,
wie Alkoholen, insbesondere in 2 -bis 4 C-Atome enthaltenden Alkanolen, wie Äthylalkohol,
Isopropylalkohol und tert.-Butylalkohol, Ketonen, wie Aceton und Methyläthylketon,
Estern aus niederen Fettsäuren und Alkanolen oder Alkandiolen, wie besonders Xthylacetat,
n-Butylacetat, Glykoldiacetat, Glykolmonoacetat, lsobutylacetat, Glykolätheracetate,
aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Benzol, Toluol und Xylolen, sowie Gemischen
aus derartigen Lösungsmitteln gelöst sein. Die Konzentration der Collodiumwolle
in den Collodiumwolle-Lösungen liegt im allgemeinen zwischen 1 und 20, vorzugsweise
zwischen 5 und 15 Gew.%, bezogen auf die Lösungen.
-
Außerdem enthalten die Collodiumwoll-Lösungen übliche Weichmacher
für Collodiumwolle, beispielaweise PhthalsEure- und Adipinsäureester, wie Dibutylphthalat
und Adipinsauredibutylester, Rizinusöl, sowie beispielsweise Ester der Sebacinsäure,
Zitronensäure, Phosphorsäure und Stearinsäure, oder Gemische dieser Stoffe. Außerdem
können in den Lösungen andere übliche Zusatzstoffe enthalten sein, z.B. lösliche
und unlösliche Farbstoffe, Verdickungamittel oder Schaumverhütungsmittel.
-
Die Konzentration an derartigen Collodiumwolle-Lösungen in emulgierter
Form in den wäßrigen Emulsionen liegt im allgemeinen zwischen 40 und 75, vorzugsweise
zwischen 55 und 72 Gew.%, bezogen auf die wäßrigen Emulsionen. Als Emulgatoren kommen
für die Herstellung der Emulsionen übliche Emulgiermittel, wie Umsetzungsprodukte
dus Alkylenoxiden, wie besonders Xthylenoxid mit Fetttalkohlen, Fettsäuren oder
Fettaminen, beispielsweise mit Stearinsäure, Stearinamid oder Stearinalkohol, in
Frage, die meist 5 bis 50 Mol Alkylenoxid angelagert enthalten und gegebenenfalls
sulfiert sein können. Geeignet sind auch Anlagerungsprodukte von Alkylenoxiden,
wie Xthylenoxid, an Rizinusöl öl, Alkylphenole, wie Isooctylphenol, oder Naphthole
sowie deren Sulfierungsprodukte. Schließlich kommen als Emulgatoren auch Harzseiren,
Fettalkoholsulfonate, Alkylsulfate, wie Laurylsulfat, und übliche Seifen, wie Natriumpalmitat,
in Betracht. Derartige
Emulgatoren sind in den wäßrigen Emulsionen
im allgemeinen in Anteilen von 0,5 bis 10, vorzugsweise von 1,5 bis 10 Ges.%, bezogen
auf die wäßrige Emulsion, enthalten.
-
Die neuen Collodiumwoll-Emulsionen sind wesentlich stabiler als die
bekannten Collodiumwoll-Emulsionen und neigen beim Erhitzen und Ausfrieren wesentlich
weniger zum Coagulieren als die bekannten Emulsionen. Auch können die neuen Collodiumwoll-Emulsionen
nach dem Ausfrieren und Wiederauftauen oder nach längerem Erhitzen durch einfaches
Umrühren wieder homogenisiert werden, was bei den bekannten Collodiumwoll-Emulsionen
im allgemeinen nicht möglich ist.
-
Die in den folgenden Beispielen angegebenen Teile und Prozente beziehen
sich auf das Gewicht.
-
Beispiel 1 Man. löst 300 Teile Collodiumwolle mit einem K-Wert von
480 (Norm 27E; 65 % Trockengehalt, Rest Isopropylalkohol) in einem Gemisch aus 245
Teilen 2-Acetoxyäthyl-n-butylähter, 480 Teilen Toluol, 480 Teilen Isobutylacetat,
60 Teilen Rizinusöl und 60 Teilen Dioctylphthalat. Die erhaltene Lösung gibt man
unter starkem Rühren in ein Gemisch aus 700 Teilen Wasser und 100 Teilen eines Produktes
aus Rizinusöl und etwa 50 Mol Xthylenoxid. Man erhält eine Emulsion, in der die
emulgierten Flüssigkeitströpfchen einen Durchmesser von etwa 1 bis 3 /u haben. Die
Emulsion eignet sich zur Herstellung von Vberzügen auf Leder.
-
Die Emulsion kann über Nacht auf -10 0C eingefroren werden und nach
dem Wiederauftauen und Umrühren wieder verwendet werden.
-
Sie gibt, beispielsweise beim Aufspritzen auf Leder, einen stippenfreien
Uberzug. Dagegen zeigt ein Überzug, der zum-Vergleich aus einer analog hergestellten
Emulsion einer Collodiumwolle mit einem K-Wert von 580 (Norm 21E) nach dem Einfrieren
auf -10°C und Wiederauftauen aus Leder hergestellt ist, Glanzstippen.
-
Beispiel 2 Man lOsut 200 Teile Collodiumwolle mit einem K-Wert von
480 (Norm 27E, 7 % Trockengehalt, Rest Isopropylalkohol) und 200 Teile einer Walzmasse
aus 60 Teilen Titandioxidpigment, 15 Teilen Dibutylphthalat und 25 Teilen Collodiumwolle
mit einem K-Wert von 480 enorm 27E) in einem Gemisch aus 245 Teilen 2-AcetoxyAthyl-nbutyläther,
480 Teilen Toluol, 480 Teilen Isobutylacetat, 60 Teilen Rinzinusöl und 60 Teilen
Dioctylphthalat. Das Gemisch wird in ein Gemisch aus 600 Teilen Wasser und 100 Teilen
des in Beispiel 1 angegebenen Emulgators unter Rühren gegeben. Man erhält eine wäßrige,
pigmentierte Collodiumwoll-Emulsion, die wesentlich beständiger ist als eine analoge
Emulsion, die eine Collodiumwolle mit einem K-Wert von 580 oder höher enthält.
-
Anstelle von Titandioxidpigment kann rür die Herstellung der Emulsion
auch Eisenoxidpigment, Chromgelbpigment, Cadmiumgelbpigment oder Ruß sowie übliche
Blaupigmente verwendet werden.