DE3831421A1 - Zusammensetzung zur behandlung von farbe und lack enthaltendem abwasser und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents
Zusammensetzung zur behandlung von farbe und lack enthaltendem abwasser und verfahren zu ihrer herstellungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Zusammensetzung zur Entklebung
und Klärung saurer und alkalischer Farbe und Lack enthaltender
Abwässer sowie der Abfälle von Farbspritz-Kabinen sowie
ein Verfahren zur Herstellung derartiger Zusammensetzungen.
Industrielle Abwässer wie auch Abfälle auf Wasser-Basis und
Farben aus industriellen Verfahren, wie beispielsweise der
elektrophoretischen Abscheidung von Farbe und dem Farbauf
trag in Spritzkabinen können ernsthafte Probleme hinsicht
lich Umweltverschmutzung verursachen. Farben auf Wasserbasis
und Abwässer, die als wäßriger Träger mit Farb- oder Lack
resten abgelassen werden, erhöhen wesentlich den chemischen
Sauerstoffbedarf (chemical oxygen demand; COD). Derartige
Reste von Farbe und Lack werden durch Alterung oder chemi
sche Modifikation abgebaut und werden klebrig oder hart.
Dies hat zu Folge, daß Rohrleitungen und Anlagen verstopfen.
Derartige Verstopfungen sind extrem schwierig zu entfernen.
Zusätzlich zu den in der US-Patentanmeldung Serial No.
8 42 515 (eingereicht am 21. März 1986) offenbarten Stand der
Technik stehen die folgenden Patente des Standes der Technik
im Zusammenhang mit dem Gegenstand der vorliegenden Anmel
dung.
US-PS 40 67 806 (Frank A. Mauceri) offenbart ein Verfahren
zur Entklebung von Abwässern aus Farb- und Lack-Spritzkabinen
unter Verwendung amphoterer Salze, wie Zinkchlorid usw.,
und eines Pfropf-Terpolymeren auf Basis Diallyldimethyl
ammoniumhalogenid/N-Vinylpyrrolidon/Acrylamid. Die Zusammen
setzungen weisen jedoch den enormen Nachteil auf, daß sie
sich amophoterer Salze, wie ZnCl₂ bedienen, die Zinkhydroxid
nur bei einem hohen pH-Wert von 10 bis 10,5 bilden. Unter
halb und oberhalb dieses pH-Wert-Bereiches ist das Zink
hydroxid wieder löslich, sofern sich überhaupt Flocken bil
den. Andererseits ist das Zinkhydroxid sehr flockig und in
stabil und absorbiert große Mengen Wassers. Dies macht die
Produkte für diese Art der Anwendung sehr unsicher. Die Ab
wässer und Schlämme sind alkalisch und können nicht ohne
weitere Behandlung abgelassen werden. Dies macht derartige
Verfahrensweisen unökonomisch. Darüber hinaus kann unter den
in dem Patent beschriebenen Bedingungen das amphotere Salz
(ZnCl₂) leicht gemäß der nachfolgenden Reaktion in inaktive
Anionen, wie (ZnCl₃) umgewandelt werden:
Dies senkt die Effizienz der Verfahren zur Behandlung und/
oder Beseitigung anodischer oder kathodischer Farben, Lacke
usw.
Die US-PS 39 90 986 (Gabel et al.) lehrt wie das obengenannte
Patent von Mauceri die Entklebung von Farben und Lacken
unter Verwendung amphoterer Salze, wie ZnCl₂ oder einer Mi
schung derartiger Salze mit Alkanolaminen und/oder aliphati
schen Amino-Alkoholen. Die Verfahrensweise gemäß diesem Pa
tent unterliegt den gleichen negativen Gesichtspunkten wie
die im Mauceri-Patent beschriebenen Schritte. Es ist darüber
hinaus anzumerken, daß die Bedingungen des Tests zur Ent
klebung eine für einen ehrlichen Test unzureichende Menge an
Farbe einsetzen (0,5 ml/500 ml Wasser). Das ausgewählte
Produkt, nämlich Polyalkylenoxid mit einem Molekulargewicht
(Mw) von 200 hat eine niedrige Glasübergangstemperatur
(glass transaction temperature, Tg). Dies macht die Reaktion
hydrophil, was eine sehr unsichere Flockenbildung zur Folge
hat. Im Ergebnis kann der Farbstoff nur teilweise unschäd
lich gemacht werden.
Gemäß der US-PS 44 01 574 (Farrington et al.) wird in Ab
wasser, das Farbe wie beispielsweise eine Farbe auf Basis
eines Polyvinylacetat-Latex oder eine Farbe auf Vinylacryl
säurebasis enthält, Polyaluminiumchlorid (PAC) verwendet.
Das Polyaluminiumchlorid (PAC) allein oder in Abmischung mit
normalen Aluminium- und/oder Eisen-Salzen (Chloriden, Sul
faten) ist völlig unwirksam bei der Behandlung von Abwässern
von durch Druckluft aufgebrachten Farben und Lacken. Selbst
bei Abwässer normaler Farben ist das Wasser nicht klar, sondern
mit 35 NTU immer noch trübe.
US-PS 41 82 839 (Tesson) offenbart ein Verfahren zur Her
stellung eines kationischen, in Wasser löslichen Harzes auf
Basis Melamin/Formaldehyd/Alkyl- und/oder Alkanolamin/Chlor
wasserstoffsäure. Die daraus erhaltenen Produkte werden in
der Papierindustrie verwendet, um Papier Widerstandsfähig
keit gegen Feuchtigkeit bzw. bei feuchter Umgebung zu ver
leihen.
US-PS 36 45 841 (Jean A. Cabestany et al.) offenbart ein
Verfahren zur Herstellung kationischer quaternisierter Harze
durch Umsetzung einer Mischung aus Melamin, Formaldehyd und
Dimethylsulfat. Die Produkte finden ebenfalls Anwendung in
der Papierindustrie.
Elektrophoretische Farben bestehen aus einem organischen Sub
strat, auf das ionische Ladungen aufgebracht wurden. Heut
zutage werden auf dem Markt Farben zur anodischen elektri
schen Abscheidung oder Formulierungen zur kathodischen Ab
scheidung angeboten. Mehr als 20 Jahre lang bestand die Ver
fahrensweise darin, ein chemisches Koagulationsmittel, näm
lich entweder Eisen(III)-salze oder Aluminiumsalze, unter
Kontrolle des pH-Wertes zuzusetzen und dadurch im Wasser
verteilte Oxid-Flocken zu bilden, an die die Farbpartikel ad
sorbiert werden können. Anodische Farbstoffe werden klebrig,
wenn sie in saure Lösungen geraten, und kathodische Farb
stoffe werden klebrig, wenn sie in alkalische Umgebung ge
raten. Bei der Herstellung von Außenlack-Überzügen auf
PKW-Karosserien werden über die Grundierung aus einer im
Elektroverfahren aufgebrachte Farbe auf Lösungsmittel-Basis
formulierte Farben durch Sprühen aufgebracht. Es folgt ein
Härtungsschritt. Das Aufsprühen der Farbe wird in einer
Kammer mit einem Abzugssystem durchgeführt, um Überschüsse
der mit Druckluft aufgebrachten Farben abzuziehen. Das ge
samte abgezogene Material passiert einen Vorhang von Was
ser, das im Umlauf geführt wird und Farbe sowie Lösungsmit
tel absorbiert. Farbe und Lösungsmittel müssen aus dem
Wasser entfernt werden, bevor das Abwasser wieder in den
Verfahrenskreislauf eingeschleust wird.
Die am weitesten verbreiteten Farben werden in zwei Gruppen
eingeteilt:
- a) in Spritzkabinen aufgebrachte Farben, wie wärmehärtende Klar-Überzugslacke auf Acrylbasis, wärmehärtende Ein brenn-Farben auf Acrylbasis, thermoplastische Acryllacke und Einbrenn-Alkydharze,
- b) elektrophoretisch aufzubringende Farben, wie anodische Farben auf Acrylbasis, kathodische Farben auf Epoxybasis und anodische Farben auf Polybutadienbasis.
Andere Farb-Lack-Systeme, die ebenfalls verwendet werden
können, sind:
- 1. Systeme auf Epoxidbasis, wie beispielsweise präpolymerisierte Epoxyharze und vernetzte Copolymere auf Amid- Epoxy-Basis;
- 2. Styrol-vernetzte Alkydharze;
- 3. trocknende Öle;
- 4. Phenolharze;
- 5. Harnstoffalkydharze;
- 6. Harnstoff-Melamin-Harze; und
- 7. Silikon-Harze.
Das allgemein eingesetzte Behandlungssystem besteht darin,
in kontrollierter Weise die Koagulationsmittel unter gleich
zeitiger Kontrolle des pH-Wertes zuzusetzen. Die koagulier
ten Massen werden dann durch Luft-Flotation, Elektroflota
tion oder Sedimentation, Halten der Aufschlämmung in einem
Absetzbecken und Filterpressen entfernt. Im Falle der Luft
flotation ist es immer noch ein Ziel, vollständige chemische
Ausflockung mit guter Wirksamkeit herzustellen. Die
üblichen Eisen(III)- oder Aluminiumsulfate werden dazu ein
gesetzt, die Farbe unschädlich zu machen, obwohl sie in wei
tem Umfang in Koagulationsverfahren versagen. Die Probleme
der Beseitigung von industriellen Abwässern und Farben auf
Wasserbasis, die mit den anorganisch-organischen und/oder
organischen Legierungs-Polymer-Addukten behandelt wurden,
haben eine starke Auswirkung auf Koagulationsverfahren. Die
genannten Legierungs-Polymer-Addukte dienen als primäre
Koagulationsmittel, die unter neutralen Prozeß-Bedingungen,
bevorzugt dann, wenn es sich um hydrophobe Zusammensetzungen
handelt, ausflocken und die Farbe unschädlich machen (kill).
Gute Leistungen wurden mit einer Betriebsweise bei einem pH-
Wert von 6,0 bis 9,0 für anodisch und kathodisch abscheid
bare Farben erzielt. Es ergaben sich eine hohe Klarheit des
Überstandes und hohe Absetzgeschwindigkeiten und/oder Ent
wässerungsgeschwindigkeiten. Zur Einstellung des pH-Wertes
können beliebige Reagentien oder alkalische anorganische
und/oder organische Verbindungen eingesetzt werden. Bevor
zugt sind hydrophobe alkalische Mittel. Zur Herstellung
hydrophober alkalischer Materialien können die folgenden
Stoffe herangezogen werden:
- a) beliebige anorganische und/oder organische alkalische Stoffe, beispielsweise NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Natrium aluminat, Kaliumaluminat, Natriumzinkat, Natriumsilikat und/oder -metasilikat, Natriumborat, Alkylamine, Alka nolamine oder Mischungen dieser Verbindungen in Kombi nation mit hydrophoben Materialien;
- b) (Co)Polymere, Tenside (vorzugsweise nichtionische und/ oder anionische und/oder Mischungen dieser Tenside mit Anteilen der Komponenten im Bereich von 0,5 Gew.-% - 95,5 Gew.-% - 0,5 Gew.-%). Die am meisten bevorzugten hydrophoben Produkte sind (Co)Polymere, beispielsweise Copolymere vom Ethylenalkyl- und/oder Vinyl- und/oder Vinyllatex-Typ als ethylenisch ungesättigte Bausteine, Styrollatex, Styroldivinylbenzollatex, gegebenenfalls modifizierter Styrol-Butadien-Latex, Styrol-Acrylate und/oder Acryllatex, Acrylate und/oder Copolymere aus natürlichen Polymeren;
- c) Hydroxyalkyl-(poly)carbonsäure-Salze und/oder die ent sprechenden Säuren, wie beispielsweise Natriumglukonat, Natriumheptanoat, Salze modifizierter natürlicher (Co)- Polymere, Harzsäure-Natriumsalze, Natriumderivate von Glukosiden und/oder andere Kationkombinationen, mit an organischen und/oder organischen Gruppen, einschließ lich kationischer Gruppen modifizierer Ton und Bento nit;
- d) andere zum Einsatz kommende Produkte können in beliebi ger Form als anorganische und/oder organische alkali sche Strip-Mittel einschließlich solcher des haloge nierten Typs vorliegen und/oder in Kombination mit den unter a), b) und/oder c) genannten Produkten verwendet werden.
Für die Verfahren unter Luftflotation und/oder Elektroflota
tion wird verbreitet NaOH verwendet, wobei in einigen Fällen
sowohl hydrophobe Mittel entstehen, als auch weniger dichte
und leicht flotierbare Flocken. Zur Behandlung anodisch ab
scheidbarer Farben ist es möglich, der wäßrigen Phase Alkali
zuzudosieren, bevor das Koagulationsmittel zugegeben wird.
In diesem Fall nähert man sich dem End-pH-Wert von den
höheren pH-Werten her.
Die Auswahl der Polyelektrolyten ist ebenfalls sehr wichtig.
Diese müssen sehr hohe Molekulargewichte (Mw) haben. Im
Falle der Behandlung von Abwässern der Verwendung von Farben
auf Wasserbasis verbesserte die Zudosierung von weniger als
1,0 ppm oft die Klarheit des Überstandes und erhöhte die
Geschwindigkeit des Absetzvorgangs. Höhere Konzentrationen
können dazu führen, daß voluminöse, offenstrukturierte
Flocken entstehen.
Die Behandlung der Abwässer mit ausgewählten anorganisch-
organischen Legierungspolymer-Addukten und/oder organischen
Legierungspolymer-Addukten in Kombination mit hydrophoben
alkalischen Stoffen oder alkalischen Stoffen führt zur De
naturierung der Oberfläche oder der dispergierten Stoffe und
zur Denaturierung der halbdispergierten Farbkügelchen. Diese
Behandlung reicht aus, um die Farbkügelchen relativ unkleb
rig zu halten. Es wird darüber hinaus möglich, die Kügel
chen von der Oberfläche der Behandlungslösung in Filtersäcke
abzuschöpfen. Die bei der Verwendung ausgewählter Produkte
entstandenen Schlämme haben einen niedrigen Wassergehalt und
lassen sich viel schneller entwässern als Schlämme, die mit
jeder aus dem Stand der Technik bekannten Kombination erhal
ten worden waren. Der geklärte Ablauf kann dann in die
Spritzkabine zurückgeführt werden.
Sofern erforderlich, wird der Polyelektrolyt in einheitli
cher Weise und an einer oder mehreren Verteilungspunkten
unter leichtem Rühren zugesetzt. Da das Wasser einen hohen
Gehalt an Elektrolyt enthält, läuft der Flockulations
prozeß während der meisten Zeit nicht vollständig ab. Daher
sollten mehrere Zugabepunkte gewählt werden. In vielen Fällen
kann festgestellt werden, daß die Flockulation nur teil
weise abläuft und sich der Rest des Elektrolyten in ein ver
dickendes Material umwandelt, das sehr gummiartige und kleb
rige Flocken hervorbringt.
Andererseits sind bei Verwendung von Calcium- oder Magne
siumhydroxid die Materialien der resultierenden Ausflockung
kompakter, und der Schlamm setzt sich leichter ab. NaOH ist
die Verbindung der Wahl zur Herstellung weniger dichter und
leichter flotierbarer Flocken. Es wurde gefunden, daß bei
Verwendung von Al3+ oder Fe3+, entweder als Chlorid oder als
Sulfat oder auch als Mischung der Salze beider Anionen ein
übliches Koagulationsmittel befriedigender Resultate auf
keinen Fall erbringen kann. Die gebildete Ausflockung ist
klebrig, nicht zu beseitigen, voluminös und führt zur Trü
bung des Wassers. Die meisten der bis heute vorgeschlagenen
Systeme bedienen sich sehr hoher pH-Werte, beispielsweise
pH-Werten im Bereich von 10 bis 14. Die US-PS 39 90 986
schlägt sogar eine Dosierung mit Mengen bis zu 100 000 ppm
vor. Jedes System, das nach Behandlung bei einem derart
hohen pH-Wert und mit amphoteren Salzen entsteht, führt zu
anderen Problemen, die eine zusätzliche Behandlung, sowohl
der Schlämme als auch des Abwassers erfordern. Der alkali
sche Schlamm kann nicht diffundiert oder angezündet werden.
Außerdem kann das große Mengen Alkali und suspendierter
Stoffe enthaltende Wasser nicht abgelassen werden. Im Gegen
satz zu den bisher bestehenden Technologien erfordern die
ausgewählten organisch-anorganischen Legierungs-Polymer-
Zusammensetzungen und/oder organischen Legierungs-Polymer-
Zusammensetzungen eine viel niedrigere Dosis der jeweiligen
Stoffe für die Behandlung, nämlich 5 bis 7000 ppm, abhängig
von der Natur der Farbe. Wenn eine Mischung von Einzelfarben
behandelt wird, reicht der normale pH-Wert von 7 bis 9 für
eine effiziente Behandlung aus. Die Produkte sind nicht
korrosiv, und die ausgefällten Farbflocken können leicht
durch andere übliche industrielle Verfahrensschritte gehand
habt werden. Von den genannten Produkten sind am wertvoll
sten die quaternären Ammoniumpolymere, die durch folgende
Verfahrensschritte hergestellt werden können:
- 1. Quaternisierung einer monomeren Verbindung, beispiels weise eines Vinylmonomeren oder eines Epoxids und nach folgende Polymerisation;
- 2. Quaternisierung des tertiären Amins mit einem haloge nierten Polymer;
- 3. spontane Einschritt-Polymerisation des ungesättigten tertiären Amins (z. B. von Vinylpyridin) mit alkylierenden Mitteln;
- 4. Quaternisierung des Polyamins mit einem Alkylhalogenid;
- 5. Polymerisation des tertiären Diamins mit einem Alkylen dichlorid unter Bildung von Polyionen oder Polymerisation eines Chloralkyl-substituierten tertiären Amins unter Bildung von Polyionen;
- 6. nach Reaktion des geeignet reaktive funktionelle Gruppen enthaltenden Polymeren mit quaternären Ammoniumverbin dungen.
Die anorganisch-organischen Polymer-Addukte sind Multianio
nen. In diesen kann ein Ion mit einer Einzelladung, bei
spielsweise (Cl)- oder 1/2 (SO₄)2-, durch ein Anionsystem mit
einem mehrwertigen Metall ersetzt werden, wobei aktivere
Flockulierungs- und/oder Koagulationsmittel gebildet werden.
Wenn beispielsweise ein anorganisches Polymeraddukt, wie
Aluminiumhydroxysulfat mit Polydiallyldimethylammonium
chlorid angesetzt wird, wird das Chloridanion (Cl)- durch
das komplexe Anion ersetzt. Dies geschieht nach folgender
Reaktionssequenz:
In der vorangehenden Gleichung ist die Dissoziationskonstante
(Kd) größer als die Assoziationskonstante (Ka):
In der obengenannten Formel steht R₁ und R₂ für Wasser
stoff, Methyl- und Ethylgruppen. R₃ und R₄ stehen jeweils
für Alkylgruppen, Alkoxyalkylgruppen und Hydroxyalkyl
gruppen mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen. Y- steht für ein
Anion und ein Anion aus zwei Komplexen. Beispiele für Y-
sind Methosulfat, Ethosulfat, Chlorid, Bromid und Jodid.
Die Synthese kann durchgeführt werden bei Temperaturen im
Bereich von Raumtemperatur (RT) bis 175°C und bei Drücken
im Bereich von Normaldruck bis 0,2 bis 25 bar. Einige Ein
zelheiten der Herstellung dieser Komplexe sind beschrieben
in der US-Patentanmeldung Serial No. 8 42 515, die am
21. März 1986 eingereicht wurde. Der Gegenstand dieser
Anmeldung wird durch Bezugnahme auf diese Anmeldung in die
vorliegende Anmeldung mitübernommen.
Die erfindungsgemäßen Produkte basieren auf anorganisch-
organischen Polymerlegierungs-Addukten, Zusammensetzungen
aus anorganisch-anorganischen Polymerlegierungs-Addukten,
Tensiden oder Befeuchtungsmitteln oder Zusammensetzungen aus
organischen Polymerlegierungs-Addukten, Tensiden und/oder
Befeuchtungsmitteln und sind in hohem Maße wirkungsvolle,
hochwirksame Produkte für die Behandlung beliebiger Abwässer
von Abfallstoffen auf Wasserbasis, einschließlich Farben und
Lacken. Die anorganisch-organischen Polymerlegierungs-Adduk
te können in hoher Ausbeute hergestellt werden und haben
eine Viskosität unter 20 Pa · s (20 000 cps) als wäßrige
Lösung mit oder ohne spezielle Befeuchtungsmittel oder Ten
side, beispielsweise Alkohole, Hydroxyalkohole, Glykole,
Polyglykole, aprotische Lösungsmittel, wie Dimethylsulfoxid,
Ketone, Lactone, Alkyl- und Alkoxyalkylphosphonate und/oder
-polyphosphonate (die Befeuchtungsmittel genannt werden),
Salze, wie beispielsweise Natriumhydrogensulfat, Ammonium-
und Natriumcitrat, deren Menge im Bereich zwischen 0 bis
45 Gew.-% geändert werden kann. Die am meisten brauchbaren
Tenside für die vorliegende Anmeldung sind:
I | |
anionische Tenside | |
II | nichtionische Tenside |
III | kationische Tenside |
IV | zwitterionische Tenside |
V | N-Laurylsarcosid |
VI | lineares Alkylbenzolsulfonat |
VII | höheres Alkylbenzolsulfonat |
VIII | lineares Sulfonat |
IX | Petroleumsulfonat |
X | N-Aryl-n-alkyllaurat |
XI | Paraffinsulfonat (SAS) |
XII | L-Olefinsulfonate (AOS) |
XIII | Alkylnaphthalinsulfonate |
XV | sulfatierte lineare Alkylalkohole |
XVI | sulfatierte Polyethylenoxid-substituierte geradkettige Alkohole |
XVII | Sulf(on)ierte Öle |
XVIII | Phosphorsäure und Polyphosphorsäure, deren Ester, Polyoxysäuren, disubstituierte Phosphonate in monomerer oder polymerer Form |
XIX | quaternäre Ammoniumsalze |
XX | Aminoxide |
XXI | mit Polyethylenoxid substituierte langkettige Amine und deren quaternisierte Derivate |
XXII | mit Polyethylenoxid substituierte geradkettige Alkohole, Alkoholethoxylat, |
XXIII | Ethylenoxidderivate sulfatierter linearer Alkylalkohole (mit 1 bis 60 EO-Gruppen) |
XXIV | sulfatierte, mit Polyethylenoxid substituierte geradkettige Alkohole |
XXV | Sulf(on)ierte Öle und ihre Mischungen |
XXVI | Ester der Phosphorsäure und Polyphosphorsäure mit Phosphongruppe disubstituierte Polyalkyloxysäuren in monomerer oder polymerer Form |
XXVII | quaternäre Ammoniumsalze, N-Alkyltrimethylammoniumchlorid, N,N-Dialkyldimethylammoniumchlorid, Benzylmonoalkylammoniumchlorid bzw. -dialkylammoniumchlorid bzw. -trialkylammoniumchlorid |
XXVIII | Aminoxid-Copolymere |
XXIX | mit Polyethylenoxid substituierte langkettige Amine und deren quaternisierte Derivate |
XXX | mit Polyethylenoxid substituiertes Polyoxypropylenglykol |
XXXI | mit Polyethylenoxid substituierte Mercaptane |
XXXII | quaternäre Ammoniumbenzosulfamide |
XXXIII | Ethoxylate von Oligosacchariden |
XXXIV | Mischungen von anionischen und nichtionischen Tensiden im Bereich von 0,5 bis 95 Gew.-% oder von kationischen und nichtionischen Tensiden im Bereich von 0,505 bis 95 Gew.-% und/oder von anionischen, kationischen oder nichtionischen Tensiden im Bereich von 0,5 bis 99,5 Gew.-%. |
Die Produkte sind stabil, zu niedrigen Kosten herstellbar
und tragen in weitem Umfang dazu bei, die Probleme der Ver
schmutzung des Wassers und der Luft, die durch die Farb
stoff, Auto-, chemische und Möbel-Industrie verursacht werden,
zu eliminieren.
Die chemischen Zusammensetzungen gemäß der Erfindung sind
anorganisch-organische Polymerlegierungen und/oder -zusammen
setzungen und/oder organische Legierungspolymer-Addukt-
Zusammensetzungen für die Behandlung von Abfällen auf Was
serbasis und von Lackfarben. Die Zusammensetzungen haben die
Formel gemäß der obigen Beschreibung:
Die Komponenten werden nachfolgend im Detail beschrieben.
Die neue (Co)Polymerlegierung der anorganischen Polymere (A)
ist durch eine der nachfolgenden allgemeinen Formeln I (a)
bis I (g) definiert:
[{(SiO₂/MeI₂O) u } s Me m II Me n III(OH) p (SO₄) y (Aci)(2m + 3n-)-p-2y ] r I (a)
In dieser Formel ist das Verhältnis SiO₂/MeI₂O mit u be
zeichnet und liegt im Bereich von 1,5 bis 3,5. MeI steht für
Na, K, Li oder Cs;
SiO₂ steht für Natriumsilikat, Natriummetasilikat oder dessen Mischungen;
r zeigt eine Menge von 0 bis 98% an. s zeigt eine Menge von 0 bis 10% an;
MeII steht für ein zweiwertiges Kation aus der Gruppe Mg2+, Zn2+, Ca2+ und Fe2+, und m steht für eine Zahl im Bereich von 0 bis 5;
MeIII ist ein drei- oder mehrwertiges Metallion, bevorzugt Fe3+, Al3+ oder Komplexe von Al und Zr, und n steht für eine Zahl im Bereich von 1 bis 20;
Aci ist gewählt unter einwertigen anionischen Gruppen wie (a) Cl-, (b) Br-, (c) I-, (d) NO₃-, (e) CH₃COO-, (f) H₂PO₄-, oder (g) eine Mischung von zwei oder mehreren der obenge nannten Anionen. Bevorzugt steht Aci für Cl.
SiO₂ steht für Natriumsilikat, Natriummetasilikat oder dessen Mischungen;
r zeigt eine Menge von 0 bis 98% an. s zeigt eine Menge von 0 bis 10% an;
MeII steht für ein zweiwertiges Kation aus der Gruppe Mg2+, Zn2+, Ca2+ und Fe2+, und m steht für eine Zahl im Bereich von 0 bis 5;
MeIII ist ein drei- oder mehrwertiges Metallion, bevorzugt Fe3+, Al3+ oder Komplexe von Al und Zr, und n steht für eine Zahl im Bereich von 1 bis 20;
Aci ist gewählt unter einwertigen anionischen Gruppen wie (a) Cl-, (b) Br-, (c) I-, (d) NO₃-, (e) CH₃COO-, (f) H₂PO₄-, oder (g) eine Mischung von zwei oder mehreren der obenge nannten Anionen. Bevorzugt steht Aci für Cl.
Diese Produkte können durch eine Vielzahl von Verfahren her
gestellt werden, wie sie in der US-Patentanmeldung Serial
No. 6 46 012 beschrieben sind, die am 31. August 1984 einge
reicht wurde.
Al m (OH) n X3m-n-2k (SO₄) k (I (b))
worin X für Natrium- oder Kaliumaluminat steht und k, m und
n positive Zahlen sind.
Al1-x Fe x IIIFe y II(OH)3+2y-2(Al) z (I (c))
worin Hal für Chlor, Brom, Jod oder eine Mischung dieser
Atome steht.
(x + y)/(1-x) einen Wert von etwa 0,2 bis 1,5 hat,
z den Wert 3 + 2y hat und
(3 + 2y-2)/(3 + 2y) einen Wert von etwa 0,24 bis 0,67 hat.
(x + y)/(1-x) einen Wert von etwa 0,2 bis 1,5 hat,
z den Wert 3 + 2y hat und
(3 + 2y-2)/(3 + 2y) einen Wert von etwa 0,24 bis 0,67 hat.
Al m (OH) x (SO₄) y (H₂PO₄) z (I (d))
worin die Summe von x + 2y + 2 3 ist,
m und x positive ganze Zahlen sind,
y 0 oder eine positive ganze Zahl ist und
z 0 oder eine positive ganze Zahl ist.
m und x positive ganze Zahlen sind,
y 0 oder eine positive ganze Zahl ist und
z 0 oder eine positive ganze Zahl ist.
Me n (OH) m X3n-m (I (e))
worin m und n positive ganze Zahlen sind,
Me n ein drei- oder mehrwertiges Metall ist und
X Cl-, CH₃COO- oder NO₃- bedeutet.
Me n ein drei- oder mehrwertiges Metall ist und
X Cl-, CH₃COO- oder NO₃- bedeutet.
I (f): Normale Salze des Aluminiums, Eisens, Titans, Vana
diums, Chroms und/oder Antimons, beispielsweise Chloride,
Sulfate, Phosphate, Nitrate, Acetate oder deren Mischungen,
Natrium- und/oder Kaliumsilikat, Magnesium- und/oder
Calciumsilikat, Aluminiummagnesiumsilikat, Natriummeta
silikat, Bentonit und/oder kationisch modifizierter Bentonit
mit organischen kationischen Gruppen modifizierter Bentonit
oder deren Mischungen.
Der Ausdruck "anorganische Polymeraddukte", wie er in der
vorliegenden Beschreibung verwendet wird, schließt folgende
Verbindungen ein, ohne daß dies eine Beschränkung bedeutet:
- 1. Polyhydroxyaluminiumchlorid; Al₄(OH)₉(Cl)₃ oder Al₈ (OH)₂(Cl)₃ oder Al₁₁(H)₃₀(Cl)₃;
- 2. Hydroxyaluminiumchlorid: Al₂(OH)₅Cl wie die Produkte Chlorhydrol TR-50 und Astrigen TR-50;
- 3. Polyhydroxyaluminiummagnesiumchlorid: Al₃Mg(OH)₉(Cl)₂;
- 4. Polyhydroxyaluminiumcalciumchlorid: Al7Ca0,04(OH)17,01(Cl)4;
- 5. Polyhydroxyaluminiummagnesiumsulfat: Al4Mg(OH)4(SO4)3,5;
- 6. Hydroxyaluminiumsulfat: Al₂(OH)₄(SO₄);
- 7. Oxyaluminiumsulfat oder Polyaluminiumoxidsulfat: Al m O n (SO₄) p , worin m 2 bis 4, n 0,75 bis 2,0 und p 2,0 bis 4,0 sind;
- 8. Polyhydroxyaluminiumzinkoxidchlorid: Al₃(OH)₃ZnO(OH)(Cl)₅;
- 9. Polyhydroxyaluminium- und/oder -Magnesiumchlorsulfat: Al₄(OH)₆(Cl)₄(SO₄) oder Al₃Mg(OH)₆(Cl)₃(SO₄);
- 10. Polyaluminiumeisen(II)- und/oder -Eisen(III)-chlorid: Al2Fe2(OH)3,32(Cl)6,68 oder AlFe0,25(II) Fe0,25(III) (OH)2,12(Cl);
- 11. Polyaluminiumchloridsulfat, und
- 12. Polyhydroxyaluminiumchlorsilikat;
- 13. Aluminiumzirkonpenta- oder -tetrachlorhydrat: Al₈Zr(OH)₂₃Cl₅ oder Al₄Zr(OH)₁₂Cl₄ usw.
Die Menge der Komponente (B⁺) liegt zwischen 0 und 98 Gew.-%
der Gesamtmenge der Legierungszusammensetzungen: Die Kompo
nente (B⁺) der Zusammensetzung besteht aus einem Harz mit
hohem Stickstoff-Gehalt und/oder (Co)Polymer-Produkten aus
den nachfolgenden Komponenten: Guanidin, Arylguanidin und/
oder Cyanoguanidin, Cyanoguanidin-Melamin, Melamin-Formalde
hyd, Melamin-Glyoxal, Melamin-Harnstoff-Formaldehyd,
Melamin-Alkylamin-Harnstoff-Formaldehyd, Melamin-Formalde
hyd-Sulfid und/oder Bisulfid-Salz, Amino-Azine (die eben
falls eingesetzt werden können) einschließlich Aminotria
zin, Mischungen von Carbamiden und/oder Aminoaziden (die
ebenfalls eingesetzt werden können) einschließlich Melamin
Melam, Ammelin; Thioamelin und substituiertes Ammelin,
Aminodiazine, Mischungen von Carbamiden und/oder Amino
azinen, die ebenfalls eingesetzt werden können, einschließ
lich beispielsweise Harnstoff und Melamin, Melamin und
Cynoguanidin, Melamin und Thioammelin, Harnstoff, Melamin
und 2,6- oder 1,3-Diazin und ähnliche Mischungen, Cyanamid,
Dicyandiamid, Guanidin und Allylalkyl- und Aralkyl-substi
tuierter Harnstoff, kondensiert mit Aldehyden wie Glyoxal,
jedoch nicht auf diese beschränkt.
Aldehyde, die für die genannten Zwecke eingesetzt werden
können, schließen folgende Aldehyde ein: Formaldehyd und/
oder p-Formaldehyd, Acetaldehyd, Benzaldehyd, Butyraldehyd,
Furfurylaldehyd, Glyoxal und Mischungen von zwei oder mehr
Aldehyden, beispielsweise Formaldehyd und p-Formaldehyd,
Formaldehyd und Acetaldehyd und Benzaldehyd, Acetaldehyd und
Furfurylaldehyd sowie Formaldehyd, Benzaldehyd und Furfuryl
aldehyd und dgl. Andere Aminoplast-Harze und/oder kationische
Aminoplast-Harze, die ebenfalls eingesetzt werden können,
schließen Harze auf Melamin-Formaldehyd- und/oder
p-Formaldehyd-Basis-Harze auf Melamin-Formaldehyd-Glyoxal-
Basis, Harze auf Melamin-Harnstoff-Basis und/oder Melamin-
Thioharnstoff-Formaldehyd-Basis sowie Harze aus folgenden
Komponenten ein: Melaminguanidin und/oder Melamincyanoguanidin-
Formaldehyd, Melamin-Formaldehyd und/oder Melaminformal
dehyd-Glyoxal, Melamin-Harnstoff-Formaldehyd und/oder
Melaminguanidin und/oder Cyanoguanidin-Formaldehyd, wobei
die Harze mit Mineralsäuren und/oder organischen Säuren wie
Chlorwasserstoffsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Schwe
felsäure und/oder organische Säuren, wie Ameisensäure,
Essigsäure, Glykolsäure, Milchsäure, Citronensäure, Propion
säure, Buttersäure, Oxalsäure, Maleinsäure, Glutarsäure oder
Mischungen dieser Säuren protoniert sein können. Die Harze
aus Melamin, Glyoxal und Schwefelsäure und/oder einer
Mischung aus Schwefelsäure und Chlorwasserstoffsäure oder
einer Mischung aus Chlorwasserstoffsäure und Ameisensäure
sind unbekannte Harze.
Die protonierten Harze, die erfindungsgemäß eingesetzt werden
können, bestehen aus Komponenten, die in folgenden Mol
mengen miteinander gemischt sind:
Melamin | |
0,0 bis 1,2 Mole | |
Cyanoguanidin | 0,0 bis 3,333 Mole |
kombiniert mit Formaldehyd | 0,1 bis 15,0 Mole |
Polyamin und/oder aliphatisches Amin und/oder Alkanolamine | 0,0 bis 5,0 Mole |
Glyoxal | 0,0 bis 5,0 Mole |
Harnstoff (Reinheit für Harze) | 0,0 bis 2,05 Mole |
Mineralsäure | 0,0 bis 5,0 Mole |
Mittel zur Quaternisierung wie Alkylhalogenide, Dialkylsulfate, halogenierte Benzyl- und/oder Arylsulfonsäuren | 0,0 bis 1,0 Mole |
organische Säuren | 0,0 bis 5,0 Mole |
Ammoniumchlorid | 0,0 bis 3,340 Mole |
Eine alternative Zusammensetzung von protonierten Harzen,
die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, umfassen Kom
ponenten, die in den folgenden Molmengen zusammengegeben
werden:
Melamin | |
0,12 bis 1,12 Mole | |
Cyanoguanidin | 0,0 bis 2,16 Mole |
Formaldehyd | 0,0 bis 7,5 Mole |
Polyamin und/oder aliphatisches Amin und/oder Alkanolamine | 0,0 bis 5,0 Mole |
Glyoxal | 2,5 bis 5,0 Mole |
Mineralsäuren | 0,098 bis 3,33 Mole |
Mittel zur Quaternisierung wie Alkylhalogenide, Dialkylsulfate, halogenierte Benzyl- und/oder Arylsulfonsäuren | 0,0 bis 1,0 Mole |
organische Säuren | 0,0 bis 5,0 Mole |
Eine andere alternative Zusammensetzung von protonierten
Harzen, die erfindungsgemäß auch eingesetzt werden können,
umfaßt Komponenten, die in den folgenden molaren Mengen
zusammengegeben werden:
Melamin | |
0,0 bis 0,25 Mole | |
Cyanoguanidin | 1,0 bis 2,20 Mole |
Formaldehyd | 1,0 bis 7,5 Mole |
Polyamin und/oder aliphatisches Amin und/oder Alkanolamine | 0,0 bis 5,0 Mole |
Glyoxal | 0,0 bis 0,25 Mole |
Harnstoff (Reinheit für Harze) | 0,0 bis 1,80 Mole |
Mittel zur Quaternisierung wie Alkylhalogenide, Dialkylsulfate, halogenierte Benzyl- und/oder Arylsulfonsäuren | 0,0 bis 1,0 Mole |
organische Säuren | 0,0 bis 5,0 Mole |
Ammoniumchlorid | 0,25 bis 1,50 Mole |
Andere Aminoplastharze, die ebenfalls verwendet werden können,
sind
- a) Polyamin-modifizierte Harnstoff-Formaldehyd-Harze,
- b) Melamin-Formaldehyd-Harze und
- c) jedes geeignete Mittel zum Modifizieren der Polymeren auf Basis Polyamin und/oder Polyacrylamid kann in den modifi zierten Harnstoff-Formaldehyd-Harzen verwendet werden. Sol che Mittel sind beispielsweise, ohne daß dies als Beschrän kung dienen soll: Cyanoguanidin-Diethylentriamin-Melamin; Reaktionsprodukt von etwa 1 Mol Cyanoguanidin, etwa 3 Mole Formaldehyd und etwa 0,5 bis 1 Mol Harnstoff pro Mol des Cyanoguanidins und/oder das Reaktionsprodukt von etwa 0,9 Mol Cyanoguanidin, etwa 0,1 Mol Melamin, etwa 3 Mole Formaldehyd und etwa 0,5 Mol bis etwa 1 Mol Harnstoff pro Mol des hergestellten Cyanoguanidins und Melamins sowie ein Teil der Mischung der genannten Harze auf etwa 9 Teile Poly amin und/oder Polyacrylamin und/oder ein Gewichtsteil des Polyacrylamins und etwa 2 bis 9 Gewichtsteile des genannten Aminoplast-Harzes und/oder kationischen Aminoplast-Harzes.
Die anorganisch-organischen (Co)Polymer-Legierungsaddukte,
die erfindungsgemäß eingesetzt werden können, schließen sol
che Verbindungen ein, die durch die nachfolgende allgemeine
Formel definiert werden:
A-B-C-D und/oder A-B⁺-C-D⁺
Hierunter fallen auch diejenigen Verbindungen, die im ein
zelnen in der US-Patentanmeldung Serial No. 8 42 515 be
schrieben werden, die am 21. März 1986 eingereicht wurde.
Die anorganisch-organischen (Co)Polymer-Legierungsaddukte
und/oder organischen (Co)Polymer-Legierungsaddukte, die er
findungsgemäß eingesetzt werden können und oben bzw. in der
vorliegenden Anmeldung beschrieben wurden, sind auch geeig
net für Polyamine und/oder Polyacrylamide und/oder katio
nische, anionische oder nichtionische Verbindungen. Ihr Ge
halt kann sich im Bereich von 0 bis 95 Gew.-% bewegen. Sie
werden üblicherweise verwendet in Kombination beispielsweise
mit Melamin-Formaldehyd-Harzen, Melamin-Formaldehyd-Glyoxal-
Harzen, Melamin-Formaldehyd-Harzen, Alkylethermelamin-
Formaldehyd und/oder Alkylether-Melamin-Formaldehyd-Harzen,
die mit anorganischen oder organischen Säuren protonisiert
sind, Melamin-Harnstoff-Formaldehyd-Harzen, die mit anorga
nischen oder organischen Säuren protoniert sind, Methylol-
Amino-Epihalohyrin-Harz-Produkten und/oder eine Mischung
dieser Produkte. In dieser Mischung ist das Molekulargewicht
Mw 100 000, und R₁ ist ein zweiwertiger Rest der Formel
II-a, II-b, II-c, II-d, II-e, II-f oder II-g. Diese Reste
sind kationische Brückenreste mit einer Ladung und/oder or
ganische kationische vielfach geladene Reste, wie beispiels
weise
und
und, wobei das Brückenmolekül mit der kationischen Ladung und/
oder das organische kationische Molekül mit der Mehfach
ladung beispielsweise folgende Struktur hat, ohne daß dies
als Begrenzung anzusehen ist:
oder
N,N,N,N′,N′,N′-Hexamethyl-B-hydroxytrimethylendiammnium
dibromid, N,N,N′,N′-Tetramethyl-N,N′-dimethyl-B-hydroxy
dimethylendiamoniumdibromid und/oder Mischungen einer der
genannten Gruppen. Die genauere Beschreibung findet sich in
der US-Patentanmeldung, Serial No. 8 42 515, die am 21. März
1986 eingereicht.
In den oben angegebenen Formeln ist außerdem
X Cyanogruppe und/oder Wasserstoff,
R₂ steht für folgende Gruppen: Wasserstoff, ein Radikal der Formel II-a bis II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphon säure-Ester, Esteramine, Phosphonsäuren und/oder deren Aminderivate, kationische Phosphoniumderivate, Tetrakis- (hydroymethl-)phosphoniumhalogenid oder -hydroxid oder -oxalat oder -acetat oder -phosphat, Tris-(hydroxy methyl-)phosphoniumhalogenide und/oder -halogenidderivate oder -tetramethylhalogenide, Niederalkylhalogenide und/oder Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxysulfat und/oder Ethoxysulfat ist, Sulfonate und/oder Metallsulfate einschließlich der Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze, substituierte Amide der Methylenphosphonsäure mit der Formel
R₂ steht für folgende Gruppen: Wasserstoff, ein Radikal der Formel II-a bis II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphon säure-Ester, Esteramine, Phosphonsäuren und/oder deren Aminderivate, kationische Phosphoniumderivate, Tetrakis- (hydroymethl-)phosphoniumhalogenid oder -hydroxid oder -oxalat oder -acetat oder -phosphat, Tris-(hydroxy methyl-)phosphoniumhalogenide und/oder -halogenidderivate oder -tetramethylhalogenide, Niederalkylhalogenide und/oder Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxysulfat und/oder Ethoxysulfat ist, Sulfonate und/oder Metallsulfate einschließlich der Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze, substituierte Amide der Methylenphosphonsäure mit der Formel
N-CH₂PO₃H₂,
die aus Harnstoff (U), Formaldehyd (F) und
Phosphorigersäure und/oder einer Mischung von Phospho
rigersäure mit Chlorwasserstoffsäure hergestellt worden
sind, worin als Katalysator 0,25 bis 0,5 Mol Chlorwas
serstoff eingesetzt wurden und das Molverhältnis
(U) : (F) : (H₃PO₃) 1 : 3,5 : 3,25 beträgt,
R₂ Wasserstoff, Hydroxyl oder eine gegebenenfalls sub stituierte organische aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe bedeutet,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff bedeutet und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und R₁, R₂, R₃ und R₄ in Mengen vorliegen, die im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% liegen.
R₂ Wasserstoff, Hydroxyl oder eine gegebenenfalls sub stituierte organische aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe bedeutet,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff bedeutet und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und R₁, R₂, R₃ und R₄ in Mengen vorliegen, die im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% liegen.
Die Komponente C liegt in einer Menge von 0 bis 95 Gew.-%
bezogen auf die gesamte Legierungs-Zusammensetzung, vor. Sie
besteht in einer wäßrigen Lösung eines kationischen Harzes,
das mit einem Reagens aus der nachfolgenden Gruppe gemischt
ist: Polyalkylamine, Polyetherpolyamine, Polyethylenpoly
amin(e), N-substituierte Ethylenimine, polyquaternäre Ver
bindungen, 1,3-biquaternäre Ammonium-Verbindungen, poly
quaternäre Alkylamine, Polydiaziridinyl-Verbindungen, Epi
halohydrin mit einer wäßrigen Mischung einer größeren Menge
eines sekundären Alkylamins und einer kleineren Menge eines
primären Alkylamins, Polyonene (polyonenes), eines Polyamins,
das mit einem Alkylhalogenid quaternisiert ist, und eines
tertiären Amins, das mit einem halogenierten Polymer qua
ternisiert ist. Das Polyamin kann ein Molekulargewicht im
Bereich von 200 bis 500 000 haben.
Die Komponente D⁺ liegt in einer Menge von 0 bis 95 Gew.-%,
bezogen auf die gesamte Legierungszusammensetzung, vor. Die
Komponente D ist ausgewählt aus Verbindungen der nachfolgenden
Gruppe: wäßrige Lösungen der (co)polymere Acrylamid
und/oder Acrylate quaternärer Ammoniumverbindungen und wäß
rige und/oder latexartige ethylenisch ungesättigte (co)poly
merisierbare Verbindungen, Polydadmac amphoterer Polydadmac
(Co)Polymere, Polydadmac-Melamin-Formaldehyd-Legierungen,
Melamin-Formaldehyd-Polyacrylamid-(Co)Polymere und die ent
sprechenden kationischen Co(Polymere), Melamin-Formaldehyd-
Kolloide und entsprechende harzartige Verbindungen, Harn
stoff-Melamin-Formaldehyd-(Co)Polymere und ihre Legierungen
mit (Co)Polyacrylamid-Derivaten und kationischen Derivaten
davon, Melamin-Dicyan-Diamid-Formaldehyd-Melamin-Glyoxal
und/oder Melamin-Glyoxal-Formaldehyd-Melamin-Dicyan-Diamid-
Formaldehyd-(Co)Polymere, Acrylamid und seine kationischen
und nichtionischen Derivate, Dicyandiamid-Formaldehyd- Alkyl
amid und/oder Polyalkylamin- und/oder Dialkylamin-Derivate,
(co)polymerisiert mit Polyacrylamid und deren kationische
und nichtionische Derivate, Emulsion-(Co)Polymere auf Poly
vinylbasis und Basis ungesättigter Verbindungen, Melamin-
Formaldehyd und/oder -Polyalkyl- und/oder Aryl-/Aldehyd-
und/oder ihre (Co)Polymere mit ungesättigten (co)polymeri
sierbaren Verbindungen jedes Mol Melamin kann mit etwa 1,75
bis etwa 6 Mol Formaldehyd und/oder Polyalkylaldehyden
und/oder Polyarylpolyaldehyden kondensiert werden. Insbeson
dere werden Alkali-Salze der Schwefeligensäure, die in
dem Verfahren eingesetzt werden so ausgewählt, daß etwa 0,25
bis 2,5 Mole Bisulfit (-HSO₃) oder Sulfit (-SO₃) auf jedes
Mol Melamin kommen. Unter die Verbindungen, die als Kompo
nente D⁺ eingesetzt werden können, fallen außer den Harn
stoff-Formaldehyd- und Harnstoff-Formaldehyd-Alkylamin- und/
oder -Polyalkylamin-(Co)Polymere, modifizierter Harnstoff-
Formaldehyd-Harze, die wasserlösliche Produkte einer Reak
tion von (1) Dicyandiamid mit (2) dem Produkt einer Reaktion
von Formaldehyd und/oder einem Amin, ausgewählt aus der
nachfolgenden Gruppe unter sauren Reaktionsbedingungen ein
gebaut, enthalten. Die obengenannten Amine sind ausgewählt
aus der Gruppe primärer aromatischer Monoamine und sekun
därer Monoamine mit wenigstens einem einwertigen aromati
schen Rest, d. h. wenigstens ein Arylrest, der an primäre
und sekundäre Monoamine gebunden ist, wobei der Arylrest
wenigstens zwei seiner ortho- und para-Positionen unsubsti
tuiert hat. Umfaßt sind außerdem Alkylenamine und/oder Poly
alkylenamine und/oder Polyimin, die mit Epichlorhydrin kon
densiert sind, und/oder deren Co(Polymere) mit kationischen
und/oder nichtionischen Verbindungen, die von Polyacrylamid
abgeleitet sind, Terpolymeren oder Polymeren von Diallyldi
methyl- und/oder -diethylammoniumchlorid und/oder -sulfat
mit N-Vinyl-2-pyrrolidon-(Co)Polyacrylamid-(Co)Polymere als
Tenside vom nichtionischen, anionischen oder kationischen
Typ mit einem Molekulargewicht im Bereich einer unteren
Grenze von 1000 zu einer sehr hochliegenden Obergrenze bis
zu 25 Mio sowie Harzseifen-Produkte.
Es ist zu erwähnen, daß die Glyoxallösung einen Glyoxal
gehalt (CHO-CHO)-Gehalt, der sich im Bereich zwischen 65 und
85 Gew.-% bewegt. Der restliche Anteil der Lösung ist
Glyoxalhydrat mit der Formel
Bestimmte komplizierte Konkurrenzreaktionen finden statt,
aber nicht zu vernachlässigen ist die Konkurrenzreaktion
zwischen Glyoxal und Glyoxalhydrat und Formaldehyd mit
Melamin unter saueren Bedingungen. Das wasserlösliche
Melamin-Harz enthält das folgende Makromolekül, wobei das
Ende der Reaktion durch die nachfolgende Reaktionsgleichung
wiedergegeben wird:
In dieser Reaktionsfolge steht Y- für den anorganischen und/
organischen anionischen Säurerest, beispielsweise Cl-,
H₂PO₄, 1/2(SO₄)-2, HCO₂, CH₃COO-, NO₃-, den Lactatrest,
den Propionatrest, den Butyratrest, den Glykolatrest usw.
Unter derart sauren Reaktionsbedingungen ist die Protonie
rung des Triazin-Rings und eine Isomerisationsreaktion eben
falls möglich.
Die anorganisch-organischen Legierungs-Polymere und die or
ganischen Legierungs-(Co)Polymere können durch eine Reaktion
bei einer Temperatur von Raumtemperatur (RT) bis 175°C bei
normalem Druck von 0,2 bis 25 bar aus den Komponenten A, B,
C, D⁺ hergestellt werden. Weitere Einzelheiten werden aus
geführt in der US-Patentanmeldung, Serial Number 0 96 681,
eingereicht am 15. September 1987.
Die Erfindung wird hinsichtlich der Produkte, Verfahrens
schritte und ihrer Anwendung zusammen mit den relevanten
Ergebnissen nachfolgend in den Beispielen näher erläutert.
Es versteht sich, daß diese Beispiele nicht zur Begrenzung
der Erfindung, sondern nur als Beispiele zu ihrer Veran
schaulichung und zur Darstellung ihrer Durchführbarkeit
gedacht sind.
Die Koagulationsleistung in den Beispielen wird bestimmt
durch den Trübungstest, der in ASTM D. 2035-68 beschrieben
ist.
"MAXIFLOX-MD-1A" ist eine anorganisch-organische Legie
rung in einem wäßrigen Alkylglykolsystem und weist einen pH-
Wert von 2,56, eine Dichte von 1,308 g/ml und eine Viskosi
tät von 2,25 Pa · s (2250 cps) (Spindel Nr. 4 bei 60 min-1)
auf. Die Verbindung hat die Formel A · D⁺.
Die anorganisch-organische Legierung "MAXIFLOC-MD-1" ist
ein halbtransparentes Polymerlegierungs-Addukt mit einem
pH-Wert von 2,38, eine Dichte von 1,327 g/ml und einer Vis
kosität von 1,2 Pa · s (1200 cps) (Spindel Nr. 4 bei 60 min-1)
200 g des Produktes wurden 1 Gew.-% eines sehr feinen Pul
vers von Aktivkohle zugesetzt und die Mischung 30 min gut
durchgemischt.
Das Produkt "MAXIFLOC-MD-1AC" hatte einen pH-Wert von
2,42, eine Dichte von 1,288 g/ml und eine Viskosität von
1,05 Pas · s (1050 cps). Das Produkt hatte die Formel A · D⁺.
Das Produkt "MAXIFLOC-MD-1B" ist ein halbtransparentes
Polymerlegierungs-Addukt mit einem pH-Wert von 2,72, einer
Dichte von 1,232 g/ml und einer Viskosität von 0,7 Pa · s
(700 cps) (Spindel Nr. 4 bei 60 min-1). Das Produkt hatte
die Formel A · D⁺.
Das Produkt "MAXIFLOC-MD-1C" ist ein halbtransparentes
Polymerlegierungs-Addukt mit einem pH-Wert von 3,35, einer
Dichte von 1,202 g/ml und einer Viskosität von 0,35 Pa · s
(350 cps) (Spindel Nr. 4 bei 60 min-1). Das Produkt hatte
die Formel A · D⁺.
Das Produkt "MAXIFLOC-MD-1D" ist ein halbundurchlässiges
Polymerlegierungs-Addukt mit einem pH-Wert von 2,96, einer
Dichte von 1,260 g/ml und einer Viskosität von 2,95 Pa · s
(2950 cps). Das Produkt hatte die Formel A · D⁺.
Das Produkt "MAXIFLOC-MD-1DAC" ist eine anorganische
Legierungsmischung mit aktivierter Kohle mit einem pH-Wert
von 2,80 einer Dichte von 1,240 g/ml und einer Viskosität
von 2,9 Pa · s (2900 cps). Das Produkt hatte die Formel A · D⁺
MAXIFLOC-MD-MGH ist ein kationisches Harz mit einem pH-
Wert von 2,12 bis 2,25, einer Dichte von 1,075 bis 1,100 g/
ml und einem Feststoffanteil von 20 bis 25% mit der Formel
B⁺.
MAXIFLOC-MD-6A2 ist ein halbtransparentes, komplexes
Addukt mit einem pH-Wert von 1,85, einer Dichte von 1,246 g/
ml und einer Viskosität von 0,5 Pa · s (500 cps). Das Produkt
hatte die Formel A · B⁺ · D⁺.
MAXIFLOC-MD-MGS ist ein kationisches Harz mit einem pH-
Wert von 0,90, einer Dichte von 1,078 g/ml und einem Fest
stoffanteil von 17 Gew.-%. Das Produkt hatte die Formel B⁺.
MAXIFLOC-MD-MGS-7A ist ein hellbraunes, anorganisch-
organisches komplexes Polymeraddukt mit einem pH-Wert von
1,50, einer Dichte von 1,352 g/ml und der Formel A · B⁺.
MAXIFLOC-MD-MGS-7B ist ein hellgelbes anorganisch-
organisches komplexes Polymeraddukt mit einem pH-Wert von
1,50, einer Dichte von 1,2540 g/ml und der Formel A · B⁺.
MAXIFLOC-MD-MGHCS ist ein hellblaues kolloides kationi
sches Harz mit einem pH-Wert von 1,32, einer Dichte von
1,72 g/ml und einem Feststoffanteil von 14 Gew.-% mit der
Formel B⁺.
MAXIFLOC-MD-MGHP ist ein kolloides, hellgelb-blaues Harz
mit einem pH-Wert von 2,73, einer Dichte von 1,080 g/ml und
einem Feststoffanteil von 18 Gew.-% mit der Formel B⁺.
MAXIFLOC-MD-MGHP-9A ist ein hellblaues organisches
komplexes Legierungs-Addukt mit einem pH-Wert von 2,68,
einer Dichte von 1,027 g/ml und einer Viskosität von
0,375 Pa · s (375 cps). Es hatte die Formel B⁺ · D⁺.
MAXIFLOC-MD-MGHP-9B ist ein anorganisch-organisches
komplexes Polymeraddukt mit einer hellbraunen bis schoko
ladencremigen Farbe mit einem pH-Wert von 1,65, einer Dichte
von 1,340 g/ml und einer Viskosität von weniger als
0,015 Pa · s (weniger als 15 cps). Es hatte die Formel B⁺ · D⁺.
MAXIFLOC-8200AP10 ist ein Polyamin mit einem pH-Wert von
3,0, einer Dichte von 1,200 g/ml, einer Viskosität von
0,139 Pa · s (139 cps), einem Feststoffanteil von 53% und
einem wasserklaren Aussehen. Es hatte die Formel B. Das
Produkt war länger als ein Jahr stabil. Die Probe des Pro
duktes war selbst nach Verdünnung auf einen Feststoffanteil
von 50% und einer Viskosität von 0,1 Pa · s (100 cps) länger
als 1,5 Jahre stabil.
MAXIFLOC-820AP10A ist ein tiefblauer, organischer Polymer
addukt-Komplex mit einem pH-Wert von 4,42, einer Dichte von
1,15 g/ml, einer Viskosität von 0,125 Pa · s (125 cps) und der
Formel B · B⁺.
MAXIFLOC-820AMFC ist ein Harz von hellblauer Farbe mit
einem pH-Wert von 6,30, einer Dichte von 1,146 g/ml, einer
Viskosität von 0,07 Pa · s (70 cps), einem Feststoffgehalt von
43% und der Formel B⁺.
MAXIFLOC-820MFC11A ist ein tiefblaues kolloides organi
sches komplexes Polymeraddukt mit einem pH-Wert von 2,34,
einer Dichte von 1,087 g/ml, einer Viskosität von weniger
als 0,03 Pa · s (weniger als 30 cps) und der Formel B⁺.
MAXIFLOC-MGHC ist ein Polyamin mit einem pH-Wert von 3,56,
einer Dichte von 1,042 g/ml, einem Feststoff-Anteil von
8 Gew.-% und der Formel B⁺.
MAXIFLOC-GFMGC-12A ist ein organisches komplexes Poly
meraddukt-Produkt auf Guanidin-Basis mit durchscheinend
blauer Farbe mit einem pH-Wert von 4,42, einer Dichte von
1,555 g/ml und der Formel B⁺.
MAXIFLOC-GFMCG-12G ist ein komplexes Polymeraddukt mit
mittelhoher kationischer Ladung auf Polyacrylamid-Basis mit
einem pH-Wert von 3,34, einer Viskosität von 1,5 Pa · s
(1500 cps), einer hellgelben Farbe und der Formel B⁺ · D⁺.
Zur Herstellung der hydrophoben alkalischen Mittel wird fol
gender Weg vorgeschlagen.
In den in Beispiel 1 beschriebenen oder einen anderen ge
schlossenen mechanischen Mischer, der gegen chemische Ein
flüsse inert ist, werden folgende Komponenten eingefüllt:
1. Natriumhydroxid (30 bis 35gew.-%ig) | |
81,43 Gew.-% | |
2. anionisches Tensid (wie z. B. ein langkettiges C₁₂-Alkylsulfat-Natriumsalz) | 7,14 Gew.-% |
3. (Co)Polystyrol-Latex | 11,43 Gew.-% |
Die Reaktanden wurden 15 bis 30 min bzw. solange gut durch
gemischt, bis sich ein einheitliches Produkt gebildet hat.
Das halbweiße bis cremigweiße Produkt wird dem Reaktor ent
nommen, und es hat einen pH-Wert = 11,5 und eine Dichte von
1,283 g/ml.
Die Verfahrensweise des Beispiels 13 wird wiederholt wobei
die folgenden Komponenten eingesetzt wurden:
1. 35%iges Natriumhydroxid | |
87,6 Gew.-% bzw. 65,5% | |
2. anionisches Tensid (wie in Beispiel 13) | 5,88 Gew.-% bzw. 2,4% |
3. (Co)Polystyrol-Acryl-Latex | 9,41 Gew.-% bzw. 9,2% |
4. aprotische Lösungsmittel und/oder Mischung dieser Lösungsmittel und/oder Wasser (vorzugsweise Dimethylsulfoxid) | 17,65 Gew.-% bzw. 22,9% |
Die Komponenten wurden sehr gut 30 min lang durchgemischt,
bis zu einem weißen fluiden Latex geworden waren. Diese
wurde aus dem Reaktor entnommen und hatte einen pH-Wert
= 11,5 und eine Dichte von 1,269 g/ml.
Beispiel 14 wurde wiederholt, man ersetzt jedoch das Tensid
durch eines vom Anion-Typ, beispielsweise das Natriumsalz
eines Alkylarylsulfonats, wie das Natriumsalz des Dodecyl-
Phenoxybenzol-Disulfonats. Die Zusammensetzung wurde 30 min
lang sehr gut durchgemischt, bis zu einem fluiden Produkt
von Schokoladencreme-Farbe geworden war. Dieses wurde dem
Reaktor entnommen und hatte einen pH-Wert = 11,5 und eine
Dichte von 1,277 g/ml.
Die Verfahrensschritte des Beispiels 15 wurden unter den
dort angegebenen Bedingungen wiederholt; es wurde jedoch
das Dimethylsulfoxid durch ein organisches alkalisches Ab
streifmittel auf Basis einer aprotischen Lösungsmittel
mischung ersetzt, beispielsweise N-Methylpyrrolidon, und ein
Lösungsmittel mit einem hohen Siedepunkt. Zum Vergleich kann
auch die US-Patentanmeldung, Serial No. 42 209, Beispiel 5
oder die US-PS 41 20 810, Beispiel 1 herangezogen werden.
Nach 40 min des Durchmischens wurde dem Reaktor ein cremiges
fluides Produkt entnommen, das einen pH-Wert = 10 und eine
Dichte von 1,267 g/ml hatte.
In den in Beispiel 13 beschriebenen Reaktor wurden folgende
Komponenten eingefüllt:
1. Wasser | |
54,35 Gew.-% | |
2. Natriumglukonat | 0,694 Gew.-% |
3. KOH | 17,19 Gew.-% |
4. Alkylglykosid-Ethoxylat (Tensid) | 0,694 Gew.-% |
5. Aluminat (Salz und/oder polymeres Salz) | 26,54 Gew.-% |
6. Silikon (Entschäumer) | 0,514 Gew.-% |
Die Zusammensetzung wurde 15 min lang gemischt, bis sich ein
Produkt von hellbrauner Farbe gebildet hatte. Dieses wurde
dem Reaktor entnommen und hatte einen pH-Wert = 10,0, eine
Dichte von 1,295 g/ml und einen Feststoffanteil von 50%.
267 g des Produkts von Beispiel 17 wurden im Verlauf einer
Zeit von 10 min 27 g eines (Co)Polystyrol-Acrylsäure-Latex
zugesetzt. Der Mischvorgang wurde weitere 15 min fortge
führt, bis sich eine einheitliche Emulsion gebildet hatte.
Das Produkt wurde dem Reaktor entnommen und hatte einen pH-
Wert = 10,50, eine Dichte von 1,313 g/ml und einen Fest
stoffanteil von 56 Gew.-%.
In die in Beispiel 13 beschriebene Anlage wurden folgende
Komponenten eingefüllt:
1. Wasser | |
73,0 Gew.-% | |
2. Natriumhydroxid (30gew.-%ig) | 4 Gew.-% |
3. Natriummetasilikat × 5 H₂O | 1 Gew.-% |
4. Trinatriumsilikat | 0,2 Gew.-% |
5. Natriumsalz von Harzsäuren (Seife) | 2,0 Gew.-% |
6. (Co)Polystyrol-Acrylsäure-Latex | 20,60 Gew.-% |
7. Silikon (Entschäumer) | 0,2 Gew.-% |
Die Zusammensetzung wurde gemischt, bis sie klar war oder
bis sich nach 15 min ein hell-schokoladenbraun gefärbtes
Produkt gebildet hat. Dieses wurde dem Reaktor entnommen und
hatte einen pH-Wert = 10,50, eine Dichte von 1,020 g/ml und
einen Feststoffanteil von 17%.
Um darüber hinaus die verbesserten Charakteristiken des
neuen flockulierenden Materials dieser Erfindung beispiel
haft darzustellen und zu demonstrieren, wurden zahllose
Tests durchgeführt. Diese Tests und ihre Ergebnisse sind in
der nachfolgenden Tabelle illustriert. Das Wasser zum Wa
schen der Farbe und des Lacksprays zur Entfernung des Lack-
Over-Sprays in den Lackspritzkabinen wird mit den nachfolgenden
Entkleber-Zusammensetzungen in alkalischen und sauren
Medien behandelt.
Claims (23)
1. Zusammensetzung zur Entklebung und Klärung von Abwässern
saurer und alkalischer Farben und Lacke und Farbabfällen
aus Spritzkabinen, wobei die Zusammensetzung eine anor
ganisch-organische und/oder organische Polymerlegie
rungs-Addukt-Zusammensetzung der nachfolgenden Formel
umfaßt:
A · B⁺ · C · D⁺,worin
A für [{(SiO₂/MeI₂O) u } s Me m II Me n III(OH) p (SO₄) y (Aci)(2m -+ 3n)-p-2y ] r
mit r = 0 bis 98 Gew.-% steht;
B⁺ für [N-R₁-N] x · (R₂)₄
mit x = 0 bis 98 Gew.-% steht;
C für [(PAM) z -(PAM-PAD)] z+t
mit
z = 0 bis 95 Gew.-% Polyamine (PAM) und
t = 0 bis 95 Gew.-% Polyamide (PAD) steht, und
D⁺ für (PQAM) w
mit w = 0 bis 95 Gew.-% polyquaternisiertes Polymer (PQAM) steht,
MII m ausgewählt ist unter den zweiwertigen Kationen der Gruppe Mg2+, Zn2+, Ca2+ und Fe2+, wobei m 0 bis 5 ist,
MeIII n ein drei- oder mehrwertiges Metall aus der Gruppe Fe, Al und Komplexe von Al und Zn ist, wobei n 1 bis 20 ist,
Aci ausgewählt ist unter einwertigen anionischen Grup pen, wie Cl-, Br-, I-, NO₃-, H₂PO₄, CH₃COO- oder einer Mischung von zwei oder mehreren der vorgenannten Gruppen, wobei Aci bevorzugt Cl-, NO₃-, CH₃COO- oder H₂PO₄- ist,
in der Formel
{(SiO₂)/MeI₂O) u } s u für ein Verhältnis von 1,5 bis 3,5 steht, MeI, Na, K, Li oder Cs bedeutet und s für einen Wert von 0% bis 10% steht,
SiO₂ vorzugsweise Natriumsilikate und/oder Natriummeta silikat und/oder deren Mischung, Magnesium- und/oder Calciumsilikat, Aluminiummagnesiumsilikat, Tone vom Kaolin-Typ, Bentonit und/oder ein organischer und/oder anorganisch modifizierter Bentonit einschließlich katio nischen Bentonit und/oder eine Mischung dieser Komponenten ist,
PAM für Polyamine,
PAD für Polyamide,
PQAM für ein polyquaternisiertes Polymer steht,
p eine Zahl im Bereich von 0 bis 75 ist,
y eine Zahl im Bereich von 0 bis 15 ist,
worin außerdem
x 100 000 ist,
R₁ ein kationisches Brückenradikal oder ein organisches kationisches Radikal mit Mehrfachladung oder ein zwei wertiges Radikal ist, das unter den Gruppen der nach folgenden Formel II-a, II-b, II-c, II-d, II-e, II-f und II-g ausgewählt ist und ein kationisches Brückenradikal und/oder ein organisches kationisches Radikal mit Mehrfachladung, beispielsweise worin n eine Zahl von 1 bis 10 ist,
C₆H₁₅NOCl; C₆H₄NOCl; C₁₃H₃ON₂O₃Cl₄; C₁₂H₂₆N₂O₂Cl₂; C₁₆N₃₆N₂O₆Cl2S; C₁₆H₃₆N₂O₂Cl₄; C₁₁H₂₆N₄O₃Cl₄; C₁₁H₂₄N₄O₃Cl₂;
N,N,N,N′, N′,N′-Hexamethyl-B-hydroxytrimethylen diammoniumdibromid, N,N,N′,N′-Tetrabutyl-N,N′-dimethyl- B-hydroxytrimethylendiammoniumdibromid und eine Mischung der genannten Verbindungen,
worin außerdem
X eine Cyanogruppe und/oder Wasserstoff ist,
R₂ folgende Bedeutungen hat: Wasserstoff, ein Radikal der Formel II-a bis II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphon säure-Ester, Esteramine, Phosphonsäuren und/oder deren Aminderivate, kationische Phosphoniumderivate, Tetrakis- (hydroxymethyl-)phosphoniumhalogenid oder -hydroxid oder -oxalat oder -acetat oder -phosphat, Tris-(hydroxy methyl-)phosphoniumhalogenide und/oder -halogenidderi vate oder -tetramethylhalogenide, Niederalkylhalogenide und/oder Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxysulfat und/oder Ethoxysulfat ist, Sulfonate und/oder Metallsulfate einschließlich der Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze, substituierte Amide der Methylenphosphonsäure mit der FormelN-CH₂PO₃H₂,die aus Harnstoff (U), Formaldehyd (F) und Phosphorigersäure und/oder einer Mischung von Phospho rigersäure mit Chlorwasserstoffsäure hergestellt worden sind, worin als Katalysator 0,25 bis 0,5 Mol Chlorwas serstoff eingesetzt wurden und das Molverhältnis (U) : (F) : (H₃PO₃) 1 : 3,5 : 3,25 beträgt,
R₂ Wasserstoff, Hydroxyl oder eine gegebenenfalls sub stituierte organische aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe bedeutet,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff bedeutet und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und R₁, R₂, R₃ und R₄ in Mengen vorliegen, die im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% liegen.
A für [{(SiO₂/MeI₂O) u } s Me m II Me n III(OH) p (SO₄) y (Aci)(2m -+ 3n)-p-2y ] r
mit r = 0 bis 98 Gew.-% steht;
B⁺ für [N-R₁-N] x · (R₂)₄
mit x = 0 bis 98 Gew.-% steht;
C für [(PAM) z -(PAM-PAD)] z+t
mit
z = 0 bis 95 Gew.-% Polyamine (PAM) und
t = 0 bis 95 Gew.-% Polyamide (PAD) steht, und
D⁺ für (PQAM) w
mit w = 0 bis 95 Gew.-% polyquaternisiertes Polymer (PQAM) steht,
MII m ausgewählt ist unter den zweiwertigen Kationen der Gruppe Mg2+, Zn2+, Ca2+ und Fe2+, wobei m 0 bis 5 ist,
MeIII n ein drei- oder mehrwertiges Metall aus der Gruppe Fe, Al und Komplexe von Al und Zn ist, wobei n 1 bis 20 ist,
Aci ausgewählt ist unter einwertigen anionischen Grup pen, wie Cl-, Br-, I-, NO₃-, H₂PO₄, CH₃COO- oder einer Mischung von zwei oder mehreren der vorgenannten Gruppen, wobei Aci bevorzugt Cl-, NO₃-, CH₃COO- oder H₂PO₄- ist,
in der Formel
{(SiO₂)/MeI₂O) u } s u für ein Verhältnis von 1,5 bis 3,5 steht, MeI, Na, K, Li oder Cs bedeutet und s für einen Wert von 0% bis 10% steht,
SiO₂ vorzugsweise Natriumsilikate und/oder Natriummeta silikat und/oder deren Mischung, Magnesium- und/oder Calciumsilikat, Aluminiummagnesiumsilikat, Tone vom Kaolin-Typ, Bentonit und/oder ein organischer und/oder anorganisch modifizierter Bentonit einschließlich katio nischen Bentonit und/oder eine Mischung dieser Komponenten ist,
PAM für Polyamine,
PAD für Polyamide,
PQAM für ein polyquaternisiertes Polymer steht,
p eine Zahl im Bereich von 0 bis 75 ist,
y eine Zahl im Bereich von 0 bis 15 ist,
worin außerdem
x 100 000 ist,
R₁ ein kationisches Brückenradikal oder ein organisches kationisches Radikal mit Mehrfachladung oder ein zwei wertiges Radikal ist, das unter den Gruppen der nach folgenden Formel II-a, II-b, II-c, II-d, II-e, II-f und II-g ausgewählt ist und ein kationisches Brückenradikal und/oder ein organisches kationisches Radikal mit Mehrfachladung, beispielsweise worin n eine Zahl von 1 bis 10 ist,
C₆H₁₅NOCl; C₆H₄NOCl; C₁₃H₃ON₂O₃Cl₄; C₁₂H₂₆N₂O₂Cl₂; C₁₆N₃₆N₂O₆Cl2S; C₁₆H₃₆N₂O₂Cl₄; C₁₁H₂₆N₄O₃Cl₄; C₁₁H₂₄N₄O₃Cl₂;
N,N,N,N′, N′,N′-Hexamethyl-B-hydroxytrimethylen diammoniumdibromid, N,N,N′,N′-Tetrabutyl-N,N′-dimethyl- B-hydroxytrimethylendiammoniumdibromid und eine Mischung der genannten Verbindungen,
worin außerdem
X eine Cyanogruppe und/oder Wasserstoff ist,
R₂ folgende Bedeutungen hat: Wasserstoff, ein Radikal der Formel II-a bis II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphon säure-Ester, Esteramine, Phosphonsäuren und/oder deren Aminderivate, kationische Phosphoniumderivate, Tetrakis- (hydroxymethyl-)phosphoniumhalogenid oder -hydroxid oder -oxalat oder -acetat oder -phosphat, Tris-(hydroxy methyl-)phosphoniumhalogenide und/oder -halogenidderi vate oder -tetramethylhalogenide, Niederalkylhalogenide und/oder Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxysulfat und/oder Ethoxysulfat ist, Sulfonate und/oder Metallsulfate einschließlich der Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze, substituierte Amide der Methylenphosphonsäure mit der FormelN-CH₂PO₃H₂,die aus Harnstoff (U), Formaldehyd (F) und Phosphorigersäure und/oder einer Mischung von Phospho rigersäure mit Chlorwasserstoffsäure hergestellt worden sind, worin als Katalysator 0,25 bis 0,5 Mol Chlorwas serstoff eingesetzt wurden und das Molverhältnis (U) : (F) : (H₃PO₃) 1 : 3,5 : 3,25 beträgt,
R₂ Wasserstoff, Hydroxyl oder eine gegebenenfalls sub stituierte organische aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe bedeutet,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff bedeutet und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, und R₁, R₂, R₃ und R₄ in Mengen vorliegen, die im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% liegen.
2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin A ausgewählt ist
unter den nachfolgenden GruppenAl m (OH) n X3m-n-2k (SO₄) k ;
Al1-x Fe x IIFe y III (OH)3=2y=2(Hal) z
Al m (OH) x (SO₄) z ;
Me n (OH) m S3n-m ;normalen Chlorid-, Sulfat-, Phosphat-, Nitrat- oder Acetat-Salzen des Aluminiums, Eisens, Titans, Vanadiums, Zirkons, Chroms, Antimons oder deren Mischung.
Al1-x Fe x IIFe y III (OH)3=2y=2(Hal) z
Al m (OH) x (SO₄) z ;
Me n (OH) m S3n-m ;normalen Chlorid-, Sulfat-, Phosphat-, Nitrat- oder Acetat-Salzen des Aluminiums, Eisens, Titans, Vanadiums, Zirkons, Chroms, Antimons oder deren Mischung.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin A im Bereich von
0 bis 98 Gew.-% der gesamten Legierungs-Zusammensetzung
liegt und ausgewählt ist folgenden Gruppen:
Polyhydroxyaluminiumchlorid, Hydroxyaluminiumchlorid,
Polyhydroxyaluminiummagnesiumchlorid, Polyhydroxyalu
miniummagnesiumsulfat, Hydroxyaluminiumsulfat, Oxyalu
miniumsulfat, Polyaluminiumoxidsulfat, Oxyaluminium
chlorid, Polyhydroxyaluminiumzinkoxidchlorid, Poly
hydroxyaluminiumchlorsulfat, Polyhydroxymagnesiumchlor
sulfat, Polyaluminiumeisen(III)-chlorid, Polyaluminium
eisen(II)-chlorid, Polyaluminiumchoridsilikat, Poly
hydroxyaluminiumnatriumsulfophosphat, Aluminiumzirkon
pentachlorohydrat und Aluminiumzirkontetrachlorohydrat.
4. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin B⁺ in einer Menge
im Bereich von 0 bis 98% vorliegt und ausgewählt ist
aus Zusammensetzungen S mit einem Gehalt an Stickstoff,
die harzartige und/oder (Co)Polymer-Produkte sind, ein
schließlich Harze bzw. Copolymere aus den Bausteinen
Cyanoguanidin-Melamin, Melamin-Formaldehyd, Melamin-
Glyoxal, Melamin-Formaldehyd-Glyoxal und/oder einer Mi
schung von aliphatischen (Alkyl-) und/oder heterocycli
schen und/oder aromatischen Aldehyden,
Melamin-Harnstoff-Formaldehyd und/oder Glyoxal,
Cyanoguanidin-Harnstoff-Formaldehyd und/oder Glyoxal,
Melaminalkylamin und/oder Alkanolamin-Formaldehyd
und/oder Glyoxal, Melamin Formaldehydsulfid- und/oder
-bisulfit-Salz, Aminoazine und/oder Monoguanamine
und/oder Diguanamine-Formaldehyd und/oder (Co-)Polymere
mit Melamin, Cyanoguanidin-Formaldehyd und/oder
Glyoxal, die genannten Verbindungen gegebenenfalls
protonisiert mit Mineralsäure und/oder organischen
Säuren, wie beispielsweise Schwefelsäure,
Chlorwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Salpetersäure,
Ameisensäure, Essigsäure, Glykolsäure, Milchsäure,
Citronensäure, Propionsäure, Buttersäure, Oxalsäure,
Maleinsäure, Glutarsäure und/oder Mischungen dieser
Säuren, Alkylaminen und/oder Polyaminen und/oder Poly
acrylamid, modifiziert mit Melamin-Formaldehyd- und/oder
-Glyoxal-Harzen, Harnstoff-Formaldehyd und/oder
-Glyoxal-Harzen, Thioharnstoff-Formaldehyd- und/oder
-Glyoxal-Harzen, wobei die eingesetzten Aldehyde Form
aldehyd und/oder p-Formaldehyd, Acetaldehyd, Benzalde
hyd, Butyraldehyd, Furfurylaldehyd, Glyoxal und Mischungen
von zwei oder mehreren der genannten Aldehyde ein
schließen, beispielsweise Formaldehyd und p-Formalde
hyd, Formaldehyd und Acetaldehyd und Benzaldehyd,
Acetaldehyd und Furfurylaldehyd-Formaldehyd sowie Benz
aldehyd und Furfurylaldehyd.
5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, worin B⁺ ein Harz und/
oder (Co)Polymer ist, das aus den folgenden Verbindungen
ausgewählt ist:
Melamin
0,0 bis 1,2 Mole
Cyanoguanidin 0,0 bis 3,333 Mole
in Kombination mit Formaldehyd 0,0 bis 15,00 Mole
aliphatisches Amin oder Polyamin und/oder Alkanolamine 0,0 bis 5,0 Mole
Glyoxal 0,0 bis 5,0 Mole
Harz vom Harnstoff- und/oder Thioharnstoff-Typ 0,0 bis 2,05 Mole
Mineralsäuren und/oder organische Säuren 0,0 bis 5,0 Mole
Ammoniumchlorid 0,0 bis 3,340
Quaternisierungsmittel, wie Alkylhalogenide und/oder Dialkylsulfate und/oder Halogenbenzyl- und/oder Arylsulfonsäure 0,0 bis 1,0 Mol
6. Zusammensetzung nach Anspruch 5, worin B⁺ ein Harz oder
(Co)Polymer gemäß der allgemeinen Formel
[-R₁-N] x · (R₂)₄ist, worin x kleiner als 100 000 ist, und
R₁ in einer Menge im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegt und eine Brückengruppe mit kationischer Ladung und/oder eine organische Gruppe mit mehrfacher kationischer Ladung oder eine zweiwertige Gruppe der Formel und worin n eine Zahl im Bereich von 1 bis 10 ist,
C₁₂H₂₆N₂O₂Cl₂; C₁₆H₃₆N₂O₆Cl2S; C₁₆H₃₆N₂O₂Cl₄; C₁₁H₂₆N₄O₃Cl₄; C₁₁H₂₄N₄O₃Cl₂;
N,N,N,N′,N′,N′-Hexamethyl- B-hydroxytrimethylendiammoniumdibromid, N,N,N′,N′-Tetra butyl-N,N′-dimethyl-B-hydroxytrimethylendiamoniumdi bromid oder eine Mischung dieser Verbindungen,
X für eine Cyanogruppe und/oder Wasserstoff,
R₂ für eine der folgenden Gruppen steht: Wasserstoff, Rest der Formeln II-a, II-b, II-c, II-d, II-e, II-f, II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphonsäureester, Esteramine, Phosphonsäure und/oder deren Amin-Derivate, kationische Phosphonium-Derivate, Tetrakis-(hydroxymethyl)phospho niumhalogenide oder -hydroxide oder -oxalate oder -acetate oder -phosphate, Tris(hydroxymethyl)phospho niumhalogenide oder deren Derivate oder -tetramethyl halogenide, Phosphoniumhalogenid-Derivate, Niederalkyl halogenide, Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxy- und/oder Ethoxy sulfat ist, Metallsulfonate und/oder Metallsulfate mit Kationen, wie Natrium, Kalium oder Ammonium, das mit einer Gruppe der FormelN-CH₂PO₃H₂substituierte Amid der Methylenphosphonsäure, herge stellt aus Harnstoff (U), Formaldehyd (F), Phosphori gersäure und/oder einer Mischung von Phosphorigersäure mit Chlorwasserstoffsäure, worin als Katalysator 0,25 bis 0,5 Mol des HCl eingesetzt werden und das Molverhältnis (U) : (F) : (H₃PO₃) 1 : 3,50 : 3,25 ist,
R₂ Wasserstoff oder mit einer Hydroxylgruppe substitu ierte aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe ist,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet und die Mengen an R₁, R₂, R₃ und R₄ im Bereich von 0 bis 80% liegen und die Menge an B⁺ im Bereich von 0 bis 98 Gew.-% liegt, in Kombination mit anorganischen Addukt-Polymeren gemäß Formel A und/ oder organischen Addukt-Polymeren,
C-PAM ausgewählt ist unter Polyalkylaminen, Poly ethylenpolyaminen, N-substituierten Ethylenaminen, poly quaternären Verbindungen, 1,3-Bisquaternärammonium- Verbindungen, Polyquaternärarylalkylaminen, Polyether polyaminen, Polydiaziridinyl-Verbindungen, Epihalohydri nen mit einer wäßrigen Mischung größerer Mengen eines sekundären Alkylamins und geringeren Mengen eines primären Alkylamins, Polyonen, einem Polyamin, quaternisiert mit einem Alkylhalogenid und einem tert.-Amin, quaterni siert mit einem halogenierten Polymer, wobei die Poly amine ein Molekulargewicht unterhalb von 500 000 haben können, C-PAD eine wäßrige Lösung eines kationischen Harzes ist, das hergestellt wurde durch Reaktion einer aliphatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen mit einem Polyalkylenpolyamin mit wenigstens einem Stickstoffatom, das in Form einer tertiären Aminogruppe vorliegt, zwei primären Aminoradikalen, wobei wenigstens zwei Alkylen-Gruppen 2 bis 4 C-Atomen haben und wobei das Polyalkylenamin und die die Carbonsäure in einem Molverhältnis von etwa 0,8 bis 1,0 bis etwa 1,2 : 1,0 vorliegen und z und t die Angabe (in Gew.-%) der Menge an Polyamin und/oder Polyamid-Polyamin in der Zusammensetzung ist, die im Bereich von 0 bis 95 Gew.-% liegt, die Guanidin-Polymere und/oder Harze mit hohem Stickstoff-Gehalt und/oder (Co)-Polymere in einer Menge von 0 bis 70 Gew.-% vorliegen, in Gegenwart eines Polyamins, Polyamids, einer Polyamin-Polyamid-Mischung, einer polyquaternären Ammoniumverbindung unter Bildung der anorganisch-organischen und/oder organischen Legierungs-(Co)Polymeren.
R₁ in einer Menge im Bereich von 0 bis 80 Gew.-% der Zusammensetzung vorliegt und eine Brückengruppe mit kationischer Ladung und/oder eine organische Gruppe mit mehrfacher kationischer Ladung oder eine zweiwertige Gruppe der Formel und worin n eine Zahl im Bereich von 1 bis 10 ist,
C₁₂H₂₆N₂O₂Cl₂; C₁₆H₃₆N₂O₆Cl2S; C₁₆H₃₆N₂O₂Cl₄; C₁₁H₂₆N₄O₃Cl₄; C₁₁H₂₄N₄O₃Cl₂;
N,N,N,N′,N′,N′-Hexamethyl- B-hydroxytrimethylendiammoniumdibromid, N,N,N′,N′-Tetra butyl-N,N′-dimethyl-B-hydroxytrimethylendiamoniumdi bromid oder eine Mischung dieser Verbindungen,
X für eine Cyanogruppe und/oder Wasserstoff,
R₂ für eine der folgenden Gruppen steht: Wasserstoff, Rest der Formeln II-a, II-b, II-c, II-d, II-e, II-f, II-g, Alkyl- oder Dialkylphosphonsäureester, Esteramine, Phosphonsäure und/oder deren Amin-Derivate, kationische Phosphonium-Derivate, Tetrakis-(hydroxymethyl)phospho niumhalogenide oder -hydroxide oder -oxalate oder -acetate oder -phosphate, Tris(hydroxymethyl)phospho niumhalogenide oder deren Derivate oder -tetramethyl halogenide, Phosphoniumhalogenid-Derivate, Niederalkyl halogenide, Niederalkylsulfate oder deren Derivate, wobei die Halogenid-Gruppe Chlorid, Bromid oder Jodid ist, das Niederalkylsulfat Methoxy- und/oder Ethoxy sulfat ist, Metallsulfonate und/oder Metallsulfate mit Kationen, wie Natrium, Kalium oder Ammonium, das mit einer Gruppe der FormelN-CH₂PO₃H₂substituierte Amid der Methylenphosphonsäure, herge stellt aus Harnstoff (U), Formaldehyd (F), Phosphori gersäure und/oder einer Mischung von Phosphorigersäure mit Chlorwasserstoffsäure, worin als Katalysator 0,25 bis 0,5 Mol des HCl eingesetzt werden und das Molverhältnis (U) : (F) : (H₃PO₃) 1 : 3,50 : 3,25 ist,
R₂ Wasserstoff oder mit einer Hydroxylgruppe substitu ierte aliphatische, cycloaliphatische, heterocyclische oder aromatische Gruppe ist,
R₃, R₄ : R₃ Wasserstoff und/oder wie R₄ ein Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen bedeutet und die Mengen an R₁, R₂, R₃ und R₄ im Bereich von 0 bis 80% liegen und die Menge an B⁺ im Bereich von 0 bis 98 Gew.-% liegt, in Kombination mit anorganischen Addukt-Polymeren gemäß Formel A und/ oder organischen Addukt-Polymeren,
C-PAM ausgewählt ist unter Polyalkylaminen, Poly ethylenpolyaminen, N-substituierten Ethylenaminen, poly quaternären Verbindungen, 1,3-Bisquaternärammonium- Verbindungen, Polyquaternärarylalkylaminen, Polyether polyaminen, Polydiaziridinyl-Verbindungen, Epihalohydri nen mit einer wäßrigen Mischung größerer Mengen eines sekundären Alkylamins und geringeren Mengen eines primären Alkylamins, Polyonen, einem Polyamin, quaternisiert mit einem Alkylhalogenid und einem tert.-Amin, quaterni siert mit einem halogenierten Polymer, wobei die Poly amine ein Molekulargewicht unterhalb von 500 000 haben können, C-PAD eine wäßrige Lösung eines kationischen Harzes ist, das hergestellt wurde durch Reaktion einer aliphatischen Carbonsäure mit 3 bis 11 C-Atomen mit einem Polyalkylenpolyamin mit wenigstens einem Stickstoffatom, das in Form einer tertiären Aminogruppe vorliegt, zwei primären Aminoradikalen, wobei wenigstens zwei Alkylen-Gruppen 2 bis 4 C-Atomen haben und wobei das Polyalkylenamin und die die Carbonsäure in einem Molverhältnis von etwa 0,8 bis 1,0 bis etwa 1,2 : 1,0 vorliegen und z und t die Angabe (in Gew.-%) der Menge an Polyamin und/oder Polyamid-Polyamin in der Zusammensetzung ist, die im Bereich von 0 bis 95 Gew.-% liegt, die Guanidin-Polymere und/oder Harze mit hohem Stickstoff-Gehalt und/oder (Co)-Polymere in einer Menge von 0 bis 70 Gew.-% vorliegen, in Gegenwart eines Polyamins, Polyamids, einer Polyamin-Polyamid-Mischung, einer polyquaternären Ammoniumverbindung unter Bildung der anorganisch-organischen und/oder organischen Legierungs-(Co)Polymeren.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, worin D⁺ (PQAM) aus
gewählt ist unter folgenden Komponenten: wäßrige Lösun
gen quaternärer Ammoniumverbindungen, in die eine ethy
lenisch ungesättigte Verbindung oder eine mit einer der
artigen Verbindung copolymerisierbare Verbindung einbe
zogen sind.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, worin D⁺ in den Legie
rungszusammensetzungen in einer Menge von 0 bis 95 Gew.-%
vorliegt und ausgewählt ist aus der Gruppe folgender
Verbindungen: Polydiallyldimethylammoniumhalogenide und
ihre Derivate, Polydiallylamine, Polyallyltrialkyl
ammoniumsalze und ihre (Co)Polymere, Poly-N,N,N-tri
methylallylammoniumsalze, Poly-N,N-dimethylacrylamid und
seine (Co)Polymere, Polymethacrylamidpropyltrimethyl
ammoniumsalze und ihre (Co)Polymere, Poly-2-trimethyl
ammoniummethacrylsäuresalze und ihre (Co)Polymere, Poly-
N-(3-sulfopropyl)-N-methacryloxyethyl-N,N-dimethyl
ammoniumbetain und seine (Co)Polymere, Poly-7-(3-sulfo
propyl)-2-vinylpyridinium-betain und seine (Co)Poly
mere, Polydadmac-Melamin-Formaldehyd-Legierung (ein
schließlich Verbindung des Manich-Typs), (Co)Polyacryl
amidmelamin vom Aldehyd-Legierungs-Polymere, Harnstoff-
Melamin-Formaldehyd-(Co)Polymere und ihre Legierungen
mit (Co)Polyacrylamidderivaten und Derivaten des katio
nischen Typs, Glyoxal-Formaldehyd-Melamin und/oder
-Glyoxal-Melamin-Copolymere und ihre Legierungen mit
Polyacrylamid und seinen kationischen (Co)Polymere und
nichtionischen Derivaten, Dicyaninamid-Formaldehyd-
Alkylamin- und/oder -Harnstoff- und/oder -Polyalkylamin-
und/oder -Dialkylamin-Derivate, copolymerisiert mit
Polyacrylamid und deren kationische und/oder nicht
ionische Derivate, Polyvinyl-Emulsionspolymere und des
sen Emulsions-Copolymere mit ungesättigten Verbindungen,
Dicyandiamid-Formaldehyd-Harnstoff- und/oder -Alkylamin-
und/oder -Polyalkylamin-(Co)Polymere, Melamin-Formalde
hyd-Alkalimetallsalze von Schwefeligersäure, die im
Verfahren eingesetzt wird in einer Menge von etwa 0,25
bis 2,5 Mol Bisulfit oder Sulfit pro Mol Melamin, Poly
acrylamidderivate des kationischen, anionischen und/oder
nichtionischen Typs, Terpolymeren oder Polymeren von
Diallyldimethylchlorid und/oder Diethylammoniumchlorid
und/oder -sulfat mit N-Vinyl-2-pyrrolidon- bzw. -poly
acrylamid-Polymeren oder -Copolymeren des nichtioni
schen, anionischen oder kationischen Typs mit einem
Molekulargewicht von 1000 bis 25 000 000 sowie mit einem
Produkt auf Harzseife-Basis.
10. Verfahren zur Herstellung anorganisch-organischer und/
oder organischer (Co)Polymer-Legierungs-Addukte, das
folgende Verfahrensschritte umfaßt:
Mischen von Dicyandiamid- oder Guanidin-Produkten oder Melamin, Formaldehyd oder Glyoxal oder Mischungen von Formaldehyd-Glyoxal, Wasser, aliphatischem Amin und/oder Polyamin und/oder Alkanolamin oder Harnstoff,
Einstellen des pH-Wertes auf einen Wert im Bereich von 3 bis 10.
Kondensieren des Formaldehyds oder Glyoxals und Dicyan diamid oder Melamin durch Aufheizen auf eine Temperatur zwischen Raumtemperatur (RT) bis 95°C für eine zu sätzliche Zeitdauer von 10 min bis 4 h bei Normaldruck oder einem Druck im Bereich von 0,2 bis 25 bar, wonach das gebildete Harz und/oder (Co)Polymer mit einer Mine ralsäure und/oder organischen Säure protonisiert oder mit einem Alkylhalogenid und/oder einem Dialkylsulfat oder mit Halogenbenzyl- und/oder -aryl-Sulfonsäure qua ternisiert wird, wobei die beteiligten Komponenten in molaren Mengen im nachfolgenden Bereich vorliegen: Melamin
0,0 bis 1,2 Mole
Cyanoguanidin 0,0 bis 3,333 Mole
in Kombination mit Formaldehyd 0,0 bis 15,0 Mole
aliphatisches Amin oder Polyamin und/oder Alkanolamine 0,0 bis 5,0 Mole
Glyoxal 0,0 bis 5,0 Mole
Harz vom Harnstoff- und/oder Thioharnstoff-Typ 0,0 bis 2,05 Mole
Mineralsäuren und/oder organische Säuren 0,0 bis 5,0 Mole
Ammoniumchlorid 0,0 bis 3,334
Quaternisierungsmittel, wie Alkylhalogenid und/oder Dialkylsulfat und/oder Halogenbenzyl- und/oder Arylsulfonsäure 0,0 bis 1,0 Mol
Mischen von Dicyandiamid- oder Guanidin-Produkten oder Melamin, Formaldehyd oder Glyoxal oder Mischungen von Formaldehyd-Glyoxal, Wasser, aliphatischem Amin und/oder Polyamin und/oder Alkanolamin oder Harnstoff,
Einstellen des pH-Wertes auf einen Wert im Bereich von 3 bis 10.
Kondensieren des Formaldehyds oder Glyoxals und Dicyan diamid oder Melamin durch Aufheizen auf eine Temperatur zwischen Raumtemperatur (RT) bis 95°C für eine zu sätzliche Zeitdauer von 10 min bis 4 h bei Normaldruck oder einem Druck im Bereich von 0,2 bis 25 bar, wonach das gebildete Harz und/oder (Co)Polymer mit einer Mine ralsäure und/oder organischen Säure protonisiert oder mit einem Alkylhalogenid und/oder einem Dialkylsulfat oder mit Halogenbenzyl- und/oder -aryl-Sulfonsäure qua ternisiert wird, wobei die beteiligten Komponenten in molaren Mengen im nachfolgenden Bereich vorliegen:
11. Verfahren nach Anspruch 10, worin 0 bis 98 Gew.-% der
anorganischen Polymeraddukte oder organischen (Co)Poly
mer-Addukte bei einer Temperatur im Bereich von Raum
temperatur bis 95°C unter Bildung eines polymeren
komplexen Adduktmoleküls umgesetzt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 10, worin die Komponenten
Dicyandiamid, Formaldehyd und Ammoniumchlorid sowie
Chlorwasserstoffsäure in Molmengen von etwa 0,256 bis
3,333 bzw. etwa 0,490 bis 6,68 bzw. etwa 0,0 bis 3,334
bzw. etwa 0,0 bis 4,925 vorliegen.
13. Verfahren nach Anspruch 12, worin die Reaktion in einer
Zeit von weniger als 5 h zum Abschluß gebracht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, worin 0 bis 98 Gew,.-% Guani
din-Harz und/oder Polymere mit einem anorganischen und/
organischen Polymerlegierungs-Addukt umgesetzt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 10, worin die Komponenten
Melamin, Cyanoguanidin, Formaldehyd, Glyoxal, Harnstoff,
Alkylamin und/oder Polyamin und/oder Alkanolamin, Mine
ralsäuren und/oder organische Säuren und Befeuchtungs
mittel in ungefähren Molmengen im Bereich von 0,0 bis
1,2 bzw. 0,0 bis 2,16 bzw. 0 bis 7,365 bzw. 0,0 bis 5,0
bzw. 0,0 bis 2,05 bzw. 0,0 bis 5,0 bzw. 0,0 bis 3,25
vorliegen.
16. Verfahren nach Anspruch 15, worin die Reaktion bei einem
Druck von weniger als 25 bar und bei einer Temperatur im
Bereich von Raumtemperatur bis 95°C während einer Zeit
von etwa 10 min bis 120 min durchgeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15, worin das Melamin, Form
aldehyd, Glyoxyl, Mineralsäure oder organischen Säuren
in ungefähren Molmengen im Bereich von 0,2 bis 0,06 bzw.
0,0 bis 7,365 bzw. 0,0 bis 0,6 bzw. 0,19 bis 1,209 vor
liegen.
18. Verfahren nach Anspruch 15, worin 0 bis 95 Gew.-% des
Melaminharzes und/oder Polymers mit wenigstens einem
anorganischen oder organischen Polymerlegierungs-Addukt
bei einer Temperatur im Bereich von Raumtemperatur bis
50°C umgesetzt werden.
19. Verfahren nach Anspruch 10, worin 0 bis 95 Gew.-% des
anorganischen Addukt-Polymeren oder organischen Addukt-
(Co)Polymeren bei einer Temperatur im Bereich von 45 bis
53°C bis 90 bis 110°C unter Bildung eines komplexen
(Co)Polymer-Adduktmoleküls umgesetzt werden.
20. Verfahren nach Anspruch 10, worin die Farb-Entklebung
durchgeführt wird in saurer und/oder alkalischer Lösung
bei einem pH-Wert im Bereich von 2,0 bis 13,5.
21. Verfahren nach Anspruch 20, worin die Einstellung des
pH-Wertes durchgeführt wird unter Verwendung beliebiger
anorganischer und/oder alkalischer Stoffe, wie bei
spielsweise NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Na₂CO₃, Natrium- und/
oder Kaliumaluminat, Natriumzinkat, Natriumsilikat und/
oder -Metasilikat, Natriumborat, Alkylaminen, Alkanol
aminen oder Mischungen dieser Verbindungen in Kombina
tion mit hydrophoben Materialien, die zugesetzt worden
sind vor und/oder nach der Zugabe der anorganisch-
organischen und/oder organischen Legierungs-(Co)Poly
mere der Formel
22. Verfahren nach Anspruch 21, worin die hydrophoben Stoffe
folgende Substanzen einschließen: Tenside (vorzugsweise
nichtionische und/oder anionische und/oder eine Mischung
der genannten Tenside) mit einer Anzahl von 5 bis 50 C-
Atomen in der Struktur in einer Menge von 0,5 bis
95 Gew.-% bzw. 95,0 bis 0,5 Gew.-%, (Co)Polymere des
ethylenischen Typs und/oder des Vinyltyps und/oder des
Vinyl-Latex-Typs als ethylenisch ungesättigte Copoly
mere, Styrol-Latex, Styrol-Divinylbenzol-Latex, gege
benenfalls modifizierter Styrol-Butadien-Latex, Styrol-
Acrylate und/oder Acryllatex-Acrylate und/oder Verbin
dungen des Typs natürlicher Polymere, wie beispielsweise
Natriumglukonat, Natriumheptanoat, Harzsäure-
Natriumsalze, Natriumglukosid, Alkylglukosid, Alkylglu
kosid-Ethoxylat, Tone und/oder Bentonite, die mit Grup
pen vom anorganischen und/oder organischen Typ modifi
ziert sind, einschließlich mit kationischen organischen
Gruppen modifizierte Bentonite, Lösungsmittel, bevor
zugt aprotische Lösungsmittel, anorganische und/oder
organische Abstreifmittel, halogenierte organische
Abstreifmittel und/oder deren Mischungen.
23. Verfahren nach Anspruch 21, worin das alkalische Mate
rial, das hydrophobe Material, die Tenside, die anorga
nischen und/oder organischen Abstreifmittel, die aproti
schen Lösungsmittel und die natürlichen Polymersalze in
Gewichtsmengen im Bereich von 2,5 bis 50% bzw. 1,5 bis
45% bzw. 0,5 bis 15% bzw. 0 bis 38% bzw. 0 bis 5%
vorliegen.
24. Verfahren nach Anspruch 23, worin der Vorgang der Ent
klebung beendet wird bei einem pH-Wert im Bereich von 6
bis 9 und keine zusätzliche chemische Behandung für den
Schlamm und/oder das abgelassene Wasser erforderlich
ist.
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---|---|
DE (1) | DE3831421C2 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1060131A1 (de) * | 1998-01-29 | 2000-12-20 | BetzDearborn Inc | Verfahren und zusammensetzungen zur behandlung von abwasser aus lackierspritzanlagen |
WO2015086074A1 (de) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Formaldehyd-freie harze basierend auf hydroxyaldehyden |
CN115894954A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-04-04 | 中海油田服务股份有限公司 | 一种高效快速除油的支化型清水剂及其制备方法 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10035732C2 (de) * | 2000-07-22 | 2002-11-07 | Montan Tech Gmbh | Verfahren zum Bestimmen des Restgehaltes an Polymeren in geklärten Abwässern und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3753901A (en) * | 1970-09-04 | 1973-08-21 | Desoto Inc | Flocculation of aqueous industrial wastes using polyquaternary ammonium chloride polymers |
US3990986A (en) * | 1974-12-19 | 1976-11-09 | Nalco Chemical Company | Composition for the clarification and detackification of paint spray booth wastes |
US4055495A (en) * | 1974-12-19 | 1977-10-25 | Nalco Chemical Company | Formulation and application of alkaline zinc chloride compositions and detackification of paint spray booth wastes |
US4067806A (en) * | 1976-09-16 | 1978-01-10 | Nalco Chemical Company | Formulation and application of compositions for the detackification of paint spray booth wastes |
US4401574A (en) * | 1981-07-21 | 1983-08-30 | Drew Chemical Corporation | Flocculation of aqueous paint waste |
US4454048A (en) * | 1982-02-08 | 1984-06-12 | Scm Corporation | Treating waste water contaminated with a low concentration of latex |
US4504395A (en) * | 1984-02-07 | 1985-03-12 | Betz Laboratories, Inc. | Paint spray booth detackification composition and method |
US4566986A (en) * | 1984-08-31 | 1986-01-28 | Waldmann John J | Flocculating agents and processes for making them |
US4637824A (en) * | 1985-06-21 | 1987-01-20 | Atlantic Richfield Company | Paint detackification method |
US4724084A (en) * | 1986-03-28 | 1988-02-09 | The Boeing Company | System for removing toxic organics and metals from manufacturing wastewater |
US4753738A (en) * | 1987-08-07 | 1988-06-28 | Nalco Chemical Company | Sludge conditioning process |
US4759855A (en) * | 1987-07-24 | 1988-07-26 | Calgon Corporation | Method for detackification of paint spray operation wastes |
EP0293129A1 (de) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Calgon Corporation | Verfahren für die Entklebung von Abfall aus Spritzlackierverfahren mit Melamin-Formaldehyd |
-
1988
- 1988-09-15 DE DE3831421A patent/DE3831421C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3753901A (en) * | 1970-09-04 | 1973-08-21 | Desoto Inc | Flocculation of aqueous industrial wastes using polyquaternary ammonium chloride polymers |
US3990986A (en) * | 1974-12-19 | 1976-11-09 | Nalco Chemical Company | Composition for the clarification and detackification of paint spray booth wastes |
US4055495A (en) * | 1974-12-19 | 1977-10-25 | Nalco Chemical Company | Formulation and application of alkaline zinc chloride compositions and detackification of paint spray booth wastes |
US4067806A (en) * | 1976-09-16 | 1978-01-10 | Nalco Chemical Company | Formulation and application of compositions for the detackification of paint spray booth wastes |
US4401574A (en) * | 1981-07-21 | 1983-08-30 | Drew Chemical Corporation | Flocculation of aqueous paint waste |
US4454048A (en) * | 1982-02-08 | 1984-06-12 | Scm Corporation | Treating waste water contaminated with a low concentration of latex |
US4504395A (en) * | 1984-02-07 | 1985-03-12 | Betz Laboratories, Inc. | Paint spray booth detackification composition and method |
US4566986A (en) * | 1984-08-31 | 1986-01-28 | Waldmann John J | Flocculating agents and processes for making them |
US4637824A (en) * | 1985-06-21 | 1987-01-20 | Atlantic Richfield Company | Paint detackification method |
US4724084A (en) * | 1986-03-28 | 1988-02-09 | The Boeing Company | System for removing toxic organics and metals from manufacturing wastewater |
EP0293129A1 (de) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Calgon Corporation | Verfahren für die Entklebung von Abfall aus Spritzlackierverfahren mit Melamin-Formaldehyd |
US4759855A (en) * | 1987-07-24 | 1988-07-26 | Calgon Corporation | Method for detackification of paint spray operation wastes |
US4753738A (en) * | 1987-08-07 | 1988-06-28 | Nalco Chemical Company | Sludge conditioning process |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Derwent-Abstract 78-20139A/11 der JP 50150683 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1060131A1 (de) * | 1998-01-29 | 2000-12-20 | BetzDearborn Inc | Verfahren und zusammensetzungen zur behandlung von abwasser aus lackierspritzanlagen |
EP1060131A4 (de) * | 1998-01-29 | 2001-11-14 | Betzdearborn Inc | Verfahren und zusammensetzungen zur behandlung von abwasser aus lackierspritzanlagen |
WO2015086074A1 (de) * | 2013-12-12 | 2015-06-18 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Formaldehyd-freie harze basierend auf hydroxyaldehyden |
CN115894954A (zh) * | 2022-12-07 | 2023-04-04 | 中海油田服务股份有限公司 | 一种高效快速除油的支化型清水剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3831421C2 (de) | 1998-01-29 |
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