DE805718C - Verfahren zur Herstellung wachsartiger Stoffe - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung wachsartiger Stoffe

  Nlan hat schon vorgeschlagen, wachsartige Stoffe

  dadurch zu -eNvinnen, (laß inan lincliniolek-tilare.

  nichtaroniatische Carbonsäuren init einer Kohlen-

  stoffatomzahl voll 28 und mehr mit zweiwertigen

  aliphatischen Alkoliolen veresterte. Als Carbon-

  säuren hat nialt beispielsweise solche verwandt, die

  man durch oxvdierende Bleichung von Montan-

  wachs erhält. Ünter anderem hat inan dabei auch

  schon zur Veresterung unvollständige Mengen der

  zweiwertigen Alkohole angewandt und die noch

  vorhandenen freien Carboxylgruppen in den er-

  haltenen Estern init Calciiiiiiliv(Irox#-d neutralisiert.

  Man erhält auf diese Weise l# rzeullnisse. die dem

  Cariiaiil)a-%",achs ähnlich sind und an seiner Stelle

  für viele technische Z"vecke verwendet werden k-('3ii-

  neu, Z. 13. zur Herstellung \-on Bohnerniassen und

  2-1

  Leclerpflegernitteln aller Art.

  Für die Gewinnung von Erzeugnissen, die an

  Stelle des natürlichen Carnaubawachses für die ge-

  nannten Zwecke verwendet werden können, ist es

  erforderlich, die zugrunde liegenden Carbonsäuren

  möglichst hochmolekular zu #vählen. Carbonsäureii

  mit einer Kohlenstoffatomzahl, die wesentlich unter

  ,jo liegt. ergeben bei dem genannte-ii Verfahren

  keine an Stelle von natürlichen Hartwachsen, -wie

  Carnauhawachs, anwendbaren Erzeugnisse.

  Es wurde nun gefunden, daß manauch ans sol-

  chen niedriger molekularen Fettsäuren ausgezeich-

  nete \%-zicli.-arti"e Stoffe herstellen kann, wenn inan

  b

  sie mit z,#vel"vertigen aliphatischen oder cyclo-

  alipliatischen Alkoholen unvollständig verestert, die

  erhaltenen E.ster z. 13. mit Calciumoxyd oder Cal-

  ciumhydroxyd neutralisiert und mit Diamiden

  1,(*'#ll(#riliolL.1zill-,ii-er Fottsäuren vereinigt,

  Als Ausgangsstoffe kann man beispielsweise die Fettsäuregemische verwenden, die man erhält, wenn man natürliche oder synthetische Paraffinkohlenwasserstoffe in üblicher Weise zu Fettsäuren oxvdiert und aus dem erhaltenen Fettsäuregemisch di# bei 3 bis 4 mm Druck zwischen 250 und 300' siedende Fraktion abtrennt und mit selektiv wir-1,enden Lösungsmitteln, z. B. Methanol, behandelt. Die auf diese Weise gewonnenen Fettsäuregemische bestehen vorwiegend aus geradkettigen Fettsäuren mit einer zwischen 2o und 26 liegenden Kohlenstoffatomzahl. Man erhält aus ihnen die genannten %vachsartigen Stoffe, indem man sie mit einer zur vollständigen Veresterung nicht ganz ausreichenden Menge eines zweiwertigen aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkohols verestert, z. B. Äthylenglykol, I, 3-Butylenglykol, i, 4-Butandiol, i, 6-Hexandiol, CyclohexandioI usw., und dann die so erhaltenen Ester nach Zugabe geringer Mengen eines Oxyds oder Hydroxyds eines Erdalk-alimetalls, beispielsweise Caleiumoxyd oder Calciumhydroxyd, mit Diamiden höhermolekularer, mindestens 2o Kohlenstoffatome enthaltender Fettsäuren verschmilzt. Die Digmide können sich von den gleichen Fettsäuregemischen wie die Ester ableiten. Den Diamiden können beliebige aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Diamine zugrunde liegen. Besonders wertvolle Endstoffe erhält man, wenn die Aminogruppen in den den Diamiden zugrunde liegenden Diaminen sich in größerem Abstand zueinander befinden, z. B. bei aromatischen Diaminen in p- bzw. p'-#tellung oder bei aliphatischen Diaminen in einer Entfernung von mindestens drei, zweckmäßig fünf oder sechs Kohlenstoffatomen.
• Die Vereinigung mit den Diamiden kann man auch in der Weise erreichen, daß man von der entsprechenden Menge Fettsäure ausgeht und sowohl die zur Veresterung dienende Menge der zweiwertigen Alkohole und dann die zur Amidbildung not-Nvendi:gen Diamine zusetzt. Durch anfängliches gelindes und später stärkeres Erhitzen wird so in einem Arbeitsgang nacheinander erst die VeresterLing und später die Amidbildung bewirkt. Das \,'erllältnis zwischen Ester und Amid kann man bei dieser Arbeitsweise durch entsprechende Bemessung der Umsetzungsteilnehmer ebensogut regeln wie beim Zusammenbringen von fertigem Ester und bereits gebildetem Diamid. Ebenso kann man auch hierbei die Neutralisierung noch vorhandener freier Carboxylgruppen durch Zugabe der entsprechenden Menge Calciumoxyd oder Calciumhydroxyd usw. bewirken.
• Nfan erhält auf die genannte Weise wachsartige Erzeugnisse, die in ihren Eigenschaften dem natürlichen Carnaubawachs weitgehend ähnlich sind. Sie haben vor allem ein ausgezeichnetes Bindevermögen für Lösemittel und können daher vorzugsweise zur Herstellung von Fußboden- und Lederpflegemitteln verwendet werden. Wenn auch die Hauptbedeutung des vorliegenden Verfahrens darin beruht, daß es die Überführung von etwa 2o bis 28 Kohlenstoffatonie im Molekül enthaltender, vorzugsweise geradkettiger Fettsäuren in wachsartige Stoffe gestattet, die in ihren Eigenschaften dem Carnaubawachs weitgehend gleichkommen, so ist das Verfahren auch mit gutem Erfolg für die Verbesserung der Ester eines noch höhermolekularen Fettsäuregemisches anwendbar. Insbesondere wirkt sich bei diesen höhermolekularen Estern die Vereinigung mit den Dianliden in einer weiteren Verbesserung des Ölbindevermögens aus. Die Erfindung erstreckt sich daher auch auf die Verbesserung wachsartiger Stoffe aus solchen höhermolekularen Fettsäuregemischen.
• In den folgenden Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert. Die darin angegebener Teile sind Gewichtsteile. Beispiel i go Teile eines Esters aus einem vorzugsweise aus geradkettigen Fettsäuren bestehenden Säuregemisch mit einer durchschnittlichen Kohlenstoffatomzahl zwischen 20 und 26, das durch Oxydation eines durch Hydrierung voll Kohlenoxyd gewonnenen Paraffingemisches erzeugt wurde, und Äthylenglykol (Säurezahl 45, Fließpunkt 65') werden mit etwa 20/, Calciumhydroxyd so lange erhitzt, bis kein Wasser mehr entweicht. Dann gibt man zwischen io und 25% eitles Diamids aus Montansäure und 4, 4'-Diamino-di-cycloliexvlrnethan zu und er-* hält die 'Masse flüssig, bis eine gleichmäßige Schmelze entstanden ist. '\fall erhält so ein helles, hartes, wachsartiges Erzeugnis mit einem Fließpunkt von 102'. Wenn man 4 Teile davon mit 2o Teilen Ceresin und 8o Teilen Schwerbenzin verarbeitet, erhält man eine ausgezeichnete Bohnermasse von glatter Oberfläche, guter Ölbindung und schöner Glanzwirkung. Beispiel 2 Etwa go Teile eines Esters aus 1,3-Butvlenglykol und einem ähnlichen Säuregemisch, wie es dem in Beispiel i verwendeten Ester zugrunde liegt, werden Mit 2010 Calciumhvdroxvd so lange erhitzt, bis das gebildete Wass#t- verdampft ist. Dann schmilzt man die erhaltene -Masse mit io bis 25010 des Diamids aus den gleichen Fettsäuren und Hexamethylendiamin. Man erhält auf diese Weise eine harte, wachsartige Masse vom Fließpunkt 98'. 4 Teile davon ergeben nach der Verarbeitung mit 8Teilen kohmontanwachs, loTeilen Ceresin, i Teil Ozokerit, 2 Teilen Farbbase und ioo Teilen Schwerbenzin ein Lederpflegemittel von guter Bindung und einwandfreiem Spiegel. Beispiel 3 go Teile eines Esters aus Hexandiol und einem Fettsäuregemisch der in den vorhergehenden Bei-,spielen angegebenen Art (Sätirezahl 30, Fließpunkt 68') werden auf die in den vorhergehenden Beispielen beschriebene Mit 201, Calciumoxyd behandelt und mit 10 bis 250/0 des Diamids aus Montansäure und Hexamethylendiamin vermischt. Die so erhaltene helle, harte, ivachsartige Masse hat einen Fließpunkt von 95'. 4 Teile davon ergeben nach der Verarbeitun- auf die 111 BeiS1)iel 2 angege , bene Weise eine vorzügliche Schulicrerne. Ähnliche wachsartige '\lassen erhält man, v,-enn inan andere Diainide verwendet, z. B. solche aus Tetramethylendiainin, Pentamethylendiamin. Benzidin, 1)-Plienyleiidiamin usw.
• B e i s p 1 e 1 -h Das nachstehende Beispiel erläutert die obenerwähnte Möglichkeit, die Veresterung und die Amidbildung miteinander zu vereinigen. -Nlan verfährt zu diesem Zweck- wie folgt: iooo Teile eines aus der Paraffinoxv(lation #taminenden Fettsäuregemisches von der durchschnittlichen Kohlenstoffatomzahl 2-1 und der Säurezahl 1-17 werden mit 7o Teilen 1, 3-But#-le"gl##1,01 unter Verwendung von geringen Mengen Benzolstilfonsäure als Katalysator verestert. Nlaii erhält so einen Ester von der Säurezahl 56. Nach Zugabe von 4o Teilen 4, 4'-Diaminodic#,clolie-x#llinetlian erhitzt man das Gemisch weiter bis auf 220-. Das erhaltene Erzeu-nis, dessen Säurezahl 2.4 beträgt, wird nun unter weiterem Erhitzen mit 2o Teilen CalciumhYdroxyd behandelt, bis kein Wasser mehr abgespalten wird. Man erhält so eine helle, harte Wachsmasse von der Säurezahl 6 und dem Fließpunkt 92', das sich ausgezeichnet zur Herstellung von Fußboden- und Lederpflegemitteln eignet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: \-erfahren zur Herstellung von wachsartigen Stoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man Ester aus vorzugsweise geradkettigen Fettsäuregemischen mit einer durchschnittlichen Kohlenstoffatornzahl von mindestens 2o und zweiwertigen aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkoholen, die noch geringe Mengen freier Carboxylgruppen enthalten, unter Überführung dieser Carboxylgruppen in Salze mit Diamiden aus Fettsäuren vereinigt, die ebenfalls mindestens 2o Kohlenstoffatome enthalten.