DE954738C - Verfahren zur Herstellung gelierter, insbesondere bei der Linoleum-Produktion zu verwendender Massen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung gelierter Massen, und zwar solcher, die aus ölen erzeugt werden und insbesondere bei der Linoleum-Herstellung Verwendung finden.

Unter Anwendung von Ölen, insbesondere Leinöl, hergestellte gelierte Massen können auf verschiedenem Wege erzeugt werden. Eine dieser Darstellungsmethoden besteht darin, daß das öl bei erhöhter Temperatur über einen verhältnismäßig langen Zeitraum zur Darstellung eines Gels mit Luft geblasen wird. Ein solches Gel wird bei der Herstellung von Linoleum verwendet. Zur Herstellung derartiger gelierter Massen werden in der Regel Triglyceridöle verwendet, die eine Jodzahl von wenigstens 150 besitzen. Das Blasen mit Luft erfolgt über eine lange Zeit bei erhöhter Temperatur. Diese Öle sind im allgemeinen als trocknende Öle anzusprechen; zu ihnen gehört das Leinöl, Holzöl, dehydriertes Rizinusöl, Menhadenöl und Oiticicaöl. Nach diesem Verfahren erfordert die Herstellung gelierter Massen aus diesen ölen wenigstens eine Zeitdauer von 16 Stunden. Es wurden auch bereits Versuche gemacht, nach dieser Arbeitsweise halb trocknende Triglyceride zu be-

handeln; die Natur dieser öle verhindert jedoch in der Regel die Bildung befriedigend gelierter Massen, wenn die öle nicht in einem außerordentlich langen Zeitraum vorbehandelt worden sind. Zu den halbtrocknenden ölen gehören das Sojaöl, Saffloröl und Rizinusöl. Diese Öle haben gewöhnlich eine Jodzahl zwischen 8o und 150. Eine mögliche Darstellung gelierter Massen aus halbtrocknenden Ölen ist jedoch besonders aus ökonomischen Gründen wünschenswert, >da die halbtrocknenden Öle billiger sind als die trocknenden öle. Da jedoch die halbtrocknenden Öle nicht ohne weiteres zur Herstellung gelierter Massen geeignet sind, werden gewöhnlich trocknende Öle verwendet.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung gelierter Massen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Triglycerid mit einer Jodzahl von wenigstens 80 oxydiert wird, bis die Viskosität des oxydierten Öles zwischen 15 und 150

so Poisen liegt, und daß das oxydierte öl mit einem Titanester gemischt wird, wobei die Gelbildung im wesentlichen unmittelbar während der Mischung erfolgt. Zum Zwecke der Gelbildung wird erfindungsgemäß ein Titanester mit dem oxydierten öl vermischt, wobei das Gel unmittelbar während des Mischvorganges entsteht. Die Herstellung des Gels erfordert daher keine lange Zeit. Es kann auch im wesentlichen jede übliche Temperatur gewählt werden, im allgemeinen wird Raumtemperatur benutzt.

Bei der Herstellung der Massen ist es besonders zweckmäßig, Titanester zu verwenden, die sowohl in Form von Alkyltitanat als auch in Form von Alkoxytitanacylat vorliegen. Alkoxytitanacylate sind organische Titanverbindungen, bei denen Alkoxygruppen (R—O—) und Acyloxygruppen (R—CO—O—) an ein Titanatom gebunden sind. Alkoxytitanacylate können monomer oder polymer sein. Im Beispiel 4 wird Tributoxytitanmonolinoleat benutzt mit der Formel

(C₄H₉-O—)₃ = Ti—(0-CO-C₁₇H₃₁)

Die Alkyltitanate können nach verschiedenen bekannten Verfahren hergestellt werden. Es wurde gefunden, daß besonders befriedigende Ergebnisse erreicht werden durch Verwendung von aus Alkoholen hergestellten Alkyltitanaten, die zwischen 2 und 22 Kohlenstoffatome in den Alkoholgruppen besitzen. Bei der Herstellung der Alkoxytitanacylate ist es zweckmäßig, solche Verbindungen zu verwenden, deren Alkoxygruppen zwischen 2 und 22 Kohlenstoffatome enthalten und deren Acyloxygruppen sich von einer organischen Säure wie Alkan- und Alkencarbonsäuren herleitet, die nicht mehr als zwei Carboxylgruppen und 3 bis 30 Kohlenstoffatome enthält. Die Alkoxytitanacylate enthalten zweckmäßigerweise eine bis drei Alkoxygruppen und drei bis eine Carboxylgruppen auf ein Titanatom, wobei die Summe der Alkoxy- und Carboxylgruppen pro Titanatom etwa 4 betragen soll. Es wurde gefunden, daß beide Gruppen der vorerwähnten Titanester mit im wesentlichen gleichem Erfolge für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet werden können.

Es kann praktisch jedes Triglycerid benutzt werden, das eine Jodzahl von wenigstens 80 besitzt. Zu den für das erfindungsgemäße Verfahren am meisten verwendeten ölen gehören Leinöl, Holzöl, dehydriertes Rizinusöl und Oiticicaöl als trocknende öle, und Sojaöl, Saffloröl, Rizinusöl und Menhadenöl als halbtrocknende Öle. ·

Wie bereits oben erwähnt, werden gewöhnlich trocknende öle für die Herstellung gelierter Massen verwendet. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können sowohl bei Verwendung trocknender und auch halbtrocknender öle praktisch die gleichen Ergebnisse erreicht werden, da hier die öle durch Blasen mit Luft bei erhöhter Temperatur während einer Zeitdauer von nur wenigen Stunden zwecks Erhöhung der Viskosität oxydiert werden. Es wurde gefunden, daß die Oxydation der öle so lange durchgeführt werden sollte, bis eine Viskosität von wenigstens 15 Poisen vor Zumischung des Titanesters erreicht wird. Wenn die Viskosität des Öles bei der Vermischung mit dem Titanester unter 15 Poisen liegt, ist die sich ergebende Verbindung flüssig und besitzt nicht die erwarteten plastischen Eigenschaften. Aus ökonomischen Gründen einerseits und wegen der Schwierigkeit der Handhabung viskoser Massen andererseits ist es zweckmäßig, die Viskosität des geblasenen Öles nicht über 150 Poisen vor Zumischung des Titanesters zu treiben. Eine Viskosität über 150 Poisen ist nicht vorteilhaft wegen der Schwierigkeit der Handhabung und Verarbeitung. Der Anteil des Titanesters, der dem geblasenen öl zugemischt wird, kann innerhalb beträchtlicher Grenzen schwanken. Es wurde gefunden, daß ein befriedigendes Gel gebildet wird, wenn zwischen 2 und 10% Titanester dem geblasenen Öl zugegeben werden. Wenn der Titanester in Anteilen unter 2% zugegeben wird, entsteht kein Gel von der gewünschten Eigenschaft. An Stelle steifer und plastischer Eigenschaften, wie sie erwünscht sind, besitzt es einen unerwünschten flüssigen' Charakter. Wenn der Titanester in Anteilen über 10% zugegeben wird, wird die gelierte Masse zu trocken und pulverig und besitzt weitere unerwünschte Eigenschaften. Wenn jedoch der Anteil des Titanesters innerhalb der Grenzen 2 bis io°/o liegt, entstehen auf bequeme und wirtschaftliche Weise steife und plastische gelartige Massen, die in der Chemie als Träger oder Katalysatoren bei organischer Synthese benutzt werden.

Besonders geeignet sind die gelierten Massen zur Herstellung von Linoleum. Bei der Herstellung von Linoleum kommen trocknende öle, insbesondere Leinöl, zur Verwendung. Das öl wird hierbei bei erhöhter Temperatur eine längere Zeit, z. B. 16 Stunden lang, geblasen, zur Herstellung einer gelierten Masse. Die gelierte Masse wird mit einem Füllstoff gemischt, in Tafeln gepreßt und unter Wärme gereift zwecks Bildung von Linoleum. Halbtrocknende öle bilden im allgemeinen beim Blasen kein Gel, ohne daß das öl vorbehandelt worden ist; daher sind diese Öle gewöhnlich nicht verwendbar. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann dagegen bei der Herstellung von Linoleum

die für die Gelbildung erforderliche Zeit beträchtlich herabgesetzt werden. Zu weiteren Erläuterungen dienen die folgenden Beispiele.

Beispiel ι

Leinöl wurde unter Erhitzung auf I2i° 8 Stunden lang mit Luft geblasen und dadurch oxydiert. Nach dieser Behandlung zeigte das öl eine Viskosität von 36 Poisen.

380 Teile des geblasenen Leinöls wurden in einem Kessel mit 20 Teilen Butyltitanat gemischt. Das Öl gelierte fast unmittelbar und wurde in eine klebrige gummiartige linoxynähnliche Masse umgewandelt.

Um aus dieser gelierten Masse Linoleum herzustellen, wurden 375 Teile des gelierten Öls mit 107 Teilen Titandioxyd, 234 Teilen Calciumcarbonat und 348 Teilen Holzmehl versetzt. Nach Durcharbeitung der Mischung wurde diese auf einem Zweiwalzenstuhl für Linoleum zu einer Tafel gepreßt. Die Tafel ist glatt, homogen und* hat eine" ausreichende Zähigkeit. Die Tafel wurde in einen Ofen gebracht und 48 Stunden lang auf 104⁰ erhitzt. Nach, der Erhitzung ergab die Platte ein hochwertiges Linoleum mit einer Festigkeit und einem Abschleifwiderstand, die dem handelsüblichen Linoleum entsprachen.

Beispiel 2

Saffloröl wurde zunächst durch Erhitzen auf I2i° oxydiert und 16 Stunden lang mit Luft geblasen. Das vorbehandelte Öl zeigte eine Viskosität von annähernd 100 Poisen. Aus dem geblasenen Öl wurde eine gelierte Masse hergestellt, indem 380 Teilen des Öles 20. Teile Amyltitanat zugemischt wurden. Die gelierte Masse bildete sich fast unmittelbar während des Mischens.

Gemäß Beispiel 1 wurde unter Verwendung· der gelierten Masse Linoleum hergestellt, das im wesentlichen gleiche Eigenschaften besaß wie das gemäß Beispiel 1 hergestellte Linoleum.

Beispiel 3

Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß als Ausgangsmaterial geblasenes Sojaöl mit einer Viskosität von annähernd 100 Poisen verwendet wurde.

Die gelierte Masse bildete eine plastische, Hnoxynähniiche Masse mit Eigenschaften gemäß Beispiel 1.

Das aus dieser Masse hergestellte Linoleum hatte im wesentlichen die gleichen Eigenschaften wie das im Beispiel 1 dargestellte Linoleum.

Beispiel 4

Das Verfahren nach Beispiel 1 wurde wiederholt unter Verwendung von 364 Teilen geblasenem Leinöl und 16 Teilen Tributoxytitanmonolinoleat. Die gelierte Verbindung wurde zur Herstellung von Linoleum verwendet, das gleiche Eigenschaften aufwies wie das im Beispiel 1 hergestellte Linoleum.

Aus der Beschreibung und den Beispielen geht hervor, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren eine schnelle und ökonomische Herstellung gelierter Massen möglich ist.

Es wurde weiter gezeigt, daß ein oxydiertes Triglycerid im wesentlichen unmittelbar geliert werden kann durch Zugabe, eines geringen Teiles Titanester. Bei diesem Verfahren wird das geblasene öl sofort geliert, ohne daß hierfür längere Zeit, wie bisher, erforderlich ist.

Es wurde weiterhin gezeigt, daß das öl bei Raumtemperatur geliert werden kann. Die gelierten erfindungsgemäßen Massen können auf bequeme Weise gebildet werden unter Anwendung eines Verfahrens, bei dem der Zeitaufwand wesentlich herabgesetzt wird. Das erfmdungsgemäße Verfahren ermöglicht die Verwendung eines jeden Triglycerids, das eine Jodzahl von wenigstens 80 besitzt.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung gelierter, insbesondere bei der Linoleum-Produktion zu verwendender Massen, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus einem Triglycerid mit einer Jodzahl von mindestens 80 hergestelltes oxydiertes Triglycerid, dessen Viskosität zwischen 15 und 150 Poisen liegt, mit einem' Titanester vermischt wird zwecks Bildung eines Gels unmittelbar nach dem Mischvorgang.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oxydation des Triglycerids in an sich bekannter Weise durch Blasen mit Luft bewirkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Triglycerid in Form von Leinöl, Sojaöl, Saffloröl, Rizinusöl oder Menhadenöl vorliegt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge des Titanesters zwischen 2 und 10% beträgt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Titanester ein Alkyltitanat ist.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Titanester ein Alkoxytitanacylat ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
»Farbe und Lack«, 1950, S. 397;
USA.-Patentschrift Nr. 2 505 259.

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