DE961807C

DE961807C - Bodenverbesserungsmittel

Info

Publication number: DE961807C
Application number: DEG14073A
Authority: DE
Inventors: Finn Claudi-Magnussen; Anthony James Martinelli
Original assignee: General Aniline and Film Corp
Current assignee: GAF Chemicals Corp
Priority date: 1953-03-27
Filing date: 1954-03-28
Publication date: 1957-04-11

Description

AUSGEGEBEN AM 11. APRIL 1957

G 140/3 IVa/ιό

Die Erfindung betrifft ein Bodenverbesserun gsmittel und im besonderen eine zur Bodenverbesserung geeignete Mischung, welche aus Harz oder Calciumresinat und einem Mischpolymerisat aus einem Vinylester oder einem Alkylvinylather und Maleinsäureanhydrid besteht.

Wenn Harz selbst, Abietinsäure und die verschiedenen Salze der Abietinsäure, wie die der Alkalien, der Erdalkalien, vorzugsweise des Natriums, Kaliums, Ammoniums, Aluminiums, Eisens, Magnesiums, Calciums usw., in geringen Mengen von 0,2 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf den Boden, als Stabilisatoren verwendet werden, wirken diese als wasserfest machende Verbindungen und halten daher den Feuchtigkeitsgehalt des Bodens auf oder unter dem optimalen Feuchtigkeitsspiegel aufrecht, indem sie den Zutritt von Wasser in die behandelte Mischung aus Boden und Harz verhüten. Mit anderen Worten, ihre Funktion besteht darin, daß sie den Boden weniger für Wasser und Feuchtigkeit durchlässig machen. Selbst wenn sie feuchten Böden zugeführt werden, werden diese Stoffe durch die Bodenteilchen fixiert. Ein Trocknen des behandelten Bodens verstärkt die Fixierung, indem die komplexen Moleküle, besonders die Salze der Abietinsäure, beeinflußt werden, ihre anorganischen, hydrophilen Kräfte gegen die anorganischen Bodenteilchen und ihre hydrophoben, harzartigen Teile gegen die Einwirkung der Luft zu richten. Durch die Fixierung in dieser Stellung schützen die Salze die wasseranziehenden Zentren der Bodenteilchen und verhindern ein leichtes Benetzen des Systems. Die Salze und ebenso die Abietinsäure

vermindern sowohl die Affinität gegenüber Wasser als auch die Zugänglichkeit der inneren Kohäsionsobernäche. Es muß darauf hingewiesen werden, daß Harz, Abietinsäure und die verschiedenen Salze der Abietinsäure nur als Stabilisatoren für Böden mit genügendem Tongehalt, die unter trockenen und feuchten Bedingungen eine inhärente Kohäsion besitzen, verwendbar sind. Die Harzsäuren, Abietinsäure und deren Salze vergrößern die Kohäsion im

ίο Bodensystem nicht, vielmehr sind sie bestrebt, die natürliche Kohäsion des Bodens aufrechtzuerhalten, indem sie das Eindringen übergroßer Mengen von Wasser verhindern.

Es wurde einwandfrei nachgewiesen, daß Harz-Abietinsäure und deren verschiedene Salze, wenn sie in den Boden eingeführt werden, die Gesamtmenge und die Geschwindigkeit der Wasserabsorption verringern und daß sie durch diese Wirkung zusammenhängende Bodensysteme gegen den schädlichen Effekt von Feuchtigkeitsschwankungen schützen.

Durch die obenerwähnten Tatsachen wird klargestellt, daß die Zugabe von Harz, Abietinsäure und der verschiedenen Salze derselben in Konzentrationen von o,2 bis 2% zum Boden die Bodenaggregation nicht in der gleichen Weise beeinflußt wie die synthetischen polyelektrolytischen Bodenverbesserungsmittel und die Komponenten des natürlichen Humus. Es ist ebenso ersichtlich, daß diese Materialien die Klebrigkeit von Tonböden nicht so reduzieren, daß diese selbst bei hohem Feuchtigkeitsspiegel krümelig und bröckelig werden.

Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß

eine Mischung von 5 bis 75, vorzugsweise 10 bis 50 Gewichtsprozent von Abietinsäure (i-Pimarsäure) oder eines Dimeren der Abietinsäure der allgemeinen Formel

HX COOH

HX

CH

oder des Adduktes von Maleinsäureanhydrid und Abietinsäure der Formel

COOH

CH-COOH

welches durch Reaktion von Harz oder Abietinsäure mit Maleinsäureanhydrid und nachfolgender Hydrolyse erhalten wird, bzw. deren Alkali- oder Erdalkalisalzen und von 25 bis 95 Gewichtsprozent eines synthetischen polyelektrolytischen Bodenverbesserungsmittels ein Bodenverbesserungsmittel darstellt, das den bekannten synthetischen Bodenverbesserungsmitteln weit überlegen ist. Durch Einverleibung von 0,001 bis 2°/₀, vorzugsweise 0,05 bis 0,2%, der Mischung, bezogen auf das Trockengewicht des Bodens, werden leicht stabile Bodenaggregate gebildet, welche auch bei dauerndem Durchströmen von Wasser und Luft stabil bleiben. Da die Aggregate auch nach langer Zeit nicht zerbröckeln, wird angenommen, daß die Mischung gegen einen biologischen Zusammenbruch und Auslaugeverlust nicht empfindlich ist. Die Mischung besitzt den Vorteil, daß sie billiger als die zur Zeit erhältlichen Bodenverbesserungsmittel ist und dadurch auch den Besitzern größerer Ländereien zu einem erträglichen Preis zugänglich gemacht werden kann.

Die Mischung kann im Frühjahr oder kurz nach dem Regen, wenn der Feuchtigkeitsgehalt im Boden größer ist, angewendet werden, indem sie in den Boden eingearbeitet wird, wodurch eine bessere Verarbeitbarkeit der nassen Böden erzielt wird. Diese besondere Eigenschaft beruht auf der sofortigen Wirksamkeit der Mischung durch Bildung stabiler Aggregate mit den Tonteilchen innerhalb von Sekünden. Benetzte Böden, welche die Mischung enthalten, erscheinen auf Grund der sofortigen Wirksamkeit trockener. Die Mischung ist zur Herstellung einer größeren Menge wasserstabiler Aggregate wirksamer als die synthetischen Polyelektrolyte allein. Dies ist einem synergistischen Effekt zuzuschreiben, in welchem das Harz, die Abietinsäure, das Dimere, das Addukt oder deren Salze mit den synthetischen PoIyelektrolyten zusammenwirken und so, wie weiter unten gezeigt wird, einen Gesamteffekt ergeben, der größer ist als die Summe der Effekte der beiden in der Mischung enthaltenden Komponenten allein. Dies ist völlig überraschend und war im Hinblick auf die Eigenschaften von Harz, Abietinsäure und deren Salzen, nämlich die Böden wasserfest zu machen und die Wasserabsorption zu verlangsamen, nicht vorherzusehen. Auf Grund der wasserabstoßenden Eigenschaften dieser Stoffe wird deren Verwendung zur Stabilisierung der Böden vorgeschlagen, wobei der Effekt gerade entgegengesetzt dem durch Boden-Verbesserungsmittel erzielten ist.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Bodenverbesserungsmittel, das aus einer Mischung einerseits aus Harz oder Abietinsäure, dem Dimeren der Harzsäure, Harzsäureaddukt bzw. einem harzsauren Salz und andererseits aus einem polymeren Polyelektrolyt besteht, der durch Mischpolymerisation von Maleinsäureanhydrid mit einem Vinylester, Vinyl · halogenid oder Vinyläther entsteht.

Die obige Mischung kann erhalten werden, indem das pulverige Harz, Abietinsäure, das Dimere oder Addukt bzw. das Resinat mit einem hydroiysierten Mischpolymerisat oder Salz eines Mischpolymerisats von Maleinsäureanhydrid und Vinylhalogenid bzw. Vinylester oder Vinyläther in dem oben angegebenen Verhältnis gründlich gemischt werden. Die Mischung

wird als solche oder zusammen mit anderen Zusätzen, wie anorganischen Düngemitteln, über die Oberfläche des Bodens gestreut und diesem in üblicher Weise durch gewöhnliches Harken usw. einverleibt. Die einverleibten Mischungen bilden sofort wasserstabile Aggregate, welche dadurch, daß sie eine Absorption von Wasser und Nährstoffen für die Pflanzen ermöglichen, eine Verbesserung des Bodens bedingen.

Für die Herstellung der Mischung kann jedes Harz ίο verwendet werden, das durch die Verarbeitung entweder des Harzöl- (oleoresin) Ausstoßes der Stämme bestimmter Sorten von Kiefern bzw. deren Stümpfen oder Wipfelholz oder aus dem Saft der lebenden Bäume gewonnen wird. Ungeachtet seiner Herkunft wird es hinfort als Harz bezeichnet. Alle Arten von Harz, ungeachtet der Qualität und des Schmelzpunktes, zeigen, wenn sie erfindungsgemäß verwendet werden, ähnliche Eigenschaften.

Die für die Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen verwendeten Resinate sind vorzugsweise die Ammonium-, Kalium-, Calcium-, Triäthanolamin- und Cyclohexylaminsalze des Dimeren der Abietinsäure, des Adduktes aus Maleinsäureanhydrid und Abietinsäure, der Abietinsäure selbst oder die Salze, die aus Harz oder oxydiertem Harz direkt hergestellt werden können. Die Triäthanolamin- und Cyclohexylaminsalze werden dadurch hergestellt, daß eine für die Neutralisierung genügende Menge von Triäthanolamin oder Cyclohexylamin einfach zu einer Lösung von Harz oder Abietinsäure bzw. des Dimeren oder des Adduktes in Benzol, Alkohol, Aceton usw. zugegeben wird und die Mischung bis zur vollständigen Neutralisation oder Verseifung erwärmt wird. Es können auch gute Ergebnisse erzielt werden, wenn in der Mischung an Stelle von Harz, dem Dimeren bzw. Addukt oder den Resinaten die mischpolymeren Polyelektrolyte mit komplexen Salzen von Harz vermischt werden, in denen auf 1 Mol von Ammonium-, Kalium-, Natrium-, Triäthanolamin- oder Cyclohexyiaminsalz 2 bis 3 Mol Abietinsäure bzw. Harz, Dimeres oder Addukt entfallen. Die komplexen Salze werden hergestellt, indem das Alkali, Triäthanolamin oder Cyclohexylamin mit Abietinsäure, Harz, dem Dimeren oder Addukt in solchen Mengen umgesetzt wird, daß ein Viertel bis zur Hälfte des sauren Materials neutralisiert wird. Ein Vorteil der Verwendung der komplexen Salze in Mischung mit den hygroskopischen, mischpolymeren Polyelektrolyten besteht darin, daß die letzteren ihre Hygroskopizität verlieren. Diese Eigenschaft verleiht der Mischung eine bessere Lagerfähigkeit. Die Mischung kann ohne weiteres gelagert und verpackt werden, ohne daß eine Verschlechterung oder eine Verminderung an Wirksamkeit eintritt.

Da die mischpolymeren Polyelektrolyte, pulverförmiges Harz, Abietinsäure, Dimeres, Addukt und die erwähnten Salze eine außerordentlich geringe Dichte besitzen, ist es vorteilhaft, wenn auch nicht unbedingt notwendig, den fertigen Bodenverbesserungsmitteln 25 bis 75 °/₀ eines Stoffes, der ein größeres spezifisches Gewicht besitzt, z. B. kolloidaler Ton, Bentonit, Alummiumsilikate usw., zuzusetzen. Durch eine solche Zumischung wird auch eine bessere Bedeckung während der Anwendung auf dem Boden erzielt.

Die erfindungsgemäßen mischpolymeren Polyelektrolyte werden durch die folgende allgemeine Formel gekennzeichnet:

CH CH C-C-

I ^H I

C = O C = O R₁

Hierin steht R für Wasserstoff oder niederes Alkyl, ζ. B. Methyl, Äthyl, Propyl und Butyl; R₁ für Chlor, Oxy, Phenyl, Alkoxy, ζ. B. Methoxy, Äthoxy, Propoxy und Butoxy, oder Carbalkoxy, z. B. Carbmethoxy, Carbäthoxy, Carbpropoxy, Carbbutoxy; X für -ONa, —OK, —OH, -ONH₄ und —OR, worin R für eine niedere Alkylgruppe, wie oben definiert, steht; Y für —OH, —OK, -ONa, — ONH₄, — NH₂ und — Oi/2Ca, und η für eine Zahl, die das Ausmaß der Mischpolymerisation angibt, welches durch eine spezifische Viskosität von 0,4 bis 10 gekennzeichnet ist.

Die mischpolymeren Polyelektrolyte, die durch die obige allgemeine Formel definiert sind, werden in bekannter Weise durch Mischpolymerisation von Maleinsäure oder deren Anhydrid, wie z. B. gemäß der USA.-Patentschrift 2 047 398, hergestellt.

Im folgenden werden solche mischpolymeren Polyelektrolyte beschrieben. Vorteilhafterweise sollen die mischpolymeren Polyelektrolyte ein Molekulargewicht von wenigstens 10 000, etwa im Bereich von 10 000 bis 150000, besitzen, wie durch Messungen der spezifischen Viskosität, welche zwischen 0,4 und 10 Hegt, festgestellt wurde (1 g Mischpolymerisat, gelöst zu einem Gesamtvolumen von 100 ecm 2-Butanon bei

a) Vinylacetat-Maleinsäure-i^-Calciumsalz,

b) Vinylchlorid-Diammoniummaleat,

c) Vinylacetat-Diammoniummaleat,

d) Vinylmethyläther-Diammoniummaleat,

e) Vinyläthyläther-Diammoniummaleat,

f) Vinylacetat-Mononatriummaleat,

g) Vinylacetat-Monokaliummaleat,

h) Vinylacetat-Maleinsäure, Methylteilester-Ammoniumsalz ,

i) Vinyhnethyl-Maleinsäure-i/2-Calciumsalz, k) Vinylalkohol-Kaliummaleat.

Zur Herstellung der Ammoniumsalze der Halbamide der obigen Mischpolymerisate wird das Mischpolymerisat zuerst in einem inerten Medium, z. B. Benzol, suspendiert. Zu der Aufschlämmung des Mischpolymerisates in Benzol werden 2 Mol trockenes Ammoniakgas je Mol des für die Herstellung des Mischpolymerisates verwendeten Maleinsäureanhydrids zugegeben. Die Amidierung findet bei einer Temperatur zwischen 45 und 6o° innerhalb 2 bis 4 Stunden statt. Um eine Umwandlung von 55 bis 95 % der Anhydridgruppen in das Ammoniumsalz des Halbamides zu

gewährleisten, wird ein geringer Überschuß an Ammoniak zugegeben. Innerhalb dieses Umwandlungsbereiches besitzen die Ammoniumsalze der HaIbamide der Mischpolymerisate, wenn sie dem Boden einverleibt werden, die oben angegebenen günstigen Eigenschaften. Die Verbindungen besitzen einen Gesamtstickstoffgehalt von 8 bis I2°/_O.

Es muß darauf hingewiesen werden, daß das obige Amidierungsverfahren nicht das volle Ammoniumsalz ίο liefert (d. h. nicht eine völlige Umwandlung aller Anhydridgruppen in das Ammoniumsalz erfolgt). Diese wird erhalten, wenn man das Mischpolymerisat mit einer wäßrigen Lösung von Ammoniak behandelt. Die Behandlung des Mischpolymerisates mit Ammoniak, niedrigeren aliphatischen Aminen und anderen basischen Verbindungen in Gegenwart von Wasser führt zu einem Produkt, das praktisch keine Amidgruppen enthält.

Die Behandlung aller oben aufgeführten Polymerisate mit wäßrigen Ammoniaklösungen führt im wesentlichen zu den entsprechenden Diammoniumsalzen, welche gewöhnlich als Ammoniumsalz von Alkylvinyläther-Maleinsäure-Harz bezeichnet werden. Die aus den belgischen Patentschriften 501725 und 501726 bekannten Bodenverbesserungsmittel sind den erfindungsgemäßen Produkten unterlegen, da bei jenen die Aggregatbildung erheblich langsamer eintritt und somit eine beträchtliche Zeit notwendig ist, bevor die optimalen Ergebnisse erzielt werden. Außerdem bewirkt der Zusatz des Harzes bzw. harzartigen Materials einen synergistischen Effekt. Ein Zusammenbruch der Tonaggregate erfolgt erst nach einer sehr langen Zeit. Gegenüber dem bei den Produkten der belgischen Patentschriften sehr häufig auftretenden biologischen Zusammenbruch der Aggregate und den durch Auswaschen eintretenden Verlusten sind die erfindungsgemäßen Produkte beständig. Gegenüber den durch die deutsche Patentschrift 839 944 bekannten, an sich wasserunlöslichen und nicht ionogenen Produkten enthalten die vorliegenden Produkte in der Hauptsache Elektrolyte. Durch diese unterschiedliche Zusammensetzung ergibt sich auch eine verschiedene Art der Einwirkung auf den Boden und eine verschiedene Wirksamkeit der Produkte. Auch gegenüber diesen bekannten Produkten sind die erfindungsgemäßen Produkte überlegen.

Das folgende Beispiel veranschaulicht die Umwandlung der Mischpolymerisate in die Ammoniumsalze der Halbamide.
50

Beispiel 1

1330 g Methylvinyläther- Maleinsäureanhydrid-Mischpolymerisat einer spezifischen Viskosität von 1,2

wurden in 6,51 Benzol suspendiert. In die Aufschlämmung wurden bei 50 bis 55⁰ während eines Zeitraumes von 4 Stunden 35 g wasserfreies Ammoniak eingeleitet. Nachdem alles Ammoniak hinzugegeben worden war, wurde die Aufschlämmung 30 Minuten erwärmt, abfiltriert und das Filtrat mit Benzin gewaschen und im Vakuum getrocknet. Es wurden 1355 g trockenes Pulver erhalten. Die Stickstoffanalyse ergab, daß 82% der Anhydridgruppen des Mischpolymerisates in das Ammoniumsalz des HaIbamides umgewandelt worden waren.

Die mischpolymeren, durch die obige Formel definierten Polyelektrolyte werden in Mischung mit Harz oder Resinaten bzw. deren Mischungen den Böden in Mengen, die 2 Gewichtsprozent des Bodens nicht übersteigen, vorzugsweise 0,05 bis 0,2 Gewichtsprozent, direkt zugegeben.

Das Ammoniumsalz des Halbamids des Methylvinyläther-Maleinsäureanhydrids, hergestellt gemäß Beispiel 1, wurde mit pulverisiertem Holzharz N gemischt, und zwar im Verhältnis von 50, 75 und 90 Gewichtsteilen des mischpolymeren Salzes mit 50, 25 und 10 Gewichtsteilen Harz, so daß drei verschiedene Mischungen erhalten wurden. Zusätzlich wurden durch gründliches Mischen vier weitere Mischungen hergestellt, in denen das Harz durch Calciumresinat ersetzt wurde. Die pulverisierten Gemische wurden dann durch ein 100-Maschen-Sieb gesiebt und anschließend getestet, indem 0,1 Gewichtsprozent jeder Mischung mit 100 Gewichtsteilen von lufttrockenem, schlammigem Lehmton vermischt wurden. Der gleiche Boden wurde zur Kontrolle mit dem mischpolymeren Salz, Harz und Calciumresinat behandelt.

Der Boden wurde mit 27 ecm Wasser je 100 g lufttrockenen Bodens behandelt und einer Naßsiebung unterworfen.

Die folgende Tabelle gibt die Zunahme an wasserstabilen Aggregaten in Prozenten an.

Tabelle I

Bodenbehandlungsmittel

Mischpoly	Pulverförmi	Calcium	Zunahme an wasserstabilen zu
meres Salz aus Beispiel 1	ges N-HoIz- Harz	resinat	rückgehaltenen Aggregaten in °/„
in 7o		in %	Größer als 0,5 mm
100			85
90	—	IO	285
85	—	15	305
75	—	25	285
50	—	50	300
—	—	100	175 .
100	—	—	85
90	IO	—	HS
75	25	—	HO
50	50	—	HO
—	100	—	5

Aus der obigen Zusammenstellung ist klar ersichtlich, daß die Mischungen der mischpolymeren Salze mit Harz und mit Calciumresinat wirksamer zur Herstellung wasserstabiler Aggregate sind, als es die Komponenten der Mischung allein sind.

Es wurden, wie oben beschrieben, Mischungen der mischpolymeren Salze mit Harz, Ammoniumresinat, Calciumresinat, Kaliumresinat und dem Triäthanolaminsalz von Harz hergestellt und dem Naßsiebungstest unterworfen. Die erhaltenen Ergebnisse sind aus Tabelle II zu ersehen.

Tabelle II Bodenbehandlungsmittel

Holzharz N

(Wasserglasfarben)

Ammoniumresinat

Calciumresinat Kaliumresinat

Triäthanolaminresinat

(in Gewichtsprozent) Zunahme an wasserstabilen zurückgehaltenen Aggregaten in %

größer als 0,5 mm

größer als 0,25 mm

Mischpolymeres Salz gemäß a) (der obigen Aufstellung)

ioo

85

75

Mischpolymeres Salz gemäß b)

100 ,

75

Mischpolymeres Salz gemäß c)

100

75

Mischpolymeres Salz gemäß d)

100

* 50

Mischpolymeres Salz gemäß e)

100

85 · ■ ■

Mischpolymeres Salz gemäß f)

100

50

Mischpolymeres Salz gemäß g)

100

75

Mischpolymeres Salz gemäß h)

100

75

Mischpolymeres SaJz gemäß i)

100

85

Mischpolymeres Salz gemäß k)

100

75

85 285 290

90 300

90 305

95 290

285

85 300

90 305

95 285

85 300

IOO

230

HO

180

175

105

190

HO 185

I90

185

HO I75

I25 I90

180

18O

120 170

Ebenso erfolgreich wurden die handelsübliche Abietinsäure bzw. deren Dimeres, das Maleinsäureanhydrid-Abietinsäure-Addukt und ebenso hydriertes Harz, dehydriertes Harz und die Calciumsalze dieser sauren Verbindungen in den verschiedenen Mischungen mit den mischpolymeren Polyelektrolyten und für dieselben Vergleichsversuche verwendet.

Beispiel 2

Es wurden Keimungen und Wachstumsuntersuchungen mit Tomatensamen (Italian pear variety) durchgeführt.

. Das Bodenverbesserungsmittel wurde mit 1600 g Boden gemischt, je 100 g lufttrockenem Boden 35 ecm Wasser zugesetzt, 24 Stunden feucht stehengelassen

und dann bearbeitet. Die feuchten Böden wurden dann in 15 cm tiefe Tontöpfe übergeführt und diese, um ein Austrocknen vor dem Einpflanzen von je 20 Tomatensamen zu verhindern, 24 Stunden bedeckt. Dann wurden die Töpfe bedeckt, um das Licht auszuschließen und eine Austrocknung, bevor die Keimung sichtbar wurde, zu verhindern.

In Tabelle III ist der Prozentsatz an Keimungen und der Pflanzenwuchs nach 3 Wochen Wachstums zusammengestellt.

Tabelle III

Behandlung

Mischpolymeres Salz
gemäß Beispiel ι

75 Teile mischpolymeres
Salz gemäß
Beispiel 1 und
25 Teile pulverförmiges
Harz

pulverförmiges
Harz

80

Pflanzenwachstum in cm

Durchschnitt

geringstes

1.4

2,7 .

1.9

größtes

4.4

6,8

3.7

3.1

4.9

2.9

Die obigen eingetopften Pflanzen wurden mit Wasser besprengt. Die mit Harz-behandelten Böden sanken ein, verkrusteten, wurden rissig und verschlämmten bei nachfolgendem Wässern. Das mischpolymere Salz gemäß Beispiel ι gab keine Einsenkung, sondern hielt eine krumige Struktur mit guter Wasserdurchlässigkeit aufrecht. Die Mischung aus kopolymerem Salz und Harz hielt die beste Krumenstruktur aufrecht und sank bei guter Wasserdurchlässigkeit nicht ein. Die letztgenannte Behandlung war auch darin bemerkenswert, daß die Bodenoberfläche noch durchweg feucht war, nachdem die beiden anderen behandelten Böden bis zu einer Tiefe von 12 bis 25 mm ausgetrocknet waren.

Besonders überraschend waren die bei der Verwendung einer Mischung der Calcium- und Monoamin- oder Polyaminsalze von Harz, hydriertem Harz, dehydriertem Harz, Abietinsäure, des Dimeren der Abietinsäure, des Adduktes aus Maleinsäureanhydrid und Abietinsäure und des Adduktes aus Maleinsäureanhydrid und dem Dimeren der Abietinsäure, welche im folgenden als »harzsaure Materialien« bezeichnet werden, erhaltenen Ergebnisse.

Es hat den Anschein, daß die mischpolymeren Polyelektrolyte in Mischung mit Harz, den verschiedenen Harzsäuren und deren Salzen in gewissen Bodentypen durch 25 bis 95 Gewichtsprozent eines Mono- oder Polyaminsalzes der harzsauren Materialien ersetzt werden können.

Es wurde gefunden, daß 5 bis 75 Gewichtsprozent entweder von Harz, Abietinsäure oder Dimerem oder des Adduktes von Maleinsäure mit entweder Harz, Abietinsäure oder dem Dimeren oder deren Calciumsalze in Mischung mit 25 bis 95 Gewichtsprozent eines Mono- oder Polyaminsalzes dieser" harzsauren Materialien ungefähr die gleichen Ergebnisse liefern wie die Mischungen, welche mischpolymere Polyelektrolyte enthalten.

Es wurde weiter gefunden, daß die Calciumsalze dieser harzsauren Materialien allein mit den Tonteilen des Bodens einige Aggregate bilden, die Aggregate sich jedoch in kurzer Zeit auflösen.

Aus Beobachtungen wurde geschlossen, daß die Anwesenheit der Mono- oder Polyaminsalze der harzsauren Materialien nicht nur das Calciumsalz in der Mischung stabilisiert, sondern die Mischung noch zusätzlich wirksamer zur Herstellung wasserstabiler Aggregate wird, als es bei der Verwendung der Komponenten dieser Mischung allein der Fall ist.

Zur Herstellung der Salze der verschiedenen harzsauren Materialien werden unter anderem die folgenden Mono- und Polyamine verwendet:

Monoamine
Methylamin
Äthylamin
Propylamin
Isopropylamin
Amylamin
Isoamylamin
n-Butylamin
Isobutylamin
6-Carboxy-n-amylamin
Cyclohexylamin
Furfurylamin
n-Octylamin
n-Decylamin
n-Octadecylamin
Benzylamin
Naphthmethylamin

Polyamine
Äthylendiamin
Trimethylendiamin
Tetramethylendiamin
Triglycoldiamin
Propylendiamin
2, 3-Diaminobutan
i, ^.-Cyclohexylendiamin
p-Xylylendiamin
Hexadecamethylendiamin

Gleich wirksame Mischungen zur Herstellung wasserstabiler Aggregate wurden erhalten, indem zuerst Teil-Aminsalze des Dimeren der Abietinsäure oder des Maleinsäureanhydrid-Abietinsäure-Adduktes hergestellt und diese dann mit dem Calciumsalz des harzsauren Materials gemischt wurden; d. h., an Stelle der völligen Neutralisierung oder Verseifung der beiden Carboxylgruppen des Dimeren oder der drei Carboxylgruppen des Adduktes wird eines der obengenannten Monoamine in solcher Menge angewandt, daß nur eine der Carboxylgruppen des Dimeren bzw. nur eine oder höchstens zwei Carboxylgruppen des Adduktes verseift werden. Die Gewichtsverhältnisse des Teil-Aminsalzes und des Calciumsalzes sind die gleichen, wie oben angegeben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

I. Bodenverbesserungsmittel, insbesondere für iao tonhaltige Böden, enthaltend eine Mischung, die zu 5 bis 75 Gewichtsprozent aus mindestens einem harzartigen Material der Gruppe Harz, Abietinsäure, Abietinsäure-Dimeres, Maleinsäureanhydrid-Abietinsäure-Addukt und deren Alkali-, Erdalkali-, Ammonium-, Triäthanolamin- und Cyclo-

hexylaminsalzen und zu 25 bis 95 Gewichtsprozent aus einem mischpolymeren Polyelektrolyt der allgemeinen Formel

-CH — CH C — C-

I I ^H !

C = O C = O R₁

besteht, worin R für Wasserstoff oder eine niedere Alkylgruppe; R₁ für Chlor, Hydroxyl, Phenyl, eine niedere Alkoxy- oder niedere Carbalkoxygruppe; X für — ONa, — OK, — OH oder — OR steht, wobei R eine niedere Alkylgruppe bedeutet; Y für — OH, — OK, — ONH₄, — NH₈ oder — OCaV₂ steht, und η eine Zahl bedeutet, die den Mischpolymerisationsgrad angibt, der durch die spezifischen Viskositäten von 0,4 bis 10 gekennzeichnet ist.
2. Bodenverbesserungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mischpolymerer Polyelektrolyt das 1/2-Calciumsalz des Mischpolymerisates aus Vinylacetat-Maleinsäure verwendet wird.
3. Bodenverbesserungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mischpolymerer Polyelektrolyt das Mischpolymerisat aus Methylvinyläther-Diammoniummaleat verwendet wird.
4. Bodenverbesserungsmittel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als mischpolymerer Polyelektrolyt das 1/2-Calciumsalz des Mischpolymerisates aus Methylvinyläther-Maleinsäure verwendet wird.
5. Bodenverbesserungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mischpolymerer Polyelektrolyt das Ammoniumsalz des Halbamides des Mischpolymerisates aus Methylvinyläther-Maleinsäureanhydrid verwendet wird.
6. Bodenverbesserungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als mischpolymerer Polyelektrolyt das Mischpolymerisat aus Vinylacetat-Monokaliummaleat verwendet wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 839 944;
belgische Patentschriften Nr. 501 726, 501 725.

I 609 «68/302 10.56 (609 855 4. 57)