DE973985C

DE973985C - Verfahren zur Herstellung von als Dispergiermittel dienenden esterartigen Produkten

Info

Publication number: DE973985C
Application number: DEB26193A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Dr Dieckelmann; Rudi Dr Heyden
Original assignee: Boehme Fettchemie GmbH
Current assignee: Boehme Fettchemie GmbH
Priority date: 1953-06-25
Filing date: 1953-06-26
Publication date: 1960-08-11

Description

Verfahren zur Herstellung von als Dispergiermittel dienenden esterartigen Produkten Es wurde gefunden, daß man zu -wertvollen, als Dispergiermittel dienenden esterartigen Produkten gelangt, wenn man wachsartige Polyalkylenoxyde mit höhermolekularen aliphatischen, cycloaliphatischen oder fettaromatischen Hydroxylverbindungen und drei- oder mehrbasischen organischen Säuren oder deren funktionellen Derivaten kondensiert. Die auf diesem Wege erhältlichen Kondensationsprodukte stellen wachsartigeMassen dar, die in Wasser löslich sind.
Als wachsartige Polyalkylenoxyde, insbesondere Polyäthylenoxyde, verwendet man solche, die ein Molgewicht über IOOO, vorzugsweise von 5000 bis IOOOO besitzen. An Stelle dieser Polyäthylenoxyde können auch entsprechende andere Polymerisationsprodukte von Alkylenoxyden, beispielsweise von Propylenoxyd, verwendet werden. Als höhermolekulare Hydroxylverhindungen werden erfindungsgemäß in erster Linie die höhermolekularen Fettalkohole mit wenigstens 6 Kohlenstoffatomen verwendet, ferner Naphthenalkohole, Harzalkohole, Cyclohexylalkohol, alkylierte Cyclohexylalkohole, Alkylphenole und -naphtbole (Alkylreste C3 bis C18). Als drei- und mehrbasische Carbonsäuren sind zu nennen Citronensäure, Aconitsäure, Diadipinsäure, I, 2, 3, 4-Butantetracarbonsäure, Trimesinsäure, Mellithsäure, Nitrilotriessigsäure und Äthylendinitrilotetraessigsaure.
Zur erfindungsgemäßen Herstellung der Dispergiermittel werden die Ausgangsstoffe, vorzugsweise im Vakuum, auf eine Temperatur bis etwa I800 erhitzt, wobei man gegebenenfalls Veresterungskatalysatoren, wie Toluolsulfonsäure, mitverwenden kann. In geeigneten Fällen kann man an Stelle der Säuren auch deren funktionelle Derivate, insbesondere deren Halogenide, Ester oder Anhydride, zur Anwendung bringen. Weiterhin kann man das Verfahren auch in geeigneten Fällen in Gegenwart von indifferenten Lösungsmitteln, wie Benzol, durchführen. Das Verfahren kann auch stufenweise durchgeführt werden, indem man zunächst das Polyalkylenoxyd und die Säuren zur Umsetzung und anschließend in zweiter Stufe die Hydroxylverbindungen zur Einwirkung bringt.
Die Mengenverhältnisse, in denen die Reaktionsteilnehmer angewendet werden, sind variierbar. Verwendet man das Verhältnis Polyalkylenoxyd zu Fettalkohol zu dreibasischer Säure wie 1 : 1 : 1, erhält man verhältnismäßig hochmolekulare Produkte. Man kann jedoch auch mit höheren Anteilen an Fettalkoholen bzw.
Carbonsäuren arbeiten, also beispielsweise in einem Verhältnis von I : 4 : 2. Je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck kann man demgemäß höher- oder niedermolekulare Produkte herstellen, wobei noch zu bemerken ist, daß sich die höhermolekularen Produkte dadurch auszeichnen, daß sie in Wasser stark viskose Lösungen ergeben. An Stelle der höhermolekularen Oxyverbindungen kann man auch andere höhermolekulare Verbindungen verwenden, die leicht austauschbare Wasserstoffatome enthalten, also beispielsweise die den .beschriebenen Oxyverbindungen entsprechenden höhermolekularen Amine oder Mercaptane, ferner auch entsprechende Carbonsäure- oder Sulfonsäureamide.
Die erfindungsgemäß hergestellten DispergierlT ittel lassen sich mit Vorteil für die Herstellung von Dispersionen, d. h. Emulsionen oder Suspensionen bekannter dispergierfähiger Stoffe verwenden. Die damit erhaltenen Dispersionen sind sehr stabil, insbesondere gegen den Einfluß von neutralen, sauren oder alkalischen Elektrolyten aller Art.
Als emulgierbare bzw. suspendierbare flüssige oder feste Stoffe sind in erster Linie mineralische, tierische, pflanzliche oder synthetische Öle, Fette oder Wachse zu nennen, ferner natürliche oder synthetische Harzöle oder Harze, natürlicher oder synthetischer Kautschuk, Eiweiß stoffe, synthetische hochpolymere Verbindungen, wie Polyvinylverbindungen, Polyester, Polyamide, außerdem anorganische oder organische Pigmentstoffe; wie Farbpigmente, Mattierungsmittel, Beschwerungsmittel, Füllmittel, sowie feste, pulverförmige Wirkstoffe aller Art.
Praktisches Interesse besitzen die erfindungsgemäßen Dispergiermittel vor allem bei der Herstellung von salzhaltigen Dispersionen aus Kunstharzen, Stärke, Celluloseabkömmlingen, Fettstoffen, beispielsweise zum Flammsichermachen, Füllen oder Beschweren von Textilmaterial, Holz oder bei sonstigen Imprägnierungsvorgängen mit elektrolythaltigen Zubereitungen, ferner für die Herstellung von Gerbölen, die neben Fettstoffen erhebliche Anteile an Chrom- oder Aluminiumsalzen und Kochsalz enthalten, bei der Herstellung von S chädlingsbekämpf ungsmittel dispersionen mit anorganischen Salzen.
Beispiel I I87 Gewichtsteile Polyäthylenoxyd mit einem Molgewicht von etwa 9300, 7,6 Gewichtsteile entwässerte Citronensäure und 2I,4 Gewichtsteile Stearylalkohol werden mit I,5 Gewichtsteilen Toluolsulfonsäure als Katalysator 8 Stunden im Vakuum auf II50 erhitzt. Nach dem Erkalten erhält man eine harte, wachsartige Masse von hohem Emulgiervermögen.
Beispiel 2 187 Gewichtsteile Polyäthylenoxyd mit einem Molgewicht von etwa 9300 werden mit 2I,4Gewichtsteilen Stearylalkohol und 7,88 Gewichtsteilen Nitrilotriessigsäure 6 Stunden auf 1800. unter vermindertem Druck erhitzt. Man erhält als Reaktionsprodukt eine feste, wachsartige Masse.
Beispiel 3 Aus 38 Gewichtsteilen Spindelöl (Engler/20° = 5 bis 6), 34 Gewichtsteilen Oleinsulfonat und 24 Gewichtsteilen eines gemäß Beispiel 1 hergestellten Emulgators wird eine Paste hergestellt.
100 Gewichtsteile der Paste werden mit 500 Volumteilen einer Salzlösung gemischt, die I32 g Natriumchlorid und 58 g eines handelsüblichen, zu 33 O/o basischen Chromgerbsalzes (25 O/o Cr203-Gew halt) je Liter enthält. Man erhält eine sehr beständige, zur Streichgerbung geeignete Fettemulsion.
Beispiel 4 Es wird wie im Beispiel 3 aus Spindelöl und Oleinsulfonat eine Paste unter Verwendung eines Emulgators aus 1 Mol Polyäthylenoxyd (Molgewicht 9300), 1 Mol Diadipinsäure und 1 Mol eines Alkylsulfamids mit Alkylresten C12 bis C16 hergestellt. Die Paste kann, wie im Beispiel 3 beschrieben, verwendet werden.
Beispiel 5 116 Gewichtsteile Polyäthylenoxyd mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von etwa 9300 werden zusammen mit 8,75 Gewichtsteilen Stearylalkohol und 7,6 Gewichtsteilen eines aus Ö1-säure und Maleinsäureanhydrid durch 6- bis 8stündiges Erhitzen auf 2500 erhältlichen Adduktes unter vermindertem Druck 6 Stunden auf I700 erhitzt. Man erhält eine wachsartige, in Wasser viskos lösliche Masse von hohem Emulgier- und Dispergiervermögen.
Beispiel 6 5 Gewichtsteile des nach Beispiel 5 erhältlichen Produktes werden in 95 Gewichtsteilen eines mit 20°/o Schwefelsäure sulfonierten und mit Natronlauge neutralisierten Tranes (Gesamtfettgehalt des Sulfonats etwa 750/0) gelöst. Mit diesem Gemisch hergestellte wäßrige Emulsionen sind gegen Elektrolytzusatz weitgehend unempfindlich. Unter anderem lassen sich damit für Gerbzwecke lange Zeit beständige Emulsionen herstellen. Man erhält z. B. mit 50 g Kochsalz, 20 g eines handelsüblichen 33°/o basischen Chromgerbsalzes und 8o g Fett je Liter eine lange Zeit beständige Emulsion.

Claims

PATENTANSPRÜcHE: I. Verfahren zur Herstellung von als Dispergiermittel di enen den es terartigen Produkten, dadurch gekennzeichnet, daß man wachsartige Polyalkylenoxyde mit organischen Verbindungen, die neben einem höhermolekularen aliphatischen, cycloaliphatischen oder aliphatischaromatischen Kohlenwasserstoffrest ein über Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff gebundenes, leicht austauschbares Wasserstoffatom enthalten, und drei- oder mehrwertigen organischen Säuren oder deren funktionellen Derivaten umsetzt.
2. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch g kennzeichnet, daß man Polyäthylenoxyde mit einem Molgewicht über IOOO, vorzugsweise von 5000 bis Ioooo verwendet.
3. Verfahren gemäß Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß man als höhermolekulare Verbindungen, die ein austauschfähiges, über Sauerstoff gebundenes Wasserstoffatom enthalten, höhermolekulare Fettalkohole verwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. I 970 578, I 977 048, 1977089, 1977146, 2023976, 2192907, 2236516, 2 236 517.