EP0770159A1 - Verwendung von alkoxylierungsprodukten von oh-gruppenhaltigen carbonsäurederivaten und/oder carbonsäuren zur unterdrückung von ablagerungen bei der papierherstellung - Google Patents

Verwendung von alkoxylierungsprodukten von oh-gruppenhaltigen carbonsäurederivaten und/oder carbonsäuren zur unterdrückung von ablagerungen bei der papierherstellung

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EP0770159A1
EP0770159A1 EP95925806A EP95925806A EP0770159A1 EP 0770159 A1 EP0770159 A1 EP 0770159A1 EP 95925806 A EP95925806 A EP 95925806A EP 95925806 A EP95925806 A EP 95925806A EP 0770159 A1 EP0770159 A1 EP 0770159A1
Authority
EP
European Patent Office
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carboxylic acid
group
acid
acid derivatives
carboxylic acids
Prior art date
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Ceased
Application number
EP95925806A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Klaus Hornfeck
Peter Daute
Rita Köster
Bernhard Nellessen
Berthold Schreck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Publication of EP0770159A1 publication Critical patent/EP0770159A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/02—Agents for preventing deposition on the paper mill equipment, e.g. pitch or slime control
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C67/00—Preparation of carboxylic acid esters
    • C07C67/30—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group
    • C07C67/31—Preparation of carboxylic acid esters by modifying the acid moiety of the ester, such modification not being an introduction of an ester group by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form

Definitions

  • the invention relates to the use of alkoxylation products of OH group-containing C ⁇ o_22 " % ar *** onklarec * er ' * vat and / or OH group-containing C ⁇ o-22 ⁇ carboxylic acids to suppress deposits on the equipment used for papermaking becomes.
  • WO 91/01405 describes a process for the preparation of waste paper, in which alkoxylation products of OH-group-containing C ⁇ o_22-carboxylic acid derivatives and / or OH-group-containing C ⁇ o-22 ⁇ C «-r-bonic acids are used.
  • WO 91/01405 discloses that the substances mentioned are suitable for deinking, ie the removal of printing inks from waste paper. However, the use of these substances to suppress deposits on the equipment used for paper production is neither disclosed nor suggested. Description of the invention
  • the object of the present invention was to provide substances which are capable of effectively suppressing deposits which are effectively suppressed on the equipment used for paper production, or at least reducing them to an acceptable level.
  • the subject of the invention is the use of alkoxylation products which can be obtained by reacting alkylene oxides with C22 -22 carboxylic acid derivatives and / or C22-22 carboxylic acids, the carboxylic acid residues with at least one OH group in 9, 10, 13 and / or 14 contain, for the suppression of deposits on the equipment that is used for papermaking.
  • alkoxylation products are used in the production of which ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide were used as alkylene oxides.
  • alkoxylation products to be used according to the invention can be prepared by conventional organic synthesis methods. All OH-group-free unsaturated are suitable as starting materials for alkoxylated OH-group-containing C 22 -carboxylic acids
  • Ci5_22 carboxylic acids with at least one or two double bonds in the 9- and / or 11-position are preferably used as starting materials, or carboxylic acid mixtures which have at least a high content of Ci6_22 ⁇ carboxylic acids which have at least one or two double bonds in 9- and / or 13-position included.
  • Group-containing OH as starting materials for alkoxylated C ⁇ o-22 ⁇ * 'ar * 30nklare - suitable derivatives are any OH-group-free unsaturated nat ⁇ Lich occurring and / or synthetically hergesteilbaren C ⁇ o_22 " ⁇ ar" acid derivatives containing carboxylic acid residues with at least one or two double bonds included in 9 and / or 13 position.
  • unsaturated carboxylic acid residues with 10 to 22 carbon atoms are the carboxylic acids already mentioned above.
  • Unsaturated carboxylic acid derivatives containing Ci5_22 carboxylic acid residues with at least one or two double bonds in the 9- and / or 13-position are preferred.
  • Suitable unsaturated coco-22 * carboxylic acid derivatives are -amides, -mono- and / or -d ⁇ -C ⁇ _4-alkylamides and / or -mono- and / or -di-C ⁇ _4- alkanolamides.
  • C ⁇ o-22 ⁇ carboxylic acid alkyl esters with 1 to 18 carbon atoms in the monohydric alcohol residue and / or mono-, di- and / or triglycerides the C ⁇ o-22 "carboxylic acid residues with at least one or two double bonds in 9- and / or 13- Contain position.
  • Ci-i8- a T * * ylester which in a known manner by esterification of the corresponding unsaturated carboxylic acids or by transesterification of the corresponding mono-, di- and / or triglycerides with Ci8-alkyl alcohols, for example methanol, ethanol, propanal, butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol, decanol and / or stearyl alcohol, are accessible, are palmitolein methyl esters, oleic acid methyl esters, oleic acid ethyl esters, oleic acid isobutyl esters, oleic acid 2-ethylhexyl esters and / or oleic acid decyl esters and / or C ⁇ o-22 "Ca" bic acid-C ⁇ _i8-alkyl ester mixtures with at least a high
  • Di- and / or triglycerides of OH-group-free unsaturated ClO-22 "carboxylic acids with at least one or two double bonds in the 9- and / or 13-position are particularly suitable fats and / or oils of natural origin, the carboxylic acid content of which is predominantly characterized unsaturated C ⁇ o-22 " ⁇ arD ⁇ sauren •• ⁇ " ⁇ at least one or two double bonds in the 9- and / or 13-position, preferably predominantly from unsaturated Ci6_22 Carboxylic acids with at least one or two double bonds in the 9- and / or 13-position, such as olive oil, linseed oil, sunflower oil, safflower oil, soybean oil, peanut oil, cottonseed oil, erucic acid-rich and / or erucic-acidic rape oil, palm oil, Lard and / or tallow.
  • the unsaturated C ⁇ o-22 * "carboxylic acid derivatives and / or unsaturated C ⁇ o-22-carboxylic acids are, for example, according to the process described in DE-PS 857364 by reaction with peracetic acid in the presence of acidic catalysts or with performic acid formed in situ from formic acid and hydrogen peroxide
  • the iodine numbers of the epoxidation products obtained are below 20, in particular below 15.
  • the choice of the method for determining the iodine number is of minor importance per se.
  • the methods according to Hanus or Wijs which has long been part of the CV department of the "DGF unit etho- den ", as well as the equivalent newer method according to Fiebig (see Fat Sei. Technol. 1991, No. 1, pp. 13-19).
  • the oxirane rings of the epoxidized carboxylic acid derivatives and / or carboxylic acids are then split up by reaction with hydrogen or protic compounds, such as water, C 1 -C 8 -alk l and / or C 1 8 alkenyl alcohols or saturated and / or unsaturated C 22 carboxylic acids, with the formation of hydroxyl groups
  • hydrogen or protic compounds such as water, C 1 -C 8 -alk l and / or C 1 8 alkenyl alcohols or saturated and / or unsaturated C 22 carboxylic acids
  • the hydrogenation of epoxidized carboxylic acid derivatives and / or epoxidized carboxylic acids can be carried out, for example, analogously to the process described in DE-OS 2021 530 in the presence of catalysts based on heavy metals of group VIII of the periodic table at temperatures between 100 and 250 ° C. with hydrogen pressures between 10 ß and 5 • 10 * - Pa.
  • the reactions of epoxidized carboxylic acid derivatives and / or epoxidized carboxylic acids with protic compounds can be carried out according to the methods described in MS Malinovskii "Epoxides and their Derivatives", Sivon Press 1965 at temperatures between 50 and 200 ° C. and pressures between 10 * -> and 10 * 5 Pa can be carried out.
  • the splitting of the oxirane rings with straight and branched chain or Ci-i ⁇ alkyl and / or C2-i8 _ alkenyl alcohols, preferably with straight or branched chain and Cj-ö-alkyl alcohols is vor ⁇ preferably carried out in the presence of acidic catalysts such as sulfuric acid or p-toluenesulfonic acid.
  • the carboxylic acid derivatives and carboxylic acids obtainable by splitting the oxirane rings and containing carboxylic acid residues with at least one OH group in the 9-, 10-, 13- and / or 14-position are then, according to known industrial processes, with one or more alkylene oxides, preferably with ethylene oxide, propylene oxide and / or butylene oxide at temperatures between 110 and 200 ° C, preferably between 140 and 180 ° C and at pressures between 10 * - * and 2. 10 6 Pa, preferably between 3. 10 * -> and 5. 10 * - * Pa alkoxylated (compare, for example: "Chemische Technologie", volume 7, pages 131 to 132, Carl-Hanser-Verlag, Kunststoff / Vienna (1986)).
  • the alkylene oxide content of the alkoxylated OH group-containing carboxylic acid derivatives and / or carboxylic acids is between 2 and 400% by weight, preferably between 40 and 70% by weight, based in each case on the nonalkoxylated compounds.
  • the mode of action of the alkoxylation products to be used according to the invention may be based, inter alia, on a dispersing effect of these products on lime soaps, regardless of their origin.
  • the lime soaps are produced in the paper production from fatty acids and / or their alkali salts via the hardness formers of the water used.
  • the fatty acids can come from the raw material used for paper production (such as wood or waste paper), but they can also come from additives that are used in paper production (for example, fatty acids or their alkali salts are often used as additives, including in Deinking-Pro - zeß).
  • the alkoxylation products according to the invention practically completely suppress unwanted deposits on the equipment used for paper production.
  • deposits occur again and again, which lead to faults in paper production.
  • deposits are lime soaps or - if the pH value drops - free fatty acids; if waste paper is used or used as a raw material in papermaking, these deposits often also contain other hydrophobic substances.
  • the alkoxylation products according to the invention are added to the paper stock suspensions in amounts of 0.02 to 2% by weight, preferably 0.1 to 0.8% by weight, in each case based on air-dry paper stock.
  • Air-dry paper stock means that an equilibrium state of internal moisture has occurred in the paper stock. This state of equilibrium depends on the temperature and the relative humidity of the air.
  • Soybean oil containing OH groups from hydrogenated soybean oil epoxy (soybean oil - EO I)
  • support material diatomaceous earth

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

Alkoxylierungsprodukte, erhältlich durch Umsetzung von Alkylenoxiden mit C10-22-Carbonsäurederivaten und/oder C10-22-Carbonsäuren, die Carbonsäurereste mit wenigstens einer OH-Gruppe in Stellung 9, 10, 13 und/oder 14 enthalten, eignen sich zur Unterdrückung von Ablagerungen auf dem Equipment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird.

Description

'Verwendung von Alkoxylierungsprodukten von OH-gruppenhaltigen Carbonsäurederivaten und/oder Carbonsäuren"
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Alkoxylierungsprodukten von OH-gruppenhaltigen Cιo_22"%-ar***onsäurec*er'*vaten und/oder OH- gruppenhaltigen Cιo-22~Carbonsäuren zur Unterdrückung von Abla¬ gerungen auf dem Equipment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird.
Stand der Technik
WO 91/01405 beschreibt ein Verfahren zur Aufbereitung von Altpa¬ pier, bei dem Alkoxylierungsprodukte von OH-gruppenhaltigen Cιo_22-Carbonsäurederivaten und/oder OH-gruppenhaltigen Cιo-22~C«-r- bonsäuren zum Einsatz kommen. Die WO 91/01405 offenbart dabei, daß sich die genannten Substanzen zum Deinken, also dem Entfernen von Druckfarben aus Altpapier, eignen. Die Verwendung dieser Substan¬ zen zur Unterdrückung von Ablagerungen auf dem Equipment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird ist jedoch weder offenbart noch nahegelegt. Beschreibung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, Substanzen zur Verfü¬ gung zu stellen, die in der Lage sind, Ablagerungen, die sich auf dem Equipment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird, wirksam zu unterdrücken, zumindest jedoch auf ein akzeptables Maß zu redu¬ zieren.
Diese Aufgabe wurde gelöst durch bestimmte - unten näher bezeich¬ nete - OH-gruppenhaltige Carbonsäuren und/oder OH-gruppenhaltige Carbonsäurederivate, die mit Alkylenoxiden alkoxyliert sind.
Erfindungsgegenstand ist dementsprechend die Verwendung von Alkoxy¬ lierungsprodukten, die erhältlich sind durch Umsetzung von Alkylen¬ oxiden mit Cιo-22~Carbonsäurederivaten und/oder Cιo-22-Carbonsäu- ren, die Carbonsäurereste mit wenigstens einer OH-Gruppe in 9, 10, 13 und/oder 14 enthalten, zur Unterdrückung von Ablagerungen auf dem Equipment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden solche Alkoxylierungs- produkte eingesetzt, bei deren Herstellung als Alkylenoxide Ethy- lenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid eingesetzt wurden.
Die erfindungsgemäß einzusetzenden Alkoxylierungsprodukte können nach gängigen organischen Synthesemethoden hergestellt werden. Als Ausgangsmaterialien für alkoxylierte OH-gruppenhaltige Cιo-22~Car- bonsäuren eignen sich alle OH-gruppenfreien ungesättigten
ClO-22~Car*-,onsäuren natürlichen und/oder synthetischen Ursprungs mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9-und/oder 13-Stellung, beispielsweise 9c-Dodecensäure, 9c-Tetradecensäure, 13c-0ctadecensäure und/oder Mischungen mit wenigstens einem hohen Gehalt an solchen ungesättigten Carbonsäuren. Vorzugsweise werden als Edukte Ci5_22-Carbonsäuren mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 11-Stellung eingesetzt, oder Carbon¬ säuregemische, die wenigstens einen hohen Gehalt an Ci6_22~Carbon- säuren, die wenigstens eine oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung enthalten.
Als Edukte für alkoxylierte OH-gruppenhaltige Cιo-22~*' ar*30nsäure- derivate eignen sich alle OH-gruppenfreien ungesättigten, natür¬ lich vorkommenden und/oder synthetisch hergesteilbaren Cιo_22"^ar" bonsäurederivate, die Carbonsäurereste mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung enthalten. Bei¬ spiele für ungesätigte Carbonsäurereste mit 10 bis 22 C-Atomen sind die bereits oben genannten Carbonsäuren. Ungesättigte Car¬ bonsäurederivate, die Ci5_22-Carbonsäurereste mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung enthalten, werden bevorzugt. Als ungesättigte Cιo-22*-Carbonsäurederivate eig¬ nen sich beispielsweise -amide, -mono- und/oder -dι-Cι_4-alkylamide und/oder -mono- und/oder -di-Cι_4- alkanolamide. Vorzugsweise werden Cιo-22~Carbonsäurealkylester mit 1 bis 18 C-Atomen im einwertigen Alkoholrest und/oder Mono-, Di- und/oder Triglyceride, die Cιo-22"Carbonsäurereste mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung enthal¬ ten.
Beispiele für ungesättigte Cιo-22"Car*Donsaure"Ci-i8-aT**ylester, die an sich bekannter Weise durch Veresterung der entsprechenden ungesättigten Carbonsäuren oder durch Umesterung der entsprechen¬ den Mono-, Di- und/oder Triglyceride mit Cι_i8-Alkylalkoholen, beispielsweise Methanol, Ethanol, Propanal, Butanol, Isobutanol, 2-Ethylhexanol, Decanol und/oder Stearylalkohol, zugänglich sind, sind Palmitoleinmethylester, Ölsäuremethylester, Ölsäureethyl- ester, Ölsäureisobutylester, Ölsäure-2-ethylhexylester und/oder Ölsäuredecylester und/oder Cιo-22"Ca-"bonsäure-Cι_i8-alkyl- estergemische mit wenigstens einem hohen Gehalt an solchen 0H- gruppenfreien ungesättigten Cιo-22"Car '-)onsäure-Ci-,i8-alkylestern, die im Carbonsäurerest wenigstens eine oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung haben, wie Palmölmethylester, Sojaölme¬ thylester, Rübölmethylester und/oder Talgfettethylester. Als Mono-, Di- und/oder Triglyceride von OH-gruppenfreien ungesättigten Clθ-22"Carbonsäuren mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung eignen sich insbesondere Fette und/oder Öle natürlichen Ursprungs, deren Carbonsäuregehalt sich überwie¬ gend aus ungesättigten Cιo-22"^arDθπsauren ••■"■ wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung, vorzugsweise überwiegend aus ungesättigten Ci6_22-Carbonsäuren mit wenigstens einer oder zwei Doppelbindungen in 9- und/oder 13-Stellung zu¬ sammensetzt, wie Olivenöl, Leinöl, Sonnenblumenöl, Safloröl, So¬ jaöl, Erdnußöl, Baumwollsaatöl, erucasäurereiches und/oder eruca- säurear es Rüböl, Palmöl, Schmalz und/oder Talg.
Die ungesättigten Cιo-22*"Carbonsäurederivate und/oder ungesättig¬ ten Cιo-22-Carbonsäuren werden beispielsweise nach dem in DE-PS 857364 beschriebenen Verfahren durch Umsetzung mit Peres¬ sigsäure in Anwesenheit saurer Katalysatoren oder mit in situ aus Ameisensäure und Wasserstoffperoxid gebildeter Perameisensäure epoxidiert. Die Jodzahlen der erhaltenen Epoxidierungsprodukte liegen unterhalb von 20, insbesondere unterhalb von 15. Die Wahl der Methode zur Bestimmung der Jodzahl ist dabei an sich von un¬ tergeordneter Bedeutung. Im Sinne der vorliegenden Erfindung wird jedoch ausdrücklich auf die Methoden nach Hanus bzw. Wijs, die seit langem Bestandteil der Abteilung C-V der "DGF-Einheits etho- den" sind, sowie die dazu äquivalente neuere Methode nach Fiebig bezug genommen (vergl. Fat Sei. Technol. 1991, Nr.l, S.13-19).
Anschließend werden die Oxiranringe der epoxidierten Carbonsäure¬ derivate und/oder Carbonsäuren durch Umsetzung mit Wasserstoff oder protischen Verbindungen, wie Wasser, Cι_i8-Alk l- und/oder Cι_i8-Alkenylalkoholen oder gesättigten und/oder ungesättigte Cι_22-Carbonsäuren, unter Ausbildung von Hydroxygruppen aufgespal¬ ten. Die Bedingungen der Aufspaltung werden so gewählt, daß die vorhandenen Säurederivat- und Säuregruppierungen intakt bleiben.
Die Hydrierung von epoxidierten Carbonsäurederivaten und/oder epo¬ xidierten Carbonsäuren kann beispielsweise analog dem in DE-OS 2021 530 beschriebenen Verfahren in Gegenwart von Katalysa¬ toren auf Basis von Schwermetallen der VIII. Gruppe des Perioden¬ systems bei Temperaturen zwischen 100 und 250 °C unter Wasserstoff- drücken zwischen 10ß und 5 • 10*-- Pa durchgeführt werden.
Die Umsetzungen epoxidierter Carbonsäurederivate und/oder epoxi- dierter Carbonsäuren mit protischen Verbindungen kann gemäß den in M. S. Malinovskii "Epoxides and their Derivatives", Sivon Press 1965 beschriebenen Verfahren bei Temperaturen zwischen 50 und 200 °C und Drucken zwischen 10*-> und 10*5 Pa durchgeführt werden. Die Aufspaltung der Oxiranringe mit gerad- und oder verzweigtkettigen Ci-iβ-Alkyl- und/oder C2-i8_Alkenylalkoholen, vorzugsweise mit gerad- und oder verzweigtkettigen Cj-ö-Alkylalkoholen, wird vor¬ zugsweise in gegenwart saurer Katalysatoren durchgeführt, etwa Schwefelsäure oder p-Toluolsulfonsäure.
Die durch Aufspaltung der Oxiranringe erhältlichen Carbonsäure¬ derivate und Carbonsäuren, die Carbonsäurereste mit wenigstens einer OH-Gruppe in 9-, 10-, 13- und/oder 14-Stellung enthalten werden anschließend nach bekannten großtechnischen Verfahren mit einem oder mehreren Alkylenoxiden, vorzugsweise mit Ethylenoxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid bei Temperaturen zwischen 110 und 200 °C, vorzugsweise zwischen 140 und 180 °C und bei Drucken zwischen 10*-* und 2 . 106 Pa, vorzugsweise zwischen 3 . 10*-> und 5 . 10*-* Pa alkoxyliert (vergleiche dazu beispielsweise: "Chemische Technologie", Band 7, Seiten 131 bis 132, Carl-Hanser-Verlag, München/Wien (1986)). Der Alkylenoxidgehalt der alkoxylierten OH- gruppenhaltigen Carbonsäurederivate und/oder Carbonsäuren liegt zwischen 2 und 400 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 40 und 70 Gew.-%, jeweils bezogen auf die nichtalkoxylierten Verbindungen.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäß einzusetzenden Alkoxy- lierungsprodukte beruht möglicherweise unter anderem auf einer dispergierenden Wirkung dieser Produkte auf Kalkseifen und zwar unabhängig von deren Herkunft. In der Regel ist es dabei so, daß die Kalkseifen bei der Papierherstellung aus Fettsäuren und/oder deren Alkalisalzen über die Härtebildner des eingesetzten Wassers entstehen. Die Fettsäuren können dabei dem zur Papierherstellung eingesetzten Rohstoff (etwa Holz oder Altpapier) entstammen, sie können jedoch auch aus Additiven, die bei der Papierherstellung verwendet werden, entstammen (so werden z.B. Fettsäuren oder deren Alkalisalze häufig als Additive eingesetzt, u.a. beim Deinking-Pro- zeß).
Von besonderem Vorteil ist es dabei, daß die erfindungsgemäßen Alkoxylierungsprodukte unerwünschte Ablagerungen auf dem Equip¬ ment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird, praktisch voll¬ ständig unterdrücken. In Abwesenheit der Alkoxylierungsprodukte treten dagegen immer wieder Ablagerungen auf, die zu Störungen bei der Papierherstellung führen. Bei diesen Ablagerungen handelt es sich um Kalkseifen oder - bei pH-Wert-Absenkung - daraus rückgebil- dete freie Fettsäuren; sofern bei der Papierherstellung als Roh¬ stoff Altpapier verwendet oder mitverwendet wird, enthalten diese Ablagerungen jedoch oft auch noch andere hydrophobe Stoffe.
Die erfindungsgemäßen Alkoxylierungsprodukte, werden den Papier¬ stoffSuspensionen in Mengen von 0,02 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 bis 0,8 Gew.-%, jeweils bezogen auf lufttrockenen Papier¬ stoff, zugesetzt. Lufttrockener Papierstoff bedeutet, daß sich im Papierstoff ein Gleichgewichtszustand an innerer Feuchte einge¬ stellt hat. Dieser Gleichgewichtszustand hängt von der Temperatur und von der relativen Feuchte der Luft ab.
B e i s p i e l e
1. Herstellung von ethoxyliertem. OH-gruppenhaltigen Sojaöl aus hydriertem So.iaölepoxid (So.iaöl - EO I)
In einem Autoklaven wurden 20 kg epoxidiertes Sojaöl (ungefähre Fettsäurezusammensetzung: 8 Gew.-% Palmitinsäure, 4 Gew.-% Stea¬ rinsäure, 28 Gew.-% Ölsäure, 53 Gew.-% Linolsäure und 6 Gew.-% Linolensäure; Epoxidgehalt = 6,78 Gew.-%; Jodzahl = 5; Säurezahl = 0,4) und 0,2 kg eines Nickelkatalysators (Trägermaterial: Kiesel¬ gur) vorgelegt, die im Reaktor vorhandene Luft durch Stickstoff¬ spülung verdrängt und bei 150 bis 170 °C mit einem Wasserstoff¬ druck von 2 . 10-5 Pa bis zum Ende der Wasserstoffaufnähme (ca. 6 Stunden) hydriert. Nach Abkühlen und Abtrennen des Katalysators wurden 20 kg farbloses hydriertes Sojaölepoxid mit einer OH-Zahl (0HZ) von 165,8, einer Verseifungszahl (VZ) von 181,4, einer Jod¬ zahl (JZ) von 8,3 und einer Säurezahl (SZ) von 1 erhalten.
650 g des hydrierten Sojaölepoxids wurden mit 5,0 g einer 30 gew.-%igen Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol versetzt und in einem Autoklaven auf 100 °C erhitzt. Bei dieser Temperatur wurden die vorhandenen Methanolspuren durch fünfmaliges Evakuieren und Belüften mit Stickstoff entfernt. Nach Erhöhung der Reaktionstem¬ peratur auf 150 °C wurden insgesamt 308 g Ethylenoxid portions¬ weise zudosiert, so daß der Druck im Reaktor einen Wert von 5 . 10*-5 Pa nicht überstieg. Nach Beendigung der Reaktion wurde auf etwa 90 °C abgekühlt und zur Abtrennung noch vorhandener Ethylen- oxidspuren ca. 15 Minuten evakuiert. Es wurde eine klare gelbe Flüssigkeit mit einer 0HZ von 124,5 erhalten. 2. Herstellung von ethoxyliertem und propoxyliertem. OH-αruppen- haltigen So.iaöl aus hydriertem So.iaδlepoxid (So.iaδl - E0/P0 I)
371 g des gemäß Beispiel 1 hydrierten Sojaölepoxids wurden mit 6,2 g einer 30 gew.-%igen Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol ver¬ setzt und unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingungen zuerst mit 440 g Ethylenoxid und anschließend im gleichen Reaktor mit 232 g Propylenoxid umgesetzt. Nach Entfernung der Propylenoxidspuren im Vakuum und Neutralisation des Katalysators mit 3,3 g Milchsäure wurde eine goldgelbe Flüssigkeit mit einer OHZ von 72,1 erhalten.
3. Herstellung von ethoxyliertem. OH-gruppenhaltigen Leinöl aus hydriertem Leinδlepoxid (Leinδl - E0 I)
Gemäß Beispiel 1 wurden 1200 g epoxidiertes Leinöl (ungefähre Fett¬ säurezusammensetzung: 5 Gew.-% Palmitinsäure, 4 Gew.-% Stearin¬ säure, 22 Gew.-% Ölsäure, 17 Gew.-% Linolsäure und 52 Gew.-% Li- nolensäure; Epoxidgehalt: 8,9 Gew.-%; Jodzahl = 10; Säurezahl -** 0,7) und 15 g eines Nickelkatalysators (Trägermaterial = Kiesel¬ gur) in einem Autoklaven vorgelegt, die im Reaktor vorhandene Luft durch Stickstoffspülung verdrängt und bei 150 bis 170 °C mit einem Wasserstoffdruck von 2 . 10*5 pa b*is zum Ende der Wasserstoffauf¬ nahme hydriert. Nach Abkühlen und Abtrennen des Katalysators wurde farbloses hydriertes Leinölepoxid mit einer OHZ von 202,6, einer VZ von 178,2, einer JZ von 16,9 und einer SZ von 0,7 erhalten.
650 g des hydrierten Leinölepoxids wurden gemäß Beispiel 1 mit 308 g Ethylenoxid umgesetzt. Es wurde eine gelbe Flüssigkeit mit einer OHZ von 152 erhalten. 4. Herstellung von ethoxyliertem. OH-gruppenhaltigen So.iaδl aus mit Methanol umgesetztem So.iaδlepoxid (So.iaδl - E0 II)
2360 g (10 Mol) epoxidiertes Sojaöl (Kenndaten analog Beispiel 1) wurden unter intensiver Kühlung zu der unter Rückfluß siedenden Lösung von 9 g (0,9 g/Mol Epoxid) konzentrierter Schwefelsäure in 960 g (30 Mol) Methanol getropft. Nach beendeter Epoxidzugabe und Abreaktion des Epoxids wurde das Reaktionsgemisch mit Diethyletha- nola in neutralisiert und überschüssiges Methanol im Vakuum ent¬ fernt. Es wurde eine klargelbe Flüssigkeit mit einer OHZ von 165, einer VZ von 163, einer JZ von 19,4 und einer SZ von 1,6 erhalten.
510 g des Ringöffnungsproduktes von Sojaölepoxid mit Methanol wur¬ den mit 7,5 g einer 30 gew.-%igen methanoTischen Natriummethylat- lösung versetzt und unter den in Beispiel 1 angegebenen Bedingun¬ gen bei 175 °C mit 551 g Ethylenoxid umgesetzt. Nach Entfernen der Ethylenoxidspuren im Vakuum wurde eine rotbraune Flüssigkeit mit einer OHZ von 110,6 erhalten.
5. Herstellung von ethoxyliertem und propoxyliertem. OH-gruppen- halti en So.iaδl aus mit Methanol uagesetztea So.iaδlepoxid (So¬ .iaδl - EO/P0 II)
510 g des Ringöffnungsproduktes von Sojaölepoxid mit Methanol aus Beispiel 4 wurden mit 7,5 g einer 30 gew.-%igen methanolisehen Natriummethylatlösung versetzt und unter den in Beispielen 1 und 2 angegebenen Bedingungen zuerst mit 551 g Ethylenoxid und an¬ schließend im gleichen Reaktor mit 290 g Propylenoxid umgesetzt. Nach Entfernen der Propylenoxidspuren im Vakuum wurde eine braun¬ gelbe, fast klare Flüssigkeit mit einer OHZ von 94,9 erhalten. 6. Herstellung von ethoxyliertem OH-gruppenhaltigen So.iaδl aus mit Carbonsäuren umgesetztem So.iaδlepoxid (So.iaδl - E0 III)
In einem Rührkessel wurden 126 kg (805 Mol) einer Mischung gesät¬ tigter Fettsäuren (60 Gew.-% Octansäure, 35 Gew.-% Decansäure, 3 Gew.-% Dodecansäure und 2 Gew.-% Hexansäure; SZ = 361,9, JZ <1) und 180 kg (766 Mol) epoxidiertes Sojaöl (Kenndaten wie in Bei¬ spiel 1 angegeben) vorgelegt und unter Rühren auf 170 °C erwärmt. Nachdem das Reaktionsgemisch keine Epoxidgruppen mehr enthielt (ca. 4 Stunden) wurde im Vakuum bis etwa 190 °C destilliert. Es wurde eine dunkelgelbe Flüssigkeit mit einer OHZ von 84,6 einer VZ von 239 und einer SZ von 2,4 erhalten.
423 g des Umsetzungsproduktes von Sojaölepoxid mit Carbonsäuren wurden mit 6,9 g einer 30 gew.-%igen Lösung von Kaliumhydroxid in Methanol versetzt und analog Beispiel 1 bei 140 °C mit 660 g Ethy¬ lenoxid umgesetzt. Nach Entfernen der Ethylenoxidspuren im Vakuum und Neutralisation mit Milchsäure wurde eine dunkelgelbe Flüssig¬ keit mit einer OHZ von 54,7 erhalten.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verwendung von Alkoxylierungsprodukten, erhältlich durch Um¬ setzung von Alkylenoxiden mit Cιo-22~Carbonsäurederivaten und/oder Cιo-22~Car*Donsäuren« die Carbonsäurereste mit we¬ nigstens einer OH-Gruppe in Stellung 9, 10, 13 und/oder 14 enthalten, zur Unterdrückung von Ablagerungen auf dem Equip¬ ment, das zur Papierherstellung eingesetzt wird.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei man als Alkylenoxid Ethylen¬ oxid, Propylenoxid und/oder Butylenoxid einsetzt.
3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Gehalt der Al¬ koxylierungsprodukte an Alkylenoxid - bezogen auf die nicht- alkoxylierten Carbonsäurederivate bzw. Carbonsäuren - im Be¬ reich von 2 und 400 Gew.-% liegt.
4. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Carbon¬ säurederivate und/oder Carbonsäuren in der Kohlenstoffkette des Carbonsäurerestes 16 bis 22 C-Atome haben.
5. Verwendung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei man als Alkoxylierungsprodukte alkoxylierte OH-gruppenhaltige Carbon- säurealkylester mit 1 bis 18 C-Atomen im einwertigen Alkohol¬ rest und/oder alkoxylierte Mono-, Di- und/oder Triglyceride, die OH-gruppenhaltige Carbonsäurereste enthalten, einsetzt.
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