JP2003335729A - 異性体安息香酸イソノニルエステルの混合物、その製造法および該混合物の使用 - Google Patents
異性体安息香酸イソノニルエステルの混合物、その製造法および該混合物の使用Info
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Abstract
たは改善された可塑剤特性、例えば相応するプラスチゾ
ルの低い粘度水準の際に改善された冷時融通性能および
僅かな揮発性を有する、プラスチック、例えばPVCの
ための新規可塑剤を見出す。 【解決手段】 異性体安息香酸イソノニルエステルの混
合物の場合に、異性体安息香酸イソノニルエステルの鹸
化によって得ることができるノニルアルコールが3,
5,5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有
する。
Description
ニルエステル、その製造法、該化合物とフタル酸ジアル
キルエステル、アジピン酸アルキルエステルまたはシク
ロヘキサンジカルボン酸アルキルエステルとの混合物な
らびに該化合物の使用に関する。
最も重要なポリマーに属する。硬質PVCならびに軟質
PVCは、多方面で使用されている。
可塑剤が添加され、その際大多数の場合には、フタル酸
エステル、殊にジ−2−エチルヘキシルフタレート(D
EHP)、ジイソノニルフタレート(DINP)および
ジイソデシルフタレート(DIDP)が使用されてい
る。エステルの連鎖長が増加するにつれて、軟質PVC
の溶解温度およびゲル化温度、ひいては加工温度は、上
昇する。加工温度は、所謂急速ゲル化剤、例えば短鎖状
のフタレートのジブチルフタレート(DBP)、ジイソ
ブチルフタレート(DIBP)、ベンジルブチルフタレ
ート(BBP)またはジイソヘプチルフタレート(DI
HP)の添加によって再び減少させることができる。ま
た、短鎖状フタレートと共に、ジ安息香酸エステル、例
えばジプロピレングリコールジベンゾエート等も同じ目
的のために使用されてよい。
スチゾルを高い溶媒和力に基づいて時間が経つにつれて
強い粘度上昇を生じるという性質を示す。これは、多く
の場合に再び(しばしば高価な)粘度を減少させる薬剤
の添加によって補償されなければならない。
一般に低い粘度およびできるだけ低いゲル化温度が必要
とされる。更に、プラスチゾルの高い貯蔵安定性(時間
が経つにつれて僅かな粘度上昇)は、望ましい。
する場合には、不利であり;高すぎるゲル化温度は、熱
負荷によって変色をまねく。
し、プラスチゾルの粘度を数日の貯蔵時間の後にも低い
水準に維持する可塑剤は、これまで殆んど公知ではなか
った。最近、2−エチルヘキシルベンゾエートは、前記
要件を満たすことができるであろう生成物として紹介さ
れた[Bohnert, Stanhope, J. Vinyl Addit. Technol.
(2000), 6(3), 146-149]。勿論、この化合物は、比較
的高い蒸気圧を有し、このことは、加工の間に受け入れ
ることができない損失をまねく。
明細書には、プラスチゾルの製造のために、安息香酸お
よびフタル酸の長鎖状エステルの混合物の使用が開示さ
れている。安息香酸エステルの製造のために、好ましく
は3,5,5−トリメチルヘキサノールが使用され;使
用すべきフタル酸ジエステルについては、全く正確には
記載されていない。
を有するフタレートの使用は、毒物学的理由から常にさ
らに制限されている。長鎖状アルキル側鎖を有するエス
テルは、実際に毒物学的に有利に評価されているが、し
かし、劣悪な加工特性を有する。
性、冷時融通性および貯蔵安定性に点でなお潜在的な改
善を有する。
号明細書
Technol. (2000), 6(3), 146-149
ースを有しかつ同等の価値かまたは改善された可塑剤特
性、例えば相応するプラスチゾルの低い粘度水準の際に
改善された冷時融通性能および僅かな揮発性を有する、
プラスチック、例えばPVCのための新規可塑剤を見出
すという課題が課された。
ノニルエステルは、単独でかまたはフタル酸エステルお
よび/またはアジピン酸ジアルキルエステルおよび/ま
たはシクロヘキシルジカルボン酸エステルとの混合物で
望ましい使用技術的プロフィールを有することが見い出
された。
イソノニルエステルの混合物であり、この場合、異性体
安息香酸イソノニルエステルの鹸化によって得ることが
できるノニルアルコールは、3,5,5−トリメチルヘ
キサノール10モル%未満を含有する。
5,5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有
するノニルアルコールとエステル化するか、またはその
アルキル基が1〜8個の炭素原子を有する1つ以上の安
息香酸アルキルエステルを、3,5,5−トリメチルヘ
キサノール10モル%未満を含有するノニルアルコール
とエステル交換することによって、異性体安息香酸イソ
ノニルエステルの混合物を製造する方法である。
る他のエステルの鹸化は、常法によりアルカリ性媒体と
の反応によって行なうことができる(例えば、Ullmann'
s Enzyklopaedie der Technischen Chemie, 第5版, A 1
0, 第254〜260頁参照)。
ニルアルコールは、一般に伊勢板混合物であり、しばし
ばイソノナノールと呼称されている。本発明による混合
物または本発明による方法に使用されるノニルアルコー
ルは、高い直鎖状性(Linearitaet)を有し、この直鎖
状性は、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル
%未満(0〜10モル%)、有利に5モル%未満(0〜
5モル%)、特に有利に2モル%(0〜2モル%)の含
量を示す。この記載は、以下に記載される全ての混合物
に云えることである。このような混合物は、商業的にC
AS−番号27458−94−2、68515−81−
1、68527−05−9または68526−84−1
の名称で入手することができる。
ツ登録番号(Chemical Abstarcts Registry Number)を
意味する。ノニルエステルの異性体分布は、当業者にと
って一般的な常用の測定方法、例えばNMR分光分析
法、GC分光分析法またはGC/MS分光分析法により
測定されることができる。
減少剤および急速ゲル化可塑剤として使用されることが
でき、プラスチック、例えばPVCの変性の場合に公知
の系と比較してプラスチゾルにおける僅かな揮発性、良
好なゲル化性能、良好な冷時柔軟性および僅かな粘度上
昇からの極めて好ましい組合せを示す。
酸アルキルエステル、有利に安息香酸メチルエステル、
安息香酸エチルエステル、安息香酸プロピルエステル、
安息香酸イソブチルエステル、安息香酸アミルエステル
および/または安息香酸ブチルエステルがエステル交換
される。
ゾエートならびに使用されるノニルフタレートおよび/
またはノニルアジペートおよび/またはシクロヘキサン
ジカルボン酸エステルの製造のために、工業用ノナノー
ル混合物、即ち異性体アルコールの混合物、以下、本明
細書中でイソノナノールまたはイソノナノール混合物と
呼称される、が使用される。
ニルアルコール(イソノナノール)の製造の種類によっ
て定められる。
されるオクテンのヒドロホルミル化によって製造され
る。このための原料としては、一般に最初に全ての異性
体C4−オレフィンを飽和ブタンおよび場合によっては
不純物、例えばC3−オレフィンおよびC5−オレフィ
ンおよびアセチレン系化合物と共に含有する工業用C4
流が使用される。このオレフィン混合物をオリゴマー化
することによって、主に異性体のオクテン混合物を高級
オリゴマー、例えばC12−/C16−オレフィン混合
物と共に得ることができる。
ヒドにヒドロホルミル化され、引続きアルコールに水素
化される。
体分布は、出発物質ならびにオリゴマー化方法およびヒ
ドロホルミル化方法に依存する。本発明によるエステル
を製造するために、全ての前記混合物を使用することが
できる。好ましいノナノール混合物は、本質的に直鎖状
ブテンをニッケル担持触媒上(例えば、OCTOL処
理)で未変性のコバルト化合物の存在下にオリゴマー化
しかつ引続き脱触媒反応されたヒドロホルミル化混合物
を水素化することによって得ることができるC8−オレ
フィン混合物のヒドロホルミル化によって取得されたも
のである。この場合、全ブテン含量に対する出発物質中
のイソブテンの含量は、5質量%未満、有利に3質量%
未満、特に有利に1質量%未満である。それによって、
強度に分枝化されたノナノール異性体、なかんずく殆ん
ど好ましいことを示さなかった3,5,5−トリメチル
ヘキサノールの割合が明らかに制限されることが達成さ
れる。従って、本発明による混合物は、3,5,5−ト
リメチルヘキサノールのエステルを10質量%未満、有
利に5質量%未満、特に有利に3質量%未満、殊に1質
量%未満含有する。この記載は、本発明によるエステル
混合物の鹸化から生じるであろうアルコール混合物に関
連する。
は、鹸化によって得ることができるアルコール混合物が
CAS番号68551−09−7、91994−92−
2、68526−83−0、66455−17−2、6
8551−08−6、85631−14−7または97
552−90−4を有するアルコールに相当する本発明
の対象である。
と共に7〜15個の炭素原子を有する(CASの定義に
よる)アルコールを含有するアルコール混合物である。
ルエステル、有利に上記の安息香酸イソノニルエステル
とそれぞれフタル酸ジアルキルエステル、有利にフタル
酸ジイソノニルエステルまたはアジピン酸ジアルキルエ
ステル、有利にアジピン酸ジイソノニルエステルまたは
シクロヘキサンジカルボン酸アルキルエステル、有利に
シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニルエステルとの
混合物である。
義されることができる: a)異性体安息香酸イソノニルエステル1〜99質量
%、この場合この異性体安息香酸イソノニルエステルの
鹸化によって得ることができるノニルアルコールは、
3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を
含有し、およびフタル酸ジアルキルエステル1〜99質
量%、この場合このフタル酸ジアルキルエステルのアル
キル基は、4〜13個の炭素原子を含有するものとす
る、を含有する混合物。
イソノニルエステルである。特に、フタル酸ジイソノニ
ルエステルの鹸化によって得ることができるイソノナノ
ールは、3,5,5−トリメチルヘキサノールを10モ
ル%未満含有する。
〜99質量%、この場合この異性体安息香酸イソノニル
エステルの鹸化によって得ることができるノニルアルコ
ールは、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル
%未満を含有するものとし、およびアジピン酸アルキル
エステル1〜99質量%、この場合このアジピン酸アル
キルエステルのアルキル基は、4〜13個の炭素原子を
含有するものとする、を含有する混合物。
アジピン酸ジイソノニルエステルである。特に好ましく
は、アジピン酸ジイソノニルエステルの鹸化によって得
ることができるイソノナノールは、3,5,5−トリメ
チルヘキサノールを10モル%未満含有する。
〜99質量%、この場合この異性体安息香酸イソノニル
エステルの鹸化によって得ることができるノニルアルコ
ールは、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル
%未満を含有するものとし、およびシクロヘキサンジカ
ルボン酸アルキルエステル1〜99質量%、この場合こ
のシクロヘキサンジカルボン酸アルキルエステルのアル
キル基は、4〜13個の炭素原子を含有するものとす
る、を含有する混合物。
ルキルエステルは、シクロヘキサンジカルボン酸ジイソ
ノニルエステルである。特に好ましくは、シクロヘキサ
ンジカルボン酸ジイソノニルエステルの鹸化によって得
ることができるイソノナノールは、3,5,5−トリメ
チルヘキサノールを10モル%未満含有する。また、シ
クロヘキサンジカルボン酸エステルは、カルボキシル基
の1,2位を有するものが好ましい。
の含量は、100%になるまで添加される。
ルの組成によって定義され、混合物の製造の種類または
順序によって定義されるものではない。また、本発明の
範囲内の混合物は、記載されたエステルが記載された比
で同時にかまたは順次に他の物質、例えばプラスチック
(例えば、PVC)と混合される場合にも存在する。
および/またはアジピン酸および/またはシクロヘキサ
ンジカルボン酸またはその無水物と異性体純粋のノナノ
ールまたはイソノナノール混合物との相応するエステル
へのエステル化は、自動触媒反応または触媒反応によ
り、例えばブレンステッド酸またはルイス酸を用いて実
施されることができる。全く同様に、如何なる種類の触
媒反応が選択されるかにより、使用物質(酸およびアル
コール)と生成物(エステルおよび水)との温度に依存
する平衡が常に生じる。平衡を有利なエステルに移動さ
せるために、連行剤を使用することができ、この連行剤
を使用することにより、反応水は、バッチ量から除去さ
れる。エステル化に使用されるアルコール混合物は、安
息香酸およびそのエステルよりも低温で沸騰し、水と一
緒になって混合の不備を有するので、このアルコール混
合物は、しばしば水の分離後に再び処理に返送されるこ
とができる連行剤として使用される。
として使用されるアルコールまたは異性体アルコール混
合物は、エステルの形成に必要とされる量に対して過剰
量、有利に5〜50%、殊に10〜30%で使用され
る。
酸、メタンスルホン酸またはp−トルエンスルホン酸、
または金属またはその化合物を使用することができる。
適当であるのは、例えば錫、チタン、ジルコニウムであ
り、これらは、微粒状金属としてかまたは有利に塩、酸
化物または可溶性有機化合物の形で使用される。金属触
媒は、プロトン酸とは異なり高温触媒であり、この高温
触媒は、完全な活性をしばしば180℃を上廻る温度で
初めて達成する。しかし、この金属触媒は、有利に使用
される。それというのも、この金属触媒は、プロトン触
媒反応とは異なり、殆んど副生成物、例えばオレフィン
を使用されたアルコールから形成することがないからで
ある。例示的に、金属触媒の代表例は、錫粉末、酸化錫
(II)、蓚酸錫(II)、チタン酸エステル、例えば
テトライソプロピルオルトチタネートまたはテトラブチ
ルオルトチタネートならびにジルコニウムエステル、例
えばテトラブチルジルコネートである。
利に使用されるチタン化合物の場合には、このチタン化
合物は、反応混合物に対して0.005〜1.0質量
%、殊に0.01〜0.5質量%、特に有利に0.01
〜0.1質量%である。
は、160℃〜270℃の間、有利に180〜250℃
の間にある。最適な温度は、使用物質、反応経過および
触媒濃度に依存する。この最適な温度は、全ての個々の
場合に試験によって簡単に測定されることができる。よ
りいっそう高い温度は、反応速度を上昇させ、副反応、
例えばアルコールからの水分離または有色の副生成物の
形成を有利なものにする。反応水の除去のために、アル
コールを反応混合物から留去することができることは、
有利である。望ましい温度または望ましい温度範囲は、
反応容器中に圧力によって調節されることができる。従
って、低沸点アルコールの場合には、反応は過圧で実施
され、高沸点アルコールの場合には、減圧で実施され
る。例示的に、安息香酸と異性体ノナノールの混合物と
の反応の場合には、170℃〜250℃の温度範囲内で
1バールないし10ミリバールの圧力範囲内で作業され
る。
たは完全にアルコールからなることができ、このアルコ
ールは、共沸蒸留物の後処理によって取得される。ま
た、後処理を後の時点で実施し、除去された液体量を全
部または部分的に新しいアルコール、即ち貯蔵容器中に
既に存在するアルコールからの新しいアルコールによっ
て代替することも可能である。
続生成物と共に場合によっては副生成物を含有する粗製
エステル混合物は、自体公知の方法により後処理され
る。この場合、後処理は、次の工程を含む:過剰のアル
コールおよび場合によっては低沸点生成物の分離、存在
する酸の中和、場合による水蒸気蒸発、簡単に濾過可能
な残留物中での触媒の変換、固体の分離および場合によ
る乾燥。この場合には、使用される後処理方法に応じ
て、この過程の順序が異なっていてもよい。
ニルエステルの混合物は、反応混合物から、場合によっ
てはバッチ量の中和後に蒸留により分離されることがで
きる。
は、安息香酸エステルをノナノールまたはイソノナノー
ル混合物とエステル交換することによって取得されるこ
とができる。エダクトとしては、エステル基のO原子に
結合したアルキル基が1〜8個のC原子を有する安息香
酸エステルが使用される。この基は、脂肪族であっても
直鎖状または分枝鎖状であっても脂環式または芳香族で
あってもよい。このアルキル基の1個またはそれ以上の
メチレン基は、酸素によって置換されていてもよい。エ
ダクトエステルを基礎とするアルコールが使用されるノ
ナノールまたはイソノナノール混合物よりも低い温度で
沸騰することは、有利である。好ましい使用物質は、安
息香酸メチルエステルである。
ブレンステッド酸もしくはルイス酸または塩基を用いて
実施される。全く同様に、如何なる種類の触媒が使用さ
れるかにより、触媒は、常に使用物質(アルキルベンゾ
エートおよびノナノールまたはイソノナノール混合物)
と生成物(ノニルエステルまたはノニルエステル混合物
および遊離されたアルコール)との温度に依存する平衡
が常に生じる。平衡を有利なノニルエステルまたはノニ
ルエステル混合物に移動させるために、エダクトエステ
ルから生成されるアルコールは、反応混合物から留去さ
れる。
ール混合物を過剰量で使用することは、好ましい。
酸、メタンスルホン酸またはp−トルエンスルホン酸、
または金属またはその化合物を使用することができる。
適当であるのは、例えば錫、チタン、ジルコニウムであ
り、これらは、微粒状金属としてかまたは有利に塩、酸
化物または可溶性有機化合物の形で使用される。金属触
媒は、プロトン酸とは異なり高温触媒であり、この高温
触媒は、完全な活性を180℃を上廻る温度で初めて達
成する。しかし、この金属触媒は、有利に使用される。
それというのも、この金属触媒は、プロトン触媒反応と
は異なり、殆んど副生成物、例えばオレフィンを使用さ
れたアルコールから形成することがないからである。例
示的に、金属触媒の代表例は、錫粉末、酸化錫(I
I)、蓚酸錫(II)、チタン酸エステル、例えばテト
ライソプロピルオルトチタネートまたはテトラブチルオ
ルトチタネートならびにジルコニウムエステル、例えば
テトラブチルジルコネートである。
たはアルカリ土類金属の酸化物、水酸化物、炭酸水素
塩、炭酸塩またはアルコラートを使用することができ
る。この群から有利にアルコラート、例えばナトリウム
メチラートが使用される。アルコラートは、原位置でア
ルカリ金属およびノナノールまたはイソノナノール混合
物から得ることもできる。
触媒濃度は、通常、反応混合物に対して0.005〜
1.0質量%である。
100〜220℃の間にある。この反応温度は、少なく
ともエダクトエステルから生成されるアルコールが所定
の圧力、多くの場合に常圧で反応混合物から留去されう
る程度の高さでなければならない。
についての記載と全く同様に後処理されることができ
る。
の可塑剤との組合せ物でプラスチック中に混入されてい
てもよい。好ましいプラスチックは、PVC、PVB、
エチレン、プロピレン、ブタジエン、ビニルアセテー
ト、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレー
ト、1〜10個の炭素原子を有する分枝鎖状または非分
枝鎖状アルコールのエステル基の酸素原子に結合したア
ルキル基を有するアクリレート、スチレン、アクリルニ
トリルを基礎とするホモポリマーおよびコポリマー、環
式オレフィンのホモポリマーまたはコポリマーである。
上記群の代表例としては、例えば次のプラスチックを挙
げることができる:エステル基の酸素原子に結合した、
4〜10個のC原子を有する同一かまたは異なるアルキ
ル基、殊にn−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチ
ル基、イソノニル基および2−エチルヘキシル基を有す
るポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリメチル
メタクリレート、メチルアクリレート−ブチルアクリレ
ート−コポリマー、メチルメタクリレート−ブチルメタ
クリレート−コポリマー、エチレン−ビニルアセテート
−コポリマー、塩素化ポリエチレン、ニトリルゴム、ア
クリルニトリル−ブタジエン−スチレン−コポリマー、
エチレン−プロピレン−コポリマー、エチレン−ジエン
−コポリマー、スチレン−アクリルニトリル−コポリマ
ー、アクリルニトリル−ブタジエン−ゴム、スチレン−
ブタジエン−エラストマー、メチルメタクリレート−ス
チレン−ブタジエン−コポリマーおよび/またはニトロ
セルロース。
VC、ミクロ懸濁液PVCまたは有利に乳濁液PVCが
これに該当する。シクロヘキサンジカルボン酸、フタル
酸、アジピン酸および安息香酸の記載されたエステルな
らびに他の可塑剤と共に、処方物には、当業者に公知の
多数の他の成分を添加することができる。このための例
は、充填剤、顔料、安定剤、滑剤、噴射剤、分解促進
剤、酸化防止剤、殺生剤等である。
好ましい加工技術的性質を有するプラスチゾル、殊にP
VCのプラスチゾルを製造するために使用される。この
プラスチゾルは、数多くの生産物、例えば人造皮革、
床、壁紙等に使用されることができる。この使用は、特
に好ましくはクッションのビニル(CV)床、殊に被覆
層への使用であり、この場合には、しみ安定性(”耐し
み性”)へのさらなる改善が実現される。本発明による
混合物を処方物成分として使用することによって、低い
粘度ならびに高められた貯蔵安定性および同時に促進さ
れたゲル化および改善された冷時柔軟性を有するプラス
チゾルを得ることができる。
してのフタレート、アジペートおよび/またはシクロヘ
キサンジカルボキシレートとの上記の本発明による混合
物は、塗料、着色剤、インキもしくは接着剤または接着
剤成分に使用されてもよい。
が、明細書および特許請求の範囲から明らかな使用範囲
を制限するものではない。
管および温度計を備えた4リットルの蒸留フラスコ中
に、安息香酸976g(8モル)、OXENOOlefinchemie
GmbH社のイソノナノール1728g(12モル)および
チタン酸ブチル0.59g(酸量に対して0.06%)
を計量供給し、窒素雰囲気下で沸騰加熱する。エステル
化の際に生じる反応水を規則的に取り去る。酸価がKO
H0.1mg/g未満に低下した際に、(約3時間後)
バッチ量を最初に60℃未満に冷却し、20cmの多重
充填塔を載置した。その後に、圧力を2ミリバールに減
少させ、最初に過剰のアルコール(約120℃)を留去
した。中間流量を140℃になるまで分離した後、塔頂
部で測定された142〜147℃の範囲内で(2ミリバ
ールで)イソノニルベンゾエートを溢流させることがで
きた。クロマトグラフィーにより99.7%を上廻る純
度を測定することができた。20℃での生成物の動的粘
度は、8.4mPa*sであった。
ル12モルを安息香酸およびテトラブチルチタネート8
モルと反応させた。
トをガスクロマトグラフィーにより測定された、99.
7%の純度で得ることができる。
Pas*sであった。
(比較例) 2 lのオートクレーブ中でオキセノの2,4,4−ト
リメチル−1−ペンテン1000g(ジイソブテン)
(例えば、ドイツ連邦共和国特許出願第1010659
3.0号の記載により得ることができる)を135℃で
270バールの合成ガス圧下で未変性のロジウム触媒の
存在下にヒドロホルミル化する。活性触媒を原位置でロ
ジウム−ノナノエート(Rh24.8質量%を有する)
から形成させる。ジイソブテンに対するロジウム濃度を
20ppmに調節した。
ーブを20℃に冷却した。
キサナール93.5質量%、3,5,5−トリメチルヘ
キサノール2.5質量%、C8−残留炭化水素3.4質
量%および高沸点生成物0.6質量%を含有していた。
実験室用蒸留塔中に反応搬出物をロジウム触媒の蒸留に
よって遊離した。
物を液相中で固定床反応器内でCu/Cr/Ni触媒の
存在下に180℃および25バールで水素化した。目的
生成物の3,5,5−トリメチルヘキサノールへの3,
5,5−トリメチルヘキサナールの水素化後、水素化搬
出物を意図した蒸留によって低沸点物(C8−炭化水
素)から遊離した。
得られた3,5,5−トリメチルヘキサノール6モルを
安息香酸およびテトラブチルチタネート4モルと反応さ
せた。蒸留後、3,5,5−トリメチルヘキシルベンゾ
エートを99.7%のガスクロマログラフィーにより測
定された純度で得ることができる。
Pa*sであった。
ト、3,5,5−トリメチルヘキシルベンゾエートおよ
びイソノニルベンゾエートの揮発性の比較 生成物の揮発性についての証明を得るために、例1〜3
により得られた安息香酸エステルを動的TGA法を用い
てより高い温度での質量損失に関連して比較した。
雰囲気下に商標DuPont InstrumentsTGA 951の装置中で
20〜300℃の温度範囲内で10K/分の動的温度上
昇の際に加熱し、それぞれの質量損失を%で測定した。
00%−%での質量損失)が記載されている:
明によるイソノニルベンゾエートの場合に218℃であ
り、比較試料の2−エチルヘキシルベンゾエートの場合
には213℃にすぎない。3,5,5−トリメチルヘキ
シルベンゾエートの場合、既に184℃で試料の50%
は蒸発している。それによって、比較生成物に対して本
発明により得られた生成物の揮発性が僅かであることが
明らかに証明されている。
かにするために、単に3つの急速にゲル化する可塑剤が
代表例となっている。処方物4〜6は、典型的な上塗り
塗料配合物中のVESTINOL 9(OXENO Olefinchemie GmbH社
のDINP)と急速ゲル化剤との実際に重要な混合物を含有
する。成分の計量供給された量は、次の表から認めるこ
とができる。
最初に、液状成分を、次に粉末状成分をPE容器中に計
量供給した。この混合物を手で軟膏用スパチュラを用い
て、未湿潤の粉末が存在しなくなるまで攪拌混入した。
次に、混合容器をディスソルバー撹拌機の締付装置中に
圧締めした。撹拌機を混合物中に浸漬する前に、回転数
を1800rpmに調節した。撹拌機のスイッチを入れ
た後に、サーモセンサーのデジタル表示装置の温度が3
0.0℃に達するまで攪拌した。それによって、プラス
チゾルの均質化が定義されたエネルギー搬入量の際に達
成されることが証明された。その後に、プラスチゾルを
直ちに25.0℃で温度調節した。
53019に関連してソフトウェアUS200により制
御されるレオメーターフィジカ(Rheometer Physica)D
SR 4000を用いて次のように実施した。
ラを用いて攪拌し、取扱説明書により測定系Z3(DI
N25mm)中で測定した。測定を25℃で自動的に上
記のソフトウェアにより進行させた。次の点を制御し
た: ・ 測定値が全く評価されなかった60sの時間につい
ての100s−1の前剪断。
回数で対数的数列に分けられた、200s−1で開始さ
れ0.1s−1まで下る傾き。
フトウェアによって実施した。粘度を剪断速度に関連さ
せて表わした。測定をそれぞれ2時間後、24時間後お
よび7時間後に実施した。この時点の間にペーストを2
5℃で貯蔵した。
118s−1の剪断速度について、それぞれ記載された
貯蔵時間後に得られた相応する粘度値が記載されてい
る。
用いた場合には、本発明によるイソノニルベンゾエート
を有するプラスチゾルの粘度水準と非本質的にのみ公知
技術水準からの2つのベンゾエートと区別されることが
判明した。殊に、DINPを有する混合物においては、
3つのベンゾエートは殆んど区別されない。
運転される商標CVO (測定系PP20)の振動粘度計中
で行なった。
ゾル(例5からの処方物1〜3)の液滴をスパチュラで
気泡がないように塗布した。この場合には、測定系の衝
突後に例えばプラスチゾルが均一に測定系から流出しう
ることに注目した(約6mm以下の円形)。引続き、熱
絶縁にも使用される保護カバーを置き、測定を開始し
た。
させてプロットした。ゲル化過程の開始は、複素粘度の
突然の著しい上昇にある。この粘度上昇がよりいっそう
早期に開始されると、系のゲル化性能はますます良好に
なる。
スチゾル1〜3の粘度−温度曲線(”ゲル化曲線”)の
一部分が記載されている(図1参照)。Y軸は、Pa.
sでの複素粘度を示し、X軸は、℃での温度を示す。実
線は、プラスチゾル3(3,5,5−トリメチルヘキサ
ールベンゾエート)を示し、点線は、プラスチゾル2
(2−エチルヘキサナールベンゾエート)を示し、破線
は、プラスチゾル1(イソノニルベンゾエート)を示
す。
DINPを有しない急速ゲル化剤の配合物(1〜3)だ
けを含む前記図面においては、イソノニルベンゾエート
−プラスチゾルが明らかにトリメチルヘキシルベンゾエ
ートを有する相応するプラスチゾルよりも早期に著しい
粘度上昇を伴って、即ちゲル化を伴ないながら使用され
ることを確認することができる。2−エチルヘキシルベ
ンゾエートを基礎とするプラスチゾルの若干低いゲル化
温度は、連鎖長が短くなるにつれてゲル化温度が低下す
るという予想と一致している。この場合には意外なこと
に、分岐度が異なるという効果は、同じ分子量の際に2
−エチルヘキシル−(C8)からイソノニルベンゾエー
ト(C9)へ移行する際の効果よりも明らかに重要であ
る。
用ゲル化炉(Mathis LTSV)中で200℃で2分間厚さ
1mmのフィルムに薄く伸ばし、ゲル化した。
m、幅80mmおよび厚さ1mmの断片を打ち抜き、こ
の打ち抜いたフィルムから型MYRENNE ATM IIIの捩れ振
り子中でDIN EN ISO 6721 (第2部)により−100℃〜
+100℃の温度および1s− 1の周波数でそれぞれ剛
性Gおよび損失率G′を測定した。
を測定した。これは、低い温度の際の柔軟性についての
1つの基準である。
たフィルムのガラス転移温度は、第5表から認めること
ができる:
ヘキシルベンゾエートを用いて達成可能なガラス転移温
度は、殊に混合物中で類似の水準にあるが、しかし、イ
ソノニルベンゾエートは、3,5,5−トリメチルヘキ
シルベンゾエートよりも明らかに優れている。
を基礎とする処方物は、3,5,5−トリメチルヘキシ
ルベンゾエートを基礎とする処方物と比較して実際に同
じ粘度水準でゲル化性能、冷時柔軟化および揮発性に関
連して明らかに利点を示すと述べることができる。
する処方物と比較して、殊に揮発性を減少させることが
でき、冷時柔軟化を再び改善させることができる。
の粘度−温度曲線(”ゲル化曲線”)の一部分を示す線
図。
実線 プラスチゾル3(3,5,5−トリメチルヘキサ
ールベンゾエート)、 点線 プラスチゾル2(2−エ
チルヘキサナールベンゾエート)、 破線 プラスチゾ
ル1(イソノニルベンゾエート)
Claims (17)
- 【請求項1】 異性体安息香酸イソノニルエステルの混
合物において、異性体安息香酸イソノニルエステルの鹸
化によって得ることができるノニルアルコールが3,
5,5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有
することを特徴とする、異性体安息香酸イソノニルエス
テルの混合物。 - 【請求項2】 異性体安息香酸イソノニルエステル1〜
99質量%、この場合この異性体安息香酸イソノニルエ
ステルの鹸化によって得ることができるノニルアルコー
ルは、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル%
未満を含有するものとし、およびフタル酸ジアルキルエ
ステル1〜99質量%、この場合このフタル酸ジアルキ
ルエステルのアルキル基は、4〜13個の炭素原子を含
有するものとする、を含有する混合物。 - 【請求項3】 フタル酸アルキルエステルとしてフタル
酸ジイソノニルエステルを使用する、請求項2記載の混
合物。 - 【請求項4】 フタル酸ジイソノニルエステルの鹸化に
よって得ることができるノニルアルコールが3,5,5
−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有する、
請求項3記載の混合物。 - 【請求項5】 異性体安息香酸イソノニルエステル1〜
99質量%、この場合この異性体安息香酸イソノニルエ
ステルの鹸化によって得ることができるノニルアルコー
ルは、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル%
未満を含有するものとし、およびアジピン酸アルキルエ
ステル1〜99質量%、この場合このアジピン酸アルキ
ルエステルのアルキル基は、4〜13個の炭素原子を含
有するものとする、を含有する混合物。 - 【請求項6】 アジピン酸アルキルエステルとしてアジ
ピン酸ジイソノニルエステルを使用する、請求項5記載
の混合物。 - 【請求項7】 アジピン酸ジイソノニルエステルの鹸化
によって得ることができるノニルアルコールが3,5,
5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有す
る、請求項6記載の混合物。 - 【請求項8】 異性体安息香酸イソノニルエステル1〜
99質量%、この場合この異性体安息香酸イソノニルエ
ステルの鹸化によって得ることができるノニルアルコー
ルは、3,5,5−トリメチルヘキサノール10モル%
未満を含有するものとし、およびシクロヘキサンジカル
ボン酸アルキルエステル1〜99質量%、この場合この
シクロヘキサンジカルボン酸アルキルエステルのアルキ
ル基は、4〜13個の炭素原子を含有するものとする、
を含有する混合物。 - 【請求項9】 シクロヘキサンジカルボン酸アルキルエ
ステルとしてシクロヘキサンジカルボン酸ジイソノニル
エステルを使用する、請求項8記載の混合物。 - 【請求項10】 シクロヘキサンジカルボン酸ジイソノ
ニルエステルの鹸化によって得ることができるノニルア
ルコールが3,5,5−トリメチルヘキサノール10モ
ル%未満を含有する、請求項9記載の混合物。 - 【請求項11】 異性体安息香酸イソノニルエステルの
製造法において、安息香酸を3,5,5−トリメチルヘ
キサノール10モル%未満を含有するノニルアルコール
とエステル化することによって製造された異性体安息香
酸イソノニルエステルの製造法。 - 【請求項12】 そのアルキル基が1〜8個の炭素原子
を有する1つ以上の安息香酸アルキルエステルを、3,
5,5−トリメチルヘキサノール10モル%未満を含有
するノニルアルコールとエステル交換することによって
製造された異性体安息香酸ノニルエステルの製造法。 - 【請求項13】 プラスチック中の可塑剤としての請求
項1から10までのいずれか1項または11もしくは1
2のいずれか1項に記載の混合物の使用。 - 【請求項14】 PVC中の可塑剤としての請求項1か
ら10までのいずれか1項または11もしくは12のい
ずれか1項に記載の混合物の使用。 - 【請求項15】 PVCプラスチゾル中の可塑剤として
の請求項1から10までのいずれか1項または11もし
くは12のいずれか1項に記載の混合物の使用。 - 【請求項16】 着色剤および塗料中の請求項1から1
0までのいずれか1項または11もしくは12のいずれ
か1項に記載の混合物の使用。 - 【請求項17】 接着剤または接着剤成分中の請求項1
から10までのいずれか1項または11もしくは12の
いずれか1項に記載の混合物の使用。
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