DE1100585B

DE1100585B - Hydrophobieremulsionen

Info

Publication number: DE1100585B
Application number: DEB46475A
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Gerhard; Walter Krause; Dr Erich Schwartz
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1957-10-19
Filing date: 1957-10-19
Publication date: 1961-03-02
Also published as: BE571699A; FR1204853A; GB869961A

Description

DEUTSCHES

Es ist bekannt, Textilien und andere Faserstoffe dadurch zu hydrophobieren, daß man sie mit geeigneten Emulsionen einbadig behandelt. Diese Emulsionen enthalten im allgemeinen Paraffin, Fettsäure und/oder Harzsäure in der dispersen Phase und in der wäßrigen Phase basische Salze von zwei-, drei- oder vierwertigen schwach basischen Metallen, z. B. Zirkon oder Aluminium, einzeln oder in Mischung, ferner Harnstoff sowie häufig Schutzkolloide und/ oder Emulgatoren, ζ. B. Leim und/oder Oxäthylierungsprodukte. Soweit es sich hierbei um Emulsionen handelt, die keine oder nur geringe Mengen an Schutzkolloiden bzw. Emulgatoren enthalten, ist die Stabilität oft nicht voll befriedigend oder nicht ausreichend.

Es wurde nun gefunden, daß man besonders stabile Hydrophobieremulsionen erhält, wenn man den emulgator- und schutzkolloidfreien Emulsionen an sich bekannter Zusammensetzung wasserlösliche einwertige niedrigmolekulare Alkohole mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen, die verzweigt, sekundär oder tertiär sind, in Mengen von 2 bis 20% der Emulsionsmenge, jedoch höchstens bis zur Sättigung der wäßrigen Phase, zusetzt.

Geeignete Alkohole sind z. B. n-Butanol- (2), tert.-Amylalkohol, sek.-Amylalkohol, Isobutanol-(2) und Isopropanol. Man kann den Alkohol während der Herstellung der Emulsionen zugeben, man kann ihn aber mit ebenso gutem Erfolg der fertigen Emulsion zusetzen.

Besonders günstig wirkt sich die Erfindung aus bei Emulsionen auf Basis von basischen Salzen vierwertiger Metalle ungefähr folgender Zusammensetzung: 5 bis 30 Teile feste und/oder flüssige Kohlenwasserstoffe und/oder Wachse bzw. Öle oder Fette, 0,5 bis 10 Teile Fett- und/oder Montansäuren, 1 bis 10 Teile Zirkonoxyd in Form von basischen Salzen starker oder schwacher Säuren und soviel Wasser, daß die entstehende Emulsion 4 bis 5O°/o an dispergierter Phase enthält. Solche Emulsionen sind an sich—nach üblicher Verdünnung zum Gebrauchsbad — sehr wirksam, ihre Stabilität ist jedoch sehr gering, so daß man bisher meist gezwungen war, Emulgatoren zuzusetzen.

Die nach dieser Erfindung hergestellten Emulsionen zeigen z.B. beim Zentrifugieren keineAbscheidungen; dagegen bilden sich bei analog, aber ohne Alkoholzusatz hergestellten Emulsionen während des Zentrifugierens erhebliche Abscheidungen. Ferner sind die nach der Erfindung hergestellten Emulsionen — im Gegensatz zu entsprechenden alkoholfreien Emulsionen — unempfindlich gegen wiederholten Temperaturwechsel, bei dem das Paraffin jedesmal vom festen in den flüssigen Zustand und umgekehrt übergeführt Hydrophobieremulsionen

Anmelder:

Badische Anilin- Sd Soda-Fabrik

Aktiengesellschaft,

Ludwigshafen/Rhein

Dr. Erich. Schwartz, Mannheim,
Dr. Walter Gerhard, Horst-Günter Conrad,

Weinheim (a_s d. Bergstraße),

und Walter Krause, Ilvesheim über Mannheim,

sind als Erfinder genannt worden

wird. Diesen Beanstandungen sind Hydrophobieremulsionen in den Tropen häufig ausgesetzt. Auch die Lagerstabilität bei erhöhter Temperatur wird durch den Alkoholzusatz wesentlich vergrößert. Die Imprägniereigenschaften werden dadurch jedoch nicht nachteilig verändert.

Es sind bereits Kohlenwasserstoffemulsionen bekannt, die einen hohen Gehalt an anionaktiven Emulgatoren aufweisen und die zur Stabiliserung wasserunlösliche Fettalkohole (C₈ und höher) enthalten. Die Fettalkohole gehen dabei in die Grenzfläche der beiden Phasen und bewirken gemeinsam mit dem anionaktiven Emulgator die Stabilisierung.

Es war daher nicht vorauszusehen und ist überraschend, daß die wasserlöslichen niedrigmolekularen Alkohole bestimmten Aufbaues bereits in Abwesenheit von Emulgatoren eine ausgezeichnete Stabilisierung herbeiführen. Vielmehr mußte befürchtet werden, daß diese Alkohole gerade entgegengesetzt wirken und die Emulsionen koagulieren würden. Es war auch nicht vorauszusehen, daß die Güte der mit den Emulsionen erzielten wasserabweisenden Ausrüstung durch den Alkohol nicht nachteilig beeinträchtigt wird.

Die in den Ausführungsbeispielen genannten Teile sind Gewichtsteile.

Beispiel 1

Man stellt z. B. nach den Vorschriften des Patents 866 792 eine Emulsion folgender Zusammensetzung her: 20% Paraffin, 1,7% Fettsäure, 0,5% Natriumformiat, 0,6% Essigsäure, 8,5"/O Zirkonylacetat und

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1 % Ammoniak, Rest Wasser. Versetzt man 90 Teile dieser Emulsion mit 10 Teilen Isopropanol oder mit 4 Teilen Isobutanol-(2) und bewahrt die Proben 10 Wochen lang auf, so bleiben sie unverändert, während eine ohne Alkoholzusatz aufbewahrte Emulsion gleicher Art aufrahmt und nicht mehr brauchbar ist.

Beispiel 2

Man stellt eine Emulsion her nach Beispiel 1 und gibt während der Verarbeitung, z. B. beim Umladen, 10% tert.-Butanol zu. Die Beständigkeit dieser Emulsion gegenüber einer bisher üblichen Emulsion von ähnlichem Aufbau, die zur Stabilisierung geringe Mengen Oxäthylierungsprodukte enthält, ist sogar bei extremen Temperaturverhältnissen, wie sie z. B. in den Tropen vorkommen, stark erhöht.

Lagert man die beiden zu vergleichenden Emulsionen bei 50° C im Trockenschrank, so ist die Emulsion gemäß dieser Erfindung noch nach 1 Monat in jeder Beziehung unverändert, während diehandelsübliche Emulsion bereits nach 9 Tagen unbrauchbar ist. Erhitzt man die Proben über Nacht auf 50 bis 60° C und läßt sie tagsüber bei 20° C stehen, so ist die Alkohol enthaltende Emulsion nach 30 Tagen noch unverändert; die Vergleichsemulsion ist bereits nach weniger als der halben Zeit unbrauchbar geworden.

Besonders bemerkenswert ist, daß mit der erfindungsgemäßen Emulsion eine um ungefähr 30 bis 40% bessere wasserabweisende Ausrüstung erhalten wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Emulgator- und schutzkolloidfreie Hydrophobieremulsionen auf Basis von Paraffin und/ oder anderen hydrophoben Stoffen und basischen Salzen zwei-, drei- oder vierwertige Metalle, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 2 bis 20% der Emulsionsmenge, jedoch höchstens bis zur Sättigung der wäßrigen Phase an wasserlöslichen einwertigen niedrigmolekularen Alkoholen mit mindestens 3 Kohlenstoffatomen, die verzweigt, sekundär oder tertiär sind.

2. Hydrophobieremulsionen nach Anspruch 1, enthaltend ungefähr 5 bis 30 Teile hydrophobe organische Stoffe, 0,5 bis 10 Teile Fett- oder Montansäuren, 1 bis IO¹ Teile vierwertiges Metalloxyd in Form von basischen Salzen, die angegebene Menge Alkohol und so viel Wasser, daß die entstehende Emulsion 4 bis 50%· an dispergierter Phase enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 187 858;
französische Patentschrift Nr. 810 805 ;
Berkman and Egloff, »Emulsions and Foarms«, 1941, S. 169, 38.

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