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DE19755535A1 - Binder based on oleochemical reaction products - Google Patents

Binder based on oleochemical reaction products

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Publication number
DE19755535A1
DE19755535A1 DE1997155535 DE19755535A DE19755535A1 DE 19755535 A1 DE19755535 A1 DE 19755535A1 DE 1997155535 DE1997155535 DE 1997155535 DE 19755535 A DE19755535 A DE 19755535A DE 19755535 A1 DE19755535 A1 DE 19755535A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
component
fatty
groups
acid
alcohols
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1997155535
Other languages
German (de)
Inventor
Bernd Willi Peters
Kai Dr Boege
Joerg Kuhn
Horst Donothek
Wolf-Ruediger Mueller
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to DE1997155535 priority Critical patent/DE19755535A1/en
Priority to PCT/EP1998/008049 priority patent/WO1999031148A1/en
Publication of DE19755535A1 publication Critical patent/DE19755535A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/46Polyesters chemically modified by esterification
    • C08G63/48Polyesters chemically modified by esterification by unsaturated higher fatty oils or their acids; by resin acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08G63/46Polyesters chemically modified by esterification
    • C08G63/50Polyesters chemically modified by esterification by monohydric alcohols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • C09J167/00Adhesives based on polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J167/08Polyesters modified with higher fatty oils or their acids, or with natural resins or resin acids

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Abstract

The invention relates to a bonding agent with a molecular weight of at least 1500 g per mol which is based on a reaction product of A) at least one fatty substance having an average of 1 to 6 of at least one -COOH- or acid anhydride group in the fatty radical (component A) with B) at least one average polyfunctional compound in excess, said compound being capable of reacting with the functional groups of the fatty substances (component B), and C) reacting the remaining -COOH- and the anhydride groups of this intermediate product with monofunctional compounds (component C). The invention is characterized in that the monofuctional compounds are alcohols or amines. The fatty substance is preferably comprised of a fatty radical having two C - C -double bonds and malaic anhydride. The fatty substance is preferably reacted with diols, diamines or amino alcohols such that a gelation does not occur. The remaining anhydride acid and anhydride groups are preferably reacted with monofunctional alcohols or amines. The reaction products which are obtained in such a manner are and remain thermoplastic also after being melted on repeatedly. The bonding agent are thus well suited for producing hot-melt adhesives.

Description

Die Erfindung betrifft Bindemittel auf Basis von fettchemischen Reaktionsprodukten und deren Verwendung zum Kleben und Dichten.The invention relates to binders based on oleochemicals Reaction products and their use for gluing and sealing.

Unter "Bindemittel" sollen solche Produkte verstanden werden, die gleich- oder verschiedenartige Substrate verbinden oder selbst darauf fest haften können. Sie basieren in der Regel auf Stoffen oder Stoffgemischen, die chemisch und/oder physikalisch abbinden. Neben anorganischen Stoffen spielen vor allem organische Stoffe eine bedeutende Rolle und hier wiederum synthetische hochmolekulare Verbindungen, wobei das hohe Molekulargewicht auch stufenweise erreicht werden kann. Diese Stoffe werden in der Regel durch Zusätze so modifiziert, daß sie zum Kleben und Dichten besser geeignet sind. Derartige Zusätze sind z. B. Harze, Weichmacher, Lösungsmittel, Füllstoffe, Pigmente, Beschleuniger, Stabilisatoren und Dispergiermittel. Auf derartig modifiziertem Bindemittel basieren also die Klebstoffe und Dichtmassen."Binder" should be understood to mean those products which are the same or connect different types of substrates or can adhere to them yourself. they are usually based on substances or mixtures of substances that are chemical and / or set physically. In addition to inorganic substances play above all organic substances play an important role and here synthetic ones high molecular weight compounds, the high molecular weight also can be achieved in stages. These substances are usually made by Additives modified so that they are more suitable for gluing and sealing. Such additives are e.g. B. resins, plasticizers, solvents, fillers, Pigments, accelerators, stabilizers and dispersants. On such modified binders are based on the adhesives and sealants.

Bindemittel auf der Basis fettchemischer Reaktionsprodukte werden in der WO 95/11284 beschrieben. Dabei handelt es sich u. a. um Reaktionsprodukte von
Binders based on oleochemical reaction products are described in WO 95/11284. These include reaction products from

  • A) mindestens einem Fettstoff mit durchschnittlich 1 bis 6 mindestens einer der -COOH- oder Säureanhydrid-Gruppen in dem Fettrest (Komponente A) mitA) at least one fat with an average of 1 to 6 at least one of the -COOH or acid anhydride groups in the fat residue (component A) with
  • B) mindestens einer durchschnittlich mehrfunktionellen Verbindung, die zur Reaktion mit den funktionellen Gruppen der Fettstoffe fähig ist, (Komponente B) im Unterschuß undB) at least one average multifunctional connection, which for Reaction with the functional groups of fatty substances is capable (Component B) in deficit and
  • C) Umsetzung der restlichen -COOH- sowie Säureanhydrid-Gruppen dieses Zwischenproduktes mit Natronlauge.C) Implementation of the remaining -COOH and acid anhydride groups Intermediate product with sodium hydroxide solution.

Aufgabe der Erfindung war es, Bindemittel auf Basis von derartigen Fettstoffen bereitzustellen, die sich thermoplastisch gut verarbeiten lassen, insbesondere eine relativ niedrige Viskosität haben und auch mehrfach aufschmelzbar sind.The object of the invention was to make binders based on such fatty substances to provide that can be processed thermoplastically well, in particular have a relatively low viscosity and can also be melted several times.

Die erfindungsgemäße Lösung ist den Patentansprüchen zu entnehmen. Sie besteht in erster Linie darin, als Basis für die Bindemittel Reaktionsprodukte von
The solution according to the invention can be found in the patent claims. It consists primarily of the basis for the reaction products of

  • A) mindestens einem Fettstoff mit durchschnittlich 1 bis 6 mindestens einer der -COOH- oder Säureanhydrid-Gruppen in dem Fettrest (Komponente A) mitA) at least one fat with an average of 1 to 6 at least one of the -COOH or acid anhydride groups in the fat residue (component A) with
  • B) mindestens einer durchschnittlich mehrfunktionellen Verbindung, die zur Reaktion mit den funktionellen Gruppen der Fettstoffe fähig ist (Komponente B), im Unterschuß undB) at least one average multifunctional connection, which for Is able to react with the functional groups of fatty substances (component B), in deficit and
  • C) Umsetzung der restlichen -COOH- sowie Säureanhydrid-Gruppen dieses Zwischenproduktes mit monofunktionellen Verbindungen (Komponente C) zu verwenden, wobei die monofunktionellen Verbindungen Alkohole oder Amine sind.C) Implementation of the remaining -COOH and acid anhydride groups Intermediate with monofunctional compounds (component C) use, the monofunctional compounds alcohols or amines are.

Die Reaktionsprodukte haben ein durchschnittliches Molekulargewicht Mn (osmotisch bestimmtes Zahlenmittel) von mindestens 1 500, insbesondere von mindestens 5 000 und vorzugsweise für bestimmte Anwendungen mindestens 8 000 g pro Mol. Das Bindemittel ist bei der Applikation noch gießfähig oder zumindest formbar. Die Applikation erfolgt zwischen 0 und 250°C, insbesondere zwischen 20 und 150°C.The reaction products have an average molecular weight Mn (osmotically determined number average) of at least 1,500, in particular of at least 5,000 and preferably at least for certain applications 8 000 g per mole. The binder is still pourable or when applied at least malleable. The application takes place between 0 and 250 ° C, in particular between 20 and 150 ° C.

Die erfindungsgemäßen Reaktionsprodukte können mehrfach (zumindest drei, vorzugsweise 5 Mal) aufgeschmolzen und nach einer Stunde wieder abgekühlt werden, ohne daß sie zu einem unaufschmelzbaren Duromeren vernetzen. Sie bleiben vielmehr thermoplastisch, d. h. wieder aufschmelzbar.The reaction products according to the invention can be used several times (at least three, preferably melted 5 times and cooled again after one hour without crosslinking them to an infusible thermoset. they rather, remain thermoplastic; H. remeltable.

Unter "Fettstoffen" (Komponente A) sind vor allem Addukte von dienophilen Substanzen an Fettsäuren, Fettalkohole und deren Derivate mit mindestens einer C-C-Doppelbindung und mindestens 8 C-Atomen zu verstehen, wenn sie mindestens eine -OOH- oder Säureanhydrid-Gruppe in dem Fettrest enthalten. Als Komponente A) wird mindestens eine Substanz aus der folgenden Gruppe der Fettstoffe eingesetzt: gesättigte oder ungesättigte, unverzweigte oder verzweigte Fettsäuren, Fettalkohole mit mindestens 8 C-Atomen und deren Ester mit einer C-C-Doppelbindung nach Addition einer dienophilen Substanz, wobei die Fettstoffe ein Molekulargewicht von < 200, insbesondere von < 300 und vorzugsweise von < 800 g pro Mol haben. Bei dem Fettstoff handelt es sich in der Regel nicht um einen einheitlichen Stoff, sondern vielmehr um eine Mischung. Das gilt insbesondere für die Funktionalität. Mindestens 1% der Fettstoff- Moleküle haben in der Regel mindestens 3 funktionelle Gruppen gleicher oder verschiedener Art, vorzugsweise mindestens 3%. Es ist dem Fachmann bekannt, wie weit er die Umsetzung führen darf, um dennoch nur eine Verzweigung der Moleküle bzw. allenfalls eine so leichte Vernetzung zu bekommen, daß die Reaktionsprodukte noch verformbar sind. Vorzugsweise werden Fettstoffe mit einer Molmasse (Zahlenmittel) < 300 bzw. oligomerisierte Fettstoffe mit einer Molmasse < 800 g pro Mol eingesetzt. Im allgemeinen ist das Molekulargewicht < 200."Fat substances" (component A) include, above all, adducts of dienophiles Substances on fatty acids, fatty alcohols and their derivatives with at least one C-C double bond and at least 8 C atoms to understand if they  contain at least one -OOH or acid anhydride group in the fat residue. At least one substance from the following group of is used as component A) Fat substances used: saturated or unsaturated, unbranched or branched Fatty acids, fatty alcohols with at least 8 carbon atoms and their esters with one C-C double bond after addition of a dienophile, the Fat substances a molecular weight of <200, in particular of <300 and preferably of <800 g per mole. The fat is in the Usually not a single substance, but rather a mixture. This applies in particular to functionality. At least 1% of the fat Molecules usually have at least 3 functional groups of the same or of various types, preferably at least 3%. It is known to the person skilled in the art how far he can lead the implementation, in order to only branch the To get molecules or at least so easy a crosslinking that the Reaction products are still deformable. Fatty substances are preferred with a molecular weight (number average) <300 or oligomerized fatty substances with one Molar mass <800 g used per mole. Generally the molecular weight is < 200.

Unter "Fettsäuren" werden Säuren verstanden, die eine oder mehrere Carboxyl- Gruppen (-COOH) enthalten. Die Carboxyl-Gruppen können mit gesättigten, ungesättigten, unverzweigten oder verzweigten Alkyl-Resten mit mehr als 8, insbesondere mehr als 12 C-Atomen verbunden sein. Sie können neben den oben beschriebenen -C-C-Gruppen weitere Gruppen wie Ether-, Ester-, Halogen-, Amid-, Amino-, Urethan- und Harnstoffgruppen enthalten. Bevorzugt werden jedoch Carbonsäuren wie native Fettsäuren oder Fettsäuregemische.“Fatty acids” are understood to mean acids which contain one or more carboxyl Groups (-COOH) included. The carboxyl groups can be saturated, unsaturated, unbranched or branched alkyl radicals with more than 8, in particular more than 12 carbon atoms. You can next to the -C-C groups described above further groups such as ether, ester, halogen, Contain amide, amino, urethane and urea groups. To be favoured however, carboxylic acids such as native fatty acids or fatty acid mixtures.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden Ester oder Partialester der obengenannten Fettsäuren mit ein- oder mehrwertigen Alkoholen verwendet. Unter "Alkoholen" sind Hydroxyl-Derivate von aliphatischen und alicyclischen gesättigten, ungesättigten, unverzweigten oder verzweigten Kohlenwasserstoffen zu verstehen. Hierzu gehören neben einwertigen Alkoholen auch die aus der Polyurethan-Chemie an sich bekannten niedermolekularen Kettenverlängerungsmittel bzw. Vernetzer mit Hydroxylgruppen. Konkrete Beispiele aus dem niedermolekularen Bereich sind Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Pentanol, Decanol, Octadecanol, 2-Ethylhexanol, 2-Octanol, Ethylenglykol, Propylenglykol, Trimethylenglykol, Tetramethylenglykol, Butylenglykol-2,3, Hexamethylendiol, Octamethylendiol, Neopentylglykol, 1,4-Bishydroxymethylcyclohexan, Guerbetalkohol, 2-Methyl-1,3-Propandiol, Hexantriol-(1,2,6), Glycerin, Trimethylolpropan, Trimethylolethan, Pentaerythrit, Sorbit, Formit, Methylglycosid, Butylenglykol, die zu Alkoholen reduzierten Dimer- und Trimer-Fettsäuren. Monophenylglykol oder von Kollophoniumharzen abgeleitete Alkohole wie Abietylalkohol können ebenfalls für die Veresterung verwendet werden.In a preferred embodiment of the invention, esters or Partial esters of the above fatty acids with mono- or polyhydric alcohols used. "Alcohols" include hydroxyl derivatives of aliphatic and alicyclic saturated, unsaturated, unbranched or branched To understand hydrocarbons. In addition to monohydric alcohols also the low molecular weight known per se from polyurethane chemistry Chain extenders or crosslinkers with hydroxyl groups. Concrete Examples from the low molecular weight range are methanol, ethanol, propanol, Butanol, pentanol, decanol, octadecanol, 2-ethylhexanol, 2-octanol, Ethylene glycol, propylene glycol, trimethylene glycol, tetramethylene glycol, 2,3-butylene glycol, hexamethylene diol, octamethylene diol, neopentyl glycol, 1,4-bishydroxymethylcyclohexane, Guerbet alcohol, 2-methyl-1,3-propanediol, Hexanetriol- (1,2,6), glycerol, trimethylolpropane, trimethylolethane, pentaerythritol, Sorbitol, formitol, methylglycoside, butylene glycol, the dimer reduced to alcohols and trimer fatty acids. Monophenyl glycol or rosin resins Derived alcohols such as abietyl alcohol can also be used for esterification be used.

Anstelle der Alkohole können auch OH-haltige tertiäre Aminie, Polyglycerin oder teilweise hydrolysierte Polyvinylester verwendet werden.Instead of the alcohols, OH-containing tertiary amines, polyglycerol or partially hydrolyzed polyvinyl esters can be used.

Zweckmäßigerweise werden jedoch Fette und Öle (Triglyceride) nach Addition von Maleinsäureanhydrid bzw. Acrylsäure oder Methacrylsäure eingesetzt.However, fats and oils (triglycerides) are expedient after addition of maleic anhydride or acrylic acid or methacrylic acid.

Als Fettsäure-Derivate können auch Amide der obengenannten Fettsäuren verwendet werden. Diese können durch Umsetzung mit primären und sekundären Aminen oder Polyaminen erhalten werden, z. B. mit Monoethanolamin, Diethanolamin, Ethylendiamin, Hexamethylendiamin, Ammoniak etc.Amides of the abovementioned fatty acids can also be used as fatty acid derivatives be used. These can be implemented with primary and secondary Amines or polyamines can be obtained, e.g. B. with monoethanolamine, Diethanolamine, ethylenediamine, hexamethylenediamine, ammonia etc.

Unter "Fettalkoholen" werden Verbindungen verstanden, die eine oder mehrere Hydroxylgruppen enthalten. Die Hydroxylgruppen können mit gesättigten, ungesättigten, unverzweigten oder verzweigten Alkylresten mit mehr als 8, insbesondere mehr als 12 C-Atomen verbunden sein. Sie können neben den -C-C-Gruppen weitere Gruppen enthalten, z. B. Ether-, Ester-, Halogen-, Amid-, Amino-, Harnstoff- und Urethan-Gruppen.“Fatty alcohols” are understood to mean compounds that have one or more Contain hydroxyl groups. The hydroxyl groups can be saturated, unsaturated, unbranched or branched alkyl radicals with more than 8, in particular more than 12 carbon atoms. You can next to the -C-C groups contain further groups, e.g. B. ether, ester, halogen, amide, Amino, urea and urethane groups.

Als Derivate der Fettalkohole können symmetrische und unsymmetrische Ether und Ester mit Mono- und Polycarbonsäuren eingesetzt werden. Unter Monocarbonsäuren versteht man Ameisen-, Essig-, Propion-, Butter-, Valerian-, Capron-, Önanth-, Capryl-, Pelargon-, Caprin-, Undecan-, Laurin-, Tridecan-, Myristin-, Pentadecan-, Palmitin-, Margarin-, Stearin-, Nonadecan-, Arachin-, Behen-, Lignocerin-, Cerotin- und Melissinsäure. Polycarbonsäuren sind z. B. Oxalsäure, Adipinsäure, Maleinsäure, Weinsäure und Zitronensäure. Gleichzeitig können als Carbonsäure auch die oben beschriebenen Fettsäuren eingesetzt werden und ergeben dann Ester wie z. B. Ölsäureoleylester.Symmetrical and asymmetrical ethers can be used as derivatives of the fatty alcohols and esters with mono- and polycarboxylic acids are used. Under Monocarboxylic acids are ant, vinegar, propion, butter, valerian, Capron, Önanth, Capryl, Pelargon, Caprin, Undecan, Laurin, Tridecan, Myristin, pentadecane, palmitin, margarine, stearin, nonadecane, arachine, Behenic, lignoceric, cerotinic and melissic acids. Polycarboxylic acids are e.g. B. Oxalic acid, adipic acid, maleic acid, tartaric acid and citric acid. At the same time can also be used as the carboxylic acid, the fatty acids described above and then give esters such as. B. oleic acid oleyl ester.

Die Fettalkohole können auch verethert sein, insbesondere mit gleichen oder anderen Fettalkoholen, aber auch mit anderen mehrwertigen Alkoholen, z. B. Alkylpolyglykoside, Dioleylether, Dimerdiolether, Diepoxydistearylether, Oleyl- Butyl-Ether.The fatty alcohols can also be etherified, in particular with the same or other fatty alcohols, but also with other polyhydric alcohols, e.g. B. Alkyl polyglycosides, dioleyl ethers, dimer diol ethers, diepoxydistearyl ethers, oleyl Butyl ether.

Natürlich können auch Gemische obiger Fettstoffe zugesetzt werden.Mixtures of the above fatty substances can of course also be added.

Bei den dienophilen Substanzen, die mit den C-C-Doppelbindungen der Fettreste reagieren, handelt es sich im wesentlichen um Maleinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Acrylsäure und Methacrylsäure oder allgemeiner um "Alken- bzw. Alkin-Komponenten mit Elektronenakzeptor-Substituenten". Darunter sind Verbindungen zu verstehen, die in der Nachbarschaft zu der C-C-Doppelbindung oder -Dreifachbindung mindestens einen Substituenten mit elektronenziehender Eigenschaft haben, der seinerseits mit Alkoholen reagieren kann, wie z. B. eine Carboxyl-, einen Anhydrid- oder eine Aldehydgruppe. Solche Verbindungen sind z. B. neben den obengenannten: Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Arconitsäure, Acetylendicarbonsäure und 3,4,5,6-Tetra­ hydrophthalsäure, Acetylendicarbonsäure und 3,4,5,6-Tetra­ hydrophthalsäureanhydrid, Crotonsäure, Zimtsäure und 2,4-Pentadiensäure bzw. die aus diesen Verbindungen abgeleiteten Aldehyde.In the case of the dienophilic substances with the C-C double bonds of the fat residues react, it is essentially maleic anhydride, Itaconic anhydride, acrylic acid and methacrylic acid or, more generally, "alkene or Alkyne components with electron acceptor substituents ". Among them are To understand compounds that are in the vicinity of the C-C double bond or triple bond at least one substituent with electron-withdrawing Have property that can in turn react with alcohols, such as. Legs Carboxyl, an anhydride or an aldehyde group. Such connections are e.g. B. in addition to the above: maleic acid, fumaric acid, citraconic acid, Itaconic acid, arconitic acid, acetylenedicarboxylic acid and 3,4,5,6-tetra hydrophthalic acid, acetylenedicarboxylic acid and 3,4,5,6-tetra hydrophthalic anhydride, crotonic acid, cinnamic acid and 2,4-pentadienoic acid or the aldehydes derived from these compounds.

Ungesättigte Fette und Öle lassen sich mit Säureanhydriden, insbesondere Maleinsäureanhydrid bei erhöhter Temperatur pfropfen. Derartige Umsetzungen sind in der DE 43 05 397 z. B. an Rüböl oder Sojaöl beschrieben. Unsaturated fats and oils can be mixed with acid anhydrides, in particular Graft maleic anhydride at elevated temperature. Such implementations are in DE 43 05 397 z. B. described on rape oil or soybean oil.  

Es ist aber bevorzugt, an Fettreste mit C-C-Doppelbindungen Dienophile Verbindungen wie z. B. Maleinsäureanhydrid, Methacrylsäure oder Acrylsäure im Sinne einer En-Addition oder einer Diels-Alder-Reaktion anzulagern. Solche Reaktionen sind zum Beispiel beschrieben in:
D. Stoye, W. Freitag (Hrsg.), Lackharze, Carl Hanser Verlag, 1997, S. 380-381 (maleinierte und acrylierte Öle).
However, it is preferred to use dienophilic compounds such as e.g. B. maleic anhydride, methacrylic acid or acrylic acid in the sense of an ene addition or a Diels-Alder reaction. Such reactions are described for example in:
D. Stoye, W. Freitag (ed.), Lackharze, Carl Hanser Verlag, 1997, pp. 380-381 (maleinated and acrylated oils).

Unter "durchschnittlich mehrfunktionellen Verbindungen, die zur Reaktion mit den funktionellen Gruppen der Fettstoffe fähig sind" (Komponente B), sind vor allem mindestens eine der folgenden Verbindungen zu verstehen: mehrwertige Alkohole, Amine, Aminoalkohole, Mercaptane, Aminomercaptane und Alkoholmercaptane. Vorzugsweise hat die Komponente B nur Amino- oder alkoholische OH-Gruppen. Im allgemeinen beträgt das Molekulargewicht der Komponente B) weniger als 2 000 g pro Mol (Zahlenmittel). Die Funktionalität liegt im Bereich von 1,5 bis 4, vorzugsweise zwischen 2 und 3. Die mit den Säure- oder Säureanhydrid-Gruppen versehenen Fettstoffe lassen sich mit diesen Stoffen, insbesondere mit difunktionellen Verbindungen zu polymeren Molekülen umsetzen, z. B. mit Diaminen, Dialkoholen (Diolen), Aminoalkoholen und deren Mercaptanvarianten. Auch hier bestimmt die Stöchiometrie, abhängig von der Funktionalität der Fettstoffe und der Komponente B) die Auffindung und Unterschreitung des Gelpunktes.Under "average multifunctional compounds that react to the functional groups of the fatty substances are capable "(component B), above all to understand at least one of the following compounds: polyvalent Alcohols, amines, amino alcohols, mercaptans, aminomercaptans and Alcohol mercaptans. Component B preferably has only amino or alcoholic OH groups. In general, the molecular weight is Component B) less than 2,000 g per mole (number average). The functionality lies in the range from 1.5 to 4, preferably between 2 and 3. Those with the acid or Fatty substances provided with acid anhydride groups can be especially with difunctional compounds to polymeric molecules implement, e.g. B. with diamines, dialcohols (diols), amino alcohols and their Mercaptan variants. Here too, stoichiometry determines, depending on the Functionality of the fatty substances and component B) the detection and Falling below the gel point.

Entscheidend ist also das Äquivalenz-Verhältnis der funktionellen Gruppen der Komponente A) und der Komponente B). Es sollte 0,1 bis 0,7 betragen. Ein stöchiometrisches Verhältnis führt nämlich früher oder später zu duroplastischen Produkten.The decisive factor is the equivalence ratio of the functional groups of the Component A) and component B). It should be 0.1 to 0.7. A The stoichiometric ratio leads to thermosetting sooner or later Products.

Bei der Reaktion entstehen mehr oder weniger verzweigte Makromoleküle bzw. Polymere, worunter auch Oligomere zu verstehen sind. Es handelt sich dabei um bekannte Reaktionen zum Aufbau von Polymeren. More or less branched macromolecules or Polymers, including oligomers. It's about known reactions to build up polymers.

Es ist wesentlich, daß die Polyreaktion zu Reaktionsprodukten mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht MG von mindestens 1 500 führt, insbesondere mindestens 5 000 g pro Mol (ermittelt nach GPC).It is essential that the polyreaction to form reaction products with a average molecular weight MG of at least 1,500, in particular at least 5,000 g per mole (determined according to GPC).

Die Reaktion kann durch Zusatz von Katalysatoren so stark beschleunigt werden, daß sie auch bei Raumtemperatur noch innerhalb von akzeptablen Zeiten abläuft. So ist es z. B. möglich, die Reaktion von Carbonsäureanhydridgruppen mit Alkoholgruppen durch heteroaromatische Amine, die weitere Heteroatome im Ring enthalten, stark zu beschleunigen.The reaction can be accelerated so much by adding catalysts that it still runs within acceptable times at room temperature. So it is z. B. possible, the reaction of carboxylic acid anhydride groups with Alcohol groups by heteroaromatic amines, the further heteroatoms in the Ring included, accelerate strongly.

Bei den monofunktionellen Verbindungen (Komponente C) handelt es sich um Kohlenwasserstoff-Verbindungen mit 2 bis 18 C-Atomen und einen der folgenden Gruppen: alkoholische OH-Gruppe, Amino-Gruppe und Mercaptan-Gruppe. Auch die Verwendung aromatischer Alkohole und Amine ist möglich. Sie werden in einer solchen Menge eingesetzt, daß keine Anhydrid- oder Carbonsäuregruppen mehr vorliegen.The monofunctional compounds (component C) are Hydrocarbon compounds with 2 to 18 carbon atoms and one of the following Groups: alcoholic OH group, amino group and mercaptan group. Also the use of aromatic alcohols and amines is possible. You will be in such an amount that no anhydride or carboxylic acid groups more available.

Die erfindungsgemäßen Bindemittel eignen sich schon als solche zum Kleben und Dichten, insbesondere zum Kleben. Je nach konkretem Verwendungszweck werden dem Bindemittel jedoch zur Herstellung von Klebstoffen oder Dichtungsmassen zweckmäßigerweise Zusatzstoffe hinzugefügt, z. B. Wachse, Füllstoffe, Pigmente, Dispergatoren, Stabilisatoren, Viskositätsregler, Konservierungsmittel, Lösungsmittel und Harze. Sie sind bekannt, ebenso ihre Zumischung.The binders according to the invention are already suitable as such for gluing and Sealing, especially for gluing. Depending on the specific purpose However, the binder for the production of adhesives or Sealants expediently added additives, e.g. B. waxes, Fillers, pigments, dispersants, stabilizers, viscosity regulators, Preservatives, solvents and resins. They are known, as are theirs Admixture.

Die erfindungsgemäßen Bindemittel werden vor allem in Form eines Klebestiftes oder eines Schmelzklebstoffes zum Kleben verwendet.The binders according to the invention are mainly in the form of a glue stick or a hot melt adhesive used for gluing.

Die erfindungsgemäßen Bindemittel eignen sich aber auch zur Herstellung von Dispersions-Klebstoffen und Lösungsmittelklebstoffen.However, the binders according to the invention are also suitable for the production of Dispersion adhesives and solvent-based adhesives.

Insbesondere eignen sich die erfindungsgemäßen Bindemittel zum Kleben und Dichten von Substraten mit unterschiedlichem elastischen Verhalten oder unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten, was in der Regel bei unterschiedlichen Substraten der Fall ist. Als Substrate kommen in Frage: Holz, Pappe, Papier, Wandbeläge wie Tapeten, Kork, Leder, Gummi, Filz, Textilien, Kunststoffe - insbesondere PVC, sei es in Form von Folien oder textilen Flächengebilden -, mineralische Substrate, wie Glas, Quarz, Schlacken, Gestein und Keramik sowie Metalle.The binders according to the invention are particularly suitable for bonding and Density of substrates with different elastic behavior or different coefficients of thermal expansion, which is usually at different substrates is the case. Possible substrates are: wood, Cardboard, paper, wall coverings such as wallpaper, cork, leather, rubber, felt, textiles, Plastics - especially PVC, be it in the form of foils or textiles Flat structures -, mineral substrates such as glass, quartz, slag, rock and ceramics and metals.

Die Erfindung wird durch folgende Beispiele erläutert:
Die Beispiele wurden entsprechend folgender allgemeiner Arbeitsanweisung durchgeführt. Die konkreten Daten sind der Tabelle zu entnehmen.
The invention is illustrated by the following examples:
The examples were carried out according to the following general work instructions. The specific data can be found in the table.

A) Herstellung des BindemittelsA) Preparation of the binder

Die Addukte (Komponente A) werden erhalten, indem man die angegebene Menge des Öls mit der angegebenen Menge des Maleinsäureanhydrids (MSA) bei 200 bis 240°C unter Stickstoff reagieren läßt.The adducts (component A) are obtained by using the indicated Amount of oil with the specified amount of maleic anhydride (MSA) Allows to react 200 to 240 ° C under nitrogen.

Dem Addukt wurde dann die angegebene Menge der mehrfach ungesättigten Verbindung bei 80°C zugesetzt. Das Gemisch wurde 1 Std. unter Rühren bei 150°C gehalten.The specified amount of the polyunsaturated was then added to the adduct Added compound at 80 ° C. The mixture was stirred for 1 hour Kept at 150 ° C.

Dann wurden die angegebenen Mengen der monofunktionellen Verbindung zugegeben und ca. 1,5 Std. bei 150°C weiter gerührt. Das erhaltene MSA-Addukt wurde durch die Verseifungszahl charakterisiert. Alle Proben konnten dreimal bei 150°C aufgeschmolzen und auf Raumtemperatur abgekühlt werden, ohne daß sich die Viskosität wesentlich änderte.Then the indicated amounts of the monofunctional compound added and stirring continued at 150 ° C. for about 1.5 hours. The MSA adduct obtained was characterized by the saponification number. All samples were able to three times 150 ° C melted and cooled to room temperature without the viscosity changed significantly.

B) Herstellung von KlebestiftenB) Manufacture of glue sticks

Die so erhaltenen MSA-Addukte dienten als Bindemittel zur Herstellung von Klebestiften. Deren Rezeptur geht aus folgender Zusammenstellung hervor (jeweils in Gewichts-Teilen):
The MSA adducts thus obtained served as binders for the production of glue sticks. Their recipe follows from the following compilation (each in parts by weight):

Beispiel IExample I

Bindemittel IBinder I 73,473.4 CalciumstearatCalcium stearate 8,98.9 Cutina LMCutina LM 8,98.9 Loxiol G60Loxiol G60 8,88.8

Beispiel IIExample II

Bindemittel IIBinder II 78,378.3 CalciumstearatCalcium stearate 8,58.5 Cutina LMCutina LM 8,58.5 Loxiol G60Loxiol G60 0,60.6

Beispiel IIIExample III

Bindemittel IIIBinder III 94,594.5 Rilanit SP MicroRilanit SP Micro 5,55.5

  • - Erläuterung zu den Stoffen:
    Cutina LM ist ein Handelsname für ein Gemisch aus Fettalkoholen, Wachsen und Ölen.
    Loxiol-G-50 ist ein Handelsname für Di-Cetyl-Stearylphthalat
    Rilanit SP micro ist ein Handelsname für Glycenn-tris-(12-hydroxystearat)
    Emerest 400 ist ein Handelsname für Polyethylenglykol-400-monostearat.
    - Explanation of the substances:
    Cutina LM is a trade name for a mixture of fatty alcohols, waxes and oils.
    Loxiol-G-50 is a trade name for di-cetyl stearyl phthalate
    Rilanit SP micro is a trade name for Glycenn tris (12-hydroxystearate)
    Emerest 400 is a trade name for polyethylene glycol 400 monostearate.

Die Rezeptur-Stoffe wurden bei ca. 150°C in der Schmelze gemischt und dann in eine Form gegossen.The recipe substances were mixed in the melt at approx. 150 ° C and then in cast a mold.

C) Klebetechnische EigenschaftenC) Adhesive properties

3 Tage nach dem Entformen der Klebestifte wurden ihre klebetechnischen Eigenschaften geprüft.3 days after the glue sticks were removed from the mold, Properties checked.

Der Abrieb wurde subjektiv durch manuellen Auftrag auf Kopierpapier bewertet.Abrasion was assessed subjectively by manual application on copy paper.

Die Haftung wurde folgendermaßen ermittelt:
Manueller Auftrag auf einen Streifen Kopierpapier mit der Breite 40 mm und der Länge 100 mm. Verklebung eines zweiten Streifens gleicher Abmessungen durch An rollen mit einer 1 kg Walze. Trennen der so miteinander verklebten Streifen mittels einer Zugmaschine der Fa. Erichsen bei kontantem Vorschub von 100 mm/min. Visuelle Beurteilung des Papierrisses.
Liability was determined as follows:
Manual application on a strip of copy paper with a width of 40 mm and a length of 100 mm. Glue a second strip of the same dimensions by rolling on with a 1 kg roller. Separate the strips glued together using a tractor from Erichsen with a constant feed of 100 mm / min. Visual assessment of the paper tear.

Claims (8)

1. Bindemittel mit einem Molekulargewicht von mindestens 1500 g/Mol auf der Basis eines Reaktionsproduktes von
  • A) mindestens einem Fettstoff mit durchschnittlich 1 bis 6 mindestens einer der -COOH- oder Säureanhydrid-Gruppen in dem Fettrest (Komponente A) mit
  • B) mindestens einer durchschnittlich mehrfunktionellen Verbindung, die zur Reaktion mit den funktionellen Gruppen der Fettstoffe fähig ist (Komponente B), im Unterschuß und
  • C) Umsetzung der restlichen -COOH sowie Säureanhydrid-Gruppen dieses Zwischenproduktes mit monofunktionellen Verbindungen (Komponente C), dadurch gekennzeichnet, daß die monofunktionellen Verbindungen Alkohole oder Amine sind.
1. Binder with a molecular weight of at least 1500 g / mol based on a reaction product of
  • A) at least one fatty substance with an average of 1 to 6 at least one of the -COOH or acid anhydride groups in the fat residue (component A)
  • B) at least one average multifunctional compound capable of reacting with the functional groups of the fatty substances (component B), in deficit and
  • C) Reaction of the remaining -COOH and acid anhydride groups of this intermediate with monofunctional compounds (component C), characterized in that the monofunctional compounds are alcohols or amines.
2. Bindemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente A) mindestens eine Substanz aus der folgenden Gruppe der Fettstoffe eingesetzt wird: gesättigte oder ungesättigte, unverzweigte oder verzweigte Fettsäuren, Fettalkohole mit mindestens 8 C-Atomen und deren Ester mit einer C-C-Doppelbindung nach Addition einer dienophilen Substanz, wobei die Fettstoffe ein Molekulargewicht von < 200, insbesondere von < 300 und vorzugsweise von < 800 g pro Mol haben.2. Binder according to claim 1, characterized in that as Component A) at least one substance from the following group of Fats are used: saturated or unsaturated, unbranched or branched fatty acids, fatty alcohols with at least 8 carbon atoms and their Esters with a C-C double bond after addition of a dienophilic substance, the fatty substances having a molecular weight of <200, in particular <300 and preferably of <800 g per mole. 3. Bindemittel nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch Fettstoffe, bei denen die C-C-Doppelbindungen mit einer dienophilen Substanz wie z. B. Maleinsäure­ anhydrid, Itaconsäureanhydrid, Methacrylsäure und Acrylsäure umgesetzt wurden.3. Binder according to claim 2, characterized by fatty substances in which the C-C double bonds with a dienophilic substance such as. B. Maleic acid anhydride, itaconic anhydride, methacrylic acid and acrylic acid implemented were. 4. Bindemittel nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Molekulargewicht der Komponente B) von weniger als 2000 g pro Mol sowie dadurch, daß die Komponente B) nur Aminogruppen und alkoholische OH-Gruppen enthält. 4. Binder according to claim 1, characterized by the molecular weight of the Component B) of less than 2000 g per mole and in that the Component B) contains only amino groups and alcoholic OH groups. 5. Bindemittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein Umsetzungsverhältnis der Komponenten A) und B) von 0,1 bis 0,7, bezogen auf die stöchiometrischen Mengen.5. Binder according to at least one of claims 1 to 4, characterized by a conversion ratio of components A) and B) of 0.1 to 0.7, based on the stoichiometric amounts. 6. Bindemittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente C) 2 bis 18 C-Atome enthält.6. Binder according to at least one of claims 1 to 5, characterized characterized in that component C) contains 2 to 18 carbon atoms. 7. Verwendung der Bindemittel nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6 zum Kleben und Dichten, insbesondere zum Kleben in Form eines Klebestiftes oder Schmelzklebstoffes.7. Use of the binder according to at least one of claims 1 to 6 for gluing and sealing, especially for gluing in the form of a Glue stick or hot melt adhesive. 8. Verwendung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Kleben und Dichten von Holz, Pappe, Papier, Wandbelägen wie Tapeten, Kork, Leder, Gummi, Filz, Textilien, Kunststoffe - insbesondere PVC, sei es in Form von Folien oder textilen Flächengebilden, - mineralischen Substraten wie Glas, Quarz, Schlacken, Gestein und Keramik sowie Metalle.8. Use according to claim 7, characterized by the gluing and sealing of wood, cardboard, paper, wall coverings such as wallpaper, cork, leather, rubber, Felt, textiles, plastics - especially PVC, be it in the form of foils or textile fabrics, - mineral substrates such as glass, quartz, Slags, rocks and ceramics as well as metals.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000063315A1 (en) * 1999-04-16 2000-10-26 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Fatty chemical adducts used as tackifiers and bonding agents
DE102005051716A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Fritz Egger Gmbh & Co. Binder composition for wood-based materials
WO2008101722A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Dsm Ip Assets B.V. Grafted autoxidisable polyester resin

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113698893B (en) * 2021-09-17 2022-07-08 吉林大学 A kind of hot melt adhesive formed by amino acid and fatty acid and preparation method thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL120904C (en) * 1960-07-16 1966-05-18 Dorst Willem
US3625933A (en) * 1969-10-29 1971-12-07 Us Plywood Champ Papers Inc De khotinsky cement
US3884707A (en) * 1973-11-09 1975-05-20 Beatrice Foods Co Printing ink and process
US4154618A (en) * 1974-08-29 1979-05-15 Union Camp Corporation Novel coating compositions
JPS559605A (en) * 1978-06-23 1980-01-23 Arakawa Chem Ind Co Ltd Preparation of rosin ester having high softening point and improved stability
JPS574793A (en) * 1980-06-12 1982-01-11 Toyo Ink Mfg Co Ltd Desensitizer
US5152832A (en) * 1989-12-21 1992-10-06 Westvaco Corporation Water-soluble rosin polyamide resins
US5212213A (en) * 1990-10-26 1993-05-18 Westvaco Corporation Radiation-curable rosin-based resins
US5208319A (en) * 1991-06-10 1993-05-04 Westvaco Corporation Rosin-based grind resins for aqueous printing inks
CN1133606A (en) * 1993-10-20 1996-10-16 汉克尔股份两合公司 Binders based on fat chemical reaction products
CA2141466A1 (en) * 1994-02-02 1995-08-03 Robert J. Catena Process for the production of water soluble modified rosin ester vehicles for laminating inks

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000063315A1 (en) * 1999-04-16 2000-10-26 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien Fatty chemical adducts used as tackifiers and bonding agents
DE102005051716A1 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Fritz Egger Gmbh & Co. Binder composition for wood-based materials
WO2008101722A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Dsm Ip Assets B.V. Grafted autoxidisable polyester resin
CN101679618B (en) * 2007-02-22 2013-11-06 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 grafted autoxidized polyester resin

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