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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Diacetal-Zusammensetzung. Genauer betrifft die Erfindung eine Diacetal-Zusammensetzung,
die in Form eines Pulvers oder in Form eines granulierten Produkts
vorliegt und ein pulvriges Diacetal und ein Bindemittel, das mindestens
ein Element aus organischen Säuren
und Derivaten davon enthält,
das als Schmelzpunkterniedrigungsmittel dient, umfasst, wobei das
Bindemittel gleichmäßig in den
Diacetal-Teilchen dispergiert ist, und ein Verfahren zur Herstellung
dieser Zusammensetzung.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
auch ein Polyolefinharz-Nukleierungsmittel, das die pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
oder die Diacetal-Zusammensetzung in Form eines granulierten Produkts
enthält,
Polyolefinharz-Zusammensetzungen und Formkörper, die aus dem Nukleierungsmittel
und einem Polyolefinharz hergestellt sind, und ein Verfahren zum
Formen der Polyolefinharz-Zusammensetzungen.
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Diacetale, wie Dibenzylidensorbite
und Kern-substituierte Dibenzylidensorbite, werden in weitem Umfang
als Nukleierungsmittel für
Polyolefinharze, Geliermittel für
verschiedene Fluide usw. verwendet. Für den Gebrauch als solche Mittel
ist es notwendig, dass die Diacetale im molekularen Maßstab in
geschmolzenen Poly- olefinharzen oder Fluiden gelöst oder
dispergiert sind.
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Teilchen von Diacetal-Pulvern weisen
aber eine starke Selbstagglomeration auf und besitzen einen hohen
Schmelzpunkt, so dass es für
gewerbliche Zwecke nicht einfach ist, sie gleichmäßig zu lösen oder
zu dispergieren. Daher müssen
einige Maßnahmen
ergriffen werden, um die Löslichkeit
und das Dispergiervermögen
von Diacetalen zu verbessern.
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Ein bekanntes Verfahren zur Verbesserung
der Löslichkeit
und des Dispergiervermögens
von Diacetalen umfasst die Behandlung eines Diacetals bei einer
Temperatur, die gleich oder höher
ist als sein Schmelzpunkt oder seine Schmelztemperatur. Diacetale,
die über
einen langen Zeitraum bei hoher Temperatur behandelt werden, gehen
allerdings Wärmezersetzung
ein oder verursachen eine Färbung,
was die vollständige Ausnutzung
ihrer Eigenschaften verhindert. Daher ist dieses Verfahren bezüglich der
Funktion von Diacetalen problematisch und bezüglich der Energieeinsparung
nachteilig.
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Die ungeprüfte JP-Patentveröffentlichung
Nr. 145431/1994 offenbart ein Verfahren, das die Reduzierung eines
Diacetals zu einem ultrafeinen Pulver umfasst, um das Dispergiervermögen und
die Löslichkeit
zu verbessern. Pulver von festen Diacetalen von ultrafeiner Größe beeinträchtigen
aber die Arbeitsumgebung, da es Staub bildet, der explodieren kann
oder den Menschen durch Inhalation beeinflusst. Außerdem ist
es wahrscheinlich, dass ultrafeines Diacetal-Pulver bei der Lagerung
wieder agglomeriert und eine schlechtere Verarbeitbarkeit, wie z.
B. bezüglich
des Fließverhaltens
und der Transportierbarkeit (Einfachheit des Transports von Diacetal-Pulvern
durch Leitungen), zeigt. Daher verursacht diese Technik industriell
schwerwiegende Probleme. Außerdem
beabsichtigt die offenbarte Technik, die Teilchengrößenverteilung
fast monodispers zu machen, wodurch eine teure, spezielle Mahlvorrichtung
erforderlich ist.
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Ferner sind Verfahren zur Erhöhung der
Kompatibilität
eines Diacetals mit Polyolefinharzen unter Verwendung einer organischen
Carbonsäure
in Kombination mit dem Diacetal bekannt (ungeprüfte JP-Patentveröffentlichung
Nr. 122150/1976, geprüfte
JP-Patentveröffentlichung
Nr. 413/1989 und ungeprüfte
JP-Patentveröffentlichung
Nr. 101131/1985).
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Das in der ungeprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 122150/1976 offenbarte Verfahren umfasst die gesonderte und
direkte Zugabe von Dibenzylidensorbit und einer organischen Carbonsäure zu einem
Polyolefinharz, um dadurch die Kompatibilität von Dibenzylidensorbit mit
dem Harz zu erhöhen.
Das Verfahren erniedrigt aber den hohen Schmelzpunkt von Dibenzylidensorbit
nicht und löst
das Problem von weißen,
harten Stellen im Harz, die aus nicht gelöstem Dibenzylidensorbit gebildet
sind, nicht in ausreichender Weise.
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Nach den Verfahren der geprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 413/1989 und der ungeprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 101131/1985 werden die Oberflächen von Dibenzylidensorbit-Teilchen
vorher mit einer höheren
Fettsäure
oder Terephthalsäure
beschichtet und die beschichteten Teilchen werden zu einem Polyolefinharz
gegeben. Die beschichteten Dibenyzlidensorbit-Teilchen besitzen
eine höhere
Kompatibilität
mit geschmolzenen Harzen als nicht beschichtetes Dibenzylidensorbit.
Diese Verfahren sind aber auch unbefriedigend, da das Problem der
weißen,
harten Stellen aus ungelöstem
Material immer noch verbleibt. Daher verbessern diese Verfahren
die Transparenz des Harzes nicht in ausreichender Weise und das
beeinträchtigte Aussehen
verringert den wirtschaftlichen Wert des Produkts. Das gleiche Problem
ergibt sich auch, wenn die Diacetal-Teilchen durch einfache Verwendung
einer organischen Säure
mit einer höheren
Fettsäure
oberflächenbeschichtet
sind.
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Ferner wird ein klärendes Nukleierungsmittel
für Polyolefinharze
mit verbesserter Formbarkeit vorgeschlagen (ungeprüfte JP-Patentveröffentlichung
Nr. 245843/1996), welches das Formen bei einer niedrigeren Temperatur
als den herkömmlichen
Formtemperaturen ermöglicht
(hier im folgenden als "Niedertemperaturformen" bezeichnet), wobei
das Nukleierungsmittel durch Mischen eines aliphatischen Carbonsäureamids und/oder
eines aromatischen Carbonsäureamids
mit einem Dibenzylidensorbit oder durch Beschichten der Oberflächen von
Dibenzylidensorbit-Teilchen mit einem aliphatischen Carbonsäureamid
und/oder einem aromatischen Carbonsäureamid hergestellt wird. Dieses
Mischverfahren bildet aber ein hartes Gel, wenn das Lösungsmittel
entfernt wird, und daher ist es schwierig, es für gewerbliche Zwecke einzusetzen.
Das Beschichtungsverfahren zeigt keine ausreichende Schmelzpunkterniedrigung,
trotz der großen
Menge an Beschichtungsmittel, d. h. an aliphatischem Carbonsäureamid
und/oder aromatischem Carbonsäureamid.
Außerdem neigen
die genannten Amidverbindungen dazu, aus den Polyolefinharz-Formkörpern auszubluten,
und daher gibt es bei einer großen
Beschichtungsmenge davon beim sich ergebenden Polyolefinharz-Formkörper, das aus
dem mit dem Beschichtungsmittel beschichteten Diacetal und einem
Polyolefinharz hergestellt ist, Schwierigkeiten, wie eine verringerte
Heißsiegelbeständigkeit.
Daher ist dieses Verfahren noch zu verbessern.
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Offenbarung der Erfindung
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung
ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur deutlichen Verbesserung
der Löslichkeit
und des Dispergiervermögens
von Diacetalen in verschiedenen geschmolzenen Harzen oder verschiedenen
Fluiden, während
das Fließvermögen und
die Transportierbarkeit (die Leichtigkeit des Transports durch Leitungen
aufgrund der geringen Reibung zwischen den Teilchen des Pulvers)
von Diacetalen und die Unterdrückung
von Staubbildung und Haftung an den Wänden von Rohren, Trichtern
oder anderen Ausrüstungen
verbessert werden.
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Ein anderes Ziel der Erfindung ist
die Bereitstellung einer Zusammensetzung, die Polyolefinharz-Nukleierungsfähigkeit
bei der Niedertemperaturformung zeigt.
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Die Erfinder haben umfangreiche Untersuchung
durchgeführt,
um die vorstehenden Ziele zu erreichen, und festgestellt, dass die
folgenden Vorteile erhalten werden können, wenn eine spezielle Verbindung gleichmäßig in einem
Diacetal, das mit einem Lösungsmittel
gequollen ist, dispergiert ist und die gleichmäßige Dispersion getrocknet
und granuliert oder in ein Pulver überführt wird.
- (1)
Der Schmelzpunkt des Diacetals wird wirksam und stark erniedrigt.
- (2) Die Diacetal-Zusammensetzung, die durch das gleichmäßige Dispergieren
der speziellen Verbindung in die Teilchen des Diacetal-Pulvers erhalten
wird, ist bezüglich
der Löslichkeit,
des Dispergiervermögens
und der Auflösungsgeschwindigkeit
in geschmolzenen Harzen und verschiedenen Fluiden unabhängig von
der Gestalt der Zusammensetzung verbessert.
- (3) Die Bindemittelwirkung (Wirkung der Förderung der Aggregation oder
Agglomeration der Teilchen) der genannten speziellen Verbindung
ermöglicht
es, die Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung auf einen gewünschten Wert im Bereich von
0,2 g/cm3 oder mehr einzustellen, wodurch
das Fließvermögen und die
Transportierbarkeit des Diacetal-Pulvers, die Unterdrückung der
Staubbildung und auch die Unterdrückung der Haftung von Diacetal
an den Wänden
von Ausrüstungen,
wie Rohren und Trichtern, verbessert werden.
- (4) Die Diacetal-Zusammensetzung zeigt bei der Verwendung zur
Bildung von Pellets eines Polyolefinharzes die inhärenten Nukleierungseigenschaften
sehr leicht, ohne dass das Extruderwerkzeug oder die Formkörper aufgrund
der Sublimation des Nukleierungsmittels verschmutzt werden.
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Wenn eine Diacetal-Zusammensetzung
eine verbesserte Schüttdichte
aufweist, weist sie allgemein ein verbessertes Fließvermögen des
Pulvers, aber eine verringerte Auflösungsgeschwindigkeit auf. Wenn
umgekehrt die Schüttdichte
eines Diacetals verringert wird, erhöht sich die Auflösungsgeschwindigkeit,
aber das Fließvermögen wird
verschlechtert. Den Erfindern ist es gelungen, den Schmelzpunkt
einer Diacetal-Zusammensetzung deutlich zu verringern, und dieser
Erfolg löst
das Problem eines verbesserten Fließvermögens des Pulvers aufgrund einer
erhöhten Schüttdichte
und gleichzeitig das Problem der Verbesserung der Auflösungsgeschwindigkeit.
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Die vorliegende Erfindung wurde auf
Basis dieser neuen Befunde bewerkstelligt.
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Die vorliegende Erfindung wie in
Anspruch 1 beansprucht liefert eine granuläre oder pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
umfassend:
- (a) mindestens ein Diacetal dargestellt
durch die Formel (1) worin
R1 und R2 gleich
oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
eine Alkoxycarbonylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein
Halogenatom sind; a und b jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 5 darstellen; c
0 oder 1 ist; wenn a 2 ist, die beiden Gruppen R1 zusammengenommen
mit dem Benzolring, an dem sie gebunden sind, einen Tetralinring
bilden können;
und wenn b 2 ist, die beiden Gruppen R2 zusammengenommen
mit dem Benzolring, an dem sie gebunden sind, einen Tetralinring
bilden können;
und
- (b) ein Bindemittel wie in Anspruch 1 definiert, wobei das Bindemittel
gleichmäßig in den
Teilchen der granulären
oder pulvrigen Diacetal-Zusammensetzung dispergiert ist.
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Die Diacetal-Zusammensetzung der
Erfindung liegt allgemein in Form eines Pulvers oder eines Granulats
vor. Vorzugsweise liegt sie in Form eines Pulvers mit einem mittleren
Teilchendurchmesser von 3 bis 2.000 μm oder in Form eines granulierten
Produkts oder eines Formprodukts in der Form eines Zylinders oder dergleichen
vor.
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Die vorliegende Erfindung wurde auf
Basis der unerwarteten Befunde bewerkstelligt, dass der Schmelzpunkt
der Diacetal-Zusammensetzung (1) mit einem erhöhten Quellgrad des Diacetals
während
der Herstellung der Zusammensetzung erniedrigt wird, (2) im Vergleich
mit dem von nur oberflächenbeschichteten Diacetalen
stark erniedrigt wird und (3) deutlich erniedrigt wird, wenn die
spezielle Verbindung verwendet wird. Der Quellgrad hängt vom
Mischgrad unter Erwärmen
in einem Lösungsmittel
ab, wie später
ausführlich
zu beschreiben ist. Insbesondere wird der Quellgrad durch Mischen
unter Erwärmen
in Anwesenheit eines polaren organischen Lösungsmittels erhöht, wie
nachstehend beschrieben.
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Die Diacetal-Zusammensetzung der
Erfindung wird wie hier im folgenden beschrieben durch gleichmäßiges Mischen
des vorstehend genannten Bindemittels und eines Diacetals, das in
ausreichender Weise mit einem Lösungsmittel
(wie Alkohol oder Wasser) gequollen ist, und Überführung der erhaltenen, gequollenen
Diacetal-Zusammensetzung in ein Pulver beim Trocknen der gequollenen
Zusammensetzung oder durch Granulieren der gequollenen Zusammensetzung
beim Trocknen hergestellt.
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Feste Diacetale sind aus Aggregaten
von zahlreichen faserförmigen
Diacetal-Kristallen zusammengesetzt. Bei dem Diacetal, das mit einem
Lösungsmittel,
wie Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, gequollen ist,
ist das Lösungsmittel
in die Zwischenräume
zwischen den zahlreichen, faserförmigen
Kristallen, die als Feststoff aggregiert sind, permeiert und die
Verhakung von faserförmigen
Kristallen wird locker und der Aggregationsgrad wird schlechter,
so dass das Schüttvolumen
erhöht
wird. Wenn das gequollene Diacetal gleichmäßig mit dem Bindemittel gemischt
wird, permeiert das Bindemittel die Zwischenräume zwischen den faserförmigen Kristallen
des Diacetals und wird in molekularem Maßstab gleichmäßig dispergiert.
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Anschließend wird das gleichmäßig dispergierte
Produkt in ein Pulver oder Granulat überführt, indem das Produkt unter
Trocknen granuliert wird oder indem das gleichmäßig dispergierte Produkt getrocknet
wird und das getrocknete Produkt pulverisiert wird oder indem das
Pulver granuliert wird, das nach Pulverisierung des getrockneten
Produkts erhalten wurde, oder indem das granulierte Produkt pulverisiert
wird, wodurch sich eine Zusammensetzung ergibt, worin das Bindemittel
gleichmäßig zwischen
den faserförmigen
Diacetal-Kristallen verteilt ist (hier im folgenden einfach als "Diacetal-Zusammensetzung" bezeichnet).
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Im Ergebnis umfasst die granuläre oder
pulvrige Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung das Bindemittel,
das nicht nur auf den Oberflächen
der Diacetal-Teilchen
gleichmäßig verteilt
ist, sondern auch in den Diacetal-Teilchen. D. h., das Bindemittel
ist gleichmäßig zwischen
den faserförmigen
Diacetal-Kristallen dispergiert, die die Diacetal-Teilchen bilden.
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Dementsprechend ist die Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung in der Verteilung der Bindemittelkonzentration und
in dem Grad der Schmelzpunkterniedrigung von dem Diacetal, das in
der ungeprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 245843/1996 offenbart ist, das einfach durch Mischen des Diacetals
mit einem Carbonsäureamid
ohne Quellen der Diacetal-Teilchen mit einem Lösungsmittel oder durch Oberflächenschichten
von Diacetal-Teilchen mit einem Carbonsäureamid hergestellt wird, grundlegend
verschieden.
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Die vorliegende Erfindung liefert
auch ein Verfahren zur Herstellung dieser Diacetal-Zusammensetzung.
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Die vorliegende Erfindung liefert
ferner ein Polyolefinharz-Nukleierungsmittel, das die Diacetal-Zusammensetzung
enthält.
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Die vorliegende Erfindung liefert
auch Polyolefinharz-Zusammensetzungen oder -Pellets, die aus dem Nukleierungsmittel
und einem Polyolefinharz hergestellt sind, und Formkörper, die
durch Formen der Polyolefinharz-Zusammensetzung erhalten werden.
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Außerdem liefert die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Formen der Polyolefinharz-Zusammensetzung.
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Nach einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird eine pulvrige, gleichmäßig dispergierte Diacetal-Zusammensetzung
(d. h., eine Zusammensetzung, in der das Bindemittel gleichmäßig in dem
Diacetal dispergiert ist) bereitgestellt, welche umfasst (a) mindestens
ein Diacetal dargestellt durch die Formel (1), worin R1 und
R2 gleich oder verschieden sind und jeweils
ein Wasserstoffatom, eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
eine Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen oder ein Halogenatom
darstellen, a und b jeweils eine ganze Zahl von 1 bis 5 darstellen
und c 0 oder 1 ist, und (b) ein Bindemittel umfassend mindestens
eine organische Säure
wie in Anspruch 1 definiert, wobei die Diacetal-Zusammensetzung
einen mittleren Teilchendurchmesser von 3 bis 500 μm aufweist.
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In der vorstehenden Ausführungsform
ist die organische Säure
vorzugsweise eine Verbindung, die den Schmelzpunkt des Diacetals
um 7°C oder
mehr erniedrigen kann, wenn 10 Gew.-Teile der organischen Säure gleichmäßig in 90
Gew.-Teilen des Diacetals dispergiert sind.
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In der obigen Ausführungsform
ist die Schüttdichte
der Zusammensetzung vorzugsweise 0,2 bis 0,9 g/cm3.
Eine bevorzugte Säurezahl
der organischen Säure
ist 60 bis 1.200 mg/KOH/g.
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Nach der obigen Ausführungsform
wird auch ein Nukleierungsmittel für Polyolefin bereitgestellt,
welches die Diacetal-Zusammensetzung enthält.
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Die vorliegende Erfindung wird nachstehend
ausführlich
erläutert.
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Diacetal
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Bezüglich R1 und
R2 in der obigen Formel (1) beinhalten die
Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen Methyl, Ethyl, Propyl,
Isopropyl, Butyl usw., die Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen
Methoxy, Ethoxy, Propoxy, Isopropoxy, Butoxy usw. und die Alkoxycarbonylgruppe
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen Methoxycarbonyl, Ethoxycarbonyl, Propoxycarbonyl
und Isopropoxycarbonyl und das Halogenatom Fluor, Chlor und Brom.
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a und b sind jeweils eine ganze Zahl
von 1 bis 5, vorzugsweise 1, 2 oder 3. c ist vorzugsweise 1. Die Stellungen)
der Substituenten, die durch R1 und R2 dargestellt sind, ist/sind nicht beschränkt und
es kann sich z. B. um eine o-, m- oder p-Stellung handeln, wenn a und b jeweils
1 sind, und z. B. um 2,4-, 3,4- oder 3,5-Stellungen handeln, wenn a und b jeweils
2 sind, oder um z. B. 2,4,5- oder 3,4,5-Stellungen handeln, wenn a und b jeweils
3 sind.
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Alle Diacetale, die durch die Formel
(1) dargestellt sind, sind bekannt oder durch bekannte Verfahren ohne
weiteres herstellbar, z. B. solche, die in der geprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 43748/1973 und den ungeprüften
JP-Patentveröffentlichungen
Nr. 5165/1978, 185287/1982 und 231488/1990 beschrieben sind.
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Es folgen typische Bespiele für das durch
Formel (1) dargestellte Diacetal:
1,3:2,4-O-Dibenzyliden-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(m-methylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(m-ethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(m-isopropylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(m-n-propylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(m-n-butylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-ethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-isopropylbenzyliden)-D-sorbit
1,3:2,4-Bis-O-(p-n-propylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-n-butylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,3-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,5-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,5-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,3-diethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,4-diethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,5-diethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,4-diethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,5-diethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,4,5-trimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,4,5-trimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(2,4,5-triethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(3,4,5-triethylbenzyliden-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-methyloxycarbonylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-ethyloxycarbonylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-isopropyloxycarbonylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(o-n-propyloxycarbonylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(o-n-butylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(o-chlorbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-(p-chlorbenzyliden)-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-[(5,6,7,8-tetrahydro-1-naphthalin)-1-methylen)]-D-sorbit,
1,3:2,4-Bis-O-[(5,6,7,8-tetrahydro-2-naphthalin)-1-methylen]-D-sorbit,
1,3-O-Benzyliden-2,4-O-p-methylbenzyliden-D-sorbit,
1,3-O-p-Methylbenzyliden-2,4-O-Benzyliden-D-sorbit,
1,3-O-Benzyliden-2,4-O-p-ethylbenzyliden-D-sorbit,
1,3-O-p-Ethylbenzyliden-2,4-O-benzyliden-D-sorbit,
1,3-O-Benzyliden-2,4-O-p-chlorbenzyliden-D-sorbit,
1,3-O-p-Chlorbenzyliden-2,4-O-benzyliden-D-sorbit,
1,3-O-Benzyliden-2,4-O-(2,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3-O-(2,4-Dimethylbenzyliden)-2,4-O-benzyliden-D-sorbit,
1,3-O-Benzyliden-2,4-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbit,
1,3-O-(3,4-Dimethylbenzyliden)-2,4-O-benzyliden-D-sorbit,
1,3-O-p-Methylbenzyliden-2,4-O-p-ethylbenzylidensorbit,
1,3-p-Ethylbenzyliden-2,4-p-methylbenzyliden-D-sorbit,
1,3-O-p-Methylbenzyliden-2,4-O-p-chlorbenzyliden-D-sorbit
und
1,3-O-p-Chlorbenzyliden-2,4-O-p-methylbenzyliden-D-sorbit.
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Diese Diacetale können einzeln verwendet werden
oder mindestens zwei von ihnen können
in Kombination verwendet werden.
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Die Kristallform des Diacetals ist
nicht beschränkt,
sofern die ins Auge gefassten Wirkungen der Erfindung erreicht werden
können,
und es kann sich um ein hexagonales, monoklines, kubisches oder
ein anderes System handeln. Diese Kristalle sind bekannt oder können durch
bekannte Verfahren hergestellt werden.
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Das Ausgangsdiacetal, das in der
vorliegenden Erfindung zu verwenden ist, kann eines sein, bei dem die
Reinheit der durch die Formel (1) dargestellten 1,3:2,4-Verbindung 100% ist,
es kann aber auch eines sein, das eine geringe Menge an Verunreinigungen
enthält.
Im allgemeinen kann das Ausgangsdiacetal eines sein, bei dem die
Reinheit der durch die Formel (1) dargestellten 1,3:2,4-Verbindung
mindestens 90 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 95 Gew.-% und insbesondere
bevorzugt mindestens 97 Gew.-% beträgt.
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Diacetal-Verbindungen, die durch
die Reaktion eines fünfwertigen
oder sechswertigen Alkohols, wie D-Sorbit, und von einem gegebenenfalls
substituierten aromatischen Aldehyd (insbesondere einem gegebenenfalls
substituierten Benzaldehyd) als Ausgangsmaterialien zur Herstellung
des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals gebildet werden,
beinhalten durch die Formel (1) dargestelltes 1,3:2,4-Diacetal und
zusätzlich
andere Acetalverbindungen (Nebenprodukte), z. B. Monoacetale, wie
die 1,2-Verbindung, 3,4-Verbindung, 2,4-Verbindung, 1,3-Verbin dung
usw, Triacetale, wie die 1,3:2,4:5,6-Verbindung, 1,2:3,4:5,6-Verbindung
usw., und Diacetal-Isomere, wie die 1,2:3,4-Verbindung usw. Die
Diacetal-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann neben dem
durch die Formel (1) dargestellten Diacetal mindestens eine Spezies
als Verunreinigung enthalten, die ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend
aus Monoacetalen, Triacetalen und Diacetal-Isomeren, und in diesem
Fall verursacht die Anwesenheit dieser Verunreinigungen in einer
Gesamtmenge von nicht mehr als 10 Gew.-%, insbesondere 0,05 bis
10 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, bevorzugter 0,1 bis 3 Gew.-%
oder weniger, auf Basis der Gesamtmenge der Acetale (Gesamtmenge
des durch die Formel (1) dargestellten 1,3:2,4-Diacetals, der Monoacetale,
Triacetale und Isomere des Diacetals) keine besonderen Probleme,
sondern ist eher vorteilhaft im Hinblick auf die Erniedrigung des
Schmelzpunkts der Diacetal-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung.
Die Anwesenheit dieser Verunreinigungen in einer Menge von mehr
als 10 Gew.-% beeinträchtigt
aber in der Regel das Nukleierungsvermögen.
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Bindemittel
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Das Bindemittel nach der vorliegenden
Erfindung, wenn gleichmäßig in dem
Diacetal durch das nachstehend zu beschreibende Verfahren dispergiert,
erniedrigt wirksam den Schmelzpunkt des Diacetals und erhöht die Schüttdichte
des Pulvers des Diacetals. Diese beiden Effekte erhöhen die
Löslichkeit
und das Dispergiervermögen
des Diacetal-Pulvers in geschmolzenen Harzen oder verschiedenen
Fluiden stark und verbessern gleichzeitig das Fließvermögen und
die Transportierbarkeit der Diacetal-Zusammensetzung in Form eines Pulvers,
Granulats oder Formteils und unterdrücken die Staubbildung und die
Haftung des Diacetals an Wänden
von Rohren, Trichtern und anderen Ausrüstungen.
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Wie vorstehend aufgeführt, besitzt
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung einen drastisch kleineren
Schmelzpunkt als das Diacetal, welches die Zusammensetzung bildet.
Wenn die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung zu einem Polyolefinharz
zum Formen gegeben wird, löst
oder dispergiert sich die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung
in einem geschmolzenen Polyolefinharz bei einer Temperatur in der Nähe des Schmelzpunktes
der Diacetal-Zusammensetzung. Dementsprechend können Pellets des Polyolefinharzes
durch Mischen der Zusammensetzung der Erfindung mit dem geschmolzenen
Polyolefinharz bei einer Harztemperatur, die in der Nähe des Schmelzpunktes
der Diacetal-Zusammensetzung eingestellt wird, und dann Abkühlen und
Schneiden der Mischung hergestellt werden. D. h., das Strangpressen
kann bei einer Temperatur durchgeführt werden, die deutlich niedriger
ist als die herkömmliche
Formtemperatur, wodurch es unnötig
wird, die Größe des Nukleierungsmittels
zu einem ultrafeinen Pulver zu verringern. Da die niedrigere Formtemperatur
die Sublimation des Nukleierungsmittels verhindert, zeigt die Zusammensetzung
der Erfindung das Nukleierungsvermögen sehr leicht und verbessert
die Produktivität
von Polyolefinharz-Pellets.
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Aus dem gleichen Grund kann eine
pulvrige Harzzusammensetzung umfassend ein pulvriges Harz, die Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung und, falls gewünscht,
Harzadditive direkt als solche einem Spritzgießen, Strangpressen oder dergleichen
unterworfen werden, ohne dass die Harzzusammensetzung vorher in
Polyolefinharz-Pellets überführt wird.
Bei diesem direkten Formen ermöglicht
die Zusammensetzung der Erfindung nicht nur ein Niedertemperaturformen,
sondern unterdrückt
auch die Formwerkzeugverschmutzung und die Verschmutzung von Formkörpern, wie
von Folien, die durch die Sublimation des Diacetals verursacht werden.
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Das Bindemittel wird z. B. in einer
Menge von 0,01 bis 100 Gew.-Teilen, bevorzugt 0,1 bis 70 Gew.-Teilen
und bevorzugter 0,2 bis 25 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des durch
die Formel (1) dargestellten Diacetals verwendet. Wenn die Menge
weniger als 0,01 Gew.-Teile beträgt,
sind sowohl die Wirkung der Schmelzpunkterniedrigung als auch die
Bindemittelwirkung schwer zu erhalten. Andererseits bringt eine
Menge über
100 Gew.-Teile keine speziellen Vorteile bei der Schmelzpunkterniedrigung
oder bei der Bindemittelwirkung und sie verschlechtert wahrscheinlich
die Transparenz der Harze, wenn die Zusammensetzung der Erfindung
als Nukleierungsmittel verwendet wird. Wenn eine Hydroxycarbonsäure als
Bindemittel, selbst in sehr geringen Mengen, verwendet wird, wird
wie hier später
beschrieben der Schmelzpunkt des Diacetals im Vergleich mit dem Schmelzpunkt
des Diacetals an sich deutlich erniedrigt.
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Von den vorstehend genannten Bindemitteln
ist ein Bindemittel empfehlenswert, das den Schmelzpunkt des Diacetals
um 7°C oder
mehr, bevorzugt 20°C
oder mehr, bevorzugter 40°C
oder mehr und noch mehr bevorzugt um 90°C oder mehr erniedrigt, wenn
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung durch gleichmäßiges Dispergieren
von 10 Gew.-Teilen des Bindemittels in 90 Gew.-Teilen des durch
die Formel (1) dargestellten Diacetals nach der Erfindung hergestellt
wird. Es ist auch empfehlenswert, dass der Schmelzpunkt und/oder
der Erweichungspunkt des Bindemittels an sich nicht höher sind
als der Schmelzpunkt des Diacetals, in dem das Bindemittel gleichmäßig dispergiert
ist. Die vorstehenden Bindemittel können einzeln verwendet werden
oder mindestens zwei von ihnen können
in Mischung verwendet werden.
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Im Hinblick auf die Schmelzpunkterniedrigung
sind organische Säuren,
insbesondere Mono- oder Polycarbonsäuren, mit einer Säurezahl
von etwa 60 bis 1.200 mg KOH/g bevorzugt und organische Säuren, insbesondere
Mono- oder Polycarbonsäuren,
mit einer Säurezahl
von etwa 80 bis 1.000 mg KOH/g sind bevorzugter. Organische Säuren mit
einer Säurezahl
von 60 mg KOH/g oder mehr können
den Schmelzpunkt wirksamer erniedrigen. Wenn die Säurezahl
des Bindemittels aber 1.200 mg KOH/g überschreitet, verstärkt sich der
Effekt der Schmelzpunkterniedrigung gewöhnlich nicht entsprechend der
Zunahme der Säurezahl.
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Die Bindemittel zur Verwendung in
der Erfindung beinhalten neutrale oder schwach saure einwertige organische
Säuren,
neutrale oder schwach saure Polycarbonsäuren und neutrale Salze oder
Teilsalze von schwach sauren Polycarbonsäuren, die ausgewählt sind
aus
- (1) Monocarbonsäuren,
- (2) Polycarbonsäuren,
- (3) Teilsalzen von Polycarbonsäuren. Auch geeignet sind Phosphor-
oder Phosphonsäureester
ausgewählt aus
- (4) Estern von Phosphorsäure
und mindestens einem Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus einwertigen aliphatischen C1-C30-Alkoholen und mehrwertigen aliphatischen
C2-C30-Alkoholen,
- (5) Estern von Phosphonsäure
und mindestens einem Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus einwertigen aliphatischen C1-C30-Alkoholen und mehrwertigen aliphatischen
C2-C30-Alkoholen,
- (6) Estern von Phosphorsäure
und mindestens einem Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus einwertigen aromatischen C6-C30-Alkoholen und mehrwertigen aromatischen
C6-C30-Alkoholen,
- (7) Estern von Phosphonsäure
und mindestens einem Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus einwertigen aromatischen C6-C30-Alkoholen und mehrwertigen aromatischen
C6-C30-Alkoholen.
- (8) Ferner sind neutrale oder schwach alkalische oder schwach
saure Salze von Sulfonsäuren,
wie Taurin, geeignet.
Andere geeignete Bindemittel beinhalten
Salze von stark sauren organischen Säuren, wie Salze von Schwefelsäureester,
Sulfonsäuresalze
und Salze von Phosphorsäureester,
insbesondere
- (9) Salze von C4-C30-Alkansulfonsäure oder
Salze von C4-C30-Alkensulfonsäure,
- (10) (C1-C30-Alkyl)benzolsulfonsäuresalze
und
- (11) (C1-C30-Alkyl)naphthalinsulfonsäuresalze,
- (12) Salze von einem Schwefelsäureester von einem gesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
oder Salze von einem Schwefelsäureester
von einem ungesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen,
- (13) Salze von einem Schwefelsäureester von einem gesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol,
an den 1 bis 10 Mol Ethylenoxid addiert worden sind, oder Salze
von einem Schwefelsäureester
von einem ungesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen, an den 1 bis 10 Mol Ethylenoxid addiert worden sind,
- (14) Salze von Sulfobernsteinsäurediester, in dem der Alkoholrest
der Estergruppen eine C2-C16-Alkylgruppe,
eine Cyclohexylgruppe oder eine C1-C5-Alkyl-substituierte Cyclohexylgruppe ist,
- (15) Salze von einem Phosphorsäureester, in dem der Alkoholrest
der Estergruppe oder der Estergruppen eine C4-C30-Alkylgruppe oder eine ungesättigte C4-C30-Kohlenwasserstoffgruppe
mit 1 bis 3 ungesättigten Bindungen
ist, oder Salze von einem Phosphorsäureester von einem mehrwertigen
C5-C12-Alkohol mit
4 bis 12 Hydroxylgruppen,
- (16) Salze von α-Sulfo-C6-C30-fettsäure oder
Salze von α-Sulfo-C6-C30-fettsäure-C1-C10-Alkylester.
Auch geeignet sind
- (17) Mono-, Di- oder Tri-(C6-C30-fettsäure)aluminiumsalze.
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Diese Bindemittel können einzeln
oder in Kombination verwendet werden. Wenn in der organischen Säure ein
asymmetrisches Kohlenstoffatom vorhanden ist, kann es das D-Isomer,
das L-Isomer oder eine racemische Modifikation sein.
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Von diesen Bindemitteln sind neutrale
oder schwach saure einwertige organische Säuren, neutrale oder schwach
saure Polycarbonsäuren
und neutrale Salze oder Teilsalze von schwach sauren Polycarbonsäuren bevorzugt,
die ausgewählt
sind aus
- (1) Monocarbonsäuren,
- (2) Polycarbonsäuren,
- (3) Teilsalzen von Polycarbonsäuren, Salzen von einem Schwefelsäureester,
Sulfonsäuresalzen
und Salzen von einem Phosphorsäureester,
wie
- (9) C4-C30-Alkansulfonsäuresalzen
oder C4-C30-Alkensulfonsäuresalzen,
- (10) (C1-C30-Alkyl)benzolsulfonsäuresalzen
und
- (11) (C1-C30-Alkyl)naphthalinsulfonsäuresalzen,
- (12) Salzen von einem Schwefelsäureester von einem gesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
oder Salzen von einem Schwefelsäureester
von einem ungesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen.
- (13) Salzen von einem Schwefelsäureester von einem gesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol,
an den 1 bis 10 Mol Ethylenoxid addiert worden sind, oder Salzen
von einem Schwefelsäureester
von einem ungesättigten
aliphatischen C4-C30-Alkohol
mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen, an den 1 bis 10 Mol Ethylenoxid addiert worden sind,
- (14) Salzen von Sulfobernsteinsäurediester, bei dem der Alkoholrest
der Estergruppen eine C2-C16-Alkylgruppe,
eine Cyclohexylgruppe oder eine C1-C5-Alkylsubstituierte Cyclohexylgruppe ist,
- (15) Salzen von einem Phosphorsäureester, bei dem der Alkoholrest
der Estergruppe oder der Estergruppen eine C4-C30-Alkylgruppe oder eine ungesättigte C4-C30-Kohlenwasserstoffgruppe mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen ist, oder Salzen von einem Phosphorsäureester von einem mehrwertigen
C5-C12-Alkohol mit
4 bis 12 Hydroxylgruppen,
- (16) Salzen von α-Sulfo-C6-C30-fettsäure oder
Salzen von α-Sulfo-C6-C30-fettsäure-C1-C5-alkylester.
Auch bevorzugt einsetzbar
sind
- (17) Mono-, Di- oder Tri-(C6-C30-fettsäure)aluminiumsalze.
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Die organischen Säuren oder die Derivate davon
zur Verwendung in der Erfindung können eine oder mehrere Bindungen,
die von einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindung verschieden sind (z.
B. eine Etherbindung, Esterbindung, Thioetherbindung, Amidbindung
usw.), und/oder eine oder mehrere funktionelle Gruppen (z. B. ein
Halogenatom, eine Aminogruppe, Hydroxylgruppe, heterocyclische Gruppe,
Carbonylgruppe usw.) im Molekül
aufweisen.
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In den neutralen oder schwach sauren
organischen Säuren
mit einer Wertigkeit von 2 oder mehr (d. h., organische Säuren mit
2 oder mehr einwertigen Säuregruppen
im Molekül)
kann ein Teil der Säuregruppen ein
Salz mit einem Alkalimetall (z. B. Lithium, Kalium oder Natrium),
einem Erdalkalimetall (z. B. Calcium), einem Amin (z. B. Triethylamin,
Trimethylamin oder entsprechende Tri-(C1-C4-alkyl)amine),
Ammonium oder dergleichen bilden. Die stark sauren organischen Säuren werden
gewöhnlich
in Form von Salzen verwendet (d. h. als neutrale, schwach saure
oder schwach basische Salze). Die Aluminiumsalze sind Salze von
einem, zwei oder drei Molekülen
einer einwertigen organischen Säure
mit einem Aluminiumatom.
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Unter diesen organischen Säuren sind
Mono- und Polycarbonsäuren
besonders wirksam. Die meisten Mono- oder Polycarbonsäuren sind
im Handel erhältlich,
sicher, hygienisch, preiswert und leicht zu handhaben. Daher sind
sie wirtschaftlich vorteilhafter als Phosphor- oder Phosphonsäureverbindungen
oder Taurin.
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Spezielle Beispiele für Mono-
oder Polycarbonsäuren
sind aliphatische Monocarbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 3 bis 35) Kohlenstoffatomen, aliphatische
Polycarbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 30) Kohlenstoffatomen und
ihre (C1-C22)-Alkylpartialester,
aromatische Monocarbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 7 bis 35) Kohlenstoffatomen, aromatische
Polycarbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 8 bis 30) Kohlenstoffatomen und
ihre (C1-C22)-Alkylpartialester,
Halogen enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Amino
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Amidbindungen
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Hydroxyl
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Harzsäuren, Carbonyl
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Etherbindungen
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Esterbindungen
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Amidbindungen
und Aminogruppen enthaltende Carbonsäuren mit 80 oder weniger (vorzugsweise
4 bis 35) Kohlenstoffatomen, Amidbindungen und Hydroxylgruppen enthaltende
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen, einen
Heterocyclus ent- haltende Carbonsäuren mit 80 oder weniger (vorzugsweise
4 bis 35) Kohlenstoffatomen und Thioetherbindungen enthaltende Carbonsäure mit
80 oder weniger (vorzugsweise 4 bis 35) Kohlenstoffatomen. Mono-
oder Polycarbonsäuren
mit mehr als 80 Kohlenstoffatomen zeigen in der Regel eine unzureichende
Schmelzpunkterniedrigung, da sie gewöhnlich aufgrund ihres hohen
Molekulargewichts eine niedrige Säurezahl aufweisen.
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Beispiel für aliphatische Monocarbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatomen beinhalten Propionsäure, Buttersäure, Isobuttersäure, Valeriansäure, n-Capronsäure, Cyclohexylmonocarbonsäure, Caprylsäure, 2-Ethylhexansäure, Nonansäure, Caprinsäure, Undecansäure, Laurinsäure, Tridecansäure, Myristinsäure, Pentadecansäure, Palmitinsäure, Heptadecansäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Nonadecansäure, Octylundecansäure, Eicosansäure, Behensäure, Docosahexansäure, Montansäure, Naphthensäure, Cholansäure, Deoxycholsäure, Lithocholsäure, p-Tolylessigsäure, Diphenylessigsäure, Phenoxyessigsäure, Benzilsäure, Sorbinsäure, Kokosnussölfettsäure, Palmölfettsäure, Palmkernölfettsäure, Rindertalgfettsäure, C22-C36-Carbonsäuren, die
durch Verseifung von Reiskleiewachs, Carnaubawachs, Candelillawachs
oder Honigwachs erhalten werden, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, ungesättigte Fettsäuren, wie
eine Fettsäure,
die durch Verseifung von Fischöl
erhalten wird, und deren geometrischen Isomere. Unter diesen Bespielen
sind empfehlenswert Laurinsäure,
Tridecansäure,
Myristinsäure,
Pentade cansäure,
Palmitinsäure,
Heptadecansäure,
Stearinsäure,
Isostearinsäure,
Eicosansäure,
Behensäure,
Docosahexansäure,
Montansäure,
Benzilsäure,
Sorbinsäure, Ölsäure, Linolsäure und
Linolensäure.
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Beispiele für aliphatische Polycarbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind aliphatische Di-, Tri- oder
Tetracarbonsäuren
und beinhalten Glutarsäure,
Bernsteinsäure,
Malonsäure,
Adipinsäure,
Suberinsäure,
Azelainsäure,
Sebacinsäure,
Dodecandisäure,
Itaconsäure,
Maleinsäure,
Fumarsäure,
Citraconsäure,
Aconitsäure,
Tricarballylsäure,
1,2,3,4-Butantetracarbonsäure,
Zitrazinsäure,
1,2,3,4-Cyclopentantetracarbonsäure,
1,4-Cyclohexandicarbonsäure,
1,2-Cyclohexandicarbonsäure,
(C1-C8)-Alkyl-substituierte
Cyclohexandicarbonsäure,
4,4'-Dicyclohexyldicarbonsäure, Tetrahydrophthalsäure, Hexahydrophthalsäure, Methyltetrahydrophthalsäure, Methylhexahydrophthalsäure, Dimersäure, Cyclopentantetracarbonsäure, Cyclohexantetracarbonsäure und
Carbonsäuren,
die durch Verseifung von C6-C80-(Meth)acrylsäure-Oligomeren
oder C7-C80-Methyl(meth)acrylat-Oligomeren
erhalten werden. Von diesen Beispielen sind empfehlenswert Bernsteinsäure, Glutarsäure, Malonsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandisäure, Itaconsäure, Tricarballylsäure, 1,2,3,4-Butantetracarbonsäure, Citrazinsäure, 1,2,3,4-Cyclopentantetracarbonsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, 1,2-Cyclohexandicarbonsäure, 4,4'-Dicyclohexyldicarbonsäure und
Cyclohexantetracarbonsäure.
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Beispiele für aromatische Monocarbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatome sind Benzoesäure, Benzoesäuren, die
mit 1 bis 4 Alkylgruppen mit 1 bis 18, vorzugsweise 1 bis 12, Kohlenstoffatomen
oder mit 1 bis 2 Phenylgruppen substituiert sind, wie p-Toluylsäure, p-Ethylbenzoesäure, Cuminsäure, p-tert.-Butylbenzoesäure, p-Isobutylbenzoesäure, p-Phenylbenzoesäure und
3,5-Dimethylbenzoesäure,
1-Naphthoesäure,
2-Naphthoesäure,
Tetralinmonocarbonsäure
und (z. B. C1-C12)-Alkyl-substituierte
Tetralinmonocarbonsäure.
Von diesen Beispielen sind empfehlenswert Benzoesäure, p-Methylbenzoesäure, p-Ethylbenzoesäure, p-n-Propylbenzoesäure, Cuminsäure, p-tert.-Butylbenzoesäure, p-Isobutylbenzoesäure, p-Phenylbenzoesäure, 3,5-Dimethylbenzoesäure, 1-Naphthoesäure, 2-Naphthoesäure und
Tetralinmonocarbonsäure.
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Beispiele für aromatische Polycarbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind aromatische Di-, Tri- und
Tetracarbonsäuren
und beinhalten o-Phthalsäure,
m-Phthalsäure,
p-Phthalsäure,
Trimellitsäure, Trimesinsäure, Pyromellitsäure, Diphensäure, Benzolhexacarbonsäure, Biphenyldicarbonsäure, Biphenyltetracarbonsäure, Ethylenglycol-4,4'-bistrimellitsäureditrimellitat,
Glycyrrhizinsäure,
Naphthalindicarbonsäure, Diphenylsulfontetracarbonsäure, Diphenylethertetracarbonsäure, Diphenylmethantetracarbonsäure und
Diphenylpropantetracarbonsäure.
Von diesen Beispielen sind empfehlenswert o-Phthalsäure, m-Phthalsäure, p-Phthalsäure, Trimellitsäure, Trimesinsäure, Pyromellitsäure, Diphensäure, Biphenyldicarbonsäure, Biphenyltetracarbonsäure, Naphthalindicarbonsäure, Diphenylsulfontetracarbonsäure, Diphenylethertetracarbonsäure, Diphenylmethantetracarbonsäure, Diphenylpropantetracarbonsäure und
Ethylenglycol-4,4'-bistrimellitsäureditrimellitat.
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Beispiele für Halogen enthaltende Carbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren
mit etwa 3 bis 24 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Halogenatome, wie
Chlor oder Brom, enthalten, und sie beinhalten Chlorpropionsäure, Brompropionsäure, o-Chlorbenzoesäure, m-Chlorbenzoesäure, p-Chlorbenzoesäure, 4-Chlor-3-nitrobenzoesäure, Diflunisal-
und Trifenamicsäure.
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Beispiele für Amino enthaltende Carbonsäuren mit
80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren
mit etwa 2 bis 24 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 5 Aminogruppen enthalten,
und beinhalten Glycin, Alanin, β-Alanin,
Phenylalanin, α-Aminoacrylsäure, α-Aminobuttersäure, β-Aminobuttersäure, γ-Aminobuttersäure, Alloisoleucin, γ-Amino-α-methylenbuttersäure, α-Aminoisobuttersäure, β-Aminoisobuttersäure, Norvalin, δ-Amino-n-valeriansäure, β-Aminocrotonsäure, Isoleucin,
Valin, 2-Amino-4-pentensäure,
Norleucin, 6-Aminocapronsäure, Leucin,
7-Aminoheptansäure, α-Amino-n-caprylsäure, 8-Aminocaprylsäure, 9-Aminononansäure, 11-Aminoundecansäure, 12-Aminododecansäure, Sarcosin, Prolin,
Aminomalonsäure,
2-Aminoadipinsäure,
Arginin, Asparaginsäure,
Asparagin, Cystin, Ethionin, Cystathionin, Lanthionin, Glutamin,
Glutaminsäure,
Theanin, S-(Carboxymethyl)cystein, 2,4-Diaminobuttersäure, Canavanin,
Kynurenin, Histidin, 1-Methylhistidin, 3-Methylhistidin, Tryptophan,
Lysin, Ornithin, Kreativ, Citrullin, Azaserin, Allothreonin, Threonin, δ-Hydroxylysin,
Homoserin, Methionin, Ergothionein, Cystein, Cysteinsäure, Threonin, β-(3,4-Dihydroxyphenyl)alanin
und Tyrosin, die jeweils eine D-, L- oder DL-Konfiguration aufweisen
können,
1-Aminocyclohexancarbonsäure,
2-Aminocyclohexancarbonsäure,
3-Aminocyclohexancarbonsäure,
4-Aminocyclohexancarbonsäure,
p-Aminomethylcyclohexancarbonsäure,
2-Amino-2-norbornancarbonsäure,
3,5-Diamincyclohexancarbonsäure,
1-Amino-1,3-cyclohexandicarbonsäure, α-Aminophenylessigsäure, α-Amino-β-phenylpropionsäure, 2-Amino-2-phenylpropionsäure, 3-Amino-3-phenylpropionsäure, α-Aminozimtsäure, 2-Amino-4-phenylbuttersäure, 4-Amino-3-phenylbuttersäure, Anthranilsäure, m-Aminobenzoesäure, p-Aminobenzoesäure, 2-Amino-4-methylbenzoesäure, 2-Amino-6-methylbenzoesäure, 3-Amino-4-methylbenzoesäure, 2-Amino-3-methylbenzoesäure, 2-Amino-5-methylbenzoesäure, 4-Amino-2-methyl-benzoesäure, 4-Amino-3-methylbenzoesäure, 2-Amino-3-methoxybenzoesäure, 3-Amino-4-methoxybenzoesäure, 4-Amino-2-methoxybenzoesäure, 4-Amino-3-methoxybenzoesäure, 2-Amino-4,5-dimethoxybenzoesäure, o-Aminophenylessigsäure, m-Aminophenylessigsäure, p-Aminophenylessigsäure, 4-(4-Aminophenyl)buttersäure, 4-Aminomethylbenzoesäure, 4-Aminomethylphenylessigsäure, o-Aminozimtsäure, m-Aminozimtsäure, p-Aminozimtsäure, p-Aminohippursäure, 2-Amino-1-naphthoesäure, 3-Amino-1-naphthoesäure, 4-Amino-1-naphtoesäure, 5-Amino-1-naphthoesäure, 6-Amino-1-naphthoesäure, 7-Amino-1-naphthoesäure, 8-Amino-1-naphthoesäure, 1-Amino-2-naphthoesäure, 3-Amino-2-naphthoesäure, 4-Amino-2-naphthoesäure, 5-Amino-2-naphthoesäure, 6-Amino-2-naphthoesäure, 7-Amino-2-naphthoesäure, 8-Amino-2-naphtoesäure, 3,5-Diaminobenzoesäure, 4,4'-Diamino-3,3-dicarboxydiphenylmethan
und Ethylendiamintetraessigsäure.
Von diesen Beispielen ist L-Glutamin besonders bevorzugt.
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Bevorzugt als Hydroxylgruppen enthaltende
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind Mono-, Di-, Tri- oder
Tetracarbonsäuren
mit etwa 2 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 5 Hydroxylgruppen enthalten,
bei denen es sich um das D-Isomer, L-Isomer oder eine racemische
Modifikation handeln kann. Beispiele hierfür sind Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure, Pantothensäure, 12-Hydroxystearinsäure, Mandelsäure, Cholsäure, β-Oxynaphthoesäure, Rizinusölsäure, Chinasäure, Shikimisäure, Salicylsäure, Protocate chusäure, Cumarinsäure und
entsprechende Phenolsäuren,
Gallussäure
und α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure. Von
diesen Beispielen sind empfehlenswert Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure, Pantothensäure, 12-Hydroxystearinsäure, Mandelsäure, Cholsäure, β-Oxynaphthoesäure, Rizinusölsäure, Chinasäure, Shikimisäure, Salicylsäure und α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure. Unter
diesen bevorzugten Beispielen sind besonders empfehlenswert Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure und α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure, die
jeweils den Schmelzpunkt des Diacetals deutlich um 70 bis 100°C erniedrigen
können,
wenn sie in einem Anteil von 5 Gew.-% oder weniger (insbesondere
0,01 bis 5 Gew.-%), bevorzugter 1 Gew.-% oder weniger (insbesondere
0,1 bis 2 Gew.-%) relativ zum Diacetal verwendet werden.
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Beispiele für die Harzsäuren sind Dehydroabietinsäure, Abietinsäure, Isopimarsäure, Levopimarsäure, Dihydroabietinsäure, Neoabietinsäure, Tetrahydroabietinsäure, Elliotinsäure, Palustrinsäure, Pimarsäure, Sandaracopimarsäure, Podocarpsäure, Agathendicarbonsäure, Zimtsäure und
p-Oxyzimtsäure.
Unter diesen Beispielen sind Dehydroabientinsäure, Abietinsäure, Dihydroabietinsäure, Neoabietinsäure und
Tetrahydroabietinsäure
bevorzugt.
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Beispiele für die Carbonylgruppen enthaltenden
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren
mit etwa 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Carbonylgruppen
enthalten, wie Lävulinsäure, Brenztraubensäure und
o-Benzoylbenzoesäure.
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Beispiele für Etherbindungen enthaltende
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren
mit 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Etherbindungen enthalten,
wie 4-Methoxycyclohexancarbonsäure,
4-Ethoxycyclohexancarbonsäure,
p-Methoxybenzoesäure,
p-Ethoxybenzoesäure,
p-Phenoxybenzoesäure
und 2-Methoxynaphthalincarbonsäure.
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Beispiele für Esterbindungen enthaltende
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren
mit etwa 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Esterbindungen
enthalten, wie Acetylcitronensäure,
Stearoylcitronensäure,
Acetylrizinusölsäure, Stearoylmilchsäure, Citronensäuremonostearylester,
Citronensäuredistearylester,
Adipinsäuremono-2- ethylhexylester,
Adipinsäuremonooctylester,
Terephthalsäuremonooctylester,
Terephthalsäuremonostearylester
und entsprechende Polycarbonsäurepartialester
oder Polycarbonsäuren
mit einer Esterbindung im Molekül.
Unter diesen Beispielen sind empfehlenswert Acetylcitronensäure, Stearoylcitronensäure, Acetylrizinusölsäure, Stearoylmilchsäure, Citronensäuremonostearylester,
Adipinsäuremono-2-ethylhexylester und
Adipinsäuremonooctylester.
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Beispiele für die Amidbindungen und Aminogruppen
enthaltenden Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren mit
etwa 2 bis 36 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Amidbindungen und 1
bis 4 Aminogruppen enthalten, wie Asparaginsäureamid, Glycylalanin, Glycyl-α-aminobuttersäure, Glycylasparagin,
Glycylglutamin, Glycylglycin, Glycylglycylglycin, Glycylglycylglycylglycin,
Glycyclleucin, Glycylnorleucin, Glycylnorvalin, Glycyl-α-phenylalanin,
Glycyclsarcosin, Glycyltryptophan, Alanylalanin, Alanylglutamin,
Alanylglycin, Alanylglycylglycin, β-Alanylhistidin; Alanylphenylalanin, Alanyltyrosin
und Glycinanhydrid, die jeweils D-, L- oder DL-Konfigurationen aufweisen
können.
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Beispiele für Amidbindungen und Hydroxylgruppen
enthaltende Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Mono-, Di-,
Tri- oder Tetracarbonsäuren mit
etwa 2 bis 36 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Amidbindungen und 1
bis 4 Hydroxylgruppen enthalten, wie Pantothensäure, Citronensäuremonostearylamid,
Citronensäuredistearylamid
und entsprechende Hydroxylgruppen enthaltende Polycarbonsäurepartialamide.
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Bevorzugt als Carbonsäuren, die
einen heterocyclischen Ring enthalten, mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen
sind vorzugsweise Mono-, Di-, Tri- oder Tetracarbonsäuren mit
4 bis 18 Kohlenstoffatomen, die einen 5- oder 6-gliedrigen heterocyclischen
Ring mit 1 bis 2 Heteroatomen ausgewählt aus N und S im Heteroring
enthalten. Spezielle Beispiele sind Nicotinsäure, Thioctansäure, Prolin,
Oxyprolin, Suprofen- und Tiaprofensäure.
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Beispiele für Thioetherbindungen enthaltende
Carbonsäuren
mit 80 oder weniger Kohlenstoffatomen sind vorzugsweise Carbonsäuren mit
etwa 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 4 Thioethergruppen enthalten, wie
Dithiooctylsäure
und Thioctansäure.
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Als Teilsalze der vorstehend genannten
Polycarbonsäuren
(d. h., Polycarbonsäuresalze,
in denen ein Teil der Carboxylgruppen der Polycarbonsäure in -COOM,
worin M ein Alkalimetall, ein Erdalkalimetall oder ein Kation ist,
umgewandelt ist) sind bevorzugt Teilsalze von Weinsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure und
dergleichen.
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In der vorliegenden Erfindung sind
Aluminiumsalze von neutralen oder schwach sauren einwertigen organischen
Säuren
empfehlenswert und Mono-, Di- oder
Tri-(C6-C30, bevorzugt
C8-C22)-fettsäurealuminiumsalze
bevorzugt. Diese Aluminiumsalze sind dargestellt durch die Formel
(RCOO)3Al, (RCOO)2Al(OH)
oder (RCOO)Al(OH)2, worin RCOO ein Rest
von einer C6-C30-Fettsäure ist).
Unter diesen können
genannt werden Aluminiummono-, -di- oder -tricapronat, Aluminiummono-,
-di- oder -trienantat, Aluminiummono-, -di- oder -tricaprylat, Aluminiummono-,
-di- oder -tripelargonat,
Aluminiummono-, -di- oder -tricaprinat, Aluminiummono-, -di- oder -triundecylat,
Aluminiummono-, -di- oder -trilaurat, Aluminiummono-, -di- oder
-tritridecylat, Aluminiummono-, -di- oder -trimyristat, Aluminiummono-,
-di- oder -tripentadecylat, Aluminiummono-, -di- oder -tripalmitat,
Aluminiummono-, -di- oder -triheptadecylat, Aluminiummono-, -di-
oder -tristearat, Aluminiummono-, -di- oder -trioleat, Aluminiummono-,
-di- oder -trinonadecanoat, Aluminiummono-, -di- oder -triarachinat,
Aluminiummono-, -di- oder -tribehenat, Aluminiummono-, -di- oder
-trilignocerat, Aluminiummono-, -di- oder -tricerotinat, Aluminiummono-,
-di- oder -trimontanat, Aluminiummono-, -di- oder -trielaidinat,
Aluminiummono-, -di- oder -trierucat, Aluminiummono-, -di- oder
-trilinoleat und dergleichen. Von den obigen Beispielen sind Mono- oder
Dicarbonsäurealuminiumsalze
empfehlenswert.
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Beispiele für die Sulfonsäuresalze
zur Verwendung als Bindemittel in der Erfindung sind Alkylbenzolsulfonsäuresalze
oder Alkylnaphthalinsulfonsäuresalze,
in denen jeweils die Alkylgruppe 1 bis 30, insbesondere 6 bis 14
und bevorzugt 8 bis 14 Kohlenstoffatome aufweist; Salze von einer
Alkansulfonsäure
mit 6 bis 30, vorzugsweise 12 bis 22 Kohlenstoffatomen oder Salze
von einer Alkensulfonsäure
mit 6 bis 30, vorzugsweise 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, Salze von
Dialkylsulfosuccinat, bei denen die Alkylgruppen eine C3-C12-Alkylgruppe, Cyclohexylgruppe, eine C1-C3-Alkylgruppen-substituierte
Cyclohexylgruppe oder dergleichen sind.
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Beispiele für die Salze von Schwefelsäureester
sind Salze von einem Schwefelsäureester
von einem gesättigten
oder ungesättigten
aliphatischen Alkohol, Salze von einem Schwefelsäureester mit einem Addukt von
Ethylenoxid (molare Additionszahl: 1 bis 10 Mol) und einem gesättigten
oder ungesättigten
aliphatischen Alkohol und dergleichen. Beispiele für die gesättigten
oder ungesättigten
aliphatischen Alkohole sind solche mit 4 bis 30, insbesondere 6
bis 30, vorzugsweise 8 bis 20 Kohlenstoffatomen. Es ist bevorzugt,
dass der vorstehend genannte ungesättigte aliphatische Alkohol
1 bis 3 ungesättigte
Bindungen (insbesondere Doppelbindungen) im Molekül aufweist.
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Auch geeignet sind α-Sulfofettsäuresalze
oder Salze von einem α-Sulfofettsäure-C1-C10-Alkylester (vorzugsweise
C1-C5-Alkyl). Die
sie bildende Fettsäure
ist eine gesättigte
oder ungesättigte
Fettsäure
mit 6 bis 30 Kohlenstoffatomen. Beispiele für diese α-Sulfofettsäuresalze oder deren Estersalze
sind insbesondere Salze von α-Sulfostearinsäure, Methyl-α-sulfostearat,
Butyl-α-sulfostearat
und dergleichen.
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Beispiele von Salzen von diesen Sulfonsäuren und
Sulfonsäureestern
sind Lithium-, Natrium-, Kalium- und andere Alkalimetallsalze, Ammoniumsalze,
Calcium-, Magnesium- und andere Erdalkalimetallsalze.
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Beispiele für Phosphorsäureestersalze sind Alkalimetallsalze
oder Erdalkalimetallsalze von einem Phosphorsäureester, bei dem der oder
die Alkoholreste der Estergruppe oder der Estergruppen eine C4-C30-Alkylgruppe
oder eine ungesättigte
C4-C30-Kohlenwasserstoffgruppe
mit 1 bis 3 ungesättigten
Bindungen sind, oder Alkalimetallsalze oder Erdalkalimetallsalze
von einem Ester von Phosphorsäure
und einem mehrwertigen C5-C12-Alkohol
mit 4 bis 12 Hydroxylgruppen, insbesondere Alkalimetallsalze oder
Erdalkalimetallsalze von einem Ester von Phosphorsäure und
Pentaerythrit oder Dipentaerythrit. Beispiele für das Alkalimetall sind Natrium,
Kalium und Lithium und Beispiele für das Erdalkalimetall sind
Calcium, Magnesium und dergleichen.
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Unter den vorstehend genannten Bindemitteln
sind die folgenden Bindemittel im Hinblick auf die Schmelzpunkterniedrigung
bevorzugt.
- (a) aliphatische Monocarbonsäuren mit
etwa 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, insbesondere Laurinsäure, Tridecansäure, Myristinsäure, Pentadecansäure, Palmi tinsäure, Heptadecansäure, Stearinsäure, Isostearinsäure, Eicosansäure, Behensäure, Docosahexansäure, Montansäure, Benzilsäure, Sorbinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure und
dergleichen,
- (b) aliphatische Dicarbonsäuren
mit etwa 3 bis 18 Kohlenstoffatomen, aliphatische Tricarbonsäuren mit etwa
6 bis 30 Kohlenstoffatomen oder aliphatische Tetracarbonsäuren mit
etwa 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, insbesondere Bernsteinsäure, Glutarsäure, Malonsäure, Adipinsäure, Suberinsäure, Azelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandisäure, Itaconsäure, Tricarballylsäure, 1,2,3,4-Butantetracarbonsäure, Zitrazinsäure, 1,2,3,4-Cyclopentantetracarbonsäure, 1,4-Cyclohexandicarbonsäure, 1,2-Cyclohexandicarbonsäure, 4,4'-Dicyclohexyldicarbonsäure, Cyclohexantetracarbonsäure und
dergleichen,
- (c) aromatische Monocarbonsäuren
mit etwa 7 bis 15 Kohlenstoffatomen, insbesondere Benzoesäure, Benzoesäuren, die
mit 1 bis 2 C1-C4-Alkylgruppen
oder mit einer Phenylgruppe substituiert sind (z. B. p-Methylbenzoesäure, p-Ethylbenzoesäure, n-Propylbenzoesäure, Cuminsäure, p-tert.-Butylbenzoesäure, p-Isobutylbenzoesäure, p-Phenylbenzoesäure und
3,5-Dimethylbenzoesäure),
1-Naphthoesäure,
2-Naphthoesäure,
Tetralinmonocarbonsäure
und dergleichen,
- (d) aromatische Di-, Tri- oder Tetracarbonsäuren mit etwa 8 bis 20 Kohlenstoffatomen,
insbesondere o-Phthalsäure,
m-Phthalsäure,
p-Phthalsäure,
Trimellitsäure,
Trimesinsäure,
Pyromellitsäure,
Diphensäure,
Biphenyldicarbonsäure,
Biphenyltetracarbonsäure,
Naphthalindicarbonsäure,
Diphenylsulfontetracarbonsäure,
Diphenylethertetracarbonsäure,
Diphenylmethantetracarbonsäure,
Diphenylpropantetracarbonsäure,
Ethylenglycol-4,4'-bistrimellitsäureditrimellitat
und dergleichen,
- (e) Halogen enthaltende Carbonsäuren mit etwa 3 bis 20 Kohlenstoffatomen,
insbesondere aliphatische Dicarbonsäuren mit etwa 3 bis 18 Kohlenstoffatomen,
die 1 bis 3 Halogenatome enthalten, aliphatische Tricarbonsäuren mit
etwa 6 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Halogenatome enthalten,
oder aliphatische Tetracarbonsäuren
mit etwa 8 bis 30 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Halogenatome enthalten
(worin das Halogenatom z. B. Chlor oder Brom ist), insbesondere
Chlorpropionsäure,
Brompropionsäure,
o-Chlorbenzoesäure,
m-Chlorbenzoesäure,
p-Chlorbenzoesäure und
4-Chlor-3-nitrobenzoesäure,
- (f) Mono- oder Dicarbonsäuren
mit etwa 5 bis 12 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Aminogruppen enthalten, insbesondere
Glutamin, insbesondere L-Glutamin, und dergleichen.
- (g) Mono-, Di- oder Tri-(C6-C30-fettsäure)aluminiumsalze,
insbesondere Dioden Mono(carbonsäure)aluminiumsalze,
unter anderem Aluminiumdi- oder -monopelargonat, Aluminiumdi- oder
-monolaurat, Aluminiumdi- oder -monomyristat, Aluminiumdi- oder
-monostearat, Aluminiumdi- oder -monooleat und dergleichen,
- (h) Mono-, Di-, Tri- oder Tetracarbonsäuren mit etwa 4 bis 24 Kohlenstoffatomen,
die 1 bis 5 Hydroxylgruppen enthalten, insbesondere Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure, Pantothensäure, 12-Hydroxystearinsäure, Mandelsäure, Cholsäure, β-Oxynaphthoesäure, Rizinusölsäure, Chinasäure, Shikimisäure, Salicylsäure, α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure und
dergleichen,
- (i) Harzsäuren,
insbesondere Dehydroabietinsäure,
Abietinsäure,
Dihydroabietinsäure,
Neoabietinsäure, Tetrahydroabietinsäure und
dergleichen,
- (j) Mono- oder Dicarbonsäuren
mit etwa 4 bis 18 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Carbonylgruppen
enthalten, insbesondere Mono- oder Dicarbonsäuren mit etwa 5 bis 14 Kohlenstoffatomen,
die 1 bis 2 Carbonylgruppen enthalten, wie Lävulinsäure, Brenztraubensäure, o-Benzoylbenzoesäure und
dergleichen,
- (k) Mono- oder Dicarbonsäuren
mit etwa 8 bis 15 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 2 Etherbindungen
enthalten (insbesondere Mono- oder Dicarbonsäuren mit 1 bis 2 C1-C4-Alkoxygruppen und mit 8 bis 15 Kohlenstoffatomen
insgesamt), insbesondere 4-Methoxycyclohexancarbonsäure, 4-Ethoxycyclohexancarbonsäure, p-Methoxybenzoesäure, p-Ethoxybenzoesäure, p-Phenoxybenzoesäure und
dergleichen,
- (l) Mono- oder Dicarbonsäuren
mit etwa 5 bis 26 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 2 Esterbindungen
enthalten, insbesondere Acetylcitronensäure, Stearylcitronensäure, Acetylrizinusölsäure, Stearoylmilchsäure, Citronensäuremonostearylester,
Adipinsäuremono-2-ethylhexylester
und Adipinsäuremonooctylester
und dergleichen,
- (m) (m-1) Alkalimetallsalze, Ammoniumsalze und Erdalkalimetallsalze,
wie Calciumsalze und Magnesiumsalze, von C6-C30-Alkansulfonsäure, von C6-C30-Alkensulfonsäure, von (C1-C22-Alkyl)benzolsulfonsäure und von (C1-C14-Alkyl)naphthalinsulfonsäure und
(m-2) Salze von einem Schwefelsäureester
von einem gesättigten oder
ungesättigten
aliphatischen C6-C30-Alkohol,
Salze von einem Schwefelsäureester
von einem Addukt von 1 bis 10 Mol Ethylenoxid und einem gesättigten
oder ungesättigten
aliphatischen C6-C30-Alkohol, Salze
von Sulfobernsteinsäurediester
(insbesondere Salze von Sulfobernsteinsäurediester, in denen die Alkoholreste
der Estergruppen eine C2-C16-Alkylgruppe,
eine Cyclohexylgruppe oder eine C1-C5-Alkylgruppen-substituierte Cyclohexylgruppe
sind), α-Sulfofettsäuresalze
oder Salze von einem α-Sulfofettsäureester
(insbesondere α-Sulfo-C6-C30-fettsäuresalze
oder Salze von α-Sulfo-C6-C30-fettsäure-C1-C10-alkylester), in
denen das Kation, das diese Salze bildet, z. B. ein Alkalimetall,
wie Kalium und Natrium, Ammonium und ein Erdalkalimetall, wie Calcium
und Magnesium, ist, unter anderem (mm) ein Kalium- oder Natriumsalz
von einer C18-Alkan- oder -Alkensulfonsäure, Natriumdodecylbenzolsulfonat,
Natriumdodecylsulfat, Natriumdodecylethersulfat (d. h. das Natriumsalz
von einem Schwefelsäureester
von Dodecylalkohol, an dem 1 Mol Ethylenoxid addiert worden ist),
Natriumdioctylsulfosuccinat, Natriummethyl-α-sulfostearat und dergleichen.
-
Die obigen Bindemittel (a) bis (m)
können
einzeln verwendet werden oder mindestens zwei von ihnen können in
Kombination verwendet werden.
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Unter den vorstehend genannten Bindemitteln
sind bevorzugt (h) mindestens ein Element ausgewählt aus Mono-, Di-, Tri- oder
Tetracarbonsäuren
mit 4 bis 24, bevorzugt 4 bis 12 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 5, vorzugsweise
1 bis 4 Hydroxylgruppen enthalten, insbesondere Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Gluconsäure, Pantothensäure, 12-Hydroxystearinsäure, Mandesläure, Cholsäure, β-Oxynaphthoesäure, Rizinusölsäure, Chinasäure, Shikimisäure, Salicylsäure oder α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure, oder
die in Punkt (m) aufgeführten
Bindemittel.
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Auch bevorzugt ist mindestens ein
Element ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus (h-a) Weinsäure, Milchsäure, Äpfelsäure, Citronensäure, Bernsteinsäure und α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure, mindestens
ein Element ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus den Bindemitteln, die in Punkt (m)
aufgeführt sind,
insbesondere in Punkt (mm), oder eine Mischung von (h-a) und (mm).
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Die in den Punkten (a) bis (m) aufgeführten Bindemittel,
insbesondere die Bindemittel, die in Punkt (h) aufgeführt sind,
oder die Bindemittel, die in Punkt (m) aufgeführt sind, zeigen die Wirkung
einer Schmelzpunkterniedrigung, wenn sie in einem Anteil von gewöhnlich etwa
0,01 bis 8 Gew.-Teilen, bevorzugt etwa 0,1 bis 5 Gew.-Teilen und
bevorzugter etwa 0,1 bis 1,0 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des
durch die Formel (1) dargestellten Diacetals verwendet werden.
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Als bevorzugte Bindemittel, die in
der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, können die folgenden genannt
werden.
- 1) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus den Bindemitteln, die in Punkt (h) aufgeführt sind,
und den Bindemitteln, die in Punkt (a) aufgeführt sind,
- 2) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (h) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (b) aufgeführt
sind,
- 3) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (h) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (m) aufgeführt
sind,
- 4) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (m) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (a) aufgeführt
sind,
- 5) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (m) aufgeführt sind,
- 6) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (m) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (g) aufgeführt
sind,
- 7) mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (g) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (a) aufgeführt
sind.
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Wenn das Bindemittel einzeln verwendet
wird oder wenn mindestens zwei der Bindemittel in Kombination verwendet
werden, ist die Menge an Bindemittel, die in der vorliegenden Erfindung
verwendet wird, nicht besonders beschränkt, sofern die beabsichtigten
Wirkungen der vorliegenden Erfindung erreicht werden können, und
sie kann in geeigneter Weise nach der Art des Diacetals und der
organischen Säure
und des Derivats davon ausgewählt
werden. Die Menge des Bindemittels beträgt gewöhnlich 0,01 bis 100 Gew.-Teile,
bevorzugt 0,1 bis 70 Gew.-Teile und bevorzugter 0,2 bis 25 Gew.-Teile
pro 100 Gew.-Teile des Diacetals der Formel (1). Wenn die Menge
des Bindemittels weniger als 0,01 Gew.-Teile beträgt, sind
sowohl die Wirkung der Schmelzpunkterniedrigung als auch die Bindemittelwirkung
schwierig zu erhalten, während
bei einer Menge über
100 Gew.-Teilen keine speziellen Vorteile in der Bindemittelwirkung
und der Schmelzpunkterniedrigung hervorgebracht werden und in der
Regel die Polyolefin-Nukleierungswirkung verringert wird.
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Die Bindemittel, die in Punkt (h)
aufgeführt
sind, oder die Bindemittel, die in Punkt (m) aufgeführt sind, zeigen
die Wirkung der Schmelzpunkterniedrigung sogar dann, wenn sie in
einer besonders geringen Menge verwendet werden.
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Granuläres oder
pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
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Die granuläre oder pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung umfasst das Diacetal der Formel (1) und das vorstehend
genannte Bindemittel und das Bindemittel durchdringt die faserförmigen Kristalle des
Diacetals gleichmäßig. Folglich
ist das Bindemittel nicht nur gleichmäßig auf der Oberfläche der
Diacetal-Teilchen,
sondern auch im Inneren der Diacetal-Teilchen dispergiert. Umso
gleichmäßiger das
Bindemittel dispergiert ist, desto größer wird der Effekt der Schmelzpunkterniedrigung.
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Es ist wohlbekannt, dass, wenn ein
reines Material (X) mit einem zweiten Material (Y) gemischt wird, der
Schmelzpunkt des reinen Materials (X) erniedrigt wird (Gefrierpunktserniedrigung).
Die Verringerung im Schmelzpunkt hängt von der molaren Konzentration
von (Y) ab. Wenn 10 Gew.-Teile (Y) zu 90 Gew.-Teilen des durch die
Formel (1) dargestellten Diacetals zugegeben werden, wird der Schmelzpunkt
des Diacetals gewöhnlich
nur um etwa 2 bis 3°C
oder höchstens
5°C erniedrigt.
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Im Gegensatz dazu weist die Diacetal-Zusammensetzung,
die durch gleichmäßiges Dispergieren
des Bindemittels im Diacetal der Formel (1) nach der Erfindung hergestellt
wird, einen Schmelzpunkt auf, der gewöhnlich um 7°C oder mehr, vorzugsweise 20°C oder mehr,
bevorzugter 40°C,
insbesondere 50°C
oder mehr, insbesondere 70°C
oder mehr und am meisten bevorzugt 90°C oder mehr kleiner ist als
der des Diacetals selbst, das in der Zusammensetzung enthalten ist.
Es wird daher angenommen, dass nach der Erfindung der Schmelzpunkt
des Diacetals durch einen Mechanismus erniedrigt wird, der aus einer
einzigartigen Wechsel wirkung herrührt, wobei der Mechanismus
von dem einer normalen Gefrierpunktserniedrigung verschieden ist. Insbesondere
ist der Mechanismus der Schmelzpunkterniedrigung um 50°C oder mehr
noch zu klären.
In jedem Fall zeigt das Bindemittel nach der Erfindung die Wirkung
der Erniedrigung des Schmelzpunktes des Diacetals um 7°C oder mehr,
vorzugsweise 20°C
oder mehr, bevorzugter und bemerkenswerterweise um 90°C oder mehr,
nur dann, wenn die faserförmigen
Kristalle des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals gequollen
sind und das Bindemittel gleichmäßig zwischen
den faserförmigen
Kristallen verteilt ist. Die maximale Schmelzpunkterniedrigung variiert
nach der Art und der Menge des zu verwendenden Bindemittels, dem
Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung und dergleichen und
ist daher nicht beschränkt,
beträgt
aber gewöhnlich
etwa 100°C.
Im Ergebnis variiert der Schmelzpunkt der Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung gewöhnlich
von etwa 185 bis etwa 230°C.
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Nach der vorliegenden Erfindung kann
die Auflösungsgeschwindigkeit
des Diacetals in geschmolzenen Harzen oder verschiedenen Fluiden
durch die Schmelzpunkterniedrigung des Diacetals um mindestens 7°C, bevorzugt
20°C oder
mehr, bevorzugter 40°C
oder mehr und noch mehr bevorzugt 90°C oder mehr deutlich verringert
werden. Der Grund besteht darin, dass bei einer höheren Temperatur
als dem Schmelzpunkt des Polyolefins das Mischen eines festen Diacetals
und einer geschmolzenen Polyolefin-Flüssigkeit in ein Mischen von
einer Flüssigkeit
und einer Flüssigkeit
umgewandelt wird. Mit anderen Worten, gewöhnlich ist ein festes Diacetal
mit einem hohen Schmelzpunkt in einer Flüssigkeit, wie einem geschmolzenen
Polyolefinharz, während
des Formverfahrens gelöst
worden. Nach der Erfindung wird aber der Schmelzpunkt des Diacetals
deutlich erniedrigt und daher ist die Temperatur des geschmolzenen
Polyolefins im allgemeinen höher
als der Schmelzpunkt der Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung,
was zur Folge hat, dass das Diacetal innerhalb eines sehr kurzen
Zeitraums nach Zugabe der Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung
zum geschmolzenen Polyolefin im geschmolzenen Polyolefin schmilzt
und sich auflöst,
in manchen Fällen
im wesentlichen gleichzeitig mit der oder unmittelbar nach der Zugabe.
Das geschmolzene Diacetal wird im geschmolzenen Polyolefin durch
Flüssigkeit-Flüssigkeit-Mischen
gelöst.
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Da die Auflösung bei einer merklich niedrigen
Temperatur stattfindet, zersetzt sich das Diacetal nicht, sublimiert
nicht oder verursacht keine Färbung,
z. B. im Polyolefinharz-Formverfahren. Ferner ist das Niedertemperaturformen
energiesparend.
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Die Diacetal-Zusammensetzung der
Erfindung kann in Pulverform sein oder sie kann in Form eines granulierten
Produkts von jeglicher Form, wie Nadeln, Granulat oder Tabletten,
sein. Wenn die Zusammensetzung in Pulverform ist, beträgt der mittlere
Durchmesser der Teilchen der pulvrigen Zusammensetzung 3 bis 2.000 μm, vorzugsweise
3 bis 500 μm,
insbesondere 5 bis 500 μm
und bevorzugter 7 bis 250 μm.
Wenn der mittlere Wert kleiner als 3 μm ist, sind das Fließvermögen und
die Transportierbarkeit der pulvrigen Zusammensetzung und die Staubunterdrückung manchmal
unzureichend und ferner ist eine spezielle Mühle erforderlich.
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Der mittlere Wert des Durchmessers
der Teilchen der pulvrigen Zusammensetzung ist ein mittlerer Durchmesser,
der durch eine Messvorrichtung für
die Teilchengrößenverteilung
mit Laserbeugung/-streuung (Handelsbezeichnung "LA-910", Produkt von Horiba Ltd.) unter Verwendung
von destilliertem Wasser als Dispersionsmedium bestimmt wird. In
dieser Beschreibung wird dieser mittlere Wert der Durchmesser der
Teilchen einfach als "mittlerer
Teilchendurchmesser" bezeichnet.
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Die Teilchengrößenverteilung der pulvrigen
Zusammensetzung kann breit sein und braucht nicht monodispers zu
sein. Die pulvrige Zusammensetzung ist hinreichend brauchbar, wenn
sie eine Teilchengrößenverteilung
aufweist, die mit einer herkömmlichen
Mühle für den gewerblichen
Einsatz erhältlich
ist.
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Wenn die Zusammensetzung der Erfindung
ein granuliertes Produkt ist, sind die Teilchen z. B. zylindrische
oder nadelförmige
Teilchen mit einem Querschnittsdurchmesser von 0,2 bis 5 mm, vorzugsweise
0,5 bis 2 mm, und einer Länge
von 0,2 bis 15 mm oder Granulat oder Plättchen mit einem Durchmesser
von 0,2 bis 5 mm, vorzugsweise 0,5 bis 2 mm.
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Die bevorzugte Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung ist z. B. 0,2 bis 1,1
g/cm3, bevorzugter 0,2 bis 0,75 g/cm3. Wenn die Schüttdichte kleiner als 0,2 g/cm3 ist, sind das Fließvermögen und die Transportierbarkeit,
die Unterdrückung
von Staub und der Haftfähigkeit
der pulvrigen Zusammensetzung in der Regel ungenügend. Wenn andererseits die
Schüttdichte
1,1 g/cm3 übersteigt, besitzt die Zusammensetzung
deutlich verbesserte Pulvereigenschaften, besitzt aber wahrscheinlich
eine leicht niedrigere Auflösungsgeschwindigkeit
in geschmolzenen Harzen oder anderen Fluiden. Die Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung kann in zweckmäßiger Weise durch Auswahl der
Trocknungstemperatur, der Trocknungsbedingungen oder des Granulierungsverfahrens
zur Herstellung der Diacetal-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung
gesteuert werden. Insbesondere wird die Schüttdichte in der Regel groß, wenn
die Trocknung bei niedriger Geschwindigkeit und hoher Temperatur
durchgeführt
wird, während
die Schüttdichte
in der Regel klein ist, wenn die Trocknung bei hoher Geschwindigkeit
und niedriger Temperatur durchgeführt wird. Wenn das Verdichtungsverhältnis für die Granulierung
groß ist,
wird die Schüttdichte
hoch.
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Falls gewünscht, kann die granuläre Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung neben dem vorstehend genannten Bindemitteln verschiedene
Additive enthalten, wie ein Antistatikmittel, ein Neutralisationsmittel
oder einen Stabilisator, ein Schmiermittel und ein Polymer.
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Das vorstehend genannte Antistatikmittel
kann in der Erfindung zwecks Verbesserung des Quellgrads und der
Gleichmäßigkeit
der Diacetal-Zusammensetzung während
der Herstellung verwendet werden, um die Bindemittelwirkung und
die Schmelzpunkterniedrigung zu verbessern und die Stabilität der Qualität der Diacetal-Zusammensetzung
zu erhöhen,
oder für
den Zweck der Beseitigung elektrostatischer Eigenschaften der Diacetal-Zusammensetzung
oder zwecks Erhöhung
der Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung. Diese Wirkungen sind für die weitere
Verbesserung der Stabilität
der Qualität,
der Transportierbarkeit und des Fließvermögens wichtig.
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Spezielle Beispiele für diese
Antistatikmittel beinhalten Glycerin-(C8-C22)-fettsäuremono-,
-di- und -triester, aliphatische (C4-C22)-Sorbitanmono-, -di-, -tri- und -tetraester,
Polypropylenglycol-(C8-C22)-fettsäureester,
Pentaerythrit-(C8-C22)-fettsäureester,
Trimethylolpropan-(C8-C22)-fettsäureester,
Polyglycerin-(C8-C22)-fettsäureester,
Polyoxyethylen(4 bis 50 Mol)alkyl-(C7-C22)-phenylether, Polyoxyethylen(4 bis 50 Mol)alkyl-(C12-C22)-ether, N,N-Bis(2-hydroxyethyl)alkyl-(C8-C22)amine, Polyoxyethylen(4
bis 50 Mol)monoalkyl-(C7-C22)-amine,
Polyethylenglycol(4 bis 50 Mol)fettsäure-(C8-C22)-ester, Sulfate (Natrium-, Kalium- und
Ammoniumsalze), Sorbitanmono-, -di- und -tri(C4-C22)fettsäureester.
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Unter diesen Antistatikmitteln sind
Glycerin-(C8-C22)-fettsäuremono-,
-di- und -triester, N,N-Bis(2-hydroxyethyl)-(C8-C22)-alkylamine, Polyoxyethylen(4 bis 50 Mol)alkyl-(C12-C22)-ether, Polyoxyethylen(4
bis 50 Mol)alkyl-(C7-C22)-phenylether
und Pentaerythrit-(C8-C22)-fettsäureester
besonders bevorzugt.
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Das Antistatikmittel wird in einer
Menge von vorzugsweise 0,01 bis 50 Gew.-Teilen und bevorzugter 0,1 bis 20 Gew.-Teilen
pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals
verwendet. Das Antistatikmittel beseitigt nicht nur die elektrostatischen
Eigenschaften, sondern erhöht
auch wirksam die Schüttdichte
durch Verbesserung des Bindemitteleffekts aufgrund der Erhöhung des
Quellgrades.
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Beispiele für Neutralisationsmittel oder
Stabilisatoren beinhalten Metallseifen, Phenolverbindungen, Phosphorverbindungen,
Schwefelverbindungen, wie Calciumstearat, Lithiumstearat, Kaliumstearat,
Natriumstearat, Tetrakis[methylen-3-(3',5'-di-tert.-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionat]methan,
Tris(2,4-di-tert.-butylphenyl)phosphit und Disterayl-3,3'-thiodipropionat.
Das Neutralisationsmittel oder der Stabilisator werden in einer Menge
von etwa 5 bis 100 Gew.-Teilen und bevorzugt etwa 15 bis 70 Gew.-Teilen
pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals
verwendet.
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Beispiele für das vorstehend genannte Schmiermittel
beinhalten gehärtete Öle, wie
gehärtetes
Castoröl,
gehärtetes
Rapsöl,
gehärtetes
Palmöl,
gehärteter
Rindertalg, gehärtetes
Baumwollöl,
gehärtetes
Sojaöl oder
dergleichen. Das Schmiermittel wird in einer Menge von etwa 1 bis
20 Gew.-Teilen und bevorzugt etwa 3 bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile
des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals verwendet.
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Beispiele für die oben genannten Polymere
beinhalten Polyethylene und Polypropylene mit einem Molekulargewicht
von 10.000 oder weniger, hydrierte Erdölharze, Ethylen-Propylen-Kautschuke
und dergleichen. Das Polymer wird in einer Menge von etwa 5 bis
10.000 Gew.-Teilen und bevorzugt etwa 100 bis 5.000 Gew.-Teilen
pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals
verwendet.
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Bei der Diacetal-Zusammensetzung
der vorliegenden Erfindung erhöht
die Verwendung des vorstehend genannten Bindemittels in Kombination
mit mindestens einem Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Antistatikmitteln, Neturalisationsmitteln oder Stabilisatoren
und Schmiermitteln die Bindemittelwirkung zusätzlich zur Wirkung der Schmelzpunkterniedrigung.
In diesem Fall können
die Bindemittel irgendwelche der vorstehend genannten sein und insbesondere
die Bindemittel, die in den Punkten (a) bis (m) aufgeführt sind,
können
einzeln verwendet werden oder mindestens zwei von ihnen können in
Mischung verwendet werden.
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Es ist insbesondere bevorzugt, (I)
mindestens ein Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus
den Bindemitteln, die in den Punkten (h-a) aufgeführt sind,
den Bindemitteln, die in Punkt (m) aufgeführt sind, den Bindemitteln,
die in Punkt (a) aufgeführt
sind, und den Bindemitteln, die in Punkt (g) aufgeführt sind, in
Kombination mit (II) dem gehärteten Öl, bei dem
es sich um ein Schmiermittel handelt, zu verwenden.
-
In diesem Fall sind die Anteile von
(I) und (II) nicht besonders beschränkt, es ist aber im allgemeinen empfehlenswert,
(II) in einer Menge von etwa 10 bis 10.000 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile
(I) zu verwenden.
-
Wenn (I) in Kombination mit (II)
verwendet wird, ist es empfehlenswert, dass pro 100 Gew.-Teile des durch
die Formel (1) dargestellten Diacetals (I) in einer Menge von etwa
0,1 bis 30 Gew.-Teilen, vorzugsweise etwa 0,4 bis 20 Gew.-Teilen
verwendet wird und (II) in einer Menge von etwa 0,5 bis 25 Gew.-Teilen
und vorzugsweise etwa 2 bis 10 Gew.-Teilen verwendet wird, wodurch
eine ausgezeichnete Schmelzpunkterniedrigung und eine ausgezeichnete
Bindemittelwirkung erreicht werden.
-
Von den vorstehenden Kombinationen
ist es bevorzugt, mindestens ein Element ausgewählt aus der Gruppe bestehend
aus den Bindemitteln, die in Punkt (h-a) aufgeführt sind, den Bindemitteln,
die in Punkt (m) aufgeführt
sind, und den Bindemitteln, die in Punkt (a) aufgeführt sind,
in Kombination mit dem gehärteten Öl zu verwenden.
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Es ist ferner bevorzugt, mindestens
ein Element ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus den Bindemitteln, die in Punkt (m)
aufgeführt
sind, und den Binde mitteln, die in Punkt (a) aufgeführt sind,
in Kombination mit dem gehärteten Öl zu verwenden.
-
Es ist auch bevorzugt, mindestens
ein Element ausgewählt
aus der Gruppe bestehend aus den Bindemitteln, die in Punkt (a)
aufgeführt
sind, den Bindemitteln, die in Punkt (g) aufgeführt sind, und den Bindemitteln,
die in Punkt (m) aufgeführt
sind, in Kombination mit dem gehärteten Öl zu verwenden.
-
Verfahren
zur Herstellung der Diacetal-Zusammensetzung
-
Zur Herstellung der Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung ist es notwendig, dass das Bindemittel gleichmäßig in dem
Inneren der Kristallpulverteilchen in jedem kleinen Bereich davon
gleichmäßig dispergiert ist,
d. h. in den Zwischenräumen
der faserförmigen
Kristalle des Diacetals, um die beabsichtigten Wirkungen der Erfindung
zu erreichen.
-
Daher ist ein bevorzugtes Herstellungsverfahren
der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass es die Schritte des ausreichenden
Quellens der Diacetal-Ausgangskristalle mit einem Lösungsmittel,
des Mischens des gequollenen Diacetals mit dem Bindemittel und,
falls gewünscht,
einem Additiv oder Additiven (die in Form einer Schmelze oder einer
Lösung
vorliegen können),
wie einem Antistatikmittel, des Granulierens der sich ergebenden
Mischung beim Trocknen (zur Entfernung des Lösungsmittels und von Wasser),
um eine Diactal-Zusammensetzung zu ergeben, und, falls gewünscht, des
Pulverisierens oder Klassierens der granulierten Diacetal-Zusammensetzung oder
des weiteren Granulierens der pulverisierten Diacetal-Zusammensetzung umfasst.
-
Insbesondere kann die granuläre oder
pulvrige Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung hergestellt werden
als ein Produkt mit der gewünschten
Teilchengrößenverteilung
durch das Verfahren, das folgende Schritte umfasst:
- (i) Herstellen einer Aufschlämmung,
die ein Diacetal der Formel (1) enthält, das mit einem Lösungsmittel gequollen
ist,
- (ii) gleichmäßiges Mischen
der obigen Aufschlämmung
mit einem Bindemittel,
- (iii) (a) Entfernen des Lösungsmittels
aus der sich ergebenden gleichmäßigen Mischung,
um ein trockenes Produkt zu erhalten, oder
- (b) Granulieren der sich ergebenden gleichmäßigen Mischung, während das
Lösungsmittel
entfernt wird, oder
- (c) Pulverisieren oder Klassieren des in Schritt (a) erhaltenen
trockenen Produkts oder des in Schritt (b) erhaltenen granulierten
Produkts oder
- (d) Granulieren oder Sieben des durch Schritt (c) erhaltenen
pulverisierten Produkts.
-
Als bevorzugten Verfahren zur Herstellung
der Diacetal-Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung können die
folgenden drei Verfahren genannt werden.
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Verfahren (1)
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Ein Verfahren umfasst die Schritte
des genügenden
Rührens
und Mischens einer Aufschlämmung
umfassend ein durch die Formel (1) dargestelltes Diacetal und ein
organisches Lösungsmittel,
das in der Lage ist, das durch die Formel (1) dargestellte Diacetal
zu quellen, unter Erwärmen
bei 20 bis 200°C,
vorzugsweise 100°C
oder weniger, d. h. einer Temperatur, die etwa der Rückflusstemperatur
des organischen Lösungsmittels entspricht
(z. B. etwa 60 bis 100°C),
um das Diacetal zu quellen, des Zugebens und Lösens eines Bindemittels und,
falls gewünscht,
eines Additivs oder von Additiven, wie einem Antistatikmittel, zu
diesem bzw. in dieses System, des vollständigen und gleichmäßigen Dispergierens
des Bindemittels und, falls gewünscht,
des Additivs oder der Additive in dem System, des Granulierens der
sich ergebenden Mischung, während
nach Bedarf Wasser zur Mischung gegeben wird und die Mischung unter
Rühren
durch Abdestillieren des organischen Lösungsmittels und von Wasser
bei einer Temperatur im Bereich von z. B. 20 bis 180°C getrocknet
wird, und des Siebens des granulierten Produkts, und, falls gewünscht, des
Pulverisierens des granulierten Produkts und des Siebens des erhaltenen
Pulvers oder des weiteren Granulierens des erhaltenen Pulvers.
-
In dem obigen Verfahren kann ein
pulvriges Diacetal als Ausgangsdiacetal verwendet werden. Die Teilchen
des pulvrigen Diacetals sind aus dichten Aggregaten von faserförmigen Diacetal-Mikrokristallen
zusammengesetzt. Wenn diese Aggregate von Diacetal-Mikrokristallen
bei der oben angegebenen Temperatur vollständig mit dem organischen Lösungsmittel
gequollen sind, trennen sie sich im wesentlichen zu einzelnen faserförmigen Kristallen,
während
das Lösungsmittel
in die Zwischenräume
der faserförmigen
Kristalle eindringt, wodurch die Kristalle quellen.
-
Dadurch werden das Bindemittel und
gegebenenfalls verwendetes Additiv oder verwendete Additive, wie
ein Antistatikmittel, zur Aufschlämmung gegeben, in der die Diacetal-Kristalle
mit dem organischen Lösungsmittel
gequollen sind und in einzelne faserförmige Kristalle in dem organischen
Lösungsmittel
getrennt worden sind, und die gequollenen Diacetal-Kristalle und
das gelöste
Bindemittel (und ein gelöstes
oder dispergiertes Additiv oder gelöste oder dispergierte Additive,
wie ein Antistatikmittel) werden gemischt, bis die Mischung gleichmäßig wird,
und dann wird das Lösungsmittel
entfernt und anschließend
granuliert. Die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung wird so erhalten,
wobei das Bindemittel und das optionale Additiv oder die optionalen
Additive, wie ein Antistatikmittel, in den Diacetal-Teilchen in
einer gleichmäßigen Verteilung
dispergiert werden.
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Eine ausreichende Quellung der faserförmigen Kristalle
von Diacetal ist besonders wichtig, um die maximale Schmelzpunkterniedrigung
zu erreichen. Wenn ein Diacetal in einem unpolaren Lösungsmittel,
wie einem Cyclohexan-Lösungsmittel,
dispergiert und gründlich
bei Raumtemperatur gerührt
wird, erhöht
sich die Viskosität
des Systems mit der Zeit nicht rasch. Das unpolare Lösungsmittel,
wie ein Cyclohexan-Lösungsmittel,
durchdringt mit anderen Worten die faserförmigen Diacetal-Kristalle nicht
in großem
Umfang und eine Quellung des Diacetals erfolgt nicht. Unter diesen
Umständen
führen
die Zugabe des Bindemittels und die anschließende Trocknung zu keiner so
großen
Schmelzpunkterniedrigung, wie vorstehend beschrieben.
-
Wenn andererseits ein Diacetal in
einer Mischung von einem unpolaren Lösungsmittel, wie einem Cyclohexan-Lösungsmittel,
mit einem polaren Lösungsmittel
dispergiert wird und die Dispersion unter Erwärmen gerührt wird, dann erhöht sich
die Viskosität
des Systems rasch mit der Zeit. Diese Lösungsmittelmischung durchtränkt mit
anderen Worten die Zwischenräume
zwischen den faserförmigen
Diacetal-Kristallen in großem Umfang
mit dem Ergebnis, dass sich die Quellung des Diacetals entwickelt.
Wenn ein Bindemittel zu dem ausreichend gequollenen Diacetal zugegeben
wird und die Mischung getrocknet wird, kann die gewünschte Schmelzpunkterniedrigung
erreicht werden. Eine höhere
Schmelzpunkterniedrigung ergibt sich aus einem steigenden Quellungsgrad
des Diacetals. Die Quellung des Diacetals kann natürlich mit
einem polaren Lösungsmittel
allein durchgeführt
werden.
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So wird in der vorliegenden Erfindung
als Lösungsmittel
zum Quellen ein polares organisches Lösungsmittel allein verwendet
oder ein aromatisches Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel allein verwendet
oder eine Mischung von (a) mindestens einem Element ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus polaren, organischen Lösungsmitteln und aromatischen
Kohlenwasserstoffen und (b) mindestens einem Element ausgewählt aus
der Gruppe bestehend aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen und alicyclischen
Kohlenwasserstoffen.
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Beispiele für die vorstehend genannten
polaren Lösungsmittel
sind aliphatische C1-C18-Alkohole,
vorzugsweise C1-C5,
insbesondere C1-C3,
wie Methanol, Ethanol, Ispropanol und Butanol, alicyclische C6-C18-Alkohole, vorzugsweise
C6-C12, wie Cyclobutanmethanol,
Cyclohexanol oder Methylcyclohexanol, Furfurylalkohol, cyclische
Ether, wie Dioxan, Ether, wie Anisol, Ketone, wie Aceton, Methylethylketon,
aliphatische Amine mit etwa 3 bis 6 Kohlenstoffatomen, Acetonitril,
Glycolether, wie Ethylenglycolmonomethylether, Dimethylformamid
(DMF), Dimethylacetamid (DMAc), Dimethylsulfoxid (DMSO), N-Methylpyrrolidon
(NMP) und dergleichen.
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Beispiele für aromatische Kohlenwasserstoffe
sind aromatische C6-C18-Kohlenwasserstoffe,
vorzugsweise C6-C12,
wie Toluol, Xylol, Mesitylen, Ethylbenzol und Isopropylbenzol.
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Beispiele für aliphatische Kohlenwasserstoffe
und alicyclische Kohlenwasserstoffe beinhalten aliphatische C6-C18-Kohlenwasserstoffe,
vorzugsweise C6-C12,
wie n-Hexan, Heptan, Nonan und Decan, alicyclische C6-C18-Kohlenwasserstoffe, vorzugsweise C6-C12, wie Cyclohexan,
Methylcyclohexan und Ethylcyclohexan.
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Es ist empfehlenswert, dass die Konzentration
der Aufschlämmung
1 bis 60 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 60 Gew.-% und bevorzugter 10
bis 40 Gew.-%, berechnet als Diacetal, beträgt. Eine Konzentration von
weniger als 1 Gew.-% führt
zu einer ineffizienten Herstellung und ist nicht wirtschaftlich,
während
bei einer Konzentration über
65 Gew.-% das Diacetal nicht ausreichend quillt, was das Rühren erschwert.
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Eine ausreichende Quellung des Diacetals
in der Aufschlämmung
kann leicht bestätigt
werden. Das Diacetal wird nämlich
als ausreichend gequollen ange sehen, wenn die Viskosität der Aufschlämmung bei
geringer Schergeschwindigkeit rasch ansteigt oder wenn die Aufschlämmung sich
nicht in zwei Phasen trennt, selbst wenn man sie stehen lässt. Alternativ
kann man eine mikroskopische Untersuchung anstellen, um zu bestätigen, dass
das Lösungsmittel
zwischen den gelockerten, faserförmigen
Mikrokristallen absorbiert oder imprägniert ist.
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Nachdem das Diacetal gequollen ist,
werden das Bindemittel und gegebenenfalls Additiv oder Additive,
wie ein Antistatikmittel, zugegeben, wodurch sie sich in dem organischen
Lösungsmittel
in der Aufschlämmung
lösen oder
dispergieren. Die erhaltene Mischung wird gerührt, bis die Mischung gleichmäßig wird.
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Das Bindemittel und gegebenenfalls
Additiv oder Additive können
als solche zugegeben werden oder sie können in Form einer Lösung in
einem organischen Lösungsmittel,
das in der Lage ist, das Bindemittel und das optionale Additiv oder
die optionalen Additive zu lösen,
in Form einer Dispersion in einem organischen Lösungsmittel oder in Form einer
Schmelze zugegeben werden. Beispiele für geeignete organische Lösungsmittel
beinhalten die organischen Lösungsmittel,
die zur Quellung verwendet werden, und Wasser.
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Die Menge des Bindemittels beträgt gewöhnlich 0,01
bis 100 Gew.-Teile, vorzugsweise 0,1 bis 70 Gew.-Teile und bevorzugter
0,2 bis 25 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1)
dargestellten Diacetals. Die Additive, wie ein Antistatikmittel,
ein Neutralisationsmittel oder ein Stabilisator, ein Schmiermittel und
ein Polymer, falls verwendet, werden in der vorstehend beschriebenen
Menge verwendet. Das Antistatikmittel wird z. B. in einer Menge
von vorzugsweise 0,01 bis 50 Gew.-Teilen, bevorzugter 0,1 bis 20
Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten
Diacetals verwendet.
-
Die Temperatur der Aufschlämmung ist
nicht besonders beschränkt,
aber gewöhnlich
sind Raumtemperatur bis etwa 150°C,
vorzugsweise Raumtemperatur bis etwa 100°C, eine empfehlenswerte Temperatur.
-
Anschließend wird das organische Lösungsmittel
aus der Aufschlämmung
entfernt, z. B. durch eines der folgenden Verfahren.
- (a) Wasser wird nach Bedarf zur Aufschlämmung gegeben, die das gequollene
Diacetal, Bindemittel, gegebenenfalls Additiv oder Additive, wie
ein Antistatikmittel, ein Neutralisationsmittel oder einen Stabilisator, ein
Schmiermittel und ein Polymer (hier im folgenden einfach als "Additive, wie ein
Antistatikmittel")
in dem organischen Lösungsmittel
enthält.
Das organische Lösungsmittel
und Wasser (wenn zugegeben) werden z. B. bei 30 bis 150°C, vorzugsweise
40 bis 120°C,
zum Trocknen vollständig
abdestilliert. Das sich ergebende trockene Produkt ist die Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung.
- (b) Wasser wird zur Aufschlämmung
gegeben, die das gequollene Diacetal, Bindemittel, gegebenenfalls Additive,
wie ein Antistatikmittel, in dem organischen Lösungsmittel enthält. Dann
wird der größte Teil
des organischen Lösungsmittels
unter Erwärmen
nach Bedarf (z. B. bei 40 bis 150°C,
vorzugsweise 40 bis 120°C)
abdestilliert, um einen Rückstand
zu erhalten, der wasserfeucht ist. Der nasse Rückstand wird durch Trocknen
des nassen Rückstands
unter Rühren
und, falls gewünscht,
unter Erwärmen
(z. B. bei 40 bis 150°C,
vorzugsweise 40 bis 120°C)
granuliert. Das so erhaltene granulierte Produkt ist die Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung.
-
Wasser wird im Verfahren (a) zugegeben,
wenn es erforderlich ist, und Wasser wird zum Verfahren (b) zugegeben,
um i) die Kontrolle der Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung zur Verleihung einer hohen Dichte zu
erleichtern und ii) das organische Lösungsmittel wirksam zurückzugewinnen,
um einen nichtentflammbaren nassen Kuchen zu erhalten, was die Möglichkeit
der Zündung
zum Zeitpunkt des Trocknens beseitigt. Im Hinblick auf das Vorstehende
ist die Menge an Wasser nicht beschränkt, wenn Wasser verwendet wird,
sie beträgt
aber gewöhnlich
etwa 20 bis 1.000 Gew.-Teile, vorzugsweise etwa 40 bis 600 Gew.-Teile,
pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals.
-
In der vorliegenden Erfindung kann
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung in Form des trockenen
Produkts, das in Verfahren (a) erhalten wird, oder des granulierten
Produkts, das in Verfahren (b) erhalten wird, nach Bedarf klassiert
oder pulverisiert werden und das pulverisierte Produkt kann klassiert
werden. Ferner können
nach Bedarf das trockene Produkt, das in Verfahren (a) erhalten
wird, oder das pulverisierte Produkt weiter mit oder ohne Zugabe
von Wasser oder einem flüchtigen
organischen Lösungsmittel,
wie Methanol oder Ethanol, granuliert werden.
-
Verfahren (2)
-
Wenn ein mehrwertiger Alkohol, wie
Sorbit oder Xylit, und ein aromatisches Aldehyd, wie Benzaldehyd oder
ein substituiertes Benzaldehyd, durch ein bekanntes Verfahren zur
Herstellung von Diacetalen (wie eines, das in der geprüften JP-Patentveröffentlichung
Nr. 43748/1973 und der ungeprüften
JP-Patentveröffentlichung Nr.
231488/1990 offenbart ist) in einem organischen Lösungsmittel,
wie Cyclohexan, gesättigten
Kohlenwasserstoffen, Benzol, Cyclohexan oder Benzol mit 1 bis 3
Alkylgruppen, die jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatome aufweisen, in
Anwesenheit eines polaren organischen Lösungsmittels, wie niederen
(z. B. C1-C4)-Alkoholen
(wie Methanol), Dimethylformamid (DMF), Dimethylacetamid (DMAc),
Dimethylsulfoxid (DMSO), N-Methylpyrrolidon (NMP) oder dergleichen
und, falls gewünscht,
in Anwesenheit eines sauren Katalysators einer Kondensationsreaktion
unterworfen werden, liegt die sich ergebende Reaktionsmischung (die
vorzugsweise nach Neutralisieren des sauren Katalysators und Waschen
der erhaltenen Reaktionsmischung mit Wasser erhalten wird) in Form
einer Aufschlämmung
vor, die das Diacetal umfasst, das mit dem vorstehenden Lösungsmittel
gequollen ist.
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Auch im Verlauf der Reinigung eines
Diacetals in einem organischen Lösungsmittel,
wie einem niederen aliphatischen Keton oder einem niederen aliphatischen
Alkohol, nach bekannten Verfahren (z. B. ungeprüfte JP-Patentveröffentlichungen
Nr. 5165/1978 und 185287/1982) wird eine Aufschlämmung erhalten, die ein Diacetal
umfasst, das mit dem vorstehenden organischen Lösungsmittel gequollen ist.
-
Nach der Erfindung werden das Bindemittel
und, falls gewünscht,
die Additive, wie ein Antistatikmittel (die in Form einer Schmelze
oder einer Lösung
oder einer gleichmäßigen Dispersion
vorliegen), zugegeben und vollständig
und gleichmäßig in der
Aufschlämmung
dispergiert, die das gequollene, durch die Formel (1) dargestellte
Diacetal enthält.
- (i) Dann werden aus der Aufschlämmung, die
das Bindemittel und, falls gewünscht,
die Additive, wie ein Antistatikmittel, enthält, als solcher oder gemischt
mit Wasser das organische Lösungsmittel
oder Wasser (wenn enthalten) bei 20 bis 180°C abdestilliert und der Rückstand
wird beim Trocknen nach Bedarf unter Erwärmen (z. B. bei etwa 40 bis
150°C, vorzugsweise
etwa 40 bis 100°C)
granuliert. Das granulierte Produkt wird klassiert, falls gewünscht. Das
klassierte Produkt kann pulverisiert werden. Das pulverisierte Produkt
kann klassiert oder weiter granuliert werden.
- (ii) Alternativ wird Wasser zur Aufschlämmung gegeben, die das Bindemittel
und, falls gewünscht,
Additive, wie ein Antistatikmittel, enthält. Das organische Lösungsmittel
wird aus dem System durch ein azeotropes System aus Wasser und dem
organischen Lösungsmittel
abdestilliert, so dass das System in ein wässriges Dispersionssystem umgewandelt
wird. Das wässrige
Dispersionssystem wird nach Filtration oder ohne Filtration beim
Trocknen bei einer Temperatur im Bereich von z. B. 20 bis 180°C granuliert.
Das sich ergebende granulierte Produkt wird klassiert oder pulverisiert,
wenn erforderlich. Das pulverisierte Produkt kann klassiert oder
weiter granuliert werden.
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Wenn Wasser verwendet wird, beträgt die Menge
an Wasser in den Verfahren (i) und (ii) etwa 20 bis 1.000 Gew.-Teile
pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Acetals.
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Das Bindemittel und, falls gewünscht, die
Additive, wie ein Antistatikmittel, können zu jeder Stufe des Verfahrens
ohne irgendeine besondere Beschränkung
zugegeben werden, sofern die beabsichtigten Ergebnisse erreicht
werden können.
Vorzugsweise kann es empfehlenswert sein, als vorstehend genanntes
Diacetal, das mit einem organischen Lösungsmittel gequollen ist,
ein Diacetal zu verwenden, das durch Vervollständigung der Acetalisierungsreaktion,
Neutralisation des sauren Katalysators und Waschen der Reaktionsmischung
mit Wasser erhalten wird. Wenn das Bindemittel und gegebenenfalls
Additive, wie ein Antistatikmittel, im Verlauf des Reinigungsverfahrens
zugegeben werden, werden sie vorzugsweise zugegeben, nachdem das System
in eine gequollene Aufschlämmung überführt worden
ist.
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Die Mengen des Bindemittels und gegebenenfalls
der Additive, wie eines Antistatikmittels, sind gleich wie im Verfahren
(1). Nach Zugabe des Bindemittels und, falls gewünscht, der Additive, wie eines
Antistatikmittels, wird das anschließende Verfahren in ähnlicher
Weise wie in Verfahren (1) durchgeführt (das Verfahren umfasst
z. B. das Entfernen des Lösungsmittels
(Trocknen), um ein trockenes Produkt zu erhalten, oder das Granulieren
der Aufschlämmung
beim Entfernen des Lösungsmittels
(Trocknen) oder Klassieren oder Pulverisieren des sich ergebenden
trockenen Produkts oder des sich ergebenden granulierten Produkts
oder Granulieren oder Klassieren des erhaltenen pulverisierten Produkts
usw.), um die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung zu erhalten,
worin das Bindemittel und, falls gewünscht, die Additive, wie ein
Antistatikmittel, gleichmäßig in den
Teilchen des Diacetals dispergiert sind.
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Verfahren (3)
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Ein Verfahren umfasst die Schritte:
Synthetisieren des Diacetals der Formel (1) durch eine Reaktion unter
Verwendung eines wässrigen
Systems, Neutralisieren und Waschen mit Wasser der Reaktionsmischung,
um eine wässrige
Aufschlämmung
des in Wasser gequollenen Diacetals zu ergeben, Zugabe des Bindemittels
und, falls gewünscht,
von Additiven, wie einem Antistatikmittel, und anschließend Rühren bei
Raumtemperatur oder unter Erwärmen,
um eine gleichmäßige Aufschlämmung zu
ergeben, Filtrieren der gleichmäßigen Aufschlämmung, um
einen nassen Kuchen zu erhalten, falls erforderlich, und Trocknen
der gleichmäßigen Aufschlämmung oder
des nassen Kuchens, um ein trockenes Produkt zu erhalten, oder Trocknen
der gleichmäßigen Aufschlämmung oder
des nassen Kuchens unter Rühren
zur Granulierung. Das trockene Produkt oder das granulierte Produkt
sind die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung. Nach Bedarf kann
die Zusammensetzung der Erfindung in Form des trockenen Produkts
oder des granulierten Produkts klassiert oder pulverisiert werden
oder das pulverisierte Produkt kann nach Bedarf klassiert oder granuliert
werden.
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Die Reaktion unter Verwendung eines
wässrigen
Systems ist z. B. im US-Patent
Nr. 5023354 beschrieben. Kurz gesagt weist sie das Merkmal der Umsetzung
von gegebenenfalls substituiertem Benzaldehyd mit einem mehrwertigen
Alkohol, wie Sorbit, unter Verwendung von Wasser als Lösungsmittel
und in Anwesenheit eines sauren Katalysators in einer Menge von
soviel wie 10 Gew.-% oder mehr bezogen auf die Reaktionssubstrate
auf.
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Die vorstehend genannte wässrige Aufschlämmung wird
erhalten durch Neutralisieren der Reaktionsmischung, die durch die
genannte Reaktion erhalten wird, unter Verwendung eines wässrigen
Systems und Waschen der neutralisierten Reaktionsmischung mit Wasser.
Die wässrige
Aufschlämmung
ist mit Wasser gequollen und umfasst faserförmige Kristalle, die für die Acetale
einzigartig sind, mit einer großen
Menge von Wasser, das zwischen die Kristalle permeiert ist.
-
Das Bindemittel und, falls gewünscht, die
Additive, wie ein Antistatikmittel, die gleichmäßig in der wässrigen
Aufschlämmung
des Diacetals zu dispergieren sind, die durch die Reaktion unter
Verwendung eines wässrigen
Systems erhalten wird, sind vorzugsweise hydrophil.
-
Beispiele für diese hydrophilen Bindemittel
beinhalten Hydroxylgruppen enthaltende Polycarbonsäuren mit
einer Wertigkeit von zwei oder mehr, vorzugsweise Di-, Tri- oder
Tetracarbonsäuren
mit etwa 3 bis 10 Kohlenstoffatomen, die 1 bis 3 Hydroxylgruppen
enthalten. Unter diesen sind L-Weinsäure, D-Weinsäure, DL-Weinsäure, D-,
L- oder DL-Milchsäure,
D-, L- oder DL-Äpfelsäure, D-,
L- oder DL-Citronensäure
und α,β-Dihydroxyhexahydrophthalsäure besonders
bevorzugt. Auch (C6-C14)-Alkylschwefelsäuresalze,
Natriumalkylbenzolsulfonat (mittlere Kettenlänge von Alkyl von 12), welches
Natriumsulfat enthalten kann, oder dergleichen sind bevorzugt.
-
Beispiele für hydrophile Additive beinhalten
Antistatikmittel, wie Stearinsäuremonoglycerid,
Stearinsäurediglycerid, Ölsäuremonoglycerid, Ölsäurediglycerid,
Myristinsäuremonoglycerid,
Myristinsäurediglycerid, Laurinsäuremonoglycerid,
Laurinsäurediglycerid,
Polyethylenglycolmonostearat oder dergleichen.
-
Das hydrophile Bindemittel wird in
einer Menge von vorzugsweise etwa 0,1 bis 10 Gew.-Teilen und bevorzugter
etwa 0,2 bis 5 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des durch die Formel
(1) dargestellten Diacetals verwendet. Das hydrophile Additiv, wie
ein Antistatikmittel, wird in einer Menge von vorzugsweise 0,01
bis 8 Gew.-Teilen und bevorzugter 0,1 bis 5 Gew.-Teilen pro 100
Gew.-Teile des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals verwendet.
-
Aber selbst wenn das Bindemittel
und die Additive, welche verwendet werden, falls gewünscht, lipophil sind,
können
sie auch verwendet werden.
-
Bei den obigen Verfahren (1) bis
(3) ist das Verfahren zur Granulierung der Aufschlämmung oder
des nassen Kuchens beim Trocknen der Aufschlämmung oder des nassen Kuchens
unter Rühren
nicht beschränkt,
sofern das organische Lösungsmittel
oder Wasser entfernt werden können.
Herkömmliche
Verfahren, die für
industrielle Zwecke eingesetzt werden, können verwendet werden. Die
Auf schlämmung
oder der nasse Kuchen werden z. B. beim Trocknen unter Rühren und
Erwärmen
bei 20 bis 180°C
mit Dampf oder einem Wärmeübertragungsmedium
für etwa
1 bis 20 h unter Normaldruck oder vermindertem Druck granuliert.
-
Die Aufschlämmung oder der nasse Kuchen
können
ohne Rühren
getrocknet werden, es ist aber vom industriellen Standpunkt aus
bevorzugt, die Aufschlämmung
unter Rühren
zu trocknen und zu granulieren.
-
Das Verfahren der Granulierung des
Pulvers nach Trocknen ist nicht beschränkt, sofern die beabsichtigten
Ergebnisse der Erfindung erreicht werden können. Gewöhnlich kann das Pulver aber
mit einer Granuliermaschine granuliert werden, die allgemein für gewerbliche
Zwecke verwendet wird. In diesem Fall können Wasser oder ein organisches
Lösungsmittel
verwendet werden, um das Diacetal-Pulver zu befeuchten. Bei der Granulierungsmaschine
kann es sich z. B. um verschiedene Strangpressvorrichtungen und
Formpressvorrichtungen, wie Tablettiermaschinen, handeln.
-
Das Verfahren zur Pulverisierung
ist nicht beschränkt,
sofern die beabsichtigten Wirkungen der Erfindung erreichet werden
können.
Verschiedene Pulverisierausrüstungen,
die allgemein für
gewerbliche Zwecke verwendet werden, können verwendet werden, welche
Sprühapparaturen,
Mühlen,
Nibbelmaschinen, Hammermühlen,
Mikronmühlen,
Querstrommühlen
und Stiftmühlen
beinhalten.
-
Polyolefinharz-Nukleierungsmittel
-
Die pulvrige oder granulierte Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung, die durch die vorstehenden Verfahren erhalten wird,
besitzt wegen der Schmelzpunkterniedrigungswirkung des Bindemittels,
das gleichmäßig in den
ganzen Diacetal-Teilchen
dispergiert ist, einen deutlich geringeren Schmelzpunkt als das
Diacetal.
-
Im Ergebnis hat die Zusammensetzung
der Erfindung eine erhöhte
Auflösungsgeschwindigkeit
in geschmolzenen Harzen oder verschiedenen Fluiden und eine deutlich
verbesserte Löslichkeit
und ein deutlich verbessertes Dispergiervermögen. Gleichzeitig hat die Zusammensetzung
eine erhöhte
Schüttdichte
aufgrund der Bindemittelwirkung und kann daher kompakt gepackt werden.
Bei Bedarf kann die pulvrige Diacetal-Zusammensetzung zu Granulat
mit gewünschter
Gestalt und Größe unter
Verwendung verschiedener Extrusionsgranulier-Vorrichtungen oder
Formpressvorrichtungen geformt werden. Die pulvrige oder granulierte
Diacetal-Zu sammensetzung besitzt ein erhöhtes Fließvermögen, eine erhöhte Transportierbarkeit,
unterdrückt
die Staubbildung und verbessert die Feststoffeigenschaften, wie
Unterdrückung
der Haftung an Glas und Metallen. Die Zusammensetzung der Erfindung
weist, wenn sie Additive, wie ein Antistatikmittel enthält, ferner
eine verbesserte Handhabung als Feststoff auf.
-
Im Hinblick auf das Vorstehende ergibt
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung im Vergleich mit einer
Verarbeitung, bei der ein herkömmliches
Diacetal zu einem Polyolefinharz gegeben wird, bei Verwendung als
Nukleierungsmittel für
Polyolefinharze eine gute Zuführbarkeit
und gleichzeitig wird ermöglicht,
dass ein Strangpressen bei deutlich geringerer Knettemperatur und
mit guter Produktivität
durchgeführt
wird. Grundmischungspellets mit hoher Konzentration, umfassend ein
Diacetal und ein Polyolefinharz, können sehr leicht hergestellt
werden. Die mittlere Mischzeit der Diacetal-Zusammensetzung zum
Erwärmen
und Kneten mit geschmolzenem Harz wird verkürzt, wodurch die Produktivität der Harzzusammensetzung
beträchtlich
verbessert wird. Außerdem
schließt
das Niedertemperaturformen die Sublimierung des Diacetals aus und
unterdrückt die
thermische Zersetzung, was die Probleme der Verschmutzung und des
Geruchs, die sich während
der Formgebung ergeben, verhindert. Außerdem verringert der Einsatz
der Zusammensetzung der Erfindung überraschenderweise das Vorliegen
von nicht dispergiertem Material in den Polyolefinharz-Zusammensetzungen
und werden die Produktivität
und die Qualität
beträchtlich
verbessert.
-
Durch Betrachtung mit einem optischen
Polarisationsmikroskop unter einem gekreuzten Nicolschen Prisma
und einem Analysiergerät
kann leicht sichergestellt werden, ob das Bindemittel gleichmäßig auf
der Oberfläche
und im Inneren der Teilchen der granulären Diacetal-Zusammensetzung
dispergiert ist.
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Das Polyolefinharz-Nukleierungsmittel
umfassend die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung kann bei Bedarf
andere Komponenten enthalten, wie Calciumstearat oder entsprechende
Metallseifen, die herkömmlicherweise
als Harz-Neutralisationsmittel eingesetzt werden, Pigmente und Radikalinhibitoren
oder ähnliche
Stabilisatoren.
-
Die pulvrige oder granulierte Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung oder die Diacetal-Zusammensetzung und ein Polyolefinharz
können
zu Grundmischungs pellets geformt und für den Spritzguss oder das Strangpressen
verwendet werden. Die Menge von 2 bis 20%, vorzugsweise 5 bis 15%
Grundmischungspellets, die zum Polyolefinharz zuzugeben sind, ist
nicht beschränkt
und kann in geeigneter Weise ausgewählt werden, sofern die beabsichtigten
Ergebnisse der Erfindung erhalten werden können. Gewöhnlich wird die Grundmischung
in einer Menge von etwa 0,01 bis 5 Gew.-Teilen, vorzugsweise etwa
0,05 bis 3 Gew.-Teilen, berechnet als Diacetal, das durch die Formel
(1) dargestellt ist, pro 100 Gew.-Teile des Polyolefinharzes zugegeben.
Bei der Zugabe der Grundmischung in einer Menge innerhalb des angegebenen
Bereichs kann sich die Wirkung der Erfindung in ausreichender Weise
entfalten.
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Polyolefinharz-Zusammensetzung
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Die Polyolefinharz-Zusammensetzung
der Erfindung wird hergestellt durch Mischen der Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung mit einem Polyolefinharz.
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Wie vorstehend erläutert, schmilzt
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung bei einer Temperatur,
die niedriger ist als der Schmelzpunkt des Diacetals selbst, das
durch die Formel (1) dargestellt ist, welches die Diacetal-Zusammensetzung
bildet. Durch die Verwendung der Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung als
Nukleierungsmittel für
Polyolefinharze kann das Polyolefinharz im Vergleich mit der Verarbeitung,
bei der ein herkömmliches
Diacetal zum Polyolefinharz gegeben wird, bei beträchtlich
geringerer Temperatur geknetet und extrudiert werden. Die Produktivität der Polyolefinharz-Zusammensetzung
ist ferner beträchtlich
erhöht, da
die mittlere Mischzeit zum Erwärmen
und Kneten verkürzt
ist.
-
Polyolefinharze zur Verwendung in
der Erfindung sind solche mit einer Kristallinität von 5 bis 100%, vorzugsweise
15 bis 95%. Spezielle Beispiele für diese Harze sind Harze auf
Polyethylenbasis, Harze auf Basis von stereoregulärem Polypropylen,
Harze auf Basis von stereoregulärem
Polybuten und stereoreguläres Ethylen-Propylen-Butadien
oder ähnliche
Terpolymerharze.
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Beispiele für Harze auf Polyethylenbasis
beinhalten Niederdruckpolyethylene, Polyethylene mittlerer Dichte,
Hochdruckpolyethylene, Polyethylene niedriger Dichte mit linearer
Struktur und Ethylencopolymere mit einem Ethylengehalt von 50 Gew.-%
oder mehr.
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Beispiele für Harze auf Polypropylenbasis
beinhalten Propylenhomopolymer und Propylencopolymere mit einem
Propylengehalt von 50 Gew.-% oder mehr.
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Beispiele für Harze auf Polybutenbasis
beinhalten Butenhomopolymer und Butencopolymere mit einem Butengehalt
von 50 Gew.-% oder mehr.
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Die vorstehenden Copolymere können statistische
Copolymere oder Blockcopolymere sein. Die Stereoregularität dieser
Harze kann isotaktisch oder syndiotaktisch sein.
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Comonomere, die jedes der vorstehend
genannten Copolymere bilden können,
können
z. B. Ethylen, Propylen, Buten, Penten, Hexen, Hepten, Octen, Nonen,
Decen, Undecen, Dodecen und entsprechende α-Olefine, 1,4-endo-Methylencyclohexen
und entsprechende Bicyclomonomere, Methyl(meth)acrylat, Ethyl(meth)acrylat
und entsprechende (Meth)acrylate, Vinylacetat und Maleinsäure sein.
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Es können ohne Beschränkung bekannte
Katalysatoren für
die Herstellung der Polymere verwendet werden. Geeignete Katalysatoren
beinhalten nicht nur radikalische Polymerisationskatalysatoren und
Ziegler-Natta-Katalysatoren, die in der Technik gewöhnlich eingesetzt
werden, sondern auch ein Katalysatorsystem, das eine Kombination
von einer Übergangsmetallverbindung
(z. B. Titanhalogenid, wie Titantrichlorid oder Titantetrachlorid)
geträgert
durch einen Träger,
der hauptsächlich
Magnesiumchlorid oder ein entsprechendes Magnesiumhalogenid umfasst,
mit einer Alkylaluminiumverbindung (wie Triethylaluminium oder Triethylaluminiumchlorid)
und Metallocen-Katalysatoren umfasst.
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Der empfohlene Schmelzindex (hier
im folgenden als "MFR" bezeichnet, gemessen
nach JIS K 7210-1976) der Polyolefinharze zur Verwendung in der
Erfindung kann in geeigneter Weise nach dem einzusetzenden Formverfahren
und den erforderlichen physikalischen Eigenschaften für den Formkörper ausgewählt werden.
Der MFR des Polyolefinharzes beträgt gewöhnlich 0,01 bis 200 g/10 min,
vorzugsweise 0,05 bis 100 g/10 min. Die Verwendung einer Mischung
von Polyolefinharzen, die in der Art oder im MFR unterschiedlich
sind, ist ebenfalls empfehlenswert, sofern die Mischung einen MFR
im oben genannten Bereich aufweist.
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Die Menge der pulvrigen oder granulierten
Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung, die bezogen auf das Polyolefinharz
als Nukleierungsmittel zu verwenden ist, kann in geeigneter Weise
ohne Beschränkung ausgewählt werden,
sofern die beabsichtigten Wirkungen der Erfindung erreicht werden
können.
Gewöhnlich wird
die Diacetal-Zusammensetzung in einer Menge von etwa 0,01 bis 5
Gew.-Teilen, vorzugsweise etwa 0,05 bis 3 Gew.-Teilen, berechnet
als durch die Formel (1) dargestelltes Acetal, pro 100 Gew.-Teile
des Polyolefinharzes zugegeben. Die Diacetal-Zusammensetzung kann
bei Zugabe in einer Menge im oben genannten Bereich die Wirkungen
der Erfindung vollständig
zeigen.
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Die Polyolefinharz-Zusammensetzung
der Erfindung kann eine Metallseife enthalten, wenn notwendig. Als
solche Metallseifen, die gegebenenfalls zu Polyolefinharzen hinzuzufügen sind,
sind Lithiumsalze, Natriumsalze, Kaliumsalze und Calciumsalze von
C16-C22-Fettsäuren (vorzugsweise
C16-C18) oder von
12-Hydroxystearinsäure
bekannt. Zur Verbesserung der Transparenz der Harzzusammensetzung
sind die Lithiumsalze und eine Kombination des Lithiumsalzes und
des Calciumsalzes besonders empfehlenswert.
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Die pulvrige oder granulierte Diacetal-Zusammensetzung
der Erfindung kann in Kombination mit verschiedenen Harzadditiven
zur Bildung der Grundmischung verwendet werden, sofern die beabsichtigten
Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigt werden.
Alternativ können
Pellets aus herkömmlichen Anteilen
der Diacetal-Zusammensetzung und der Additive hergestellt werden.
Insbesondere kann zur Herstellung der Polyolefinharz-Zusammensetzung
und zur Durchführung
des Formvorgangs eine pulvrige oder granulierte Diactal-Zusammensetzung,
die bereits verschiedene Harzadditive enthält, im vorhinein hergestellt werden
und zum Polyolefinharz gegeben werden, um eine Harzzusammensetzung
zu erhalten, oder der Formvorgang wird durchgeführt, während eine solche Diacetal-Zusammensetzung
mit verschiedenen Additiven zum Polyolefinharz gegeben wird, anstelle
eines gesonderten Hinzufügens
der Diacetal-Zusammensetzung und anderer Harzadditive zum Polyolefinharz.
Die Arbeitseffizienz des Polyolefinharz-Formens wird dadurch beträchtlich
verbessert.
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Beispiele für solche Harzadditive beinhalten
verschiedene Harzadditive für
Polypropylen, Polyethylen oder Polybuten, die in "The Tables of Positive
Lists of Additives",
herausgegeben von Japan Hygienic Olefin and Styrene Plastic Association
(Januar 1995), aufgelistet sind. Konkretere Beispiele für diese
Additive sind Stabilisatoren [z. B. Phosphorverbindungen, wie Distearylpentaerythritphosphit und
Irgaphos 168, Metallverbindungen, wie Zink-2-ethylhexanoat, Epoxyverbindungen,
wie epoxidiertes Sojaöl
und epoxidiertes Leinöl, Stickstoffverbindungen,
wie Melamin, Phosphorverbindungen, wie Tris(nonylphenyl)phosphit,
und Schwefelverbindungen, wie Dialkyl-(C12-C18)-3,3'-thiodipropionat],
UV-Absorptionsmittel [z. B. Benzophenonverbindungen, wie 2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenon
und 2-Hydroxy-4-n-octoxybenzophenon,
und Benzotriazolverbindungen, wie 2-(2'-Hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazol],
Antioxidationsmittel [z. B. Phenolverbindungen, wie 2,6-Di-tert.-butyl-4-methylphenol
und Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-tert.-butyl-4'hydroxyphenyl)propionat]methan, und
Phosphorverbindungen, wie 2,4-Di-tert.-butylphenylphosphit], Siliconöle [z. B.
Dimethylpolysiloxan und Methylphenylpolysiloxan], Füllstoffe
[z. B. Ton, Kaolin, Talkum, Hydrotalkit, Glimmer, Zeolith, Perlit, Diatomeenerde,
Calciumcarbonat, Glas (Perlen oder Fasern) und Holzmehl], Treibmittel,
Treibhilfen, Vernetzungsmittel, Vernetzungsbeschleuniger, Flammschutzmittel,
Dispergiermittel, Verarbeitungshilfen und entsprechende Harzadditive.
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Die Polyolefinharz-Zusammensetzung
der Erfindung kann z. B. durch ein Verfahren, dass das Mischen eines
Polyolefinharzes (Pulver oder Schnitzel), eines Nukleierungsmittels
umfassend die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung und, wenn notwendig,
einer Metallseife und der genannten anderen Harzadditive umfasst,
um eine pulvrige Polyolefinharz-Zusammensetzung zu ergeben, oder
alternativ durch ein Verfahren, das weiter das Schmelzen und Kneten
der pulvrigen Polyolefinharz-Zusammensetzung
unter Erwärmen (z.
B. bei 150 bis 300°C,
vorzugsweise 170 bis 240°C
und bevorzugter 180 bis 220°C,
insbesondere bei einer Temperatur, die höher ist als der Schmelzpunkt
der Diacetal-Zusammensetzung), das Extrudieren der gekneteten Schmelze,
das Abkühlen
der extrudierten Stränge
(z. B. auf etwa 80 bis 20°C,
z. B. durch Legen der Stränge
in Wasser) und Schneiden der gekühlten
Stränge,
wodurch Pellets erhalten werden, die frei von weißen Stellen
aufgrund von nicht dispergiertem Diacetal sind, hergestellt werden.
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Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets,
in denen weiße
Stellen aufgrund der Anwesenheit von nicht dispergiertem Diacetal
vorliegen, werden durch Kneten eines Polyolefinharzes und einer
Diacetal-Zusammensetzung bei einer niedrigeren Temperatur als dem
Schmelzpunkt der Diacetal-Zusammensetzung, Extrudieren der Mischung
und Abkühlen
der extrudierten Stränge
erhalten.
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Durch Verwendung irgendeines Typs
der vorstehenden Pellets können
Formkörper,
die frei von weißen
Stellen sind, durch Spritzgießen,
Strangpressen oder andere Formverfahren hergestellt werden, wie
später
beschrieben wird.
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Polyolefinharz-Formkörper
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Die Diacetal-Zusammensetzung der
Erfindung schmilzt bei einer beträchtlich geringeren Temperatur als
der Schmelzpunkt des durch die Formel (1) dargestellten Diacetals
als solchem, welches die Diacetal-Zusammensetzung bildet. Dementsprechend
kann die Harzzusammensetzung der Erfindung durch ein herkömmliches
Verfahren bei einer niedrigeren Temperatur als der Formtemperatur
für Harzzusammensetzungen umfassend
herkömmliche
Diacetale geformt werden.
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Folglich schließt das Niedertemperaturformen
die Sublimation des Diacetals aus und unterdrückt die thermische Zersetzung
davon, was Probleme bezüglich
Verschmutzungen und während
des Formverfahrens gebildete Gerüche
verhindert. Ferner ist nicht dispergiertes Material in der Polyolefinharz-Zusammensetzung überraschenderweise
vermindert, wodurch die Produktivität und Qualität deutlich
verbessert werden.
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Dieses Formverfahren kann durch Formen
der Harzpellets durchgeführt
werden oder durch direktes Formen unter Verwendung der pulvrigen
Polyolefinharz-Zusammensetzung,
welche nicht pelletisiert ist.
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Die Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets
nach der vorliegenden Erfindung, die frei von weißen Stellen
aufgrund von nicht dispergiertem Diacetal sind, ergeben Polyolefinharz-Formkörper mit
guter Transparenz durch Formverfahren, wie übliches Strangpressen, Spritzgießen, Blasformen,
Spritzblasformen oder dergleichen. Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets
der Erfindung, bei denen weiße
Stellen aufgrund von nicht dispergiertem Diacetal vorhanden sind,
ergeben auch Polyolefinharz-Formkörper mit guter Transparenz
durch ähnliche
Formverfahren. Da die Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets bei
einer niedrigeren Temperatur hergestellt werden, weisen die Polyolefinharz-Formkörper nicht
nur eine ausgezeichnete Transparenz, sondern auch ein ausgezeichnetes
Aussehen ohne Färbung
(Vergilbung) auf.
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Die pulvrigen Polyolefinharz-Zusammensetzungen
ergeben Polyolefinharz-Formkörper mit
guter Transparenz durch Formverfahren, wie herkömmliches Strangpressen, Spritzgießen, Blasformen,
Spritzblasformen oder dergleichen, wobei die Harztemperatur bei
einer Temperatur eingestellt wird, die gleich oder höher ist
als der Schmelzpunkt der Diacetal-Zusammensetzung.
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In jedem Fall kann die transparente
Bahn, die durch das vorstehend genannte Strangpressverfahren erhalten
wird, einer weiteren Umwandlung durch herkömmliches Luftdruckformen oder
dergleichen unterworfen werden, um Polyolefinharz-Formprodukte mit
guter Transparenz zu erhalten.
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Wie bereits vorstehend beschrieben
besitzt die Diacetal-Zusammensetzung, die in der pulvrigen Polyolefinharz-Zusammensetzung
enthalten ist, einen Schmelzpunkt von so niedrig wie 185 bis 230°C. Dementsprechend
scheint es, dass im Verlauf des vorstehend genannten herkömmlichen
Formverfahrens die Diacetal-Zusammensetzung
oder das nicht dispergierte Diacetal, das die weißen Stellen
bildet, bei der Schmelztemperatur der Diacetal-Zusammensetzung flüssig werden
und sich auf molekularer Ebene rasch in dem geschmolzene Harz lösen oder
dispergieren, wodurch folglich ein Formkörper mit guter Transparenz
erhalten wird. Dieses Ergebnis ist überraschend und würde durch
Einsatz eines herkömmlichen
Diacetals an sich mit einem Schmelzpunkt von 255 bis 280°C niemals
erhalten werden.
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Folglich ist es nicht immer notwendig,
Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets
herzustellen, die frei von weißen
Stellen aufgrund von nicht dispergiertem Diacetal sind. Daher ist
es nun möglich,
Polyolefinharzzusammensetzungs-Pellets bei einer niedrigeren Temperatur
und mit hoher Geschwindigkeit herzustellen, was vom Standpunkt der
Ausrüstung
und der Energieeinsparung vorteilhaft ist. Ferner schließt der erniedrigte Schmelzpunkt
der Diacetal-Zusammensetzung, der geringer ist als der Schmelzpunkt
des Diacetals selbst, die Sublimation des Diacetals während der
Formung aus und minimiert daher die Verschmutzung während des Formvorgangs,
wodurch folglich der Formertrag, die Formeffizienz und die Produktivität verbessert
werden.
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Nach der vorliegenden Erfindung kann
der Formvorgang nicht nur unter den gewöhnlich eingesetzten Bedingungen
durchgeführt
werden, sondern auch bei einer Temperatur des geschmolzenen Harzes,
die geringer ist als die herkömmliche.
Daher kann z. B. das Spritzgießen
unter folgenden Bedingungen durchgeführt werden: Temperatur des
geschmolzenen Harzes = 170 bis 260°C, insbesondere 180 bis 245°C, Formwerkzeugtemperatur
= 80 bis 10°C,
insbesondere 60 bis 20°C.
Das Strangpressen kann unter folgenden Bedingungen durchgeführt werden:
Temperatur des geschmolzenen Harzes = 170 bis 260°C, insbesondere
180 bis 245°C,
Kühltemperatur
= 80 bis 10°C,
insbesondere 60 bis 20°C.
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Die so erhaltenen Formkörper können als
Platte, Flaschen, Gehäuse,
Deckel, Becher, Rohre und dergleichen vorliegen und sie eignen für verschiedene
Gehäuse,
Behälter
und dergleichen und sie eignen sich auch als Autmobilstoßstangen.
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Andere Anwendungen.
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Die Diacetal-Zusammensetzung der
Erfindung dient nicht nur als Polyolefinharz-Nukleierungsmittel, sondern
auch als Geliermittel, als ein die Viskosität regulierendes Mittel, ein
thixotropes Mittel, ein Antiverlaufmittel, ein Öl-Wasser-Trennmittel oder ein Koagulationsmittel
für verschiedene
Fluide oder als Nukleierungsmittel für andere Harze als Polyolefinharze.
Die Diacetal-Zusammensetzung kann daher in den Gebieten verwendet
werden, in denen die herkömmlichen
Diacetale eingesetzt worden sind, wie für Klebstoffe, Beschichtungszusammensetzungen,
Duftstoffe und Deodorants, Wasseraufbereitungsmittel, Verfestigungsmittel
zur Gewinnung von verlaufenem Öl,
Aromen, Kosmetika, Materialien für
das Bauwesen, Schmiermittel, Rostschutzmittel, Agrochemikalien,
Medikamente, pseudopharmazeutische Produkte, Brennstoffe, Druckfarben, Klebpasten
und dergleichen.
-
Beispiele
-
Beispiele werden nachstehend angegeben,
um die vorliegende Erfindung ausführlich zu erläutern. Die folgenden
Verfahren wurden eingesetzt, um den mittleren Wert des Teilchendurchmessers,
des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens,
des Staubunterdrückungsgrads,
der Transparenz (Trübung)
und der Dispergierbarkeit der pulvrigen oder granulierten Diacetal-Zusammensetzung
zu messen und zu bewerten.
-
Mittlerer Teilchendurchmesser
(durchschnittlicher Wert der Durchmesser der Teilchen (Mediandurchmesser)
-
Der durchschnittliche Wert der Durchmesser
(Mediandurchmesser) der Teilchen wurde aus Messungen berechnet,
die mit einer Messvorrichtung für
die Teil chengrößenverteilung
mit Laserbeugung/-streuung (Handelsbezeichnung "LA-910", Produkt von Horiba, Ltd.) unter Verwendung
von destilliertem Wasser als Dispersionsmedium erhalten wurden.
Der durchschnittliche Wert der Durchmesser (Mediandurchmesser) der
Teilchen wird hier einfach als "mittlerer
Teilchendurchmesser" bezeichnet.
-
Schmelzpunkt
-
Die Messung erfolgte mit einem Differentialscanningkalorimeter
(Handelsbezeichnung "DSC-50", Produkt von Shimadzu
Corp.) mit einer Heizgeschwindigkeit von 20°C/min und die Peaktemperatur
aufgrund von Diacetal wurde als Schmelzpunkt genommen. Die Probe
wurde in einer Menge von 5 mg verwendet und 5 mg Silicagel wurden
als Standardprobe verwendet.
-
Schüttdichte
-
Bei einer Temperatur von 20°C und einer
Feuchtigkeit von 60% ließ man
einen 200 ml Messzylinder mit einem Durchmesser von 38 mm, der 35
g der Probe enthielt, fünfzigmal
auf eine Gummimatte aus einer Höhe
von 10 cm aufprallen. Dann wurde die Schüttdichte aus dem Volumen der
Probe im Messzylinder berechnet. Das Verfahren wurde dreimal wiederholt,
um einen durchschnittlichen Wert zu erhalten, der dann die durch
diese Bewertung bestimmte Schüttdichte
war. Umso größer die
Schüttdichte,
desto besser ist die Fließfähigkeit
des Pulvers.
-
Fließfähigkeit
-
1 g der Probe wurden im Endbereich
des Bodens eines Edelstahlbehälters
(5 cm Länge,
10 cm Breite und 5 cm Tiefe) gelegt. Der Behälter wurde geneigt, um den
Schüttwinkel
für die
Probe zu finden, bei dem die Teilchen an der Oberfläche der
Probe zu rutschen anfingen. Der Schüttwinkel wurde als Index für die Fließfähigkeit
genommen. Umso kleiner der Schüttwinkel,
desto höher
ist die Fließfähigkeit.
-
Gleichmäßigkeit
(Bestätigung
der gleichmäßigen Dispersion
des Bindemittels in den Teilchen des pulverisierten Produkts)
-
Die pulvrige Diactal-Zusammensetzung,
die durch Pulverisieren erhalten wurde, wurde mit einem optischen
Polarisationsmikroskop unter einem gekreuzten Nicolschen Polarisator
und Analysegerät
bei Raumtemperatur visuell betrachtet, während die Temperatur erhöht wurde.
Eine Zusammensetzung, bei der das Binde mittel gleichmäßig in den
Teilchen der pulvrigen Zusammensetzung dispergiert ist, wurde mit
0 bewertet, während
eine Zusammensetzung, bei der das Bindemittel nicht gleichförmig im
Teilchen dispergiert ist, mit x bewertet wurde.
-
Haftvermögen
-
5 g der pulvrigen Diacetal-Zusammensetzung
wurden in eine 75 ml Glasflasche gegeben. Die Flasche wurde verschlossen,
1 min geschüttelt
und stehengelassen. Die Innenwand der Flasche wurde auf die Haftung der
Zusammensetzung geprüft.
Das Haftvermögen
wurde nach den folgenden Kriterien bewertet.
keine
Haftung
O: leichte Haftung
Δ: etwas Haftung
x: beträchtliche
Haftung.
-
Grad der Staubunterdrückung
-
10 g der Probe wurden gleichzeitig
aus einer Höhe
von 50 cm fallengelassen. 5 s später
wurde der Grad an Staubbildung visuell geprüft und nach den folgenden Kriterien
bewertet.
im
wesentlichen keine Staubbildung
O: leichte Staubbildung
Δ: etwas Staubbildung
x:
große
Menge an gebildetem Staub.
-
Trübungszahl (Transparenzverbesserung)
-
Die Trübungszahl wurde mit einem Trübungsmessgerät (Produkt
von Toyo Seki Seisakusho) nach JIS K6714 und JIS K6717 bestimmt.
Umso kleiner die Zahl, desto höher
die Transparenz.
-
Dispergierbarkeit (Dispergierbarkeit
der Diacetal-Zusammensetzung in der Polyolefinharz-Zusammensetzung)
-
Die Anzahl von weißen Stellen
aus nicht dispergiertem Nukleierungsmittel in 10 Teststücken (5
cm × 5
cm × 1
mm) wurde durch visuelle Prüfung
gezählt,
um die mittlere Anzahl an weißen
Stellen pro Platte zu finden. Umso kleiner die Anzahl, desto besser
ist die Dispergierbarkeit. Die Anwesenheit von 0,5 oder mehr weißen Stellen
pro Stück
weist auf Minderwertigkeit für
praktische Zwecke hin.
-
Anteil des Bindemittels
(und des Additivs)
-
Der prozentuale Gewichtsgehalt der
Menge an Bindemittel (und auch der Menge an Additiv, falls geeignet),
bezogen auf die Summe der Menge von Diacetal und der Menge an Bindemittel
(und der Menge an Additiv, wenn ein Additiv verwendet wird), wird
gezeigt.
-
BEISPIEL 1
-
450 g 1,3:2,4-O-Dibenzyliden-D-sorbit
(durchschnittlicher Teilchendurchmesser: 20 μm, hier im folgenden als "D" bezeichnet) und 1.500 ml Ethanol wurden
in einen 5 l Universalmischer (Produkt von Dalton) gegeben, der
mit einem Rühren,
einem Kühler
mit Dekanter, einem Thermometer und einem Gaseinlass versehen war.
Die Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 50 bis 60 U/min
für 1 h
in einem Stickstoffstrom unter Rückfluss
gerührt.
Das sich ergebende System war eine gequollene Paste.
-
Anschließend wurden 50 g Stearinsäure (Säurezahl:
197 mg KOH/g, das gleiche gilt im folgenden) zugegeben und anschließend wurde
weitere 2 h unter Rückfluss
gerührt.
-
Das System wurde auf 50°C abgekühlt und
das Lösungsmittel
allmählich
unter vermindertem Druck aus dem System entfernt.
-
Nach Entfernung des größten Teils
an Ethanol wurde der Rückstand
beim Trocknen des Rückstandes unter
Rühren
für 8 h
bei 50°C/1,33
KPa (10 mm Hg) granuliert. Das trockene Granulat wurde in einem
Haushaltsmischer für
10 min pulverisiert, um eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung zu
erhalten.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrades
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 1 gezeigt.
-
BEISPIEL 2
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Ein Reaktor des gleichen Typs wie
in Beispiel 1 wurde mit 450 g "D" und 1.500 ml Methanol
gefüllt. Die
Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 50 bis 60 U/min in
einem Stickstoffstrom unter Rückfluss gerührt. Das
sich ergebende System war eine gequollene Paste.
-
Eine Lösung von 13,5 g DL-Äpfelsäure (Säurezahl
807 mg KOH/g, im folgenden gilt das gleiche) in 100 ml Wasser wurde
zugegeben und anschließend wurde
weitere 2 h unter Rückfluss
gerührt.
Das anschließende
Verfahren wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, um
eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung zu erhalten.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
1 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 1
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Ein Diacetal-Pulver wurde nach dem
Verfahren von Beispiel 1 durchgeführt, außer dass "D" ohne
Verwendung von Stearinsäure
behandelt wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
Diacetal-Pulvers. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.
-
-
BEISPIEL 3
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Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, außer dass
1,3:2,4-Bis-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbit (mittlerer Teilchendurchmesser:
20 μm, hier
im folgenden "MD" bezeichnet) anstelle
von "D" verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haft vermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 4
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Eine Diacetal-Zusammensetzung wurde
nach dem Verfahren von Beispiel 3 hergestellt, außer dass 100
g Stearinsäure
relativ zu 400 g "MD" verwendet wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 5
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Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
wurde nach dem Verfahren von Beispiel 3 hergestellt, außer dass
250 g Stearinsäure
relativ zu 250 g "MD" verwendet wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren. Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 6
-
150 g Ethanol wurden zu 400 g der
pulvrigen Diacetal-Zusammensetzung gegeben, die aus "MD" in Beispiel 4 erhalten
wurde, was eine Paste ergab. Unter Verwendung einer Extrusions-Granuliermaschine (Eck-Pelletor,
Produkt von Fuji Denki Kogyo Co., Ltd.) wurde die Paste durch Extrusion
durch eine gelochte Scheibe mit Lochungen mit einem Durchmesser
von 3 mm zu einem nudelförmigen
Feststoff geformt.
-
Der sich ergebende Feststoff wurde
bei 50°C/1,33
KPa (10 mm Hg) 8 h getrocknet und zu Zylindern mit einer Länge von
etwa 5 mm geschnitten. Die erhaltenen Zylinder wurden in einem Haushaltsmischer
für 1 min
pulverisiert, was eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung ergab.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 7
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Die pulvrige Diacetal-Zusammensetzung,
die aus "MD" in Beispiel 3 erhalten
wurde, wurde weiter pulverisiert und gesiebt, was eine pulvrige
Diacetal-Zusammensetzung mit einem mittleren Teilchendurchmesser von
5 μm ergab.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 8
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Ein Reaktor des gleichen Typs wie
in Beispiel 1 wurde mit 273 g D-Sorbit und 15 g ionenausgetauschtem
Wasser gefüllt,
was eine Lösung
ergab. Der Reaktor wurde ferner mit 360 g p-Methylbenzaldehyd, 550
g Cyclohexan, 400 g Methanol und 30 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
gefüllt.
Nach Ersetzen der Luft im Reaktor durch Stickstoff wurde der Inhalt
des Reaktors unter Rühren
in einer Stickstoffatmosphäre
erwärmt.
Mit der Entfernung des Methanols und von Wasser in Form einer Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsmischung oder
einer azeotropen Mischung aus dem System stieg die Reaktionstemperatur.
Als die Reaktionstemperatur 74°C
erreicht hatte, wurden 60 g Methanol zugegeben. Dieses Verfahren
wurde fünfmal
wiederholt. Ein Reaktionsrohprodukt mit "MD" wurde
auf diese Weise erhalten.
-
Das Rohprodukt wurde auf Raumtemperatur
abgekühlt,
mit einer Lösung
von 14 g Kaliumhydroxid in 200 g Methanol neutralisiert und fünfmal jeweils
mit 600 g Wasser bei 60°C
gewaschen.
-
Zur erhaltenen Aufschlämmung von
Diacetal, das mit dem Cyclohexan-Lösungsmittel
gequollen war, wurden 64,3 g Stearinsäure und 4,0 g L-Weinsäure (Säurezahl:
748 mg KOH/g) zugegeben und anschließend wurde 2 h bei 70°C gerührt.
-
Nach Zugabe von 600 g warmem Wasser
wurde die sich ergebende Mischung auf eine Temperatur von nicht
mehr als 100°C
erwärmt,
um Cyclohexan abzudestillieren, wodurch das Cyclohexan-Dispersionsmedium
durch das Wasser-Dispersionsmedium
ersetzt wurde.
-
Als die Temperatur 100°C erreicht
hatte, wurde anschließend
Wasser aus dem System abdestilliert, während allmählich der Druck verringert
wurde, und dann wurde der sich ergebende Rückstand beim Trocknen des Rückstands
für 10
h bei einem Druck von 6,67 KPa (50 mm Hg) und einer Trocknungstemperatur
von 80°C granuliert,
um das granulierte Produkt zu ergeben.
-
Das granulierte Produkt wurde in
einem Haushaltsmischer für
10 min pulverisiert, was eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" ergab.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
BEISPIEL 9
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Behensäure
(Säurezahl:
165 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 10
-
Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass ein Montansäurewachs
(Säurezahl:
140 mg KOH/g, Produkt von Client Japan, Handelsbezeichnung "HOE-WAX S FLAKES") anstelle von Stearinsäure verwendet
wurde und eine Lösungsmittelmischung
aus 750 ml Ethanol und 750 ml Cyclohexan anstelle von 1.500 ml Ethanol
verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 11
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Dehydroabietinsäure
(Säurezahl:
186 mg/KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 12
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Benzoesäure
(Säurezahl:
459 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 13
-
Eine granulierte Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass 1,35 g L-Weinsäure
(Säurezahl:
748 mg KOH/g) anstelle von 50 g Stearinsäure verwendet wurden. Das granulierte
Produkt wurde mit einem Haushaltsmischer pulverisiert.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen Granulats. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
BEISPIEL 14
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Bernsteinsäure
(Säurezahl:
950 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 15
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass DL-Äpfelsäure anstelle
von Stearinsäure
verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 16
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass 23,7 g Citronensäure
(Säurezahl:
876 mg KOH/g, im folgenden gilt das Gleiche) anstelle von 50 g Stearinsäure verwendet
wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 17
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Citronensäure
anstelle von Stearinsäure
verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
BEISPIEL 18
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass 12-Hydroxystearinsäure
(Säurezahl:
187 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haft vermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 19
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Cholsäure
(Säurezahl:
137 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 20
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Citronensäuremonostearat
(Säurezahl:
245 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
BEISPIEL 21
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Citronensäuredistearat
(Säurezahl:
77 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
BEISPIEL 22
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass L-Glutamin (Säurezahl:
384 mg KOH/g) anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haft vermögens
und des Staubunterdrückungsgrads. Die
Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
-
BEISPIEL 23
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Monostearylpentaerythritdisphosphit (Säurezahl: 131 mg KOH/g) anstelle
von Stearinsäure verwendet
wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads der
erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 2
-
Ein pulvriger Feststoff wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 3 hergestellt, außer dass "MD" ohne Verwendung
von Stearinsäure
behandelt wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 3
-
Ein pulvriger Feststoff mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Stearylalkohol anstelle von Stearinsäure verwendet wurde. Die Messungen
erfolgten bezüglich
des mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads
de erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 4
-
Ein pulvriger Feststoff mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Cholesterin anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 5
-
Ein pulvriger Feststoff mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Abietylalkohol anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 6
-
Ein pulvriger Feststoff mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 3 hergestellt, außer
dass Distearylmethylamin anstelle von Stearinsäure verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 7
-
Ein pulvriger Feststoff mit "MD" wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 1 hergestellt, außer
dass "MD" anstelle von "D" verwendet wurde, Paraffinwachs anstelle
von Stearinsäure
verwendet wurde und eine Lösungsmittelmischung
von 750 ml Ethanol und 750 ml Cyclohexan anstelle von 1.500 ml Ethanol
verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads des
erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 8
-
In einem 5 l Universalmischer (Produkt
von Dalton) wurden 50 g Stearinsäure
in 150 g Methanol bei 60°C
gelöst.
Zu dieser Lösung
wurden 28 g einer 28,5%igen wässrigen
Lösung
von Natriumcarbonat bei 60°C zugegeben
und anschließend
wurde 10 min gerührt.
Dann wurden allmählich
500 g ionenausgetauschtes Wasser zugegeben. Die Mischung wurde gerührt, um
eine Emulsion von Stearinsäure
zu ergeben.
-
450 g "MD" wurden
zur Emulsion gegeben. Nachdem die Erwärmung unterbrochen wurde, wurde
die Mischung gerührt,
was eine weiße,
viskose, milchige Flüssigkeit
ergab. Die Flüssigkeit
wurde mit verdünnter Salzsäure neutralisiert,
filtriert, mit Wasser gewaschen und getrocknet, um ein trockenes
Pulver zu erhalten. Das erhaltene trockene Pulver wurde in einem
Haushaltsmischer für
10 min pulverisiert, um einen pulvrigen Feststoff zu ergeben. Die
Messungen erfolgten bezüglich
des mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads
des erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 9
-
Ein pulvriger Feststoff wurde nach
dem Verfahren von Vergleichsbeispiel 8 hergestellt, außer dass
die Menge an ionenausgetauschtem Wasser von 500 g auf 375 g geändert wurde
und die Menge an 1,3:2,4-Bis-O-(p-methylbenzyliden)-D-sorbit ("MD") von 450 g auf 200
g geändert
wurde. Die Messungen erfolgten bezüglich des mittleren Teilchendurchmessers,
des Schmelzpunkts, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Staubunterdrückungsgrads
des erhaltenen pulvrigen Feststoffs. Die Ergebnisse sind in Tabelle
2 gezeigt.
-
-
-
BEISPIEL 24
-
Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, außer dass
1,3:2,4-Bis-O-(3,4-dimethylbenzyliden)-D-sorbit (mittlerer Teilchendurchmesser:
20 μm, hier
im folgenden als "DMD" bezeichnet) anstelle
von "D" verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 3 gezeigt.
-
BEISPIEL 25
-
Ein pulvrige Diacetal-Zusammensetzung,
die hauptsächlich "DMD" umfasst, wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 24 hergestellt, außer dass 13,5 g Citronensäure anstelle
von 50 g Stearinsäure
verwendet wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 3 gezeigt.
-
BEISPIEL 26
-
Eine Diacetal-Zusammensetzung wurde
nach dem Verfahren von Beispiel 13 hergestellt, außer dass "DMD" anstelle von "MD" verwendet wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung. Die Ergebnisse sind in
Tabelle 3 gezeigt.
-
VERGLEICHSBEISPIEL 10
-
Ein Pulver wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 24 hergestellt, außer
dass "DMD" ohne Verwendung
von Stearinsäure
behandelt wurde.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen Pulvers. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt.
-
-
BEISPIEL 27
-
Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, außer dass
50 g Stearinsäure
und 23,5 g eines Antistatikmittels, nämlich Glycerinmonostearat (Säurezahl:
5 mg KOH/g, im folgenden gilt das Gleiche) zu 400 g "MD" gegeben wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 28
-
Eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
wurde nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt, außer dass
30 g einer wässrigen
Lösung
von 47,1 g Stearinsäure,
1,2 g L-Weinsäure
und 2,0 g Natriumbutylnaphthalinsulfonat zu 400 g "MD" gegeben wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 29
-
Ein Reaktor des gleichen Typs wie
in Beispiel 1 wurde mit 450 g "MD" und 1.500 ml Methanol
gefüllt. Die
Mischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 50 bis 60 U/min für 1 h in
einer Stickstoffatmosphäre
unter Rückfluss
gerührt.
Das sich ergebende System war eine gequollene Paste.
-
Zu dem System wurde eine Lösung von
4,5 g L-Weinsäure
in 20 ml Wasser und 50 g gehärtetes
Castoröl
zugegeben und anschließend
wurde 2 h unter Rückfluss
gerührt.
Das System wurde auf 50°C
abgekühlt und
das Lösungsmittel
wurde allmählich
unter vermindertem Druck aus dem System entfernt. Nachdem der größte Teil
von Ethanol entfernt worden war, wurde das System unter Rühren bei
einem verminderten Druck von 1,33 KPa (10 mm Hg) für 8 h getrocknet,
was ein trockenes Pulver ergab.
-
Das trockene Pulver wurde in einem
Haushaltsmischer für
10 min pulverisiert, was eine pulvrige Diacetal-Zusammensetzung
ergab, die hauptsächlich "MD" umfasste.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
der erhaltenen Diacetal-Zusammensetzung.
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 30
-
Ein Reaktor des gleichen Typs wie
in Beispiel 1 wurde mit 273 g D-Sorbit und 15 g ionenausgetauschtem
Wasser gefüllt,
was eine Lösung
ergab. Zu der Lösung
wurden 360 g p-Methylbenzaldehyd, 550 g Cyclohexan, 400 g Methanol
und 30 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
gegeben. Nach Ersetzen der Luft im Reaktor mit Stickstoff wurde
der Inhalt des Reaktors unter Rühren
in einer Stickstoffatmosphäre
gerührt.
Als Methanol und Wasser in Form einer Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsmischung
oder einer azeotropen Mischung aus dem System entfernt worden waren,
stieg die Reaktionstemperatur an. Wenn die Reaktionstemperatur 74°C erreicht
hatte, wurden 60 g Methanol zugegeben. Dieses Verfahren wurde fünfzehnmal
wiederholt. Das System wurde dann auf Raumtemperatur abgekühlt, mit
einer Lösung
von 14 g Kaliumhydroxid in 200 g Methanol neutralisiert und siebenmal
gewaschen, wobei jeweils 600 g Wasser bei 60°C verwendet wurden.
-
Zu dem sich ergebenden Diacetal,
dass mit dem Cyclohexan-Lösungsmittel
gequollen war, wurden 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4
g L-Weinsäure
(Säurezahl:
748 mg KOH/g) gegeben und die Mischung wurde 2 h bei 70°C gerührt.
-
600 g warmes Wasser wurden zum System
gegeben und das System wurde auf 100°C erwärmt, um Cyclohexan abzudestillieren,
wodurch das Cyclohexan-Dispersionsmedium
mit einem wässrigen
Dispersionsmedium ersetzt wurde.
-
Nachdem die Reaktionstemperatur 100°C erreicht
hatte, wurde Wasser aus dem System abdestilliert, während allmählich der
Druck verringert wurde, und dann wurde die Diacetal-Zusammensetzung
bei einer Trocknungstemperatur von 80°C/ 6,67 KPa (50 mm Hg) beim
Trocknen für
10 h granuliert, um ein trockenes, granuliertes Produkt zu ergeben.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts. Die Ergebnisse sind in Tabelle
4 gezeigt.
-
BEISPIEL 31
-
Ein Reaktor des gleichen Typs wie
in Beispiel 1 wurde mit 273 g D-Sorbit und 15 g ionenausgetauschtem
Wasser gefüllt,
was eine Lösung
ergab. Zu dieser Lösung
wurden 402 g 3,4-Dimethylbenzaldehyd, 550 g Cyclohexan, 400 g Methanol
und 30 g p-Toluolsulfonsäuremonohydrat
zugegeben. Nach Ersetzen der Luft im Reaktor mit Stickstoff wurde
der Inhalt des Reaktors unter Rühren
in einer Stickstoffatmosphäre
erwärmt.
Als Methanol und Wasser in Form einer Dampf-Flüssigkeits-Gleichgewichtsmischung
oder einer azeotropen Mischung aus dem System entfernt worden waren,
stieg die Reaktionstemperatur an. Als die Reaktionstemperatur 74°C erreicht
hatte, wurden 60 g Methanol zugegeben. Dieses Verfahren wurde zehnmal
wiederholt. Das System wurde dann auf Raumtemperatur abgekühlt, mit
einer Lösung
von 14 g Kaliumhydroxid in 200 g Methanol neutralisiert und siebenmal
mit jeweils 600 g Wasser bei 60°C
gewaschen.
-
Zu dem sich ergebenden Diacetal,
das mit dem Cyclohexan-Lösungsmittel
gequollen war, wurden 6,2 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,5
g L-Weinsäure
(Säurezahl:
748 mg KOH/g) gegeben und die Mischung wurde 2 h bei 70°C gerührt. Dann
wurden 600 g warmes Wasser zum System gegeben und das System wurde
auf 100°C
erwärmt,
um Cyclohexan abzudestillieren, wodurch das Cyclohexan-Dispersionsmedium durch
ein Wasser-Dispersionsmedium ersetzt wurde.
-
Nachdem das Reaktionssystem 100°C erreicht
hatte, wurde Wasser aus dem System abdestilliert, während der
Druck allmählich
verringert wurde, und dann wurde die Diacetal-Zusammensetzung bei
einer Trocknungstemperatur von 80°C/
6,67 KPa (50 mm Hg) beim Trocknen für 10 h granuliert, um ein granuliertes Produkt
zu ergeben.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts. Die Ergebnisse sind in Tabelle
4 gezeigt.
-
BEISPIEL 32
-
Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 31 hergestellt, außer dass 3,1 g Natriumdodecylbenzolsulfonat,
3,1 g L-Weinsäure
und 62,1 g Behensäure
anstelle von 6,2 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,5 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "DMD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 33
-
Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 34
-
Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 17,4 g Natriumdodecylbenzolsulfonat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 35
-
Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 5,8 g Natrium-α-olefin-(C18)-sulfonat anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat
und 2,4 g L-Weinsäure
verwendet wurden.
-
Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haft vermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
-
BEISPIEL 36
-
Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 17,4 g Natriumlaurylsulfat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
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Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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BEISPIEL 37
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Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 17,4 g Aluminiumdistearat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
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Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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BEISPIEL 38
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Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 62,1 g Aluminiumdistearat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
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Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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BEISPIEL 39
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Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 30 hergestellt, außer dass 17,4 g Aluminiummonostearat
anstelle von 5,8 g Natriumdodecylbenzolsulfonat und 2,4 g L-Weinsäure verwendet
wurden.
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Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haft vermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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BEISPIEL 40
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Ein granuliertes Produkt wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 34 hergestellt, außer dass 5,8 g Natriumlaurylsulfat
und 11,6 g Aluminiumdistearat anstelle von 17,4 g Natriumdodecylbenzolsulfonat
verwendet wurden.
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Die Messungen erfolgten bezüglich des
mittleren Teilchendurchmessers, des Schmelzpunktes, der Schüttdichte,
der Fließfähigkeit,
der Gleichmäßigkeit,
des Haftvermögens
und des Grades der Staubunterdrückung
des erhaltenen granulierten Produkts mit "MD".
Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 gezeigt.
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BEISPIEL 41
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Mit einem Henschel-Mischer wurden
100 Gew.-Teile eines isotaktischen, statistischen Polypropylenharzes
(hier im folgenden als "r-PP" bezeichnet) mit
einem Ethylengehalt von 3,0 Gew.-%, 0,2 Gew.-Teile (berechnet als
reiner Diacetal-Gehalt) der in Beispiel 1 erhaltenen pulvrigen Diacetal-Zusammensetzung
als Polyolefin-Nukleierungszusammensetzung
und 0,05 Gew.-Teile Calciumstearat und 0,05 Gew.-Teile Tetrakis[methylen-3-(3,5-di-tert.-butyl-4-hydroxyphenyl)propionato]methan
(Handelsbezeichnung "Irganox
1010", Produkt von
Ciba Geigy) trocken gemischt.
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Die Trockenmischung wurde geschmolzen,
geknetet und mit einem Einschneckenextruder bei 220°C stranggepresst.
Die erhaltenen Stränge
wurden mit Wasser gekühlt
und in Pellets geschnitten.
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Die Pellets wurden bei einer Harztemperatur
von 220°C
und einer Formwerkzeugtemperatur von 40°C spritzgegossen, um ein Teststück mit einer
Dicke von 1 mm herzustellen. Die Trübungszahl und die Anzahl an Flecken
aufgrund von nicht dispergierter Nukleierungszusammensetzung des
Teststücks
wurden bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt.
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BEISPIELE 42 bis 70
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Ein Teststück wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 41 hergestellt, wobei alle in den Beispielen 2 bis
29 und 31 erhaltenen Zusammensetzungen als Nukleierungszusammensetzung
für r-PP
verwendet wurden.
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Tabelle 5 zeigt die Art der Diacetal-Zusammensetzung,
die in jedem Beispiel verwendet wurde, die Temperatur für die Extrusion
zur Herstellung der Pellets und die Spritzgusstemperatur zur Herstellung
der Teststücke
und die Trübungszahl
und die Anzahl an weißen
Stellen, die sich aus der nicht dispergierten Nukleierungszusammensetzung
gebildet haben, die bei den Teststücken bestimmt wurden.
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VERGLEICHSBEISPIELE 11
bis 20
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Ein Teststück wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 41 hergestellt, wobei jeweils die in den Vergleichsbeispielen
1 bis 10 erhaltenen Zusammensetzungen als Nukleierungszusammensetzung
für r-PP
verwendet wurden.
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Tabelle 5 zeigt die Art der Diacetal-Zusammensetzung,
die in jedem Vergleichsbeispiel verwendet wurde, die Temperatur
für die
Extrusion bei der Herstellung der Pellets und die Spritzgießtemperatur
bei der Herstellung des Teststücks und
die gemessene Trübungszahl
und die Anzahl an weißen
Stellen, die sich aus der nicht dispergierten Nukleierungszusammensetzung
gebildet hatten, bezüglich
der Teststücke.
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VERGLEICHSBEISPIEL 21
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Ein Probestück von r-PP wurde nach dem
Verfahren von Beispiel 41 hergestellt, außer dass kein keimbildendes
Diacetal verwendet wurde.
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Die gemessene Trübungszahl des Probestücks und
die Anzahl an weißen
Stellen, die sich aus dem nicht dispergierten Nukleierungsmittel
gebildet hatten, die darin gefunden wurden, sind in Tabelle 5 gezeigt.
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TABELLE
5 Nukleierungswirkung bei r-PP
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BEISPIEL 71
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Mit einem Henschel-Mischer wurden
100 Gew.-Teile eines Polyethylenharzes niedriger Dichte mit linearer
Struktur (Dichte = 0,2926 g/cm3, MFR = 20
g/10 min, hier im folgenden als "LLDPE" bezeichnet) und die
in Beispiel 1 erhaltene pulvrige Diacetal-Zusammensetzung in einer
Menge von 0,2 Gew.-Teilen, berechnet als reiner Diacetal-Gehalt,
trocken gemischt.
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Die Trockenmischung wurde geschmolzen,
geknetet und unter Verwendung eines Einschneckenextruders bei 200°C stranggepresst.
Die erhaltenen Stränge
wurden mit Wasser abgekühlt
und zu Pellets geschnitten.
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Die Pellets wurden bei einer Harztemperatur
von 200°C
und einer Formwerkzeugtemperatur von 30°C spritzgegossen, um ein Probestück mit einer
Dicke von 1 mm herzustellen.
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Die Trübungszahl und die Anzahl der
weißen
Stellen, die sich aus der nicht dispergierten Nukleierungszusammensetzung
gebildet hatten, wurden bezüglich
der Probestücke
bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt.
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BEISPIELE 72 bis 74
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Ein Probestück wurde nach dem Verfahren
von Beispiel 71 hergestellt, wobei jeweils die in den Beispielen
2, 30 und 32 erhaltenen Nukleierungszusammensetzungen für LLDPE
verwendet wurden.
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Tabelle 6 zeigt die Art der Nukleierungszusammensetzung,
die Extrusionstemperatur bei der Herstellung der Pellets und die
Spritzgusstemperatur bei der Herstellung des Probestücks, die
in jedem Beispiel eingesetzt wurden, und die Trübungszahl und die Anzahl weißer Stellen,
die sich aus der nicht dispergierten Nukleierungszusammensetzung
bildeten, die bezüglich
der Probestücke
bestimmt wurden.
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VERGLEICHSBEISPIEL 22
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Ein Probestück aus LLDPE allein wurde nach
dem Verfahren von Beispiel 71 hergestellt.
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Tabelle 6 zeigt die Trübungszahl
und die Anzahl an weißen
Stellen, die sich aus der nicht dispergierten Nukleierungszusammensetzung
gebildet haben, die bezüglich
des Probestücks
ohne Diacetal-Zusammensetzung bestimmt sind.
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TABELLE
6 Nukleierungswirkung bei LLDPE
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Gewerbliche Anwendbarkeit
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Nach der vorliegenden Erfindung wird
der Schmelzpunkt der Diacetale deutlich erniedrigt. Im Ergebnis löst sich
die Diacetal-Zusammensetzung der Erfindung in geschmolzenen Harzen
oder verschiedenen Fluiden mit einer höheren Geschwindigkeit, wodurch
es ermöglicht
wird, dass das Diacetal bei einer niedrigen Temperatur oder innerhalb
eines kürzeren
Zeitraums gelöst
wird. Ferner verringert sich die Menge an ungelöstem Material im sich ergebenden
Produkt deutlich, wodurch die Qualität und Produktivität deutlich
verbessert werden.
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Außerdem führt die gesteigerte Schüttdichte
der Diacetal-Zusammensetzung aufgrund der Bindemittelwirkung zur
einer deutlichen Verbesserung der Arbeitsumgebung durch Staubunterdrückung und
erleichtert den Transfer der Zusammensetzung aufgrund der verbesserten
Pulvereigenschaften, wie einer verbesserten Fließfähigkeit und einem verringerten
Haftvermögen.
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Außerdem kann die Zusammensetzung
der Erfindung als Polyolefinharz-Nukleierungsmittel
verwendet werden, das sich für
das Niedertemperaturformen eignet. Es verbessert die Formbarkeit,
unterdrückt
die Sublimation und die Zersetzung des Diacetals und verhindert
die Färbung
der Harzzusammensetzung.