167431. lajstromszámú szabadalom • Eljárás liofilizáló hatású műgyantakeverék előállítására
167431 5 6 vízoldható hidrofilizáló sója vagy diszperziója közel semleges, oldása és tárolása nem jár korróziós veszéllyel, hidrofobizáló hatásának kiváltásához szükséges 2- vagy 3-értékű kationokkal oxid-hidroxid lerakódásokat nem képez, papírenyvezésre való alkalmazásakor a műgyantarendszer kicisapásához szükséges pH-érték elérése kisebb mennyiségű alumíniumszulfát elegendő. Fontos célkitűzés továbbá olyan liofilizáló hatású műgyantakészítmény előállítása, amely liofilizáló hatását 110 °C körüli hőmérsékleten kifejti és az erősített gyantaenyvekhez képest is javított hidrofobizáló, illetve enyvező hatással rendelkezik. A találmány szerinti eljárás liofilizáló hatású műgyantakeverók előállítására azzal jellemezhető, hogy fenyőgyanta, valamint 6—18 szénatomos telítetlen zsírsav és/vagy polimerizált telítetlen zsírsav 98—50 ül. 2—50 mól% arányú keverékének komponenseit, célszerűen külön-külön 0—100 mól% arányban dienofil monoés/vagy polikarbonsavval és/vagy ezek anhidridjével 150—250 °C közötti hőmérsékleten reagáltatjuk, majd a kapott adduktum-keveréket 10 :1—1 :1 mólarányban alkáli- és/vagy NH« hidroxiddal és/vagy karbonáttal reagáltatjuk, adott esetben az adduktum-keverék súlyára számítva legfeljebb 10% emulzióstabilizátort adunk hozzá. Adduktumképző anyagként abietinsavat, pimársavat, levopimársavat, illetve ezek keverékeit tartalmazó természetes fenyőgyantát alkalmazunk. Telítetlen zsírsavként és/vagy polimerizált telítetlen zsírsavként olajsavat, linolsavat, linolánsavat, eleoszteariinsavat, növényi olajzsírsavat és/vagy polimerizált lenzsírsavat, polimerizált eleosztearinsavat és polimerizált ricinén-zsírsavat alkalmazunk. Dienofil mono- és/ vagy polikarbonsavként és/vagy ezek anhidridjeként akrilsav, metakrilsav, krotonsav, angelikasav, propargilsav, citrakonsav, mezakonsav, maleinsav, maleinsavanhidrid, itakonsav, itakonsavanhidrid, acetiléndikarbonsav, és/vagy akonitsav alkalmazása vált be. Az említett kiindulási anyagokból az adduktum képzését 150—250 °C közötti hőmérsékleten végezzük. Dienofil karbonsavon illetve anhidriden olyan telítetlen karbonsavat illetve anhidridet értünk, amelynek telítetlen kötése a karbonilcsopart vagy csoportok oxigénjével heferokonjugált rendszert képez (v. ö. Bruckner: Szerves kémia, 1961, l/l. kötet, 141. oldal). A találmány szerint készített gyantakeverékkel elősegíthetjük vizes közegben pigmentek, agyagásványok nedvesedését, biztosíthatjuk az aprítási rezisztencia csökkentését, így a diszpergálási és őrlési műveletek hatásosabbá válnak. Többértékű fémek sójává átalakítva megnövelik a szuszpenziók, szuszpenzoidok víztelenítésénél és szárításánál a folyadék eltávolítás hatásfokát, és orgánofil sajátságú inkoherens (például organikus közegben könnyen diszpergálható részecskéket), illetve koherens (például jól enyvezett papírt) rendszereket eredményeznek. A gyakorlatban a papírgép iszárítószaikaszának második részében a 120 °C hőmérséklet elérése és tartása nehezen valósítható meg. A hőmérséklet csökkenése egyben az „erősített" gyanták enyvezőhatását gyengíti, ugyanakkor a hőmérsékleti ingadozások felfelé a papír minőség fokozott romlásával járnak. Kisebb hőigényű enyvezőanyagként megvizsgáltuk különböző telítetlen zsírsavak, polimerizált telítetlen zsírsavak és ezek dienofil mono- és/vagy polikarbonsavakkal vagy ezek anhidridjeivel készített adduktumainak enyvezőhatását. A megállapítás szerint ezeknek enyvező, hidrofobizáló hatása gyenge. Ugyancsak rossz enyvező hatásúnak bizonyultak a 20 mól%-nál több dienofil mono- és/vagy polikarbonsavval vagy ezek anhidridjeivel készült fenyőgyanták is. Meglepő módon arra az eredményre jutottunk, hogy az önmagukban igen gyenge hidrofobizáló hatású telítetlen zsírsavak vagy polimerizált telítetlen zsírsavak és ezek dienofil mono- és/ vagy polikarbonsavakkal vagy ezek anhidridjeivel készült adduktumai megfelelő arányban kombinálva az önmagukban ugyancsak gyenge hidrofobizáló hatású 20 mól%-nál több dienofil mono- és/vagy polikarvonsawal vagy ezek anhidridjeivel készült fenyőgyanta-adduktumokkal az ismert enyvezőanyagokhoz képest lényegesebben jobb enyvezőhatást fejtenek ki. A találmány szerinti eljárás alkalmazásának eredményeképpen a kombinációban megjavul a fenyőgyanta, illetve az eddig használatos maleinsavanhidriddel módosított fenyőgyanta enyvezőhatása is. Ez az eredmény annál meglepőbb, mivel ez nem adódik az egyes komponensek tulajdonságainak összegéből, hanem azok összegét többszörösen túlszárnyalja, így a kombináció szinergetikus hidrofobizáló hatást fejt ki. A találmány szerinti eljárás további részleteit a következő kiviteli példákban ismertetjük: 1. példa 300 g eleosztearinsavat 70—110 °C-ra felmelegítünk, hozzáadunk 210 g akrilsavat, majd a reakcióelegyet 6 óra leforgása alatt 180—250 °C-ra felmelegítjük és 2—3 óra hosszat ezen a hőmérsékleten tartjuk. A reakcióidő alatt az eleosztearinsav-akrilsav adduktum képződése befejeződik, az adduktum elszappanosítási száma 450. 2. példa Az 1. példa szerint képezzük az adduktumot azzal az eltéréssel, hogy eleosztearinsav helyett 300 g linolsavat és akrilsav helyett pedig 200 g angelikasavat alkalmazunk. Az adduktum elszappanosítási száma 340. 3. példa Az 1. példa szerinti eleosztearinsavból hasonlóképpen adduktumot állítunk elő úgy, hogy akrilsav helyett 85 g metakrilsav, 90 g krotonsav és 70 g propargilsav elegyét, a 2. példa szerinti linolsavból pedig úgy, hogy angelikasav helyett 70 g propargilsav és 45 g krotonsav elegyét, vagy 115 'g lacetilénditoarbonsavat alkalmazunk. 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3