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' RESINES ET LEUR UTILISATION la présente invention se rapporte à des résinas solubles dans l'ammoniaque destinées à être utilisées dans des compositions d'émulsions de cires et au procé- dé de préparation de ces résines. Dans un autre de ses aspects, 1' invention concerne des compositions perfectionnées d'émulsions de cires.
Les encaustiques à base d'émulsions de cirés comprennent habituellement les composants suivants : une cire naturelle ou synthétique, une résine soluble à l'ammoniaque, un agent émulsifiant et un diluant consti- tué par de l'eau et un composant basique comme l'ammo-
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niaquo ou les aminés &vsaniquaa< :ne eottpiud o4.tGUX est dispersa dans l'Oau à l'aide do logent codifiant et du composant basique. La résine doit àtre soluble dans la composition basique d'Pulsion. de cire et sort à améliorer le lustra ôt la dureté dû Ilenotubtîque en agissant OOL1ClO un liant et eh favorisant l'étalement du composant cireux.
Comme rdaînaît $&ublIiJ8 date llnmmoniaqtte, on a déjà utilisé un certain nodb6 de produits et de polymère a, ot, par exôrïplôy la *016phaned les produits do condensation do l'acidtt md1quo et de l'acide futnarique suf ia colophane# let) produits de oondonsation de l'anhydride mal1qUQ at de l'aoido funarique aur dos composés poYdr1quQêj de la µùtàM laque et do la caséine * Un grand nomtoris dos r6oino8 utilisées dans la technique antdriagti oohtbî4à aux produits finals une obuleur sombrn ot conduit pût conséquent à un obso.:toO:issOt10nt des ouftaoeo tollos qu les parqueté de bois ou' ls rovttomontg de sold came le linoléum, le caoutchouc, les oarroU& 4e matioie plastique 11que et rcvatatucntë s1ml1a1rUé tu:
o lesquels on applique 1.9noaetiqÛO' mdraoi Icà edgihoa utilisées jusqu'à maintenant souffraient UlqUdtb10 du défaut d'Jtsuffie=io râsiutancb a l'oaM oo.rû aux encaustiques à base'dl6mUls1on de! a1ê.
L'invention se Rapporte par éonodquobt à uno résine soluble à l'am1aquQ. aËtelioro d<lèt:1.hdG h être utilisée dans le do éteaue 9insi qu'au procède do préparation de cotte rdgïho* ta résine de l'invention 6st do couleur trks pAlot ?1 permet d'obtenir don ondauatiquee à base d'dmulêion do
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Cire qui possèdent une résistance à l'eau supérieures une dureté et un brillant excellents. Elle agit comme agent d'étalement supérieur du composant cireux de l'encaustique on émulsion. D'autres buts et avantages
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do l'invention apparaitront a la lecture de la des- cription ci-après.
Conformément à l'invention on obtient une résine soluble à l'ammoniaque, supérieure pour emploi dans les coapositions d'émulsion de cire, par un procède qui comprend les différents stades suivants : A) On fait réagir ensemble on vue de produira un dérivé hydroxy- éthéré :
(1) un produit de condensation fusible, soluble dans les solvants organiques, d'un phénol et d'une
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aldéhyde, contenant des unités de ccndcnents qui pot- 8'-don1o des roupo. h,y4Z'03C,y..' hnoJ.1q'ule r611ot1tl', aident des groupa xcaativa avaa los graupas hydroxy3.os (2) une substance réactive avec los groupas hydroxyles phénoliques, qui est choisie dans le groupe consistant
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en les composés à un cycle oxirano, les haloh,}'c1r:i:.cs d'a.4ay,nai les carbonates d'alooyie et leurs mélanges, et (B) on ostérifie les dérivés hydroxyéthúr63 par réaction avec une substance choisie dane le groupe consistant on les acides carboxyliques, leurs anhydride:
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leurs halog6nux'ùs et leurs mélanges, afin d'obtenir un dérivé ester thermoplastique. les produits do condensation fusibles et solu- bles dans les solvants organiques d'un phénol et d'une aldéhyde, qui conviennent à l'utilisation commo produite do départ dans le procédé de l'invention, sont bien connus dans la technique et peuvent être préparés par
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dos procèdes bien connus.
Le condensât phcnol..r31.d4;o
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doit Être soluble dans les solvants organiques eonao l'acétone et ne doit pas ôtre porté jusqu'au stade insolublo "C" ou stade "Reaito". Lorsque le phénol est le phénol proprement dit' et quo l'aliéhyde est l'aide. hyde fornique, un type de condensât qui'donne partiou- librement satisfaction contient des unités de condensa- tion-qui peuvent ttre représentées par la formule suivante :
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dans laquelle n représente un npmbro allant d'eavir- 1 à 10, et même fréquement plus à con@ition quo la résine soit fusible et soluble dans l'acétone ou les autres solvants organiques.
De préférence, le condensât phénol-aldéhyde est une "Novolaque" qui contient plus d'une mole de phénol par mole d'aldéhyde.
Comme exemples de phénols qu'on peut utilioor dans la préparation des condensais phénel-aldéhyde destinés à l'emploi dana l'invention, on citora le phé- nol lui-même et les phénols substitues @ formule géné- raie ;
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dans laquelle R peut être H,F, 01, Er, ou un substituant appropria choisi parmi'les suivants :
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a) loi groupes alooyics contenant de 1 à 18 atones de carbone sous l'une quelconque de leurs formes isomères ot fixée sur le noyau phénol on position ortho, méta, ou ' para;
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b) les groupes al.3.cyc.i,uas de 5 à 18 atomes de carbo- ne, tels que les groupes cyclohaxylQ, cyclopontylo, mdthylcyclohoxyle butyloyolohoxylc, etc***; o) les groupes aromatiques ou aralcoyliquos do 6 à 18 atones de carbone, comme los groupas phényle, alpha- .ndthylbenzyle, benzylo, cumyle, etc...
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zij les alcoyl-, aryl-, et aralooylcdtones et odionoe alicycliquee dans lesquelles la groupe hyd¯-Qlarbon4 est tel quo défini ci-dessus e) les groupes alcoylé-, aryl- et ara.co3r.carborr.iç ues ut les groupes earboxyliques alicycliquos dans lesquels lo groupe hydrocarboné est tel quo défini ci-dessus,
et leurs mélanges
Comme phénols substituas appropriés, on citera
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les suivants 1 la para-tort.-butyloh6nol, le para-coo..
'uty.ph3nol lao para-torte-amylphu'nol, le para...sca.. ay.phdno., le para-tort.-hcxylphénol, le para-ioJcty1- phénol, le para-phénylph.5nol, lo para-benzylplinol,, et lo para-cyclohexylph6nol# le para-lécylphno1, Ir para- doddcylphénol le para-tdtradécylphdnol, le para-octa- ddcylphdnolt lu para-nonylphénol, le para-éthylphënol le para-bOta-naphtylphénol, le para-alpha-naph4-Ylphnol, le para-pentaddcylphdnol, lie para-cÓtYlp6nOl, la para- cunylphCrnol, la para-hydroxyacdtophdnonot la para- hydroxybcnophnono, un phénol alcoylé par le linnènc, un phénol alcoylé par l'acide oléique, ainsi que les
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dérives ortho et nota borrospondants, oar.uao le mrtabutylphdnol et 1* dHUobutylph&iol et loura mdlan6one On déduira.
tac1ioon dc oo qui préobdo que pratiqueciont tous les phdnolo peuvent ôtro utilisas dans l'invention, pourvu qu'ils possèdent un groupe hydroxyle phdnollquo réactif et Soient capables do réagir 4voc des aldéhydes conrao la' foro.ald<3hydo on donnant un bonden- ont% On peut utiliser 1013 phénols raffinde pure, riais cela n'ost pas toujours nécossaïre* Par exemple, on pout alcoyler lue phs5nS l-B ot les faire réagir ensuite avec une aldéhyde à l'état do produit brut qui -peut contenir une certaine quantité de phénol polyalcoyld ainsi que dos phénols bon alcoyldo. De p.6tÓronoo, on prépare d'abord la résine phéno1-a.ldÓhydo ot on a lco'1.(' ensuite les noyaux pht!ne'liquo8. On peut iga7.anont ' 'Ql/?csdps Putiliser . 'r.1(nn-IRoB ï cnns aidssucA 'utiliser desIPu0no s mentionnés ci-duBsua.
Dans la préparation dos condensais phénol- a3.dYwrdQ' on peut utiliser avec satisfaction une alda-
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hydo ou un mélange daidjhydoz quelconques, capables
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do rdagir avoc un phénol et no contenant pas plut do 8
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atones do carbone, par OXQ!:1plo, pourvu qUe cette ou ces
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aldéhydes no contiennent pas do groupe fonctionnel, ou
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ne possèdent pas une structure, qui gonont la réaction do résù!1tication ou l'estcrification, oïl oxyalcoyiatios do la résine. 'a.3.d shydo prdfccrc est la ior2c'é!zyda qui peut ttre en solution aqueuse ou noua l'une yuoloon- que de ses forpes bas p91ynèro, cocne la parafornalduhydo ou lao trioxano.
Conçu autres examplesp ds.c4hyc:as, on citera .! aeLtn3.dhydp, la propionaldéhyde, la butyraldd- hyde, la bonzaldehyde, lft furfural, le 2 cthyhexac.7.,
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l'dthylbutyraldéhyde, l'heptaldéhydo, le glyoxal, etc,**
La proportion d'aldéhyde à condenser avec le phénol pout varier en vue de préparer des Novolaucs
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à poids Do16cula1rca variables, et la point d3 fusion do la résine finale peut être contrôles par le poids moléculaire de la Novolaques, Dc préférence, la proportion d'aldéhyde varie de 0,5 à 1,0 noie par solo du phénol, lorsqu'on utilise un mono- ou un diphénol. Lorsqu'on
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utiliso un triph6nol, la linitg onpJ.dv'1ro p'J::
6r60 do la proportion d'alduhydo peut âtre d'envxrson 0,85 mole par noie do phénol, pour cmpêchor la fomati n
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de condensats insolubles ot infusiblos Dans lus cas où on prépare une Novolaquo an observant les rapports aldéhyde-phénol indiquas ("'!..- .r:SSU8 on préfère faire réagir l'aldéhyde et le phénol ou présence d'un catalyseur acide, coono l'acide attl'ique, l'acide oblorhydrïqtto ou l'acide oxal-que, nais on pout dgalonent utiliser des catalyseurs bagiquos. Dans certains cas, les oatalysoura peuvent na pas titra iiioce- sa.iros.
Comme exemples de oatalyaours alcalins, on citera l'annoniaquo, les aninca et las bases d'arinnnire quaternaire On. peut également utiliser des agents mouillants du type anionique, tla que les a.cay.Fxyl. sulfonatos do sodium qui pouvant accélérer la réaction lorsqu'on utilise dos acides faibles.
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Lorsqu'on prépare un "Rdsa.e", on peut utiliser plus d'une mole de formol par mole do phénol. Les phé- nols ot aldéhydes particuliers qu'on puut utiliser sont décrits ci-dossus et los catalyseurs alcalins men- tionnés ci-dessus pouvant dgaloraont être utilisés.
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Los Rdsolaa possèdent dos groupes oarbinols ainsi que due groupes hydroxyles phûnoliquos qui peuvent réagir
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avec los réactifs mentionnés ci-après.
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Conforo6nont à l'invention, on peut préparer
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des polymères perfectionnés qui, do préférence no
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contiennent pratiqueront plus do groupes phéno11uoa réactifs libras (par oxenple, moins d'environ bzz dos hydroxyla phénoliquoa prisants à l'origine dans le condensât phÓnol-ald6hydo).
On peut faire l'vagir
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la résine- phénol-aldéhyde avec une substance appropriée
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destinée à éthérifier ou cst3rifi<'r loe groupes hydro- xylas phénoliquos, pourvu qu'au moins Un dos groupes hydroxyles phénoltquos présente dans chaque unité du condensât phénol-aldéhyde soit nia h réagir avec uno ou plusieurs substances quip h leur tour, seront aisos à réagir avue ur. composé polyoarboxyliquo.
On préfère prooddor d'abord à .hydraxyal,oay.a- tion dos groupes hydroxyles ph6nolque., puis ootirifïe*,, ensuite lus groupes obtenus à l'aide diun acide oarbo"
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xyliquo, d'un anhydride ou d'un chlorure d'acide La
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procédé â'hydroxyalcoylation préfère consiste à faire réagir avec dos composés contenant un *yclo oxiranoe Parmi ces oocpos6s, on citera les oxydas d' 6thylbnac do propylène, de butylène, do styrène ot do cyclohoxèno, lao glycido et l'dpichlorhydrino. On pout utiliser do nombreux autros aonoépoxydos, nais on itt3l.se on général les oxydes dtalcoylbno qui ne contiennent pas plus do 6 atomes de) carbone.
COl'.:1.'Jo autres COL1pOOÓS utillS::1.bl .13, on citera l'uthor vinylglycidiquo ot los 00pOSÓD apparentés préparée par rtoetion d'6pi.nilorhy(llïno sur dos nonophénola alcoylés et hülo,56nÓa, corne 11 Ótho:r pcnta.ch2oroph6nyglycidi'
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OOC1r.1U catalyseurs do la réaction dos copous à cyolo Ozirtui-li sur les .Troupes hydroxylos phcnollquos, on citera Ion hydroxydoa alcalins ou aloal1notoru:, les aninua prirjairoo, aoco:ds,ixss ou tqrtiairut ou les sols alcalins basiques.
Parai caux-oi, on citera Ion hydroxydùa do eodiua, do POtaseiJI'1, de liJ';i.iw1, do calcium ot do barYUL1, ot on peut égalumunt utiliaor dos aminus oostao la m6thyl-,. la diuethyl-', la didthyl" la trï-.idthyl-9 la tri6-u-hyl-, la tripropyl-, la :..tnyz.. boxizyl-m la c1itl&thylh'droxyéthyl.... la diauthyl-2-hydro- x3ipxapyls.rainu, tc.... ainsi que les sois .do basoa fortes ot d'acides faibles, conrao ltactat0 ou le bonzoute cte sodiua. La réaction puut être tstcctu4o à dos températures eoaprisos entre 50 et 25000, ot do préférence on l'absence do solvant, quoiqu'on, puiez utiliser des ao2-.w¯ts pour dir.1inuur la viscosité.
L'hydroxylo ph 6noliç,',H.: des Novolaques puut également être hydroxy alcoylé par réaction d'halohyéir1- nos d'alooylbne sur l'hydroxyle ph6nQliue à l'aide de
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proportions équivalent-3 d'hydroxyde do ndtal alcalin
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provoquant la réaction. Cormo halohydrines d' aJ.co;F''1./ qui conviennent, on citura les chi.or- au brormyc''.l'in.:(3 d'éthylène, les chlor- ou brochydrlne do propy2ér.o, les chlor- ou bronhydrincs de 2 3-butylène et les chlor.. ou brorahydrints do glycérol.
Un autre procède d'nydroxyalcoylation dos Novolaques consiste à les fairu réagir avec des C.- nates dfalcoyl l1o, cor-nu le carbonate d'thylèno, Io carbonate do propylène, n utilisant des aata.7.;,a,:ura eotiio la eurbonato de potaosiuc.
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Lee Novolaquos ou lie Rdsoloe doivent tltro 80Ul:1is à la réaction jusqu'à oo quo pratiquoaont tous les groupas hydroxyles phénoliques réactifs aient réagi (avoo un résidu do préférence 1ntriour à 0,5% d'hydroxyles ph no3,iquoa qui n'ont pas ejagi)t Co résultat est importunt pour uf1pOoher l'oxydation ot
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un assombrissement indésirable du produit obtenu* Il
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faut au moins 1 mole d'oxyde d' clc oylno ou d'un autre agent éthérifiant ou asÓritiant par 6quivalont d'hydro- kyle phénolique. Cependant, los r6Bins préparées par réaction avec une proportion d'oxyde d aLcoy'1 jna allant jusqu'à 3 aoloa par noie d'hydroxylo phûnoliquo sont utilisables. Il faut au moins un groupe hytlroxy... alcoyle par raolc:culu de condensât.
Un grand nonbro d'acides, d'haloeÓnuroe d ttc3.d.... d'anhydridoQ d'ac1dùB, etc..., ou luurü JlanvB, peut Être utilisa pour réagir avuo lofa hydroxyalcoylphûnyl- éthurs dos Xcvolaquca ou dos Rsolcs préparés confer- nénont à l'invention. Par exonplo, on pout ostÓril1Qr les hydroxyalcoylnovolaques par 0,5 a 490 noie d'un anhydride d'acide dicayrboxy2lquu alphaMbOta-1naturÓ par équivalent d'hydroxyle, Parc les acides cr.rboxyl.- qu-je utilisables, ou leurs chlorures ot leura anhydrides, on citera les acides phtaliquo, nadiquo, hoxahydrophtali-. que, tétrahydrophtaliquo, totrachlorophtaliquo, n'thyl- nadiquv et chlorondiquo.
Cos cOwposJa oarboxyliquoa pont los conposde carboxy11qvs prof créa à l'cuploi
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dans l'invention, car leur utilisation dans los compo-
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sitions do l'invention rraintiunt la point do fuaion do la réaino soluble in l'acnoidaquo au-doeeuo d'environ 6000, La gamme prd.r6cr de points de fuaion ost Co 60
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à 140 0. Les conposés carboxyliques les moins p.Ót6:t-éa pour emploi dans les compositions de l'invention sont les acides, chlorures d'acides et anhydrides tels que
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les acides a3.3.que, chloronalcique, 6trlDaléiuo, itaconiquoi citraconiquo, nesaconiquc, Buociniquo ot trir.1011itiqua.
Les bromures et iodures diacides correspondants aux chlorures nontionnJs ci-dessus conviennent également, nais sont d'un emploi plus coûteux*
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L:ost6rification du dr3.v3 hydroxy-6,;.idrd,; oat do rrdfdrenco cffactu6a à uno tonpdraturo a np.riso entre environ 100 ot 150 C, nais on gout navura.Ilc::ent observer des tv!1pé:Ólt'.n'ùs plus o*lo\N5es ou plus basses* Lorsqu'on utilise dus acides poly<:rb3Xyliquoa, -Luc progrès do la réaction d'oftcrification peuvent trc observas par me8uro de la quantité d'eau d'0st6ri!icü- tion produite. On peut utiliser do petites quantités do toluène ou do xylène conne agents do distillation
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azdotropiqua pour faciliter l'dliaination do l'eau.
Lorsqu'on utilise des chlorures d'acides, on préffero utiliser dus solvants durant la réaction. Le chlorure d'acide peut être dissous dans un solvant approprie,
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CO1ù lo benzène et le chlorure do Dûthylèno, et ajouté au dérive hydroxy-dthdr6 egaleacnt dissous dans le aorte solvant ou dans un solvant sinilairo, La réaction peut Qtro Conduite à une teupcrature allant jusqu'au point d'ébullition du solvant. Lu &olvant peut ôtro fac il-.!l:1\Jn t élimine, par exemple par 6vapora tion, la fin de la réaction.
Les progrès de la réaction effectuée a partir do chlorure d'acide peuvent être observes par
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mesure do la quantité do gaz chlorhydriquo dégagea durant la cours de l'estérification. En outre, dans
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les réactions effectuées à partir de chlorures d'acidoe, il est avantageux d'utiliser des accepteurs d'hydraoidos halogènes, comme les aninus et lus bases fortes, Les
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accepteurs préfères sont les amines tertiaires, C01O la pyridinu ou la tri6thylminot Le groupe chlorure d'acide restant sur les chlorures d'acides bibasiquoa est hydrolysé on acide.
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On préparo facilcncnt 7.a solution de la résine soluble dans 7.'aeironiaquf; destinée à l'incorporation dans une composition d'uuulsion de cire. Dans un exumplo de préparation, on introduit dpuis un récipient 1'0raÓ, afin d'éviter lus portos de rjutieros vol:vï.vr 100 partira do la rdaînu oolublo dcuis l' a.r.\fl0n:LI.\CiuoJ vt 500 parties d'eau. Tout on procédant à l'agitation du mélange, on ajoute onooro 25 parties d'une solution
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d'hydroxyde d'aononiun à 2a et on poursuit 1 ^;;i ta tion jusqu'à dissolution cOClplèt0 do la résina. On puut provoquer un chauffage ménagé pour accélérer ootto solubilisation.
Dans la préparation do la solution do
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résine, l'o.::u:1oniaquc peut 6tre remplace on totalité ou en partie par d'autres natièroa alcalines, par oxam-
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ple dos auinos organiques volatiles. Oorabo aniius orga- niques volatiles qui conviennent, on citera les amines aliphatiquos et los aulnes aliphatiquùs hydroxylées possédant des points de fusion inférieure à environ
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200 0 à la pression atmosphérique ot, pa oxoraplo, la Dorpholino, 1 vthoxypxapyl,nr.üno! le 2AlCino-2-u6thyl- 1-propanol, l'Óthanolan1nc, 1:\ diúthylJthrul01lino,
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ltdthylono diacina, et la tri6thylacine, Los solutions 'de résines contiennent on génère! d'environ 5 à 25nô 'de catièros solides, do préférence d'environ 15 à 20%.
Do nombreuses cires aussi bien naturelles quo synthétiques, ut dos rmtièras polymères oirousos con- viennent à l'utilisation dans los encaustiques à base d'drau7.sion do ciro. La ciro de Carnauba et lua cires niorooristallincs constituant dos exemples do ciros en général préférées Conno oxonplos do oatieros poly-. mbros cirousos, on citera les cires de poly6tlelènoo On prépare une telle cire do ply6thylèno on sounottant l'éthylèno soit seul, soit en prosenco d'un coruaotif, à dus toupdraturos conprisos untr environ 150 ut 30009
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à des pressions allant d'environ 35 à plusieurs centaines
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de kg/en Lc polyrar4 obtenu est un polynàru dfdthylène
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solide, dur, cireux, constitué par un substance alipha- .
tique saturée qui se caractérise par ds groupes
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.CH2- répètes, possédant un poids noldculairo myon compris entre environ 1.000 et 3.000. Le polymbrz. oet
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souuis on phase liquide à l'action d'un gaz contenant
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de l'oxygène pour provoquer une réaction d'au-c.oir.s
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environ 5 kg d'oxygène par 100 kg de cire on obtient
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unu cire de poly6thylèn oxydée contenant au noins 3% environ d'oxygène (par rapport au poids de la cirs
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oxydée).
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On prépare les énuisions do cire. entrant dans las compositions d'6duulsicn de cira do l'intention p,r dia- persion dans l'eau du couposant cireux a l'aide d'un agent ul6ifinnt. Connu agents enuC.sifiants qui couvion- nuent, on citera 14s anincs organiques, les acides gras
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supérieurs et leurs oÓlangùs. ua aminue organiques utilisables sont colles dnundr6os oi-doesus ot la triÓtha.nolc.w1na. Ooouo acides gras supérieurs, on oitora lot acides aliphatiquus saturée ot insuturéo, contenant do 12 h 18 atones de oarbono, 0\ en pxt3ou- lier les acides ol6îquo$ linoluiquo, .inm.Gn3quo,
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lauriquo, palnitiquo ot stéarique. les solutions do cire
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contiennent on gdndral d'environ 5 à 25% go Qe.t1ùa solides, do préférence d'environ 15 à 20% do uatieroa
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solides.
On donne ci-aprèa un noua opératoire do prépara-
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tion d'un axorapl3 d'éaulaion do ciru à baao do cjro do
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Oarnauba.
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EMULSION DE CIRSE A On n4l.n,ge 9,8 parties do airo do Chmaubn. raffi- née avec 4,1 parties d'un produit do condensation résineux ter,pèno..phdno3., On chauffe lo riJlangc I:.1l.Jua agitation jusqu'à tuiipdraturu do 17700 do manière à obtenir un mdlango uniforno, puis on refroidit bzz 100 0, après quoi on ajoute 2,2 parties d'aoido oléique ru célango. On réchauffe lo c61Mgù à i 00 C ot on le raa3.ntiont la nôco teuporaturo sous agitation ju&r.u'à ce qu'il soit uniforudnont fluide; on ajoute Mora 1,5 partie de unrpholino. On poursuit lu 1Do jusqu'à ce quo la conposition soit uniforn6mont fluide. Z: n6lango résino-oiro-énulsifiant obtenu cot ensuite ajouta sous agitation rapide à 81 partioti d'oau b,uil- lt\3 et l'dnulsion rofroidio à température anhicaito.
On prépare un oxonplo d' ú!..u1aion do ciry Uo polyéthylène on opérant do la uanier-j mÛ.uU1to :
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MULSION DE CIRE B
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On fond à une température ne dépassant pas 132CC>.
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bzz 9 parties de "AC Polycthylono G29", prépara* par la Firme Alied Chcnical and Dye Corporation, On .1jcuto ensuit 0 sous agitation 2 1 parties d'acido oluinuo à la cira fondue et on réchauffe le né lange à 10 C un j/ i encore agitant jusqu'à fluidité uniforuo; on a joutc/2, 4 artivs do norpholino. On réchauffe le aÓlango à 12100 et cii poursuit l'agitation jusqu'à uniformité do la, Co)c3ition.
Lo u61c.ngo obtenu est ajouté à 81 6 parties d'eau c'4zuZ- fée à uno toapuraturo juste inférieure au point deibul- lition, puis on refroidit rapidon,rt l'pulsion à tonpraturo axbianto sous agitation.
Il entre dans le cadre do l'intention el' i1H'I,.l"" poror dans les colipositicns d'dnulsion do ciro ,'nutw .,. composants, par due uaulaions ou latex duo polynèros, OOt:1'.1';: les r6sinQs de polystyrène, do chib- ruro do polyvinyle ut p01yo.Ol'yli'lw)G. C.,)/3 énulsio1:',s peuvent contenir do 5 z 25% Ú) t1atièrùt:l solides, do prëfdronoo d'environ 10 à 25% do t:ati:r4s solides.
C:.:.... to composants approprias de ce type, on cit3:;a, los dnulsions do rdsinos do polystyrôno z, haute poids nclculairoa, d'onviron 5.000 do poids uoldoulairu ov do pr6f3ronao oellos qui possèdent dus poids aolculairca supérieurs à 10000âo. celles do ces oonpositiono '..1.\i sont dos daulsio-is aqueuses forages dans la préparation due rdsinus do polybtyrbnu et oO\lro.r.1f.1\.mt nl).'';J6Qs "latex"
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sont, n général, préférées.
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On prépare unv ..lulo ion typa de polyocre en 1 opéjrant 40 la manière suivante 8 ;' E'!UhSIQi7 DE POLYMERE C On introduit dans un appareil de uelango feru6 34, p parties de U-2003 Ubatol, un polystyrène préparé par' la finie U.B.8* Chcnical Corporation Sous ^.ic.^..tion nénagac, on introduit dans le récipient 11,5 parties
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d'eau et on poursuit le nélango jusqu'h homogénéité,
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puis on ajoute encore une solution do Ill partie do phtalate do dibutyle ot 0,9 partie da phosphate do triabutoxyéthyle et 5,6 parties d '()aUt On poursuit l'agitation 20 rlinuteae Les encaustiques on émisions auous\,;s do l'invuntion sont habituellement prJpar±3B par ra!,rnßa dos diff3rints composante cenno la solution do roaino solublo à l' atlt10n buo, l' <:bu1aion do tire ot les autres dnulsions ou solutions dvtntuellolient d0siréoa dans la formulation particulière.
Los 4craposit.ons d'émulsion do cire contiennent de pr<5fi5ronco d'environ 5 à 25 parties du natièros solides totales par 100 parties, on poids, do dispersion. La teneur en nctlergs solides conprend un général d'environ 1 à 15 portion fio rdsino solublo à l'a:noniaquu ot do 1 à 15 parties do
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cire pour 100 partios. on poids, do la dispersion. Cos encaustiquas sa caractérisent par une couleur très
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clairo L-t dus qualifia wJliorüûa do brillant, do dureté ot do résistpioo à l'eau.
Les oxoaplvs suivants illuutrùnt l'invention snns toutefois la liuiter. Luis pruniers oxonplos illustrent la préparation de résines phénol¯aldéhyde destinées à Otro utilisdos d'uio los compositions do l'invention.
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EXEMPLE j.
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D^ne un rcaotour do 40 litres doubld do verra, on introduit 7.050 parties do phénol, 35 parties d'aoide oxalique et 14 parties d'un agont mouillant
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nnioniquo. On chauffe le phénol à 90-100 Gf puis on ajoute ensuite, on 1 heure, environ 4040 parties c?uno solution à 37% de fornol. On porte la rdsino au
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reflux jusqu'à oo qu'elle soit exempte de torsdl1yde, puis on chasse l'eau et la phénol qui n'a pas rergi par distillation, qu'on teraino à. 200 C sous ',c o= on obtient 6500 parties d'unoi6sine phdnol-nldéhydo do poids 1:11'\1(:0",1 ".iro moyen environ 520.
EXEMPLE 2.
Dons un réacteur do 40 litros double do orro, on place 6850 parties de phénol et 6,6 parties décide sulfuriquo, on chauffe la solution à 100 C puis on ajoute lentement 2912 parties do styrène, Lorsqu'on a termine l'addition du styrène, on refroidit le phénol
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styr6r.& 100 0 ot on ajoute dans Io réacteur 4540 parties aluns solution à '37 do fornaldéhydo,, On porto lie nélnngo do réaction au reflux jusqu'à ce qu'il soit- # exonpt d 1 aJ.dhydo, puis on distille l'eau on tominant à 200 C noue vide.
On obtient 10900 parties d'une réai- ne phvnol-üldûhyde contenant 0 4 molo do styrène par nolo do phénol. ta la ratma manière, on prépare dos résines phenor- aldéhyde contenant 0,5; 0,625; 0,75 et 1 noie do styrène
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par nola do phonol.
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EXDMPLE 3.
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On prdparo une autre résine ph6ro. .l.ddhyda do la nanibro d60ritu dans l'oxonplo 2, mia on roopl9tmt lo styrène par 3304 parties do vinyltoluënoé la résine obtenue contient 0,5 noie dd vinyltolubno par molo do phénol, EXEMPLE 4
Cet oxomple illustre le procède dans lequel on alcoyle la résine phénol-aldéhyde après préparation
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do la résina. On introduit dans un r6aciour do 20 3.3,trr 5200 partios do la résine prdpardo dans l'exemple 1 ot on chauffe à 12c1-3a C!r puis on ajoute f,2 parties dtno1d aulturiquo. On introduit oncoro'dnns lo o3.cu;o 4090 parties do l1l:.onèno ot on porto 4 la tOL1p6rt'.turo do 160 C.
Après 2 heures, on applique lo vide r.u réac- tour et on sépare par distillation 365 parties do lino.*
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nèno qui n'a pas réagi ce qui nontro q1fto 0,55 aolo do li. ..,no n réagi par noio do phénol, l'indice d8h3tdroxylo do la résine finale est de 170 Los oxonploe suivants illustrent la prJp'f\tion d'une résina phno,a7.d4hydo hydroxyalooyle dontLiJo à l'cnploi dans 1'invention.
EXEMPLE 5.
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On introduit 5200 parties do la tÓs1no proparoo dans l'exemple 1 dans un réacteur doubla do vorro et aup- portant la pression ot on chauffe à environ 150 C. On
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injooto dans le réacteur par poupnge 86 g de tri.:1Óthyl..
iriino, suivis do 8680 parties d'oxyde do propylèno, à un débit tel que la tecpuraturo so f1O.inticnno à 150-1 70*0 et la pression au-dessous do 5,6 kg/on'. Au bout d'une heure, la pression oat tonbso à 3,5 BÎQn2I on dôtond
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ot on ohasso l'excès d'oxyde do propylée par ôiam- lation, distillation qu'on tcraino sous vide. le. rdsijic hY3rcx;,sroprl3e possèc?a une teneur on groupes hyc'.roxylcs p,r.oZlrtos ir¯'riure 3 0 t# et un indice d'îydroxyle
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do 346.
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0-,i procède e.-Ba.Qnt à 1'hydrocypropyl:;.on dos rdsînes phénoliques substitudos doz a:eales 2 3 et 4 on opérant par Io code opdratoiro décrit dans ltoxori- plo 5 II faut uno durée do réaction de 3 à 4 heuroa four abaissez, le taux d'hydroxyles phdno3.iqucs à uno val3u: nCr.euro , 021,é, On obtient leo réeu2tats
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suivants TABLHAU,!
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1 li" - Substituant ; i Nolos do Subati- Tor.our eu { Inclue! r tuant par t10113s hycroxylos : d'1'I;/-. i do phénol phcfnoliquco 1 t:1>( .>:ylq de pl:énal 4 en Pole-$ erc zyldl ,.,".w..a.wrrw.r ! ! |' 6 aSyx'&iQ 0,4 0,10 j ! 270 j 6 f ré,c 0,4 0,10 270 7 l, ti.n;ïoluê,Q 0,5 0,15 46 :
Lir.1CY' , o 1 0,55 0,12 164 9 Styrène 0,625 0f10 2.6 j 10 st:T&ao 0,50 0,09 261 ±1' il Styrène ,75 0,13 i 233 f f Ji 12 r Styrèno 1 jojo 0,15 , '"T 1 211 :
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On fait dgalomnt réagir les résines exonr-100 1 et 2 aveo de l'oxyde 6' thyl&ne par le aovle opdratoire décrit dans l'exemple 5, mais en utilisant corxié Cat-- lysour l'i', de 'Gi6thylauino. Lao résultats do ces oscais sont rapporüés dans le tableau Il ci-après:
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TAFâ:le'1 ?:
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jjt Mole de subati- Teneur on Indice Exfnpl tuant par noie Teneur on J' "è.iO'<J'" & 1 Substituant de ph6noliqu.;c Croxyla phénol 5 en poido 13 116ant 0,05 374 14 Styrène Oe4 0010 289 H j Styrène I 0,4 l Cf,10 . l 289
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Les exemples suivants illustrent la préparation
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des résines solubles à l'atnraoniaquo do 1'invention.
EXEI'2'.' 0;1 Introduit dans un réacteur de 20 litres
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double de verre 4860 parties de la résine préparée
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dans l'exemple 5 et on chauffe à une toapdraturo do 120 à 13000. On ajoute dans le réacteur 4380 parties d'anhydride phtalique. Au bOltt d'environ 1 heure, la !-daine obtenue, qui possède un indigo dia- cide do 210e ont coulée dans un plaitrol.
En opérant d'une manière aim3..er à celle. décrite dans l'exemple 15, on fait réagir les rdsin & phénoliques hydroxyalcoyiees des oxeotries 6 à 14 avec les composés carboxyliques auivanta 1 l t anhydri- de phtalique, l'anhydride tJtra!1ydro}1'htalique, l'anhy- dride ttrach7.oroph'aliqua, l'anhydride aucciniruo, l'anhydride ma,7.biqua, et l'anhydride nadioue. Los propriétés des rdsines obtenues sont indiquées dia le tableau III oi-aprcs avec les rosultata do l'exemple
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15.
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TAU11Z.Ati Il!
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3Y.c.ple R.ssi"\3 lcoy- Rapport du O:cyde d'a1- Composé car- 1-ciec Point da Goulet:-* 1: # sub;:;titu6nt. coy10r. bo;ylïqu dtauwà.. iuz.;.0;. Gardndr ¯L¯ ir:¯¯ hEdt'l.±!?-± #1!!i¯ b)" ¯¯J2.l¯- 15 ::eaaat Oxyde do prcpyl anhydride pht11i'lUC 210 6S-76 <1 16 Of oxydv aréthylêne anhydride phtaliquo 41f 63-72 4 17 If oxyce do bu,ylènc arliyt-irièd phtaliquc ?00 66-86 if 18" oxyde de prop:,"lk:. anhydride t,jtrahydru.. phtalique 19t 72-76 2 19 styrène 0,4/1 oxyde de prcpylèn3 anhydride pht( l !r,3 175 61.-eo <1 20 styr""1e 0,5/1 oxyda df0th:l(>11 anhydride phtaliqu3 180 51-64 7 21 styc-n 0,5/1 oxyde do ?rOp71 annydride r.ccinicue 13 55-65 4 22 vin/3 t7..3ne 0,5/1 oxyde de prop-1 ùn- ,r.lyc:
i?e pl ta 1 i que 160 71-$,t ,,1 23 1L-noibr.,j 0,55/1 o::yde de p r c n y 1 anhydride phtalique 132 7ë-ë/ 5 24. ctyi'3 0,5/1 oxyda de -1 c r o p. . 1 -' r., a:'11'è:::-iè':! nadique 212 65-75 1 25 st;-xv^e 0,5/1 o'C:rf:.: de prc.-7.ca2 rnhyuride pht:Üiq1.'a $9 66-E2 -=.1 26 ct;yf?.rfâ 0,625/1 oxyde d.- prc.py?t,c a,r.5'dl-¯'ie phtaliqm 176 71-C4 1 27 ztyi'î.J.2 0,75/1 oxyda de. propylée anhydride phtaliquj xi 69-é'4 1
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('<} ro.:-1t ' fusion détermine par chauffais d'un échantillon broyJ de la résine dans un tube Cé'-wi.t:1ire1 au bain d'huile, à la vîtes;/-: dt"e:lo'i::'..n '! r5 C psr ni:1ut:;); observation da la vx3ria2 laquelle l' ,1Ch;u'H ilIon devient liquide, (2) Couleur à l'échelle Gar.!.w::n", d't,2rs;ir..*i3 par C:'1F:l::-aioo1 ('e la couleur 3=un échantillon avec les valeurs d.;
couleurs t=ar La .r i':ur:..5 per 1-:.3 3 G-rdor Laboratoriec, "=th2S.ï. 1.:3't"'fl:Ü""ld.
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1!:; I1I (suite)
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'Exemple Rêsiao sico- Rapport du Ox/de d'al- Composé car- Indice Point d3 Couleur R lée par substituant coylère boxylique d'-cicqe fusion Gardner ¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯#¯¯¯¯ hydrocarboné ¯¯¯¯ ec (1) (2) 28 strèn3 0,5/1 oxyde de propylèno anhydride maléique 1'lg 48-68 5 29 e'r&ne 1/1 oxyde dn propylène anhydride phtaliqae 167 73-6 1
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Les exemples suivants illustrent la pzdp r,t..o : dos solutions a!.JDou;1.Glco.lea dos résines eo".ub.as à 2'oniaqua.
EXEMPLE 30 On broie assea grossièrement 150 parties do la
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résine prépar4o da4p l'exemple 15 et on l'ajoute ensuite sous agitation à une solution de 40 parties
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d'aranoniaquo aqueuse à 28% dans 800 parties d'eau , température aabianto< La. résine se d:,caout to^p,;;e:a,.nt et rapidement dans l'aononiaque en donnant une solu- tion transparente de coulour paie.
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les résines solubles dans l'aanoniaquc prJares dans les exemples 16 à 29 sont Jol1ont traitées -le cette !:lanière .
Les propriétés de la Ioluticn 0;.11:,'''1" .:1.::\.- calo sont rapportées dans le tableau IV cl-apraf cOfipart1cQont à colles d'une rdsino soluble de1 is l'aornoniaquo du conneroo traitée d'une manière ...:L'1i... laire à colle décrite ci-deasus. Copmdant, diva le cas de la rusine du conacroo, il est nécessaire do la dissoudre dans ttnc solution chaude d'aoaoniauqe, puis de filtrer une certaine quantité do matioros insolubles* Un examon des résultats figurant dans le tableau IV ci-après contre que la couleur de la solu-
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tion anaoniacale de la résine commerciale est beau- coup plus sombre que colle des résines de 1' invention.
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TABLEAUIV
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SOLUTIONS 10±;IACAMS
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1 Résine Couleur Viscosité Aspect do la n"RT na ce l'exon- Gardner Gardncr solution le n z0 15 1 < A solution e2ixo
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<tb> 31 <SEP> 16 <SEP> 2 <SEP> <A <SEP> e <SEP> n
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 32 <SEP> ¯ <SEP> 17 <SEP> ¯ <SEP> 2 <SEP> ¯ <SEP> <A <SEP> ¯ <SEP> @ <SEP> "
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 33 <SEP> 18 <SEP> <1 <SEP> <A
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 34 <SEP> 19 <SEP> <1 <SEP> <1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 35 <SEP> 20 <SEP> 4 <SEP> <A <SEP> " <SEP> "
<tb>
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36 21 4 <A * le;f;1:::,or.1o\1t troubla, 37 22 <1 <A z 01 ':\il'( 38 23 1.2 /...l...
Il i
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<tb> 39 <SEP> ¯ <SEP> 24 <SEP> ¯ <SEP> <1 <SEP> ¯ <SEP> <A <SEP> ¯ <SEP> @ <SEP> " <SEP> ¯
<tb>
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40 as <1 <A k n 41 26 - trouble, dov
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<tb> phases
<tb>
<tb> 42 <SEP> 27 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> "
<tb>
<tb> 43 <SEP> 28 <SEP> 5 <SEP> <A <SEP> " <SEP> ciniro
<tb>
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44 29 # # trcublo, s 5iaj-
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<tb> ¯ <SEP> 44 <SEP> ¯ <SEP> <> <SEP> ¯ <SEP> -- <SEP> ¯ <SEP> -- <SEP> ¯ <SEP> fiée
<tb>
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45 résine >A S olairo, anbrc 45 d coraraerae ",-A foncé ' ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯I¯.¯¯¯¯¯..¯¯¯¯¯¯¯*########.
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Les solutions ammoniacales prépariien dans les exemples 30 à 45 sont combinées avec des proportions
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variées des oonposants décrits dons la description qui précède sous le nom de "Emulsion dâ cire A", tljbula10n de cire BU eut "Emulsion de polymère C'r dans le but de préparer des cireriaour Isarquets auto-
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lustrantes.Los formulations utilisées sont rappor- tons dans lo tableau V ci-après. Los encaustiques préparées conformément à l'invention dans les oxom- plos 46 à 57 ont été appliquées à dos rovôtements do parquets on linoléum ot on composition smianto- matière plastique vinylique.
Les caractéristiques d'efficacité* observées sont également rapportées dans lo tableau V dans lequel on les compare avec colles d'oncaustiques préparées à partir de la résine de 1' exemple 45, ainsi qu'avec celles de trois encaus- tiquée du commerce.
La comparaison montre quo les encaustiques préparées conformément à l'invention sont aussi bonnes ou meilleures que les encaustiques du commcrce pour les propriétés de brillant, les caractéristiques d'étalement et la résistance à l'eau* Il a été montré ci-dessus, dans les exemples relatifs au ta- bloau IV, que les résines solubles à l'ammoniaque de l'invention étaient très supérieures en couleur à celles dos résines du commerce.
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aï TABLEAU V Exemple n' solution de Solution Emulsion Emuls1ún Emulsion çaractristiues dtüfflcac1t résine de de rési- de cire de aire du puly- Brillant Etalt.:mcnt.
Réîlstance 1! exempie n ne parties en poids #''re ea1..l
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<tb> parties <SEP> poids
<tb>
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.i6 30 20 -- 5 25 assez bon à bon mauvais assez bonne à bonne asaeztcnàbcn assez bonne 7 32 15 10 -- 25 If If n " > bcnàbu2 assez b0nno:: 48 32 20 10 25 If'" assez bon 48 32 20 - 5 25 mauvais assezbon àb(n assez b- nne bonne 49 33 15 10 25 mauvais mauvais àbrn as::;Z mauvais bonne ; 50 33 20 -- 5 25 mauva1::;
mauvais
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<tb> 51 <SEP> 34 <SEP> 2 <SEP> -- <SEP> 5 <SEP> 25 <SEP> bon <SEP> bon <SEP> bonne
<tb> 52 <SEP> 34 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> -- <SEP> 25 <SEP> " <SEP> " <SEP> "
<tb>
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53 37 60 , 40 -- 100 If 11
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<tb> 54 <SEP> 37 <SEP> 80 <SEP> -- <SEP> 20 <SEP> 100
<tb> 55 <SEP> 38 <SEP> 10 <SEP> 25 <SEP> -- <SEP> 65
<tb> 56 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> -- <SEP> 100
<tb> 57 <SEP> 40 <SEP> 80 <SEP> -- <SEP> 20 <SEP> 100 <SEP> " <SEP> "
<tb> 58 <SEP> 45 <SEP> 60 <SEP> 40 <SEP> -- <SEP> 100
<tb>
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TABLEAU V (suite)
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Exemple Solution Solution Emulsion Emulsir)n Emision 'ctér1sti('lues efficaci #résine de de résbe de cire A de cire B de poly- Brillant Etalement liésistance l'exemple ne parties en pulua mère Brillant Etalement Résistance à l'eau 'I.} ...-- 59 45 80 -- Li.
100 con bon bonne
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<tb> 60 <SEP> 45 <SEP> 10 <SEP> 25 <SEP> 65
<tb> 61 <SEP> Commercial <SEP> Polish <SEP> A <SEP> assez <SEP> bon <SEP> à <SEP> bon <SEP> assez <SEP> bon <SEP> à <SEP> bon <SEP> assez <SEP> bonne
<tb> " <SEP> assez <SEP> bon <SEP> bonne
<tb> 62 <SEP> Commercial <SEP> Polish <SEP> B <SEP> assez <SEP> bon <SEP> bonne
<tb> 63 <SEP> commercial <SEP> polish <SEP> C <SEP> bon <SEP> bon <SEP> bonne
<tb>
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FXP,MPLZ 64 Cet excepte illustre 110Dploi d'une halohydrino
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d'alcoylèno dans l'invention*
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Drns un ballon do 5 litres a 3 tubulures, on introduit 520g d'uno¯ lYovolaquu prérarÓo comme décrit dans l'oxenpio 1 et 600g d'alcool éthylique. Ou ajoute au radiante 880g d'une solution d'hydroxydo ;e sodium à. 3eo.
On chauffe la solution à 80C ot on ajoute, on 1 heure, 443g do chlorhydrino do glycol.
On porte 1Q mdlange au reflux jusqu'à er3 qu'il r,oit
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exempt d'hydroxylo phdnoliquo. On distille l'alcool
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et on lave la r6mina à l'eau très chaude jusr.u'i..1, co qu'olla soit exenpta do chlorure do :;odiur. Or sèche le résidu pur chauffage à 15000 sous vido.
On fait réagir la résina avec . enüydri ;1a alita- liqir et on dissout ileiie l'amnioniaquo oom1C' décrit dans les ezenplea 5 et 30 Los exonples suivante illustrent 11ot,p7.o. dans l'invention de carbonates dtalcoylèneu
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EXEMPLE 65
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On iadlango en3emble 212g de Novolaque prc:nardo dans 1 exemple 1, zig do carbonate d thylèno ot 1,5g de carboncto do potassiun et on chauffe à z 180C sous courant d'azote. Il se ddffftgo du g'.z oax.- bonique. Au bout do 6 heures, la. réside est o;CO:.11')to d'hydroxyle phénolique et présente '±.1 indice d '11ydro--.
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xylo do 357.
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EXEHPLE 66 On oelange enaocible 212g do ilovalaque 1)r,':)ç'.!'0o comme décrit dans l'exemple il 290g clt carbonata do propyleno et 1 5g do carbonate do potassium ot on chauffe à 170-180 0 sous un courant d'azote 1cmc1nnt
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12 heures. 2*. 00 dégage du gaz carbonique. La rusino est oxenpto d'hydroxylo phénoliquo et présente un indice d'hydroxyle do 338.
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Los r60inea dos exemples 65 et 66 sont vison à réagir avec l'anhydride phts,7.iquo ot discutes dans Itarmoniaque ooune décrit dans les exonplos 15 et 30,
EXEMPLE 67
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Dans un appareil à réaction équipé d'un CGr.l.( '111- sour à reflux, on plaça 3 Dolos dhloruro disc . phtalylo qu'on chauffe à 12000. On ajoute ensuite lontement 163 partios de la résine décrite daiiu l'exemple 5, dissoute dans 200 parties de dioxauo.
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le gaz ohlorhydriquo forou est balayé à l' o.ic d'un courant d'azoto ot recueilli dans le phège à eau.
On poursuit le chauffage jusqu'à ce qu'on ait recueilli 1 noie d'HCl, On retire le condenseur à reflux et on distille le dioxano et le chlorure d'acide on oxcèn. sous vido, à une température do liquide de 150 C sous une pression absoluo do 1 mm Hg.
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On refroidit la rdoine à 13000? on ajoute 10!lto- mont 36 parties d'eau et on recueille l:Hcl qui se dégage dr.ns le piège à eau. Lorsqu'on a recueilli une
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mole dIH01, on applique le vide pour ulicinur l'excès dtot'1.u. La résine obtenue est dissoute dans 3.' :an:
tc, que comme décrit dans l'exemple 30, .EXEMPLE 68
On place 3 moles d'acide adipique dans un. appa- rail à réaction équipé d'un condenseur à reflux et on chauffe à 120 C. On ajoute ensuite 160 parties de la résine décrite dans l'exemple 5, puis 1,6 parties
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d'acide paratoluène stfoniqu dissoutes dans 200
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parties do xylène# On poursuit la chauffage junrtl#4 ce qu'il oc soit ddgag6 1 nolo d#oau.
On retire
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ensuite la condenseur h reflux et on évapore la
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xylèno et l'excès d'acide adipirno sous vide à 15000 sous une prossion absolue do 1 na Hg, On refroidit la reolno 4 tonpdraturo aubinnte ot on la dissout dtu1s l'aunoniaquo coatao ddorit dnna l t oxol1:plo 30à Dais la prdsoyito donando, on utilieo l'oxprucaion -résino solublo à l'}on1aquo" pour définir une résino qui cet solublo'à 3000 dans uno solution aqueuse d'hydroxyde d'BCr.1on1utl à une OÓtlcontro.t"on comprise entre 5 et 25? .
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RESINS AND THEIR USE The present invention relates to ammonia soluble resins for use in wax emulsion compositions and to the process for preparing such resins. In another of its aspects, the invention relates to improved compositions of wax emulsions.
Polishes based on waxes emulsions usually include the following components: a natural or synthetic wax, an ammonia soluble resin, an emulsifying agent and a diluent consisting of water and a basic component such as water. ammo-
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niaquo or the amines & vsaniquaa <: ne eottpiud o4.tGUX is dispersed in Water with the aid of the codifier and the basic component. The resin should be soluble in the basic composition of Pulse. of wax and comes out to improve the lustra removing the hardness due to Ilenotubtîque by acting OOL1ClO a binder and eh promoting the spreading of the waxy component.
As is evident from the date of ammonia, a number of products and polymers have already been used, for example, the * 016phaned condensation products of md1quo acid and futnaric acid suf ia rosin # let) products of oondonsation of mal1qUQ anhydride at funaric aoid in back compounds poYdr1quQêj of µùtàM lacquer and casein .: toO: issOt10nt ouftaoeo tollos that the wooden floorings or the sold rovttomontg came linoleum, rubber, oarroU & 4th plastic material 11que et rcvatatucntë s1ml1a1rUé tu:
o which one applies 1.9noaetiqÛO 'mdraoi Icà edgihoa used until now suffered UlqUdtb10 from the defect of Jtsuffie = io râsiutancb a ooM oo.rû to polishes containing'dl6mUls1on of! a1ê.
The invention relates to an am1aquQ soluble resin. aËtelioro d <lèt: 1.hdG to be used in the do eteaue 9 as well as in the preparation process of rdgïho coats * your resin of the invention 6 is of color trks pAlot? 1 makes it possible to obtain a wavy donation based on emulsion do
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Wax which have superior water resistance, excellent hardness and gloss. It acts as a superior spreading agent for the waxy component of the polish or emulsion. Other goals and advantages
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do the invention will become apparent on reading the following description.
In accordance with the invention, an ammonia-soluble resin is obtained, which is superior for use in wax emulsion coapositions, by a process which comprises the following different stages: A) It is reacted together in order to produce a hydroxy derivative - ethereal:
(1) a fusible condensation product, soluble in organic solvents, of a phenol and a
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aldehyde, containing units of ccndcnents which pot- 8'-don1o roupo. h, y4Z'03C, y .. 'hnoJ.1q'ule r611ot1tl', help groups xcaativa avaa los graupas hydroxy3.os (2) a substance reactive with phenolic hydroxyl groups, which is selected from the group consisting
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in the compounds with an oxirano ring, the haloh,} 'c1r: i: .cs of a.4ay, nai the carbonates of aloyy and their mixtures, and (B) the derivatives hydroxyéthúr63 are esterified by reaction with a selected substance in the group consisting of carboxylic acids, their anhydrides:
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their halogens and mixtures thereof, in order to obtain a thermoplastic ester derivative. the fusible and organic solvent soluble condensation products of a phenol and an aldehyde which are suitable for use as the starting material in the process of the invention are well known in the art and can be used. prepared by
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back well-known procedures.
The condensate phcnol..r31.d4; o
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must be soluble in organic solvents such as acetone and must not be carried up to the insolublo “C” stage or the “Reaito” stage. When the phenol is the actual phenol and the aliehyde is the aid. hyde fornic, a type of condensate that gives partial or freely satisfaction contains condensing units-which can be represented by the following formula:
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in which n represents a number ranging from avir-1 to 10, and even frequently more con @ ition that the resin is meltable and soluble in acetone or other organic solvents.
Preferably, the phenol-aldehyde condensate is a "Novolak" which contains more than one mole of phenol per mole of aldehyde.
Examples of phenols which can be used in the preparation of the phenel-aldehyde condensates for use in the invention include phenol itself and the substituted phenols (general formula);
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wherein R may be H, F, 01, Er, or an appropriate substituent selected from the following:
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a) law of alooyics groups containing from 1 to 18 carbon atoms in any of their isomeric forms ot attached to the phenol ring in the ortho, meta, or 'para position;
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b) al.3.cyc.i groups, uas of 5 to 18 carbon atoms, such as cyclohaxylQ, cyclopontylo, methylcyclohoxyl butyloyolohoxylc, etc ***; o) aromatic or aralkyl groups of 6 to 18 carbon atoms, such as phenyl, alpha- .ndthylbenzyle, benzylo, cumyl, etc ...
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zij the alkyl-, aryl-, and aralooylcdtones and odionoe alicycliquee in which the hyd¯-Qlarbon4 group is as defined above e) the alkyl-, aryl- and ara.co3r.carborr.iç ues ut the carboxylic groups alicycliquos in which the hydrocarbon group is as defined above,
and their mixtures
Suitable substituted phenols include
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the following 1 para-tort.-butyloh6nol, para-coo ..
'uty.ph3nol lao para-torte-amylphu'nol, para ... sca .. ay.phdno., para-tort.-hcxylphenol, para-ioJcty1-phenol, para-phenylph.5nol, lo para -benzylplinol ,, and para-cyclohexylph6nol # para-lecylphenol, Ir para-doddcylphenol para-tdtradecylphdnol, para-octa-ddcylphdnol lu para-nonylphenol, para-ethylphenol para-bO-alpha-naphenol -naph4-Ylphnol, para-pentaddcylphdnol, binds para-cÓtYlp6nOl, para- cunylphCrnol, para-hydroxyacdtophdnonot para- hydroxybcnophnono, a phenol alkylated with linnènc, an alkylated phenol, as well as
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ortho and nota borrosponding drifts, oar.uao mrtabutylphdnol and 1 * dHUobutylph & iol and loura mdlan6one We will deduce.
tac1ioon dc oo which preobdo that practiceciont all the phdnolo can be used in the invention, provided that they possess a phdnollquo reactive hydroxyl group and are able to react 4voc aldehydes conrao la 'foro.ald <3hydo giving a bonden have % 1013 pure refined phenols can be used, but this is not always necossary * For example, phs5nS can be alkylated and then reacted with an aldehyde in the form of a crude product which may contain a certain amount of polyalkyl phenol as well as good alkoyldo phenols. From p.6tÓronoo, we first prepare the pheno1-a.ldÓhydo resin and we have lco'1. ('Then the pht! Ne'liquo8 nuclei. We can iga7.anont' 'Ql /? Csdps P use.' R .1 (nn-IRoB ï cnns aidssucA 'use desIPu0no s mentioned above.
In the preparation of the phenol-a3.dYwrdQ 'condensate, an alda-
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any hydo or daidjhydoz mixture capable of
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do not react with a phenol and no containing rather do 8
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atones of carbon, by OXQ !: 1plo, provided that this or these
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aldehydes do not contain a functional group, or
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do not possess a structure, which in the reaction of the resolution or estrification, or the oxyalkylation of the resin. 'a.3.d shydo prdfccrc is the ior2c'é! zyda which can be in aqueous solution or knot one of its low p91ynero forpes, cocne parafornalduhydo or lao trioxano.
Designed other examplesp ds.c4hyc: as, we will quote.! aeLtn3.dhydp, propionaldehyde, butyraldd- hyde, bonzaldehyde, lft furfural, 2 cthyhexac.7.,
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ethylbutyraldehyde, heptaldehyde, glyoxal, etc, **
The proportion of aldehyde to be condensed with the phenol may vary in order to prepare Novolaucs
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at varying weights, and the melting point of the final resin can be controlled by the molecular weight of the novolacs, preferably the proportion of aldehyde varies from 0.5 to 1.0% per sol of the phenol, when a mono- or a diphenol is used. When we
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used a triphenol, the linitg onpJ.dv'1ro p'J ::
6r60 of the proportion of alduhydo can hearth about 0.85 mol per drop of phenol, to prevent the fomati n
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insoluble condensates ot infusiblos In the case where a Novolaquo is prepared observing the aldehyde-phenol ratios indicated ("'! ..- .r: SSU8 it is preferred to react the aldehyde and the phenol or the presence of an acid catalyst, coono attl'ic acid, oblorhydrïqtto acid or oxalic acid, but bagiquos catalysts can also be used.In some cases, oatalysoura may not titrate iiioce- sa.iros.
Examples of alkaline oatalyaours include annoniaquo, aninca and quaternary arinnnire bases On. can also use anionic type wetting agents, such as a.cay.Fxyl. sodium sulfonates which can accelerate the reaction when using weak acids.
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When preparing "Rdsa.e", more than one mole of formalin can be used per mole of phenol. The particular phenols and aldehydes which may be used are described above and the alkaline catalysts mentioned above which may also be used.
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Los Rdsolaa have oarbinol groups as well as phûnoliquos hydroxyl groups which can react
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with the reagents mentioned below.
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In accordance with the invention, it is possible to prepare
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improved polymers which preferably no
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will contain more free reactive phenol groups (per oxenple, less than about bzz of hydroxyla phenolic originally taken in the phenol-ald6hydo condensate).
We can make it vagina
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resin- phenol-aldehyde with a suitable substance
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intended to etherify or break down the phenol-hydroxyl groups, provided that at least one phenol-aldehyde-hydroxyl group present in each unit of the phenol-aldehyde condensate either does not react with one or more substances which in turn will be easy. to react beforehand. polyoarboxyliquo compound.
Preference is given to prooddor first to hydraxyal, oay.ation of phenolic hydroxyl groups, then ootirifïe *, then to the groups obtained with oarbo acid.
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xyliquo, an anhydride or an acid chloride La
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The preferred method of hydroxyalkylation is to react with compounds containing an oxiranoe. Examples of such compounds include the oxides of propylene, butylene, styrene, and cyclohoxeno, glycido and dpichlorhydrino. Many other aonoepoxides can be used, but usually the oxides of talcoylbno which do not contain more than 6 carbon atoms are usually used.
COl '.: 1.'Jo other COL1pOOÓS utillS :: 1.bl .13, we can cite the related vinylglycidiquo uthor ot los 00pOSÓD prepared by rtoetion of 6pi.nilorhy (llïno on nonophenola alkylated and hülo, 56nÓa, horn 11 Ótho: r pcnta.ch2oroph6nyglycidi '
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OOC1r.1U catalysts for the reaction of cyolo Ozirtui-li copous on the .Troups hydroxylos phcnollquos, one will quote Ion hydroxydoa alkaline or aloal1notoru :, aninua prirjairoo, aoco: ds, ixss or tqrtiairut or basic alkaline soils.
Parai caux-oi, we will cite Ion hydroxydùa do eodiua, do POtaseiJI'1, de liJ '; i.iw1, do calcium ot do barYUL1, and we can also use the aminus oostao m6thyl- ,. diuethyl- ', didthyl "tri-.idthyl-9 tri6-u-hyl-, tripropyl-, la: .. tnyz .. boxizyl-m la clitl & thylh'droxyethyl .... diauthyl-2- hydro- x3ipxapyls.rainu, tc .... as well as sois .do strong basoa ot weak acids, conrao ltactat0 or bonzoute cte sodiua. The reaction can be tstcctu4o at eoaprisos temperatures between 50 and 25000, ot preferably there is no solvent, although one can use ao2-.w¯ts to decrease the viscosity.
The hydroxylo ph 6noliç, ', H .: of the Novolacs could also be hydroxy alkylated by the reaction of halohyéir1- nos alooylbne on the hydroxyl ph6nQliue with the aid of
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3-equivalent proportions of alkali metal hydroxide
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causing the reaction. Cormo halohydrins of aJ.co; F''1. / Which are suitable, we quote the chi.or- to brormyc ''. In. :( 3 ethylene, chlor- or brochydrlne do propy2ér.o, 2 3-butylene chloro or bronhydrins and glycerol chloro or brorahydrints.
Another method of hydroxyalkylation of novolacs consists in making them react with C.- nates of alkyl l1o, cor-nu ethylene carbonate, Io propylene carbonate, n using aata.7.;, A,: ura eotiio the potaosiuc eurbonato.
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Lee Novolaquos or binds Rdsoloe must react 80Ul: 1is to the reaction until practically all the reactive phenolic hydroxyl groups have reacted (with a residue preferably 1 inside 0.5% of hydroxyl ph no3, iquoa which have not not ejagi) t Co result is importunt for uf1pOoher oxidation ot
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an undesirable darkening of the product obtained * It
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At least 1 mole of ethylene oxide or other etherifying or weakening agent per 6 equivalents of phenolic hydrogen is required. However, los r6Bins prepared by reaction with a proportion of alkylene oxide of up to 3 aoloa per number of hydroxylo phûnoliquo can be used. At least one hydroxy ... alkyl group is needed per raolc: culu of condensate.
A large nonbro of acids, haloeÓnuroe d ttc3.d .... anhydridoQ of ac1dùB, etc ..., or luurü JlanvB, can be used to react with hydroxyalcoylphûnyl- ethurs dos Xcvolaquca or dos Rsolcs prepared confer to the invention. For example, the hydroxyalkylnovolacs are ostÓril1Qr by 0.5 to 490% of a dicayrboxy2lquu alphaMbOta-1naturÓ acid anhydride per hydroxyl equivalent, by the cr.rboxyl acids that can be used, or their chlorides ot theira anhydrides, mention will be made of phthaliquo, nadiquo and hoxahydrophthali- acids. that, tetrahydrophthaliquo, totrachlorophthaliquo, n'thyl- nadiquv and chlorondiquo.
Cos cOwposJa oarboxyliquoa pont los conposde carboxy11qvs teacher created for the uploi
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in the invention, because their use in the compounds
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sitions of the invention restrain the fuaion point of the acid soluble in water reagent at about 6000, The previous range of fuaion points ost Co 60
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at 140 0. The carboxylic compounds less p.Ót6: t-éa for use in the compositions of the invention are the acids, acid chlorides and anhydrides such as
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a3.3.que, chloronalcic, 6trlDaléiuo, itaconiquoi citraconiquo, nesaconiquc, Buociniquo ot trir.1011itiqua acids.
The bromides and diacid iodides corresponding to the chlorides not mentioned above are also suitable, but are more expensive to use *
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L: ostrification of dr3.v3 hydroxy-6,;. Idrd ,; oat do rrdfdrenco cffactu6a at uno tonpdraturo a np.riso between about 100 ot 150 C, but we taste navura.Ilc :: ent observe tv! 1pé: Ólt'.n'ùs more o * lo \ N5es or lower * When Poly acids are used: rb3Xyliquoa. The progress of the formulation reaction can be observed very much by the amount of esterification water produced. Small amounts of toluene or xylene can be used as distillation agents.
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azdotropic to facilitate water distribution.
When using acid chlorides, solvents are preferably used during the reaction. The acid chloride can be dissolved in a suitable solvent,
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CO1ù lo benzene and the chloride of ethylene, and added to the derivative hydroxy-dthdr6 equally dissolved in the aorta solvent or in a similar solvent. The reaction can be carried out at a temperature up to the boiling point of the solvent. The reaction can easily be eliminated, for example by vaporization, at the end of the reaction.
The progress of the reaction carried out from the acid chloride can be observed by
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measure the quantity of hydrochloric gas given off during the course of esterification. In addition, in
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the reactions carried out from acid chlorides, it is advantageous to use acceptors of halogenated hydraoidos, such as aninus and strong bases,
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Preferred acceptors are tertiary amines, C010, pyridin or tri6ethylminot. The acid chloride group remaining on the bibasic acid chlorides is hydrolyzed to acid.
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7.a solution of the resin soluble in 7.'aeironiaquf is easily prepared; intended for incorporation into a wax uuulsion composition. In a sample of preparation, one introduces from a container 1'0raÓ, in order to avoid the port of rjutieros vol: vï.vr 100 will leave the rdaïnu oolublo dcuis l 'ar \ fl0n: LI. \ CiuoJ vt 500 parts of water. While stirring the mixture, add onooro 25 parts of a solution
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of aononiun hydroxide at 2a and the titration is continued until complete dissolution of the resin. It was possible to cause gentle heating to accelerate the solubilization.
In the preparation of the solution of
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resin, the o. :: u: 1oniaquc can be replaced wholly or in part by other alkaline natièroa, by oxam-
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full back of volatile organic auinos. Suitable volatile organic orabo aniius include aliphatic amines and hydroxylated aliphatic alders having melting points below about.
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200 0 at atmospheric pressure ot, pa oxoraplo, Dorpholino, 1 vthoxypxapyl, nr.üno! 2AlCino-2-u6thyl-1-propanol, Óthanolan1nc, 1: \ diúthylJthrul01lino,
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ltdthylono diacina, and triethylacin, the resin solutions contain are generated! from about 5 to 25% of solid catalysts, preferably from about 15 to 20%.
Many waxes, both natural and synthetic, and even polymeric backings are suitable for use in wax polishes based on ciro drau7.sion. Examples of generally preferred waxes are Carnauba wax and niorooristallinc waxes. Conno oxonplos do oatieros poly-. mbros cirousos, we can cite polytlelènoo waxes. Such a polyethylene wax is prepared by sounotting the ethylene either alone, or in prosenco of a coruaotif, at due toupdraturos conprisos untr approximately 150 ut 30009
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at pressures ranging from about 35 to several hundred
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of kg / in Lc polyrar4 obtained is a polyethylene dfdthylène
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solid, hard, waxy, consisting of an alipha- substance.
saturated tick which is characterized by groups
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.CH2- repeats, having a noldculairo myon weight between about 1,000 and 3,000. The polymbrz. oet
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under one liquid phase with the action of a gas containing
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oxygen to cause an autocoir reaction
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approximately 5 kg of oxygen per 100 kg of wax is obtained
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an oxidized polyethylene wax containing at least 3% oxygen (based on the weight of the wax
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oxidized).
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The wax enuisions are prepared. used in the preparation of wax eductic compositions by dipping the waxy compound into the water with the aid of an ulcerative agent. Known enuCsifying agents which smolder, we can mention 14s organic anincs, fatty acids
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t
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superiors and their olangùs. ua organic amines that can be used are dnundr6os oi-doesus ot la triÓtha.nolc.w1na. Ooouo higher fatty acids, we oitora lot of saturated aliphatic acids ot insuturéo, containing 12 h 18 atones of oarbono, 0 \ in pxt3ou- bind the acids ol6quo $ linoluiquo, .inm.Gn3quo,
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lauriquo, palnitiquo ot stearic. wax solutions
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generally contain from about 5 to 25% of the solids, preferably from about 15 to 20% of the acid.
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solid.
We give below an operative part of the preparation.
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tion of an axorapl3 of watering do ciru in baao do cjro do
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Oarnauba.
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CIRSE EMULSION A On n4l.n, ge 9.8 parts of airo do Chmaubn. refined with 4.1 parts of a resinous condensation product ter, pèno..phdno3., We heat the riJlangc I: .1l.Jua stirring until tuiipdraturu do 17700 do so as to obtain a mdlango uniforno, then we cools bzz 100 0, after which 2.2 parts of celango ru oleic aoido are added. We heat the c61Mgù to i 00 C ot it is raa3.ntiont the nôco teuporaturo with stirring until it is uniforudnont fluid; Mora is added 1.5 parts of unrpholino. Continue reading 1Do until the conposition is uniformly fluid. Z: n6lango resino-oiro-enulsifier obtained cot then added with rapid stirring to 81 parts of water b, uil- lt \ 3 and the rofroidio denulsion at anhicaito temperature.
We prepare an oxonplo of ú! .. u1aion do ciry Uo polyethylene by operating the uanier-j mÛ.uU1to:
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MULSION OF WAX B
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Melt at a temperature not exceeding 132 ° C>.
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bzz 9 parts of "AC Polycthylono G29", prepared * by the firm Alied Chemical and Dye Corporation, On. 1jcuto then 0 with stirring 2 1 parts of acid oluinuo with molten wax and the mixture is warmed to 10 C a day / i still stirring until fluidity uniforuo; we added / 2, 4 artivs do norpholino. The alango is warmed to 12100 and stirring continues until uniformity of the co) c3ition.
The obtained u61c.ngo is added to 81 6 parts of water c'4zuZ- fairy at uno toapuraturo just below the boiling point, then it is cooled rapidly, rt the pulse to tonpraturo axbianto with stirring.
It is within the scope of the intention to be poror in the colipositis d'dnulsion do ciro, 'nutw.,. components, by due uaulaions or latex duo polynèros, OOt: 1'.1 ';: the resins of polystyrene, of chibruro of polyvinyl and p01yo.Ol'yli'lw) G. C.) / 3 enulsio1: ', s may contain from 5 to 25% Ú) content: 1 solids, preferably from about 10 to 25% of t: ati: r4s solids.
C:.: .... to suitable components of this type, we cite3:; a, los dnulsions do rdsinos do polystyrôno z, high nclculairoa, of about 5,000 do uoldoulairu ov do pr6f3ronao oellos which possess due higher aolculairca weights. at 10,000âo. those of these oonpositiono '..1. \ i are dos daulsio-is aqueous drilled in the preparation due to rdsinus do polybtyrbnu and oO \ lro.r.1f.1 \ .mt nl).' '; J6Qs "latex"
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are, in general, preferred.
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A typical polyocre lulo ion is prepared by operating 40 as follows 8; POLYMER C UHSIQi7 A polystyrene prepared by UB8 * Chcnical Corporation under Nénagac is introduced into an apparatus for uelango feru6 34, p parts of U-2003 Ubatol. in the container 11.5 parts
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of water and we continue the nelango until homogeneous,
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then a further solution of 1 part of dibutyl phthalate ot 0.9 part of triabutoxyethyl phosphate and 5.6 parts of () is added to the mixture. Stirring is continued 20 rlinuteae The polishes are emitted under the The invuntion are usually prepared by ± 3B by ra!, rnßa dos diff3rints component cenno the solution do roaino solublo to the atlt10n buo, the <: bu1aion do derive from and the other dvtuellolient solutions of 0sireoa in the particular formulation.
The wax emulsion cracks contain approximately 5 to 25 parts of the total solids per 100 parts by weight of dispersion. The content of solid nctlergs comprises a general of about 1 to 15 portion fio rdsino solublo to a: noniaquu ot do 1 to 15 parts of
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wax for 100 partios. we weight, do the dispersion. Cos encaustiquas its characterized by a very
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clairo L-t due qualifia wJliorüûa do brilliant, do hardness ot do resistpioo to water.
The following oxoplvs illuutrùnt the invention, however, liuiter. Luis plum oxonplos illustrate the preparation of phenolaldehyde resins intended for use in the compositions of the invention.
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EXAMPLE j.
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In a 40 liter rcaotour doubled to see, 7.050 parts of phenol, 35 parts of oxalic acid and 14 parts of a wetting agent are introduced.
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nnioniquo. The phenol is heated to 90-100 Gf and then about 4040 parts of a 37% fornol solution is added over 1 hour. We wear the rdsino
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reflux until it is free of torsdl1yde, then the water and the phenol which has not reerged by distillation are removed, which are teraino. 200 C under ', c = 6500 parts of a phdnol-nldéhydo unoi6sin of weight 1: 11' \ 1 (: 0 ", 1" mean iro about 520.
EXAMPLE 2.
In a 40 liter double orro-liter reactor, 6850 parts of phenol and 6.6 parts of sulfuric acid are placed, the solution is heated to 100 C and then 2912 parts of styrene are added slowly, When the addition of styrene has been completed. , we cool the phenol
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Styrofoam. & 100 0 ot 4540 parts alum solution are added to the reactor. 37 do fornaldehyde solution, are added to the reaction at reflux until it is free from hydrochloride, then distilled. water falling to 200 C knots empty.
10900 parts of a phenol-containing polymer containing 0 4 mol of styrene are obtained per phosphorus of phenol. In the same way, phenoraldehyde resins containing 0.5 are prepared; 0.625; 0.75 and 1 styrene layer
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by nola do phonol.
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EXDMPLE 3.
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Another ph6ro resin is prepared. .l.ddhyda of the nanibro d60ritu in oxonplo 2, mia on roopl9tmt lo styrene per 3304 parts of vinyltoluënoé the resin obtained contains 0.5% of vinyltolubno per molo of phenol, EXAMPLE 4
This oxomple illustrates the process in which the phenol-aldehyde resin is alkylated after preparation.
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do the resin. The resin prepared in Example 1 is introduced into a 3.3 r6aciour, 5200 parts of the resin and is heated to 12c1-3a C! R then f, 2 parts of aulturiquo are added. We introduce oncoro'dnns lo o3.cu; o 4090 parts of l1l: .onèno ot on porto 4 la tOL1p6rt'.turo do 160 C.
After 2 hours a vacuum is applied to the reaction and 365 parts of lino are distilled off. *
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nèno who did not react which nontro q1fto 0.55 aolo do li. .., no n reacted by noio do phenol, the d8h3tdroxylo index of the final resin is 170 The following oxonploes illustrate the prJp'f \ tion of a phno resin, a7.d4hydo hydroxyalooyl, of which LiJo is used in 1 ' invention.
EXAMPLE 5.
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5200 parts of the tós1no proparoo in Example 1 are introduced into a doubla do vorro reactor and increase the pressure and heat to about 150 C.
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injooto in the reactor by pupnge 86 g of tri.:1Óthyl ..
iriino, followed by 8680 parts of propylene oxide, at a flow rate such that the tecpuraturo so f1O.inticnno at 150-170 * 0 and the pressure below 5.6 kg / on '. After one hour, the pressure oat tonbso at 3.5 BÎQn2I is dôtond
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The excess of propylated oxide is removed by ôiamlation, distillation which is vacuum-drained. the. rdsijic hY3rcx;, sroprl3e has a content of hydroxyl groups p, r.oZlrtos ir¯'riure 3 0 t # and an hydroxyl number
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do 346.
EMI19.4
0-, i proceeds e.-Ba.Qnt to 1'hydrocypropyl:;. We assay phenolic substitutes doz a: eales 2 3 and 4 operating by Io operating code described in ltoxoriplo 5 It takes a reaction time of 3 to 4 hours in the oven lower, the rate of hydroxyls phdno3.iqucs to uno val3u: nCr.euro, 021, é, We obtain leo réeu2tats
EMI19.5
following TABLHAU ,!
EMI19.6
1 li "- Substituent; i Nolos do Subati- Tor.our eu {Includes! R killing by t10113s hycroxylos: d'1'I; / -. I do phenol phcfnoliquco 1 t: 1> (.>: Ylq de pl: enal 4 en Pole- $ erc zyldl,., ". w..a.wrrw.r!! | '6 aSyx' & iQ 0.4 0.10 j! 270 j 6 f re, c 0.4 0.10 270 7 l, ti.n; oluê, Q 0.5 0.15 46:
Lir.1CY ', o 1 0.55 0.12 164 9 Styrene 0.625 0f10 2.6 j 10 st: T & ao 0.50 0.09 261 ± 1' il Styrene, 75 0.13 i 233 ff Ji 12 r Styrene 1 jojo 0.15, '"T 1211:
EMI19.7
The exonr-100 resins 1 and 2 are also reacted with 6 'ethylene oxide by the operating process described in Example 5, but using Cat- lysour l'i', from Gi6thylauino. Lao results of these oscais are reported in Table II below:
<Desc / Clms Page number 20>
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TAFâ: le'1?:
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jjt Mole of subati- Content on Index Exfnpl killing by drown Content on J '"è.iO' <J '" & 1 Substitute of phenol; c Croxyla phenol 5 in weight 13 116ant 0.05 374 14 Styrene Oe4 0010 289 H j Styrene I 0.4 l Cf, 10. l 289
EMI20.3
The following examples illustrate the preparation
EMI20.4
ammonia soluble resins of the invention.
EXEI '2'. ' 0; 1 Introduced into a 20 liter reactor
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double glass 4860 parts of the prepared resin
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in Example 5 and the mixture is heated to a temperature of 120 to 13,000. 4380 parts of phthalic anhydride are added to the reactor. At the end of about 1 hour, the obtained! -Daine, which possesses an indigo dia- cide of 210th, was poured into a plaitrol.
By operating in a loving way to that. described in Example 15, the hydroxyalkylated phenolics of oxides 6 to 14 are reacted with the carboxylic compounds in addition to phthalic anhydride, tJtra! 1hydro} 1'hthalic anhydride, ttrach7 anhydride. oroph'aliqua, aucciniruo anhydride, ma anhydride, 7.biqua, and nadioue anhydride. The properties of the results obtained are indicated in Table III below with the results of the example
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15.
<Desc / Clms Page number 21>
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TAU11Z.Ati He!
EMI21.2
3Y.c.ple R.ssi "\ 3 lcoy- Ratio of O: cyde of a1- Compound car- 1-ciec Point da Goulet: - * 1: # sub;:; titu6nt. Coy10r. Bo; ylïqu dtauwà. . iuz.;. 0 ;. Gardndr ¯L¯ ir: ¯¯ hEdt'l. ±!? - ± # 1 !! ī b) "¯¯J2.l¯- 15 :: eaaat Oxyde do prcpyl anhydride pht11i 'lUC 210 6S-76 <1 16 Of oxydv arethylene anhydride phthaliquo 41f 63-72 4 17 If oxyce do bu, ylènc arliyt-irièd phthaliquc? 00 66-86 if 18 "prop: oxide," lk :. t, jtrahydru .. phthalic anhydride 19t 72-76 2 19 styrene 0.4 / 1 prcpylèn3 oxide pht anhydride (l! r, 3 175 61.-eo <1 20 styr "" 1e 0.5 / 1 oxyda df0th: l (> 11 phthalic anhydride3 180 51-64 7 21 styc-n 0.5 / 1 oxide do? rOp71 annhydride r.ccinicue 13 55-65 4 22 vin / 3 t7..3ne 0.5 / 1 oxide prop- 1 ùn-, r.lyc:
i? e pl ta 1 i que 160 71 - $, t ,, 1 23 1L-noibr., j 0.55 / 1 o :: yde of prcny 1 phthalic anhydride 132 7ë-ë / 5 24. ctyi'3 0 , 5/1 oxida of -1 cro p. . 1 - 'r., A:' 11'è ::: - iè ':! nadic 212 65-75 1 25 st; -xv ^ e 0.5 / 1 o'C: rf:.: de prc.-7.ca2 rnhyuride pht: Üiq1.'a $ 9 66-E2 - =. 1 26 ct ; yf? .rfâ 0.625 / 1 oxide d.- prc.py?t,ca,r.5'dl-¯'ie phtaliqm 176 71-C4 1 27 ztyi'î.J.2 0.75 / 1 oxyda de . propyl phthalic anhydride xi 69-é'4 1
EMI21.3
('<} ro.:-1t' melting determined by heating a crushed sample of the resin in a Cé'-wi.t tube: 1ire1 in an oil bath, quickly; / -: dt "e: lo'i :: '.. n'! r5 C psr ni: 1ut :;); observation of the vx3ria2 which the, 1Ch; u'H ilIon becomes liquid, (2) Color at the Gar.! scale. w :: n ", d't, 2rs; ir .. * i3 by C: '1F: l :: - aioo1 (' e color 3 = a sample with the values d .;
colors t = ar La .r i ': ur: .. 5 per 1 - :. 3 3 G-rdor Laboratoriec, "= th2S.ï. 1.:3't"'fl:Ü""ld.
<Desc / Clms Page number 22>
EMI22.1
1!:; I1I (continued)
EMI22.2
'Example Rêsiao sico- Ratio of Ox / of al- Compound car- Index Point d3 Color R linked by substituent boxylic cicqe Gardner fusion ¯¯¯¯¯ ¯¯¯¯ # ¯¯¯¯ hydrocarbon ¯¯ ¯¯ ec (1) (2) 28 strèn3 0.5 / 1 propylene oxide maleic anhydride 1'lg 48-68 5 29 e'r & ne 1/1 propylene oxide phthalic anhydride 167 73-6 1
<Desc / Clms Page number 23>
EMI23.1
The following examples illustrate the pzdp r, t..o: dos solutions a! .JDou; 1.Glco.lea dos resins eo ".ub.as with 2'oniaqua.
EXAMPLE 30 Assea roughly 150 parts of the
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resin prepared in example 15 and then added with stirring to a solution of 40 parts
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28% aqueous aranoniaquo in 800 parts water, temperature aabianto <The. resin d :, caout to ^ p, ;; e: a, .nt and rapidly in aononia giving a transparent solution of color pays.
EMI23.4
the resins soluble in ananoniaquc prJares in Examples 16 to 29 are Jol1ont treated -le this!: thong.
The properties of Ioluticn 0; .11:, '' '1 ".: 1. :: \ .- calo are reported in table IV cl-apraf cOfipart1cQont to glues of a soluble rdsino de1 is the aornoniaquo du conneroo treated in a ... way: The glue wax described above. As a result, diva the case of the conacroo plant, it is necessary to dissolve it in a hot solution of aoaoniauqe, then to filter a certain quantity of insoluble material * An examination of the results given in Table IV below against that the color of the solution
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The anaoniacal cation of the commercial resin is much darker than the glue of the resins of the invention.
<Desc / Clms Page number 24>
TABLE IV
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10 ± SOLUTIONS; IACAMS
EMI24.2
1 Resin Color Viscosity Appearance of the n "RT na ce exon- Gardner Gardncr solution le n z0 15 1 <A solution e2ixo
EMI24.3
<tb> 31 <SEP> 16 <SEP> 2 <SEP> <A <SEP> e <SEP> n
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 32 <SEP> ¯ <SEP> 17 <SEP> ¯ <SEP> 2 <SEP> ¯ <SEP> <A <SEP> ¯ <SEP> @ <SEP> "
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 33 <SEP> 18 <SEP> <1 <SEP> <A
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 34 <SEP> 19 <SEP> <1 <SEP> <1
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 35 <SEP> 20 <SEP> 4 <SEP> <A <SEP> "<SEP>"
<tb>
EMI24.4
36 21 4 <A * le; f; 1 :::, or.1o \ 1t troubla, 37 22 <1 <A z 01 ': \ il' (38 23 1.2 / ... l ...
He i
EMI24.5
<tb> 39 <SEP> ¯ <SEP> 24 <SEP> ¯ <SEP> <1 <SEP> ¯ <SEP> <A <SEP> ¯ <SEP> @ <SEP> "<SEP> ¯
<tb>
EMI24.6
40 as <1 <A k n 41 26 - trouble, dov
EMI24.7
<tb> phases
<tb>
<tb> 42 <SEP> 27 <SEP> "<SEP>" <SEP> "<SEP>"
<tb>
<tb> 43 <SEP> 28 <SEP> 5 <SEP> <A <SEP> "<SEP> ciniro
<tb>
EMI24.8
44 29 # # trcublo, s 5iaj-
EMI24.9
<tb> ¯ <SEP> 44 <SEP> ¯ <SEP> <> <SEP> ¯ <SEP> - <SEP> ¯ <SEP> - <SEP> ¯ <SEP> trusted
<tb>
EMI24.10
45 resin> AS olairo, anbrc 45 d coraraerae ", -A dark '¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯I¯.¯¯¯¯¯..¯¯¯¯¯¯¯ * ## ######.
EMI24.11
The prepariant ammoniacal solutions in Examples 30 to 45 are combined with proportions
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various oonposants described in the foregoing description under the name of "Wax emulsion A", wax tljbula10n BU had "Polymer emulsion C'r for the purpose of preparing self-waxing waxes.
<Desc / Clms Page number 25>
The formulations used are shown in Table V below. The polishes prepared in accordance with the invention in oxomplos 46 to 57 were applied to the backs of parquet floors or linoleum and a vinyl plastic composition.
The observed performance characteristics are also reported in Table V in which they are compared with oncaustic glues prepared from the resin of Example 45, as well as with those of three commercially available glues.
The comparison shows that the polishes prepared in accordance with the invention are as good or better than the trade polishes for gloss properties, spreading characteristics and water resistance * It was shown above, in the examples relating to Table IV, that the ammonia soluble resins of the invention were much superior in color to those of the commercial resins.
<Desc / Clms Page number 26>
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Table V Example of Solution of Emulsion Solution Emulsion Emulsion Characteristic of Dtfflcac1t Resin of wax resin of puly- Brillant Etalt.:mcnt.
Reîlstance 1! exampie n ne parts by weight # '' re ea1..l
EMI26.2
<tb> parts <SEP> weight
<tb>
EMI26.3
.i6 30 20 - 5 25 fairly good to good bad fairly good to good asaeztcnàbcn fairly good 7 32 15 10 - 25 If If n "> bcnàbu2 fairly b0nno :: 48 32 20 10 25 If '" fairly good 48 32 20 - 5 25 bad good enough àb (n good enough good 49 33 15 10 25 bad bad bad àbrn as ::; Z bad good; 50 33 20 - 5 25 bada1 ::;
bad
EMI26.4
<tb> 51 <SEP> 34 <SEP> 2 <SEP> - <SEP> 5 <SEP> 25 <SEP> good <SEP> good <SEP> good
<tb> 52 <SEP> 34 <SEP> 20 <SEP> 10 <SEP> - <SEP> 25 <SEP> "<SEP>" <SEP> "
<tb>
EMI26.5
53 37 60, 40 - 100 If 11
EMI26.6
<tb> 54 <SEP> 37 <SEP> 80 <SEP> - <SEP> 20 <SEP> 100
<tb> 55 <SEP> 38 <SEP> 10 <SEP> 25 <SEP> - <SEP> 65
<tb> 56 <SEP> 40 <SEP> 60 <SEP> 60 <SEP> - <SEP> 100
<tb> 57 <SEP> 40 <SEP> 80 <SEP> - <SEP> 20 <SEP> 100 <SEP> "<SEP>"
<tb> 58 <SEP> 45 <SEP> 60 <SEP> 40 <SEP> - <SEP> 100
<tb>
<Desc / Clms Page number 27>
TABLE V (continued)
EMI27.1
Example Solution Solution Emulsion Emulsir) n Emision 'ctér1sti (' read effectively # resin of wax resbe A wax B of poly-gloss Resistance spreading example no parts in pulua mother Gloss Spreading Water resistance 'I.} ...-- 59 45 80 - Li.
100 con good good
EMI27.2
<tb> 60 <SEP> 45 <SEP> 10 <SEP> 25 <SEP> 65
<tb> 61 <SEP> Commercial <SEP> Polish <SEP> A <SEP> fairly <SEP> good <SEP> to <SEP> good <SEP> fairly <SEP> good <SEP> to <SEP> good <SEP > fairly <SEP> good
<tb> "<SEP> fairly <SEP> good <SEP> good
<tb> 62 <SEP> Commercial <SEP> Polish <SEP> B <SEP> fairly <SEP> good <SEP> good
<tb> 63 <SEP> commercial <SEP> polish <SEP> C <SEP> good <SEP> good <SEP> good
<tb>
<Desc / Clms Page number 28>
EMI28.1
FXP, MPLZ 64 This exception illustrates 110 Deployment of a halohydrino
EMI28.2
of alkyleno in the invention *
EMI28.3
In a 5 liter flask with 3 nozzles, 520g of unō lYovolaquu prérarÓo are introduced as described in Oxenpio 1 and 600g of ethyl alcohol. Or add to the radiant 880g of a sodium hydroxide solution. 3rd.
The solution is heated to 80C ot one adds, one hour, 443g of hydrochloride do glycol.
The mixture is brought to reflux until it rises.
EMI28.4
free from hydroxylo phdnoliquo. Alcohol is distilled
EMI28.5
and the r6mina is washed in very hot water until it is 1, so that olla is free from odiur chloride. Gold dries the residue pure heating at 15000 under video.
We react the resin with it. enüydri; 1a alita- liqir and dissolved the amnioniaquo oom1C 'described in ezenplea 5 and 30 The following exonples illustrate 11ot, p.70. in the invention of dtalcoylèneu carbonates
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EXAMPLE 65
EMI28.7
We iadlango en3emble 212g of Novolac prc: nardo in 1 example 1, zig of carbonate d thyleno ot 1.5g of carboncto do potassiun and heated to 180C under a stream of nitrogen. It ddffftgo of the g'.z oax.- bonique. At the end of 6 hours, the. resides is o; CO: .11 ') to of phenolic hydroxyl and exhibits' ± .1 number of 11hydro--.
EMI28.8
xylo do 357.
EMI28.9
EXAMPLE 66 212g of ilovalaque 1) are mixed in a target, ':) ç'.! '0o as described in example 290g of carbonata do propyleno and 1 5g of potassium carbonate and heated to 170-180 0 under a nitrogen stream 1cmc1nnt
<Desc / Clms Page number 29>
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12 hours. 2 *. 00 releases carbon dioxide. Rusino is hydroxyl phenolic oxenpto and has a hydroxyl number of 338.
EMI29.2
Los r60inea dos examples 65 and 66 are designed to react with phts anhydride, 7.iquo ot discussed in Itarmoniaque or described in exonplos 15 and 30,
EXAMPLE 67
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In a reaction apparatus equipped with a CGr.l. ('111- sour at reflux, 3 dolos dhloruro disc. Phthalylo are placed and heated to 12000. 163 parts of the resin described in the example are then added slowly. 5, dissolved in 200 parts of dioxauo.
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the ohlorhydriquo forou gas is swept away with a stream of azoto ot collected in the water phège.
Heating is continued until 1% of HCl has been collected. The condenser is removed at reflux and the dioxano and acid chloride are distilled off and oxidized. under video, at a liquid temperature of 150 C under an absolute pressure of 1 mm Hg.
EMI29.5
Do we cool the oatmeal to 13,000? 10 µl 36 parts water are added and the 1: Hcl which emerges from the water trap is collected. When we have collected a
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mole dIH01, vacuum is applied to ulicinur excess dtot'1.u. The resin obtained is dissolved in 3. ' :year:
tc, as described in Example 30, EXAMPLE 68
3 moles of adipic acid are placed in one. Reaction apparatus equipped with a reflux condenser and the mixture is heated to 120 C. Then 160 parts of the resin described in Example 5 are added, followed by 1.6 parts.
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of paratoluene stfoniqu dissolved in 200
<Desc / Clms Page number 30>
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xylene parts # Heating is continued junrtl # 4 until it is released 1 nolo of water.
We withdraw
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then the condenser h reflux and the
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xylene and the excess of adipirno acid under vacuum at 15000 under an absolute proportion of 1 na Hg, We cool the reolno 4 tonpdraturo aubinnte and we dissolve it in the aunoniaquo coatao ddorit dnna lt oxol1: plo 30à Dais la prdsoyito donando, we use oxprucaion -resino solublo to the} on1aquo "to define a resino which this solublo'à 3000 in uno aqueous solution of BCr.1on1utl hydroxide at an OÓtlcontro.t" one between 5 and 25? .