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DE2912069A1 - Viskositaetserhoehendes additiv fuer nicht-waessrige fluide systeme - Google Patents

Viskositaetserhoehendes additiv fuer nicht-waessrige fluide systeme

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DE2912069A1
DE2912069A1 DE19792912069 DE2912069A DE2912069A1 DE 2912069 A1 DE2912069 A1 DE 2912069A1 DE 19792912069 DE19792912069 DE 19792912069 DE 2912069 A DE2912069 A DE 2912069A DE 2912069 A1 DE2912069 A1 DE 2912069A1
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percent
clay
carbon atoms
compound
ammonium
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DE19792912069
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Claude Malcolm Finlayson
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Rheox International Inc
Original Assignee
NL Industries Inc
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Publication date
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Description

Die Erfindung betrifft ein viskositätserhöhendes Additiv für nicht-wässrige fluide Systeme.
Es sind verschiedenartige rheologische Mittel bekannt, die in nicht-wässrigen fluiden Systemen, wie in Anstrichmitteln,Lacken, Kunstharzlacken, Wachsen, Epoxidharzen, Mastix, und dergleichen verwendet werden. Diese fluiden Systeme enthalten häufig fein verteilte suspendierte Materialien, wie Pigmente und dergleichen. Zur Eindickung derartiger Systeme werden rheologische Mittel zugesetzt, um ein thixotropes Fliessverhalten zusammen mit einer hohen Viskosität bei geringer Scherbeanspruchung zu erzeugen.
Verschiedene organisch modifizierte Tone und andere anorganische und organische Verbindungen wurden bisher verwendet, um diese Theologischen Wirkungen hervorzurufen. Bei den herkömmlichen organophilen Tonen ist jedoch die Verwendung von Aktivatoren auf der Basis von polaren Lösungsmitteln erforderlich, die zur Erzielung der Theologischen Wirkung dem System
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zugesetzt werden müssen. Werden derartige polare Lösungsmittel nicht versendet, so v/erden die gewünschten rheologisehen Eigenschaften, der Viskositätsaufbau, die verzögernde Wirkung auf das Absetzen der Pigmente und das Ablaufen der Mittel nicht voll erreicht, d.h. es ergibt sich nur eine teilweise Eindickungsfähigkeit des Tons. Bei herkömmlichen Mitteln auf der Basis von Organotonen/ die keine polaren Lösungsmittel als Aktivatoren enthalten, ergibt sich bei der Lagerung eine Erhöhung der Viskosität, so dass die ursprünglichen, für das System vorgesehenen rheologischen Eigenschaften nachteilig beeinflusst werden.
Einige dieser polaren Additive, wie Aceton, Alkoho] und dergleichen, haben niedrige Flammpunkte und sollen schon aus diesem Grund nach Möglichkeit vermieden werden. Ferner müssen diese polaren Additive bei der Herstellung des Systems in einer getrennten Stufe zugesetzt werden. Diese zusatz.'! i.che Verfahrensstufe erhöht die Herstellungskosten. Ausserdem reagieren einige der polaren Additive mit anderen Bestandteilen, so dfisi; wesentliche rheologische Eigenschaften verlorengehen,
Aufgabe der Erfindung ist es, selbstaktivierende rheologische Mittel zur Verfügung zu stellen, bei denen der Zusatz von polarer: Lösungsmitteln" als Aktivatoren nicht erf orderlich ist.
Erf indungsgeras'ss wird ein selbstaktivierendes rheologi cches Mittel zur Verfügung gestellt, das das Reaktionsprodukt aus einer Methyibenzyldialkylammoniumverbindung odex· einer Dibenzy3~
dialkylammoniumverbmdung mit einem Ton vom
Smektit-Typ enthält. Die Alkylreste der Ammoniumverbindungen enthalten entweder 14 bis 22 Kohlenstoffatome, wobei 20 bis 35 Prozent davcn 16 Kohlenstoffatome und 60 bis 75 Prozent davon 18 Kohlenstoffatome aufweisen,oder 8 bis 20 Kohlenstoffatome, wobei mindestens 5 Prozent 8 bis 14 Kohlenstoffatome aufweisen. Der Ton vom Smektit-Typ weist eine Kationenaus-
IAD
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tauschkapazität von mindestens 75 Milliäquivalenten pro 100 g Ton auf. Die Menge der Ammoniuraverbindung beträgt 100 bis 130 Milliäquivalente pro 100 g Ton, bezogen auf 100-prozentig aktiven Ton.
Wie bereits erwähnt, handelt es sich bei den zur Herstellung der erflndungsgemassen organophilen Tongeliermittel verwendeten Tone um Tone vom Smektit-Typ mit einer Kationenaustausch· kapazität von mindestens 75 Milliäquivalenten pro 100 g Ton. Besonders bevorzugt sind die natürlich vorkommenden Wyoming-Arten von quellenden Bentoniten und ähnlichen Tonen, sowie Hektorit, ein quellender Magnesium-lithium-silicat-Ton.
Die Tone, insbesondere die Tone vom Bentonit-Typ,werden vorzugsweise in die Natriumform überführt, wenn sie nicht bereits in dieser Form vorliegen. Dies kann zweckmäs^igerweise erreicht werden, indem man eine wässrige Tonaufschlämmung herstellt und diese Aufschlämmung über ein Bett eines Kationen-' austauscherharzes in der Natriumform gibt. Eine andere Möglichkeit besteht darin, den Ton mit Wasser zu vermischen und eine wasserlösliche Natriumverbindung, wie Natriumcarbonat oder Natriumhydroxid, zuzusetzen und das Gemisch mit einem schweren Mischer oder einem Extruder zu vermischen.
Synthetisch hergestellte Tone vom Smektit-Typ, die entweder nach einem pneumatolytischen oder vorzugsweise einem hydrothermischen Verfahren hergestellt sind, lassen sich ebenfalls zur Herstellung der erflndungsgemassen organophilen Tone verwenden. Beispiele für derartige Tone sind Montmorillonit, Bentonit, Beidellit, Hektorit, Saponit und Stevensit. Diese Töne können hydrothermisch durch Bildung eines wässrigen Reaktionsgemisches in Form einer Aufschlämmung, die die gemischten wässrigen Oxide oder Hydroxide der gewünschten Metalle und gegebenenfallsyföätriumfluorid (oder Fluoride anderer austauschbarer Kationen oder Gemische davon) in den für den ge-
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wünschten speziellen synthetischen Smektit entsprechenden Verhältnissen enthalten, hergestellt werden. Die Aufschlämmung wird sodann in einen Autoklaven gegeben und unter autogenem Druck auf Temperaturen von etwa 100 bis 325 C und vorzugsweise von 274 bis 300°C ausreichend lang erhitzt, bis sich das gewünschte Produkt bildet.
Die Kationenaustauschkapazitat von Tonen vom Smektit-Typ lässt sich nach dem bekannten Ammoniumacetat-Verfahren bestimmen.
Bei den quaternären Ammoniumverbindungen, die mit diesen Tonen vom Smektit-Typ umgesetzt werden, handt.lt es sich un Methylbenzyl- oder Dibenzyldialkylammoniumsalze, / 14 bis 22 Kohlenstoffatome und vorzugsweise 16 oder 18 Kohlenstoffatome aufweisen. Besonders bevorzugt sind Alkylreste, bei denen entweder 20 bis 35 Prozent 16 Kohlenstoffatome und 60 bis 75 Prozent 18 Kohlenstoffatome aufweisen, oder Alkylreste mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, von denen mindestens 5 Prozent 8 bis 14 Kohlenstoffatome und vorzugsweise mindestens 20 Prozent 12 Kohlenstoffatome aufweisen. Als Salzanionen liegen vorzugsweise Chloride oder Bromide bzw. Gemische davon vor. Besonders bevorzugt wird Chlorid. Es können aber auch andere Anionen, wie Acetat, Hydroxid oder Nitrit zur Neutralisation des quaternären Ammoniumkations dienen. Diese quaternären Ammoniumsalze weisen die folgende allgemeine Formel auf:
N R,
R.
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in der R, eine CH3- oder CgH5CH2-GrUpPe, R2 eine CgH5CH2-Gruppe und R3 und R4 langkettige Alkylreste bedeuten. Diese Alkylreste weisen 14 bis 22 Kohlenstoffatome und vorzugsweise 16 oder 18 Kohlenshoffatome auf. Besonders bevorzugt sind langkettige Alkylreste, bei denen 20 bis 35 Prozent 16 Kohlenstoffatome und 60 bis 75 Prozent 18 Kohlenstoffatome aufweisen. Die Alkylreste können auch 8 bis 20 Kohlenstoffatome aufweiten, wobei mindestens 5 Prozent 8 bis 14 Kohlenstoffatome und insbesondere mindestens 20 Prozent 12 Kohlenstoffatome aufweisen. M bedeutet Chlorid, Bromid, Nitrit, Hydroxyl, Acetat, Methylsulfat oder Gemische davon.
Bevorzugte quaternäre Ammoniumsalze sind Methylbenzyldialkylammoniumchlorid, wobei sich die beiden Alkylreste von hydriertem Talg oder von Kokosnussfettsäure ableiten. Handelsüblicher hydrierter Talg ergibt bei der Analyse typischerweise folgende Zusammensetzung der Alkylreste: 2,0 Prozent C,., 0,5 Prozent C15, 29,0 Prozent C,,, 1,5 Prozent C 66,0 Prozent
C10 und 1,0 Prozent C„„. Handelsübliche Kokosnussfettsäure Ib Zv
ergibt bei der Analyse typischerweise folgende Zusammensetzung der Alkylreste: 5 bis 9 Prozent Cfi, 4 bis 10 Prozent C10, bis 51 Prozent C1„, 13 bis 18 Prozent C,., 7 bis 10 Prozent
C1, und 1 bis 4 Prozent C10. Ib ±b
Die organophilen Tone der Erfindung lassen sich herstellen, indem man Ton, quaternäre Ammoniumverbindung und Wasser vorzugsweise bei Temperaturen im Bereich von 38 bis 82°C (100 bis 180 F) und insbesondere von 60 bis 77°C ( 140 bis 1700F) ausreichend lang vermischt, bis die organische quaternäre Ammoniumverbindung mit den Tonteilchen reagiert hat. Anschliessend wird filtriert, gewaschen, getrocknet und gemahlen. Bei Verwendung der organophilen Tone in Form von Emulsionen entfällt das Trocknen und Mahlen. Beim Vermischen von Ton, quaternärer Ammoniumverbindung und Wasser in Konzentrationen, bei denen
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sich keine Aufschlämmung bildet, entfällt das Filtrieren und Waschen.
Vorzugsweise wird der Ton in Wasser in einer Konzentration von etwa 1 bis 7 Gewichtsprozent dispergiert. Die Aufschlämmung wird gegebenenfalls zur Entfernung von Nichtton-Verunreinigungen, die etwa 10 bis etwa 50 Gewichtsprozent des Ausgangstons betragen, zentrifugiert. Die Aufschlämmung wird sodann bewegt und auf Temperaturen von 60 bis 77°C (140 bis 170°F) bewegt. Anschliessend wird das quaternäre Ammoniumsalz in den gewünschten Milliaquivalentverhaltnissen vorzugsweise als Flüssigkeit in Isopropanol oder als Dispersion in Wasser zugesetzt. Der Bewegungsvorgang wird zur Durchführung der Reaktion fortgesetzt.
Die erfindungsgemäss dem Ton zugesetzte Menge an quaternärer Ammoniumverbindung muss ausreichend sein, um dem Ton die erhöhten Dispersionseigenschaften zu verleihen. Das Milliäquivalentverhältnis ist definiert als die Milliäquivalentzahl der quaternären Ammoniumverbindung im organophilen Ton pro 100 g Ton, bezogen auf 100-prozentig aktiven Ton. Die organophilen Tone der Erfindung weisen, wie bereits erwähnt, ein Milliäquivalentverhältnis von 100 bis 130 auf. Bei niedrigeren Milliaquivalentverhaltnissen sind die organophilen Tone keine wirksamen Geliermittel, wenngleich sie auch bei Dispersion auf herkömmliche Weise zusammen mit polaren Additiven als Geliermittel wirksam- sein können. Bei höheren Milliaquivalentverhaltnissen sind die Geliereigenschaften der organophilen Tone gering. Das bevorzugte Milliäquivalentverhältnis variiert im Bereich von 100 bis 130 je nach den Eigenschaften des organischen Systems, das mit dem organophilen Ton geliert werden soll.
Beispiele für nicht-wässrige fluide Massen, denen die selbstaktivierenden organophilen Tone der Erfindung zugesetzt werden
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können, sind Anstrichmittel, Lacke, Kunstharzlacke, Wachse, Epoxidharze, Mastix, Klebstoffe, Kosmetika und dergleichen. Diese fluiden Massen werden nach beliebigen herkömmlichen Verfahren hergestellt, beispielsweise unter Verwendung von Kollo-· idmühlen, Walzenmühlen, Kugelmühlen und Hochgeschwindigkeits-dispergiervorrichtungen, bei denen das fluide Pigmentmateria.l im organischen Träger durch die angelegte hohe Scherkraft gut dispergiert wird.
Das organophile Tongeliermittel wird in Mengen verwendet, die zur Erzielung der gevmrischten rheologischen Eigenschaften, beispielsweise einer hohen Viskosität bei geringer Scherbeanspruchung, Verzögerung des Äblaufens von fluiden Filmen und Verhinderung von Absetz- und Packungserscheinungen des Pigments in den fluiden Massen, ausreichen. Vorzugsweise beträgt die Menge des organophilen Tongeliermittels zur Erzieluncj der gewünschten rheologischen Wirkungen im nicht-wässrigen fl\a:idcn System etwa 0,1 bis etwa 5,0 Prozent und insbesondere 0,3 bis 2,0 Prozent,bezogen auf das Gewicht des behandelten, nichtwässrigen fluiden Systems„
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich sämtliche Prozentangaben auf das Gewicht.
Beispiel 1
Etwa 1500 g einer 2,9-prozentigen Aufschlämmung von Wyoming-Bentonit in Wasser, die zur Entfernung von sämtlichen Michtton-Verunreinigungen zentrifugiert und zur Überführung in die Natriumform einer Ionenaustauschbehandlung unterzogen worden ist, wird auf etwa 66°C (1500P) erwärmt und mit 39,3 g (zu 77,8% aktiv) Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg)-ammoniumchlorid versetzt. Das Gemisch wird 45 Minuten gerührt, zur Entfernung von Feststoffen filtriert, bei 66°C getrocknet und schlief;si.ich
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gemahlen. Man erhält ein organophiles Tongelierrnittel mit einem Gehalt an 112,0 Milliaquivalenten quaternärer Ammoniumverbindung pro 100 g Ton.
Das Produkt aus Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg)-ammonium-chlorid und Bentonit wird als Theologisches Additiv zu einem Kunstharzglanzöl verwendet. Dabei wird in einem Fall ein Gemisch aus 95 Prozent Methanol und 5 Prozent Wasser als Aktivator auf der Basis eines polaren Lösungsmittels zugesetzt. Bei einem zweiten Versuch wird auf den Zusatz eines derartigen polaren Aktivators verzichtet. Ferner wird ein Kunstharzlack ohne jegliches Theologisches Additiv hergestellt.
Die Kunstharzlacke werden unter Verwendung einer Hochgeschwindigkeitsdispergiervorrichtung aus folgenden Bestandteilen hergestellt.
Die Ausdrücke "mittlerer, hoher und geringer Ölanteil" beziehen sich auf den Öl- bzw. Fettsäureanteil in den nicht-flüchtigen Bestandteilen der Alkydharze. Beispielsweise bedeuten: "mittlerer"1 Ölanteil : 43-59% Öl
"hoher" Ölanteil: 59-74% Öl
"geringer" Ölanteil: 33-43% Öl.
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co
co
CD
σ>
4Γ»
Tabelle I
Methylbenzyl-di-( hydrierter 'TaIg)-anmonium-bentonit
Diir.ethyl-di-( hydrierter TaIg)-ammonium-bentonit
Organoton
Alkydharzlösung rait hohem
Anteil an Sojabohnenöl
Testbenzin (Rule 66-Typ)
Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg) -ammonium-bentonit
Dimethyl-di-(hydrierter Talg)-ammonium-bentonit —
Gemisch aus 95% Methanol
und 5% Wasser 1,45 (3,2)
Titandioxid für Kunstharzlacke 147,42 (325,0) mit Aktivator
33t02 (72,8) 39,24 (86,5)
4,45 (9,8)
Nach dem Mahlen werden zugesetzt;
Älkydharzlösung mit hohem
Anteil an Sojabohnenöl
Testbenzin (Rule 66-Typ)
24% Bleinaphthenat
4% Calciumnaphthenat
6% Kobaltnaohthenat
136,06 (410,2) 48,76 (107,5)
3,22 (7,1)
3,63 (8,0)
1,32 (2,9)
Hautbildungs-Verhinderungsraittel 0,45 (1,0) ohne Aktivator mit Aktivator ohne Aktivator
kg (lbs)
33,02 (72,8)
39,24 (86,5)
4,45 (9,8)
147,42 (325,0)
186,06 (410,2)
48,76 (107,5)
3,22 (7,1)
3,63 (8,.O)
1,32 '2,9)
C..45 (1,0)
33,02 (72,8) 39,24 (86,5)
33,02 (72,8) 39,24 (86,5)
4,45 (9,8)
4,45 (9,8)
1,45 (3,2) 147,42 (325,0) 147,42 (325,0)
186,06 (410,2) 186,06 (410,2)
48,76 (107,5) 48,76 (107,5)
3,22 (7,15
3,63 (8,0)
1,32 (2,9) 0,45 (1,0)
3,22 (7,1) 3,63 (8,0) 1,32 (2,9) 0,45 (1,0)
kein organophiler Ton
33,02 (72,8) 39,24 (86,5)
147,42 (325,0) ι
186,06 (410,2) 48,76 (107,5) 3,22 (7,i; 3,63 (8,0) IS4J 1,32 (2,9) ^ 0,45 (1,0) K)
469,0 (1034,0) 467,6 (1030,8) 469,0 (1034,0) 467,6 (1030,8) 463,1 (1021,
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Die Viskositätsdaten für diese Kunstharzlackmassen sind in Tabelle II zusammengestellt. Die Viskositätsbestimmungen werden mit einem Brookfield RVT-Konus- und Plattenviskosirneter bei 10 U/min entsprechend einer Schergeschwindigkeit von 40 see gemessen.
Tabelle II
Brookfield-Viskositäten
(Cp) bei 40 see" Organophiler Ton mit Aktivator ohne Aktivator
Methylbenzyl-di-(hydrierter
Talg)-ammonium-bentonit 307 300
Dimethyl-di-(hydrierter
Talg)-ammonium-bentonit 186 341
kein organophiler Ton - 150
Aus der Tabelle geht hervor, dass bei üblicher Verwendung von Dimethyl-di-(hydrierter Talg)-ammonium-bentonit im Kunstharzlack ohne Verwendung eines polaren Lösungsmittels als Aktivator nur ein geringer Viskositätsanstieg gegenüber dem Kunstharzlack, der kein rheologisches Additiv auf der Basis eines organophilen Tons enthält, feststellbar ist. Bei Zusatz des Gemisches aus Methanol und Wasser tritt eine Aktivierung des Organotons und eine signifikante Viskositätserhöhung ein.
Im Gegensatz dazu hängt bei Verwendung von Methylbenzyl-di-
/i ·, · m -■ \ · ■. die erzielte Viskosität (hydrierter Talg)-ammonium-bentonir/nicht von der verwendung eines polaren Lösungsmittels als Aktivator ab. In beiden Fällen werden die vollen rheologischen Eigenschaften (unter Einschluss von Viskosität, AbIaufverhinderung und Pigmentsuspension) erreicht.
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Beispiel 2
Etwa 1500 g einer 2,8-prozer.tigen Aufschlämmung von Wyoming-Bentonit in Wasser, die vorher zur Entfernung von Nichtton-Verunreinigungen zentrifugiert und zur Überführung in die Natriumform einer Ionenaustauschbehandlung unterzogen worden ist, wird auf etwa 66°C (1500F) erwärmt und mit 28,0 g zu 90,0 Prozent aktivem Methylbenzyl-di-(kokosnussfettsäure)-ammoniumchlorid versetzt. Das Gemisch wird 45 Minuten gerührt, zur Entfernung von Feststoffen filtriert, bei 66 C (150 F) getrocknet und schliesslich gemahlen. Man erhält ein organophiles Tongeliermittel mit einem Gehalt an 122,7 Milliäquivalenten der quaternären Ammoniumverbindung pro 100 g Ton.
Das vorstehend erhaltene Produkt (Methylbe:.zyl-di-(kokosnussfettsäure)-ammonium-bentonit) wird als rheologisches Additiv in der Glanzlackmasse von Beispiel 1 verwendet. In einem Fall wird als Aktivator ein Gemisch aus 95 Prozent Methanol und 5 Prozent Wasser zugesetzt, während im anderen Fall der Aktivator weggelassen wird.
Die Ergebnisse zeigen, dass der Viskositätsaufbau, das thixotrope Verhalten sowie die Verhinderung von Ablaufen und Absetzen des Pigments sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit des polaren Lösungsmittels als Aktivator im wesentlichen gleich sind. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 3
Das Verfahren von Beispiel1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass ein anderes nicht-wässriges System, nämlich ein Alkyd-Grundlack mit einem Gehalt an basischem Bleisilicochromat anstelle des Glanzlacks verwendet wird.
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Die nachstehenden Bestandteile werden in einer Hochgeschwindigkeitsdispergiervorrichtung vermischt:
kg (lbs) kg (lbs) mit Aktivator ohne Aktivator Alkydharzlösung mit einem mittleren Anteil an Leinsamen- und 229,06 (505) 229,06 (505)
TestSenzin 45,81 (101) 45,81 (101)
basisches Bleisilicochromat 235,41 (519) 235,41 (519)
Eisenoxid 19,50 (43) 19,50 (43)
Zinkoxid (nadeiförmig) 19-50 (43) 19,50 (43)
Methylbenzyl-di-hydrierter
Talg)-amraonium-bentonit 2,27 (5) 2,27 (5)
Methanol - Wasser (95:5) 0,77 (1,7)
Zusatz nach dem Mahlen:
Bleinaphthenat (24%) 4,76 (10,5) 4,76 (10,5)
Kobaltnaphthenat (6%) 1,91 (4,2) 1,91 (4,2)
Mangannaphthenat (6%) 1,91 (4,2) 1,91 (4,2)
Hautbildungsverhinderungs-
mittel 1,68 (3,7) 1,68 (3,7)
Gesamt 562,6 (1240,3) 561,8 (1238,6)
Die Ergebnisse zeigen, dass der Viskositätsaufbau, das thixotrope Verhalten, die AbIaufverhinderung und die Verhinderung der Pigmentabsetzung sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit des polaren Lösungsmittels als Aktivator im wesentlichen gleich sind. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 4
Das Verfahren von Beispiel 1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass anstelle des Glanzlacks das nachstehend angegebene nicht-wässrige System eines Alkyd-Harnstoff-Einbrennlacks verwendet wird.
909841/0674 BAD ORIGiNAL
2912Ü63
Die nachstehenden Bestandteile werden in einer Hochgeschwindigkeitsdispergiervorrichtung vermischt:
kg (lbs) kg (lbs)
Alkyldharzlösung (50% nicht- mit Aktivator ohne Aktivator flüchtige Bestandteile) mit ge-
ringem Anteil an Rizinusöl 223,62 (493) 223,62 (493)
Harns toff-Formaldehyd-Harz
(60% nicht-flüchtige Bestandteile) 44,45 (98) 44,45 (98)
Xylol 54,88 (121) 54,88 (121)
Titandioxid (Rutil) 108,86 (240) 108,86 (240)
Methylbenzyl-di-(hydrierter
Talg)-ammonium-hektorit 2,04 (4,5) 2,04 (4,5)
Methanol - Wasser (95:5) 0,64 (1,4)
Butanol 12,70 (28) J2,70 (28)
Zusatz nach dem Mahlen:
Kobaltnaphthenat (6%) 0,18 (0,4) 0,18 (0,4)
Mangannaphthenat (6%) 0,18 (0,4) 0,18 (0,4)
Gesamt 447,6 (986,7) 446,9 (985,3)
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit eines polaren Lösungsmittels als Aktivator der Viskositätsaufbau, das thixotrope Verhalten, die Ablaufverhinderung und die Verhinderung der Pigmentabsetzung im wesentlichen gleich sind. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 5
Das Verfahren von Beispiel 1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass anstelle des Glanzlacks das nachstehend angegebene nichtwässrige Anstrichmittel für Aussenanstriche von Holü und anstelle einer Hochgeschwindigkeitsdispergiervorrichtung eine Kugelmühle verwendet werden.
90S841/0674
kg (lbs) kg (lbs)
mit Aktivator ohne Aktivator Alkydharzlösung (70% nichtflüchtige Bestandteile) mit einem
hohen Anteil an Sojaöl 156,49 (345) 156,49 (345)
aromatisches Testbenzin 47,17 (104) 47,17 (104)
Testbenzin 125,19 (276) 125,19 (276)
Chromoxid 20,41 (45) 20,41 (45)
Methylbenzyl-di-(hydrierter
Talg)-ammonium-bentonit 2,72 (6) 2,72 (6)
Methanol - Wasser (95:5) 0,91 (2)
Zusatz nach dem Mahlen:
Pentachlorophenol (5°/ige Lösung) 2,36 (5,2) 2,36 (5,2)
Bleinaphthenat (24%) 2,36 (5,2) 2,36 (5,2)
Kobaltnaphthenat (6%) 0,82 (1,8) 0,82 (1,8)
Gesamt 358,4 (790,2) 357,5 (788r2)
Die Ergebnisse .zeigen, dass die Pigmentsuspension sowohl in Abwesenheit als auch in Gegenwart des polaren Lösungsmittels als Aktivator im wesentlichen gleich ist. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 6
Das Verfahren von Beispiel 1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass anstelle des Glanzlacks von Beispiel 1 ein Dichtungsmittel auf Lösungsmittelbasis verwendet wird. Das Dichtungsmittel wird unter Verwendung eines Sigma-Mischers hergestellt.
909841/0674
BAD ORIGINAL
•2J12069
Calciumcarbonat faseriges Talcum geblasenes Sojabohnenöl Polybuten-Harz Sojafettsäuren Testbenzin
Kobaltnaphthenat (6%)
Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg)-ammonium-bentonit
Methanol - Wasser (95:5) Gesamt
kg (Ibsj mit Aktivator
362,87 (800) 90,71 (200)
111,58 (246) 50,80 (112) 7,26 (16) 27,22 (60) 1,81 (4)
3,18 (7) 1,00 (2,2)
kg (lbs) ohne Aktivator
362,87 (800)
90,71 (200)
111,58 (246)
50,80 (112)
7,26 (16)
27,22 (60)
1,81 (4)
3,18 (7)
656,4 (1447,2) 655,4 (1445,0)
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Abwesenheit als auch in Gegenwart eines polaren Lösungsmittels als Aktivator im wesentlichen die gleiche Ablauf- und Absetz/erhinderung erreicht wird. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 7
Das Verfahren von Beispiel 1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass anstelle des Glanzlacks von Beispiel 1 das nachstehend angegebene nicht-wässrige System verwendet wird.
Die folgenden Bestandteile werden unter Verwendung eines Lightning-Mischers vermischt:
Haarcreme
Mineralöl (ü.S.P. )
äthoxyliertes hydriertes Rizinusöl
Petrolatum
Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg)-ammonium-bentonit Propylencarbonat Gesamt
kg (lbs) kg (lbs) mit Aktivator ohne Aktivator
15,88 (35,0) 15,88 (35,0)
3,63 (8,0) 24,04 (53,0)
1,36 (3,0) 0.45 (1,0)
45,4 (100,0)
3,63 (8,0) 24,04 (53,0)
1,36 (3,0) 44,9 (99,0)
909841/0674
BAD ORICüMAL
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit des polaren Lösungsmittels als Aktivator im wesentlichen der gleiche Viskositätsaufbau erreicht wird. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
Beispiel 8
Das Verfahren von Beispiel 1 wird wiederholt, mit der Abänderung, dass anstelle des Glanzlacks von Beispiel 1 das nachstehend angegebene nicht-wässrige System verwendet wird.
Die nachstehenden Bestandteile werden unter Verwendung eines Lightning-Miscnars vermischt und in Aerosolbehälter verpackt:
kg (lbs) kg (lbs) Antischv^eiß-Äerosol mit Aktivator ohne Aktivator
Isopropylmyristat 1,81 (4,0) 1,81 (4,0)
Siliconöl (Polysiloxan) 2,72 (6,0) 2,72 (6,0)
Methylbenzyl-di-(hydrierter
Talg)-aminonium-bentonit 1,36 (3,0) 1,36 (3,0)
Propylencarbonat 0,45 (1,0) -
Zusatz nach dem Mischen:
Aluminiumchlorid-hydrat 2,27 (5,0) 2,27 (5,0)
Mischen und Abfüllen unter Zusatz von Isobutan als
Treibmittel 36,74 (81,0) 36,74 (81,0)
Gesamt 45,4 (100,0) 44,9 (99,0)
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit des polaren Lösungsmittels als Aktivator im Aerosolbehälter in bezug auf Viskositätsaufbau und die Suspension des Aluminiumchlorid-hydrats im wesentlichen gleiche Eigenschaften erzielt werden.
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2912059
Beispiel 9
Das Verfahren von Beispiel 1 wird mit der Abänderung wiederholt, dass anstelle des Glanzlacks von Beispiel 1 das nachstehend angegebene nicht-wässrige System verwendet wird.
Einkomponenten- kg (lbs) kg (lbs)
Epoxyklebstoff mit Aktivator ohne Aktivator (hergestellt mit einem Dreiwalzenstuhl)
Epoxyharz 369,68 (815) 369,68 (815)
Dicyandiamid 20,41 (45) 20,41 (45)
Aluminiumoxid 81,65 (180) 81,65 (180)
Methylbenzyl-di-(hydrierter
Talg)-ammonium-hektorit 6,80 (15) 6,80 (15)
Methanol - Wasser (95:5) 2,27 (5)
Gesamt 480,8 (1060) 478,5 (1055)
Die Ergebnisse zeigen, dass sowohl in Gegenwart als auch in Abwesenheit des polaren Lösungsmittels als Aktivator im we-
auf sentlichen gleiche Eigenschaften in bezug/Viskositätsaufbau, thixotropes Verhalten und Ablaufverhinderung erzielt werden. Dies ist bei herkömmlichen organophilen Tonen nicht der Fall.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Selbstaktivierendes rheologisches Mittel auf der Basis eines organophilen Tons zur Verwendung als Additiv zu nichtwässrigen fluiden Systemen, enthaltend das Reaktionsprodukt aus einer Methylbenzyldialkylammoniumverbindung oder einer Dibenzyldialkylammoniumverbindung, wobei die Alkylreste entweder 14 bis 22 Kohlenstoffatome und 20 bis 35 Prozent davon 16 Kohlenstoffatome und 60 bis 75 Prozent davon 18 Kohlenstoffatome oder 8 bis 20 Kohlenstoffatome und davon mindestens 5 Prozent 8 bis 14 Kohlenstoffatome aufweisen, mit einem Ton vom Smektit-Typ mit einer Kationenaustauschkapazität von mindestens 75 Milliäquivalenten pjro 100 g Ton, wobei die Menge der Ammoniumverbindung 100 bis 130 Milliäquivalente pro 100 g Ton, bezogen auf 100-prozentig aktiven Ton, beträgt.
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2. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Ton Hektorit oder Natriumbentonit vorliegt.
3. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als MethylbenzyldialkylammoniumVerbindung Methylbenzyl-di-(hydrierter Talg)-ammoniumchlorid vorliegt.
4. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Dibenzyldialkylammoniumverbindung Dibenzyl-di-( hydrierter Talg)-ammoniumchlorid vorliegt.
5. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Methylbenzyldialkylammoniumverbindung Methylbenzyl-di-(kokosnussfettsäure)-ammoniumchlorid vorliegt.
6. Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Dibenzyldialkylammoniumverbindung Dibenzyl-di-(kokosnussfettsäure)-ammoniumchlorid vor1iegt.
7. Selbstaktivierendes rheologisches Mittel auf der Basis von organophilem Ton als Additiv zu nicht-wässrigen fluiden Systemen, enthaltend das Reaktionsprodukt aus einer Ammoniumverbindung der allgemeinen Formel
R-,
R.
R.
in der R- eine CH.,- oder C6H1-CH„-Gruppe, R2 eine CJA CR7- Gruppe, R_ und R. Alkylreste mit entweder 14 bis 22 Kohlen-
909841/0P7 BAD ORIGINAL
2912063
stoffatomen, wobei 20 bis 35 Prozent davon 16 Kohlenstoffatome und 60 bis 75 Prozent davon 18 Kohlenstoffatome aufweisen ,oder mit 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, wobei mindestens 5 Prozent 8 bis 14 Kohlenstoffatome aufweisen, darstellen, bezogen auf 100 Prozent, und M einen Rest aus der Gruppe Chlorid, Bromid, Nitrit, Hydroxyl, Acetat, Methylsulfat und Gemische davon bedeutet, mit einem Ton vom Smektit-Typ aus der Gruppe Hektorit und Natriumbentonit, wobei die Menge der Ammoniumverbindung 100 bis 13 0 Milliäquivalente pro 100 g Ton, bezogen auf lOO-prosentig aktiven Ton, beträgt.
8. Nicht-wässriges fluides System, enthaltend 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf das fluide System, des Mittels nach Anspruch 7.
9. Nicht-vrässriges fluides System, enthaltend 0,3 bis 2,0 Gewichtsprozent, bezogen auf das fluide System, des Mittels nach Anspruch 7.
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