DE946836C - Wax substances made from hydrocarbons containing condensed five-ring rings or their offshoots - Google Patents
Wax substances made from hydrocarbons containing condensed five-ring rings or their offshootsInfo
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Wachs stoffe aus kondensierte Fünferringe enthaltenden Kohlenwasserstoffen oder deren Abköminlingen Die Verwendung von Cyclopentadien-Polymeren mit hohem Molekulargewicht für guthaftende Kohlenwasserstoff-ttberzüge ist bekannt (vgl.Wax substances from condensed five-membered rings containing hydrocarbons or their descendants The use of high molecular weight cyclopentadiene polymers for well-adhering hydrocarbon coatings is known (cf.
USA.-Patentschrift 2 463 596), ebenso ihr Einsatz als kautschukaftiges Material (vgl. USA.-Patentschrift 2 503 972). Es ist auch bekannt, die Cyclopentadien-Polymere als Harz zu benutzen, besonders wenn sie in Lösungsmitteln wie Benzol, Toluol, Chloroform oder Tetrachlorkohlenstoff löslich sind (vgl. USA.- Paten'cschriften 2 359 336, 2 359 8IO, 2255409).USA.-Patent 2,463,596), as well as its use as a rubbery one Material (see U.S. Patent 2,503,972). It is also known the cyclopentadiene polymers to use as a resin, especially when in solvents such as benzene, toluene, chloroform or carbon tetrachloride are soluble (see USA patents 2 359 336, 2 359 8IO, 2255409).
Die Erfindung besteht in der Verwendung von solchen Kohlenwasserstoffen oder deren Abkömmlingen, welche in ihrem Kohlenstoffgerüst kondensierte Fünferringe enthalten, als Wachsstoffe. Derartige Kohlenwasserstoffe sind in der wissenschaftlichen Literatur schon seit langem bekannt. Es wurde nun gefunden, daß sich hieraus Wachsstoffe von hervorragenden, zum Teil ganz neuartigen technologischen Eigenschaften gewinnen lassen. The invention consists in the use of such hydrocarbons or their derivatives, which have five-membered rings condensed in their carbon skeleton contained as wax substances. Such hydrocarbons are in the scientific Literature known for a long time. It has now been found that this results in wax substances gain from outstanding, in some cases completely new, technological properties permit.
Ein einfacher Weg zur Herstellung solcher Wachsstoffe besteht in der an sich bekannten Polymerisation von Cyclopentadien oder dessen Polymeren, z. B. durch längeres Erhitzen auf Temperaturen von etwa I50 bis 2500, oder durch Einwirkung von Katalysatoren. Man erhält auf diese Weise Gemische ungesättigter Kohlenwasserstoffe, deren Kohlenstoffgerüste aus aneinandergereihten Fünferringen bestehen und deren beiden äußersten Ringe jeweils eine Doppelbindung tragen. Für manche Zwecke ist es vorteilhaft, diese Doppelbindungen durch Hydrierung abzusättigen, was in einfacher Weise z. B durch Behandlung mittels Wasserstoff unter Druck in Gegenwart von aktivem Nickel durchgeführt werden kann. Von den ungesättigten Kohlenwasserstoffen dieser Art sind diejenigen mit vier oder mehr kondensierten Fünferringen als Wachsstoffe verwendbar, während von den gesättigten Kohlenwasserstoffen auch schon das bei 770 schmelzende Dimere als wertvolle Kompo nente von Wachsstoffen verwendet werden kann. A simple way of making such wax materials is in the known polymerization of cyclopentadiene or its polymers, for. B. by prolonged heating to temperatures of about 150 to 2500, or by exposure of catalysts. One receives on this Wise mixtures of unsaturated Hydrocarbons, whose carbon skeletons are made up of five rings in a row exist and the two outermost rings each have a double bond. For for some purposes it is advantageous to saturate these double bonds by hydrogenation, what in a simple way z. B by treatment with hydrogen under pressure in Presence of active nickel can be carried out. Of the unsaturated hydrocarbons of this type are those with four or more condensed rings of five as wax substances usable, while of the saturated hydrocarbons already that at 770 Melting dimers can be used as a valuable component of wax materials.
Die höheren Glieder der gesättigten Polymeren des Cyclopentadiens stellen eine wertvolle Bereicherung der als Wachse verwendbaren Stoffe dar. Sie erfüllen alle an Wachsstoffe zu stellenden allgemeinen Anforderungen bei 200 knetbar, fest bis brüchig hart, mikrokristallin und opak, jedoch nicht glasartig; sie schmelzen ohne Zersetzung und sind wenig oberhalb des Schmelzpunktes verhältnismäßig niedrig viskos und nicht fadenziehend; sie sind ferner unter leichtem Druck polierbar.The higher members of the saturated polymers of cyclopentadiene represent a valuable enrichment of the substances that can be used as waxes. They meet all general requirements for wax materials can be kneaded at 200, firm to brittle hard, microcrystalline and opaque, but not glass-like; they melt without decomposition and are relatively low a little above the melting point viscous and not stringy; they can also be polished under light pressure.
Bei Mischungen mit anderen Wachsstoffen tritt je nach den angewandten Polymeren bzw. Mengenverhältnissen entweder Erniedrigung oder Erhöhung des Schmelzpunktes ein. When mixed with other wax substances occurs depending on the applied Polymers or proportions either lowering or increasing the melting point a.
Besonders wertvoll sind die erfindungsgemäßen Kohlenwasserstoffe dadurch, daß sie die Herstellung solcher Wachsstoffe ermöglichen, welche außer den vorgenannten Eigenschaften Schmelzpunkte im Bereich des sonst schwer zugänglichen Gebietes oberhalb von 1.000 haben. Die bisher einzige Quelle hochschmelzender Kohlenwasserstoffe, nämlich die Fischer-Tropsch-Synthese, liefert theoretisch nur Hartparaffine bis I400, praktisch jedoch nur Hartparaffine von I00° oder wenig darüber. Dagegen gelingt es erfindungsgemäß leicht, Kohlenwasserstoffwachse herzustellen, welche neben hervorragenden Wachs eigenschaften Schmelzpunkte bis weit über 2000 haben. The hydrocarbons according to the invention are particularly valuable in that they enable the production of such wax materials, which in addition to the aforementioned properties Melting points in the range of the otherwise difficult to access Area above 1,000. The only source of high-melting hydrocarbons to date, namely the Fischer-Tropsch synthesis, theoretically only delivers hard paraffins up to I400, but practically only hard paraffins of 100 ° or a little above. Against it succeeds it is easy according to the invention to produce hydrocarbon waxes, which in addition to excellent Wax properties have melting points well over 2000.
Durch geeignete Wahl der Polymerisationsbedingungen hat man es in der Hand, vorwiegend Produkte mit tieferen oder höheren Schmelzpunkten herstellen zu können oder auch unschmelzbare Polymerisate. Man kann das in der Regel als ein Gemisch verschiedener Molekülgrößen anfallende Polymerisationsprodukt als solches als Wachsstoff verwenden, insbesondere nach erfolgter Hydrierung. Man kann das Polymerisationsprodukt aber auch durch Anwendung an sich bekannter Mittel nach Molekülgrößen aufteilen und die einzelnen Fraktionen gesondert anwenden, z. B. durch fraktionierte Vakuumdestillation, selektive Extraktion. By a suitable choice of the polymerization conditions one has it in by hand, mainly produce products with lower or higher melting points to be able to or infusible polymers. This can usually be seen as a Mixture of different molecular sizes resulting polymerization product as such Use as a wax substance, especially after hydrogenation has taken place. One can use the polymerization product but also by using known agents according to molecular size and apply the individual fractions separately, e.g. B. by fractional vacuum distillation, selective extraction.
Insbesondere das bei etwa 3100 schmelzende hydrierte Pentamere des Cyclopentadiens ist als schmelzpunkterhöhende Wachskomponente wertvoll.In particular, the hydrogenated pentamer des melting at about 3100 Cyclopentadiene is valuable as a wax component that increases the melting point.
Die Eigenschaften der erfindungsgemäß zu verwendenden Stoffe lassen sich ferner dadurch verändern und den technischen Erfordernissen anpassen, daß an die Doppelbindungen der ungesättigten Primärpolymeren des Cyclopentadiens statt Wasserstoff andere Gruppen angelagert werden, insbesondere solche, welche Sauerstoff oder Stickstoff enthalten. Beispielsweise kann man Wassers Ameisensäure oder Cyanwasserstoffsäure anlagern. Leave the properties of the substances to be used according to the invention also change thereby and adapt to the technical requirements that to the double bonds of the unsaturated primary polymers of cyclopentadiene take place Other groups are attached to hydrogen, especially those which contain oxygen or contain nitrogen. For example, water can be formic acid or hydrocyanic acid attach.
Man kann ferner mittels der Aldehydsynthese in Gegenwart von Kobaltkatalysatoren unter Druck Kohlenoxyd und Wasserstoff anlagern und auf diese Weise Aldehyde bzw. Alkohole erhalten, deren Kohlenstoffgerüst je abgesättigte Doppelbindung um I Kohlenstoffatom höher als der Ausgangskohlenwasserstoff ist. Derartige Aldehyde oder Alkohole bestehen also aus kondensierten Fünferringen, welche an den äußeren Ringen' eine oder zwei Methylal- oder Methylolgruppen tragen.You can also use the aldehyde synthesis in the presence of cobalt catalysts add carbon oxide and hydrogen under pressure and in this way aldehydes or Alcohols are obtained whose carbon structure is around 1 carbon atom for each saturated double bond higher than the starting hydrocarbon. Such aldehydes or alcohols exist thus from condensed rings of five, which on the outer rings' one or two Wear methylal or methylol groups.
Diese Verbindungen können als solche Verwendung als Wachsstoffe finden oder vor ihrer Verwendung in die entsprechenden Carbonsäuren bzw. in Ester umgewandelt werden. Man erhält auf diese Weise Wachsstoffe, die neben ihren allgemeinen hervorragenden Wachseigenschaften besonders wertvoll sind, weil ihre Schmelzpunkte weit oberhalb von IOO° liegen.As such, these compounds can be used as wax substances or converted into the corresponding carboxylic acids or into esters before they are used will. In this way, wax substances are obtained which, in addition to their general excellent properties Wax properties are particularly valuable because their melting points are way above of 100 °.
Die erfindungsgemäß verwendbaren Wachs stoffe sind mit anderen Wachsen natürlicher oder synthetischer Herkunft im allgemeinen gut verträglich. The wax materials that can be used according to the invention are compatible with other waxes of natural or synthetic origin generally well tolerated.
Man kann daher zahlreiche Gernische mit anderen Wachsen herstellen und auf diese Weise Kombinationen mit neuartigen Eigenschaften, insbesondere höheren Schmelzpunkten, herstellen. Be sonders verträglich sind diese Kohlenwasserstoffwachse mit den Festparaffinen aus der katalytischen Kohlenoxydhydrierung. Sie lassen sich mit diesen Kohlenwasserstoffen in bestimmten Mengenverhältnissen zu einheitlichen Wachsstoffen zusammenschmelzen. Man kann auf diese Weise Kohlenwasserstoffwachse mit beliebigen Schmelzpunkten herstellen in dem weiten Bereich zwischen dem Schmelzpunkt der Tafelparaffine, d. h. etwa 50 bis 600 einerseits und Schmelzpunkten weit oberhalb von 2000 andererseits. You can therefore make numerous niches with other waxes and in this way combinations with novel properties, especially higher ones Melting points. These hydrocarbon waxes are particularly compatible with the solid paraffins from the catalytic hydrogenation of carbohydrates. You let yourself with these hydrocarbons in certain proportions to be uniform Melt together wax materials. You can use hydrocarbon waxes in this way with any melting point in the wide range between the melting point the table paraffins, d. H. about 50 to 600 on the one hand and melting points well above from 2000 on the other hand.
Verwendung finden können diese Wachssto,ffe und deren Mischungen mit anderen wachsartfgen Stoffen zur Herstellung von Überzügen auf Papier oder Geweben, von Bohnermassen, von Lederpflegemitteln, von Hilfsstoffen für die Elektroindustrie usw. These waxes and mixtures thereof can be used with other wax-like substances for the production of coatings on paper or fabrics, of polishing compounds, leather care products, auxiliary materials for the electrical industry etc.
Claims (1)
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Family Applications (1)
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| DER10392A Expired DE946836C (en) | 1952-12-02 | 1952-12-02 | Wax substances made from hydrocarbons containing condensed five-ring rings or their offshoots |
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Citations (5)
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| US2255409A (en) * | 1938-05-21 | 1941-09-09 | Neville Co | Cyclopentadiene resin |
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| US2503972A (en) * | 1946-08-27 | 1950-04-11 | Libbey Owens Ford Glass Co | Production of polycyclopentadiene compositions |
-
1952
- 1952-12-02 DE DER10392A patent/DE946836C/en not_active Expired
Patent Citations (5)
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