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26 Fette und Seifen 46. Jahrgang Synthetische Wachse der I. G. Von Dr. M. Aschenbrenner Aus dem Porschungslaboratorium Oppau der I.G. Farbenindustrie A.-G., Ludwigshafen a. Rh. Das Gebiet der synthetischen Wachse ist noch ziemlich jung. Selbst die Verwendung von natiir- lichen Wachsen ist, soweit es sich uni Hartwachse handelt, ini wesentlichen nicht vie1 iiiehr als ein halbes Jahrhundert alt. Das wichtigste Hartwachs, das C a r n a u b a w a c h s , begann erst in den 50er Jahren des vorigen Jahrhunderts in Europa lang- sain Verwendung zu finden. Der Gebrauch von wachshaltigen Schuhpflegemitteln, heute neben Bohnerinassen das wichtigste Anwendungsgebiet der Wachse, begann erst iin Jalire 1900. In den letzten Jahrzehnten aber hat die Verwendung von Wachsen auflcrordentlich zugcnommen. Der Grund hierfur scheint auf den ersten Blick hauptslchlich in der Verfeinerung der Lebensweise zu liegen, wenigstens insofern sich diese in einem stcigendrn Bediirfnis nach einer gefllligen Oberfllche dcr Gegenstlnde des taglichen Lebens, wie etwa in dem Bediirfnis nach glanzenden Schuhen, Fu& boden, Miibeln usw. auswirkt. Aber nicht nur dm Hsthetische Bedurfnis nach Oberfliichenglanz fiihrte zu der starken Zunahnie des Wachsverhrauchcs, sondern eine entscheidende Rolle spicltc hier auch ein praktischer Gesichtspunkt, und zwar dcr Ce- siclitspunkt der Schutzwirkung von Wachsiihrr- ziigen. Wie die Natur nliittcr und Friichtc drirch uberziehcn mit einer Wachshaut vor den Ein- fliissen der Witterung schiitzt, so dirnt auch dcr Wachsiiberzuq, der den Gegcnstiindcn vcr1:chcn wird, dam, diese vor den manniqfaltigcn zerstiirnn- den Einflussen zu schiitzen und ihre Cehensdauer ZLI erhohen. Der Wachsfilrn hat gegeniiber anrlcrcn hlitteln als Oherflichcnschutz manche Vortcilc wie Porositiit des Films, die cinen ungehindcrten Luft- durchtritt ermiiglicht, Glatte, an dcr Staub schlccht haftet, die Moglichkeit, den Film leicht zu crncuern und dergleichcn mehr. Der stcigende Bedarf a n Wachsen fiir diese Zweckc der Obcrflachenbchand- lung wurde in dcr Hauptsache durch das Car- naubawachs hefriedigt, wiihrend das Bienenwachs, das in einer Fiille von einzelnen Gewerbezwcigen seit alters eingefiihrt ist, wegen seiner mlfligcn glanzgebenden Eigenschaften von dieser Enlwick- lung nicht so sehr beriihrt worden ist. Diescr steigende Weltbedarf an Hartwachsen, insbegon- dcre an den nur in Brasilien vorkommenden Car- naubawachs rnuBte eincs Tages das Interesse der Chcmiker erregen, und zwar nicht nur der Ana- Iytilter, sondern vielleicht noch niehr der Synthe- tiker. Es ist das Verdicnst der I. G. Farbenindu- strie, schon vor 12 Jahren in Voraussicht drr kom- menden Entwicklung, die grofltechnische Hcrstcl- lung synthetischer \\'achse auf vollkoninicn inliin- discher Rohstoll'basis aufgenonimen zu haben. Der Ersatz des Carnaubawachses durch vollwzrtige Inlandsprodukte war nicht leicht; denn das Car- naubawachs ist von der Natur mit einer solchen Mcnge von ausgezeiclineten Wachseigenschaften nusgestattet worden, daS es fur die in Frage kom- nicnden Anwendungsgcbiete zunachst unersetzbar scliicn. Bei der Herstellung s y n t h e t i s c h e r W a c h s e spielt die chemisclie Zusanimensetzung des StoITes nicht die einzige Rolle, wesentlich ist vor allan das Vorhandcnsein bestiinmter physikalischer Eigen- whaften wie hohcr Schnielz- und Erstarrungs- punk t, Hark und Glattbarkeit bei Hartwachsen vinerseits, Knetharkeit, ITlcbrigkeit, Undurchsich- ligkeit usw. bei Weichwachsen andererseits. Selhst den Naturwachsen gegcniiber so andersartig auf- gelmule Store wie gechlorte Naphtaline werdcn ja technologisch fiir bestiminte Zwecke als Wachse vcrwcndct. Die von verschiedenen Seiten erhobcne Forderung, nur Ester hochmolekiilarer Sauren und hochmolckularcr Alkohole als Wachse zu be- zcichnen, sche.int iins nicht berechtiqt zu sein, da dcr Sprachqebrauch Stone wegen ihrer Ahnl'ch- keit mi t nicncnwachs auf Grunsd physikalischer Eigcnschaften, die ihre technische Verwendbarkeit bedingen, als \\'achsc brzcichnet und nicht wegen ilirer chcmischcn Zusanimensetzung. Zuwnimcnhiinge zwischen cheniischcr Zusam- mensrtzung und \I'achseigenschaften sind iin all- gcmcinen nicht leicht zu finden. Es scheint aber, dafl das Auftrctcn von Wachseigenschaften oft an eine hcstimnite Griifle drs Molekiils gekniipft ist. nei dcn aliphatischen Verbindungen trcten im allgenicincn 1x4 einer bestimmten Kohlenstoff- kcttcnliinge \Vachseigenschaften auf, glekhgiiltig, ob cs sich um Estrr, Alkohole, Ketone, Aldehvdc, Amine, rcine Frttsiiiiren d e r irgcndwelche Deri- vate dnvon hnndelt. Das Vorhandensein von Wachseigenschaftcn w'rd hier primar durch die I~ohlensto~krttcnlWnqe berlingt, wlhrend die Art der Verhindung (Ester, Alkohol usw.) mchr fiir das Verhalten dcs Stoma in Losungsmitteln, mit anderen Komponenten usw. von Bedeutung ist. Es mu13 ahcr klar ausgesprochen werden, dafl das Vorhandensein von wachsartigen Eigenschaften bei einem Produkt durchaus nmh nicht seine techno- Iogische Bmuchbarkcit bcdingt. Fiir die Schafl'ung synthetischer Wachse war es ein gliicklicher Umstand, dafl sich als Ausgangs- material cin Cemenge derartiger hochsmolekularer Stone mit ausqesprochenen Wachseigenschaftcn im deutschen M on t a n w a c h s darbot, das leicht zuglnglich und in hinreichender Menge zur Ver- fiiqung steht. Die wichtigsten synthetischen Wachse, die IG-Wachse, von dcnen in1 folgenden ausschliefllich die Rcde sein soll, griinden sich in der Hauptsache auf dieses Montanwachs. Das Rohniontanwachs wird nus bitumenreicher Braunkohle durch Extraktion mit Losungsmitteln gewonnen und stcllt eine schwarzbraunc, harte, bei 80' schmclzende lllasse dar. Es enthalt his zu 40 O/o harzartige und asphaltartige Verunreinigun-

Synthetische Wachse der I. G

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26 Fette und Seifen 46. Jahrgang

Synthetische Wachse der I. G. Von Dr. M. A s c h e n b r e n n e r

Aus d e m Porschungslaboratorium Oppau der I.G. Farbenindustrie A.-G., Ludwigshafen a. Rh.

Das Gebiet der synthetischen Wachse ist noch ziemlich jung. Selbst die Verwendung von natiir- lichen Wachsen ist, soweit es sich uni Hartwachse handelt, ini wesentlichen nicht vie1 iiiehr als ein halbes Jahrhundert alt. Das wichtigste Hartwachs, das C a r n a u b a w a c h s , begann erst in den 50er Jahren des vorigen Jahrhunderts in Europa lang- sain Verwendung zu finden. Der Gebrauch von wachshaltigen Schuhpflegemitteln, heute neben Bohnerinassen das wichtigste Anwendungsgebiet der Wachse, begann erst iin Jalire 1900. In den letzten Jahrzehnten aber hat die Verwendung von Wachsen auflcrordentlich zugcnommen. Der Grund hierfur scheint auf den ersten Blick hauptslchlich in der Verfeinerung der Lebensweise zu liegen, wenigstens insofern sich diese in einem stcigendrn Bediirfnis nach einer gefllligen Oberfllche dcr Gegenstlnde des taglichen Lebens, wie etwa in dem Bediirfnis nach glanzenden Schuhen, Fu& boden, Miibeln usw. auswirkt. Aber nicht nur d m Hsthetische Bedurfnis nach Oberfliichenglanz fiihrte zu der starken Zunahnie des Wachsverhrauchcs, sondern eine entscheidende Rolle spicltc hier auch ein praktischer Gesichtspunkt, und zwar dcr Ce- siclitspunkt der Schutzwirkung von Wachsiihrr- ziigen. Wie die Natur nliittcr und Friichtc drirch uberziehcn mit einer Wachshaut vor den Ein- fliissen der Witterung schiitzt, so dirnt auch dcr Wachsiiberzuq, der den Gegcnstiindcn vcr1:chcn wird, dam, diese vor den manniqfaltigcn zerstiirnn- den Einflussen zu schiitzen und ihre Cehensdauer ZLI erhohen. Der Wachsfilrn hat gegeniiber anrlcrcn hlitteln als Oherflichcnschutz manche Vortcilc wie Porositiit des Films, die cinen ungehindcrten Luft- durchtritt ermiiglicht, Glatte, an dcr Staub schlccht haftet, die Moglichkeit, den Film leicht zu crncuern und dergleichcn mehr. Der stcigende Bedarf a n Wachsen fiir diese Zweckc der Obcrflachenbchand- lung wurde in dcr Hauptsache durch das Car- naubawachs hefriedigt, wiihrend das Bienenwachs, das in einer Fiille von einzelnen Gewerbezwcigen seit alters eingefiihrt ist, wegen seiner mlfligcn glanzgebenden Eigenschaften von dieser Enlwick- lung nicht so sehr beriihrt worden ist. Diescr steigende Weltbedarf an Hartwachsen, insbegon- dcre an den nur in Brasilien vorkommenden Car- naubawachs rnuBte eincs Tages das Interesse der Chcmiker erregen, und zwar nicht nur der Ana- Iytilter, sondern vielleicht noch niehr der Synthe- tiker. Es ist das Verdicnst der I. G. Farbenindu- strie, schon vor 12 Jahren in Voraussicht d r r kom- menden Entwicklung, die grofltechnische Hcrstcl- lung synthetischer \\'achse auf vollkoninicn inliin- discher Rohstoll'basis aufgenonimen zu haben. Der Ersatz des Carnaubawachses durch vollwzrtige Inlandsprodukte war nicht leicht; denn das Car- naubawachs ist von der Natur mit einer solchen Mcnge von ausgezeiclineten Wachseigenschaften

nusgestattet worden, daS es fur die in Frage kom- nicnden Anwendungsgcbiete zunachst unersetzbar scliicn.

Bei der Herstellung s y n t h e t i s c h e r W a c h s e spielt die chemisclie Zusanimensetzung des StoITes nicht die einzige Rolle, wesentlich ist vor a l lan das Vorhandcnsein bestiinmter physikalischer Eigen- whaften wie hohcr Schnielz- und Erstarrungs- punk t, H a r k und Glattbarkeit bei Hartwachsen vinerseits, Knetharkeit, ITlcbrigkeit, Undurchsich- ligkeit usw. bei Weichwachsen andererseits. Selhst den Naturwachsen gegcniiber so andersartig auf- gelmule Store wie gechlorte Naphtaline werdcn ja technologisch fiir bestiminte Zwecke als Wachse vcrwcndct. Die von verschiedenen Seiten erhobcne Forderung, nur Ester hochmolekiilarer Sauren und hochmolckularcr Alkohole als Wachse zu be- zcichnen, sche.int iins nicht berechtiqt zu sein, da dcr Sprachqebrauch Stone wegen ihrer Ahnl'ch- keit mi t nicncnwachs auf Grunsd physikalischer Eigcnschaften, die ihre technische Verwendbarkeit bedingen, als \\'achsc brzcichnet und nicht wegen ilirer chcmischcn Zusanimensetzung.

Zuwnimcnhiinge zwischen cheniischcr Zusam- mensrtzung und \I'achseigenschaften sind iin all- gcmcinen nicht leicht zu finden. Es scheint aber, dafl das Auftrctcn von Wachseigenschaften oft an eine hcstimnite Griifle drs Molekiils gekniipft ist. nei dcn aliphatischen Verbindungen trcten im allgenicincn 1x4 einer bestimmten Kohlenstoff- kcttcnliinge \Vachseigenschaften auf, glekhgiiltig, ob cs sich um Estrr, Alkohole, Ketone, Aldehvdc, Amine, rcine Frttsiiiiren d e r irgcndwelche Deri- vate dnvon hnndelt. Das Vorhandensein von Wachseigenschaftcn w'rd hier primar durch die I~ohlensto~krttcnlWnqe berlingt, wlhrend die Art der Verhindung (Ester, Alkohol usw.) mchr fiir das Verhalten dcs Stoma in Losungsmitteln, mit anderen Komponenten usw. von Bedeutung ist. Es mu13 ahcr klar ausgesprochen werden, dafl das Vorhandensein von wachsartigen Eigenschaften bei einem Produkt durchaus n m h nicht seine techno- Iogische Bmuchbarkcit bcdingt.

Fiir die Schafl'ung synthetischer Wachse war es ein gliicklicher Umstand, dafl sich als Ausgangs- material cin Cemenge derartiger hochsmolekularer Stone mit ausqesprochenen Wachseigenschaftcn im deutschen M o n t a n w a c h s darbot, das leicht zuglnglich und in hinreichender Menge zur Ver- fiiqung steht. Die wichtigsten synthetischen Wachse, die IG-Wachse, von dcnen in1 folgenden ausschliefllich die Rcde sein soll, griinden sich in der Hauptsache auf dieses Montanwachs.

Das Rohniontanwachs wird nus bitumenreicher Braunkohle durch Extraktion mit Losungsmitteln gewonnen und stcllt eine schwarzbraunc, harte, bei 80' schmclzende l l lasse dar . Es enthalt his zu 40 O / o harzartige und asphaltartige Verunreinigun-

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gen, die den Wert des Produktes erheblich ver- mindern. Das Montanwachs wird wegen seiner guten glanzgebenden Eigenschaften und seiner Hartr in groBen Mengen im Rolhzustand verwendet. Auf physikalischem Wege, insbesondere durch De- stillationsverfahren, gereinigt, stellt es die verschie- denen Marken der Riebeck-Montanwerke dar. Fur die Herstellung der IG-Wachse wird das Rohwachs zunachst durch Extraktion mit Losungsmitteln ent- harzt. Das entharzte Produkt wird mi2 Chrom- saure unid Schwefelsaure gebleicht. Bei diesem Bleichproz'eB werden die Verunreinigungen z. T. verbrannt, z. T. in farblose Verbincdungen uberge- fiihrt, wahrend die urspriinglich iim Rohwachs vor- hanldenen Wachsester teilweise aufgeqalten wer- den und die Wachsalkahole z. T. zu Wachssauren oxydiert werden. Man erhalt ein helles, bei uber 80'' schmelzendes Wachs, das zum grol3en Teil ein Gemenge hochmolekularer Carbonsauren darstellt.

Die einzelnen IG-Wachs-Marken unterscheiden sich nun untereinander durch Art und Menge der fur Idie Veresterung verwandten Alkohole, durch sonstige Zusatzstoffe durch verschiedene Modifi- zierung der Carboxplgruppen und dsergleichen mehr. Wie schon erwlihnt, bedingt die lange Koh- lenstoffkette die Waclhseigenschaften wie Glanz- gebung, Harte usw. im allgemeinen, wahrend die speziellen Eigenschaften der Wachse wie Liislich- keit, Olaufnahmefahigkeit, ol~bin~defahigkeit, Ver- traglichkeit mit anderen Wachsen, Emulgierfahig- keit usw. durch die Verschiedenheit der Verbin- dungsart sowie durch bestimmte Zusatze erzeugt werden. Allen IG-Wachs-Narken sind durch ihren gemeinsamen Ursprung, soweit es. sich nicht um Weichwachse handelt, eine ausgezeichnete Glanz- gebung unld Harte eigen, wie sie sonst nur das Naturwachs, Carnaubawachs, aufweist, wahrend sie durch ihre besonderen Eigenschaften den jewei- ligen Verwendungsgebieten angepa6t sind und hierin Wirkungen zeigen, rnit denen sie dem Naturwachs z. T. stark uberlegen sind. Die wich- tigsten Verwendungsarten und die besonderen Eigenschaften der einzelnen IG-Wachs-Marken seirn im folgenden kurz angedeutet:

Das TG-Wlachs S sowie das I G - W a c h s L sind auseezeichnet durch einen besonders hohen Ge- halt an Wachssauren, der sie fur die Herstellung von Wachsleim fur (die Papierfabrikation, von Starr- fetten und fur die AufschlieSung von Farbbasen usw. gceignet macht. Ihre Harte und klare Glanz- gebung lassen sie zu Polierzwecken, besonders zur Herstellung von Schleif- unld Stangenwachsen in der Schuhausputzmittelindustrie geeignet erschei- nen. Ihr Hartevermtigen bdahigt beide Produkte zur Hartung von Kerzenmaterial, Paraffin usw.

Fur die Herstellung von glanzgebenden Pasten wie Schuhkrem uad Bohnerrnassen genugt es nicht, daS das Waehs eine hohe Glanzgebung auf- weist, es mu6 vor allem sein Verhalten in Lijsungs- mitteln, die Art des Auskristallisierens aus dem Liisungsmittel, die Beeinflussung der Kristallisation durch andere Bestandteile der Paste usw. beruck- sichtigt werden. Olaufnahmefahigkeit, Olbindung, Erzielung einer geschmeidigen mikrokristallinen, temperaturbestandigen, gut verreibbaren Paste

usw. sind Eigenschaften, die von einem Grund- wachs fur Putzmittel gefordert weuden. Alle diese Forderungen werden durch die I G - Wla c h s e 0 und O P erfullt. Beide zeichnen sich durch eine au6erordentlich hohe Olbindung aus, die jene des Carnaubawachses stark ubertrifrt. Carnaubawachs binldet z. B. Mineral01 1 : 10, wahrend IG-Wachs 0 und OP Mineral01 noch 1 : 30 bzw. 1 : 50 binden. Der hohe Schmelzpunkt von uber 100' gewahr- leistet eine ausgezeichnete Glanzwirkung, die schon bei geringen Zusatzen der Paste sich auswirkt.

Fur Schuhkrem, besonders fur schwarze Schuh- k r m , sind aber die Anforderungen, die an ein Grundwachs gestellt werden, noch anldere. Durch den hoheren Gehalt an Hartwachsen und die das Kristallgefiige storenden Farbstoffe wird die Er- zielung einer richtigen Konsistenz der Paste noch schwieriger. Das Wachs darf weder zu kristallin noch zu kolloidal sein. Im ersteren Falle erhalt man schlecht gebundene Massen von schwamm- artiger oder griesliger Beschaff enheit, die sich schlecht auftragen lassen und das Losungsmittel schnell verlieren, im zweiten Fall erhalt man zu schnell einschrumpfende und zu wenig temperatur- hestandige Massen. Im I G - W a c h s C R und noch mehr im I G - W a c h s S p e z i a l , die eigens fur clunkle Schuhkran geschaBen worden sind, w u r d e versucht, die kristallinen und die kolloidalen Eigen- schaften so gegeneinander abzuwagen, da6 ein Optimum an Konsistenz, Spiegelbildung usw. der Paste erreicht werden kann.

WBhrend sich die bisher beqmchenen Wachse auf Grund ihrer hohen olbindung besonders fur olhaltige Waohspraparate eignen, zeichnen sich die I G - W a c h s e E , EG und K P durch ihre leichte Verseifbarkeit und Emulgierfahigkeit aus. Ihre Anwendungsgebiete sind hauptslchlich die ver- seiften un'd die halbverseiften Putzmittel, die Kalt- poliertinten und Finisher der Schuhausputzmittel- industrie. Das IG-Wachs KP, das fur die Bediirf- nisse der Kohlepapierindustrie in erster Linie ge- schaffen wcmden ist, ist auch hervoriagend zur Herstellung v m Selbstglanzemulsionen geeignet. das sinld wasserige Wachsemulsionen, die von selbst mit Glanz lauftrocknen, ahne daR ein Pdieren der Flachr notwendig ware.

Zu den Hartwachsen gehiirt auch das TG- W a c h s Z. Dieses stellt einen Kohlenwasserstoff von reiner weiRer Farbe rnit einem Schmelzpunkt von iiber 100' dar. Der hohe Schmelzpunkt und das au6erordentlich hohe HBrtungsvermiicen be- fzhiqen es besonlders zur HBrtung von Paraffin und Ozokerit. Man kann z. €3. schan durch einen Zu- satz von 10°/o IG-Wachs Z den Schmelzpunkt des 50--52"-Paraffins auf 70". durch 3 O o / o auf 90' er- hahen. Infolge seiner rein wei6en Farbe, seiner volligen Geruchlosigkeit ist seine Anwendung fur die Herstellung von Wachspapieren in der Lebens- mittelindustrie und dergleichen angezeigt. Ebenso hervorragend sind die Eigenschaften, die fur die Verwendung des Produktes in der Elektroindustrie in Retracht kommen.

AuSer diesen Hartwachsen stellt die I.G. auch noch einige Weichwachse her. I G - W a c h s B J , B J g e b l e i c h t , N, N n e u und schlie6lich das

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neue I G - W a c h s 0 Z K sind hier zu nennen. IG- Wachs BJ hat ahnliche Eigenschaften wie Bienen- wachs und wird vor allem wie dieses bei der Her- stellung von Schuhputzmitteln zur Regelung der Konsistenz, zur Erzielung von homogenen, ge- schmeidigen Pasten verwendet. Seine gute Verseif- barkeit macht es fiir die Verwendung in der kos- metischen Industrie sowie in der Textilverarbei- tung geeignet. IG-Wachs N und N neu sind ausge- sprochen fiir Emulgierzwecke geschaffen. Sic sind ohne Anwendung von Emulgatoren in Wasser emulgierbar. Es lassen sich daher mit ihnen beson- ders leicht Wachsemulsionen, wie sie als fliissige Schuhpflegemittel, Miibelpolituren und dergleichen verwendet werden, herstrllen. Diese beiden Wachse unterscheiden sich voneinander (dadurch, daS IG- Wachs N Wasser-in-Z)l-Emulsionen und TG- Wachs N neu 01-in-Wasscr-Emulsionen bildet.

In die Reihe der Weichwachse gehort auch das neue IG-Wachs OZK. Es ist wie IG-Wachs Z ein Gemenge von Kohlenwasserstoffen. Seine Saure- zahl und Verseifungszahl ist 0. Es zeichnet sich durch ozokeritartige Eigenschaften aus. Schon im Aussehen und im Schmelzpunkt von iiher 70' ist es den hochwwtigen Ozokeriten ahnlich. Da dieses IG-Wachs erst in diesen Monaten zur Ausgabe ge- langt und deshalb noch kaum bekannt ist, diirfte es zweckmaBig sein, dariiber im folgenden etwas ausfuhrlicher zu berichten.

4 Der wichtigste Unterschied zwischen Ozokerit und Paraffin lie-gt bekanntlich in den kolloidalen Eigenschaften des ersteren. Es sind hauptsachlich zwei Eigenschaften, durch die der technologische Wert des Ozokerits hedingt wird, die heide mit seiner Kolloidnatur zusammenhangen: 1. Die kri- stallisationshemmende Wirkung kristallinen MJachs- stoffen, besonders dem Paraffin gegeniiber und 2. der hohe Retentionseffekt, der nach Tva- n o w s k y ') ein MaB fiir die Beeinflussung der Ver- dunrtungsgeschwindigkeit des Losungsmittels in Pasten darstellt. Die erste Eigenschaft, die Hem- mung der Kristallisation von Paraffin aus paraffin- haltigen Pasten 1aiBt sich leicht durch folgenden Versuch veranschaulichen: Man stellt Pasten her aus Losungsmitteln und Paraffin oder aus Losungs- niitteln, Paraffin und Wachsen und fiigt steigende Mengen des zu priifenden Ozokerits zu. Beim Offenstehenlassen der Pasten zeigen sich bei den kein Ozokerit enthaltenden Produkten schon nach kurzer Zeit Kristallausbliihungen von Paraffin, wah- rend die Ozokerit enthaltenden Pasten eine glatte Oberflache behalten, und zwar um so langere Zeit, je mehr Ozokerit zugesetzt ist, bzw. bei gleichen Zusatzen von Ozokerit, je hochwertiger dieser ist. hlacht man z. B. solche vergleichenden Versuche mit dem IG-WachsOZK und p t e n Ozokeriten des Handels, so erhalt man folgendes Ergebnis: Es wirld eine Paste hergestellt aus 15 Teilen IG- Wachs 0, 85 Teilen Paraffin und 400 Teilen Mine- ralol. Diese Paste zeigt beim Offenstehenlassen der Dose schon nach einigen Stunlden starke Aus- bliihungen von Paraffin. Ersetzt man aber 5Teile des Paraffins durch Ozokerit, so wird das Aus- kristallisieren des Paraffins stark verzogert, und zwar so, daB bei dem Handelsozokerit erst nach

einem Tag Spuren von Kristallen an der Ober- fllche auftreten, am 2. Tag die ganze Oberflache durch Paraffinausscheidungen gleichmaI3ig rauh und weiI3 erscheint. Ersetzt man hingegen die 5 Teile Paraffin durch IG-Wachs OZK, so tritt nach pinem Tag keine Kristallisation, nach zwei Tagen erst spurenweise Kristallisation auf, am dritten Tag erst starker, aber auch nur an einzelnen Stellen, nicht iiber die ganze Oberflache hin; noch am siebten Tage sind einzelne Stellen der Ober- flache frei von Kristallausschei'dungeo.

Die zweite der erwahnten Eigenschaften, die fur Ozokerite kennzeichnend sind, die Retention, wird nach I v a n o w s k y auf ahnliche Weise festge- \tellt, indem man Wachspasten herstellt, diese in geeigneten GefaSen an der Luft offen stehen laiRt und nach bestimmten Zeiten den Gewichtsverlust bestimmt. Die Ozokerite haben auch hier die Eigenschaft, in geringer Menge zu paraffinhaltigen Pasten zugesetzt die Retention stark zu erholien, d. h. die Verdunstungsgeschwindigkeit des Lo- sungsmittels stark herabzusetzen. I v a n o w s k y hat unter Zugrundelegung dieser Eigenschaft eine Fcharfe Prufmethode fur die Giite von Ozokeriten ausgearbeitet. Unterwirft man das IG-Wachs OZK dieser Priifung im Vergleich zu den besten Ozo- keriten des Handels, so zeigt sich je nach den Ver- suchsbedingungen, daB das neue Produkt den alten mindestens gleichwertig, in vielen Fallen sogar iiberlegen ist. Folgende Zahlenwerte mogen das veranschaulichen:

Bci folgender Zusammensetzung der Paste: 10 Teile IG-WachsO

85 Teile Paraffin 400 Teile Mineral01

5 Teile Ozokerit bzw. IG-Wachs OZK

betragt der Gewichtsverlust beispielsweise: nach Tagen

hei 1 2 4 5 6 Handelsozokerit 0,4 4,5 8,8 10,3 11,9 IG-Wachs OZK 0,l 0,O 2,G 4,3 5,9

13ei einer anderen Zusammenstellung der Wachs- mischung ergehen sich vergleichsweise folgende Werte:

30 Teile IG-WachsO

80 Teile Paraffin 5 Teile Ozokerit bzw. IG-WachsOZK

400 Teile Losungsmittel.

Gewichtsverlust nach Tagen he1 2 4 G 12 19 22

Handelsozokerit 2,l 6.6 10,2 19,2 25,3 2G,3 TG-Wachs OZK 0,G 1,6 5,4 12,O 17,G 19,9

Diesen in seiner Kolloidnatur begriindeten Eigen- schaften verdankt der Ozokerit seine Anwendung in der wachsverarbeitenden Industrie. Er dient hier zur Regelung der Konsistenz von Putzmittel- pasten, indem er den zu stark kristallinen Tenden- zen des Paraffins ausgleichend entgegentritt. Bei der wichtigen Rolle, die der Ozokerit in der Putz- mittelindustrie neben vielen anderen Anwendungs- gebieten, wie z. B. in d'er Elektroindustrie, spielt, ist es uni so erfreulicher, daI3 es mit dem IG- Wachs OZK gelungen ist, ein Proldukt herzustellen, das, auf heimischen Rohstoff en aufgebaut, dem

l) I v a n o w s k y , Seifensieder-Ztg. 69, 287 [ 19321.

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Naturprodukt in seinen wichtigsten Eigenschaften gleichkommt crder es sogar iibertrifft.

Unseren kurzen uberblick uber die IG-Wachse und ihre Eigenschaften zummmenfassend, konnen wir feststellen, daS wir in dem reichhaltigen Lager der IG-Wachse Stoffe zur Verfugung haben, die wohl allen Anfordemngen der wachsverbrauchen- den Industrie gerecht werden konnen. Wenn wir daran denken, daS auSer den IG-Wachsen noch eine Reihe anderer synthetischer Wachse rnit wert- vollen Eigenschaften geschaff en worden ist, wie z. B. die bereits erwahnten Wachse der Riebeck-

Mantanwerke d e r die der Deutschen Hydrier- werke, so ist es wohl zweifellos, daS es deutschen Chemikern gelungen ist, auf dem Gebiete der Wachsstoffe das Naturprodukt vollig zu ersetzen und dariiber hinaus noch Wachsstoffe rnit neuen wertvollen Eigenschaften geschaff en zu haben. Volkswirtschaftlich bedeutet dies aber, daS jahr- lich nicht nur einige Millionen Reichsmark Devisen fur auslandische Wachse eingespart werden, son- dern daruber hintaus durch Export unserer Wachse h a t e bereits nennenswerte Devisen ins Reich flieSen.

Phenolkunstharze in der Lackindustrie mit besonderer Beriicksichtigung der hitzehartbaren Typen I11 Von Dr. H . H o n e I , Beckacite Kunstharzfabrik G . m. b. H . , Hamburg- Wandsbek Vortrag, gehalten uor der Oil & Colour Chemists' Association am 17. Februar 1938 in London

Im folgenden sollen die Grunde angefuhrt wer- den, die den Verfasser veranlaSt haben, eine wechselseitige Reaktion zwischen den K m p o - nenten anzunehmen, besonders wenn uberschiissige Mengen eines Oles oder inaktiven neutralen Harzes rnit diesen Resolen erhitzt werden.

In erster Linie ist die Tatsache zu erwahnen, dafl trocknende ole homogene Reaktionsprodukte rnit solchen Resolen, die sich von Phenolen der genannten Art ableiten, auch ldann ergeben, wenn das Resol selbst in der Kalte oder auch bei ge- ringem Erwarmen im Ole praktisch unloslich ist. Die typischen Reaktionsphanomene treten ge- wohnlich um 150' auf; wenn die Erhitzung bis auf etwa 200' fortgesetzt w i d , kommt ganz deut- lich Vereinigung zustande, die auch nach Abkuhlen bestehen bleibt. Nach langsamem Heizen bis auf etwa 230' hat jede sichtbare Reaktion aufgehort. Diese Erscheinung ist fur die Reaktion zwischen Resol und 01 charakteristisch und zeigt sich in keiner Weise bei Phenolharzen vom Novolak- Typus. Ein extremes Beispiel stellt p-Kresol- Dialkohol dar, der in 61 d e r aliphatischen Lo- sungsmitteln (physikalisch) praktisch unloslich ist. Die wechselseitige Reaktion bei der charakteristi- schen Temperatur bewirkt nicht nur vollstandige Homogenitat, sondern laat auch ein Produkt ent- stehen, das in jedeni Mengenverhaltnis mit Lo- sungsmitteln, wie z. B. Benzin, verdunnbar ist. Im Gegensatz d'azu zeigt ein Novolakharz, auch wenn es in 01 beilm Erhitzen uber 100' loslich ist (z. B. ein P r d u k t aus p-Kresol und Fomaldehyd), beim Abkuhlen Ausscheidungen, selbst nachdem Temperaturen erreicht wwden, die fur die Reaktion zwischen einem Resol und trocknenden Olen charakteristisch sind, also etwa 200-230'. Aber auch wenn auf noch hohere Temperaturen, z. B. 260' erhitzt wurde, fallt das genannte Novolak- harz, zumindest bei Verdiinnung mit aliphatischen Losungsmitteln, wieder aus.

Ein Resol, das aus einem Phenol mit einem hoheren Alkylsubstituenten, wie z. B. Butyl, her- gestellt wurde, ist in 8 1 schon bei maSigem Er- hitzen oder sogar in der Kalte loslich. Derartige

Resole s i d naturlich vie1 vorteilhafter fur die Herstellung von Ollacken geeignet als beispiels- weise p-Kresol-Dialkohol. Die Verwendung von Resolen aus Phenolen dieser Art ist nicht nur auf ganz niedrigmolekular? Stadien beschrankt, die flussig oder kristallin sind, sondern es konnen auch etwas hohermolekulare Stadien verwendet werden, z. B. ein niedrigschmelzendes Harz ') , wie es durch sorgfaltiges Erhitzen einer flussigen oder kristallinen (Poly-) Methylol-Verbinldung erhalten wird.

Eine zweite Stutze fur die Ansicht des Ver- fassers, dal3 eine wechselseitige Reaktion zwischen einer Phenol-Polymethylol-Verbindung und 01 oder inaktivem Harz stattfindet, bietet die Er- scheinung, daB wahrend der Reaktion eine Vis- kasitztszunahme eintritt, die sogar zur Bildung gelatinoser Massen *) fiihren kann; das letztere bedeutet, daS ein gewisser Grenzzustand der Vis- kositat uberschritten wurde, bei dem die FlieS- fahigkeit in der Hitze und Loslichkeit in Verdun- nungsimitteln aufgehort hat. Diese Erscheinung, die der Umwaadlung eines Resols (Bakelite A) in ein Resitol (Bakelite B) entspricht, tritt besonders dann auf, wenn Dickole verwendet werden:

Wenn eine Polymethylol-Verbindung eines Phe- nols vorn genannten Typus sorgfaltig allein er- warmt wird, bildet sich unter Wasserabspaltung ein niedrigmolekulares festes Harz, dessen Ver- halten weitgehend rnit dem des niedrigmoleku- laren Resoles (der einfachen Polymethylolverbin- dung) iibereinstimmt. Bei weiterem Erhitzen wird nicht nur Wasser, sondern auch Formaldehyd abgespaltet, wobei das Harz hoherschmelzend wird, aber trotzdem nie den unschmelzbaren und unloslichen Zustand erreicht. Wie bei der Wechsel- wirkungsreaktion eines Resols mit 01 beobachtet man auch hier, daS die sichtbare Reaktion bei etwa 230' aufhort. Das schlieSlich erhaltene Pro- dukt kann als zum Novolaktypus gehorig ange- sehen werden unld unterscheidet sich von den ub-

l) Engl. Pat. 417 122. 2) Engl. Pat. 334572, Engl. Pat. 417 122.