BE334018A - - Google Patents

Description

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  Compositions liquides potentiellement réactives, pour enduits, et leur procédé de fabrication. 



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La présente invention concerne des compositions liquides. pour enduits  telles que vernis. solutions d'im-   prégnation   laques.   etc*    contenant une résine phénolique et un agent modificateur ou "plastifiant",   c'est-à-dire ,de   natu- re à donner de la plasticité. 



   Pour permettre de bien comprendre l'invention,   .on   en décriras, à titre d'exemple illustratifs Inapplication % la préparation d'un vernis ou solution d'imprégnation, étant entendu que les conditions et proportions mentionnées ne sont données qu'à titre d'indication et seront modifiées selon 1' effet technique particulier désiréo 

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On prépare d'abord un mélange d'un corps phénoli- que convenable, tel que phénol ou crésol, d'une huile végé- tale, telle que l'huile de "l'aleurites cordata", et de l'a- gent convertisseur. Les proportions dont on fera usage, aus- si bien que les matières choisies,, dépendront des résultats particuliers qu'on désirera obtenir.

   Des proportions plus fai- bles de l'huile, par exemple 20 à 30 parties d'huile de "l'a- leurites cordata" pour 100 parties de phénol, donneront un produit final dur et sensiblement non plastique, bien que 1' effet plastifiant de l'addition d'huile soit fortement marqué, dans le produit, avant le durcissement final. Lorsqu'on fait usage de proportions d'huile nettement plus fortes, le produit final, ou pellicule de vernis, est rendu'' plastique d'une fa- çon correspondante et dans le cas où l'on introduit dans le mélange originel "'de l'huile de "l'aleurites cordata" en plus grande quantité, de préférence jusqu'à environ 75   %   du phénol, en poids, les opérations subséquentes étant convenablement accomplies, la pellicule finale, bien qu'infusible et résis- tante à la plupart'des agents chimiques, est très souple.

   Pour la préparation de pellicules souples de.ce genre, on procède comme il suit : 
Un mélange typique peut consister en   Phénol..........................   100 parties 
Huile de "l'aleurites cordata 140 à 150 " 
Acide phosphorique........... l à 2 " On chauffe le mélange à ébullition sous un condenseur à reflux pendant un laps de temps d'une demi-heure à six heures. La viscosité du produit sera plus grande si le chauffage est plus prolongé et l'on peut faire varier à volonté la consistance, aussi bien que certaines autres propriétés, du vernis par un contrôle attentif de cette phase de chauffage.

   On peut obtenir 

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 les mêmes résultats par un chauffage plus prolongé à des tempéra- tures moindres; mais   on     ,doit'   éviter une action tellement pro- longée,   ou   une proportion d'agent convertisseur tellement é-   @     levée,qu'il   en résulterait la solidification du mélange.

   Le produit est liquide à la température ordinaire et à des tem- pératures plus élevées, plus ou moins visqueux selon les con- ditions de la réaction,. d'une couleur brun foncé, transparent en couches minces, et possède une odeur caractéristique qui ne ressemble pas à celle de l'huile de "1'aleurites   cordata".   On peut identifier un peu de phénol libre dans le produit, mais il n'y a pas d'indication qu'il s'y trouve, à aucun degré im- portant, d'huile de "l'aleurites   cordata   soit polymérisée, soit non polymérisée.

   Pour plus de commodité, on appellera ici ce produit la composition phénol-huile.Lorsqu'il est pré- paré comme cela a été décrit ci-dessus, il contient, à l'é- tat libre au non combiné, une proportion relativement faible du phénol originel que l'on peut enlever par distillation      dans le vide, ou par extraction au moyen d'alcali caustique à froid. Les auteurs de l'invention n'ont pas été à même d'i- dentifier ni d'isoler de l'huile de "l'aleurites   cordatan   non combinée. 



   A cette composition phénol-huile,' on ajoute de 5 à 14 parties, en poids, d'hexaméthylènetétramine sèche et on chauffe rapidement, en remuant,, jusqu'à ce que le. dégagement d'ammoniaque cesse. On doit éviter, à cette phase, l'usage de proportions sensiblement plus fortes   d'hexaméthylèneté- '   tramine comme tendant à donner une résine du type infusible. 



  Avec les proportions limitées mentionnées, le produit est une résine non réactive,   em ce   sens qu'elle ne peut être durcie par simple application de chaleur bien qu'elle puisse se gé- latiniser à de hautes températures. Elle est fusible d'une façon permanente, en ce sens qu'on peut   la   maintenir   indéfi-   

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   @ '   niment en fusion à des températures qui ne sont que légère- ment supérieures à son point de fusion. Pour plus de   commodi-   té, on appellera ici ce produit la résine phénol-huile-méthy- lène non réactive. Ses caractéristiques varieront, bien en- tendu* selon les conditions de sa préparation.

   Fait comme ce- la a été dit ci-dessus,   c'est,   après refroidissement, un corps résineux, transparent, brun foncé, dont la dureté dé- pend largement de   la longueur   du chauffage dans la prépara- tion de la composition phénol-huile. Il est habituellement cassant lorsqu'il est complètement froid et est plutôt élas- tique à des températures plus élevées. Il peut couler len- tement aux températures des appartements, ou de l'été.

   Il est soluble dans la térébenthine et des mélanges de térébenthine et de benzal, partiellement soluble dans le benzol, l'alcool et l'acétone et soluble dans des mélanges de benzol avec de l'alcool et de l'acétone.   On   peut en faire usage, dans cet état non réactif, comme base de vernis pour des applications où l'infusibilité et l'insolubilité de la pellicule finale ne sont pas importantes; mais il est préférable de lui donner un caractère potentiellement réactif. La façon préférable d'y arriver est la suivante : 
On dissout, pendant qu'elle est chaude, la résine phénol-huile-méthylène non réactive dans un dissolvant quelcon- que voulu, de la térébenthine par exemple, en faisant usage par exemple de 125 à 175 parties de térébenthine par 100 parties, en poids, de phénol du mélange originel.

   On refroidit la solu- tion à environ 100    à   110  C. et on ajoute, en remuant, de 
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 6 à 14 partïes,d'hexaméthylènet6tramine sèche par 100 parties de phénol dans le mélange originel. Dans un cas typique, la quantité d'hexaméthylènetétramine additionnelle ajoutée à cette phase est telle que le méthylène total présent corres- 

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 pondrai' approximativement >à 2.a parties d*hexaméthylèneté-   tramine,   par 100 parties, en poids, du phénol dont on a fait usage à l'origine.

   On chauffe ensuite lentement, la solu- tion jusqu'à environ   125    à   1350,   C. pour effectuer une ré- 
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 action partielle seulement de l'hexamêthylènetétramine. aaci a pour effet de stabiliser la solution et d'éviter la sépa- ration de petites quantités d'une substance cristalline qui, autrement, pourrait parfois se produire. On peut éclaircir à volonté le vernis résultant avec du benzol ou un autre dissolvant approprié et il est alors prêt pour l'usage.

   Lors- qu'on désire préparer une laque, on ajoute les dissolvants usuels de laque acétate d'amyle, alcool amylique,   etc*   
Des vernis et des laques préparés comme cala a été dit ci-dessus peuvent être appliqués à du bois, du métal, des   tissus   du papier et à tous autres supports et donnent, une fois cuits (de préférence à environ 160    à 1700   C.

   ou plus   long-   temps   à   une température moins élevée) des pellicules   'brillan-   tes, adhérentes, mécaniquement et chimiquement résistantes, isolantes au point de vue électrique et très   souple?.   On a trouvé qu'ils convenaient bien, entre autres usages, pour la 
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 fabrication de ce que,l'on appelle du carton "mixte  c*est-â.- dire de produits composés de feuilles superposées de papier, toile, etc.

   enduites ou imprégnées du produit de condensa- tion phénolique et réunies et transformées, par une applica- tion suffisante de chaleur4 
Des vernis semblables comme type, mais différant entre eux quant à leurs caractéristiques spécifiques, ont 
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 été préparés pa1ce procédé au moyen d'une grande variété.d' huiles grasses, y compris des huiles siccatives comme l'huile de   "l'aleurites     cordatan   et l'huile de lin, des huiles semi- siccatives comme l'huile de fève de soya et l'huile de poisson 

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 et des huiles diverses ou non siccatives comme l'huile de périlla, l'huile de ricin et l'huile de colza.

   Comme on le .comprendra facilement, les détails du procédé, y compris les proportions des réactifs* le temps et la température de chauf- fage, etc., varieront selon les effets techniques particuliers à obtenir aussi bien qu'avec les huiles particulières choi- sies. Toutes ces huiles sont capables, dans des conditions convenablement contrôlées, de donner d'excellentes pellicules de vernis; mais aussi loin que les investigations des auteurs de l'invention ont été poussées, les pellicules données par les compositions préparées avec de l'huile de "l'aleurites   cordata   présentent, de beaucoup, le plus haut degré de sou- plesse. 



   L'invention n'est pas restreinte à l'emploi d'un agent convertisseur particulier quelconque; mais quel que soit l'agent convertisseur dont on fait usage, il est préférable de l'employer en si petites proportions (ne dépassant pas 3 %, en poids, du phénol et habituellement bien inférieur à ce- la) qu'il sera inutile de l'éliminer par lavage. Un lavage de la composition phénol-huile enlève le phénol non combiné, déran- ge les proportions de réaction et tend à des irrégularités et des incertitudes dans le produit final. Parmi les agents con- vertisseurs dont on a fait usage avec succès, on peut mention- ner le chlorure d'aluminium anhydre, le chlorure de soufre, le soufre, le sulfure d'antimoine, l'acide chlorhydrique anhydre, l'acide et l'anhydride phosphoriques, l'acide sulfurique con- centré, l'acide oxalique, le pyrogallol et l'anhydride acéti- que.

   Bien d'autres substances, tant inorganiques qu'organi- ques, sont capables de la même action, ou d'une action simi- laire. 



   L'expression "potentiellement réactive" s'entend bien, dans cette industrie, comme signifiant que le produit 

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   trésine,   mélange pour moulages  pellicule de vernis, résidu d'imprégnation, etc.) peut être, par une application suffi- sante de chaleur, transformé à un état dur et infusible ou, - comme l'on dit,, à l'état de résinoïde.

   Bien qu'il soit pré- férable de procéder,, comme cela a été décrit ci-dessus, en deux phases en produisant d'abord.un produit de condensation non réactif, c'est-à-dire une résine qui ne subit pas la trans- formation   sus-décrite   par une simple application de chaleur   mo-     dérée,   et en rendant après cela ce produit potentiellement ré- actif par des additions convenables de méthylène, il   rentre'   dans le cadre de l'invention d'ajouter en premier lieu une quantité   d'agent;   durcissant, contenant du méthylène, suffisan- te pour donner à la composition le caractère potentiellement réactif désiré. Cette dernière façon de procéder est, toute- fois, beaucoup plus difficile à contrôler.

Claims (1)

1. EN RESUME,. l'invention comprend : 1 , Une composition liquide, potentiellement réac- tive, pour enduits, comprenant une résine phénol-huile-méthy- lène non réactive, un agent durcissant, contenant du méthylène, pour cette résine et un dissolvant pour ces constituants, 1' huile de ladite résine pouvant être, et étant de.préférence, l'huile de "l'aleurites cordata".

   2 Un procédé de fabrication d'une composition liquide, pour enduits, consistant à mélanger un phénol, une huile grasse et un agent convertisseur, la proportion de ce dernier n'excédant pas 3 %, en poids, du phénol; à faire ré- agir ces matières jusqu'à ce qu'il en résulte un produit vis- queux et à ajouter à celui-ci un dissolvant et un agent dur-' cissant contenant du méthylène, dans la proportion voulue pour donner à la composition un caractère potentiellement réactif, ce procédé pouvant d'ailleurs être caractérisé, en <Desc/Clms Page number 8> outre, par un ou plusieurs des points suivants : a) l'huile grasse employée est de l'huile de "l'aleurites cordata"; b) on stabilise ensuite la composition par appli- cation de chaleur;

   c) après qu'on a obtenu le produit,phénol-huile, visqueux on ajoute l'agent durcissant, contenant du méthylène,. dans la proportion voulue pour que cela donne une résine phé- nolique non réactive et on fait réagir puis, après cela, on incorpore un dissolvant et une nouvelle quantité d'agent dur- cissante contenant du méthylène,, telle qu'elle donnera au produit un caractère potentiellement réactif.