BE354561A - - Google Patents

Description

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  "Procédé de préparation de masses artificielles durcies". 



   La présente invention a pour objet la préparation de masses artificielles duretés à propriétés précieuses par un procédé qui consiste à convertir une résine phénol-formaldéhydique contenant des groupes diacide oarboxylique, entièrement ou partiellement, en un sel d'ammonium soluble dans l'eau, ou un dérivé d'ammoniaque, et à chauffer le produit à une température supérieure à 100 C.

   avec ou sans addition d'une matière de remplissage, les dites résines contenant des groupes carboxyliques   (appe-     lées   ci-après tout écart "acides résine-carboxyliques") peuvent être obtenues par réaction entre une résine phénol-formaldéhydique et un acide gras halogéné ou un de ses sels, ou par réaction entre un acide gras phénoxique et de la formaldéhyde ou une substance 

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 donnant de la formaldéhyde.

   Elles sont transforméesen lesdite sels par neutralisation des groupes carboxyliques libres,   entiè-   rement ou partiellement, au moyen d'ammoniaque ou un de ses dé-   rivés,   tels que la   méthylamine     o u   la   pyridine,   de préférence en solution aqueuse, et on obtient ainsi des solutions aqueuses clai- res qu'on peut   diluer   ou concentrer au degré désiré.. Si l'on éva- pore la solution et qu'on chauffe le résidu à une température entre 100 C et   200.C,   de préférence à environ 150-160 C, il se durait en formant un produit tout à fait infusible et insoluble. 



   8i on le   désire ,   on peut additionner la solution aqueuse de l'ammonium ou d'un autre sel de l'acide résine-carboxylique de matières de remplissage, On peut par exemple fabriquer de nou- velles matières artificielles en imprégnant de la pâte à papier avec la solution aqueuse , la comprimant ensuite dans un moule approprié et la durcissant par chauffage. En imprégnant de la pâte à bois. avec la solution en question, on peut également fabriquer des articlesmoulés   en   n'importe quelle forme, tels que des tuyaux, des boites, des vases, des assiettes, des barils, des fûts et une grande variété d'autres articles d'usage courant. 



  On peut également fabriquer des masses artificielles en imprégnant avec la solution des bandes de papier, superposant un nombre de couches de la bande ainsi imprégnée et   durc issant   subséquemment la masse. 



   Les articles moulés ainsi obtenus possèdent des propriétés précieuses; en particulier, ils sont tout à fait imperméables à l'eau et extrêmement résistants aux actions mécaniques et chimi- ques. selon l'usage auquel les produits sont destinés, on peut employer, au lieu d'une pâte à papier ou bande de papier, une autre matière de remplissage, telle que des fibres d'amiante, de la sciure de bois, de la terre d'infusoires. de la poudre de 

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   corne,   etc. Les produits ont   un {   pouvoir conducteur très faible et ils conviennent donc bien comme isolants en électro-technique. 



  On peut aussi les utiliser comme succédanés de gomme laque pour la préparation des apprêts de chapeaux et de casquettes. 



   Il a été constata en outre, qu'on peut convertir les acides résine-carboxyliques en produite précieux durcis en chauffant leurs sels d'ammonium ou sels de dérivée d'ammoniaque à une température supérieure à 100 C en présence d'un alcool   polyhydri-   que, difficilement volatil, tel que le glycol, la glycérine, le mannite, l'alcool polyvinylique, les hydrates de carbone solubles dans   l'eau,   etc. Le durcissement peut aussi, dams ce cas, être opéré en présence ou en l'absence d'une matière de remplissage, et on peut même supprimer la transformation de l'acide résine- carboxylique en son sel.

   L'invention comprend donc le procédé de préparation de masses durcies artificielles consistant à chauffer un acide résine-carboxylique à une température supérieu- re à 100 C en présence d'un aloool polyhydrique difficilement volatil, avec ou sans addition d'une matière de remplissage; c'est-à-dire on dissout l'acide résine-carboxylique dans de l'al- cool, on mélange la solution avec une quantité de glycérine équimoléculaire à celle du dit acide ou une quantité   équimolécu-     laire   d'un autre   alcool   polyhydrique, difficilement volatil, tel que le penta-érythritol, on évapore la solution et on durcit le résidu de la manière indiquée plus haut.

   Dans certains cas, on peut   supprimez   le dissolvant, comme il suffit de mélanger l'acide   résine-earboxylique   et l'alcool   polyhydrique   et de chauffer le mélange à la température   nécessaire.   



   On obtient des corps ayant une élasticité particulière, en utilisant comme alcool polyvalent, l'alcool polyvinylique obtenu par saponification de l'acétate de polyvinyle. 

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  Exemples :    
1,,- On dissout dans 250 parties en poids d'une solution de soude cantique concentrée, (42 Bé), et 260 parties en poids d' eau, 120 parties en poids de la résine artificielle, obtenue par réaction entre 140 parties en poids de formaldéhyde à 30% et 110 parties en poids de crésol (qualité technique) en présence d' alcali. On ajoute à la solution claire et quelque peu visqueuse, à 50 -60 , lentement, et par portions, 90 parties en poids d'acide   ohloroaoétique. A   Chaque apport, il se produit un échauffement; on évite un débordement d'écume en empêchant la température de dépasser   80',   mais lorsque tout   l'aoide   chloroacétique a été introduit, on maintient toutefois la température encore pendant à environ 100 -102 . 



    20 minutes La solution claire est étendue avec de l'eau froide à plusieurs fols son volume, et l'acide carboxylique résineux   produit est alors précipité par addition d'acide chlorhydrique   jusqu'à,   réaction acide. Le précipité est débarrassé par lavage des constituante   anorganiques,   comme le NaCl. La pâte encore hu- mide est alors introduite à température modérément élevée (60-65 ) dans une solution aqueuse d'ammoniaque. La quantité d'ammoniaque correspond   à   la quantité aliquote de l'acide résineux, c'est-à- dire environ 17 parties en poids d'ammoniaque à   100%.'Cependant   une quantité Moindre suffit pour obtenir une solution claire. 



  Cette solution présente une réaction acide par suite de la   présen-   ce d'acide carboxylique libre. La solution acide ou neutre peut être utilisée comme telle directement, mais on peut aussi, au besoin, concentrer ou diluer. Elle peut être utilisée pour   impré-   gner de la pâte à papier, des tissus de fibres animales ou végé- tales, en outre pour la fabrication de laque, car elle peut être appliquée facilement sur des surfaces et sèche sur   ses   dernières en formant une   pellicule   lisse et brillante qui, après   réchauffa-   

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 ge à environ 150 , devient infusible et insoluble. pour fabriquer le produit, à   l'état anhydre.

   '    1 et   solide, il suffit d'évaporer la solution, ce que l'on fera, de préférence, dans le vide, pour éviter un surchauffage. Le produit anhydre forme une poudre sèche qui devient de la même   façon   insoluble et Infusible, lorsqu'on la chauffe au-dessus de 100 , en   éliminant   de l'ammoniaque et un peu d'eau de condensation. Il se dissout facilement dans l'eau et présente sur la résine   artificielle   connue sous le nom de ba- kélite,   l'avantage   que   l'on   peut, pour la fabrication de solu- tions, éviter l'emploi de dissolvants organiques coûteux. 



     2.-   Au lieu de dissoudre dans une solution aqueuse   d'ammo-   niaque, l'acide carboxylique résineux, obtenu d'après l'exemple 1, on peut le dissoudre dans une solution aqueuse de pyridine. Les produits durcis obtenus avec oette solution de la manière dé- crite, sont plus élastiques que deux obtenus d'après l'exemple 1, mais possèdent une résistance moindre aux actions chimiques. 



   3.- On dissout, après l'avoir débarrassé par lavage des électrolytes , l'acide carboxylique résineux obtenu par réaction entre 30 parties en poids de   paraformaldéhyde   et 100 parties en poids   d'acide   crésoxyacétique, en présence d'acide chlorhydrique, dans 300 parties en poids d'une solution aqueuse de méthylamine à 8   %.'   La solution convient de la même façon que celle obtenue d'après l'exemple 1, pour l'imprégnation de tissus, pour la fa-   brication   de laques et l'obtention d'objets artificiels de nature var iée. 



   4.- On mélange le produit résineux, obtenu par condensation de parties égales en poids de tricrésol   technique   et de formal déhyde à 30 %, en   présente   d'environ 10 % d'alcali, avec une nouvelle quantité d'alcali, en solution aqueuse concentrée, xx   @ La   

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 quantité d'alcali à ajouter est déterminée par le fait que la quan- tité totale de l'alcali présent doit correspondre à la quantité équivalente du crésol utilisé. On introduit dans la solution aqueu- se claire à environ 60 -70 , une quantité également équivalente de   chloroacétate   de sodium en solution aqueuse concentrée.

   On ajoute donc 90 parties en poids de lessive de soude et 116,5 parties en poids de chloroacétate de sodium au produit de condensation obtenu à une température modérée de 40 -50 , au moyen de 108 par- ties en poids de crésol, 108 parties en poids de formaldéhyde à 30% et 30 parties en poids de lessive de soude concentrée (42 Bé). 



  La transformation a lieu à la température indiquée ci-dessus, ce- pendant, lorsque tout le   chloroaoétate   de sodium a été introduit, on échauffe encore pendant un court intervalle de temps, en vue d'accélérer la réaction. Par acidification, au moyen de l'acide chlorhydrique,   l'acide   résineux résultant se précipite sous forme d'une masse résineuse blanchâtre formant des grumeaux à froid et se ramollissant lorsqu'on élève un peu la température. On lave cet- te masse à plusieurs reprises, on la dissout à chaud dans 400 par- ties en poids d'une solution aqueuse à 10 % d'ammoniaque et on mé- lange la solution obtenue faiblement colorée, claire et à odeur fai- blement ammoniacale, avec une solution aqueuse de 25 parties en poids d'alcool polyvinylique.

   Si l'on évapore alors la solution à la température du bain-marié, il reste un résidu résineux, clair, qui, par un chauffage   ultérieur   à   150-170    se transforme progressi- vement en une masse dure, complètement insoluble et infusible, mais néanmoins très élastique, Cette masse peut être très bien utilisée pour la fabrication d'objets qui doivent présenter une grande ré- sistance aux chocs et autres actions mécaniques. 



     5.-   On traite par de l'acide chloroacétique et de la manière décrite précédemment, 100 parties en poids de la résine   artificiel-   

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 le dénommée "Bakélite A"fabriquée   à.   partir de phénol et de   )or-     maldéhyde   et   l'on   dissout suivant l'exemple précédent, l'acide résineux obtenu dans une solution aqueuse d'ammoniaque. On mélan- ge la solution aqueuse avec 15 partiesen   poids   de glycérine à 97 % et on pétrit le mélange   avec   une quantité de pâte   à.   papier à 22 %, suffisante pour qu'il se forme une masse pâteuse uni- forme.

   On libère cette masse, par pression, d'une partie de la solution et on comprime le gâteau solide qui reste, dans des mou- les appropriés et on le chauffe soit dans ses moules, soit en dehors. On obtient aussi des objets durcis de qualité homogène très résistants aux actions mécaniques et chimiques et qui se distinguent par leur faible poids. 



   R e v   e n d   i c a t ion s. 



   1. procédé de préparation de masses durcies qui consiste   à.   traiter des produits de condensation des phénols et de la formaldéhyde, qui contiennent des groupes carboxyliques, par de l'ammoniaque ou ses dérivés, et à chauffer les corps solubles dans l'eau ainsi obtenus,   à   des températures supérieures à 100 , en   présente   ou non de matières de remplissage. 



   2.- procédé de préparation de masses durcies artificielles, caractérisé par le fait que l'on neutralise entièrement ou par- tiellement les résines contenant des groupes carboxyliques obte- nues à partir des phénols, de la formaldéhyde et des acides gras halogènes, avec l'ammoniaque ou ses dérivés, et qu'on les chauffe à des températures' supérieures à 100 , avec ou sans utilisation de matières de remplissage.

Claims (1)

1. 3. procédé d'après la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on chauffe à. des températures supérieures à 100 les composée résineux précités, contenant des groupes cerboxyliques, en présence d'alcools polyvalents avec ou sans utilisation de ma- tières de remplissage. <Desc/Clms Page number 8>

   4.- A titre de produits industriels nouveaux, les masses durcies obtenues par le procédé spécifié Bous 1,2'&3, et leur application dans l'industrie.