CH107626A - Verfahren zur Verbesserung von Schellackersatzprodukten. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Verbesserung von     Schellaclkersatzprodukten.       Als     Schellackersatz    können alle Harze  in Betracht kommen, die mehr oder weniger  leicht in Alkohol löslich sind, da diese Eigen  schaft die Grundbedingung darstellt, um den       Natursohellack    als Lack oder Politur auf  eine Unterlage aufzutragen. Die Alkohol  löslichkeit eines Harzes genügt jedoch nicht,  um einen vollwertigen     Ersatz,    des Natur  schellacks abzugeben, wenn nicht zugleich  andere weniger auffallende, vom Fachmann  jedoch sehr geschätzte Eigenschaften des  Naturschellacks im Ersatzprodukt vorhan  den sind.  



  Bisher     haben    nur wenige Harze, ins  besondere Kunstharze, eine begrenzte Ver  wendung als Kunstschellack gefunden, weil  entweder der Geruch, die Lichtunechtheit, der  Mangel an Deckkraft, Klarheit, Feuer, Härte,  Glanz der Politur, das Kleben, der Ölver  brauch beim Polieren oder andere Nachteile  eine derartige Anwendung erschwerten oder  ausschlossen.  



  Es wurde nun gefunden, dass es gelingt,  die Kunstschellacke zu verbessern, indem  man den alkohollöslichen Harzen, zum Bei-    spiel Natur- oder Kunstharzen, gegebenen  falls, solchen, die einer Behandlung mit  aktive     Methylengruppen    enthaltenden Ver  bindungen, zum Beispiel mit     Hexamethylen-          tetramin,    und     Elastifizierungsmitteln,    zum  Beispiel mit Wachs, unterworfen worden sind,  Basen in Gegenwart oder Abwesenheit von       Lösungs-    oder Verdünnungsmitteln, wie zum  Beispiel Wasser, Alkohol und dergleichen,  zusetzt.  



  Als Ausgangsstoffe kommen alle alkohol  löslichen Harze folgender Klassen in Be  tracht:  1.     Phenol-Schwefel-Kondensationsprodukte     von sämtlichen aromatischen und hydro  aromatischen     Oxyverbindungen,     a) erhalten in basischer oder neutraler  oder saurer     Reaktion,    in An- oder Abwesen  heit von     Lösungs-    oder Verdünnungsmitteln;

         b)    erhalten durch weitere     Polymerisation     der nach     a)    gewonnenen Verbindungen mit  geringen Mengen von aktive     Methylengrup-          pen    enthaltenden Verbindungen, zum Bei  spiel Formaldehyd,     Hexamethylentetramin          etc.         2.

       Phenol-Aldehyd    und     Phenol-Keton-          Kondensationsprodukte.    Inbegriffen sind  hierin alle durch Kondensation von aroma  tischen und hydroaromatischen     Oxy-    und       Polyoxyverbindungen    mit Formaldehyd,       Acetaldehyd,        Furfurol    und andern Aldehyden  und     Ketonen    in basischer, neutraler oder sau  rer Reaktion, mit oder ohne Verdünnungs  mittel erhaltenen Harze.  



  3.     Aldehyd-Harze,    zum Beispiel     Acetal-          dehyd-,        Benzaldehyd-,        Salizylaldehyd-,        Akro-          lein-Harz    usw., erhalten durch     Polymerisa-          tion    mit basischen, neutralen oder sauren Ka  talysatoren, mit oder ohne Verdünnungs  mittel.  



  4. Säureharze, zum Beispiel Milchsäure-,       Glykolsäureharze,    erhalten durch     Polymeri-          sation    wie bei 3.  



  5. Alkohollösliche Kunstharze verschiede  ner Zusammensetzung, zum Beispiel     Toluol-          sulfamid-Harze,    harzartige Oxydationspro  dukte von     Toluol        etc.     



  6. Naturharze, zum Beispiel     Sandarae,          Benzoeharz.     



  Die Anwendung von Basen, wie Ammo  niak,     Diäthylamin,        Naplithylamin    usw. bei  der Kondensation der     Phenol-Formaldehyd-          Harze    und     Phenol-Schwefel-Harze,    der rei  nen     Aldehydharze    und dergleichen als     Ka-          tali-satoren    ist     bekannt.    Das hierbei ver  wendete     Ammoniak    verflüchtigt sich wäh  rend der Reaktion grösstenteils, während die  organischen Basen beim     Harzbildungsprozess     chemisch gebunden werden und daher nach  erfolgter Kondensation nicht mehr nach  gewiesen werden können.

   Die Einführung  von Basen in fertige Harze nach beendeter  Kondensation ist neu.     Überraschenderweise     bewirkt ein solcher Zusatz zu als Schellack  ersatz verwendbaren Natur- und Kunst  harzen, gegebenenfalls in Gegenwart von  Wasser, Alkohol oder andern     Lösungs-    oder  Verdünnungsmitteln, eine wesentliche     Ver-          bess-rung    insbesondere jener Eigenschaften  dieser Produkte, die für deren Eignung als       Schella.ckersatz    ausschlaggebend sind.  



  Unter den Vorzügen, die einem so be  handelten Produkt als Kunstschellack zu-    kommen, seien insbesondere folgende ge  nannt:  1. Das Harzen oder Kleben der Politur  wird vermindert und damit die     Gleitfähig-          keit    des Polierballens erhöht.  



  2. Die Deckkraft der Politur wird ge  steigert und das Deckvermögen ausge  glichener.  



  3. Der     ülverbraueh    ist geringer.  



  4. Das     Auspolieren    mit Alkohol wird er  möglicht.  



  5. Es wird schneller ein Hochglanz er  zielt, zum Beispiel entspricht ein zweimaliges  Polieren mit hasenhaltigen Kunstschellacken  einem dreimaligen mit. Naturschellack.  



  6. Der Hochglanz wird erhöht.  



  7. Die Klarheit der polierten Fläche und  das Tiefenfeuer nehmen zu.  



  B. Die Reinheit und Lichtechtheit der  polierten Fläche wird erhöht.  



  9.     Aldehyd-Phenol-    und     Aldehyd-Harze     werden geruchlos.  



  Durch dieses Verfahren ist es somit mög  lich geworden, Natur- oder Kunstharze, die  bisher als Kunstschellack nicht     verwendbar     waren, dieser Verwendung zuzuführen und  weiterhin schon bestehende     Kunstschellacke     in ihren Eigenschaften bedeutend zu ver  bessern.

   So sind zum Beispiel die     Plienol-          Formaldehyd-Kondensationsprodukte    als sol  che entweder wegen ihrer Lichtechtheit und  ihres Geruches zur Verwendung als     Schel-          l.ackersatz    wenig geeignet,     -weil    die Dauer  haftigkeit der Politur zu     wünschen    übrig  lässt, indem diese nach einigem Lagern ab  splittert oder leicht durch mechanische Be  anspruchung pulverförmig zerfällt. Der  nachträgliche Zusatz von Basen bewirkt eine  wesentliche Verbesserung der Lichtechtheit;  der Elastizität und ein bedeutendes Zurück  treten des Geruches.  



  Zwecks weiterer Erhöhung der Elastizität  und der Unempfindlichkeit der Politur gegen  Temperatur und mechanische Beanspruchung  kann ein Zusatz von Wachs oder Bestand  teilen desselben, von Estern. Kautschuk und  dergleichen zu den Harzen in geringen     Men.         gen zweckmässig sein. Je nach der Härte des  Harzes werden diese Zusätze von Fall zu Fall  variieren müssen.  



  Geeignete Ausgangsstoffe für das vor  liegende Verfahren sind auch solche     Schel-          lackersatzprodukte    aus zu leicht alkohol  löslichen     hydroxylhaltigen    Harzen, deren       Alkohollöslichkeit    durch Behandlung mit  aktive     Methylengruppen    enthaltenden Ver  bindungen auf den gewünschten Grad herab  gemindert worden ist.  



  <I>Beispiel 1:</I>  1000 Teile des Harzes, erhalten nach  Schweiz: Patent Nr. 95187, mit beispiels  weise 20 % S, werden bis zu neutraler Re  aktion mit Säure und Wasser gewaschen.  Nach der Entwässerung setzt man der  Schmelze 15 Teile     Cyclohexylamin    und  hierauf nach kurzem Erwärmen 200 Teile  35     %ige        Formaldehydlösung    hinzu. Das  Reaktionsgemisch wird gut     emulgiert    und  unter vorsichtigem Erwärmen in Reaktion  gebracht. Nachdem die Masse wieder fast  völlig wasserfrei geworden. ist, werden der  Schmelze 20 Teile Bienenwachs und 10 Teile       Formaldehydlösung    zugegeben. Das Härten  wird so lange fortgesetzt, bis die Härte des  Schellacks überschritten ist.

   Schliesslich fügt  man der     Schmelze    nochmals 15 Teile     Cyclo-          hexylamin    und 50 cm' Wasser hinzu, ho  mogenisiert die Schmelze und giesst     sig    auf  Bleche aus, wo sie zu dünnen Blättchen aus  gewalzt wird. Das so erhaltene Produkt hat  das Aussehen von Naturschellack Marke  "blond" und ist vollkommen geruchlos. Es  löst sich langsam, aber restlos in Alkohol  unter Bildung einer sehr feinen Wachs  emulsion. Eine zirka 15     %ige    Lösung in  95 % Alkohol poliert wie Naturschellack  unter Erzeugung fliegender Wolken und  ohne Kleben oder Harzen.

   Auch zum Füllen       tler    Poren mit     Bimssteinpulver    lässt sie sich  wie verdünnte     Schellacklösung    verwenden.  Das Decken der Fläche erfordert infolge der       guten    Gleitfähigkeit der Politur wenig 01.  Die Politur nimmt schnell an, deckt gleich  mässig und erzeugt in kurzer Zeit eine         Hochglanzfläche,    wie sie bei einmaligem  Polieren     mit        hl'aturschellack    nicht zu er  reichen ist. Die Politur kommt in der Hellig  keit der Farbe dem gebleichten Natur  schellack sehr nahe und kann für     un-          gebeizte    helle Hölzer verwendet werden.

    Sie besitzt ferner die Lichtechtheit des Na  turschellacks und verliert den Hochglanz  und das Feuer auch nach langem Lagern  nicht. Die Unempfindlichkeit gegen me  chanische und physikalische Einflüsse (zum  Beispiel Wasser, Temperatur) nimmt mit  der Zeit zu.  



  <I>Beispiel 2</I>  1000 Teile eines Harzes, erhalten nach  Schweiz. Patent Nr. 95187, mit beispiels  weise 28 % S, werden, wie oben, gut ge  reinigt und in neutralem Zustande mit 200  Teilen 30 %     Formaldehydlösung    versetzt.  Wie oben, wird die Reaktion vorsichtig unter  Rühren eingeleitet. Nachdem der grösste Teil  des Wassers verdampft ist, werden der  Schmelze 20 Teile 25 %     Ammoniaklösung          zugerührt    und nach     einiger    Zeit 15 Teile  Japanwachs und eine Lösung von 3 Teilen  Kautschuk in Benzol. Hierauf wird vor  sichtig weiter gehärtet, bis die Härte des  Schellacks überschritten ist.

   Hierauf erfolgt  ein weiterer Zusatz von 20 Teilen 25 % Am  moniaklösung und 30 Teilen Wasser; die gut  in die Schmelze     hineingeknetet    werden,  worauf die Masse sofort auf Bleche ausge  gossen und ausgewalzt wird. Das Produkt  unterscheidet sich nicht wesentlich von dem  in Beispiel 1 erhaltenen. Es lässt sich beson  ders gut: und rasch mit Alkohol     auspolieren.     Die Wasserechtheit ist wie bei dem in Bei  spiel 1 erhaltenen Produkt gut, die Aus  giebigkeit ist besser als diejenige des Natur  schellacks.  



  Hinsichtlich Fläche, Lichtechtheit, Glanz  und Feuer der Politur entspricht das ver  besserte Produkt dem Naturschellack; hin  sichtlich der Farbe kommt es dein gebleich  ten Schellack gleich; betreffend Härte - ist  es letzterem bedeutend überlegen.  



  Das in Beispiel 1 und 2 beschriebene  Vorgehen kann auch dahin abgeändert wer-      den, dass     ma_n    dem Harz an Stelle von  Bienenwachs oder Japanwachs Bestandteile,       Verseifungs-    oder Ersatzprodukte dieser zu  fügt. Besonders günstig wirken zum Bei  spiel     Resinotannolester        bezw.    Produkte, wie  sie im Patent Nr.     103-132    und dessen Zu  sätzen Nr.

   104244, 104245     etc.    beschrieben  sind, zum Beispiel der     Benzoylester    des     Schwe-          fel-Phenol-Harzes.    Auch     Trikresylphosphat,          Cetylalkohol        Benzylbenzoat    erfüllen     tlen     Zweck.  



  <I>Beispiel 3</I>  1000 Teile eines durch Kondensation von  Phenol mit     Sohwefelchlorür    bei niedriger  Temperatur, beziehungsweise unter Verwen  dung eines Verdünnungsmittels, wie Tetra  chlorkohlenstoff und dergleichen, erhaltenen  Harzes (vergleiche Britische Patentschrift       Zr.   <B>13657,</B> 1.913) werden mit Wasser gut       ausgewaschen    und nach der Entwässerung  mit 1.0 Teilen     Dimethylcyclohext-lamin    und  Teilen 35     @o        Formaldehydlösung    wie  oben gehärtet.

   Hierauf setzt man der       Schmelze    10 Teile Bienenwachs und 2 Teile       Kautschuk,    in Benzol gelöst, zu und er  wärmt bis zum Verschwinden des     Benzol-          Dem    schwer schmelzbaren Produkt       setzt    man eine wässerige Lösung von 60 Tei  len 25      @        Diäthylamin    zu und giesst nach       möglichst        kurz-r    Zeit aus.  



  Das verbesserte Produkt verhält sich       analog    den in den vorigen Beispielen be  schriebenen. An Stelle des     Diäthylamins     kann zum Beispiel auch zur Hälfte     Amino-          propandiol    oder     Piperazin,        Piperidin    und der  gleichen verwendet werden.

      <I>Beispiel</I>     I            1000    Teile des Handelsproduktes     Albertol-          Schellack        K-6-S,        extrahell    und extrahart,  werden unter Zusatz von 10 Teilen Alkohol       voi,sichtig    geschmolzen und möglichst bald  <B><U>20</U></B> Teile     Cyelohexyl.amin,    gelöst in 50     Tei-          1c,li    10      ö    Alkohol,

       zugerührt.    Hierauf wird  die     klasse    wie oben ausgegossen und     aus-          17        eiva        lzt.     



  Eine mit diesem neu erhaltenen Produkte       ausgeführte    Politur besitzt eine viel schönere    Fläche,     grösser-,    Lichtechtheit und Elastizität  <B>i</B> als  eine mit dem Ausgangsmaterial her  gestellte.  



  <I>Beispiel 5</I>  1000 Teile eines gut alkohollöslichen,  spröden     Phenol-Formaldehyd-Kondensations-          produktes    werden nach eventueller Dampf  destillation und Entwässerung mit 15 Teilen       Dimethyleyclohexylamin,    in 50 Teilen Was  ser gelöst, und 2 Teilen     Trikresylphosphat     versetzt.  



       Beispiel   <I>6:</I>  1000 Teile eines     Aeefaldehyd-Ilarzes,    er  halten durch Kondensation von Aldehyden  oder deren Polymeren mit Alkali (zum Bei  spiel nach denn Verfahren der Schweiz. Pa  tentschrift Nr.     9i062),    werden in fein pul  verisiertem Zustande mit Salzsäure behan  delt und mit Wasser bis zur neutralen Re  aktion und Entfernung der Salze aus  gewaschen.

   Das     getroeknet@    Harz mit zirka  3  /o Wassergehalt erhält einen Zusatz von  1      .!o        Bienenwachs    und 25     -r        Cyclohetylamin.     Hierdurch wird die Gleitfähigkeit der Po  litur in auffallender Weise     verbessert.    Das  Harz wird in der Farbe aufgehellt und ver  liert den ihm anhaftenden, unangenehmen       Geruch.    Die Elastizität ist erhöht und dadurch  die Politur     tveni,er        gegen    mechanische Ein  flüsse empfindlich.

           Beispiel   <I>7:</I>         Sandarac        elect.        kann    nicht wie     Natur-          schellack    poliert     werden.    da die Politur  stark harzt und das polierte Holz     einen    un  angenehmen Griff und eine unebene Fläche  besitzt.  



  1000 Teile     Sandarac    werden unter     Züz-          gabe    von wenig Alkohol vorsichtig geschmol  zen und mit 3 %     Diallylamin    und 3 % Was  ser verrührt. Die so erhaltene Schmelze lie  fert eine Politur, die hinsichtlich     Gleitfähig-          keit    nichts zu wünschen übrig     lässt    und einen  sehr guten Ersatz der     Schellack-Politur    dar  stellt. An Stelle des     Diallylamins    können  ebensogut auch andere organische Basen ver  wendet werden.

        <I>Beispiel 8:</I>  1000 Teile eines gut gereinigten     trok-          kenen        Schwefel-Phenol-Harzes        -werden    mit  150 Teilen 40 %     igem    Formaldehyd und  15 Teilen 22     %igem    wässerigem Ammoniak  versetzt und unter Rühren im geschlossenen  Gefäss bei zirka 60   bis 100   gehärtet, bis  die Härte des Schellacks erreicht ist. Hier  auf werden der Schmelze 20 Teile Bienen  wachs in alkoholischer Emulsion und nach  genügender Homogenisierung 316 Teile einer  vierfach normalen     Kaliumhydroxyd-Lösung          zugerührt.    Man entleert auf Bleche und  trocknet bis zum Wassergehalt von zirka 2  bis 3 % im Vakuumschrank.

Claims (1)

1. .CATENTANSPRUCII Verfahren zur Verbesserung von Schel- lackersatzprodukten, dadurch gekennzeich net, dass man alkohollöslichen Harzen Basen zusetzt. UNTERANSPRUCH: Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Basen in Gegenwart von Lösungs- oder Verdünnungsmitteln zu gesetzt werden.