CH125011A - Verfahren zum Härten von Kondensationsprodukten aus Harnstoff und Formaldehyd oder deren Derivaten. - Google Patents

Description

  Verfahren     zum    Härten von Kondensationsprodukten aus     Harnstoff    und Formaldehyd  oder deren Derivaten.    Es sind verschiedene Verfahren vorge  schlagen worden, nach denen man aus Harn  stoff und     Formaldehyd,    sowie deren     Deriv    a  ten Kondensationsprodukte     gewinnen    kann.  Bei der Verarbeitung dieser Kondensations  produkte macht sich in manchen Fällen der  Mangel stark geltend,     dass    die     'Hassen    nach  der Kondensation noch längere Zeit weich  und klebrig bleiben und erst allmählich er  härten. Man hat bereits die Härtung der Mas  sen durch Erwärmen beschleunigt.  



  Es wurde nun gefunden, dass die Erhär  tung einen wesentlich schnelleren Verlauf  nimmt, wenn man die     Kondensationsprodukte     der     Einwirkung    von Säuren unterwirft. Es  können hierbei auch     Säureanhydride    zur An  wendung gelangen, welche dabei durch den  Feuchtigkeitsgehalt der zu härtenden Pro  dukte in die entsprechenden Säuren überge  führt werden. Vorteilhaft verwendet man  flüchtige Säuren und     Säureanhydride,    bei  spielsweise Schwefeldioxyd, Ameisensäure.       Flusssäure    usw.

      Die Säuren und     Säurea.nhydride    können  in beliebiger Form, sei es gas-     bezw.        dampf-          förmig,    sei es in Form von Lösungen ange  wendet werden. Die Härtung kann je nach  der Art und Konzentration der angewendeten  Säuren     bezw.        Säureanhyclride    und je nach  dem Herstellungsverfahren der zu härtenden  Kondensationsprodukte sehr verschieden sein.  Auch die Dauer der Einwirkung der Säuren       etc.    beeinflusst den Grad und die Art der Här  tung, und man kann nach Belieben die Här  tung nur auf eine Oberflächenhaut beschrän  ken als sie auch weiter in die Tiefe gehen  lassen. Man kann auch unter Anwendung von  Druck arbeiten.

   Bei geeigneter     MTahl    der  Säure     bezw.    des     Säureanhydrids    bleiben die  Kondensationsprodukte klar, sofern sie vor  der Behandlung klar waren. Bei Behandlung  mit wässerigen Lösungen bildet sich ober  flächlich meist eine geringe Trübung, die für  viele Zwecke ohne Belang ist, die aber durch  Verwendung der Säuren in Gasform vermie  den werden kann. Auch bei Anwendung der      Säuren und     Säurenanhydride    in nicht wässe  rigen Lösungsmitteln gelöst tritt diese Trü  bung nicht ein.  



  Die auf die angegebene Weise erzielte  Oberflächenhärtung ist beständig und verrin  gert die     Quellbarkeit    der Kondensationspro  dukte in Flüssigkeiten. Durch diese bisher  nicht bekannte Möglichkeit, die Kondensa  tionsprodukte schnell zu härten, werden für  die     ]Elarnstoff-Formaldehydkondensationspro-          dukte    ganz neue Verwendungsgebiete er  schlossen, ganz abgesehen davon, dass die  schon bekannten Verwendungsarten wesent  liche Verbesserung erfahren. Besonders gün  stig ist die schnelle Oberflächenhärtung für  die Verwendung der genannten Kondensa  tionsprodukte zu Gläsern- aller Art oder zu  Films, als Isoliermaterial, Lacke und derglei  chen.

   Durch die schnelle Härtung wird es fer  ner zum Beispiel praktisch erst möglich,     Ge-          spinstfasern    aus     Harnstoff-Formaldehydkon-          densationsprodukten    herzustellen, die sich von  den bekannten Kunstfasern durch die wert  volle Eigenschaft auszeichnen, nicht ent  flammbar zu sein.  



  Durch Kombination der beschriebenen       Härtungsmethode    mit der Wärmehärtung  kann die     Erhärtungszeit    wesentlich abge  kürzt und der     Erhärtungsgrad    bedeutend ver  bessert und in weiten Grenzen variiert wer  den. Das Verfahren     ist    auch auf andere  Kondensationsprodukte ähnlicher Art oder  Gemische solcher anwendbar.

      <I>Beispiel</I>    Ein stark viskoses, gerade noch     giess-          fähiges    Kondensationsprodukt, das erhalten  wurde durch Lösen von 6 Teilen Harnstoff,  0,2 Teilen Mono- und 0,05 Teilen     Dinatrium-          phosphat    in 5 Teilen Wasser in der Wärme,  und Zufügen von 18,75 Teilen     32 /aigem    For  maldehyd und Abdampfen der Hauptmenge  des Wassers wird auf eine glatte Fläche ge  gossen und darauf in eine Schwefeldioxyd  atmosphäre gebracht. Bereits nach wenigen       Minuten    hat sich eine feste, nicht mehr kleb  rige Oberflächenhaut gebildet.

   Bei grösserer    Schichtdicke kann eine     -i        achbärtung    in der  Wärme von Vorteil sein.  



  <I>Beispiel 2:</I>  Ein aus dem wie in Beispiel 1 hergestell  ten -und eingedampften viskosen     Harnstoff-          Formaldehyd    - Kondensationsprodukt ähnlich  wie ein     Kunstseidefaden    erzeugter Faden  durchläuft eine     Härtungszone    bestehend aus  einer warmen     Schwefeldioxydatmosphäre,     oder in     Hä.rtungsbad,    bestehend z. B. aus  einer Lösung von Schwefeldioxyd in Aceton.  Er erhärtet hierin und kann dann weiter zu  Gespinsten verarbeitet werden.

      <I>Beispiel 3:</I>    Eine durch     Einlaufenlassen    einer wässe  rigen Lösung von<B>1000</B> Teilen Harnstoff, 25  Teilen Mono- und 5 Teilen     Dinätriümphos-          phat    in 3000 Teilen siedenden     32%igen    For  maldehyd und möglichst weitgehendes Ab  dampfen des Wassers im Vakuum entstan  dene hoch viskose Masse wird in eine belie  bige Form, zum Beispiel in ein Hohlprisma,  gegossen. Nach mehrstündiger Behandlung  bei 70   wird die Masse aus der Form heraus  genommen und das Prisma in einen mit       Schwefeldioxyd    gefüllten Raum gebracht.

    Nach 12 bis 24 Stunden ist der Gegenstand  hart und kann bearbeitet     bezw.    weiterverwen  det werden, während das Hartwerden ohne  Behandlung mit schwefliger Säure längere  Zeit in Anspruch nehmen würde.  



  <I>Beispiel</I>  Eine durch Kondensation von Harnstoff  mit Formaldehyd und Abdampfen des Was  sers erhaltene viskose Masse wird als     Isolier-          lack    dünn auf einen zu isolierenden Gegen  stand aufgebracht. Durch Behandlung mit       Ameisensäuredämpfen    verliert das Konden  sationsprodukt nach kurzer Zeit seine Kleb  rigkeit und erhärtet vollständig.  



  <I>Beispiel 5:</I>  Eine durch Kondensation von Harnstoff  mit Formaldehyd und Abdampfen des Was  sers erhaltene viskose Masse wird in die      Form einer Linse gegossen und so lange auf  einer Temperatur von 60   gehalten, bis sie  genügend fest ist, um ohne Formveränderung  aus der     Form    genommen zu werden. Die noch  verhältnismässig weiche linsenförmige     Masse     wird jetzt einen Tag in gasförmige     Flusssäure     gehängt und erhärtet hierin derart, dass sie  gleich darauf spiegelblank poliert werden  kann. Dasselbe wird durch kurzes Eintau  chen in 40%ige wässerige     Flusssäure    und ge  eignete     ?Nachbehandlung    für die Oberfläche  selbst ganz weicher Massen erreicht.

      <I>Beispiel 6:</I>    Man härtet in einer     Schwefeldioxydatmo-          sphäre    ein Kondensationsprodukt, das wie  folgt     erzeugt    wurde: 30 Teile     Thioha.rnstoff     und 60 Teile Harnstoff werden in 120 Teilen  Wasser gelöst und dann langsam zu einer  siedenden Lösung von 260 Teilen     30%igem     Formaldehyd, der 5 Teile     Mononatriumphos-          phat    und 3 Teile     Natriumacetat    als Konden  sationsmittel zugesetzt sind, hinzugefügt.

    Nach dem Abdampfen der Hauptmenge des  Wassers wird das viskose Produkt in eine  Form gegossen, mehrere Stunden bei etwa  70       behandelt    und aus der Form     herausge-          iiommen.            Beispiel        i            Man    härtet in einer     Salzsäureatmosphäre     ein Kondensationsprodukt, das wie folgt er  halten würde.  



  Eine Lösung von 120 Teilen Harnstoff  wird langsam in eine siedende Lösung von  40 Teilen     Akrolein    in 200 Teilen 30%iger       Formaldehydlösung    bei Gegenwart von 5 Tei  len     Natriumbisulfat    und 1 Teil     Trinatrium-          phosphat    eingetropft. Nach Entfernung des       --rössten    Teils des Lösungsmittels durch Va  kuumverdampfung verbleibt ein viskoses  Kondensationsprodukt, das in eine Form ge  gossen, kurze Zeit in der Wärme behandelt  und aus der Form     herausgenommen    wird.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: - erfahren zur Härtung von Kondensa tionsprodukten aus Harnstoff und Formal dehyd oder deren Derivaten, dadurch gekenn- zeichnet, dass man auf die Kondensationspro dukte Säuren einwirken lässt. UNTERANSPRÜCHE: 1.. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man auf die Kondensationsprodukte flüchtige Säuren einwirken lässt. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man eine solche Säure einwirken lässt, die im Verlaufe des Verfahrens aus ihrem Anhydrid entstanden ist. 3.

   Verfahren gemäss Patentanspruch und Un teransprüchen 1 und 2, dadurch gekenn-_ zeichnet, dass man auf die Kondensations produkte schweflige Säure, die im Ver laufe des Verfahrens aus Schwefeldioxyd entstanden ist, einwirken lässt. 4. Verfahren gemäss Patentanspruch und Un teransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man die Säuren in Crasform zur Einwirkung bringt. 5. Verfahren gemäss Patentanspruch und Un teransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, dass man die Säuren in Dampf form zur Einwirkung bringt. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch und Un teransprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet. dass man die Säuren in gelöstem Zustand zur Einwirkung bringt. 7.

   Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Säuren in der Wärme zur Einwirkung bringt. B. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Einwirkung der Säuren unter Druck erfolgen lässt. 9. Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man bei der Herstel lung von Gespinstfasern aus Harnstoff Formaldehyd-Kondensationsprodukten die Härtung durch Einwirkung von Säuren bewirkt.