CH140335A - Verfahren zur Herstellung eines insbesondere als Lack, Firnis usw. verwendbaren, fettlöslichen Harzes. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines insbesondere als Lack,<B>Firnis</B>     nsw.        verwendbaren,     fettlöslichen Harzes.    Die Kondensationsprodukte aus     Pheno-          len    und Aldehyden sind in fetten Ölen meist  nicht oder sehr schwer löslich. Mahlt man  die     Kondensationsprodukte    mit fetten Ölen,  zum Beispiel in Kugelmühlen oder     Schlag-          hreuzmühlen,    so kann man Suspensionen  erhalten, die sich aber nach einiger Zeit ent  mischen.

   Es gibt zwar gereinigte Phenol  aldehydharze, die man zum Beispiel durch  Waschen der festen Harze oder durch  Waschen von Harzlösungen und     darauffol-          gend.es    Fällen der Lösung in     Gegenwart        von     Füllstoffen herstellen kann und aus denen  sich Suspensionen in Öl in allen     Feinheits-          grraden    erzeugen lassen, wobei es gelingt, so  feinverteilte Mischungen herzustellen,     da.ss     eine Entmischung unterbleibt. Ein Ver  kochen der gereinigten Kunstharze mit Ölen  ist aber schwierig, weil häufig Entmischung  stattfindet und auch ein Härten der Harze  eintritt.

      Das vorliegende Verfahren zur Herstellung  eines insbesondere als Lack, Firnis usw.  verwendbaren fettlöslichen Harzes, das auch  mit Ölen verkocht werden kann, ist dadurch  gekennzeichnet, dass man ein aus rohem  Phenol     (C,H,0,)    und Formaldehyd erhält  liches Kondensationsprodukt und     a--\Ta,phtol     durch Erhitzen, gegebenenfalls in Gegen  wart von Katalysatoren zur     Reaktion    bringt.

    Man kann Molekülverbindungen, welche in  der     Hitize        a-K        aphtol    abspalten, anwenden,  wie zum Beispiel die Verbindung des     a-Naph-          tols    mit     Acetamid.    Als Katalysatoren kann  man Verbindungen benutzen, die in der     Fir-          nisindustrie    zur Begünstigung .des     Trocknens     oder der     Firnisbildung    benutzbar sind, zum  Beispiel     Manganoxydhydrat,    Bleioxyde, für  sich oder in Mischung miteinander, ferner  auch Verbindungen dieser Stoffe mit Harzen,

    sogenannte     Resinate.    Man kann auch Mi  schungen dieser Stoffe mit Füllmitteln, wie           Phenolaldehydkondensationsprodukten,    z. B.       N        ovolaken    oder     Resolen,    anwenden. Man  kann auch     irgend    ein     01,.z.    B. Leinöl,     Holz-          öl,    in Mengen von 2 bis     10%    des Gewichtes  der Schmelze hinzufügen.  



  Arbeitet man ohne     Katalysatoren,    so kann  (las neue Verfahren zum Beispiel     derartig          ausgeführt        werden,    dass man das     Phenolalde-          hydkondensationsprodukt    mit etwa     1/:,    bis zur  Hälfte des     Naphtols    erhitzt, bis die Reaktion  eintritt. Unter     Wasserabspaltung,    die sich  bisweilen auch äusserlich durch     Entwicklung     von Wasserdampf bemerkbar macht, erfolgt  gewöhnlich Selbsterhitzung bis auf etwa<B>150</B>  bis 160  .

   Gegebenenfalls erhält man durch  Erhitzen unter     Innehaltunb    von einer Tempe  ratur von etwa 145   die Schmelze dünnflüs  sig und steigert dann gewöhnlich allmählich  die Temperaturibis auf etwa 250-260  . Man  hält die Schmelze bei dieser Temperatur und  nimmt von Zeit zu Zeit Proben und prüft, ob  hinreichende Löslichkeit in fetten Ölen, zum  Beispiel Leinöl, besteht. Gewöhnlich tritt  eine Öllöslichkeit schon ein, wenn das     Phe-          nolaldehydkondensationsprodukt    und das       Naphtol    etwa 20 Minuten erhitzt werden.

    Das Optimum der Öllöslichkeit liebt gewöhn  lich bei Erhitzen von     11/i    Stunden, während  bei weiterem Erhitzen eine, wenn auch     lano,-          same        Abnahme    der Öllöslichkeit sich zeigt.  



  Das auf diese Weise erhaltene Harz ist  nicht     härtbar.    Beim Verreiben des Harzes in       l)1    in der Kälte erfolgt schnell die     Bildung     des kolloidalen Zustandes, so dass ein Produkt  erhalten wird, das als Lösung anzusprechen  ist. Es     genügt,    das Harz fein zu mahlen und  dann mit Öl zu verrühren. Je nach der Fein  heit des Harzpulvers tritt nach wenigen  Knuten bis einer Stunde des     Rührens    eine  klare Lösung des Harzes in Öl ein.  



  Die     Mischungen    des     'Harzes    in Ölen, und  zwar sowohl die     kalten,    wie auch durch Er  hitzen herbestellten, sind mit Terpentinöl  oder dergleichen     verdünnbar    und beben     gut     trocknende Anstriche. Das Harz kann auch  in Firnissen (zum Beispiel     Leinöl-Firnis)    ge  löst werden.

      Wenn man     Katalysatoren    bei der     Herstel-          lunb    der Verbindung aus dem     Phenolaldehyd-          kondensationsprodukte    mit     a-Naphtol    ver  wendet, so kann die Temperatur bei der     Her-          stellunb    und die Dauer des     Erhitzens    erheb  lich erniedrigt werden.

   Main kann beispiels  weise nach Eintritt der Reaktion auf die glei  che Temperatur fortdauernd erhitzen oder  nur eine     beringe        .Steigerung    um etwa 10         vornehmen.    Bei Verwendung von Katalysa  toren erhält man ein     härtbares    Harz. Es ist  in Öl und Firnis in der Kälte löslich, gibt       auf    trocknende Anstriche und ist auch in  andern Lösungsmitteln als Fetten löslich.  Durch Erhitzen sind die Anstriche zu härten.  



  Die Menge des     Phenolaldehydkondensa-          tionsproduktes    und des     Naphtols    kann wech  seln. Man wählt die Menge, indem man aus  probiert, bei welchen Mengen die     gewünschte     Löslichkeit in dem anzuwendenden Öle vor  liegt.  



  Man kann das ohne     Katalysator    herbe  stellte Produkt mit den. mit Kondensationsmit  teln herbestellten kalt oder durch Schmelzen  vereinigen und die     Mischungen    mit Ölen oder  Firnissen in der Kälte verreiben oder ver  kochen.  



  Das als     Ausga.nbsmateria.l    für das vor  liegende Verfahren verwendete     Phenola.lde-          hydkondensationsprodukt    kann durch Kon  densation von rohem Phenol mit Formalde  hyd in an sich bekannter Weise herbestellt  werden.  



  Das nach dem Verfahren herbestellte Pro  dukt ist ein     pulverisierbares    Harz, das in Öl  und in andern üblichen     Lösungsmitteln    für       Phenolharze    löslich ist.  



  Es hat sich ferner     bezeigt,    dass die Bil  dung     disperser    Lösungen des gemäss der     vor-          liegen.den    Erfindung herbestellten Harzes in  fetten Ölen und Firnissen erleichtert     bezw.     die     Dispersität        gesteigert    werden kann, wenn  man die Lösung und     Verteilung    des Harzes  in fetten Ölen und     Firnissen    in Gegenwart  von Naturharzen vornimmt.

   Geeignete Na  turharze sind beispielsweise Kolophonium,       Dammar-Harz,    Drachenblut,     Kopal,    Mastix,       Sellellack,        Akaruit.    Die Einwirkung der Na-           turharze    auf die Bildung der kolloidalen Lö  sungen des Kunstharzes in den fetten Ölen  und Firnissen war nicht vorauszusehen und  ist überraschend. Eine chemische Verbin  dung der Naturharze mit dem Kunstharz ist  nach der Konstitution und nach den Bedin  gungen, die bei der Vereinigung eintreten,  ausgeschlossen. Die Naturharze scheinen die  Rolle von Schutzkolloiden bei der Lösung des  Kunstharzes in fetten Ölen und Firnissen zu  spielen.

   Man kann auch das Verfahren ge  mäss der vorliegenden Erfindung so aus  führen, dass man Naturharze bei .der Herstel  lung der Kunstharze von Anfang an oder im  Laufe der Herstellung zusetzt.     In    diesem  Falle wirken die Naturharze augenscheinlich  als Verdünnungsmittel, indem sie die Reak  tion mildern. Es wird dann der weitere Vor  teil der leichten Erzielung der kolloiden  Systeme mit fetten Ölen und Firnissen bei  der erkalteten festen Schmelze erreicht.  



       Beispiel     100 kg eines     härtbaren        Phenolaldehytl-          harzes,    hergestellt durch Kondensation von  rohem Phenol und Formaldehyd, werden mit       40    kg     a-Naphtol    zusammengeschmolzen und       nach    Beendigung der Hauptreaktion     11/L"     Stunden auf 2,60   erhitzt.  



  <I>Beispiel 2:</I>  100     lug    eines     härtbaren        Phenolaldehyd-          harzet,    hergestellt durch Kondensation von  rohem Phenol und Formaldehyd, werden mit  4-0 kg     a-Naphtol    und     11/;    kg     Mangansuper-          oxyd    verschmolzen, wobei man die Tempera  tur nicht höher als 145   steigen     lä.sst.    Nach  10 bis 15 Minuten entleert man den Konden  sationsapparat in eine bereitstehende     flache     Pfanne.  



  <I>Beispiel 3:</I>  120 kg     härtbares        Phenolaldehydharz,    her  gestellt durch Kondensation von rohem Phe  nol und Formaldehyd, 120 kg nicht     härtbares          Phenolaldehydharz        (Novolal,:),    50 kg a  Naphtol und     1/e    kg     Alanganoxyhydrat    wer  den, nachdem die Hauptreaktion vorüber ist,  10 bis 15 Minuten auf 140   erhalten und  dann in eine Pfanne entleert.

      <I>Beispiel</I>  '1'20 kg     härtbares        Phenolaldehydharz,     hergestellt durch Kondensation von rohem  Phenol und Formaldehyd, 120 kg nicht     härt-          bares        Phenolaldehydharz        (Novolak),    50 kg       a-Naphtol    und     1/a    kg     .4anganoxyhydrat    wer  den nach Beendigung der Hauptreaktion 1.0  bis 15 Minuten durch Einführen von Wasser  dampf von 3 bis 4 Atmosphären auf 140  erhalten und dann in eine Pfanne entleert.  Das erhaltene Harz enthält fast keine flüch  tigen Bestandteile. Die Analyse ergab 0;7  flüchtige Bestandteile.

   Man kann nach be  endigter Erhitzung Vakuum erzeugen, unter  gleichzeitiger Durchleitung eines Luftstromes  oder eines indifferenten Gases. Als indiffe  rentes Gas kann Kohlensäure angewendet  werden. Hierdurch wird die Entgasung der  heissen Harzmasse erleichtert, was auch beim  Durchleiten von Luft geschieht. Es werden  bei der Benutzung der     indifferenten    Gase  Explosionsgefahren vermieden.  



  <I>Beispiel 5:</I>  50 kg schmelzbares,     härtbares    Phenol  aldehydharz, hergestellt durch Kondensation  von rohem Phenol und Formaldehyd, werden  mit 30 kg der molekularen Verbindung zwi  schen     a-Na.phtol    und     Acetamid,    welche in der  Hitze das     Naphtol    abspaltet, zusammen in       Reaiktion    .gebracht. Das entstehende neue  Harz löst sich in kalten fetten Ölen.  



       Beispiel   <I>6:</I>  Man verfährt wie nach Beispiel 1 unter  Zusatz von 5 % Nitronaphtalin, wodurch die  Schmelze leichter flüssig erhalten wird. Man  kann auch     nitrose    Gase durch die Schmelze  leiten, an Stelle des zugesetzten     Nitronaph-          talins.     



  <I>Beispiel 7:</I>  Man verfährt wie nach Beispiel 2, ersetzt  aber die Hälfte des     Mangansuperoxyds     durch eine äquivalente Menge Bleioxyd.  



  <I>Beispiel 8:</I>       100,kg    Kunstharz, hergestellt durch Kon  densation von rohem Phenol und Formal  dehyd,      40     lig        a-Naphtol,     0,5 kg     Mangano-y        dhydrat     werden 10 Minuten bei 140 bis 150   ver  schmolzen und nach beendeter Hauptreaktion  mit 50 bis 60 kg Kolophonium bei gleicher  Temperatur     verschmolzen.     



  <I>Beispiel J:</I>  100 kg Kunstharz, hergestellt durch Kon  densation von rohem Phenol und Formal  dehyd,  40 kg     a-Naphtol,     60 kg Kolophonium,  05 kg     Manganoxydhydrat     werden bei 150       verschmolizen.    Man hält eine  halbe bis eine ganze .Stunde bei dieser Tem  peratur.  



  In den Beispielen 8 und 9 kann der Kata  lysator     (Manganoxydhydrat)    fortgelassen  werden.  



  An ;Stelle des Kolophoniums können die  gleichen     Mengen        Dammar-Harz,    Drachen  blut,     Kopal,    Mastix,     Schellaok,        Akaruit-Harz     oder Mischungen derselben verwendet wer  den.  



  <I>Beispiel. 10:</I>  Man erhitzt 120 kg     härtbares        Phenol-          forma.ldehyd-harz,    hergestellt     durch    Konden  sation von rohem Phenol und Formaldehyd,  120 kg nicht     hä-rtbares        Phenolformaldehyd-          harz        (Novolak),    50 kg     a-Naphtol,        1/2    kg Man  ganoxydhydrat und hält, nachdem die Haupt  reaktion vorüber ist, 10 bis 15 Minuten auf  etwa 140  , worauf man aus dem Gefäss in  eine Pfanne entleert.

       Nach    dem Erkalten  pulvert man das Harz und vermischt es dann  mit 50 bis 60 kg der verschiedenen oben an  gegebenen Naturharze.  



  Zwecks Herstellung von Lösungen des       erfindungsgemäss    hergestellten Harzes kann  die     Vermischung    des Kunstharzes mit dem  Naturharz auch derartig erfolgen, dass man  das Naturharz in Alkohol oder in einem an  dern Lösungsmittel löst und diese Lösung mit  dem Kunstharz, wie es nach den oben ange  führten Beispielen 1 bis 9 erhalten wird, ver  mischt, was durch Verreiben in einer Misch  maschine am besten geschieht. Man kann  dann das Lösungsmittel verdampfen und die    zurückbleibende Masse in 01 oder Firnis lö  sen. Man kann aber auch die     Vermischung     mit dem     Lösungsmittel,    wie Alkohol, vorneh  men und diese Mischung zu dem 01 oder  Firnis hinzugeben.  



  Man kann auch derartig verfahren, dass       inan,das    Naturharz in einem fetten 01 oder in  einem Firnis löst und nunmehr eine Ver  mischung oder     Verreibung    mit dem Kunst  harze ausführt.  



  Die Vermischung des unter Zusatz von  Naturharzen hergestellten Kunstharzes oder  der Mischung von Kunstharz und Naturharz  mit 01 oder Firnis, beispielsweise Leinöl,       Leinölfirnis,    Mohnöl, Holzöl,     Ricinusöl,    So  jabohnenöl, kann in der allgemein bekannten  Weise erfolgen., indem man     beispielsweise:     eine     Verkochung    oder     Verrührung        vornimmt.     Man kann auch die     bekanntau        Verdünnunm:,-          mittel,    wie Terpentinöl, Benzol, Alkohol.

    Aceton,     Tetrachlorkoh:enstoff,        liampferöl     oder dergleichen benutzen.

Claims (1)

1. <B>PATE</B> NTAITSPR UCH Verfahren zur Herstellung eines insbeson dere als Lack, Firnis usw. verwendbaren fettlöslichen Harzes, gekennzeichnet durch Verbindung eines aus rohem Phenol und Formaldehyd erhältlichen Phenolaldehyd- kondensationsproduktes mit a-@Taphtol in de=r Hitze. Das hergestellte Produkt bildet ein pul verisierbares Harz, das in 01 und andern üb lichen Lösungsmitteln für Phenolharze lös lich ist. UNTERAN SPRtrCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet.. da.ss die Vereinigung des Kondensationsproduktes mit dem Naphtoi in Gegenwart von Katalysatoren statt findet. ?. Verfahren nach Patentanspruch. dadurch gcken.rnzeichnet, dass man als Zusatz Na turharze verwendet.