CH141894A

CH141894A - Verfahren zur Herstellung geformter Gegenstände aus Harnstoffen, festen polymeren Aldehyden und Füllstoffen.

Info

Publication number: CH141894A
Authority: CH
Inventors: Haftung Bakelite Beschraenkter
Original assignee: Bakelite Gmbh
Priority date: 1928-02-03
Filing date: 1929-01-15
Publication date: 1930-08-31

Description


  Verfahren zur Herstellung geformter Gegenstände aus Harnstoffen, festen polymeren       Aldehyden    und Füllstoffen.    Zur Herstellung von     Harnstoff-Formal-          dehyd-Kondensationsprodukten    sind bereits  zahlreiche Verfahren     vorgesehlagen        wo,-,den.     Nach diesen     #bel-,#annten    Verfahren wird die  Kondensation von     Harn-stoff    und Formal  in wässeriger Lösung     vorg,#enommen,

       <I>so</I>     Aass    zur     Gewinaung    des     Reinharzes    noch       ein        lang-wieriger    und schwieriger     Destilla-          tionsprozess    erforderlich ist.

   Die erhaltenen  Harms werden dann in Formen     fyehä:iI.et    oder  mit     FüllstoTfen    gemischt in Formen heiss       verpresst,          NTüch,der    vorliegenden Erfindung gelingt  es in viel einfacherer und vollkommenerer  Weise, aus Harnstoffen und     Aldiehyiden        ge-          forrnte    Gegenstände zu erhalten, wenn die  -Kondensation in     dur    nachstehend     beschrie-          Ijünen    'Weise     unt(,r        Verwentd-uji--,

      von     fosten     polymeren Aldehyden an Stelle von     Aldehyd-          lösungen,dureh-geführt    wird.. Infolge     Verein-          C        21          fachun-#    der     Appa.ratur    und     groZer        Zeit-          ZD            ersparnis    bietet     d-s    Verfahren     gegenüberden     bisher bekannten bedeutende wirtschaftliche       unid    technische Vorteile.  



  Beispielsweise werden     I-Iarnstaffe,        Para-          formaldehyd    und geeignete     Füllmititel    in  einer     Ku#oelmiihle    so     Iangegemahilen,        (bims    eine  homogen,- Mischung entstanden ist.

   -Die     ipul-          verige    Masse wird dann in einer     Ileissprüsse     zu fertigen, geformten Gegenständen     ver-          presst.    Die Gegenstände kommen     hochglän-          zenid    aus der Form, besitzen gute     mecha-          niseh,e        v:ad    chemische     Widerstandsfähigkeit     und lassen sieh in ähnlicher Weise wie     Phe-          ii.o1-#Forma.1,de#hy#a-Ko,nden,-sa.t-io#ns,p,rodukte    be  arbeiten.

   Durch geeignete     Walil    von Füll  mitteln können     Gegenstünde    von rein, weisser       Fa.rbe        und    hoher     Lichtibeständigkeit    erhalten  werden.  



  Dias     Prüssen    der     Misehung    kann     a;uüh    kalt       vorgen,omm#en    werden, worauf -dann die    
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    Gegenstände <SEP> noch <SEP> einige <SEP> Zeit, <SEP> Temperaturen
<tb>  von <SEP> <B>100</B> <SEP> bis <SEP> 120 <SEP> <B>'</B> <SEP> ausg.,esetzt <SEP> würden.
<tb>  



  Handelt <SEP> es <SEP> der <SEP> Pressmiscliung
<tb>  <I>als</I> <SEP> Füller <SEP> Faserstoffe <SEP> ein-zuverleiben, <SEP> wird
<tb>  das <SEP> Mischen <SEP> der <SEP> Kümp(menten <SEP> am <SEP> ibesten <SEP> in
<tb>  der <SEP> Knetmasehine <SEP> oder <SEP> auf <SEP> einem.Mischwalz-.
<tb>  werk <SEP> heiss <SEP> vorgenommen. <SEP> Schon <SEP> bei <SEP> <B>60</B> <SEP> bis
<tb>  <B>70 <SEP> '</B> <SEP> beginnt <SEP> die <SEP> H#a-rnstoff-Paraform-3/1i  schun-o- <SEP> zu <SEP> schmelzen <SEP> und <SEP> durelldringt <SEP>  & e
<tb>  Faserstoffe <SEP> vollkommen. <SEP> Das <SEP> Gemisch <SEP> wird
<tb>  so <SEP> laDge <SEP> heiss <SEP> durchknetet, <SEP> bis <SEP> eine <SEP> in <SEP> der
<tb>  Xälte <SEP> brächkre <SEP> Xasse <SEP> entstanden <SEP> ist, <SEP> die <SEP> ge  mahlen <SEP> und <SEP> heiss <SEP> verpresst <SEP> wird.
<tb>  



  Die, <SEP> mechanische <SEP> uniä <SEP> chemische <SEP> Wider  sia-ii,ds,fä,higkeit <SEP> der <SEP> Pressstücke <SEP> kann <SEP> durch
<tb>  geei-nete <SEP> Zusätze <SEP> zu <SEP> der <SEP> Pressmisehune, <SEP> va  riiert <SEP> werden. <SEP> Als <SEP> solche <SEP> Zusätze <SEP> können
<tb>  dienen <SEP> Naturharze. <SEP> härtbare <SEP> und; <SEP> nicht <SEP> härt  bare <SEP> Kunstharze, <SEP> #Sto-ffe, <SEP> die <SEP> nicht <SEP> in <SEP> Reak  tion <SEP> getretenen <SEP> Yormaldehyd <SEP> abbinden, <SEP> wie
<tb>  Phenol, <SEP> p-Toluolsulfamid, <SEP> Amine, <SEP> auch <SEP> so]  ehe, <SEP> die <SEP> rdas <SEP> Reaätionswasser, <SEP> das <SEP> bei <SEP> der
<tb>  Harzkondensation <SEP> entstelit, <SEP> #ab-binden, <SEP> wie
<tb>  Crips, <SEP> Zement <SEP> usw.
<tb>  



  Eine <SEP> we-itere <SEP> Ausführun-sform <SEP> der <SEP> Er  fin,dungfiesteht <SEP> darin"die <SEP> Kondensation <SEP> zwi  sehen <SEP> den <SEP> Harn-c;to,ffen <SEP> unid <SEP> iden <SEP> Alidehyden <SEP> in
<tb>  Gegenwart <SEP> organischer <SEP> '#I,erbin-dungen, <SEP> vor
<tb>  ,allem <SEP> wenn,fliese <SEP> sieh <SEP> in <SEP> cesehmolzenem <SEP> Zu  stand <SEP> befinden, <SEP> diurohi7,ufiihren. <SEP> Als <SEP> derar  tio,e <SEP> -#?er4bindun,-L-n <SEP> eignen <SEP> sich <SEP> in <SEP> erster <SEP> Linie
<tb>  natÜrliehe <SEP> und <SEP> künstliche, <SEP> härthare <SEP> oder <SEP> nic#Iit
<tb>  hartbave <SEP> Harze, <SEP> wie <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> Ko##.oplio  nium, <SEP> 1-Z,op,ale, <SEP> Kondensationspraclukte <SEP> aras
<tb>  ein- <SEP> und <SEP> mehrwertigen <SEP> Phenolen, <SEP> Phthalsäure  Glycerin-Ester <SEP> und <SEP> dergleichen.

   <SEP> Die <SEP> Konden  sationsprodukte <SEP> können <SEP> sowohl <SEP> in <SEP> der <SEP> Resol-,
<tb>  als <SEP> auch <SEP> in <SEP> der <SEP> _Resit,.Glform <SEP> verwendet <SEP> wer  clen. <SEP> Man <SEP> kann <SEP> ferner <SEP> auch <SEP> und-ere <SEP> organis-?hfe
<tb>  Verbindungen, <SEP> wie <SEP> #zum <SEP> Beispiel <SEP> hyd'riert-e
<tb>  oder <SEP> chlorierte <SEP> Kohlenwasserstoffe <SEP> verwen  den.

   <SEP> die <SEP> el,eiehzieitic, <SEP> wie <SEP> zum <SEP> Beispiel <SEP> chlo  i7ierte,s <SEP> Naphta.lin, <SEP> plastifizierend <SEP> wirken.
<tb>  Man <SEP> kann <SEP> ferner <SEP> die <SEP> Kondensation <SEP> zwisehen
<tb>  Harn-stoffen <SEP> und <SEP> den <SEP> Aldeh-,vden <SEP> in <SEP> Gegen  wart <SEP> von <SEP> flüssigen, <SEP> hoehssieidenden <SEP> oi#za  nischen <SEP> Verbindungen <SEP> vornehmen, <SEP> die <SEP> dem     
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    Endprodukt <SEP> e!benfalls <SEP> einen <SEP> geschmeidigen
<tb>  Charakter <SEP> geben.
<tb>  



  Es <SEP> oe#lin"-t <SEP> durch <SEP> die <SEP> geeignete <SEP> Wahl <SEP> des
<tb>  t#
<tb>  Mediums, <SEP> in <SEP> welchem <SEP> die <SEP> Kondensation <SEP> var  ,genommen <SEP> wird, <SEP> die <SEP> chemische, <SEP> pliysi  halische <SEP> und <SEP> mechanische <SEP> Widerstandsfähig  keit <SEP> der <SEP> Harze <SEP> wesentlieli <SEP> zu <SEP> erhöhen.

   <SEP> D,as
<tb>  Verfahren <SEP> hat <SEP> geggenüber <SEP> andern <SEP> schon <SEP> be  kannten <SEP> den <SEP> Vorteil, <SEP> dass <SEP> ohne <SEP> Koch- <SEP> und
<tb>  Destillationsprozess <SEP> und <SEP> ohne <SEP> Beachtung <SEP> be  sonifferer <SEP> #So#D"),falt <SEP> in <SEP> ganz <SEP> kurzem <SEP> Arbeits  gang <SEP> technisch <SEP> wertvolle <SEP> Prodlukte <SEP> erhalten
<tb>  werden, <SEP> und <SEP> dass <SEP> weit, <SEP> geringere <SEP> Aldehyd  mengen, <SEP> -als <SEP> es <SEP> sanst <SEP> erforderlich <SEP> ist, <SEP> zur <SEP> <B>An-</B>
<tb>  wendung <SEP> gelangen. <SEP> Bereits <SEP> bei <SEP> Verwendung
<tb>  von <SEP> l'i#- <SEP> Mal. <SEP> Form,al,rleh-,#rd <SEP> auf <SEP> <B>1</B> <SEP> M#ol. <SEP> Ha.rn  stoff <SEP> würden <SEP> Produkte <SEP> von <SEP> hoher <SEP> Wider  sta-n#dsfä.hi,-lz#eit <SEP> erhalten.

   <SEP> Durch <SEP> Zugabe <SEP> von
<tb>  Füllrnittelii <SEP> vor <SEP> Beiginn <SEP> der <SEP> Kondensation
<tb>  können <SEP> die <SEP> Produkte <SEP> gefärbt, <SEP> verbillig,#t, <SEP> ver  bessert <SEP> oder <SEP> sonstwie, <SEP> <B>je</B> <SEP> naeh <SEP> den <SEP> Eigen  Schaften <SEP> der <SEP> Füllstoffe, <SEP> beeinflusst <SEP> werden.
<tb>  Die <SEP> beschriebene <SEP> Reaktion <SEP> zwischen <SEP> Harn  stoffen <SEP> und <SEP> #po#lym#L-r-en <SEP> Aldlehyden <SEP> kann <SEP> dure#
<tb>  Zusatz <SEP> von <SEP> geeigneten <SEP> Kontaktmittelii <SEP> so  wohl <SEP> in <SEP> beschleunigen:

  dim, <SEP> als <SEP> auch <SEP> ver  zögerndem <SEP> Sinne <SEP> "beeinflusst <SEP> weild#en. <SEP> Eine
<tb>  Verzöwerun- <SEP> des <SEP> Reaktionsver1aufes <SEP> kann
<tb>  zum <SEP> Beispiel <SEP> erw-iinseht <SEP> sein, <SEP> wenn <SEP> man <SEP> die
<tb>  Reaktionsmasse <SEP> zwecks <SEP> Zumis,ehung <SEP> von <SEP> viel
<tb>  porösem <SEP> oder <SEP> faserigem <SEP> Füllmaterial <SEP> längere
<tb>  Zeitdün-nflüssig <SEP> erhalten <SEP> oder <SEP> der <SEP> Mischung
<tb>  ein <SEP> besseres <SEP> 'Fliessvermögen <SEP> geben <SEP> will.

   <SEP> <B>In</B>
<tb>  diesen <SEP> Fällen <SEP> werden <SEP> -der <SEP> Rünktionsmassp
<tb>  Ba.sen, <SEP> wie <SEP> Ammonij!k, <SEP> Ka.Izi-urnhydroxvfl.
<tb>  Hexam-ethylentetramin <SEP> odler <SEP> alkalisch <SEP> #vir  künde <SEP> Salze, <SEP> wie <SEP> Natriumkarbonat <SEP> oder <SEP> <B>d,-j--</B>
<tb>  ffl <SEP> <B>fr</B> <SEP> -t. <SEP> Die <SEP> Beschl,eunigung <SEP> des
<tb>  eichen <SEP> zugefügg <SEP> <B>g <SEP> # <SEP> z-</B>
<tb>  Rüaktion#verlaaufes <SEP> und <SEP> der, <SEP> T-Tärtunza. <SEP> kann
<tb>  dagegen <SEP> durch <SEP> Zusatz <SEP> von <SEP> Säuren <SEP> oder <SEP> sau  ren <SEP> Salzen, <SEP> wie <SEP> Zitronensjure, <SEP> Es,sil()"sä.ure,
<tb>  Salzskire, <SEP> Harnstoffnitrat <SEP> usw. <SEP> herbei  ,geführt, <SEP> werden.

   <SEP> Man <SEP> kann <SEP> auch <SEP> mehrere <SEP> <B>1</B>
<tb>  sch',lLunigend <SEP> oder <SEP> verz6..gernd <SEP> wirkende <SEP> <B>Karl-</B>
<tb>  taktmittel <SEP> in <SEP> Mischung <SEP> miteinander <SEP> benutzen.
<tb>  Die <SEP> Zusätze <SEP> an <SEP> Kontaktmitteln <SEP> hönnen <SEP> so <SEP> be  messen <SEP> werdlen, <SEP> dass <SEP> die <SEP> fertige <SEP> Press  misch,ung <SEP> bestimmten <SEP> Anforderungen <SEP> in <SEP> be-              Zuge,    auf     Presszeit,        Pressteinperatur,        Fliess-          vermägen        usw.        oenüc-,rt.     



  <I>Beispiele:</I>  <B>1. 100</B> Teile Harnstoff,<B>100</B> Teile     Para-          form,   <B>2950</B> Teile     Lithopone    werden in der       Kiigelmühle    so lange gemahlen, bis eine voll  kommen homogene Mischung entstanden ist.  Die Mischung wird bei<B>150 '</B>     verpresst.     



  2.<B>100</B> Teile Harnstoff,<B>100</B> Teile     Para-          form,    200 Teile     Lithopone,   <B>100</B> Teile Papier  stoff,<B>50</B> Teile     Phenol-Formaldehyd-Harz     werden in der     Kneimasehine    heiss gemischt,  bis eine in der Kälte     brüchio-e    Masse ent  standen ist, die gemahlen und heiss     verpresst     wird.  



  <B>3. 100</B> Teile Harnstoff,<B>100</B> Teile     Para-          form,    2.Q Teile     p-Toluolsulfamid,   <B>100</B> Teile       oebraunter    Gips,<B>100</B> Teile     Lithopone,   <B>50</B>  Teile Papierfasern werden in der Kugel  mühle gemahlen und heiss     verpresst.     



  4.<B>1</B>     lig        Phthalsäure-Glycerin-Ester    wird  in geeigneter Weise geschmolzen<B>und</B> mit  einem Gemisch von 4 kg     Lithopone,   <B>1 kg</B>  Holzmehl, 2<B>kg</B> Harnstoff und<B>1,6 kg</B>     Para-          form    versetzt. Die Schmelze wird so lang-,  -vorgenommen, bis eine in der Kälte     brü-          ehi--e    Masse erhalten wird. Dieselbe wird  zerkleinert und heiss     verpresst.    Es -werden so  lichtbeständige Gegenstände von hoher Fe  stigkeit erhalten, die     hochulänzend    aus der  Form kommen.  



  <B>5. 1 kg</B> nicht     härtbares        Phenol-Formal-          dehvd-Harz    wird geschmolzen und in     der-          .,elben    Weise, wie in Beispiel 4 angegeben,  mit Harnstoff,     Paraformaldehyd    und Füll  stoffen behandelt.  



  <B>6. 1 kg</B> Kolophonium wird geschmolzen       iind,    wie in Beispiel 4 angegeben, mit Harn  stoff,     Paraformaldehyd    und Füllstoffen wei  ter behandelt.  



  <B>7. 1</B>     ko,        Phenol-Formaldehyd-Harz    wird  in geschmolzenem Zustand mit<B>100</B>     gr        Tri-          phenylphosphat    versetzt und dann unter     Zu-          "itz    von Harnstoff,     Paraformaldehyd    und  Füllstoffen wie in Beispiel 4 weiter verar  beitet.

   Das Pressen der erhaltenen Masse  .kann unter gleichzeitiger     AnwendLung    von  C    Druck und Hitze oder auch derart vor  genommen werden,     dass    man das Pressen der  Mischung ohne Erhitzen vornimmt und     dar-          auffolgend    die     gepressten    Körper der Ein  wirkung von Hitze unterwirft.  



  <B>8. 100</B> Teile Harnstoff,<B>100</B> Teile     Para-          form,    200 Teile     Lithopone,   <B>50</B> Teile Holz  mehl, 2 Teile Zitronensäure werden in der  Kugelmühle so lange gemahlen, bis eine  gleichmässige Mischung entstanden ist. Die  Mischung wird bei Herstellung kleinerer  Gegenstände<B>5</B> Minuten bei<B>150'</B>     verpresst.     



  <B>9. 100</B> Teile Harnstoff,<B>80</B> Teile     Para-          form,    200 Teile     Lithopone,   <B>100</B> Teile Papier  stoff, 2 Teile     Kalziumhydroxyd    werden in  der Knetmaschine heiss gemischt, bis eine in  der Kälte brüchige Masse entstanden ist, die  <I>n</I>  ,gemahlen und heiss     verpresst    wird  <B>10. 1 kg</B>     PI-ithalsäure-Glycerin-Ester    wird  in geeigneter Weise geschmolzen und mit  einem Gemisch von 4<B>kg</B>     Lithopone,   <B>1</B> kg,  Holzmehl, 2<B>kg</B> Harnstoff,<B>1,6 kg</B>     Paraform     und<B>5</B>     ar        Harnstoffnitra     versetzt.

   Die  Schmelze wird so lange vorgenommen, bis  eine in der Kälte     brücliige    Masse erhalten  wird. Dieselbe wird gemahlen und heiss     ver-          presst.     



  Es ist bereits     vorcreschlaolen    worden, die  Reaktion zwischen Harnstoff und Formal  dehyd durch Zusatz von     Kontal,-,fmitteln    zu  beeinflussen. Bei diesem bekannten Verfah  ren wurde stets in     Geuenwart    von Lösungs  mitteln gearbeitet, während im Gegensatz  hierzu die Beeinflussung der Kondensation  durch Kontaktmittel gemäss dem vorliegen  den     Verlahren    in Abwesenheit von Lösungs  mitteln     bezw.    im     Schmelzfluss    organischer  Verbindungen vorgenommen wird.  



  Unter Harnstoffen sind in der vorliegen  den Beschreibung sowohl Harnstoff selbst,  als auch dessen Derivate, wie zum Beispiel       Thioharnstoff,        l#letliylharnstoff,        Formylharn-          stoff,        Acetylharnstoff    oder Gemische der  selben zu verstehen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung geformter Gegenstände aus Harnstoffen, festen poly- k# meren Aldehyden und Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kompo nenten in Abwesenheit von flüchtigen Fliis- sigkeiten zusammengemischt werden, worauf eine Formung durch Anwendung von Druck und eine Härtung durch Erhitzen erfolgt. UNTERANSPRüCIIE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Vermischen der Komponenten ohne Erwärmen vor genommen wird.

9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ,gekennzeichnet, dass das Vermischen der Komponenten unter Erwärmen vor genommen wird. 3, Verfahren nach Patentanspruch und Un- teransprueh 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensation im Sehmelzfluss organischer Verbindungen, die nicht hä,rtbar sind, vorcenommen wird. 4.

Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 2, dadurch gekennzeichnet dass die Kondensation im Schmelzfluss orolanischer Verbindun(yen, die, schwe rer härtbar sind als Harnstoff-Form- aldehyd-Kondensationsproduhte, vorge nommen wird.

5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch Crekennzeiehnet, dass man die Formung und Hrärtung der Gegenstände in einem einzigen Arbeitsgang unter gleichzei- ti-er Anwendun- von Druek und Hitze vornimmt. 6. Verfahren nach Patenta-nspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man die Gegen stände unter Anwendung von Druck formt und darauffolgend durch Erhitzen härtet.

7. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsmasse en beschleunigend wirkende Kontaktmittel zuaesetzt werden. 8. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsmasse verzögernd wirkende Kontaktmittel zu gesetzt werden.

9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeiehnet, dass man der Mischung der Komponenten vor dem Verpressen des Harzes Naturharze zufüat. 10. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ,gekennzeichnet, dass man der Mischung der Komponenten vor dem Verpressen des Harzes Kunstharze zufügt. 11. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet. dass man der Mischung der Komponenten vor dem Verpressen des Harzes aldehydbindende Stoffe zu fügt.

12). Verfahren nach Patentanspruell, dadurch gekennzeichnet, dass man der Mischung der Komponenten vor dem Verpressen des Harzes wasserbindende Stoffe zu- füo, 1.:'). Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man der Mischunp, der Komponenten vor dem Verprossen des Harzes Farbstoffe zufügt. 14.

Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man der Mischung der Komponenten vor dem Verpressen des Harzes Plastifizierungsmittel zufügt.