CH149917A - Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines     Nunststoffes.       Den Gegenstand der Erfindung bildet  ein Verfahren zur Herstellung eines Kunst  stoffes, welches dadurch     gekennzeichnet    ist,  dass man Harnstoff,     Thioharnstoff    und Ka  sein mit Formaldehyd in Mischung in der  Wärme kondensiert, bis zur Bildung eines  durch Erhitzung     härtbaren    Gemisches von  Kondensationsprodukten, und dass man diese       Kondensationsprodukte    durch Einwirkung  von Hitze in den unlöslichen und     unschmelz-          baren    Zustand überführt. Die Kondensation  kann mit oder ohne Anwendung von Kon  densationsmitteln vorgenommen werden.  



  Versucht man, einen Eiweissstoff, ins  besondere Kasein, in eine     konzentrierte    Lö  sung überzuführen., beispielsweise durch Ver  rühren von einem Gewichtsteil .Kasein mit  zwei Gewichtsteilen 10%iger Natronlauge,  so erhält man einen zähen Teig. Behandelt  man diesen zähen Teig mit Formaldehyd,  so     koaguliert    er augenblicklich zu einer  schwer weiter     verarbeitbaren    Masse.  



  Es wurde nun die     überraschende    Beobach-         tung    gemacht, dass der zähe Teig durch die Zu  gabe von Harnstoff und     Thioharnstoff    ver  flüssigt wird; er geht sofort nach dem Ein  rühren dieser Stoffe in eine wasserdünne  Flüssigkeit über. Das so hergestellte     Sol    hat       unerwarteterweise    die technisch überaus  wertvolle Eigenschaft, beim Zusammentreffen  mit Formaldehyd in der Hitze nicht zu  koagulieren, sondern durch Kondensation mit  dem Aldehyd ein Mischkolloid zu bilden.  



  Dieses Mischkolloid, welches überaus  leicht entsteht, kann technisch in mannig  facher Weise nutzbar gemacht werden.  Insbesondere eignet es sich einerseits für die  Herstellung von     Pressmassen,    welche durch  scheinende bis weisse, lichtbeständige, über  aus hochwertige     Presslinge    liefern, anderseits  für die Erzeugung von plastischen Massen  im engeren Sinn (geformte Kunststoffe, zum  Beispiel Platten oder Stäbe). Bei Durchfüh  rung des Verfahrens kann man das Kasein  dem Reaktionsansatz zugleich mit den     an-          dern.    Ausgangsstoffen zusetzen oder während      der Kondensation der     Amidkomponente    mit  dem Formaldehyd in das Reaktionsgemisch  eintragen.

   Unerlässliche Bedingung für die  Erzielung des angegebenen Effektes ist, dass  das Kasein noch mit dem Formaldehyd     zur     Einwirkung gelangt und auf diese Weise  ein Mischkolloid gebildet werden kann.  



  Das Kondensationsprodukt wird zweck  mässig getrocknet und     vermahlen.    Es stellt  dann ein weisses Pulver dar, das unter der  vereinten oder getrennten     Einwirkung    von  Hitze und Druck zu vollkommen lichtbestän  digen, durchscheinenden bis weissen     Press-          körpern    aller Art     verpresst    werden kann.  Solche     Presslinge    können als Ersatz von  Milchglas, Porzellan usw., auf dem Gebiete  der Galanterie- und Schmuckwaren und auf  ähnlichen Gebieten, sowie als elektrotech  nisches Isolationsmaterial in der weitest  gehenden Weise     Anwendung    finden, ohne  dass durch diese Aufzählung die vielseitige  Verwendungsmöglichkeit erschöpft wäre.  



  Die     viskositätsvermindernde    Wirkung des       Harnstoffes    und     Thioharnstoffes    auf Kasein  ist auch bei der Erzeugung des Kondensa  tionsproduktes in Form von Platten oder Stä  ben von Vorteil.  



  Die Herstellung der bekannten Kunst  stoffe aus     Eiweissstoffen,    insbesondere Ka  sein, geht in der Weise vor sich, dass aus  dem verwendeten Eiweissstoff ein Teig ge  bildet wird, welcher zu Platten oder Stäben  vorgeformt, hierauf der Einwirkung von  Formaldehyd     unterworfen    und schliesslich  getrocknet wird. So gewonnene Kunststoffe  besitzen eine Reihe von Fehlern,     unter    denen  die Schwierigkeit der Erzeugung dickerer  Stücke, die Wasserempfindlichkeit, die  schlechte Wärmebeständigkeit, die geringen  elektrischen     Festigkeiten    vor allem störend  sind. Diese Nachteile können gemäss dem  Verfahren der vorliegenden Erfindung vermie  den werden, indem man z. B.

   Harnstoff,     Thio-          harnstoff,    Kasein und eine trockene, Form  aldehyd abgebende Substanz (wie     Trioxy-          methylen)    vermischt und     unter    Anwendung  von Druck und Hitze, mit oder ohne Zugabe    eines Kontaktmittels, zur wechselseitigen  Einwirkung bringt. Hieran wird zweck  mässig ein     Trockenprozess    angeschlossen.  



       ..usführzv-ngsbeispiele:     1. 100 Gewichtsteile Kasein werden mit  etwa 120 Gewichtsteilen Wasser verrührt,  wobei ein körniger Brei entsteht. Hierauf  setzt man 80 Gewichtsteile Harnstoff zu.  Dieser     Harnstoffanteil    hat zunächst nur den  Zweck, die Masse zu verflüssigen, indem der  körnige     Kaseinbrei    in eine fast wasserdünne  Lösung übergeht, sowie der Harnstoff gelöst  ist. Infolge der leichten Löslichkeit des  Harnstoffes erfolgt die Verflüssigung schon  in der Kälte. Sie kann durch gelindes Er  wärmen unterstützt werden.  



  Die so hergestellte     Kasein-Harnstoff-          lösung    wird nun in eine kochende Lösung  von 100 Gewichtsteilen     Thioharnstoff    und  200 Gewichtsteilen Formaldehyd eingetragen  und so lange erhitzt, bis sich ein     härtbares     Mischkolloid gebildet hat.  



  Zur weiteren     Verarbeitung    des Reaktions  produktes     können    zwei verschiedene Wege  eingeschlagen werden. Man setzt entweder  die Erwärmung so lange fort, bis sich beim  Erkalten ein     hydrophobes    Kondensations  produkt .ausscheidet, was durch geeignete  Einstellung der     Wasserstoffionenkonzentra-          tion    befördert werden kann. Das so gewonnene  harzige Mischkolloid wird     hernach    als solches  durch Trocknen und Mahlen in ein     Press-          pulver    übergeführt,     und    zwar vorzugsweise  unter     Zumischung    von geeigneten Faser  stoffen.

   In anderer Weise kommt man zu  einem solchen     Presspulver,    indem man das  harzige Mischkolloid in Lösung belässt und  mit dieser Lösung Faserstoffe tränkt, um  sie     hernach    zu trocknen und zu vermahlen.  In beiden Fällen ergibt sich     ein        Presspulver,     das durch Anwendung von Hitze und allen  falls von Druck in den unlöslichen und     un-          schmelzbaren    Zustand übergeführt wird. Es  lässt sich beispielsweise in der Heisspresse zu       Pressgegenständen    der mannigfaltigsten Art  verformen.

        Das Verhältnis des Kaseins zu dem     Amid-          körper    einerseits     und    zum Formaldehyd       anderseits    kann in mannigfaltiger Weise  verändert werden.  



  2. Zur Herstellung des Kondensationspro  duktes als. Formling, zum Beispiel von Platten  oder Stäben, wird Harnstoff und     Thioharn-          stoff    gemeinsam mit Kasein und     Paraformal-          dehyd    innig verknetet, wobei die Mengen  verhältnisse in weiten Grenzen schwanken  können. Die so hergestellte Masse wird als  dann, zum Beispiel in der Heisspresse, zu       :Platten    oder Stäben     verformt.    Durch die  Einwirkung von Hitze und Druck in der  Heisspresse erfolgt die Kondensation des  Reaktionsgemisches und die Überführung  in den unlöslichen und     unschmelzbaren    End  zustand.

   Nach der Formgebung wird die  Ware getrocknet und kann nun vielartig ver  wendet werden. An Stelle von     Paraform-          aldehyd    können auch andere Formaldehyd  abspaltende Substanzen Verwendung finden.  



  Sowohl die eingangs erwähnten     Press-          pulver,    sowie auch die vorstehend beschrie  benen Formlinge können durch mechanische  Einverleibung von Füll- und Zusatzstoffen  aller Art in ihrem Aussehen und ihren Eigen  schaften verschiedenartig beeinflusst werden.  So können diese Produkte beispielsweise  dank ihrer absoluten Lichtbeständigkeit mit       organischen    und anorganischen Farbstoffen  in allen Farbtönen gefärbt werden.

   So  wohl die aus den     Presspulvern    hergestellten       Press'linge,    als auch die plastischen Massen  besitzen an sich schon sehr hohe mechanische       Festigkeiten.    Werden ihnen ausserdem noch  faserige Stoffe anorganischer oder organi  scher Natur in verarbeiteter oder unver  arbeiteter Form - also in Form von Papier,  Geweben,     Fasern,    Flocken und dergleichen   mechanisch einverleibt, so erhält man tech  nische Werkstoffe mit guten mechanischen       Festigkeiten.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines Kunst stoffes, dadurch gekennzeichnet, dass man Harnstoff, Thioharnstoff und Kasein mit Formaldehyd in Mischung in der Wärme kondensiert bis zur Bildung eines durch Er hitzung härtbaren Gemisches von Kondensa tionsprodukten, und dass man diese. Konden sationsprodukte durch Einwirkung von Hitze in den unlöslichen und unschmelzbaren Zu stand überführt. ÜNT ERAN SPRMHE 1.

   Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Kondensa tion unter Anwendung von Xondensations- mitteln erfolgt. 2. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man das Ka sein zusammen mit dem Harnstoff in ein bereits kondensierendes Gemisch von Thioharnstoff und Formaldehyd einträgt und mit dem Formaldehyd in Reaktion bringt. 3. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass man das Ka sein zusammen mit Thioharnstoff in ein bereits kondensierendes Gemisch von Harnstoff und Formaldehyd einträgt und mit dem Formaldehyd zur Reaktion bringt. 4.

   Verfahren gemäss' Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Erhitzung unter Druck 'erfolgt. 5. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass kolloidale Reaktionsprodukte getrocknet, vermahlen und sodann unter Hitze und Druck ver- presst werden. 6. Verfahren gemäss Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass Harnstoff, Thioharnstoff, Kasein und eine trockene. Formaldehyd abgebende Substanz ver mischt und das Gemisch durch Einwir kung von Hitze und Druck in den unlös lichen und unschmelzbaren Zustand über geführt wird. 7.

   Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als trockene, Formaldehyd abgebende Substanz Paraformaldehyd verwendet wird. B. Verfahren gemäss Patentanspruch und Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mischung der Reaktionskom- ponenten Kondensationsmittel zugesetzt werden.