DE555534C - Verfahren zum Haerten von harzartigen Kondensationsprodukten aus mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Saeuren - Google Patents

Description

• Verfahren zum Härten von harzartigen Kondensationsprodukten aus mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Säuren Die harzartigen Kondensationsprodukte, «-elche bei der Reaktion eines mehrwertigen Alkohols, beispielsweise Glycerin, mit einer mehrbasischen Säure oder deren Anhy drid. beispielsweise Phthalsäureanhydrid, gebildet werden, spalten im Verlauf der Reaktion zunächst Wasser ab und geben ein weiches Produkt, das schmelzbar und löslich ist. Wird dieses Produkt «-eiter erhitzt, so wird schließlich unter weiterem Wasseraustritt ein hartes, unlösliches und unschmelzbares Harz gewonnen. Obwohl diese Reaktion allein durch Erhitzen zu Ende geführt werden kann, solange freie Hydroxyl- und Carboxylgruppen vorhanden sind, wird doch die Reaktion allmählich langsamer. Unter gewöhnlichen Arbeitsverhältnissen bedarf es nicht nur längerer Zeit, sondern auch verhältnismäßig hoher Temperatur, um bis zum Endstadium, den unlöslichen Zustande, zu gelangen.
• Sollen diese Harze als Binde- oder Imprägnierungsmittel, Lacke o. dgl., zur Anwendung kommen, so werden sie zunächst in lösbarem, schmelzbarem Zustande angewandt. Da dann das Harz durch Erhitzen in den unlöslichen, unschmelzbaren Endzustand übergeführt werden muß, empfiehlt es sich, den Härteprozeß nach Möglichkeit zu beschleunigen, um den Fabrikationsgang nicht unnötig zu verlängern.
• Der Zweck der Erfindung ist die Beschleunigung der Umwandlung von Kondensaten aus mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Säuren in den Endzustand. Die Beschleunigung geschieht durch Beifügung katalvtisch wirkender Substanzen, wie z. B. Calcium-, Magnesium-, Zinkoxyd, oder von fein verteiltem Metall, wie z. B. Eisen oder Zink, das aus dem fein verteilten Oxyd durch Wasserstoffreduktion gewonnen wird.
• Der Vorgang verläuft folgendermaßen: Zunächst werden die Ausgangsstoffe, Glycerin und Phthalsäure oder Phthalsäureanhydrid, in bekannter Weise zur Reaktion gebracht und dann das lösliche und schmelzbare Kondensat in Anwesentheit der vorgenannten katalytisch wirkenden Substanzen und gegebenenfalls anorganischer Füllmittel, ferner einer zur Erzielung der gewünschten Konsistenz erforderlichen Menge eines Lösungsmittels, z. B. Aceton oder Acetonalkohol, dem Härtungsprozeß unterworfen. Durch die beschleunigende Wirkung des Zusatzes wird der Endzustand in einer bedeutend kürzeren Zeit erreicht. Zur Erzielung eines klaren Harzproduktes wird dem vorkondensierten Harz oder den Ausgangsstoffen beispielsweise i % Calciumoxyd zugesetzt. Auch hier erfolgt die Erhärtung in einem Bruchteil der ohne Katalysator benötigten Zeit.
• Eine besonders hochwertige Preßmasse wird bei folgenden Mischungsverhältnissen erzielt: 75 Teile indifferentes Füllmittel, z. B. Schwerspat oder Marmorstaub, 16 Teile Phthalsäureanhydridglycerinharz und i Teil durch Wasserstoff reduziertes Eisen.
• Zur Erlangung der gewünschten Konsistenz wird die Preßmasse mit einem bestimmten Anteil Aceton oder Acetonalkohol versetzt.
• Das - so erhaltene Harzprodukt erhärtet beim Erhitzen in etwa einem Drittel der Zeit, die ohne Beschleunigungsmittel bei derselben Temperatur benötigt wird, nämlich in etwa 2 Minuten bei 24o° C.
• Augenscheinlich wirkt hier das Beschleunigungsmittel katalytisch auf die Abspaltung von Wasser und auf die Polymerisation.
• Selbstverständlich wird man in allen Fällen, in denen hohe Isolation verlangt wird, nicht die freien Metalle, sondern die ebenso wirkenden, nicht leitenden Oxyde anwenden.
• Außer den obenerwähnten Ausgangsstoffen, Glycerin und Phthalsäure oder Phthalsäureanhydrid, können auch andere mehrwertige Alkohole bzw. mehrbasische Säuren verwendet werden. Ausführungsbeispiel i 15 kg Bernsteinsäureanhydridglylcolharz werden in 1.1 kg Aceton und 2 kg Äthylglykol kalt gelöst. Zur Lösung werden 33 kg Asbest und 5o kg Marmormehl zugegeben und das Ganze 2o Minuten gut durchgemischt. Dann werden 2 kg Calciumoxyd in feinst gemahlenem Zustande zugesetzt und noch i Stunde weitergemischt. Die Masse wird dann an der Luft oder im Vakuum bis zur vollkommenen Entfernung der Lösungsmittel getrocknet. Das Härten der Masse beim Erhitzen auf etwa 23o° C, evtl. unter Anwendung von Druck, erfolgt in 3 Minuten; das ist etwa 114 derjenigen Zeit, die hierzu ohne Verwendung von Calciumoxyd benötigt wird. Ausführungsbeis_pie12 2o kg Phthalsäureanhydridtrimethylglykolharz werden in 15 kg Aceton und 3 kg Trichloräthylen gelöst und zur Lösung 7o kg Schwerspat, io kg Talkum und i kg Calciumoxyd zugesetzt. Das Ganze wird i12 Stunden gut durchgemischt und an der Luft oder im Vakuum getrocknet. Die Härtungszeit der Masse bei 25o° C beträgt etwa 2 Minuten gegenüber To Minuten Härtungszeit ohne Kalkzusatz. Ausführungsbeispiel 3 18 kg Äpfelsäureglycerinharz werden in 2o kg Aceton gelöst, die Lösung während 2o Minuten mit 5o kg Marmormehl und 32 kg Talkum gemischt und hierauf 1,5 kg Magnesiumoxyd zugegeben. Dann wird i Stunde weitergemischt und, wie oben beschrieben, getrocknet. Die Masse härtet bei 2,.o° C in 3 Minuten gegenüber einer Härtungszeit von etwa io Minuten bei gleicher Temperatur ohne Zusatz von Magnesiumoxyd.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Härten der harzartigen Kondensationsprodukte aus mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Säuren, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beschleunigung der Härtung durch Erhitzung ein die Wasserabscheidung begünstigender Katalysator zugesetzt wird, wie z. B. Calcium-, Magnesium- oder Zinkoxyd, oder ein fein verteiltes Metall, wie z. B. durch Wasserstoffreduktion aus fein verteiltem Oxvd gewonnenes Eisen öder Zink.