DE557623C

DE557623C - Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen

Info

Publication number: DE557623C
Application number: DEA59474D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1928-10-27
Filing date: 1928-10-27
Publication date: 1932-08-25

Description

Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Harzkondensationsprodukten, dessen Kennzeichen in der Mitverwendung von Terpenen oder Hemiterpenen bei der Herstellung von Kunstharzen besteht.
Terpene sind organische Verbindungen, die in der Natur hauptsächlich in Coniferen vorkommen und die ihrem chemischen Charakter nach eine Zwischenstellung zwischen aromatischen Verbindungen und den gesättigten Kohlenwasserstoffen der Fettreihe einnehmen. Diese Klasse von Verbindungen umfaßt die eigentlichen Terpene von der Formel C1aH", die Sesquiterpene der Zusammensetzung Cis H24 und die Diterpene C20H32. Der Formel C1oHi6 entsprechen z. B. Pinen und Dipenten, während Cedren ein Vertreter der Sesquiterpene ist, -die z. B. auch als Bestandteile des Citronellaöls vorkommen. Zitronenöl enthält Limonen und Pinen. Auch. Kampfer und andere Terpenderivate sollen im Rahmen der Erfindung angewandt werden. Zu den Hemiterpenen gehört insbesondere das Isopren C5 H8.
Gemäß der Erfindung werden harzartige Körper dadurch hergestellt, daß man Terpenkörper oder Hemiterpene auf Körper einwirken läßt, die ein Säureradikal enthalten, worunter hier esterartige Verbindungen von mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Säuren, insbesondere die Phthalsäureanhydridglycerinverbindungen gemeint sind.
Harze, die aus mehrwertigem Alkohol und mehrbasischer Säure entstehen, können vorteilhaft in der Weise abgeändert werden, daß man einen Teil des mehrwertigen Alkohols durch ein Hemiterpen oder einen Terpenkörper ersetzt, wodurch Harze mit neuen und vorteilhaften Eigenschaften entstehen. Z. B. wird das bekannte aus Glycerin und Phthälsäureanhydrid gebildete Kunstharz allmählich durch Wässer angegriffen, so daß es nach längerer Einwirkung milchig und brüchig wird. Wird während der Herstellung eines solchen Harzes, die im übrigen nach bekannten Vorschriften erfolgen kann, ein Terpen oder ein Hemiterpen zugesetzt, so erhält man ein Glycerinphthalsäureharz von erhöhter Widerstandsfähigkeit gegen Wasser.
Die Hemiterpen- oder Terpenkomponente kann dem mehrwertigen Alkohol oder der mehrbasischen Säure vor oder während der Reaktion zugesetzt werden; man kann aber auch das Terpen mit dem Kunstharz in Reaktion bringen, solange sich dieses im schmelzbaren, löslichen Zustand befindet, sp%el i 24,3 Teile Phthalsäüreänhydrid werden mit 5 Teilen welßen-Terpentingummi und ioTeilen Glycerin auf 2oo° erhitzt. Die Umsetzung führt zu einem klaren, dunkelroten Harz. Dieses erwies sich als vollkommen wasserbeständig, selbst wenn es wochenlang strömendem Dampf im geschlossenen. Gefäß ausgesetzt wurde.
Beispiele 24,3 Teile Phthalsäureanhydrid, io,o Teile Glycerin, 5,o Teile Kampfer werden auf dem Ölbade miteinander verschmolzen und eine Stunde auf igo°- erhitzt. Nach Beendigung, der ersten Kondensation, die unter leichtem Aufschäumen vor sich geht, wird die Ternperatur auf Zoo bis 2io° gesteigert und weitere i112 Stunden beibehalten. Es ergibt sich dabei eine glasklare, gelbliche, sirupartige Flüssigkeit, die befm Abkühlen zu einem harzartigen Produkt erstarrt. Die Ausbeute beträgt 95 °% der Theorie.
Beispiel 3 24,3 Gewichtsteile Phthalsäureanhydrid, io,o Gewichtsteile Glycerin, 5,o Gewichtsteile venezianisches Terpentin werden in der unter 2 beschriebenen Weise behandelt. Es entsteht hierbei ein schwachtrübes, braunes Harz, das sich durch besondere Wasser- und Dämpfbeständigkeit auszeichnet. Die Ausbeute beträgt ebenfalls 95 °1o der Theorie.-Beispiel -4 -24,3 Teile Phthalsäureänhydrid, 2o Teile Borneol und 5 Teile Glycerin werden in der üblichen Weise zusammen erhitzt; dabei entsteht ein dunkelrotes Harz, das den B-Zustand beim Erhitzen auf 15ö° rascher erreicht als ohne den- Zusatz von Borneöl. Das Harz ist hart und gegen chemische Einflüsse widerstandsfähiger als ein gewöhnliches Glycerinphthalsäureharz.-Beispiel 5 Guftapercha mischt sich beim Erhitzen auf 200° allmählich mit Phthalsäureanhydrid und bildet dabei eine dunkelbraune Lösung. - Erkaltet bildet es eine schwammartige; zähe Masse. Man setzt Glycerin oder ein Glykolderivat, z. B. Glykolhomologe, oder unter Nahrung des Alkoholcharakters hergestellte Äther des Glykols zu und erhitzt bis zur Bildung eines durchscheinenden Harzes, das elastischer ist-äls-ein Harz aus Glycerin-bzw. Glykol ohne Zusatz von Guttapercha: Man kann = folgende Gewichtsverhältnisse anwenden: Phthalsäureanhydrid 61,5Teile; Glycerin 25,7 Teile, Guttapercha t2,8 Teile:- - -Beispiel 6 Man läßt 3 Teile Phthalsäureanhydrid und Teile Terpinhydrat bei 24o° aufeinander einwirken und gibt alsdann das Glycerin hinzu, welches mit dein Umsetzungsprodukt des Terpens weiter reagiert. Man erhält bei fortgesetzter Wärmebehandlung zunächst ein schmelzbares, lösliches und schließlich ein rötlichbraunes, zähes, wasserbeständiges Harz.
Außer den angegebenen Stoffen können auch ändere Terpenderivate, z. B. die durch Addition von Halogenwasserstoff aus Terpenen erhaltenen oder die durch Kondensation mit Ameisensäure entstehenden terpenartigen Körper, zur Harzbildung herangezogen und das Mengenverhältnis der Zusätze je nach dem gewünschten Harz geändert -werden.
An Steile der xeirien Terpene können die natürlichen Gemische verwendet werden, wie Terpentin oder-Zedernholzöl. Dieses besteht aus einem flüssigen Terpen und einem festen Bestandteil, der die Eigenschaften eines tertiären Alkohols besitzt. Ein derartiges Öl kann mit Phthalsäureanhydrid und Glycerin zu einem Harz vereinigt werden. Zedernöl ist nur eine der vielen Olarten, - die für dieses Verfahren verwendet werden können.
Eine Reaktion kann auch herbeigeführt werden, wenn man eine Terpenverbindung, wie z. B. Terpentin, als Dispersionsmittel für ein im A= oder B-Zustand befindliches G1ycerinphthalsäureharz oder für Mischungen von Harzen in diesen beiden Zuständen verwendet. Diese Harze- sind in Terpentin unlöslich., können ,aber darin in fein verteilter Form suspendiert werden.- Wenn solche Suspensionen zur Herstellung von Überzügen für Metalle, Holz,- Glas oder andere Oberflächen dienen sollen, so werden sie aufgespritzt, aufgestrichen oder sonst irgendwie aufgetragen. Ein Teil des Terpentins verdampft; es zeigt sich aber, daß das Harz besonders beim Backen eine andere Farbe annimmt und infolge der. chemischen Reaktion mit dem Terpentin wasserbeständig wird.
Die Erfindung bezieht sich -nicht nur auf solche Harze, die lediglich eine mehrbasische Säure enthalten, sondern auch auf Harze, bei denen die-mehrbasische Säure durch eine einbasische Säure, wie z. B. Ölsäure, oder durch Fettsäuren trocknender Öle ersetzt ist.
Die terpenhaltigen Harze können auch mit verschiedenen anderen Stoffen gemischt oder vereinigt werden, die als -Zusätze zu Kondensationsprodukten mehrwertiger Alkohole und mehrbasischer- Säuren dienen, z. B. Cellulose--verbindungen, natürlicher oder künstlicher Gummi, Ölfarben u. dgl. Die beschriebenen Harze können als Überzüge, Bindemittel oder Preßmassen dienen. Besondere Vorteile bieten sie als Überzüge, z. B. bei Kühlschränken oder anderen Behältern, die während ihrer Benutzung dauernd Feuchtigkeit ausgesetzt sind.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen, dadurch gekennzeichnet, daß Kondensationsprodukten aus mehrwertigen Alkoholen und mehrbasischen Säuren, insbesondere den Phthalsäureglycerinharzen vor oder während der Kondensation Terpenkörper, z. B. Pinen oder Dipenten, oder ein Hemiterpen, wie Isopren, zugesetzt werden. a. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung von Terpentin. 3. Verfahren nach Anspruch i, gekennzeichnet durch die Verwendung von Guttapercha. q.. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Terpenkörper zunächst mit einer Harzkomponente vereinigt und dann die andere Harzkomponente zugegeben wird.