AT205744B - Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen 
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen aus Teilestern mehrwertiger Alkohole mit Fettsäuren von   halbtrocknen-   den ölen, mit oder ohne Zusatz von trocknenden fetten den und Umsetzen mit aromatischen   Dicarbonsäuren, Insbesondere   Phthalsäure. 



   Zum bekannten Stand der Technik gehört es unter anderem Kunstharze unter Mitverwendung von a, ungesättigten Dicarbonsäuren, wie Maleinsäure oder ihren Homologen herzustellen ; so wurden z. B. Ester. des Kolophoniums auf diese Art verbessert, man vergleiche die deutschen Patentschriften Nr. 708843,923700, 659808 und 757120, welche derartige Verfahren in verschiedenen Varianten beschreiben. 



   Ferner ist es bekannt, trocknende öle, welche Fettsäuren mit konjugierten Doppelbindungen enthalten, wie Holzöl, Rizinenöl oder isomensiertes Leinöl mit Maleinsäureanhydrid umzusetzen und die so erhaltenen   Maleinatöle   lack-   technisch zu verwenden. Auch die Herstellung von Polyesterharzen auf Grundlage von Tallöl unter Zusatz von trocknenden Ölen mit konjugierten Doppelbindungen, an welche Maleinsäureanhydrid angelagert wurde, und nachfolgendem Umsetzen mit einem überschuss von mehrwertigen Alkoholen und einer geringen Menge   mehrwertiger aliphatischer Dicarbonsäure   (z. B. 



  Adipinsäure) wird bereits in der österr. Patentschrift Nr. 176021 angegeben. 



   Maleinsäureanhydrid wurde bisher vorwiegend zur Bildung von Addukten im Sinne der DienReaktion nach Diels-Alder bei Harz- oder Fettsäuren mit erheblichen Anteilen von konjugierten Doppelbindungen verwendet, wobei vor allem die Oxydation und damit die Vergilbung von Harzestern nach diesem Verfahren verhindert wurde. 



   Schliesslich ist durch die deutsche Patentschrift Nr. 715231 bekannt geworden, mit Hilfe eines Zusatzes von   4/6     Maleinsäureanhydrid   aus dem nichttrocknenden Rizinusöl, das schnelltrocknende dehydratisierte Rizinusöl   (Rizinenöl")   herzustellen, das als wichtigsten Bestandteil das Triglyzerid von   Oktadekadiensäuren   enthält. Die Wasserabspaltung aus Rizinusöl durch Erhitzen wird bekanntlich durch Zusatz kleiner Mengen anorganischer oder organischer Säuren   (z. B.   



  Phthal- oder Maleinsäure bzw. deren Anhydride) beschleunigt und verbessert. Maleinsäureanhydrid ist daher gemäss der deutschen Patentschrift Nr.
715231 nur als katalytischer Zusatz zum Zwecke der Wasserabspaltung vorgesehen. Es war auch keineswegs zu erwarten, dass halbtrocknende öle, deren Fettsäuren weder Hydroxylgruppen (wie die   Rizinolsäure)   noch auch konjugierte Doppelbindungen enthalten, durch den Zusatz von Maleinsäure-Anhydrid in ihrer Trocknung verbessert werden können, wenn sie anschliessend oder gleichzeitig zur Herstellung von Phthalatharzen verwendet werden. 



   Im Gegensatz zum bekannten wird bei der erfindungsgemässen Herstellung von Kunstharzen ein Anteil von 1 bis   5f1/Q1   des gesamten Kunstharzgewichtes an   a., ss-ungesättigten Dicarbonsäuren   oder deren Anhydriden, insbesondere Maleinsäureanhydrid, mit einem mehrwertigen Alkohol umgesetzt und gleichzeitig oder nachfolgend der Teilester der Fettsäuren mit dem mehrwertigen Alkohol gebildet. 



   Als   a, ss-ungesättigte Dicarbonsäure   kommen neben Maleinsäure auch z.   B.   Fumarsäure oder Citraconsäure in Betracht. Die Umsetzung zu den entsprechenden Estern erfolgt mit einem überschuss mehrwertiger Alkohole bei Temperaturen von 130 bis 2800 C. Anschliessend oder auch, gleichzeitig werden die Teilester des mehrwertigen Alkohols mit   den Fettsäuren gebildet,   wobei auch der gleichzeitige Zusatz trocknender fetter öle möglich ist. Die ungesättigten Dicarbonsäuren können auch durch Wasserabspaltung unter den bei der Veresterung gegebenen Reaktionsbedingungen erst gebildet werden, wie   z. B. Citracon-   säure aus Citronensäure. überraschenderweise gelang es bereits durch den Zusatz der genannten kleinen Mengen an z. B.

   Maleinsäure, nämlich von nur   l bis 50/o   des Gewichtes des herzustellenden Kunstharzes, höhermolekulare Lackkunstharze herzustellen, welche nach Zusatz von Blei-und Kobaltverbindungen als Trockenstoffe schon nach 14-16 Stunden hart durchgetrocknete Aufstriche ergeben, wie man solche sonst nur unter Mitverwendung von Holzöl erzielen kann. Während z.

   B. ein   Phtha-   latharz, welches mit einem Gehalt von insgesamt   650/0   fetten den aus einer Mischung von 7 Tei-   len   Sojaöl und 3 Teilen Leinöl, jedoch ohne Ma- 

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 leinsäure hergestellt wurde, noch nach 3-4 Tagen völlig weichbleibende Aufstriche ergibt, kann man durch den beschriebenen Zusatz von wenigstens   l   bis   3/ojM'aIeInsäureanhydrid   ein Kunstharz erzielen, das in Lackbenzin gelöst, etwa die doppelte Viskosität zeigt wie ohne Zusatz von Maleinsäureanhydrid. Die Aufstriche dieses Kunstharzes sind schon nach 14-16 Stunden auffallend hart durchgetrocknet und stellen gegenüber den bisher bekannten Kunstharzen auf Grundlage von Sojaöl und andern halbtrocknenden ölen einen sehr wesentlichen Fortschritt dar.

   Ein Zusetzen des Maleinsäureanhydrids gemeinsam mit der Phthalsäure oder erst gegen Ende der Veresterung der   Phthalsäure'bleibt   völlig ergebnislos und erzielt nicht die gewünschten Eigenschaften. 



   Als halbtrocknende öle werden im allgemeinen Sojaöl, Maisöl, Sonnenblumensamen- oder Ta-   baksamenöl, Baumwollsaatöl   und ähnliche fette öle verwendet, die bei verhältnismässig niedrigen Jodzahlen von 100 bis 125 keine oder nur sehr geringe Anteile an konjugierten Doppelbindungen aufweisen, wie solche im Holzöl, im isomerisierten   Leinöl   und in dem (durch Dehydratisieren von Rizinusöl erhaltenen) Ricinenöl durch den 
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 ren Mengen enthalten sind. 



   Es war bisher nicht bekannt und auch keineswegs zu erwarten, dass Maleinsäureanhydrid bei schwachtrocknenden (halbtrocknenden) ölen eine derartige Verbesserung der   Trockenfähigke1t   der aus diesem Kunstharz hergestellten Lacke ergeben würde. Es ist auch bisher nicht erkannt worden, dass diese Verbesserung nur dann erreicht wird, wenn das Maleinsäureanhydrid bereits beim Beginn der Veresterung des mehrwertigen Alkohols zugesetzt wird. 



     Beispiel   :   5, 1   kg Glyzerin wird mit 0, 4 kg Maleinsäureanhydrid und 13 kg Sojafettsäure unter Zusatz von 4, 5 kg Leinöl im Verlauf von   21/.   



  Stunden durch Erhitzen auf   270"verestert. Dann   lässt man etwas   abkühlen   und   setzt'bei 1800   7, 7 kg Phthalsäureanhydrid zu und erhitzt anschliessend auf 2500 bis die Säurezahl 8-10 erreicht ist, was nach etwa   21/.,-3   Stunden der Fall ist. Dieses Kunstharz wird in der gleichen Gewichtsmenge Testbenzin gelöst und ergibt nach Zusatz von Kobalt-und Bleinaphtenat Aufstriche, die nach 14-16 Stunden völlig hart durchgetrocknet sind. Diese Lacke können auch in gewohnter Weise mit Pigmenten, insbesondere Zinkweiss verarbeitet werden, ohne nachzudicken.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen aus Teilestern mehrwertiger Alkohole mit Fettsäuren von halbtrocknenden den, mit oder ohne Zusatz von trocknenden fetten Ulen und Umsetzen mit aromatischen Dicarbonsäuren, insbesondere Phthalsäure, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anteil von 1 bis zo des gesamten Kunstharzgewichtes an a, ss-ungesättigten Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden, insbesondere Maleinsäureanhydrid, mit dem mehrwertigen Alkohol umgesetzt wird, wobei gleichzeitig oder nachfolgend der Teilester der Fettsäuren mit dem mehrwertigen Alkohol gebildet wird.