Verfahren zur Herstellung einer Itunstmasse aus dem Anfangskondensationsprodukt von Kohlensäureamidverbindungen und Aldehyden. Die Erfindung bezieht sich auf die Her- =tellung einer Kunstmasse durch die bekannte Kondensation von Harnstoff, ThioharnstofL2 oder deren Abkömmlingen mit Aldehyden.
Bei dieser Reaktion entstehen zunächst was serlösliche Anfangskondensationsprodukte, die durch Erwärmung im Verlaufe längerer Zeit zunächst in Zwischenprodukte von geringer Wasserlöslichkeit und schliesslich in unlös liehe Produkte übergehen; alle diese Stoffe sind vielseitiger technischer Veiwvendung f äliig.
Das Verfahren gemäss vorliegender Er findung beruht nun darauf, dass das wasser lösliche Anfangskondensationsprodukt durch Weiterbehandeln unter Zusatz von Salzen in eine unlösliche feste Kunstmasse übergeführt wird. Es gibt einerseits Salze, welche die Gelatinierung beschleunigen, und anderseits solche, "die sie verzögern. Bei Anwendug der letzteren muss das Ganze zwecks Herstellung der Kunstmasse erhitzt werden.
Unter den beschleunigend wirkenden Salzen sind wie der zwei Gruppen zu unterscheiden, deren eine befähigt ist, die Masse bei gewöhnlicher Temperatur bereits nach Verlauf weniger Stunden in den völlig harten und unlöslichen Zustand überzuführen, wogegen die Mehr zahl der beschleunigend wirkenden Salze unmittelbar nur die Gelatinierung in der Kälte viel rascher bewirkt als dies ohne Zu satz der Fall ist. Will man den harten un löslichen Endzustand erreichen, so ist es notwendig, diese Massen zu erwärmen oder längere Zeit bei gewöhnlicher Temperatur zu belassen. Man braucht die Salze nicht di rekt zuzusetzen, man kann sie auch in dem wasserlöslichen Anfangskondensationsprodukt zur Entstehung kommen lassen.
Im allgemeinen sind es die Salze schwa cher Säuren, z. B. Alkali- oder Erdalkalisalze organischer . Karbonsäuren oder sehwacher anorganischer Säuren, die einen verzögernden Einfluss ausüben, ohne dass jedoch die Wir kung der Salze eine völlig gleichartige wäre. Die Salze starker Säuren, wie z. B. Sulfate, Chlorate, Chloride, Nitrate usw., wirken im allgemeinen beschleunigend, wo- bei die Wirkung und ihre Variierung aus schliesslich dem Anion zukommt. Auf die Ammonsalze trifft diese Regel jedoch nicht zu.
Die Wirkungsweise der Salze starker Säuren in der Kälte erstrecht sieh vor allem auf die Beschleunigung der Gelatinierung. Zu den die völlige Erhärtung in der Kälte bewirkenden Salzen gehören insbesondere die Ammonsalze, und zwar sowohl diejenigen starker, als auch diejenigen schwacher Säu ren. Ein ganz besonders scharf wirkender Reaktionsbeschleuniger ist beispielsweise Rhodanammonium, doch lassen sich für den gleichen Zweck auch andere Ammonsa.lze, wie Ammoniumsulfat, Ammoniumchlorid oder dergleichen, verwenden.
Die in dieser Weise entstehenden harten unlöslichen Pro dukte sind je nach den verwendeten Salz zusätzen etwas verschieden im Aussehen und in ihren physikalischen und chemischen Eigenschaften.
Der Zusatz der verzögernd -,#virkenden Salze hat den Vorteil, dass bei der nachfol genden Härtung der Massen in der '\Värme dieser Vorgang langsamer verläuft, so dass das Entstehen fehlerhafter Massen, wie sie sonst aus dem Härteprozess häufig hervor gehen, sicherer vermieden wird. Ferner er möglicht diese Massnahme überhaupt erst die technische Beherrschung der Reaktion, da ohne den Zusatz verzögernd wirkender Salze oft eine derartig rasche Gelatinierung, be sonders der wasserfreieren Produkte, eintritt, dass eine Weiterv erarbeitung und regelmässige betriebsmässige Erzeugung ausgeschlossen ist.
Tm Gegensatz hierzu aber kann es bei Her stellung sehr dünner Schichten gerade wieder Vorteile bilden, die löslichen Zwischenpro dulde unter Zusatz von beselileunigend wir kenden Salzen zu härten, wodurch dieser Ar- beitsvorrang in einem Bruchteil der Zeit er ledigt werden kann.
Tn dieser Weise gelingt es mit Hilfe der Lösungen von Anfangskondensationsproduk- ten, FilmP oder Kunstfäden herzustellen, die sich von den aus Zelluloseestern erhaltenen Gebilden durch grössere Härte unterscheiden. ?-ollkommer_ glashell bis schwach getrübt sind und sich gut formen und mechanisch bearbei- ten lassen.
Auch zur Herstellung von Form körpern sind die mit Salzen versetzten An fangskondensationsprodukte geeignet. wobei man entweder eine Reihe von Lackschichten übereinander aufbringen oder sogleich ein dickeres Formstück etwa durch Giessen oder Pressen herstellen kann.
Beispiel <I>1:</I> 60 Gewichtsteile Harnstoff und<B>1.50</B> Ge wichtsteile Formaldehyd (10 v ol.- fg) wer den unter Zusatz von 6 Gewichtsteilen methylentetra.min so lange unter R.ückfluss auf dem Wasserbad erwärmt, bis eine her ausgenommene Probe beim Erkalten keine Trübung mehr zeigt. Hierauf werden 100 Gewichtsteile dieser Masse mit 0,7 Gewichts teilen Natriumacetat - in wenig Wasser gelöst - versetzt. Diese Lösung stellt eine dünnflüssige Lacklösung dar, die in dieser Form unverändert haltbar ist.
Zur Verarbei tung dieser Lösung auf Formkörper wer den 100 Gewichtsteile im Vakuum bei einer -15 nicht übersteigenden Temperatur bis zur möglichst restlosen Vertreibung des Wassers eingedunstet, in Formen gegossen und hier auf durch Erwärmen auf i0' bis<B>90'</B> in eine wasserunlösliche glashelle Masse übergeführt.
Beispiel. <I>2:</I> 60 Gewichtsteile Harnstoff und 150 Ge wichtsteile Formaldehyd (40 vol.- öig) wer den unter Zusatz von 6 Gewichtsteilen Hexa- methylentetramin unter R.ückfluss auf dem Wasserbad so lange erwärmt, bis eine her- ausgenommene Probe beim Erkalten keine Trübung mehr zeigt..
Gibt man zu 100 gr der so hergstellten Xondensation.,produkte 1 Teil Kaliumsulfat oder Kaliumnitrat. -ehlorid, -chlorst, -jodirl, -rhodanid usw. hin zu, so tritt nach kurzer Zeit Gela.tinierung ein.
Bei weiterem Stehenlassen beginnt sich aus der Gallerte Wasser auszuscheiden.- Man kann nun zwecks l berführung in den har ten Endzustand entweder so verfahren, daP# die Masse einer vorsichtigen Erwärmung unterworfen wird, oder da.ss sie in der Kälte stehen gelassen wird, wobei für die Entfer nung des Wassers Sorge getragen werden muss. Besonders auf die letztere Weise ge lingt es, Produkte von hervorragender Schön heit und Klarheit herzustellen.
Beispiel <I>3:</I> 60 Gewichtsteile Harnstoff und 150 Ge wichtsteile Formaldehyd (d0 vol.-%ig) wer den unter Zusatz von 6 Gewichtsteilen Hexa- methylentetramin unter Rückfluss auf dein Wasserbad so lange erwärmt, bis eine her ausgenommene Probe beim Erkalten keine 'Urübung mehr zeigt.
Fügt man zu .der so erhaltenen Masse, gleichgültig, ob man sie durch Abtreibung von Wasser konzentriert oder nicht und ob man sie durch Zusatz von die Reaktion verzögernden Salzen stabilisiert oder nicht, einen Gewichtsteil Rhodanammo- nium, in wenig Wasser gelöst, hinzu, so ge rinnt die Masse alsbald zu einer farblosen Gallerte, die über Nacht zu einem durch scheinenden weissen Kuchen erstarrt.