Verfahren zur Herstellung von Pressmassen. Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Pressmassen, dadurch gekennzeichnet, dass' als Bindemittel Kondensationsprodukte von Aminotriazinen mit Aldehyden verwendet werden.
Es wurde gefunden, dass die Aldehyd- Kondensationsprodukte von Aminotriazinen sich dank ihrer sehr guten hitzehärtenden Eigenschaften vortrefflich als Bindemittel zur Herstellung von Pressmassen eignen.
Besonders wertvolle Presslinge liefern bei spielsweise die Formaldehyd-Kondensations- produkte des 2.4.6-Triamino-1.3.5-tri- azins (Melamin), die sich auch durch das Freisein von Eigenfarbe und ihre vollkom mene Lichtechtheit auszeichnen. Doch liefern auch andere Aldehyd-Kondensationsprodukte der Aminotriazine vorzügliche Presslinge.
Als wertvoll für die Herstellung von Pressmassen und geschichteten Produkten hat sich insbesondere auch diej Eigenschaft der Aldehyd-Kondensationsprodukte von Amino- triazinen, insbesondere der Formaldehyd- Kondensationsprodukte des Melamins erwie sen, dass' die Hitzehärtung nicht an enge Temperaturgrenzen gebunden ist, sondern sich über ein weites Temperaturintervall er strecken kann.
Ferner weisen insbesondere die Formaldehyd-Kondensationsprodukte des Melamins im gehärteten Zustande eine über raschend gute Wasserbeständigkeit auf.
Als Bindemittel eignen sich sowohl die wasserlöslichen Anfangskondensations- produkte (Methylolverbindungen) als auch die hydrophilen oder hydrophoben Harz stufen.
Man kann auch andere Bindemittel, wie zum Beispiel Harnstoff- oder Phenolharze mitverwenden.
<I>Beispiel</I> 126 Gewichtsteile Melamin (1 Mol) wer den im siedenden Wasserbad unter Rück flusskühlung in 424 Volumteilen 31,8 Vol. %- igem neutralem Formaldehyd (41/2 Mol) ge löst und zur Reaktion gebracht. Nach 30 Minuten gibt eine kleine Probe im Re- agensglas mit viel -Wasser verdünnt eine Harzfällung. Nach 40 Minuten gibt eine Probe schon mit dem gleichen Volumen Was ser verdünnt eine Harzfällung.
Die Lösung wird nun abgekühlt. 235 Ge -ichtsteile dieses Melamin-Formaldehy d-Kondensationsproduk- tes werden mit 50 Gewichtsteilen Zellulose verknetet und im Lufttrockenschrank 2 Stun- den bei 70 bis 80 " C getrocknet. Das Produkt wird dann zusammen mit 0,5 Gewichtsteilen Zinkstearat gemahlen und in einer kleinen Tellerform bei 145 C und zirka. 150 kg"cni= gepresst.
Die erhaltenen Presslinge, die bei 3, 11!2 und 1 Minute Presszeit sehr gute Härte und Glanz aufweisen, zeigten die folgende Wasseraufnahme:
EMI0002.0016
Presszeit <SEP> bei <SEP> 145 <SEP> <SEP> C <SEP> 3 <SEP> Min. <SEP> 11- <SEP> Min. <SEP> 1 <SEP> Min.
<tb> Wasseraufnahme:
<tb> Nach <SEP> 24 <SEP> Stunden <SEP> Liegen <SEP> in <SEP> Wasser
<tb> von <SEP> Zimmertemperatur <SEP> <B>0,9% <SEP> 0.26%</B> <SEP> 0,34
<tb> Nach <SEP> 10 <SEP> Minuten <SEP> Kochen <SEP> in <SEP> Wasser <SEP> 0,34% <SEP> <B>1,0%</B> <SEP> 1,6 Beispiel <I>2:</I> Wird nach Beispiel 1 mit der halben Menge Formaldehyd, also nur 21:
i Hol Form aldehyd pro 1 11o1 Melamin gearbeitet, so wird ein ganz ähnliches Presspulver erhal ten. Die Presseigenschaften sowie die Eigen schaften der erhaltenen Presslinge sind un gefähr gleich -wie im Beispiel 1. beschrieben.
<I>Beispiel 3:</I> Aus 3 Molen wässerigem neutralem Form aldehyd und 1 Mol Melamin wird in gleicher Weise wie bei Beispiel 1 eine Kondensations- lösung hergestellt, von der eine Probe mit Volumen Wasser verdünnt. eine Harzfäl lung gibt. 200 GeNwichtsteile der erhaltenen Lösung werden mit 40 Gewichtsteilen Zellu lose verknetet;
die Mischung wird in strö inender Luft bei 70 bis 80 C getrocknet und mit 0,4 Gewichtsteilen Zinkstearat ver- mahlen. Die folgende Tabelle zeigt die ausser- des er haltenen Presspulvers bei Verwendung von steigenden Härtungstemperaturen,
wobei stets 2 Minuten Härtungszeit verwendet wurden.
EMI0002.0050
Presstemperatur <SEP> 1.45 <SEP> <SEP> C <SEP> <B>170</B> <SEP> <SEP> C <SEP> 190 <SEP> <SEP> C
<tb> Fluss <SEP> und <SEP> Härte <SEP> heim <SEP> Ausstossen <SEP> sehr <SEP> gut <SEP> sehr <SEP> gut <SEP> sehr <SEP> gut
<tb> -Wasseraufnahme:
<tb> 10 <SEP> Minuten <SEP> Kochen <SEP> in <SEP> Wasser <SEP> 0,37o <SEP> 0.2% <SEP> <B>0,5%</B>
<tb> b) <SEP> 10 <SEP> Minuten <SEP> in <SEP> 1 <SEP> % <SEP> igcr <SEP> Zitronen säure, <SEP> Befund <SEP> nach <SEP> dem <SEP> Kochen <SEP> 0,2 <SEP> % <SEP> - <SEP> <B>0,15%</B>
<tb> alle <SEP> hart <SEP> und <SEP> unverändert <SEP> !
<tb> c), <SEP> Nach <SEP> 24 <SEP> Stunden <SEP> Liegen <SEP> in
<tb> kaltem <SEP> Wasser <SEP> <B>0,23% <SEP> 1,1</B> <SEP> 1,7o0' Befund nach 14 Ta.genlVasserlagerung alle Stücke unverändert. Anstatt bei den Beispielen 1, 2 und 3 das Trocknen der imprägnierten Zellulose in strö mender Luft im Trockenschrank vorzuneh men, kann die Entwässerung auch in der Trockentrommel oder im Vakuumschrank er folgen.
Man kann sie aber auch, wie dies bei Phenolharzen üblich ist, auf dem Mischwalz werk vornehmen, nachdem vorteilhaft ein Teil des Wassers durch 'Eindampfen der Kondensationslösung vor dem Imprägnieren entfernt wurde. Dabei bildet sich rasch ein zusammenhängendes Fell, das normal abfällt und nach dem groben Zerkleinern sich mit einem guten Fluss! verpressen lässt.
<I>Beispiel</I> Die in Beispiel 1 beschriebene Melamin- Harzlösung wird zum Imprägnieren von an geleimtem Alphapapier (A.) und urgeleim- tem Alphapapier, das Lithopone enthält (B.) verwendet. Die an der Luft getrockneten Pa pierbahnen werden nun aufgeschichtet und bei zirka 150 kg/cm2 bei 145 C 10 Minuten lang zwischen polierten Metallplatten ge presst, wodurch homogene laminierte Pro dukte erhalten werden, die, auch in der Hitze, sehr beständig sind.
Werden diese Platten beispielsweise 16 Stunden lang bei 130 C gehalten, so bleibt die Farbe ganz un verändert. Diese laminierten Prodükte weisen ferner eine bemerkenswert niedrige Wasser absorption auf und sind sowohl nach der Kochprobe wie nach eintätigem Liegen in kaltem Wasser völlig unverändert.
<I>Beispiel 5:</I> 63 Gewichtsteile Melamin (1/2 Mol) und 120 Gewichtsteile Harnstoff (2 Mol) werden in 435 Volumteilen neutralem 31 Vol. Formaldehyd (4,5 Mol) im siedenden Wasser bad gelöst und 1/2Stunde reagieren gelassen. Eine herausgenommene Probe scheidet beim Abkühlen Harz aus. Die ganze Lösung wird nun mit 120 Gewichtsteilen Zellulose ver- knetet, getrocknet und gemahlen.
Das erhal tene Presspulver besitzt beim Pressen, 3 Mi nuten bei 145 , einen sehr guten Fluss und liefert gute Presslinge vom Carbamidharz- typus. An Stelle von Harzstoff kann natür lich ein Gemisch von Harnstoff und Thio- harnstoff oder Thioharnstoff allein verwen det werden.
<I>Beispiel 6:</I> Ein Gemisch von 50 Gewichtsteilen Mel- amin (0,4 Mol), 37,3 Gewichtsteilen Phenol (0,4 Mol) und 119 Volumteilen 40,3 Vol. % Formaldehyd (1,6 Mol) werden in schwach saurer Lösung bei zirka 95 C während 1/2 Stunde reagieren gelassen. Die Lösung bildet dann zwei Schichten. Das gesamte Kondensationsprodukt wird mit 60 Gewichts teilen Zellulose verknetet, gemahlen und ge trocknet.
Das erhaltene Presspulver besitzt guten Fluss, und lässt sich in der Heisspresse in bekannter Weise verpressen. <I>Beispiel 7:</I> 25,4 Gewichtsteile Ammelin (2-Ogy- 4. 6-diamino-1 . 3 .
5-triazin) (=-0,2 Mol) werden in 188 Volumteilen 32 Vol. Formaldehyd (= 2 Mol) suspendiert und 8,6 Volumteile konzentrierte Salzsäure (= 0,1 Mol) zugegeben und das Ganze zirka 6 Stunden am Rückfluss auf offener Flamme gekocht.
Die klare Lösung wird mit Natronlauge bis zur beginnenden Trübung versetzt und 20 Gewichtsteile gemahlene Zellulose damit imprägniert. Der erhaltene Brei wird mit n/1 NaOH unter Kneten noch völlig neutralisiert und die Masse bei 70 C im Trockenschrank getrocknet. Das Produkt wird gemahlen -und bei 145 C und 300 kg/cm' 3 Minuten gepresst. Man erhält.
harte durchscheinende Pressprodukte. <I>Beispiel 8:</I> Ein Gemisch von 7,3 Gewichtsteilen fein pulverisiertem 2-Chlor-4. 6-diamino-1 .3.5 triazin (1/20 Mol), 22,0 Volumteilen 40,8 Vol.- % Formaldehyd (6/20 Mol),
12 Volumteilen 95 % igem Alkohol und 1 Volumteil 50 Vol. % Schwefelsäure werden auf dem Wasserbad unter Umschütteln zum Sieden erhitzt und in wenigen Minuten völlig gelöst. Dann wird die Lösung trübe, und sie wird deshalb am Rückfluss auf der offenen Flamme zirka i/2 Stunde weiter sieden gelassen, bis eine klare Lösung entstanden ist.
Dann wird im Vakuum eingedampft, wobei das Kondensa tionsprodukt in Form eines kristallklaren Sirups erhalten wird. Bei Verdünnung mit Wasser, Alkohol oder Lauge fällt es in Form eines weissen amorphen Niederschlages aus, Werden beispielsweise 15 Gewichtsteile des sauren Chlormelaminharzsirups mit<B>7</B> Ge wichtsteilen Holzmehl vermischt, bei<B>60'</B> C getrocknet und 0,6 Gewichtsteile CaCO, dazu gemahlen, so wird ein Presspulver erhalten, das, bei 150 bis 160 C und zirka 300 kg/cm= verpresst,
mechanisch sehr feste hellbraune durchscheinende Presslinge von guter Wasser beständigkeit liefert.
<I>Beispiel 9:</I> <B>1.0,6</B> Gewichtsteile Benzaldehyd <B>0.10</B> Mol) werden mit 12,6 Gewichtsteilen Melamin (110 Mol) und 2 Volumteilen 50%ig er Schwefelsäure kalt verrieben Lind mit 21,1 Volumteilen 42,6 Vol. öigem alkoholi schem Formaldehyd (310Mol) am Rückfluss auf offener Flamme gekocht. Nach zirka dreistündigem Kochen hat. sieh der grösste Teil des zuerst gebildeten weissen Nieder schlages gelöst, und die Lösung beginnt schwach zu gelatinieren.
Es wird gekühlt und die weisslich durchscheinende Gallerte mit 32 Gewichtsteilen Holzmehl in der Reib schale verrieben, bei 60 C getrocknet und hierauf gepulvert und gepresst. Bei 3 Minu ten Pressdauer bei<B>150'</B> C und 300 hg,'"cm\ erhält man beispielsweise aus diesem Pulver sehr harte braune, durchscheinende Press- linge.