Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes. Gegenstand vorliegender Erfindung bil det ein Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffes, der in der gälte und bei Zim- mertemperatur braunrot, fest und harzähnlich ist, und der in Methyl- und andern Alkoholen löslich ist, dagegen nicht in merkbarer Weise in Benzol, Toluol und Xylol. Er wird von Säure und von starken Laugen angegriffen. Er beginnt bei 62 C langsam zu erweichen und ist über 75 eine gut formbare plastische Masse.
Das Verfahren ist dadurch gekennzeich net, dass man Magermilch, Phenol und Form aldehyd in solchen. Mengen und unter solchen Bedingungen, z. B. mit Anwendung von Kon densationsmitteln, in der Wärme aufeinander einwirken lässt, :dass ein Kunststoff mit den genannten Eigenschaften entsteht. Hierbei kann die Magermilch auch eingedickt oder es kann eine kolloide Lösung von Magermilch pulver als Ausgangsmaterial dienen.
Das gemäss vorliegendem Verfahren her gestellte Kondensationsprodukt kann nach Entwä#serung bis zür einem springfesten Harz eingedickt werden. Letzteres eignet sich vor züglich zur Herstellung von P'resspulvern sowie von synthetischen Lacken. In Verbin dung mit Faserstoffen, wie Papier und Ge weben, kann der Kunststoff ferner zu Plat ten, Röhren und andern Formstücken ver arbeitet werden.
Es hat sich weiter gezeigt, dass der neue Kunststoff durch geeignete Zu sätze wie galiumbichromat zu einer kaut schukartigen plastischen Masse verarbeitet werden kann, die sich für weiche Kunstleder überzüge ,eignet.
Die Herstellung des neuen Kunststoffes gemäss vorliegender Erfindung kann beispiels weise wie folgt ausgeführt werden: Vorerst wird Magermilch bei etwa 60 C unter Vakuum bis zu einem Gehalt an Trockenmasse von 25 bis 45 % ,eingedickt; dann wird unter beständigem Umrühren Na- triumpyrophosphat zugegeben. Durch wei teres Erwärmen entsteht eine klare kolloide Lösung, die man unter Zugabe von verdünnter organischer Säure, z. B.
Zitronensäure, auf einen pH-Wert zwischen 6 und. 6,5 einstellt. Durch die Erwärmung der schwach sauren Magermilchlösung wird der vorhandene Milch zucker in Galaktose und Glukose verwandelt, während die Eiweissstoffe bei der gewählten Temperatur nicht koagulieren können.
Die kolloide Lösung der eingedickten Magermilch wird mit Phenol und Formalde hyd in einem mit Rühr-werk, und Rücklauf- kühlung versehenen Kessel so lange erwärmt, bis sich durch die fortschreitende Kondensa tion der Eiweiss- und Zuckerstoffe der Mager milch mit,dem Phenol und dem Formaldehyd eine harzartige Substanz gebildet hat.
Um die Reaktion zu beschleunigen, kann sowohl in, saurer als in alkalischer Lösung gearbeitet werden, was durch Zusatz von organischen oder Mineralsäuren einerseits oder Alkalien anderseits herbeigeführt -wer den kann.
Auch Katalysatoren können zugefügt werden in Form von Salzen oder salzartigen Verbindungen, beispielsweise Natriumacetat, Kaliumacetat, Chlorverbindungen von Metal len, organische oder anorganische Gerbstoffe wie Kaliumbiehromat, Tannin usw. Diese -Katalysatoren können auch miteinander kom- biniert angewandt werden.
Nach mehrstündigem Erwärmen und Um rühren des Kondensationsgemisches scheidet I sich am Boden des Kessels eine harzartige Masse ab, während das ausgeschiedene Was ser darüber gelagert ist. Letzteres wird abge zogen und der Rest des Kesselinhaltes bis zur gewünschten Konsistenz eingedampft.
Je nach dem Verwendungszweck kann man dem Kondensationsprodukt Alkohol, Glycerin, Terpene, Kohlenwasserstoffe oder organische Ester beimischen. Dem neuen Kunstharz können auch andere Natur- und Kunstharze beige mengt werden.
Will man das erfindungsgemäss herge stellte Produkt in ein springfestes Harz über führen, so empfiehlt es sich, die warme Harz masse nach Entfernung des Wassers noch ein mal mit Formaldehyd zu behandeln.
Man kann auch von Formaldehyd aus gehen, der während der Kondensation aus einer Substanz hergestellt wurde, die bei den sseaktionsbedingungen Formaldehyd abspal tet, beispielsweise aus Ilexamenthylentetra- min oder Paraformaldehyd.
Weitere I us <I>f</I> ührungsbeispiele: 1. 40 bis 5) kg Magermilch werden in. einem geschlossenen Kessel unter Vakuum bei etwa 60" C auf etwa 10 kg eingedickt, dann werden der warmen Masse unter beständigem Umrühren zugefügt: 200 bis 400 g Na.trium- pyrophosphat und 15 bis :?5 g in Wasser vor her aufgelöste Zitronensäure.
Nach zweistündigem Erhitzen auf 60 bis 70 C wird die entstandene Magermilchlösung mit 50 bis 90 ein' 10o Ammoniak und etwa 15 g Natriumkarbonat neutralisiert.
Hierauf erfolgt die Zugabe von 8 bis 10 Liter flüssigem Phenol, dem etwa 0.5 Liter Spiritus und 200 bis 400 cm' einer wässrigen 25 % Natronlauge zugemischt werden.
Nach inniger Vermischung der Mager milch mit dem Phenol werden 6 bis 10 Liter 40 vo Formaldehydlösung und ferner etwa 300 g Natriumaeetat und 300 bis 600 ein:' 511%ige Salzsäure zugefügt.
Dieses Kondensationsgemisch wird nun unter Umrühren so lange erwärmt, bis sich das Wasser von einer sich am Boden des Kessels ablagernden harzartigen Masse abscheidet. Nach Entfernung des Wassers kann das Harz bis zur gewünschten Konsistenz eingedampft werden. Durch nochmaliges Behandeln mit h'ormaldehvd kann man das Produkt in ein springfestes Harz überführen.
Das so erhal tene Kunstharz kann in bekannter Weise ver- mahlen und mit organischen oder anorgani schen Füllstoffen in ein Presspulver überführt werden, das sich unter Anwendung von Druck und Wärme beliebig formen lässt.
2. 40 bis 50 kg Magermilch werden in der in Ausführungsbeispiel 1 angeführten Weise zu einer kolloidalen Lösung verarbeitet. 10 kg dieses llagermilclikolloides werden nun mit zirka 9.5 Liter flüssigem Phenol und zirka 8,5 Liter 40%iger Formaldehydlösung in einem heizbaren, mit Rührwerk ausgerüsteten Kessel innig gemischt.
Diesem Kondensations- gemiseh werden ferner folgende Substanzen zugefügt: 300 bis 700 om3 Ammoniak 10 % ig, 300 " 600 g Natriumhydroxyd, 100 " 200 g Natriumacetat, 50 " 100 em@ Eisessig, 50 " 100 cm3 Glycerin, 200 " 500 cm3 Terpentin,
20 " 40 g Zinnchlorür. Nach mehrstündigem Erwärmen scheidet sich nach dem Erkalten des Gemisches am Bodendes Kessels eine harzartige Masse und darüber eine Schicht Wasser ab. Letztere wird dann abgeschüttet bezw. abgezogen. Hierauf kann unter beständigem Umrühren 200 bis 500 cm3 einer 10%igen wässrigen Kaliumbichromatlösung zugegeben werden.
Das so behandelte Kondensationsprodukt kann dann weiter entwässert werden, bis eine kautschukartige plastische Masse entstan den ist.
Der auf dieser Weise erhaltene Kunststoff kann für verschiedene Zwecke, z. B. für weiche Kunstlederüberzüge, verwendet wer den.