CH352829A - Verfahren zur Veresterung von partiell verätherten Kondensaten - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Veresterung von partiell verätherten Kondensaten
Gegenstand des Patentes ist ein Verfahren zur Veresterung von partiell verätherten Kondensaten von Formaldehyd mit solchen Komponenten, die mit Formaldehyd unter Bildung von Methylolgruppen Harze zu bilden vermögen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man die partiell verätherten Kondensate mit einem Ester einer Säure eines Metalls der IV.



   Gruppe des periodischen Systems verestert. Die erhaltenen Erzeugnisse sind geruchsarm und eignen sich daher vorzüglich als Lackrohstoffe. Sie sind hitzeund lichtbeständig.



   Man kann beispielsweise von Harnstoff-Formaldehydkondensaten, von   Melamin-Formaldehydken-    densaten oder von Mischkondensaten aus Harnstoff, Melamin und Formaldehyd ausgehen. Die Kondensate werden zweckmässig unter dem Einfluss von Wärme, gegebenenfalls in Gegenwart von Katalysatoren, partiell veräthert.



   Es ist bekannt, dass man z. B. durch Kondensation von Harnstoff oder Melamin mit Formaldehyd Harze gewinnen kann. Durch Behandlung der bei der Kondensationsreaktion entstandenen Methylolgruppen mit Alkoholen kann man partiell verätherte Substanzen erhalten, die in organischen Lösungsmitteln löslich sind.



   Es wurde nun gefunden, dass es gelingt, durch Einwirkung von Estern einer Säure eines Metalls der IV. Gruppe des periodischen Systems auf diese Erzeugnisse Ester herzustellen, welche neue wertvolle Eigenschaften aufweisen. Geeignete Ester sind beispielsweise Titansäureester, wie Butyltitanat oder Orthokieselsäureester.



   Wenn man beispielsweise die Veresterung der partiell verätherten Kondensate mit monomerem Butyltitanat vornimmt, wird Butanol freigesetzt, das gleichzeitig als Lösungsmittel dienen kann, ohne aber eine weitere Verätherung zu bewirken. Je nach den Mengen an Titansäureestern, die man verwendet, und je nach den Reaktionsbedingungen kann man Produkte verschiedenen Molekulargewichtes und verschiedenen Titangehaltes erzielen. Infolge der   SWertigkeit    des Titans lassen sich neuartige und vermehrte Vernetzungszentren in die Harnstoff- und Melaminharze einbauen, welche bei der Härtung unter   Wärme der    Katalysatorwirkung zu dicht vernetzten Strukturen führen können. Die Veresterungsreaktion kann z.

   B. durch Zusatz von Wasser so geleitet werden, dass primär gebildetes Methylol-Butyltitanat unter weiterer Abspaltung von Butanol mit weiteren monomeren Butyltitanatmolekülen reagiert, was dann zu vernetzten Polymethylol-Titanaten fährt.   Ahaliches    gilt für die Ester der Orthokieselsäure.



   Die Veresterung wird vorzugsweise so geleitet, dass sie erst einsetzt, wenn möglichst alles Wasser durch azeotrope Destillation oder durch Umlaufdestillation mit einem organischen Lösungsmittel, wie einem höheren Alkohol oder einem Gemisch aus einem Alkohol und einem aromatischen   Kohlen-    wasserstoff, aus dem partiell verätherten Kondensationsprodukt entfernt wurde.



   Das nach dem erfindungsgemässen Verfahren    erhaltene Kondensat kann zur Herstellung von Lacken verwendet werden, die dieses Kondensat als Kom-    ponente enthalten.



   Dieses Kondensat kann also für sich allein oder in Kombination mit anderen Kunstharzen, wie Alkyd harzen, Cellulosenitrat usw., als Lackrohstoff Verwendung finden.



   Beispiel
600g Formaldehyd   (37 0/zig)    werden mit 12g konzentrierter Ammoniaklösung und 190 g Harn  stoff am Rückfluss zum Sieden erhitzt. Nach 15 Minuten werden unter vermindertem Druck bei einer Temperatur von   5560OC    etwa 300g Wasser ab  destilliert.    Das Vakuum wird dann abgeschaltet und man setzt dem Kondensat 5 g 850/oige Ameisensäure in 240 g Butanol langsam während eines Zeitraums von etwa einer Stunde zu, wobei die Temperatur bis zum Siedepunkt gesteigert und das Destillat nach Abtrennung des Wassers wieder in das Reaktionsgefäss zurückgeführt wird. Nach Ablauf einer weiteren Stunde fügt man ein Gemisch von 60 Teilen Butanol und 60 Teilen Toluol hinzu, das zur Unterstützung der vollständigen Entfernung des Wassers dient.

   Das Gemisch mit dem partiell verätherten Kondensat wird so lange im Kreislauf herumgeführt, bis die Temperatur im Reaktionsgemisch   110"C    erreicht hat. Dann werden 40 g monomeres Butyltitanat gelöst in 40 g eines Gemisches von wasserfreiem Butanol und Toluol (1:1) innerhalb 50 Minuten zugesetzt, und man erhitzt während etwa 2 Stunden, bis eine Siedetemperatur von   114"C    erreicht ist, wobei die organischen Lösungsmittel dauernd zurückgeführt werden.



  Schliesslich werden die Lösungsmittel so weit abdestilliert, dass eine Lösung des partiell verätherten und veresterten Kondensates mit etwa   50 ovo    Feststoffgehalt zurückbleibt.



   Die nach dem beschriebenen Verfahren gewonnenen Harze zeichnen sich durch geringen Geruch und gute Verträglichkeit mit anderen Kunstharzen aus. Die Produkte ergeben unter Einfluss von Wärme oder sauren Katalysatoren vernetzte Filme mit guter Hitzeund Lichtbeständigkeit.   

Claims (1)

1. PATEN TA NSPRÜCHE I. Verfahren zur Veresterung von partiell ver ätherten Kondensaten von Formaldehyd mit solchen Komponenten, die mit Formaldehyd unter Bildung von Methylolgruppen Harze zu bilden vermögen, dadurch gekennzeichnet, dass man die partiell ver ätherten Kondensate mit einem Ester einer Säure eines Metalls der IV. Gruppe des periodischen Systems verestert.

   II. Verwendung der nach dem Verfahren gemäss Patentanspruch I erhaltenen Kondensate zur Herstellung von Lacken, die dieses Kondensat als Komponente enthalten.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass als Ester einer Säure eines Metalls der IV. Gruppe Butyltitanat verwendet wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man als Ester einer Säure eines Metalls der IV. Gruppe einen Ester der Orthokieselsäure verwendet.

   3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem partiell verätherten Harnstoff-Formaldehydkondensat ausgeht.

   4. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem partiell verätherten Melamin-Formaldehydkondensat ausgeht.

   5. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man von einem partiell verätherten Harnstoff-Melamin-Formaldehyd-Mischkondensat ausgeht.