DE1024712B - Verfahren zur Herstellung von neuen, haertbaren, basischen Kondensationsprodukten - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von neuen, härtbaren, basischen Kondensationsprodukten. Es wurde gefunden, daß durch gleichzeitige Umsetzung von Harnstoff oder einem Aminotriazin, insbesondere Melamin, mit Paraformaldehyd, einer höheren Carbonsäure und einem Oxyalkylamin in Gegenwart eines niedrigen Alkohols Produkte erhalten werden können, welche für die für Kunstharze üblichen Anwendungsgebiete geeignet sind.

Werden zur Herstellung der neuen Kondensationsprodukte Aminotriazine als basische Grundkomponente angewendet, so wird Melamin besonders bevorzugt. Mit ähnlich günstigem Ergebnis lassen sich aber auch Mono- oder Diaminotriazine sowie deren reaktionsfähigeDerivate, wie Ammelin, Ammelid, verwenden.

Die höheren Carbonsäuren, welche als Reaktionskomponente beim erfindungsgemäßen Verfahren angewendet werden, sind aliphatische Monocarbonsäuren mit mehr als 10 Kohlenstoffatomen, insbesondere jene gesättigten und ungesättigten Fettsäuren, die durch Spaltung der natürlichen Öle und Fette gewonnen werden, sowie Harzsäuren. Es können einzelne Carbonsäuren, aber auch Gemische der Carbonsäuren angewendet werden.

Unter den niedrigen Alkoholen werden solche mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen verstanden, da mit den höheren Alkoholen eine Verharzung schon während der Umsetzung eintritt. Insbesondere sind für das Verfahren der Erfindung Methanol und Äthanol geeignet.

Als Oxyalkanolamine werden Trialkanolamine bevorzugt zur Anwendung gebracht, doch können mit ähnlichem Erfolg Mono- und Dialkanolamine, wie Mono- und Diäthanolamine oder homologe Verbindungen, z. B. Propanolamin, sowie technische Gemische der Alkanolamine im Rahmen des Verfahrens der Erfindung als Reaktionskomponenten eingesetzt werden.

Zur Herstellung der Ausgangsmischung für das erfindungsgemäße Verfahren wird zweckmäßig Harnstoff bzw. ein Aminotriazin, z. B. Melamin, eine Carbonsäure oder mehrere Carbonsäuren und Paraformaldehyd mit der Alkoholkomponente bzw. den Alkoholkomponenten und dem Oxyalkylamin bzw. den Oxyalkylaminen innig vermischt. Harnstoff bzw. Aminotriazin, Paraformaldehyd, Carbonsäure, Alkohol und Oxyalkylamin werden vorzugsweise im Verhältnis von 2,5 bis 4,5 Mol Paraformaldehyd und 0,5 bis 1 Mol Carbonsäure je Mol umsetzungsfähiger Aminogruppe sowie 0,25 bis 0,75 Mol Alkanolamin je Mol Carbonsäure und 1 bis 2,5 Mol Alkohol je Mol Paraformaldehyd zur Reaktion gebracht. Vorteilhafterweise werden in die flüssigen bzw. verflüssigten Carbonsäuren die anderen Komponenten unter Erhitzen eingerührt, wobei eine Temperatur von 60° erreicht werden soll. Diese Mischung wird nun unter Rühren weitererhitzt, wobei die Temperatur allmählich gesteigert wird, und

Verfahren zur Herstellung

von neuen, härtbaren, basischen

Kondensationsprodukten

Anmelder:

Chemische Fabrik Pfersee G.m.b.H.,
Augsburg, Färberstr. 4

Beanspruchte Priorität:
Österreich vom 25. April 1955

Heinz Enders, Stadtbergen bei Augsburg,
ist als Erfinder genannt worden

zwar insbesondere in der Weise, daß kein merkliches Sieden eintritt. Dies kann beispielsweise erreicht werden, indem die Temperatur innerhalb von 2 bis 6 Stunden auf einen Wert zwischen etwa 70 bis 120⁰C, insbesondere 100 bis 110⁰C, erhöht wird, wobei der im Überschuß vorhandene Alkohol und das bei der Kondensation frei werdende Wasser abdestillieren. Im allgemeinen wird die Reaktion so lange fortgesetzt, bis das Reaktionsprodukt nicht mehr in Wasser, dagegen in verdünnten Säuren sowie in nicht oder wenig polaren Lösungsmitteln löslich geworden ist.

Die Kondensationsreaktion kann in einem üblichen Reaktionsgefäß durchgeführt werden, welches mit einem kräftigen Rührwerk ausgestattet ist. Falls im Überschuß vorhandene, flüchtige Reaktionskomponenten während der Kondensationsreaktion zurückgewonnen werden sollen, wird das Reaktionsgefäß zweckmäßig mit einem absteigenden Kühler verbunden. Eine Vakuumapparatur ist zur Durchführung des neuen Verfahrens nicht erforderlich, wodurch gegenüber den üblichen Einrichtungen eine wesentliche Vereinfachung der Anlage und eine erhöhte Betriebssicherheit erzielt wird.

Die Verfahrensprodukte sind bei Zimmertemperatur wachsartige Massen mit braun bis rotbrauner Farbe. Sie sind sowohl bei Zimmertemperatur als auch bei höherer Temperatur sehr stabil, können aber mit Hilfe von Säuren, sauren Salzen oder Säure abspaltenden Verbindungen unter Erhitzen auf Temperaturen zwischen etwa 90 und 150⁰C, insbesondere bei Temperaturen zwischen 100 und

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12O⁰C, gehärtet werden. Sie zeigen, wie erwähnt, gute Löslichkeit in den üblichen organischen Lösungsmitteln sowie in verdünnten Säuren in Form einer wässerigen, kolloidalen Lösung. Damit ergibt sich für die Anwendung dieser Produkte der große Vorteil, daß diese sowohl in wässeriger Lösung als auch als Lösungen in organischen Lösungsmitteln angewendet werden können.

Die basischen Kondensationsprodukte, welche nach dem Verfahren der Erfindung erhalten werden, sind insbesondere zur Anwendung als Textilhilfsmittel ge- ίο eignet. Als besonders günstig hat sich ihre Verwendung bei der wasserabweisenden Imprägnierung von Textilien erwiesen, da sie nach der Härtung ihre hydrophilen Eigenschaften verlieren und bereits für sich einen günstigen Imprägniereffekt zeigen. Gemische, die durch Zusammenschmelzen der Produkte mit Paraffin erhalten werden, lassen sich ohne mechanische Hilfsmittel in mit organischen oder anorganischen Säuren angesäuertem, warmem Wasser emulgieren und sind daher zur Herstellung von Imprägnierbädern sehr geeignet. Die basischen Kondensationsprodukte nach der Erfindung können aber auch mit besonderem Erfolg als Trockenappreturen verwendet werden.

Aus der USA.-Patentschrift 2 261 084 ist es bekannt, Kondensationsprodukte aus polyfunktionellen Carbonsäuren und Aminen bzw. diese Ausgangsstoffe selbst mit Harnstoff-Formaldehyd-Vorkondensaten umzusetzen. Im Gegensatz zu der vorliegenden Erfindung bilden sich aber aus den polyfunktionellen Carbonsäuren mit Aminen bereits für sich härtbare Produkte, wodurch sich wesentliehe Unterschiede ergeben. Im übrigen sind die nach dem bekannten Verfahren erhältlichen Produktein organischen Lösungsmitteln nicht löslich, mit Paraffin nicht verschneidbar und ergeben bei der Textilbehandlung keine hydrophoben Effekte, sondern nur eine gewisse Appretur, die nicht waschbeständig ist. Die Produkte gemäß vorliegender Erfindung besitzen jedoch, wie sich aus der Beschreibung ergibt, solche Eigenschaften.

Beispiel

In einem mit einem Rührer versehenen offenen Gefäß werden 520 Gewichtsteile Stearin vorsichtig geschmolzen und unter Rühren mit 130 Gewichtsteilen Melamin, 350 Gewichtsteilen Paraformaldehyd, 110 Gewichtsteilen Triäthanolamin und 800 Gewichtsteilen Methylalkohol vermischt. Hierauf wird die Temperatur innerhalb von 3 Stunden unter dauerndem Rühren auf etwa 10O⁰C gesteigert. Die Temperatursteigerung wird in der Weise vorgenommen, daß kein merkliches Sieden der Flüssigkeit eintritt. Nach Abkühlung erhält man eine hellbraune, wachsartige Substanz mit einem Erweichungspunkt von etwa 5O⁰C. Das Produkt ist in den üblichen organischen Lösungsmitteln leicht löslich. Mit verdünnten Säuren wird eine kolloidale, wässerige Lösung erhalten.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von neuen, härtbaren, basischen Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, daß man Harnstoff oder ein Aminotriazin, insbesondere Melamin, gleichzeitig mit Paraformaldehyd, gesättigten und/oder ungesättigten, aliphatischenMonocarbonsäurenmitmehralslOC-Atomen und/oder Harzsäuren und einem Oxyalkylamin in Gegenwart eines niedrigen Alkohols in der Hitze umsetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Oxyalkylamin Triäthanolamin verwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 261 084;
schweizerische Patentschrift Nr. 301 453.

© 709 880/439 2.58