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Verfahren zur Herstellunon~Kondensationsprodukten aus Formaldehyd
und Aryläthern.
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½ Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von
wärmehärtberen Kondensationsprodukten aus Formaldehyd und Aryläthern in Gegenwart
saurer Kondensationsmittel.
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Es ist bekannt, da3 Phenolformaldehydharze und ihre Härtungsprodukte
wegen ihrer freien phenolischen Hydroxylgruppen gegen Alkalien sowie gegen oxydative
Einflüsse nicht ganz beständig sind, wodurch Verfärbungen eintreten können. Die
phenolischen Hydroxylgruppen können aber noch weitere Reaktionen der Kondensationsprodukte
bei hohen Temperaturen bewirken, die sich unter Umständen sogar bis zum Abbau fortsetzen.
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Diese Nachteile lassen sich auf bekannte Weise mildern oder ausschalten,
indem mani die phenolischen Hydroxylgruppen nach der Harzbildung, z. B. durch Verätherung,
mindestens teilweise verschließt. Eine derartige nachträgliche Modifikation von
Phenolharzen beseitigt jedoch weitgehend die Hartbarkeit. Bei gehärteten und unlöslichen
Produkten ist sie Jedoch praktisch überhaupt nicht mehr möglich.
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Man hat versucht, verätherte Phenole unmittelbar mit Formaldehyd umzusetzen.
Die Erfahrung hat jedoch gelehrt, daß Phenoläther in der Regel nur äußerst träge
und nur unter Anwendung von sehr starken Kondensate tionemitteln, z.3. mit Hilfe
großer Mengen starker Mineralsäure mit Formaldehyd kondensieren. Die Reaktionsfähigkeit
von Phenoläthern entspricht demnach keinesfalls der von freien Phenolen. Bei dieser
Reaktion wird der Formaldehyd entweder in Form von stabilen Methylenbrücken (-CH2-)
oder gegebenenfalls in Form von Dimethylenätherbrücken (-CH2-0-CH2-) oder von Methylolgruppen
oder, sofern man mit Halogenwasserstoffsäuren arbeitet, von Halogenmethylgruppen
eingebaut. Diese Gruppen verleihen den primär erhalXnen Kondensationsprodukten noch
eine gewisse Fähigkeit zur Weiterkondensation bei höheren Temperaturen, z.B. in
Gegenwart von Säurespuren oder wasserabspaltenden Eatalysatoren oder in Verbindung
mit reaktionsfähigen, freien Phenolen oder bestimmten anderen Stoffen (vgl.
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Houben-Weyl"Methoden der organischen Chemie, 4.Aufl., Makromolekulare
Stoffe II, S.702 ff.). Auf keinen Fall sind jedoch die durch eine solche Nluchhärtung
erhaltenen Produkte hinsichtlich ihres Vernetzungsgrades und der dadurch bewirkten
chemischen Stabilität den bekannten gehärteten Phenolharzen gleichwertig. Wenn die
Nachkondensation mit ein- oder mehrwertigen Phenolen erfolgt, stelleasich überdies
bis zu einem gewissen Grad die mit der Anwesenheit freier phenolischer Hydroxyle
verbundenen Nachteile ein.
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Überraschenderweise werden die vorstehenden Schwierigkeiten bei dem
vorliegenden Verfahren gemäß der Erfindung dadurch beseitigt, daß als Reaktionskomponente
ein Gemisch aus mindestens zwei verschiedenen aliphatischen
Aryläthern
verwendet wird, von denen der eine mindestens eine freie Carboxylgruppe und der
andere mindestens eine freie Hydroxylgruppe enthält. Die Carboxyl- und Hydroxylgruppen
sollen sich im aliphatischen Teil der Äther befinden.
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Die Kondensationereaktion verläuft glatt und ergibt Produkte mit hochwertigen
Eigenschaften. Offensichtlich tritt hierbei eine echte Mischkondensation ein, sofern
die Reaktionsgeschwindigkeit auch der das Äther gemisch bildenden einzelnen Phenoläther
mit dem Formaldehyd einigermaßen gleich ist. Die auf solche Weise hergestellten
Anfangskondensate können ohne Schwierigkeiten und ohne weitere Zusätze bei Temperaturen
über 1500C, vorzugaveise bei etwa 2000C, zu chemisch und mechanisch außerordentlich
widerstandsfähigen sowie thermisch sehr stabilen Endprodukten gehärtet werden.
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Bei der Kondensationsreaktion, die z.B. in Gegenwart von Arylsulfonsäuren,
wie Toluolsulfonsäure, Salzsäure, Phosphorsäure oder anderen sauren Substanzen durchgeführSwerden
kann, reagiert jede der beiden verwendeten Gruppen der Aryläther mit Formaldehyd
wesentlich schneller und leichter als Aryläther ohne die Hydroxyl oder Carboxylgruppen
im aliphatischen Teil. Offenbar werden die Aryläther durch die Hydroxyl- oder Carboxylgruppe
in ihrer Reaktionsfähigkeit gegenüber Formaldehyd aktiviert.
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Die Herstellung der Anfangskondensate erfolgt z.B. in mit Rückflußkühler
und mit Rührwerk versehenen Gefäßen zweckmässig in der Weise, daß man die Gemische
der oarboxyl- bzw. hydroxylhaltigen Phenolätherverbindungen mit Paraformaldehyd
unter Zusatz geringer Mengen einer starken Säure als Kondensationamittel bei 80
bis l2O0C,
vorzugsweise bei 1000C, miteinander umsetzt. HierfUr
haben sich z.B, 0,1 bis 2 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 bis 1,0 Gew.-% Kondensationsmittel,
z. B. p-Toluolsulfonsäure, bezogen auf GEwichtamenge des Äthergemisches, gut bewährt.
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Gegebenenfalls kann die Kondensationsresktion auch unter Druck durchgeführt
werden.
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Der Formaldehydanteil soll mindestens ein halbe. Mol BUr Jeden verätherten
Phenolring betragen, doch kann er auch höher liegen. Die obere Grenze der Formaldehydmenge
kann durch die Anzahl der reaktiven Stellen in den Aryläthern gegeben sein. Die
Anzahl der reaktivenStellen in den jeweile verwendeten Xthern kann nur empirisch
bestimmt werden. So haben z. B. Phenoxyessigsäure drei und Diphenylglycerinäther
zwei reaktive Stellen. Ein Äthergemisch aus je 1 Mol dieser beiden Substanzen kann
sich daher mit maximal 5 Mol Formaldehyd umsetzen. Diese verhältoismässig große
Menge an Formaldehyd wird man Jedoch in der Regel nicht anwenden, um eine unerwünschte
vorzeitige Vernetzung während der Kondensation zu vermeiden. Von den Kondensationsprodukten,
bei denen das Mengenverhältnis Carboxylgruppen: Hydroxylgruppen mindestens 1,4:1
beträgt, sind diejenigen, die mit verhältnismässig viel Formaldehyd kondensiert
worden sind, in Form ihrer Salze stärker wasserltsslich als die mit weniger Formaldehyd
kondensierten.
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Außer Paraformaldehyd, Polyoxymethylen oder Trioxan kann man auch
wasserhaltige Formaldehydlösungen einsetzen, doch verlängern sich in diesem Fall
naturgemä# die Reaktion zeiten. Zu Beginn verläuft die Reaktion schwach exotherm
; sie läßt eich durch die Menge des eingesetzten Kondensetionsmittels und durch
die Art der Reaktionaführung gut beherrschen. Der Zusetz geeigneter Lösung. bzw.
Verdünnungs mittel, z.B. der unten angegebenen, ist möglich, aber nicht immer erforderlich.
Ein geringer Wasaerzusatz ist jedoch erforderlich, um die Säure lösen zu kennen
und um größere Verluste an Formaldehyd durch Verdampfen zu vermeiden.
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Ii Gegensatz zu den üblichen Phenoläther-Pormaldehyd-Kondensetiosereaktionen
Sipd bei dem erfindungsgemä#en Verfahren die Reaktionszeiten kurz. Durch Zusatz
geeigneter Katalysatormengen
läßt sich die Reaktionszeit so steuern,
daß sie in der Regel einige Stunden, z. B. 2 bis 4 Stunden, beträgt.
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Der Fortgang der Reaktion kann z.B, durch die Bestimmung des Formaldehydverbrauchs
überprüft werden. Bei der Weiterverarbeitung des Kondensationsproduktes kann das
verwendete Kondensationamittel ausgewaschen oder neutralisiert werden oder auch
im Harz verbleiben. Im letzteren Falle kann es bei der Härtung als Katalysator dienen.
Gegebenenfalls kann man anschließend die flüchtigen Anteile im Vakuum oder mit einem
inerten Gasstrom entfernen.
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Als Aryläther, die eine oder mehrere Ätherverbindungen enthalten können,
können zweckmässig Äther ein- oder mehrwertiger Phenole oder von Naphtholen verwendet
werden. Als Arylkomponenten der Äther werden beispielsweise Phenol, Resorcin, Pyrogallol,
Kresole, z.B. die o-Kresole, vorzugsweise die m-Kresole, die besonders reaktionsfähige
Äther bilden, Diphenylolpropan oder dgl. genannt. Die Äther müssen im Arylrest mindestens
2 unbesetzte reaktive Stellen, vorzur Aeeherrruppe zugsweise in o- oder p-Stellung,
aufheizen, um bei der goadensationereaktion mit Formaldehyd die Bildung von höhermolekularen
Produkten zu ermöglichen, Vorteilhaft werden Aryläther von aliphatischen Die oder
Polyolen einerseits und von aliphatischen Oxymono-, Oxydi- oder Oxypolycarbonsäuren
andererseits verwendet. Bei der Auswahl von Phenoläthern hat sich herausgestellt,
daß diejenigen besonders gut geeignet sind, deren p-Stellung unbesetzt ist.
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Offenbar reagiert die zur Äthergruppe p-ständige Stelle bevorzugt
mit Formaldehyd. Entgegen der sonst beobachteten Regel hat sich Jedoch gezeigt,
daß die Reaktion mit Diphenylolpropan-diäthern verhältnismäßig rasch verläuft, obwohl
hier die p-Stellung substituiert ist. Beispielsweise können die Phenoläther von
Äthylen-, Propylen- oder Butylen-glykol, Glycerin, Trimethyloläthan oder -propan,
Pentaerythrit oder dgl. verwendet werden. Die Verwendung von l,3-Diphenylglycerin
äther
ist besonders vorteilhaft.
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Geeignete Aryläther von Oxycarbonsäuren sind beispielsweise Phenoxypropionsäure,
vorzugsweise Phenoxyessigeäure.
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Es können aber auch Phenoxycarbonsäuren mehrwertiger Phenole oder
Naphthole verwendet werden, z B. Diphenylolpropan-4,4'-diessigsäure oder dgl. Besonders
günstig ist die Verwendung von Aryläthern mit nur einer Carboxylgruppe pro Molekül,
weil dann die Bildung von Mischkondensaten begünstigt wird. Es istauch die Verwendung
von Aryläthern mit zwei oder mehr Carboxylgruppen möglich. Wenn beispielsweise Äther
mit zwei Carboxylgruppen verwendet werden, so ist in diesem Falle nicht die halbe
Menge des Äthers, verglichen mit der erforderlichen Menge eines Äthers mit nur einer
Carboxylgruppe, notwendig, sondern es massen überraschenderweise größere Mengen
dieser Äther verwendet werden, um bestimmte Effekte, z,B. die Wasserlöslichkeit
der Salze der Kondensate, zu erzielen.
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Als besonders günstig hat sich die Verwendung einer Mischung aus Phenoxyessigsäure
und 1,3-Diphenylglycerinäther erwiesen. Im Falle der Verwendung dieses genannten
Äthergemischer verlaufen die Kondensationsreaktion sowie die Härtung der Produkte
besonders glatt, weil die Phenolkerne nicht anderweitig substituiert und damit nicht
sterisch gehindert sind.
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Die Mischungen aus den Carboxylgruppen und Hydroxylgruppen enthaltenden
Aryläthern brauchen nicht unbedingt so angesetzt zu werden, daß die Carboxyl und
Hydroxylgruppen in molaren Anteilen vorliegen. Das Mengenverhältnis dieser Gruppen
im Äthergemisch kann vielmehr so variiert werden, daß auf eine Hydroxylgruppe 0,3
bis 3 Carboxylgruppen kommen. Innerhalb dieses Bereiches istleine ausreichend gute
Chemikalienfestigkeit der gehärteten Produkte gewährleistet. Überwiegt in der Mischung
der als Ausgangssubstanzen
verwendeten Aryläther der molar Anteil
einer Carboxylgruppe, e.B, wenn das Verhältnis der Carboxylgruppen zu den Hydroxylgruppen
mindestens 1,4:1 beträgt, kann man in Bereiche kommen, ia denen die Anfangskondensate
wasserlöelich, insbesondere in wässrigen Alkalien löslich werden.
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Mit der zur Neutralisation der Carboxylgruppen berechneten Menge Ammoniak
oder ein- oder mehrwertiger Amine, die etwa der theoretisch notwendigen Menge entspricht,
können diese Formaldehyd-Kondenaati onsprodukte mit dem Carboxylgruppen Überschuß
in die entsprechenden SAlze übergeführt werden, die sich dann leicht in Wasser lösen
und stabile Lösungen ergeben. Man kann auf diese Weise wässrige Lösungen von Einbrennlacken
herstellen, deren Filme nach Härtung denen aus den entsprechenden imprganischen
Lösungsmitteln gelösten Harzen keineswegs nachstehen. In diesem@alle wird die Härtung
zweckmässig bei mindestens etwa 2000C oder bei noch höheren Temperaturea durchgeführt.
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Die Härtung der Mischkondensste kann in Gegenwart von Härtungskatalysatoren,
z.B. von Phosphorsäure oder den von der Kondensationareaktion noch im Harz vorhandenen
Substanzen erfolgen.
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Die erfindungsgenä# hergestellten Kondensationsprodukte weisen hervorragende
Eigenschaften auf, die eine vielseitige Verwendbarkeit als härtbare Harze gestatten.
Sie sind im ungehärteten Zustand zähplastisch oder hart und sehr hell, vielfach
fast farblos.
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Die erfindungsgemäß hergestellten Mischkondensste, insbesondere die
aus dem Gemisch von Phenoxyessigsäure und 1,3-Diphenylglycerinäther durch Kondensation
mit Formaldehyd gebildeten, ungehärteten Miachkondensate sind in einer Reihe von
organischen Lösungsmitteln oder deren Gemischen, t.B. in Alkoholen, insbesondere
höheren Alkoholen, Ketonen, Glykoläthern oder dgl., gegebenenfalls in Mischung mit
Xylol,
Toluol oder dgl. gut löslich. Diese unter Verwendung von
Phenoxyessigsäure hergestellten ungehärteten Mischkondensate sind au#erdem in Wasser
gut loslich ohne da# die Harze zuvor mit einem Lösungsmittel behandelt werden müssen.
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Hierbei ist jedoch zu beachten, daß das Verhältnis der mindestens
CArboxylgruppen zu den Hydroxylgruppen 1,4:1 beträgt. Degein Form ihrer Selze gen
sind die üblichen beksnnten Herze nur nach vornertger Behandlung mit einem Lösungsmittel
mit Wasser verdünnbar.
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Sowohl aus geeigneten organischen Lösungen als auch aus wässrigen
Lösungen können Filme hergestellt werden, die nach der Härtung bei 150°C oder höher:
sehr haftfest, hell, hart und verhältnismäßig elastisch sind. Besonders bemerkenswert
ist deren sehr gute Haftung auf Nichteisenmetallen, z.B. Kupfer oder dgl. Besonders
hochwertige Filme erhält man bei höheren Einbrenntemperaturen, etwa bei 2000C.
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Die Chemikalienbeständigkeit der Kondensationsprodukte, inabesondere
in Form der gehärteten Filme, auch gegen gegebenenfalls heiße Lösungsmittel, ist
überraschend gut.
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Obwohl bei der Härtungsreaktion wahrscheinlich eine Veresterung zwischen
den Carboxyl- und den Hydroxylgruppen eintritt, sind die Kondensationsprodukte wider
Erwarten äußerst verseifungsbeständig. Sie sind daher sowohl gegen Alkalien als
auch gegen Säure, wie Essigsäure und Fruchtsäuren, weitgehend beständig. Auf Grund
dieser Eigenschaften sind die erfindungsgemäß hergestellten Kondensationsprodukte
zur Verwendung als Einbrennlacke für Lebensmittelbehälter, insbesondere Konservendosen,
hervorragend geeignet.
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Die Produkte des vorliegenden Verfahrens sind überraschenderweise
solchen Kondensationsprodukten überlegen, die nicht aus einem Aryläthergemisch,
sondern aus den einzelnen unterschiedlichen Aryläthern hergestellt und anschließend
als Kondensationsprodukte miteinander vermischt worden sind.
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Im Gegensatz zu den erfindungsgemäß erhaltenen Produkten
härten
diese Kondensate für sich allein überhaupt nicht.
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Die nachträglich gemischten Kondensate harten nur unvollkommen. Außerdem
ist die Alkalibeständigkeit der gehärteten Kondensationsprodukte des vorliegenden
Verfahrens unerwarteterweise mehr als zehnmal besser als die der erwähnten Mischung
der einzelnen Kondensate. Auch die Beständigkeit der gehärteten Mischkondensate
gegen Essigsäure beträgt ein Mehrfaches im Vergleich zu derjenigen der Mischung
der einzelnen Kondensate. Selbst wenn die erfindungsgemäß erhaltenen Produkte als
eingebrannter Überzug in dünnen Filmen vorliegen, sind sie bis zu 3 Stunden beständig
gegen heiße Lösungsmittel, z. B. gegen siedende Äthylenglykoläthyläther.
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Dagegen löst sich eine eingebrannte Mischung aus den einzelnen Kondensaten
sofort. Auch in ihren mechanischen Eigenschaften sind sie den üblichen Phenolharzen
überlegen. Sie sind beständig gegenüber oxydativen Einflüssen und zeigen keine unerwünschte
Verfärbung.
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Die Kondensationsprodukte lassen sich ferner, z. B. in Form ihrer
Lösungen, zum Imprägnieren oder Überziehen von porösen oder Faserstoffen, z.B. Asbestfasera,
Glasfasern oder anderen thermisch beständigen Stoffen, verwenden. Da die Mischkondensate
auch mit anderen Harzen, z. B. mit Epoxyharzen, Melaminharzen oder dgl., verträglich
sind, können sie ohne Schwierigkeiten mit diesen kombiniert werden.
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In den folgenden Beispielen sind Teile und Prozentangaben Gewichtsteile
und Gewichtsprozent. Die Ausbeute war in allea Beispielen praktlach quantitativ.
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Beispiel 1 In ein mit Rührer, Rückflußkühler und Thermometer ausgestattetes
heizbares Reaktionsgefäß werden 138 Teile Monophenyläthylenglykoläther (1 Mol) und
152 Teile Phenoxyessigsäure
(1 Mol) gegeben. Die Mischung wird
auf 90°C erwärmt, dann werden 55 Teile Paraformaldehyd (1,77 Mol) eingetragen und
anschließend eine Lösung von 1 Teil p-Toluolsulfonsäure in 10 Teilen Wesser zugegeben.
Es setzt eine schwache exotherme Reaktion eint die Temperatur steigt auf 105°C an.
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Das Gemisch wird 3 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
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Im Laufe der Reaktion sinkt der Gehalt an freiem Formaldehyd auf 1,2
2. Anschließend wird das gebildete, bei Raumtemperatur zäh-plastische Harz in einem
LUsungEmittelgemisch, bestehend aus Äthylenglykoläthyläther und Butanol, gelöst
und eine Viskosität von 60 cp/200 eingestellt.
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Säurezahl des Produkts = 145.
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Mit dieser Lösung werden entfettete Stahlbleche tauchlackiert und
nach dem Abtrocknen 30 Minuten bei 2000C eingebrannt.
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Der 30Ju starke Uberzug zeigt eine gute Haftung und Elastizität, gute
Beständigkeit gegen siedende verdünnte Essigsäure und gegen kalte, verdünnte Natronlauge.
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Beispiel 2 Eine Mischung aus 244 Teilen l,3-Diphenylglycerinäther
(1 Mol) und 152 Teilen Phenoxyessigsäure (1 Mol) wird geschmelzen, bei 1000C werden
40 Teile Paraformaldehyd (1,3 Mol) eingetragen und eine Lösung von 1 Teil p-Toluolsulfonsäure
in 5 Teilen Wasser zugegeben. Dann läßt man die Kondensation zwei Stunden unter
Sieden am Rückflu# bei 10500 unter Rühren vor sich gehen. Nach dem Abdestillieren
des gebildeten Wassers verbleibt ein zähes Harz, das als Lack wie im Beispiel 1
eingesetzt werden kann, sich aber auch in Substanz bei ca. 2000C zu einer festen
Masse aushärten läßt.
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Säurezahl = 120.
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Beispiel 3 76 Teile Phenoxyessigsäure (0,5 Mol) und 272 Teile 1,3-Dim-kresyl-glycerin-äther
(1 Mol) werden geschmolzen, 150 Teile 37 ziege wässrige Formaldehydlösung (1,85
Mol) sowie 6 Teile 35 ziege Salzsäure zugegeben und 3 1/2 Stunden unter Rühren am
Rückfluß gekocht. Der Gehalt an freiem Formaldehyd sinkt auf 2,7 %. Anschließend
wird das Wasser im Vakuum abdestilliert. Das gebildete Harz wird in Äthylenglykoläthyläther
zu einer 70 Gew, ffiigen Lösung gelöst. Diese Lösung ist, gegebenenfalls nach dem
Weiterverdünnen, als Lack verwendbar.
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Säure zahl = 70.
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Die Filme sind nach dem Einbrennen bei 2000C gegen verdünnte Natronlauge,
verdünnte organische Säuren und Lösungsmittel auch in der Hitze, z.B. bei 800C1mindestens
1 Stunde beständig. Sie zeigen gute Elastizität und Haftung, auch auf Kupfer und
seinen Legierungen.
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Beispiel 4 181 Teile Diphenylolpropan-4,4"-diessigsäure (0,5 Mol),
244 Teile 1,3-Diphenylglycerinäther (1 Mol) und 46,5 Teile Paraformaldehyd (1,5
Mol) werden in Gegenwart von 2 Teilen p-Toluolsulfonsäure, gelöst in 10 Teilen Wasser,
wie in Beispiel 3 umgesetzt und aufgearbeitet. Bei der lacktechnischen Prüfung der
eingebrannten Filme ergeben sich die gleichen Eigenschaften wie bei dem nach Beispiel
3 erhaltenen Harz.
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Säurezahl = 120.
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Beispiel 5 168 Teile Monophenylglycerinäther (1 Mol), 152 Teile Phenoxyessigsäure
(1 Mol) und 55 Teile Paraformaldehyd (1,8 Mol) werden in Gegenwart von 2 eilen p-Toluolsulfonsäure,
gelöst in 10 Teilen Wasser, wie im Beispiel 3 miteinander
umgesetzt
und das Reaktionsgemisch aufgearbeitet. Die lacktechnischen Eigenschaften sind die
gleichen wie im Beispiel 3.
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Säurezahl = 150.
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Beispiel 6 Ein Gemisch aus 300 Teilen ß-Phenoxypropionsäure (1,8 Mol),
249 Teilen 1,3-Diphenylglycerinäther (1 Mol) und 71,5 Teilen Paraformaldehyd (2,3
Mol) wird in Gegenwart von 5,5 Teilen p-Toluolsulfonsäure, die in 20 Teilen Wasser
gelöst ist, 3 1/2 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Dabei sinkt der Gehalt
an freiem Formaldehyd auf 1,7 Gew.-k. Nun wird der gesamte Ansatz mit 185 Teilen
Triäthylamin neutralisiert und eine 70 Gew. %ige Lösung in Äthylenglykoläthyläther
hergestellt. Diese wird mit Wasser verdünnt bis zu einem Harzgehalt von 25 Gew.-%.
Die Viskosität dieser Lösung beträgt 41 cp bei 200C. Es wird noch eine Menge von
1 Gew.-Hexamethoxymethylmelamin, bezogen auf die Gesamtlösung, zu der wässrigen
Lösung gegeben, um die Oberflächeneigenschaften des daraus hergestellten Lackfilmes
zu verbessern. In die entfettete vorstehend angegebene Lösung werdenZStahlbleche
getaucht und nach dem Abtrocknen wird der Ueberzug 30 Minuten bei 2000C eingebrannt.
Der sehr elastische, gut haftende Film zeigt ausgezeichnete Beständigkeit gegen
siedende, verdünnte Essigsäure und siedende, verdünnte Natronlauge und wird selbst
von siedendem Äthylenglykoläthyläther erst nach mehrstündiger Einwirkung angegriffen.
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Säurezahl vor der Neutralisation = 155.
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Beispiel 7 Ein Gemisch aus 228 Teilen Phenoxyessigsäure (1,5 Mol)
und 244 Teilen 1,3-Diphenylglycerinäther (1 Mol) wird geschmolzen.
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Dann werden 52 Teile Paraformaldehyd in die Schmelze eingetragen.
Darauf wird eine Lösung von 2,4 Teilen p-Toluolsulfonsäure in 6 Teilen Wasser zugegeben
und das Gemisch wird 2 Stunden unter Rühren am Rückfluß erhitzt. Dabei ainkt der
Gehalt an freiem Formaldehyd auf 2,1 %. Nun wird der Ansatz mit 170 Teilen 22 Gew.-iger
wässriger Ammoniaklösung neutralisiert.
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Säurezahl vor der Neutralisation = 150.
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Beim Abkühlen steigt die Viskosität sehr stark an. Deshalb wird der
Ansatz vor der Verwendung wieder erwärmt und mit Wasser auf die gewünschte Viskosität
verdünnt. Das Erwärmen kann so oft wie nötig wiederholt werden, ohne daß sich die
Eigenschaften des Harzes verändern.
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Einer 22 Gew.-%igen wässrigen Lösung des nach vorliegendem Beispiel
erhaltenen Harzes werden noch 0,5 ffi Hexamethoxymethylmelamin zugesetzt und mit
dieser Lösung werden Stahlbleche tauchlackiert. Nach dem Abtrocknen wird der Überzug
30 Minuten bei 2000C eingebrannt. Filme von 10/u Dicke wideratanden eine Stunde
lang siedender 2 Gew.-%-iger Eseigsäure und 100°C hei#er 2 Gew.-%iger Natronlauge.
Au#erdem hielten sie 3 1/4 Stunden lang die Behandlung mit siedendem Äthylenglykoläthyläther
aus, ohne aaß sich Schäden zeigten.
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Haftung und Elastizität des Filmes waren gut; bei aer Blechtiefziehprüfung
nach Erichsen (DIN 53 156) wurden Werte von 7,5 mm erhalten.