DE1520669B2 - Verfahren zum herstellen von modifizierten alkydharzen - Google Patents
Verfahren zum herstellen von modifizierten alkydharzenInfo
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Description
3 4
ten aliphatischen Monocarbonsäuren mit 5 bis 22 Koh- Die carboxylrestetragenden Reaktionsprodukte müslenstoffatomen
können ganz oder teilweise durch sen folgenden Eigenschaften besitzen: sie müssen in
folgende Ester ersetzt werden: die des Glycerins, des organischen Lösungsmitteln in der Kälte oder unter
Methyl-, Äthyl-, Propylalkohols und die von anderen Erwärmen löslich, flüssig oder schmelzbar sein und
niederen aliphatischen Monoalkoholen. 5 mindestens einen reaktionsfähigen Carboxylrest beBeispiele
für aromatische, gesättigte aliphatische, sitzen.
gesättigte oder ungesättigte cycloaliphatische Dicar- Unter Kondensaten, die durch Kondensation von
bonsäuren oder deren Ester sind: Bernsteinsäure, p-Kresol, o-Kiesol, n-Butylphenol oder p-tert.-Butyl-Glutarsäure,
Phthalsäure, Tetrahydrophthalsäure, phenol und Formaldehyd und anschließende Oxalky-Hexahydrophthalsäure
und deren Anhydride, deren io lierung mit gesättigten aliphatischen Monoepoxyden
Halbester oder Diester mit kurzkettigen Alkoholen, hergestellt worden sind, können als aliphatische
Adipinsäure, Pimelinsäure, Korksäure, Azelainsäure, Monoepoxyde Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Butylen-Sebazinsäure,
Isophthalsäure, Terephthalsäure, deren. oxyd verwendet werden. Bevorzugt wird die Aus-Halbester
oder Diester mit kurzkettigen Alkoholen. führung der Oxalkylierung in Gegenwart von basischen
Bevorzugt werden: Adipinsäure, Azelainsäure, Ph thai- 15 Katalysatoren.
säure, Phthalsäureanhydrid, Isophthalsäure. Das Verfahren zum Herstellen der modifizierten
Als mehrwertige aliphatische Alkohole mit 2 bis Alkydharze führt man stufenweise gemäß dem
6 Hydroxylresten sind beispielsweise brauchbar: Äthy- Patentanspruch wie folgt durch:
lenglykol, 1,2-Propylenglykol, 1,3-Butylenglykol, Die schon genannten erfindungsgemäß verwendeten
1,4-Butylenglykol, Glycerin, Trimethyloläthan, Tri- 20 Monocarbonsäuren und/oder deren Ester werden mit
methylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Neopentyl- den erfindungsgemäß verwendeten Polyalkoholen in
glykol, 0-, m-, p-Cyclohexandimethanole und 3,3,5, solchen abgestimmten Mengenverhältnissen durch
3,3,5,5 -Tetrakis-(hydroxymethyl) -4 - hydroxytetrahy- Erhitzen in der Schmelze solange umgesetzt, bis die
dropyran. _ Umsetzungsprodukte die schon geschilderten Eigen-
Es werden bevorzugt Äthylenglykol, 1,2-Propylen- 25 schäften besitzen. Brauchbare Temperaturbereiche
glykol, Glycerin, Trimethyloläthan, Trimethylolpropan liegen zwischen etwa 140 bis 270° C.
oder Pentaerythrit verwendet. Geht man von den erfindungsgemäß verwendeten
Durch Umsetzung der Komponenten a, b und c Monocarbonsäuren aus, so kann man die partielle
werden gemäß Oberbegriff des Patentanspruches Veresterung bei 140 bis 220° C durchführen. Falls
partielle Polyalkohol-Carbonsäure-Ester hergestellt, 3° deren Ester mit den erfindungsgemäß verwendeten
bei denen Fettsäuren mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen Polyalkoholen umgeestert werden, arbeitet man zweck-
mit mehr als der äquivalenten Menge von mehrwerti- mäßig zwischen 220 bis 270° C.
gen aliphatischen Alkoholen mit 2 bis 6 Hydroxyl- Die erhaltenen Verfahrensprodukte werden erneut
resten in der Weise verestert sind, daß diese partiellen mit den erfindungsgemäß verwendeten Dicarbon-
Ester mindestens einen freien alkoholischen Hydroxyl- 35 säuren oder deren Anhydriden und/oder Estern in
rest enthalten. Dazu gehören Monoester von Di-, Tri- solchen abgestimmten Mengenverhältnissen durch
und höheren Polyolen, Mono- und Diester von Triolen, Erhitzen solange teilverestert, daß die Reaktionspro-
Mono-, Diester und Triester von Tetrolen und ent- dukte noch in organischen Lösungsmitteln kalt oder
sprechend von höheren Polyolen, ebenso wie die de- warm in Lösung gebracht werden können, schmelzbar
hydratisierten Monoglyceride von natürlichen und 40 oder flüssig sind und dabei noch reaktionsfähige
synthetischen Fettsäuren. Carboxylreste enthalten.
Wenn auch diese partiellen Polyalkoholester durch Der Anteil an erfindungsgemäß verwendeten PolyReaktion
von freien Fettsäuren mit überschüssigen alkoholen mit 2 Hydroxylresten kann durch PolyMengen
erfindungsgemäß verwendeten Polyolen her- alkohole mit 3 bis 6 Hydroxylresten, vorzugsweise
gestellt werden können, so wird in der Praxis meist 45 3 bis 4 Hydroxylresten, ergänzt oder bei abnehmendem
die Umesterung der natürlichen, in Form von pflanz- Dicarbonsäure- oder deren Esteranteil bis auf 50%
liehen und tierischen Ölen oder Fetten vorkommenden Äquivalent ganz durch Polyalkohole mit 3 bis 4 Hy-Fettsäuretriglyceriden
mit zusätzlichen erfindungs- droxylresten ersetzt werden.
gemäß verwendeten Mengen Polyolen zur Erzeugung Bei der Verwendung von natürlichen Ölen oder
der partiellen Polyol-Fettsäure-Ester benutzt. So bilden 50 Fetten, die mit den erfindungsgemäß verwendeten
sich beim Erwärmen von Ölen oder Fetten oder Polyalkoholen umgeestert werden, wendet man hauptsonstigen
Fettsäureglyceriden in üblicher Weise in sächlich Polyalkohole mit 3 bis 6 Hydroxylresten, vorGegenwart
von Umesterungskatalysatoren mit ent- zugsweise Glycerin, Trimethylolpropan, Trimethylolsprechenden
Mengen von erfindungsgemäß verwen- äthan, Pentaerythrit oder Gemische derselben an.
deten Polyolen Mono-, Di- oder höhere Partial- 55 Die in der letzten Reaktionsstufe zuzufügenden erester bzw. Gemische dieser. findungsgemäßen Kondensate müssen noch in orga-Die partiellen Polyalkohol-Carbonsäure-Ester müs- nischen Lösungsmitteln kalt oder warm in Lösung sen folgende Eigenschaften besitzen, um zur weiteren gebracht werden können, schmelzbar oder flüssig sein Umsetzung geeignet zu sein: sie müssen in niederen und dabei noch reaktionsfähige alkoholische Hydroxylaliphatischen Alkoholen oder anderen Lösungsmitteln 60 reste besitzen. Bevorzugt werden solche Kondensain der Kälte oder unter Erwärmen löslich, flüssig oder tionsprodukte, die in Aromaten, wie Benzol, Toluol schmelzbar sein und mindestens einen reaktions- und/oder Xylol löslich sind.
deten Polyolen Mono-, Di- oder höhere Partial- 55 Die in der letzten Reaktionsstufe zuzufügenden erester bzw. Gemische dieser. findungsgemäßen Kondensate müssen noch in orga-Die partiellen Polyalkohol-Carbonsäure-Ester müs- nischen Lösungsmitteln kalt oder warm in Lösung sen folgende Eigenschaften besitzen, um zur weiteren gebracht werden können, schmelzbar oder flüssig sein Umsetzung geeignet zu sein: sie müssen in niederen und dabei noch reaktionsfähige alkoholische Hydroxylaliphatischen Alkoholen oder anderen Lösungsmitteln 60 reste besitzen. Bevorzugt werden solche Kondensain der Kälte oder unter Erwärmen löslich, flüssig oder tionsprodukte, die in Aromaten, wie Benzol, Toluol schmelzbar sein und mindestens einen reaktions- und/oder Xylol löslich sind.
fähigen alkoholischen Hydroxylrest besitzen. Diese Die zur Umsetzung kommenden carboxylrestetra-
Reaktionsprodukte werden danach mit den erfin- genden Reaktionsprodukte und die hydroxylreste-
dungsgemäß verwendeten Dicarbonsäuren oder deren 65 tragenden Oxalkylierungsprodukte werden so ausge-
Anhydriden und/oder Estern durch Erhitzen zu wählt, daß die erfindungsgemäß erhaltenen End-
carboxylrestentragenden Reaktionsprodukten teil- produkte kalt oder warm in Lösung gebracht werden
verestert. können, schmelzbar oder flüssig sind.
Besonders bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bestehen in der Umsetzung durch
Umesterung von 28 bis 40°/0 Ricinenöl oder Ricinenfettsäure,
15 bis 25°/0 Trimethylolpropan und/oder Trimethyloläthan und/oder Glycerin oder Gemischen
aus Pentaerythrit und Äthylenglykol bei einer Temperatur von 220 bis 25O0C in Gegenwart eines Umesterungskatalysators
zu solchen Polyalkohol-Carbonsäure-Estern, die in Lösungsmitteln, vorzugsweise in
Äthanol löslich sind. Diese Polyalkohol-Carbonsäure-Ester werden mit 20 bis 40% Phthalsäureanhydrid
oder Tetrahydrophthalsäureanhydrid zu carboxylresttragenden Reaktionsprodukten teilverestert, die mit
10 bis 25°/0 oxalkylierten Kondensationsprodukten bis zur gewünschten Säurezahl von 5 bis 35 und einer
Viskosität von 50 bis 350 DIN-sec, gemessen als 50%ige Lösung in Xylol verestert werden, welche
durch Umsetzung von p-tert.-_Butylphenol mit Formaldehyd,
im Verhältnis von 1 Äquivalent p-tert.-Butylphenol zu 0,8 Äquivalenten Formaldehyd, im alkalisehen
Medium, kondensiert mit Propylenoxyd, ebenfalls im alkalischen Medium, nach Entfernung des
Wassers durch Oxypropylieren erhalten wurden. Für die Umsetzung der phenolischen Reste wird so viel
Propylenoxyd verwendet, daß auf ein phenolisches Äquivalent 0,9 bis 1,2 oxypropylieite Reste entfallen.
Die carboxylrestetragenden Reaktionsprodukte reagieren, wenn sie die bereits genannten Eigenschaften
haben, mit den oxalkylierten Kondensationsprodukten bei 180 bis 2500C unter Veresterung und ergeben in
Lösungsmitteln lösliche Produkte mit Säurezahlen von 2 bis 35, mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht
von 800 bis 2500, wenn pro alkoholischen Hydroxylreste 0,5 bis 0,9, vorzugsweise 0,6 bis 0,8 Carboxylresten,
zur Umsetzung gelangen.
Die erfindungsgemäß hergestellten modifizierten Alkydharze besitzen in überraschender Weise wesentlich
bessere mechanische Eigenschaften als die nach dem Verfahren der USA.-Patentschrift 3 061 579 hergestellten
Umsetzungsprodukte.
Dies ergibt sich aus folgenden Vergleichsversuchen:
45
50
Die Beispiele 1 bis 5 des USA.-Patentes ergaben nur klebrige Filme und konnten daher lacktechnisch nicht
ausgewertet werden.
Beispiele des USA- |
Trocknung der Filme bei Raumtemperatur auf | Stahlblechen nach ] | LO Tagen |
Patentes | 0,8 mm | Dornbiegetest | Pendelhärte |
3 061 579 | Erichsen- | über einen 6 mm Dorn |
nach König |
6 | tiefung | ganze Lack- | 60 Sekun |
1,0 mm | fiäche gerissen | den | |
100 °/0 Einriß | |||
7 | desgl. | 70 Sekun | |
0,5 mm | den | ||
Erfindungsgemäße
Beispiele
Beispiele
Trocknung der Filme bei Raumtemperatur
auf 0,8 mm Stahlblechen nach 10 Tagen
Dornbiegetest
über einen
6 mm Dorn
60
Erichsentiefung
8,0 mm
10 mm
10 mm
kein Lackeinriß
kein Lackeinriß
kein Lackeinriß
Pendelhärte nach König
70 Sekun-
den
100 Sekunden
Härtung | mm Stahlblechen ermittelt; | Erichsen- | Dornbiegetest | Filmaussehen | |
• | ' mit Hexamethylentetramin | 60 μ Trockenfilm | tiefung | über einen 6 mm Dorn |
(Vergilbung) |
Beispiele | 6,5 °/o bei 1400C und lacktechnische Daten | 2 mm | Film über die | gelblich bis | |
des USA- Patentes |
auf 0,8 | ganze Fläche | braun | ||
3 061 579 | gerissen 100 °/0 | ||||
Lackeinriß | |||||
1 | 2,5 mm | desgl. | gelblich bis | ||
braun | |||||
1,5 mm | desgl. | braunstichig | |||
2,0 mm | desgl. | gelblich | |||
2 | 2,5 mm | desgl. | gelblich bis | ||
braun | |||||
3 | 1,0 mm | desgl. | braunstichig | ||
4 | 0,5 mm | desgl. | gelblich bis | ||
5 | braun | ||||
6 | |||||
: 7 | |||||
Erfindungsgemäße
Beispiele
Beispiele
1
2
2
Die Harze wurden mit einem mit Bitanol verätherten Melaminformaldehydharz im Verhältnis
3 : 1 gemischt und 30 Minuten bei
120° C eingetonnt. Lacktechnische Daten
wurden auf 0,8 mm Stahlblechen 60 μ Trockenfilm ermittelt.
120° C eingetonnt. Lacktechnische Daten
wurden auf 0,8 mm Stahlblechen 60 μ Trockenfilm ermittelt.
Erichsentiefung
7,0 mm
9,0 mm
9,0 mm
Dornbiegetest
über 6 mm Dorn
über 6 mm Dorn
kein Lackeinriß
kein Lackeinriß
kein Lackeinriß
Filmaussehen
farblos
farblos bis
gering
gelblich
Aus den Vergleichsversuchen ergibt sich, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Produkte mit
besseren lacktechnischen Eigenschaften erhalten werden.
Die unter d) im Anspruch genannten Kondensate werden wie folgt hergestellt:
Man setzt p-Kresol, o-Kresol, n-Butylphenol oder
p-tert.-Butylphenol mit Formaldehyd im sauren oder alkalischen Medium, vorzugsweise in Anwesenheit
von Wasser, das mindestens in Spuren vorliegen muß, unter Durchmischen zu linearen Kondensationsprodukten
um.
Im alkalischen Bereich kann in Gegenwart von Wasser bei etwa 25 bis 15O0C die Umsetzung erfolgen.
Bevorzugt wird eine Reaktionstemperatur von etwa 50 bis 1000C. Im sauren Medium muß man höhere
Reaktionstemperaturen anwenden, beispielsweise etwa 50 bis 2000C; bevorzugt werden Umsetzungstemperaturen
von 90 bis 130° C.
Diese Oxalkylierung führt man in folgender Weise durch:
Die Kondensationsprodukte, die man durch Umsetzen der genannten alkylierten Phenole mit Formaldehyd
erhält, werden in zweiter Stufe einzeln oder im Gemisch mit wechselnden Mengen an Monoepoxyden,
wie Äthylenoxyd, Propylenoxyd oder Butylenoxyd in Gegenwart von basischen Katalysatoren
bei erhöhten Temperaturen, gegebenenfalls unter Druck, in An- oder Abwesenheit von inerten Lösungsmitteln
in flüssiger Phase oder Schmelze umgesetzt.
Als Monoepoxyde werden bevorzugt: Äthylenoxyd und Propylenoxyd. Eine.bevorzugte Umsetzungsform
ist der Umsatz von genannten alkylierten Phenol mit Formaldehyd und äquivalenten Mengen an Monoepoxyden.
Bei den leichter flüchtigen Monoepoxyden verwendet man einen Überschuß bis 50 %>
vorzugsweise 30%·
Als basische Katalysatoren kommen in Betracht: Laugen, Ammoniak, primäre-, sekundäre-, tertiäre
Amine, quartäre Ammoniumsalze, Pyridin und andere heterocyclische Basen. Bevorzugt werden Ammoniak,
tertiäre Amine und quartäre Ammoniumsalze.
Die Reaktionstemperaturen liegen zwischen 40 bis 2000C. Bevorzugt wird der Temperaturbereich von
80 bis 150° C. Bei den niedriger siedenden Monoepoxyden wird zur Temperaturerhöhung unter Druck
gearbeitet, wodurch ein schnellerer Umsatz der Oxalkylierung eintritt. Die zur Reaktion gebrachten
Kondensationsprodukte und die nach der Oxalkylierung erhaltenen Kondensationsprodukte müssen
flüssig oder schmelzbar und in organischen Lösungsmitteln löslich sein.
Beispiel zur Herstellung von unter d) im Anspruch genannten Kondensat:
A. In einem mit Rührer, Thermometer und Rückflußkühler ausgestatteten Kolben werden
450 Gewichtsteile p-tert.-Butylphenol,
480 Gewichtsteile Formaldehyd 300/„ig und
95 Gewichtsteile Natronlauge 40°/„ig
480 Gewichtsteile Formaldehyd 300/„ig und
95 Gewichtsteile Natronlauge 40°/„ig
unter Stickstoffgas auf 500C erhitzt bis alles gelöst ist
und weitere
450 Gewichtsteile p-tert.-Butylphenol
hinzugefügt unter gleichzeitigem Erhitzen auf 7O0C,
dann wird noch 30 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wird die Lösung mit
250 ml Wasser und
65 Gewichtsteilen Schwefelsäure
65 Gewichtsteilen Schwefelsäure
unter Rühren versetzt, die wäßrige Phase abgetrennt und zweimal die überstehende Lösung mit je 450 ml
Wasser unter Rühren gewaschen, bis die letzte wäßrige Phase einen pH-Wert von 5 bis 7 hat. Danach wird
das Wasser und Spuren von p-tert.-Butylphenol abdestilliert, bis eine Probe, 6O°/oig in Toluol gelöst,
eine Gardner-Viskosität bei 2O0C von G bis K hat.
Danach wird auf 1000C gekühlt und das Kondensat
mit
400 ml Toluol und
40 ml Triäthylamin
40 ml Triäthylamin
verdünnt und bei 800C mit der Zugabe von
390 Gewichtsteilen Propylenoxyd
390 Gewichtsteilen Propylenoxyd
innerhalb von 3 Stunden begonnen. Die Temperatur des Reaktionsgemisches erhöht man unter Rückflußkühlung
in etwa 8 Stunden bis auf 1060C. Nach der
Oxalkylierung werden
400 Gewichtsteile 10%ige Natronlauge
unter Rührung hinzugefügt und die wäßrige alkalische Lösung abgetrennt und noch zwei Male mit je 400 ml
heißem Wasser die Kondensatlösung gewaschen und jeweils das Waschwasser abgetrennt. Zur besseren
Trennung kann noch etwas Toluol oder Methanol verwandt werden. Die Kondensatlösung wird im
Vakuum und bei erhöhter Temperatur bis 2000C eingeengt,
um die flüchtigen Bestandteile zu entfernen. Eine Probe des Produktes hat eine Viskosität von
bis 60 DIN-4-sec 60°/0ig in Toluol gelöst. Der
Schmelzpunkt liegt zwischen 55 bis 65 0C. Das so hergestellte Produkt ist gebrauchsfertig.
In einem mit Rührer, Thermometer, Rückflußkühler ίο und Wasserabscheider ausgerüsteten Kolben werden
unter Stickstoff
Gewichtsteile eines synthetischen Fettsäuregemisches mit 5 bis 9 Kohlenstoffatomen
mit einer durchschnittlichen Säurezahl von 372 und Jodzahl 4 mit
Gewichtsteilen Trimethylolpropan unter Wasserabscheidung bis auf 1800C zum
partiellen Polyalkohol-Carbon-
säure-Ester umgesetzt;
danach bei 180° C mit
Gewichtsteilen Adipinsäure zu carboxylrestetragenden Verbindungen teilver-
estert und
nach Zufügen von
Gewichtsteilen des oxalkylierten Kondensationsproduktes A unter Erwärmen bis
auf 23O0C innerhalb von etwa
15 Stunden bis auf die Säurezahl
von etwa 21 und die Viskosität
von 80 bis 120 DIN 4 sec. 60%ig in Xylol verestert.
Harze dieser Zusammensetzung können im Gemisch mit Butanol verätherten Harnstoff-Melaminformaldehydharzen
im Verhältnis 3:1, 2:1 und 4:1 bei 1200C eingebrannt werden und ergeben harte, gut haftende
Überzüge mit guter Chemikalienbeständigkeit, die den Harzen, die keine der oxalkylierten Kondensationsprodukte enthalten, überlegen sind.
Im folgenden Beispiel wird die gleiche Veresterungsapparatur verwendet.
Gewichtsteile Leinöl,
Gewichtsteile Leinölfettsäure und
0,05 Gewichtsteile Calziumacetat werden auf
0,05 Gewichtsteile Calziumacetat werden auf
255 0C erhitzt und
Gewichtsteile Pentaerythrit zugegeben. Nach etwa 2 Stunden sind partielle
Polyalkohol - Carbonsäure - Ester entstanden.
Nach dem Abkühlen auf 180° C werden
0,5 Gewichtsteile Triphenylphosphit und
215 Gewichtsteile Phthalsäureanhydrid 1 Stunde bei
dieser Temperatur zu carboxyl-
restetragenden Verbindungen teil-
verestert und danach
Gewichtsteile des oxalkylierten Kondensationsproduktes A unter allmählichem
Erwärmen bis auf 2300C im Xylol-Kreislauf unter Wasserabscheidung
bis zur Säurezahl
309 507/540
etwa 10 und bis zu einer Viskosität von 60 bis 100 DIN 4 sec gemessen
als 400/„ige Lösung in Testbenzin bei 2O0C, verestert.
Hierbei ist im Reaktionsansatz 3 Gewichtsprozent Xylol zugegen.
10
Harze dieser Zusammensetzung ergeben mit Sikkativen gut trocknende Überzüge, die sich durch größere
Oberflächenhärte, bessere Chemikalienbeständigkeit und bessere Haftfestigkeit auf Metallen gegenüber den
5 Harzen, die keine" oxalkylierten Kondensationsharze enthalten^äüszeichnen.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von modifizierten Alkydharzen durch Verestern vona) 5 bis 50 Äquivalenten an gegebenenfalls durch Hydroxylreste substituierten aliphatischen Monocarbonsäuren mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder deren Estern mit Glycerin oder niederen aliphatischen Monoalkoholen mitb) mehr als der äquivalenten Menge von mehrwertigen aliphatischen Alkoholen mit 2 bis 6 Hydroxylresten unter Erhitzen undc) anschließendem Verestern mit 50 bis 95 Äquivalenten bezogen auf das Gesamtsäureäquivalent, an aromatischen, gesättigten aliphatischen, gesättigten oder ungesättigten cycloaliphatischen Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden und/oder Estern,dadurch gekennzeichnet, daß man die durch Umsetzen von a), b) und c) erhaltenen Kondensate anschließend '""■ I'-I ■■' -.d) mit Kondensaten, die. durch Kondensation von p-Kresöl, o-Kresol, ii-Butylphenol oder p-tert.-Butylphenol und Formaldehyd und anschließende Oxalkylierung mit gesättigten aliphatischen Monoepoxiden hergestellt worden sind, bei Temperaturen von 180 bis 250° C im Verhältnis von 0,5 bis 0,9 Carboxylresten pro alkoholischem Hydroxydrest umsetzt.Durch S c h e i b e r, »Chemie und Technologie der künstlichen Harze«, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft m. b. H,, Stuttgart 1943, S. 620 bis 671, ist es bekannt, Alkydharze auf der Basis von aliphatischen Monocarbonsäuren mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder deren Estern mit Glycerin oder niederen aliphatischen Monoalkoholen mit mehr als der äquivalenten Menge von mehrwertigen aliphatischen Alkoholen mit 2 bis 6 Hydroxylresten unter Erhitzen und anschließendem Verestern mit 50 bis 95 Äquivalenten, bezogen auf das Gesamtsäureäquivalent, an aromatischen, gesättigten aliphatischen, gesättigten oder ungesättigten cycloaliphatischen Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden und/oder Estern herzustellen. Diese bekannten Alkydharze sind jedoch in bezug auf größere Härte, bessere Elastizität und Gilbungsbeständigkeit der damit hergestellten Übeizugsfilme noch verbesserungsbedürftig.In der USA.-Patentschrift 3 061 579 sind Umsetzungsprodukte von phenolischen Produkten mit Polyestern bschrieben. Das phenolische Produkt ist das Umsetzungsprodukt von Phenol und Formaldehyd, welches mit Äthylenoxyd so umgesetzt ist, daß 35% der phenolischen OH-Reste als /S-Phenoxyäthanolreste vorliegen, wie dies in der USA.-Patentschrift 2 758 986 angegeben ist. Diese bekannten Produkte müssen jedoch durch Zugabe eines Härters unter Erwärmen ausgehärtet werden. Auf Grund des hohen Gehaltes an freien phenolischen OH-Resten sind diese Produkte dunkel gefärbt und die erhaltenen eingebrannten Filme gelb bis braun. Außerdem haben diese Filme keine ausreichenden mechanischen Eigenschaften.Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von modifizierten Alkydharzen durch Verestern vona) 5 bis 50 Äquivalenten an gegebenenfalls durch Hydroxylreste substituierten aliphatischen Monocarbonsäuren mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen und/oder deren Estern mit Glycerin oder niederen aliphatischen Monoalkoholen mitb) mehr als der äquivalenten Menge an mehrwertigen aliphatischen Alkoholen mit 2 bis 6 Hydroxylresten unter Erhitzen undc) anschließendem Verestern mit 50 bis 95 Äquivalenten, bezogen auf das Gesamtsäureäquivalent, an aromatischen, gesättigten aliphatischen, gesättigten oder ungesättigten cycloaliphatischen Dicarbonsäuren oder deren Anhydriden und/oder Estern,dadurch gekennzeichnet, daß man die durch Umsetzen von a), b) und c) erhaltenen Kondensate anschließendd) mit Kondensaten, die durch Kondensation von p-Kresol, o-Kresol, n-Butylphenol oder p-tert.-Butylphenol und Formaldehyd und anschließendeOxalkylierung mit gesättigten aliphatischen Monoepoxiden hergestellt worden sind, bei Temperaturen von 180 bis 250° C im Verhältnis von 0,5 bis 0,9 Carboxylresten pro alkoholischem Hydroxyl-rest umsetzt.
3oBeispiele für gegebenenfalls durch Hydroxylreste substituierte aliphatische Monocarbonsäuren mit 5 bis 22 Kohlenstoffatomen oder deren erfindungsgemäß verwendete Ester sind: gesättigte, ungesättigte, geradkettige und verzweigtkettige aliphatische, cycloaliphatische Carbonsäuren oder Hydroxycarbonsäuren und deren erfindungsgemäß verwendete Ester. Beispielsweise als gesättigte Carbonsäuren: Valeriansäure, Trimethylessigsäure, Capronsäure, n-Heptylsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Decansäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure oder deren Ester mit niederen aliphatischen Monoalkoholen, wieMethanol oder Äthanol.Bevorzugt verwendet man Gemische aus Monocarbonsäuren mit 5 bis 9 Kohlenstoffatomen, Kokosvorlauffettsäure mit 6 bis 8 Kohlenstoffatomen, Fettsäurefraktionen mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen oder Gemische der genannten Fettsäurefraktionen, Leinölfettsäure, Sojaölfettsäure, Baumwollfettsäure und TaIlölfettsäure oder Gemische derselben. Als Methylester verwendet man Holzölfettsäuremethylester und/oder die höher konjugierten Leinölfettsäuremethylester, Sojaölfettsäuremethylester, Cottonfettsäuremethylester, die durch Isomerisierung aus den natürlichen Leinölfettsäuren, Sojaölfettsäuren und Cottonfettsäuren erhalten werden.Besonders bevorzugt sind die natürlichen pflanzlichen öle und Fette, die als Triglyceride, wie Leinöl, Sojaöl, Sonnenblumenöl, Kokosfett und/oder Ricinenöl oder Gemische derselben.Gute Ergebnisse werden erhalten, wenn man Carbonsäuren mit 5 bis 9 Kohlenstoffatomen sowie Hydroxystearinsäure, Stearinsäure, Rizinolsäure, Ölsäure, Linolsäure und Linolensäure oder deren Gemische verwendet. Besonders gute Ergebnisse erhält man bei Verwendung von Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure und Ricinenfettsäure.
Die gegebenenfalls durch Hydroxylreste substituier-
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DER0036103 | 1963-09-12 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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