DE170788C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

JVIl 70788 KLASSE 22g.

Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren, um Materialien beliebiger Art ohne Änderung ihrer Form durch Imprägnierung derart widerstandsfähig zu machen, daß sie sogar der Einwirkung von Säuren und verdünnten Alkalien selbst bei hoher Temperatur widerstehen.

Das Verfahren gründet sich auf die Eigenschaft gewisser organischer Körper bei langem Erhitzen auf hohe Temperatur durch einen Polymerisationsvorgang und unter Ausschluß von Oxydation feste, in den gewöhnlichen Lösungsmitteln unlösliche Körper zu bilden. Diese Eigenschaft kommt unter anderem dem unter dem Namen Holzöl bekannten, von Elaeococca vernicia herrührenden Öl zu. In der brit. Patentschrift 12054 v. J. 1897 ist ein Verfahren beschrieben, nach welchem die Eigenschaft des Holzöles, beim Erhitzen fest zu werden, schon dazu benutzt wird, mit Holzöl getränktes Korkpulver zu verkitten und so einen Ersatz für Leinöl bei der Linoleumfabrikation zu schaffen. An der genannten Stelle wird dann auch noch erwähnt, daß das mit dem chinesischen Holzöl getränkte Korkpulver auch in Formen gebracht werden kann. Die Ausführbarkeit dieses letzteren bekannten Verfahrens unter den in der Patentschrift angegebenen Bedindüngen ist jedoch, wie Erfinder festgestellt hat, mit Schwierigkeiten verbunden, da das mit öl gemengte Korkpulver bei den in Frage kommenden Temperaturen leicht verkohlt. Gute Resultate wurden gemäß vorliegendem Verfahren dadurch erzielt, daß man die schon fertigen Gegenstände, die beliebige Gestaltung besitzen können, mit dem Holzöl imprägniert und die Polymerisation des letzteren im Gegensatz zu dem bekannten Verfahren bei erheblich niedrigeren Temperaturen vor sich gehen läßt. In vielen Fällen genügt es, eine Temperatur von ioo° nicht zu überschreiten, da auch bei verhältnismäßig niederer Temperatur und genügend langem Erhitzen das Festwerden eintritt. Dabei büßt das Holzöl seine Klebrigkeit ein und vereinigt sich mit dem Material zu einer homogenen Masse, die die einzelnen Bestandteile überhaupt nicht mehr erkennen läßt. Statt des Holzöles lassen sich natürlich andere beim Erhitzen in den festen unlöslichen Zustand übergehende Körper benutzen, wie Allylzimmtsäureester, Styracin und gewisse Kohlenwasserstoffe, wie Styrol, Cyclopentadien. Außerdem zeigt sich diese Eigenschaft auch in Gemischen solcher Körper mit anderen beim bloßen Erhitzen ohne Oxydation nicht in den festen Zustand übergehenden Ölen, wofern der durch Polymerisation festwerdende Körper mindestens 50, Prozent des Gemenges beträgt, sowie bei polymerisationsfähigen Gemischen von Holzöl mit Harzen. Von solchen Mischungen sind unter anderen die mit trocknenden Ölen, beispielsweise Leinöl, bereiteten hervorzuheben, welches beim bloßen Erhitzen ohne Oxydationsmittel sich nur verdickt.

Man hat bereits öle, die wie die trocknen-

den Öle durch Oxydation in den festen Zustand übergehen, dazu benutzt, um durch Überziehen von Gegenständen denselben eine Wasserundurchlässigkeit zu erteilen. Da aber bei diesem Verfahren, wie es beispielsweise in der Patentschrift 95342 beschrieben ist, in den Poren des Materials die Oxydation durch den entstehenden Überzug ausgeschlossen ist, so konnte der Übergang in den festen Zustand innerhalb der Poren überhaupt nicht oder nur sehr unvollkommen stattfinden, so daß das Material doch nur einen sehr beschränkten Grad der Undurchlässigkeit erhielt. Außerdem zeigt sich bei

solchen, durch Oxydation trocknender öle, beispielsweise vom Leinöl, erhaltenen Überzügen der Übelstand, daß sie in Alkalien löslich sind, so daß sie chemischen Einwirkungen nicht widerstehen.

Dagegen gelingt es, die zur Imprägnierung benutzte Substanz durchweg auch in den Poren des Materials, selbst wenn es eine bedeutende Dicke besitzt, vollkommen in den festen Zustand überzuführen, in welchem es nicht allein für Wasser undurchlässig wird, sondern auch chemischen Einwirkungen widersteht, wenn man sich der oben erwähnten, durch Polymerisation unter Ausschluß von Oxydationserscheinungen in den festen Zustand übergehenden Substanzen bedient, deren typischer Repräsentant das Holzöl ist. Es entsteht auf diese Weise innerhalb bezw. auf der Oberfläche des Materials ein Alkalien und anderen chemischen Agentien vollkommen widerstehender Körper, in dem keine flüssigen Teilchen mehr zu entdecken sind. Es wird dadurch das in Berührung mit den sich polymerisierenden Substanzen stehende Material, beispielsweise Fasermaterial, mit denselben innig verbunden. Da die aus den oben bezeichneten organischen Körpern beim Erhitzen erhaltenen festen, unlöslichen Substanzen stets einen gewissen Grad von Elastizität beibehalten, so wird auch das damit verbundene Material, gleichviel ob die Körper zum Imprägnieren oder zum Überziehen angewendet werden, stets eine gewisse Elastizität bewahren. Es ergibt sich daraus, daß man auf diese Weise z. B. eine gewisse Elastizität besitzende widerstandsfähige Gefäße herstellen kann, die sich besonders für die Zwecke der chemischen Industrie, zum Akkumulatorenbetrieb und für ähnliche Zwecke eignen, da sie sowohl der Einwirkung von Flußsäure als auch von anderen Säuren, sowie von verdünnten Alkalien, selbst bei höherer Temperatur bis ' zu etwa 270° C, widerstehen. Da das vorzüglich auf Polymerisationserscheinungen beruhende Festwerden der oben genannten organischen Verbindungen besonders dann ein gleichmäßiges Produkt liefert, wenn man das Erhitzen unter Luftabschluß vornimmt, so wird auch die Widerstandsfähigkeit der so hergestellten Gefäße um so besser sein, je vollständiger der Luftabschluß bei der Verdickung erfolgt ist. Die in den Poren der hierbei benutzten Faserstoffe oder porösen Körper enthaltenen Anteile sind durch die die Oberfläche bedeckenden Anteile der oben genannten organischen Körper vor Luftzutritt geschützt und werden daher, auch ohne daß die Luft abgeschlossen ist, auf jeden Fall die Widerstandsfähigkeit bedingen.

Man kann die so hergestellten Gegenstände jeglicher mechanischen Bearbeitung unterziehen ; sie lassen sich mit Schleif- und Schneidewerkzeugen bearbeiten und in beliebige Formen bringen. Man kann auf diese Weise aus Zellstoff oder Holzschliff Gefäße für die chemische Industrie erzeugen, welche selbst bei hoher Temperatur der Einwirkung von Säuren, sogar von Flußsäure und 40 prozentiger Schwefelsäure, verdünnten Alkalien, von Lösungsmitteln, wie Alkohol, Benzol, Terpentinöl, widerstehen.

Man kann auch den durch Polymerisation bewirkten Übergang in den unlöslichen Zustand nur auf der Oberfläche der Körper vor sich gehen lassen und auf diese Weise einen festhaftenden Überzug auf Metall- und Tongefäßen erzeugen und diese dadurch gegen die Einwirkung von Säuren schützen. Der Überzug erhält bereits durch den Luftzutritt beim Erhitzen einen hohen Glanz, ohne daß es eines Polierens bedarf.

Selbstverständlich können die oben genannten organischen Körper auch dann aufgebracht werden, wenn sie bereits durch eine vorgängige Erhitzung teilweise polymerisiert sind, alsdann wird durch Erhitzen der damit getränkten oder überzogenen Gegenstände die Reaktion vollendet.

Bei dichten Pappen einerseits und beim vorpolymerisierten (verdickten) öl andererseits empfiehlt es sich, den zu imprägnierenden Körper mit Wasser, Alkohol, Rohbenzol usw. zu durchtränken und so mit dem heißen Öl in Verbindung zu bringen. Durch das heiße öl verdampft der flüchtige Körper und erzeugt in den Poren ein Vakuum, welches das Imprägnierungsmittel aufsaugt.

Das Verfahren läßt sich beispielsweise auch zum Imprägnieren von Tauen, Netzen und ähnlichem Material verwenden. Je nach der Natur der zum Imprägnieren angewendeten organischen Substanzen ist die zur Hervorbringung beliebiger Elastizitätsgrade nötige Dauer des Erhitzens verschieden. Bei Materialien, welche eine große Elastizität bewahren sollen, wendet man zum Imprägnieren statt des sonst gewöhnlich vorteilhaft ange-

wendeten Holzöles Gemische desselben mit anderen Ölen bezw. Harzen an.

Das Verfahren läßt sich auch in Verbindung mit dem gebräuchlichen Lackierverfahren anwenden, bei welchem eine große Menge wertvollen Lackes durch die Porosität des zu lackierenden Materials verloren geht. Diese Lackierverfahren lassen sich wesentlich vereinfachen und verbilligen, indem man die

ίο Poren des Materials zunächst gemäß dem vorliegenden Verfahren mit den festgewordenen Ölen oder ähnlichen Körpern füllt und dann erst die Lackschicht in gewöhnlicher Weise aufbringt.

Die Ausführung des Verfahrens gestaltet sich beispielsweise wie folgt:

Die zu behandelnden Materialien, seien dies Gefäße oder beliebige andere Körper, werden zunächst mit dem oben bezeichneten,

ao durch Erhitzen fest und unlöslich werdenden organischen Körpern vorzugsweise mit Holzöl und dessen Mischungen mit anderen Ölen, Lösungsmitteln oder Harzen getränkt. Nachdem das Öl in das Material eingedrungen ist bezw. das Material durchsetzt hat, wird das überschüssige öl entfernt und die Gegenstände alsdann im Ofen auf 200° C. erhitzt. Bei Anwendung von reinem Holzöl ist schon nach 8 bis 10 Stunden das Unlöslich- und Festwerden eingetreten. Bei Arbeiten unter Luftabschluß zeigt das so behandelte Material fast die ursprüngliche Farbe, während es bei Zutritt von Luft mehr oder weniger dunkelrot gefärbt erscheint. Es lassen sich auf diese Weise beliebige Materialien aus Holzschliff, Karton, Papiermache, Asbest, Asbestpappe, aus Fasermaterial, wie Taue, Netze, Gewebe, sowie aus Kork, aus Ton usw. behandeln.

Wegen ihrer Eigenschaften, Nichtleiter der Wärme und Elektrizität zu sein und keine Feuchtigkeit durchzulassen, sind die so hergestellten Körper von besonderer Wichtigkeit für die Elektrotechnik, die chemische Industrie, sowie auch für die Linoleumfabrikation, auch als Schutz- und Dichtungsmaterial für Heizröhren sind sie brauchbar.

Claims (2)

Pate nt-An Sprüche:

1. Verfahren, beliebige Gegenstände ohne Veränderung ihrer Form gegen die Einwirkung hoher Hitzegrade und gegen chemische Agentien widerstandsfähig zu machen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände nach der Formgebung mit Holzöl oder ähnlichen beim Erhitzen durch Polymerisation in den festen unlöslichen Zustand übergehenden organischen Substanzen oder Gemischen derselben behandelt bezw. durchtränkt und alsdann auf Temperaturen über ioo° erhitzt werden.

2. Eine Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Verfahren zu unterwerfenden fertigen Gegenstände mit chinesischem Holzöl überzogen und alsdann höherer Temperatur, zum Zwecke, die Polymerisation herbeizuführen, ausgesetzt werden. .