DE2113990A1

DE2113990A1 - Verfahren zur Herstellung modifizierter Keton-Aldehyd-Lackharze

Info

Publication number: DE2113990A1
Application number: DE19712113990
Authority: DE
Inventors: Renate Bittner; Peter Dipl-Chem Franke; Helmut Patzelt; Hans-Georg Dr Rosenkranz
Original assignee: Leuna Werke GmbH
Current assignee: Leuna Werke GmbH
Priority date: 1970-04-17
Filing date: 1971-03-23
Publication date: 1971-11-04

Description

Verfahren zur Herstellung modifizierter Keton-Aldehyd-Lackharze Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung modifizierter Keton-Aldehyd-Lackharze, die zur Herstellung von Schnellschriffgrundierungen und Mattlacken geeignet sind.
Es ist bekannt, daß man aliphatische und cyklische ketone in Gegenwart alkalisch wirkender Stoffe mit Aldehyden in bestimmten Mo verhältnissen bei erhöhten Temperaturen kondensieren kann, wodurch sowohl nitrozellulose-verträgliche aus auch alkydharz- und ölverträgliche Kunstharze erhalten werden. Weiterhin ist es bekannt, zu Kunstharzen zu gelangen, die in der Lackindurtie Verwendung finden, wenn man Harze aus cyklischen Ketonen und Aldehyden zusammen mit anderen künstlichen und natürlichen Harzen, Zellulosederivaten, Butadienblockpolymerisaten oder mit Emulsionspolzmerisaten aus Butadien und Styrol verarbeitet.
Zweck der Erfindung ist es, spezielle Lackharze für Schnellschliffgrundierungen und Mattlacke herzustellen.
Die Aufgabe besteht darin, solche Lackhaize durch eine modifizierte Keton-Aldehyd-Harzerstellung zu erhaiten.
Diese Aufgabe wird durch Kondensation von cycloalphatischen ketonen mit Alde-yden bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von alkalischen Kondesationsmitteln und in Gegenwart organischer Lösungsmittel, anschließendes V;aschen der Lackharz-Lösung mit Wasser und destillieren der noch vorhandenen Lösungsmittel gelöst, indem man erfindungsgemäß der Lackharz-Lösung nach Waschen mit Wasser unter Rühren Mattierungsmittel in fein verteiler Form zusetzt, worauf das Abdestillieren des Lösungsmittels in an sich bekannter Weise vorgenommen wird.
Als cycloalphatisches Keton wird vorteilhafterweise Cyclohexanon oder Methylcyclohexanon oder ein Gemisch beider verwendet. Als Aldehyd verwendet man vorzugsweise Formaldehyd.
Die Kondensation führt bei Temperaturen zwischen 70 und 120ºC zu besten Ergebnissen.
Als Mattierungsmittel eignen sich am besten metallsalze organischer Fettsäuren, insbesondere Stearate, Wachs und Kieselsaure. Die Mattierungsmittel können auch i Gemisch verwendet werden.
Beispiel 1 Zu einem Ger,1isch von 286 Gewichtsteilen Oyclohexanon, 86 Gewichtsteilen Methanol, 140 Gewichtsteilen Kondenswasser, 200 Gewichtsteilen Testbenzin (Fraktion 140 bis 180 0C) und Ao Gewichtsteilen einer 5c %igen wäßrigen Natronlauge läßt man langsam unter Rühren 375 Gewichtsteile einer 30 %igen wäßrigen Formaldehydlösung so zulaufen, daß eine Reaktionstemperatur von 80 ºC nicht überschritten wird. Danach wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 90 OG unter Rückfluß kondensiert. Nach Abdestillieren von 150 bis 170 Gewichtsteilen Lethanol-asser-Gemisch über einen Abscheider wird die Harzlösung mit Soo Gewichtsteilen eines Gemischcs von Testbenzin und Cyclohexanon (Volumenverhältnis 1:1) verdünnt und unter Rühren weitere 2 Stunden auf einer Temperatur von 85 ºC gehalten.
Nach Abtrennen der alkalischen unteren Schicht wird die spezifisch leichtere verdünnte Harzösung mit o,1 %iger Oxalsäure und anschließend mit destilliertem Wasser gewaschen und dabei gleich3eitig neutralisiert.
Nach der Wäsche werden 53 Gewichtsteile Zinkstearat der Harzlösung zugesetzt und unter Erwärmen und Rühren in der Lösung fein verteilt. Anschließend werden Lackbanzin und Vorkondensate unter vermindertem Druck abdestilliert.
Man erhält 345 bis 36o Gewichtsteile eiiies modifizierten Lackharzes mit einem Erweichungspunkt von 93 bis 97ºC.
Das abdestillierte Methanol-Wasser-Gemisch und Testbenzin (Fraktion 140 bis 180 ºC) werden jeweils wieder eingesetzt.
Beispiel 2 Zu einem Gemisch von 286 Gewichtsteilen Methylcycolhexanon, 86 Gewichtsteilen Methanol, 140 Gewichtsteilen Kondenswasser, 200 Gewichtste ile Tes-tbenzin (Fraktion 140 bis 180 ºC) und 40 Gewichtsteilen einer 50 %iger währigen Kalilauge läft man langsam unter Rühren 375 Gewichtsteile einer 30 %igen wäßrigen Formaldehydlösung so zulaufen, daß eine Reaktionstemperatur von 80 ºC nicht uberschritten wird. Danach wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 90 ºC unter Rückfluß kondensiert. Nach Abdestillieren von 150 bis 170 Gewichtsteilen Methanol-Wasser-Gemisch über einen Abscheider wird die Harzlösung mit 500 Gewichtsteilen eines Gemisches von Testbenzin und Cyclohexanon (Volumenvernältnis 1:1) verdünnt und unter Rühren weitere 2 Stunden auf einer Temperatur von 85 ºC gehalten. Nach Abtrennen der alkalischen unteren Schicht wird die spezifisch leichtere, verdünnte Harzlösung mit 0,1 %iger Salzsäure und anschließend mit destilliertem Wasser gewaschen und dabei gleichzeitig neutralisiert. Nach der W tische werden 70 Gewichtsteile Polyäthylenenwachs der Harzlösung zugesetzt und unter Erwärmen und Rühren in der Lösung fein verteilt.
Anschließend werden Lackbenzin und Vorkondensate unter vermindertem Druck abdestilliert. Man erhält 350 Gewichtsteile eines modifizierten Lackharzes mit einem Erweichungspunkt von 90 bis 95 ºC. Das abdestillierte Methanol-Wasser-Ge misch und Testbenzin (Fraktion 140 bis 180 ºC) werden jeweils wieder eingesetzt.
Beispiel 3 Zu einem Ge;nisch von 253 Gewichtsteilen Cyclohexanon, 33 Gewichtsteilen Methylcyclohexanon, 94 Gewichtsteilen Methanol, 150 Gewichtsteilen Kondenswasser, 19o Gewichtsteilen Test benzin (Fraktion 140 bis 190 ºC) und 40 Gewiciltsteilen einer 50 %igen wäßrigen Natrolauge läßt man langsam unter Rühren 380 Gewichtsteile einer 30 %igen wäßrigen Formaldehydlösung so zulaufen, daß eine Reaktionstemperatur von So ºC nicht überschritten wird. Danach wird das Reaktionsgemisch 4 Stunden bei 90 ºC unter Rückfluß kondensiert. Nach Abdestillieren von 170 bis 180 Gewichtsteilen Methanol-Wasser-Gemisch über einem Abscheider wird die Harzlösung mit 500 Gewichtsteile eines Gemisches von Testbenzin und Cyclohexanon (Volumenverhältnis 1:1) verdannt und unter Rühren weitere 2 Stunden auf einer Temperatur von 85 ºC gehalten. Nach Abtrennen der alkalischen unteren Schicht wird die spezifisch leichtere verdünnte Harzlösung mit 0,1 %iger Oxalsäure und anscließend mit destilliertem Wasser gewascnen und dabei gleichzeitig neutralisiert. Nach der Wäsche werden 5o Gewichtsteile Zinkstearat und 3,5 Gewichtsteile Kiesselsäure zugesetzt und unter Erwärmen und Rühren in der Lösung fein verteilt. Anschließend werden Lackbenzin und Vorkondensate unter vermindertem Druck abdestilliert. Man erhält 340 bis 35o Gewichtsteile eines modifizierten Lackharzes mit einem Erweichungspunkt von 9o bis 92 ºC Das abdestillierte Methanol-Wasser-Gemisch und Testbenzin (Fraktion 140 bis 190 00) werden jeweils wieder eingesetzt.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung modifizierter Keton-Aldehyd-Lackharze durch Kondensation von cycloaliphatischen Ketonen mit Aldehyden bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart von alkalischen Kondesationsmitteln und in Gegenwart organischer Lösungsmittel, nachfolgendes Abdestillieren gegebenenfalls verwendeter wasserlöslicher Lösungsmitel, anschließendes Waschen der Lackharzlösung mit Wasser und Abdestillieren der noch vorhandenen Lösungsmittel, dadurch gekennzeichnet, daß der Lackharzlösung nach dem waschen mit Wasser unter Rühren Mattierungsmittel in fein verteilter Form zugesetzt werden, worauf das Abdestillieren des Lösungsmittels in an sich bekannter Weise vorgenommen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als cyclisches keton Cyclohexanon und/oder Methylcyclohexanon verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Aldehyd Formaldehyd verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensation bei Temperaturen zwischen 70 und 120 ºC durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Mattierungsmittel Metallsalze organischer Fettsduren, vorzugsweise Stearate, verwendet werden.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Mattierungsmittel Wachse verwendet werden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Mattierungsmittel Kieselsäure verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wattlerungsmittel-Gemisch verwendet wird.