DE577431C - Verfahren zur Herstellung von Lacken, Filmen, Impraegnier- und Klebemitteln - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
2,JULI1937

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 22 h GRUPPE

22 h 11ΐγ.

Tag der Bekanntmachung über die Erteilung des Patents: 11. Mai

Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. Juli 1930 ab

Die bisher bekanntgewordenen Polyvinylverbindungen zeigen alle, soweit sie in organischen Lösungsmitteln gut löslich sind und daher für Lackzwecke Verwendung finden können, einen verhältnismäßig niedrigen Erweichungspunkt.

Es wurde nun gefunden, daß die in organischen Lösungsmitteln löslichen Kondensationsprodukte aus Polyvinylverbindungea und Aldehyden sich von den bisher bekanntgewordenen Polyvinylverbindungen, wie Polyvinylacetat, Polyvinylchloracetat, Polyvinyläther, ferner Polyvinylphenyl · (Polystyrol), Polyacrylester, vor allem dadurch unterscheiden, daß sie einen wesentlich höheren Erweichungspunkt zeigen als diese. Die in organischen Lösungsmitteln löslichen Polymerisationsprodukte aus Polyvinylverbindungen und Aldehyden werden erhalten durch Acetali-

ao sierung von Polyvinylalkohol in Gegenwart solcher Lösungsmittel, welche weitgehend wasserfrei sind, z. B. Alkohol, Aceton, evtl. in Mischung mit aromatischen Kohlenwasserstoffen oder Chlorkohlenwasserstoffen und evtl. in Gegenwart von Säuren, welche als Katalysator wirken. Man kann an Stelle der wasserfreien Lösungsmittel auch möglichst wasserfreie Sauren an sich, wie Schwefelsäure und Phosphorsäure, anwenden. Die Temperaturen betragen etwa 40 bis 60 °. Die Reaktionsdauer beträgt einige Stunden. Die wohl als Acetale des Polyvinylalkohols aufzufassenden neuen Kunstmassen besitzen ferner eine gegenüber den früher bekanntgewordenen, an sich schon hochelastischen Verbindungen noch gesteigerte Elastizität, so daß die aus ihnen hergestellten Filme von außerordentlicher Festigkeit sind. Gegenüber den Polyvinylhalogenide!!, die ebenfalls wärmebeständiger sind als die obengenannten Polyvinylverbindungen, haben sie den Vorzug der. besseren Löslichkeit in den gebräuchlichen Lösungsmitteln und der höheren Elastizität.

Die durch Einwirkung von Aldehyden erhaltenen, in organischen Lösungsmitteln lösliehen Kondensationsprodukte des Polyvinylalkohols lassen sich demnach zu Lacken, Filmen, Kleb- und Imprägnierungsmitteln verwenden. Die wertvollen neuen Produkte zeichnen sich vor den bisher bekanntgewordenen, aus Cellulosederivaten hergestellten Produkten durch überlegene Widerstandsfähigkeit gegen mechanische und chemische Angriffe, durch ihre Lichtechtheit und Elastizität, ferner durch ihre gute Haftfestigkeit aus.

So haben beispielsweise die Lacke aus Polyvinylacetalen eine sehr mannigfaltige Anwendungsmöglichkeit. Sie sind geeignet zur Herstellung von Polituren und Grundierungen aller Art, von Tauchlacken, ferner von Lederlacken sowohl für die Herstellung von schwarzem Lackleder als auch von Silberund Goldbrokatleder. Die Lacke sind geeignet, Metallflächen gegen den zerstörenden Einfluß der Atmosphärilien zu schützen, insbesondere sind sie ausgezeichnete Rostschutzlacke, da die mit ihnen erhaltenen Lackfilme infolge ihrer chemischen Widerstandsfähigkeit schwer angegriffen werden und infolge ihrer Elastizität nicht wie die meisten "bc-

kannten Lacke zur Bildung von Rissen und anderen Alterungserscheinungen neigen. Ferner sind sie besonders widerstandsfähig gegen mechanische Einflüsse, wie Stoß, Erschütterung und Reibung. Man kann mit ihrer Hilfe geäderte Effekte auf Materialien aller Art erzeugen. Man verfährt derart, daß man die Lacklösung, die gelöste ©der fein verteilte Farbstoffe, Pigmente, Bronzen oder andere

ίο Substrate enthalten kann, aus einem mit einer geeigneten Düse versehenen Apparat (Spritzpistole) in der erforderlichen Konzentration auf Flächen, Holz, Papier, Leder, Glas, Porzellan usw. spritzt, wobei sie zum Teil infolge Verdunstung des Lösungsmittels kurz nach dem Austritt aus der Düse Fäden zieht, so daß man durch geeignete Bewegungen der Spritzpistole die gewünschten Effekte auf der Fläche erzeugt.

Die Lösungen der Polyvinylalkoholacetale lassen sich ferner zum Imprägnieren verwenden, wobei die imprägnierten Stoffe sich durch hohe Festigkeit auszeichnen. So eignen sich die Lacke sehr gut zur Herstellung von Hütsteifen und Kappensteifen und ganz ifflgemefn auf Grund ihrer ausgezeichneten Haftfestigkeit und Klebkraft als Bindemittel für Werkstoffe aller Art, wie z. B. pflanzliche und tierische Fasern, Papier, Zellstoff und andere verarbeitete Cellulosestoffe, ferner zum Binden bzw. Verkleben von Flächen, wie Holz auf Holz, Glas auf Glas, Leder auf Holz usw.

Beispiele

i. Man trägt auf Holz eine Lösung von 25 Gewichtsteilen des aus Polyvinylalkohol und Acetaldehyd in Gegenwart von Wasser und Salzsäure oder Schwefelsäure erhaltenen

^₀ Kondensationsproduktes in 75 Gewichtsteileh Sprit auf. Die erhaltene Schicht ist von außerordentlicher Haftfestigkeit und verliert diese Eigenschaft nach längerer Zeit nicht, auch dann nicht, wenn sie Witterungseinflüssen, Feuchtigkeit usw. ausgesetzt ist. Selbst wenn sie unter dem Einfluß von Wasser eine gewisse Quellung erfahren sollte, behält die Schicht ihre gute Haftfestigkeit.

2. Man. verfährt wie in Beispiel 1 und bringt dann nach dem Trocknen der Vinyllackschicht eine öllackschicht in mehreren Anstrichen auf. Die öllackschicht haftet außerordentlich fest auf der Vinyllackschicht und ist dadurch auch fest mit der Holzunter-

S5 lage verbunden.

Derartige Überzüge haben vor gewöhnlichen öllackanstrichen den großen Vorteil, daß sie nicht die Neigung haben, Risse zu bilden oder abzublättern. Die Anstriche oder Überzüge lassen sich auf Unterlagen aller Art herstellen. Als solche sind beispielsweise zu

nennen die verschiedenen Metalle, Glas, Stein, Papier, Kunstholz und andere Kunstmassen, ferner Werkstoffe quellbarer oder saugfähiger Art, wie Leder, Textilstoffe, Mauerwerk usw.

3. Man verfährt wie im Beispiel 1 und bringt nach dem Trocknen der Vinyllackschicht eine Nitrocelluloselackschicht auf, die sich fest mit der Vinylharzgrundierung verbindet. Ein geeigneter Lack ist folgender:

15 Gewichtsteile Kollodiumwolle niederviskos,

3 - Trikresylphosphat,

7 - Kolophoniumglycerinester,

25 - Butylacetat,

15 - - Butanol,

20 - Leichtbenzin oder Benzol,

15 - Äthylacetat.

Ebenso geeignet sind auch Lacke der verschiedensten Cellulosederivate, öllacke, Kautschuklacke usw.

4. In 70 Gewichtsteilen Methylenchlorid werden unter Rühren 30 Gewichtsteile eines durch Umsetzung einer wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol mit Formaldehyd in· Gegenwart von Salzsäure hergestellten Konden- sationsproduktes eingetragen.

Nach beendeter Lösung verknetet man diese Masse mit 6 Gewiditsteilen Eisenoxydrot und ι Gewichtsteil Ruß und verwendet die Mischung als Kappensteife.

5. Man trägt auf eine Glasscheibe eine konzentrierte Lösung, des durch Umsetzung einer wäßrigen Lösung von Polyvinylalkohol mit Acetaldehyd in Gegenwart von Salzsäure erhaltenen Kondensationsproduktes auf, läßt das Lösungsmittel verdampfen und hebt den entstandenen, klar durchsichtigen, homogenen Film ab. Der Film stellt eine je nach der Menge des aufgetragenen Bolyvinylaoctals mehr oder weniger dicke Haut dar, welche sich ähnlich wie die in der Technik bekanntgewordenen Filme von Cellulosederivaten als durchsichtiges, sehr widerstandsfähiges Papier verwenden lassen. Die Filme können Zusätze verschiedener Art, wie Trikresylphosphat, Rizinusöl, enthalten; sie lassen sich ferner durch Zusatz von Farbstoffen färben.

6. Auf eine Glasscheibe von etwa 4 mm no Dicke wird wie im vorhergehenden Beispiel ine Schicht von Polyvinylacetat erzeugt. Dann legt man auf diese Glasscheibe eine mit der gleichen Lackschicht versehene Glascheibe, und zwar so, daß beide Lackschichten zueinandergekehrt sind, und preßt die Scheiben unter verhältnismäßig, gelindem Druck (10 bis 15 Atm.) bei etwa go bis 120⁰ zusammen, so daß beide Glasscheiben vollkommen gleichmäßig parallel zueinander auf der Harzschicht haften, wobei dafür gesorgt werden muß, daß die Berührungsfläche lückenlos

ist und auch im Harz keine Luftbläschen mehr enthajten sind. Man erreicht dies durch nachträgliches Warmhalten und unter Druckhalten des Materials. Nach Erkalten erhält man eine klar durchsichtige Scheibe, welche den Vorzug vor gewöhnlichen Glasscheiben hat, bei Stoß und anderweitiger Erschütterung nicht zu zersplittern, sondern höchstens Risse zu bilden.

ίο 7. Man löst das durch Umsetzung einer Lösung von Polyvinylacetat mit Paraformaldehyd in Gegenwart von Schwefelsäure hergestellte Kondensationsprodukt in der vierfachen Menge Sprit, vermischt mit 15 0/0 Pht.Tia.lsäuredibutylester, bezogen auf das Polyvinylacetat. Die Lösung wird, zum Imprägnieren verwendet. Sie ist für alle die Zwecke geeignet, die eine besondere Elastizität und leichte Formbarkeit der Textilien verlangen.

Man taucht in die Losung beispielsweise einen Baumwollstoff, bis er völlig durchdrungen ist, worauf er dann abgequetscht und getrocknet wird. Der Stoff ist Wasser gegenüber völlig undurchlässig und zeigt eine hohe

as elektrische Isolierfähigkeit.

8. Mit der durch Umsetzung eines hochviskosen Polyvinylacetates mit Butyraldehyd in Gegenwart von Sprit und ro °/₀ Salzsäure erhaltenen neutralisierten Lösung von Polyvinylacetat werden mehrere Papierbahnen durchtränkt, getrocknet, aufeinandergelegt

. "'πα oeLgelinder Wärme gepreßt. Nach dem Erkalten erhält man eine sehr feste homogene blatte, welche sehr widerstandsfähig gegen

J5 chemische Angriffe ist und eine hohe elektrische Isolierfähigkeit, hat.
¹ 9. In die durch Umsetzung einer Lösung von Polyvinylacetat und Benzaldehyd in Gegenwart von konzentrierter Phosphorsäure erhaltenen neutralisierten Lösung von Polyvinylacetat werden Haarhüte oder Filzhüte so lange getaucht, bis sie von der Lösung vollkommen durchdrungen sind. Die hierfür notwendige Zeit ist abhängig von der Dicke des zu imprägnierenden Stoffes. Danach wer-(' ^n die Hüte an der Luft oder unter Anwendung geringer Wärme getrocknet und anschließend geformt und gebügelt. Nach dem Abkühlen auf gewöhnliche Temperatur sind die Hüte formbeständig, können aber jederzeit durch erneutes Erwärmen auf etwa 80 bis ioo° C wieder umgeformt werden. .

Die beschriebene Hutsteife läßt sich in gleich guter Weise zum Steifen von Strohgeflechten und Filzen und zum Imprägnieren und Steifen von Futterstoffen u. dgl. verwenden.

10. Ein aus Asbestfasern hergestelltes Bremsband von 60 cm Länge, 5 cm Breite und 4 mm Dicke wird mit der duxch Umsetzung von Polyvinylalkohol mit Glyoxal in Gegenwart der fünffachen Menge Sprit und Säure hergestellten Lösung des Polyvinylacetals imprägniert, die überschüssige Lösung durch Abquetschen entfernt und das Bremsband an der Luft getrocknet.

11. Zur Herstellung eines ausgezeichneten Rostschutzlackes werden 20 Gewichtsteile, des durch Umsetzung von Polyvinylalkohol mit Aldol in Gegenwart von Alkohol und Salzsäure erhaltenen Polyvinylacetals in 60 Gewichtsteilen Sprit, 10 Gewichtsteilen Toluol und 10 Gewkhtsteüen Naphtha C gelöst mud in die Lösung 90 Gewichtsteile Mennige so lange eingerührt, bis man eine dauernd haltbare Suspension der Mennige im Lack erhält.

12. Einen ähnlich guten Rostschutzlack stellt man in folgender Weise her: 25 Gewichtsteiie Polyvinylacetat erhalten durch Umsetzung von Polyvinylalkohol mit Acetaldehyd in Gegenwart von Alkohol und Essigsäure, werden in 60 Gewichtsteilen Aceton und 40 Gewkhtsteüen Cydohexan gelöst und 30 Gewichtsteile feinstes Titanoxyd eingerührt. B₅

13. Man verrührt bei gewöhnlicher Temperatur 0,25 Gewichtsteile 1 · 4-Diamino-2 · 3-diphenoxyanthrachinon in 100 Gewichtsteüen einer 2O°/₀igen Lösung des mit Oxybutyraldehydpolyvinylalkohol erhaltenen Acetals in. einem Lösungsmittelgemisch von Benzol und Äthanol. Dabei erhält man einen schön rot gefärbten Farblack, der auf Holz gestrichen nach dem Trocknen einen roten Lacküberzug von großer Haftfestigkeit, Licht- und Wasserechtheit ergibt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Lacken, Filmen, Imprägnier- undKlebmitteln u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß man die in organischen Lösungsmitteln löslichen Umsetzungsprodukte von Polyvinylverbindungen mit Aldehyden verwendet.