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Verfahren zur Herstellung von Preßmassen hie Erfindung betrifft die
Herstellung von Preßmassen aus primären aromatischen Aminen und Aldehvden unter
Verwendung von Füllstoffen. -Nach den bisher bekannten Arbeitsmethoden zur Herstellung
solcher Preßmassen kann man in verschiedener Weise verfahren.
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So läßt sich beispielsweise in stark mineralsaurer Lösung ein Anilin-Formaldehvd-Harz
gewinnen, welches unlöslich und unschinelzbar ist und nach Vermischen mit Füllstoffen
als Preßmasse dienen kann.
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Ferner ist vorgeschlagen, lösliche und schmelzbare, aber zur unlöslichen
und unschmelzbaren Stufe härtbare Harze herzustellen und deren Lösungen oder Schmelze
mit Füllstoffen zu Preßmassen und zu Hartpapier zu verarbeiten.
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Bei diesen Verfahren sind stets mehrere Arbeitsgänge notwendig, nämlich
die Herstelhing des Harzes, die Reinigung desselben und die Verarbeitung des Harzes
finit den Füllstoffen zur Preßmasse. .
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Auch ist es bereits bekannt, zur Herstellung; geformter Gegenstände
aus Füllmitteln verschiedener Art und Phenol-Aldehyd-Harzen von einem Gemisch mehrwertiger
Phenole und polymerer, fester Aldehvde auszugehen und ohne Verwendung eines Lösungsmittels
die Füllstoffe mit diesem Gemisch zu verarbeiten. Die Herstellung geschieht dabei
in der Weise, da13 man das Gemisch auf eine Temperatur bringt, bei der es zu einer
leicht flüssigen, wasserklaren Flüssigkeit zusammenschmilzt, welche die Füllstoffe
gleichmäßig tränkt und alsdann sich in ein Kondersationsprodukt umwandelt. In ähnlicher
Weise wird aus Harnstoffen, festen polymeren Aldehyden und Füllstoffen ohne Verwendung
eines Lösungsmittels die Herstellung geformter Gegenstände vorgenommen.
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Bei der Herstellung von Preßmass°_n aus Kunstharzen, die durch Kondensation
von Aldehvden mit aromatischen Aminen entstehen, ist eine ähnliche Arbeitsweise
bisher nicht bekanntgeworden. Vielmehr hat man Preßmassen dieser Art, wie gesagt,
bisher so gewonnen, daß man das Harz für sich z. B. in stark salzsauren, wäßrigen
Lösungen herstellte -und-es dann mit dem Füllstoff in einem besonderen Arbeitsgang
vermischte. plan hat auch Amin-Aldehyd-Harze zunächst in schmelzbarer Form hergestellt
und dies schmelzbaren Harze finit weiterem Aldehvd und mit Füllstoffen vermischt.
Schließlich ist es auch bekanntgewesen, bei der Herstellung an Preßmassen dieser
Art den Füllstoff in eine starksaure Reaktionsflüssigkeit einzurühren und durch
alkalische Mittel das Harz aus den Füllstoff auszufällen.
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Überraschenderweise hat sich nun gezeigt, daß auch bei der Durchführung
der zwischen primären aromatischen Aminen und Aldehyden eintretenden Reaktion auf
die Mitwirkung eines Lösungsmittels. gänzlich verzichtet werden kann. Darüber hinaus
hat sich weiter gezeigt, daß die Reaktion auch nicht durch die Zugabe großer Mengen
von inerten Füllstoffen
verhindert wird. Durch die Erfindung wird
also eine wesentliche Vereinfachung gegenüber den bisher bekannten Verfahren zur
Herstellung von Amin-Aldehyd-Harzpreßmassen dadurch erzielt, daß man nun die Preßmassen
direkt und in einem Arbeitsgang aus einem Gemisch der harzbildenden Bestandteile
und der Füllstoffe herstellen kann. Diese Preßmassen genügen allen an sie gestellten
Anforderungen in hohem Maße.
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Es wurde weiter erkannt, daß es auf diesem Wege auch möglich ist,
Preßmassen mit guter Steigfähigkeit - bedingt durch den schmelzbaren Zustand der
Bindemittel -- zu erzeugen; ferner kann man durch Zugabe von Reaktionsbeschleunigern
schnell härtende Preßmassen bilden und durch Farbstoffe zu gefärbten Massen gelangen;
man kann. auch plastifizierende Zusätze in die Masse hineinarbeiten, ohne daß dadurch
die Verbarzungsreaktion gestört wird.
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Der große Vorteil eines derartigen Verfahrens liegt nicht nur darin,
daß die Entfernung von Lösungsmitteln, Nebenprodukten, Säuren, und Alkalien wegfällt,
sondern daß auch durch eine Verminderung der bisher benötigten Arbeitsgänge und
Vereinfachung der Apparatur erhebliche Ersparnisse erzielt werden.
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Man bedient sich für die Herstellung einer Preßmasse gemäß vorstehender
Erfindung zweckmäßig einer heizbaren Walze, auf der eine vorher bereitete Mischung
der harzbildenden Bestandteile und der Füllstoffe gewalzt wird. Man kann aber auch
die Ausgangsstoffe nacheinander auf die Walze bringen, wobei dann die Kondensation
und Durchmischung gleichzeitig erfolgt.
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Man bemißt Walzzeit und Temperatur so, daß einerseits das bei der
Kondensation entstehende Wasser aus den Walzfellen verdunstet und andererseits die
erhaltene Preßmasse mehr oder weniger große Steigfähigkeit besitzt.
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Es können auf diese Weise die verschiedensten primären aromatischen
Amine mit den verschiedensten aldehvdischen Verbindungen zu Harzen und somit zu
Preßmassen vereinigt. werden, wie aus nachstehenden Beispielen hervorgeht. Beispiel
i Auf einem Walzwerk, dessen Temperatur zwischen i-2o und i4o° gehalten wird, werden
iag Teile Holzmehl mit 75 Teilen Paraformaldehyd, 93 Teilen Anilin, 8, Teilen Phthalsäure
und Farbstoff durchg arbeitet, bis das Material in kompakten Wa .fellen von den
Walzen abläuft. Die Masse is nach dem Zerkleinern preßfertig und steigfähig. Werden
die Walzfelle auf der Walze weiterbehandelt, so behalten die-Preßmassen bei abnehmender
Steigfähigkeit noch längere Zeit die Preßbarkeit bei. Beispiel a Auf einer geheizten
Walze werden i-25 Teile Holzmehl, 72 Teile Naphthylamin, - i oo Teile Crotonaldehyd,
io Teile Benzoesäure sowie der nötige Farbstoff durchgearbeitet bis zur Fellkonsistenz.
Nach dem Zerkleinern ist die Masse preßfertig.
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Die bei diesem Vorgang verwendete Kontaktsubstanz hat nicht nur den
Zweck, die Kondensation zu beschleunigen,_sondern dient gleichzeitig dazu; die Polymerisation
des Harzes- unter der Presse beschleunigend zu beeinflussen. Es hat sich nämlich
gezeigt, daß besonders die Wärmebeständigkeit der erzielten Preßmassen bei Gegenwart
einer kleinen Menge Säure als Kontaktsubstanz zu erhöhen ist. Welche Säure man als
Kontaktsubstanz verwendet, ist durch die Natur der Preßmasse bedingt, z. B. ist
Schwefelsäure für Holzmehlpreßmassen nicht sehr geeignet. Starke Säuren, z. B. Chloressigsäure,
als Kontaktsubstanz verwendet, bedingen ein starkes Ansteigen der Martenszahl in
den Prüfstäben bei dem Preßprozeß. Insbesondere mehrbasische organische Säuren sind
als Polymerisationskatalysatoren sehr empfehlenswert. Unter Umständen können die
Beschleuniger gleichzeitig Farbstoff oder Plastifizierungsmittel sein.
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Man kann aber auch auf die Gegenwart von Kontaktsubstanzen überhaupt
verzichten und wird dies vorteilhaft dann tun, wenn die Anwendung von Säuren im
fertigen Erzeugnis nicht erwünscht ist. Es hat sich herausgestellt, daß auch ohne
eine Kontaktsubstanz die Kondensation befriedigend verläuft, wie das nachstehende
Beispiel zeigt. Beispiel 3 1a5 Teile Holzmehl, 75 Teile Paraformaldehyd feingemahlen,
93 Teile Anilin werden in einem Mischwerk zusammengemischt und auf einer Walze bei
etwa von 8o bis i5o° langsam steigenden Temperaturen mehrmals du rchgewalzt.
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Es ist mitunter vorteilhaft, das Verfahren in mehrere Stufen aufzuteilen,
derart, daß man zunächst ein Teilkondensat erzeugt, welches dann mit weiteren Mengen
Aldehyd in die zur Unlösliclikeit und Urschmelzbarkeit härtbare Harzstufe übergeführt
wird.