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Feuersichere Überzüge ergebendes Anstrichmittel Es wurde gefunden,
-daß man hochwertige, gegen Feuer schützende Anstrchmittel erhält, wenn man Dicyandiamid,
das beispielsweise durch Auslaugen von Kalkstickstoff in der Wärme mit Wasser erhalten
ist, mit Formaldehyd- oder Formaldehyd abspaltenden Stoffen, wie Polyoxymethylen,
und Ammonsalzenversetzt. Diacyandiamidkondensiertmit Formaldehyd nur äußerst träge.
Diese Kondensation wird durch die Zugabe der Ammonsalze wesentlich beschleunigt.
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Die Anstrichmassen eignen sich besonders gut zum Feuersichermachen
von Holz bzw. Holzkonstruktionen. Die mit den Anstrichmitteln hergestellten Anstriche
bilden eine gut deckende Glasur. Durch die Einwirkung der Flammen bläht sich der
Anstrich in sich auf und bildet auf der Oberfläche eine besonders stark geblähte
Kohle. Die außerordentliche Wirksamkeit der Schutzmassen ergibt sich aus folgendem
Versuch: Eine mit einem Überzug unter Zuhilfenahme des Anstrichmittels gemäß der
Erfindung versehene Holzplatte wird in die blau brennende Flamme eines Bunsenbrenners
gebracht. Der Anstrich. bläht sich auf und bildet eine Kohleschicht. Nach Entfernen
-der Kohleschicht kann das Holz wieder in die Flamme gebracht werden, worauf sich
die Kohleschicht aufs neue bildet. Dieser Vorgang läßt sich mehrmals wiederholen.
Ein Entflammen des Holzes ist selbst bei dieser außerordentlich starken Einwirkung
nicht zu beobachten. Gewisse Füllstoffe, wie Pigmente, hauptsächlich Eisenoxyd,
Lithopone. Ocker, Tonerdehydrat, und Salze können zur Beschwerung bzw. zur Erzielung
besonderer Farbeffekte und zur Erhöhung der Schutzwirkung zugesetzt werden.
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Eine Anstrichmasse im Sinne der Erfindung erhält man nach folgendem
Ausführungsbeispiel 84 Teile Dicyandiamid werden mit 243 Teilen einer 37 °/oigen
Formaldehydlösung versetzt. Diese Mischung ergibt eine sich nur äußerst langsam
polymerisierende Flüssigkeit. Setzt man dieser Mischung aber 66 Teile (NH4) 2HP04,
oder rr5Teile (NH4) H2P04, oder 66 Teile (NH4) 2S04, oder 54 Teile NH4 Cl, oder
98 Teile NH4 Br zu, so erhält man gut streichfähige Massen, die, auf das
Holz -aufgetragen, nach kurzer Zeit zu einem glasigen Überzug erhärten, der die
angegebenen Feuerschutzwirkungen besitzt. Besonders stark wirkt Ammonrhodanid beschleunigend
auf die Polymerisation ein. Zur Beschleunigung der Umsetzung können auch, wie für
die Kondensation ammonsalzfreier
Dicyandiairid-Formaldehyd-Mischungen
bekannt ist, gegebenenfalls noch freie Säuren zugesetzt werden.
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Im Bedarfsfalle sind die Lösungen vor dem Anstrich zu erwärmen.
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Als besonders günstig hat sich das Molverhältnis Dicyandiamid : Formaldehyd
= i : etwa 3 sowie das Molverhältnis Dicyandiamid : dem in den Ammonsalzen vorhandenen
Ammoniak = etwa i : i erwiesen. Diese Molverhältnisse gelten nur als ungefähre Richtlinien.
Durch Zugabe von noch freier Säure kann die entsprechende Menge Ammonsalz erspart
und die Reaktion schneller eingeleitet werden.
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Die Anstrichmassen gemäß der Erfindung unterscheiden sich grundsätzlich
von bekannten Schutzmassen, die durch Kondensation von Harnstoff mit Formaldehyd
bzw. Formaldehyd abspaltenden Stoffen erhalten sind und vor ihrer Verwendung erst
mit verbrennungsverzögernden Salzen, z. B. Ammonsalzen, versetzt werden. Diesen
als Flammenschutzmittel verwendeten :Stoffen haftet der für die praktische Verwendung
schwerwiegende Nachteil an, daß sie nicht als einheitliche Suspension der Flammenschutzsalze
in der Harzmasse und damit nicht unmittelbar gebrauchsfähig geliefert werden können.
Bereits einige Stunden nach dem Zusammenbringen von Formaldehyd-Harnstoff-Harz-Lösungen
mit den wasserlöslichen, verbrennungsverzögernden Salzen erstarrt die gesamte Masse
zu einem festen Erzeugnis, das nicht mehr für die Auftragung geeignet ist. Flammenschutzsalz
und Harz müssen daher einzeln geliefert und vor dem Verbrauch erst gemischt werden.
Weiter benötigt die Herstellung von über längere Zeiten beständigen Formaldehyd-Harnstoff-Harz-Lösungen
besondere Maßnahmen, die im wesentlichen in einer sorgfältigen Einstellung des PH-Wertes
liegen.
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Die erfindungsgemäß zu benutzenden Stoffe weisen demgegenüber den
wesentlichen Vorteil auf, daß der Ablauf der Kondensation von Dicyandiamid mit Formaldehyd
bzw. Formaldehyd abspaltenden Stoffen unter Zuhilfenahme von Ammonsalzen weitgehend
geregelt werden kann. Die Regelung der Kondensation läßt sich hierbei in der Weise
treffen, daß zunächst bei der Herstellung der Feuerschutzmassen durch Zusammenbringen
von Dicyandiamid und Formaldehyd durch Zugabe von Ammonsal'zen eine Vorkondensation
erfolgt. Werden beispielsweise io kg Dicyandiamid, 26 kg einer a$ o/oigen Formaldehydlösung
und i4 kg Monoammoniumphosphat zusammengegeben, so erwärmt sich die Masse beim Zusamengeben
durch die Vorkondensation auf 8o bis 9o°, wenn man als Mischtemperatur eine solche
von et-,va z5° wählt. Die Masse kühlt dann wieder ab und stellt eine etwa glycerinähnliche,
viscose Flüssigkeit dar, die monatelang unter Luftabschluß gelagert werden kann.
Wird diese Masse als Anstrichmittel aufgetragen, so hat man bei normaler Witterung
innerhalb von 24 Stunden eine praktisch trockene, harte Glasur. Die erfindungsgemäß
zu verwendenden Schutz-' massen weisen somit gegenüber den bekannten Schutzmassen,
die durch Kondensation von Formaldehyd und Harnstoff hergestellt sind und Ammonsalze
enthalten, den wesentlichen technischen Vorteil auf, daß sie unmittelbar gebrauchsfähig
geliefert werden können, so daß Fehler bei ihrer Verwendung ausgeschlossen sind.
Sie halten sich in dem fertigen Zustande monatelang unverändert. Ihre hervorragende
Haltbarkeit ist wesentlich durch die Tatsache bedingt, daß sie innerhalb eines Temperaturbereiches
von - io bis -h 7o° nicht verändert werden, so daß sich in jedem Klima mit Leichtigkeit
die geeigneten Lagerbedingungen herstellen lassen.
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Es ist bekannt, Erzeugnisse, die durch Zusammengabe von Dicyandiamid
und Formaldehyd in Gegenwart von Hydroxylionen abspaltenden Stoffen, indessen ohne
Zugabe von Ammonsalzen erhalten werden, zu homogenen Preßmischungen zu verarbeiten,
oder mit Lösungen derartiger Harze im Anfangs- oder Endzustand Papier oder Textilien
aller Art, die nach Trocknung bzw. Polymerisation des Bindemittels in der Plattenpresse
heiß verpreßt werden, zu tränken. Bei den bekannten Erzeugnissen, die aus den Ausgangsstoffen
unter Einhaltung einer bestimmten Wasserstoffionenkonzentration dargestellt werden,
handelt es sich in jedem Falle um Massen für Preßzwecke. Viscose, ammonsalzhaltige
Dicyandiamid-Formaldehyd-Harz-Lösungen als Anstrichmittel, mit denen sich gleichmäßige,
beständige, zusammenhängende, feuersichere Überzüge erhalten lassen, sind bisher
nicht bekannt. Eine Formaldehyd-Dicyandiamid-Lösung allein ist eine dünne, wässerige
Lösung, die in keiner Weise für Anstrichzwecke geeignet ist, da ihre Viscosität
sehr niedrig liegt und nach dem Anstrich die wesentlichsten Mengen des Formaldehyds
als solche abdunsten, ohne daß es zur Ausbildung eines Harzes kommt. Erst durch
die Mitverwendung von Ammonsalzen gemäß der Erfindung werden Erzeugnisse erhalten,
die beim Auftragen beispielsweise auf Holz einen zusammenhängenden Überzug liefern,
insbesondere gut streichfähig sind und trotzdem nach dem Aufstreichen schnell erhärten.
Sie
haben den besonderen Vorzug, infolge des gleichzeitigen Gehaltes an-Dicyandiamid
und Formaldehyd dem behandelten Gegenstand einen hervorragenden Feuerschutz zu geben,
der durch die bei Flammeneipwirkurig aus dem Überzug geblähte Kohle Zebildet wird.
Den bekannten Überzugsmitteln, die aus Dicyandiamid-Formaldehyd und Stearin-, Öl-,
Leinöl-, Ricinol- oder Buttersäure durch Kondensation gewonnen werden, kommt eine
Feuerschutz verleihende Wirkung praktisch nicht zu. Die Gegenwart von Ammonsalzen
ist für die bei der Flammeneinwirkung stattfindende Erzeugung einer stark aufgeblähten
Kohleschicht, die allein einen wirksamen Feuerschutz zu vermitteln vermag, unerläßlich,
wobei die Bildung einer besonders geeigneten Kohle durch Verwendung von Ammonsalzen
mit nichtflüchtigen Säuren, wie solche nach dem angeführten Beispiel verwandt werden,
wesentlich unterstützt wird.