DE713039C

DE713039C - Process for the production of protein-containing plastic masses from urea or the like and formaldehyde

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Publication number: DE713039C
Application number: DEN37955D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1935-03-27
Filing date: 1935-03-27
Publication date: 1941-10-30

Description

Verfahren zur Herstellung von eiweißhaltigen plastischen Massen aus Harnstoff o. dgl. und Formaldehyd Es ist bekannt, aus Harnstoff oder dessen Derivaten und Formaldehyd, gegebenenfalls unter Zusatz von anderen, mit Formaldehyd harzbildenden Stoffen, wie z.. B. Phenolen, in An- oder Abwesenheit von Katalysatoren und Füllstoffen oder anderen üblichen Zusätzen, harzartige Kondensationsprodukte herzustellen und diese nach Entfernung des in ihnen enthaltenen Wassers zu geformten Gegenständen, z. B. durch Behandlung in der Heißpresse, zu verarbeiten.Process for the production of protein-containing plastic masses Urea or the like and formaldehyde It is known from urea or its derivatives and formaldehyde, optionally with the addition of others that form resin with formaldehyde Substances, such as phenols, in the presence or absence of catalysts and fillers or other common additives to produce resinous condensation products and these after removal of the water contained in them into shaped objects, z. B. by treatment in the hot press to process.

Die so hergestellten Formstücke sind für viele Zwecke nicht genügend elastisch und insbesondere für eine nachträgliche mechanische Bearbeitung zu spröde. Z. B. müssen die Löcher in- Knöpfen nachträglich gebohrt werden, und die Bohrlöcher springen bei dem Aminoplastmaterial verhältnismäßig leicht aus. Auch bei gleichzeitiger Verwendung von Thioharnstoff, Phenol u. dgl. als Reaktionskomponente kann dieser Übelstand nur teilweise behoben werden.The fittings produced in this way are insufficient for many purposes elastic and, in particular, too brittle for subsequent mechanical processing. For example, the holes in buttons must be drilled afterwards, and the drill holes jump out relatively easily with the aminoplast material. Even with simultaneous This can use thiourea, phenol and the like as a reaction component The problem can only be partially remedied.

Es ist nun gefunden worden, daß man diesen Nachteil der Aminoplaste vermeiden kann, wenn man die Herstellung des Aminoplastmateria.ls ohne Wärmezufuhr von außen unter Zusatz von Hornmehl vornimmt. Es gelingt bei diesem Verfahren, selbst gemahlenes Horn in den Kondensationsansatz hineinzubringen und in diesem zu verarbeiten, ohne daß das Horneiweiß vorzeitig erhärtet und für die nachfolgende Formung unplas,tisch wird. Die Reaktionswärme beeinträchtigt die Plastizität des Hornmehls nicht. Natürlich muß entsprechend der Hornmehlzugabe die Menge des zur Harzbildung dienenden Formaldehyds entsprechend erhöht werden;.It has now been found that this disadvantage of aminoplasts can be overcome can be avoided if one can produce the aminoplast material without the use of heat makes from the outside with the addition of horn meal. With this procedure it succeeds itself bring ground horn into the condensation build-up and process it in it, without the horn protein hardening prematurely and unplas, table for the subsequent shaping will. The heat of reaction does not affect the plasticity of the horn meal. Naturally the amount of formaldehyde used to form resin must correspond to the amount of horn meal added be increased accordingly.

Man hat schon vorgeschlagen, quellbare Trägerstoffe, wie z. B. Stärke, Casein, Weizenkleber, unter Anwendung von; Wärme zur besseren Entwässerung mit dem Reaktionsgemisch aus Harnstoff und Formaldehyd zu verkneten. Würde man =bei einem solchen Verfahren Hornmehl als Trägerstoff verwenden, so entstünde ein urplastisches, für eine nachfolgende Formung nicht mehr brauchbares Hornmaterial, da das Hornei-,veiß vorzeitig erhärten würde.It has already been proposed to use swellable carriers such. B. Strength, Casein, wheat gluten, using; Heat for better drainage with the Knead the reaction mixture of urea and formaldehyde. One would = with one Using horn meal as a carrier in such a process would create a primordial plastic, Horn material no longer usable for subsequent shaping, since the horn egg, veiß would harden prematurely.

Es ist auch bekannt, Hornmehl mit in geschmolzenem Zustande befindlichen Reaktionsprodukten aus Harnstoff mit Formaldehyd zu vermischen. Hierdurch wird aber das Hornmehl urplastisch, das Material klebt an den Werkzeugen, und die aus dieser Masse hergestellten Geigenstände springen beim Bohren leicht und zeigen ein schlechtes und fleckiges Aussehen.It is also known to have horn meal in a molten state To mix reaction products from urea with formaldehyde. But this will the horn meal is very plastic, the material sticks to the tools and those from them Mass-made violin stands jump easily when drilling and show a bad one and blotchy appearance.

Man hat auch die Zugabe von Hornmehl als Füllmittel bei Harnstoffkondensationen bereits vorgeschlagen. Aber wo immer eine Heißkondensation stattfindet, ist seine Zugabe nur nach der Kondensation zulässig, da sonst das Hornmehl unplastisch wird. Die nachträgliche Zumischung von Hornmehl zu Aminoplastprodukten führt aber nicht zu genügend homogenen Körpern. Es liegt dann das Hornmehl als Fremdkörper iil . den Aminoplasten, es fehlt die Homogenität, was sich sehr unangenehm zeigt, wenn z. B. solche fertigen Preßstücke mit Wasser in Berührung kommen. Die einzelnen Körnchen quellen, und der Gegenstand wird unbrauchbar. Voraussetzung für den Erfolg der Erfindung ist die Vereinigung des Hornmehls und der Aminoplaste zu Massen, die einerseits genügend homogen und andererseits genügend plastisch sind, und dies erreicht man, wenn man die Vereinigung der beiden Komponenten in der beschriebenen Weise herbeiführt.Horn meal can also be added as a filler in urea condensations already proposed. But wherever hot condensation occurs, there is his Addition only permitted after condensation, otherwise the horn meal becomes unplastic. The subsequent addition of horn meal to aminoplast products but does not lead to sufficiently homogeneous bodies. The horn meal then lies as a foreign body iil. the aminoplasts, there is a lack of homogeneity, which is very unpleasant, if z. B. such finished pressed pieces come into contact with water. The single ones Granules swell and the object becomes unusable. Prerequisite for success the invention is the union of the horn meal and the aminoplasts to masses that are sufficiently homogeneous on the one hand and sufficiently plastic on the other hand, and achieve this one, if one sees the union of the two components in the manner described brings about.

Beispiel i ioo Gewichtsteile gebleichtes Hornmehl läßt man in 3oo Gewichtsteilen Wasser 2.1. Stunden bei Zimmertemperatur von 15 bis 25' aufquellen. Der Brei wird vermischt mit einer kalten (i5 bis 25-) Lösung von 4.0o Gewichtsteilen Harnstoff in 7oo Gewichtsteilen Formaldehyd. Nach gründlicher Mischung gibt man i Gewichtsteil Phosphorsäure, in etwas Wasser verdünnt, zu. Das Gut wird nun vorsichtig an der Luft oder bei mäßiger Temperatur, z. B. bei so bis q.o', getrocknet, gemahlen und in üblicher Weise verpreßt. Beispiel e 4.oo g Harnstoff werden in 6oo g Wasser gelöst. In dieser Lösung läßt man i 5a g gebleichtes Hornmehl aufquel:en. Das Hornmehl wird von der Lösung innig durchdrungen. Nach 2.1. Stunden werden 7009 Formaldehyd (4.o o'o ig) zugegeben und nachträglich i ccm Phosphorsäure, in etwas Wasser verdünnt. Die weitere Behandlung .erfolgt wie im Beispiel i.EXAMPLE 100 parts by weight of bleached horn meal are left in 300 parts by weight of water 2.1. Swell for hours at room temperature of 15 to 25 '. The pulp is mixed with a cold (15 to 25) solution of 40o parts by weight of urea in 700 parts by weight of formaldehyde. After thorough mixing, 1 part by weight of phosphoric acid, diluted in a little water, is added. The material is now carefully exposed to air or at a moderate temperature, e.g. B. at so to q.o ', dried, ground and pressed in the usual way. Example e 4.oo g of urea are dissolved in 600 g of water. I 5 g of bleached horn meal are allowed to swell in this solution. The horn meal is deeply penetrated by the solution. After 2.1. Hours 7009 formaldehyde (4 o'clock) are added and subsequently 1 cc of phosphoric acid is diluted in a little water. The further treatment takes place as in example i.

Beispiel 3 2 kg Harnstoff und Zoo g Thioharnstoff löst man in .1,.1l Wasser. In dieser Lösung läßt man i k- gebleichtes Hornmehl bei Zimmertemperatur 2.1. Stunden aufquellen, wobei das Hornmehl von der Lösung aufs innigste durchdrungen wird. Danach werden 4.,.1 1 Formaldehyd (4oo'oig) zugegeben sowie 2oog Baumwollfasern und als Kondensationsmittel 2o ccm konzentrierte Schwefelsäure, mit Wasser verdünnt. Das Material wird vorsichtig bei 3o bis 40' getrocknet und in üblicher Weise zu Formstücken verpreßt. Man kann die Kondensation in Gegenwart von Hornmehl auch unter Kühlen ausführen. Man kühlt z. B. zweckmäßig so weit, daß die Reaktionswärme .abgeleitet wird und sich 'die Anfangstemperatur nicht nennenswert er- J> Vor oder während der Kondensation T@Yt man der Reaktionsmasse Füllstoffe, Pla- stiT3ierungsmittel, Farbstoffe oder andere Zu- satzstoffe hinzufügen. Auch gewisse Mengen von Plienolen kann man als Komponente der Aminoplaste verwenden. Das Hornmehl. kann man zuerst in Wasser aufquellen und dann die Komponenten der Aminoplaste zugeben. Man kann aber auch so vorgehen, daß man. das Hornmehl in der Lösung des Harnstofis aufquellen läßt und dann den Formaldehyd -zugibt oder die Quellung in einer Lösung von Form.aldchyd und Harnstoff o. dgl. erfolgen läßt, die keinen überschüssigen Formaldehyd enthält, Die Verarbeitung der getrockneten Produkte erfolgt in üblicher Weise. Man kann aus den Massen in einem Arbeitsgang durch Hei13pressung Fertigprodukte herstellen, man kann aber ,auch so vorgehen, dalz man zunächst .eine Pressung bei gewöhnlicher oder mäßig erhöhter Temperatur vornimmt und dieser die endgültige Verpressung in der Heißpresse folgen läßt. Das Verfahren kann man in An- oder Abwesenheit von Füllstoffen und mit oder ohne Zusatz von sauren Kondensationsmitteln durchführen. Basische Kondensationsmittel eignen sich für das Verfahren nicht.Example 3 2 kg of urea and zoo g of thiourea are dissolved in .1, .1l of water. In this solution one leaves i k-bleached horn meal at room temperature 2.1. Swell for hours, during which the horn meal is penetrated most intimately by the solution. Thereafter, 4, 1 liter of formaldehyde (4oo'oig) are added, as well as 2oog cotton fibers and 2o ccm concentrated sulfuric acid as a condensing agent, diluted with water. The material is carefully dried at 3o to 40 'and pressed into molded pieces in the usual way. One can do the condensation in the presence of horn meal also carry out under cooling. One cools z. B. expedient so far that the heat of reaction. is derived and 'the initial temperature is not appreciable J> Before or during condensation T @ Yt one of the reaction mass fillers, plastic stimulants, dyes or other additives add substitutes. Certain amounts of plienols can also be used as a component of the aminoplast. The horn meal. you can first swell in water and then add the components of the aminoplasts. But one can also proceed in such a way that one. the horn meal swells in the urea solution and then adds the formaldehyde or swelling in a solution of formaldehyde and urea or the like which does not contain excess formaldehyde. The dried products are processed in the usual way. One can produce finished products from the masses in one operation by hot pressing, but one can also proceed in such a way that one first carries out a pressing at an ordinary or moderately elevated temperature and this is followed by the final pressing in the hot press. The process can be carried out in the presence or absence of fillers and with or without the addition of acidic condensing agents. Basic condensing agents are not suitable for the process.

Claims

P-iTTNTAXsPRUCH: Process for the production of proteinaceous plastic Masses of formaldehyde and urea or urea derivatives, especially thiourea, or mixtures of urea, urea derivatives and horn meal, marked thereby. that the crushed horn meal, if necessary after prior swelling in water, the solution of urea or urea derivatives or the solution of formaldehyde and urea or urea derivatives incorporated, the condensation, optionally with cooling in a manner known per se, without external heat input, with or without Addition of acidic condensation agents, in the presence or absence of fillers or other additives, let go, the product formed dries and, if necessary further processed in a manner known per se.