DE736370C - Kunstharz enthaltende Lacke bzw. Massen - Google Patents

Description

• Kunstharz enthaltende Lacke bzw: -Massen Es ist bekannt,, daß man durch Kondensation von Aldehyden- mit Phenolen und Aminen zu Produkten gelangt, die je nach dem Kondensationsgrad-mehr oder minder starke harzartige Eigenschaften aufweisen. DerartigeKondensätionsprodukte aus Aminen, Aldehyden und Phenolen sind wiederholt beschrieben worden und sind speziell für die Verwendung als Gerbstoff, Waschmittel, Fixierungsmittel für Farbstoffe, Schichtemittel in der Textilindustrie und auch als Lackbindemittel empfohlen worden. Als Lackbindemittel haben diese Produkte bis jetzt jedoch keine größere Bedeutung erlangt, was zum Teil darauf zurückzuführen ist, däß die Produkte stark wasserempfindlich, zum Teil sogar leicht wasserlöslich sind. Auch in Kombination mit anderen Lackrohstoffen trat diese Eigenschaft so stark hervor, daß eine Verwendung nicht aussichtsreich `erschien und ,gegenüber den bisher benutzten Phenolform-= aldehydharzen keine Verbesserung ergab.
• Nach vorliegender Erfindung ist es. nunmehr gelungen, durch Vereinigung der Kondensationsprodukte von Phenolen,, .aliph,ati:-schen Aminen -und Aldehyden, die aus mindestens den gleichen Molmengen an Ald'ehyden wie 'an Phenolen und Aminen hergestellt ',sind, mit Nitroceüulose Filme oder Massen mit neuartigen Eigenschaften aufzufinden, die diese Kondensationsprodukte äußerst wertvoll, erscheinen Jassen. Es ist nämlich gelungen, durch Vereinigung der gekennzeichneten Kondensationsprodukte mit NitrocelIulose Filme und Massen herzustellena die schon bei verhältnismäßig niedriger Temperatur erhärten und in organischen Lösungsmitteln sowohl in der Kälte als auch ü-x der Wärme absolut unlöslich- sind; wobei es gleichgültig ist; ob die Einwirkung der vorstehend genannten Kondensationsprodukte auf Nitrocellulose in der Kälte oder in der Wärme erfolgt.
• Die Herstellung der oben beschriebenen Kondensationsprodukte aus Phenolen, Aldehyden und aliphatischen Aminen vollzieht sich in bekannter Weise, indem man Gemische aus I Mol Phenol unk mindestens o,5 Mol Amin mit mindestens 1,5 Mol Aldehyd bei 2o bis ioo° kondensiert, wobei es gleichgültig ist, ob man, alle genannten Komponenten gemeinsam kondensiert oder ob man stufenweise erst das Phenolformaldehydkön;-densatoder -das Aminformaldehydkondens-at herstellt und anschließend durch Zugabe von Amin bzw. Phenol und gegebenenfalls weiteren Aldehyden die Endstufe der Kondensation zu erzielen sucht. Es ist ,auch gleichgültig, ob man zur Kondensation die lösungs: mittelfreien Komponenten verwendet oder ob man die Lösung in. wäß.rigen bzw. alkoholischen oder anderen Medien vornimmt.
• Die Kondensation muß möglichst weit getrieben werden, jedoch muß .das, entstehende Produkt gut löslich. in organischen Lösungsmitteln bleiben. Normalerweise ist eine Wärmezuführung während der Kondensation unnötig, jedoch kann man bei gern,genAldehydmengen oder bei schwer kondensierbaren Aminen, Phenolen. oder auch Aldehyden längere Zeit erhitzen.
• Anschließend werden die Harze in bekannter Weise von flüggen Bestandteilen befreit. Ferner ist es möglich, diese Kondensationsprodukte durch Zugabe von Carbontsäuren, wie Harz-, Fett- oder Phthalsäure usw., in bestimmter Richtung wunschgemäß zu modifizieren.
• Als geeignete Amine seien u. a. ,genannt: Äthylendiamin, Diäthylentriamin.; Triäthylentetramin, Äthamino - N - Piperazin, ß, ß'-Diaminoäthyläther, i, 3-Diaminoisopropylalkohol, i, a-Diphenyläthylendiam:n usw., wobei die Aminogruppen teilweise acyliert sein können. Die Amine können auch außerdem noch andere Substituentenl wie Carboxylgrupp:en" Halogene, tertiäre Aminogruppen, Hydroxyl-und Schwefelgruppen; besitzen.
• Als geeignete Aldehyde ;seien u. a. genannt: Formaldehyd, Acetaldehyd, Croton;aldehyd, Benzaldehyd. Als geeignete Phenole seien u. a. genannt: Phenol selbst, Kresole, Diöxybenzole, Naphthole und deren einfach substituierte Derivate.
• Bei Umsetzung vorstehend beschriebener Kondensationsprodukte mit Nitrooellulose. im fester oder in gelöster Form entstehen Filme bzw. plastische Massen, die in allen organischen Lösungsmitteln in der Hitze und in der Kälte praktisch unlöslich sind. Dabei ist die Zusatzinenge an Nitrocellulose je nach Kondensationsgrad und Zusammensetzung des harzartigen Kondensationsproduktes derart zu bemessen, daß sich für die entstehenden Filme bzw. Kunstmassen in bezug auf Unlöslichkeit gegenüber den ursprünglichen Lösungsmitteln tunlichst optimale Eigenschaften ergeben.
• Die so erhaltenen Kunstmassen bzw. Filme besitzen aber zugleich auch noch den Vorteil, daß sie die hervorragenden lacktechnischen Eigenschatten der Nitrocellülose mit den bekannten Vorzügen der hitze ärtbaren Phenolformaldehydkresole vereinigen. Man erhält Filme, die in der Haftfestigkeit den Nitrocellulosefilrnen wesentlich überlegen sind und die Härte von eingebra=ten PhenoIformaIdehydharzen aufweisen.
• Der Unterschied gegenüber den temperaturhärtenden Phenolformaldehydharzen besteht jedoch darin, daßdiese Filme bei Zimmer temperaturohne jede Zufügung von Wärme entstehen. Gegenüber den. kalthärtenden Phenolfornzäldeliydharzen andererseits weisen diese Kombinationen den Vorteil auf, daß sie zur Härtung keine korrodierenden. Katalysatoren benötigen.
• In der gleichen Weise unterscheiden sich die hier beschriebenen neuen Kunstmassen und Filme aber auch! von denjenigen, die man bereits aus Gemischen von Nitrocellulose und Phenolhainstoffaldehydharzen, also unter Verwendung eines Phenolamidaldehydharzes hergestellt hat, da auch diese Mi- i schungen nur bei Erhitzung oder bei Zusatz von Härtungskatalysatoren erhärten.
• Die beanspruchten Lacke ermöglichen u. a. die Herstellung von in organischen Lösungsmitteln unlöslichen Ans.trichfilmen auf .sperrigen Teilen bzw. Behältern. Bisher konnten unlösliche Überzüge auf derartiger Unterläge nur durch Verwendung von hitzehärtbaren Resolharzeii erzielt werden, wobei die Harze mehrere Stunden bei einer Temperatur von iq.o bis 16o° eingebrannt werden. Es ist sicher; daß die Verwendung von Stoffen, die bei Zimmertemperatur das gleiche Ergebnis bringen, viel vorteilhafter ist.
• Dem Gemisch von Kondeasationsprodukt und Nitrocellulose können ,auch noch andere in der Anstric'htechnik allgemein gebräuchliehe Bestandteile; -wie Pigmente, Füllstoffe; -andere Filmbildner, Weichmacher usw, zugefügt werden: - Bleispiel i Eine Mischung von 45,4g" Athylendiaxnnhydrat und 54,6 g Phenol -wird unter mäßiger Außenkühlung -mit - i 3o ccm ,einer Förmaldehydlösung (42g in ioo ccm) versetzt. Hierbei wird so, viel Alkohol oder anderes Lösungsmittel zugefügt, daß die Lösung klar bleibt. Nach 1/2stündigem Erhitzen unter Rückfluß wird das Harz im Vakuum vom Lösungsmittel befreit. Das nahezu farblose Harz wird im Verhältnis 2 : i in Alkohol gelöst.
• Gibt man Ioo Teile vorstehend beschriebener Harzlösung zu 3oo Teilen Nitrolack aus

  21 Teilen Wolle,

  i o - Butanol,

  15 - Butylacetat;

  5 -. Äthylglykol;

  2 - Methyladipinsäuredimethylcyclo-

  hexylester;

  25 - Sprit,

  22 - Essigester,

  so erhält man :einen streich-, spritz- Moder tauchförmigen Lack, der schon .wenige Tage mach dem Aufbringen auf dem Untergrund eine -Lackschicht -;ergibt, die ,n fast allemorganischen Lösungsmitteln unlöslich ist. Beispiel 2 -Die in Beispiel i genannte Phenoläthylendiaminmischung wird unter Zusatz von Alkohol mit i 15 ccm Formaldehydlösung versetzt. Die Mischung wird ¼ Stunde am Rückflißkühler erhitzt. D,as Lösungsmittel und Wasser werden bei normalem Drück abdestilliert, worauf der Rückstand noch 15 Minuten auf i3o° erhitzt wird. Dieses Harz wurde in Alkohol ,gelöst und die Lösung zu einem Nitrolack zugegeben, wobei das Verhältnis von Harz, zu Nitröcellulose i : o,6 betrug.
• Die auf Holz, Metall öder Papier aufgetragene Lackschicht ist schon nach kürzerer Zeit lösungsmittelbtständig wie im Beispiel i. Der nicht verbrauchte lack erstarrt nach einiger Zeit zu einer porösen Masse,. aus der sich das Lösungsmittel mit der Hand ausdrücken läßt. Beispiel 3 47,59 Phenol und-53g Diäthylentriamin werden mit 79 ccm Formaldehydlösung (42-g in ioo ccm) kondensiert, bei normalem. Drucks von Wasser und Alkohol befreit und nach beendeter Entwässerung noch 2o Minuten auf 13o° erhitzt. 409 Harz wurde. in 55.g Alkohol-und iog Butylacetat gelöst und mit dieser Lösuig 35 g Eisenoxydpigment angerieben. Hierzu ,gibt man eine Lösung von 18 g Nitrocellulose in - io g Butanol, 25g, Essigester, 5 :g Äthylglykol, 2 g -Methyladipinsäuredimethylcyalöhexy1ester, und zwar am besten erst kurz vor- dem Gebrauch. Mit dieser Mischung gespritzte- Eisenbleche besitzen eine Lackschicht, die durch Lösungsmittel nicht angegriffenwird. Elastischere Filme erhält man:, wenn man das Harz mit Fettsäure modifiziert. Bleispiel 4. 36,g Nitrocelluräse wird mit .etwas Aceton befeuchtet und unter Erwärmunjg mit 40 g Harz des Beispiels 3 gut durchgeknetet. Aus dieser Masse, der man noch Pigmente; Sägespäne oder Asbest zusetzen kann, kann man lösungsmittelbeständige Gefäße und desgleichen formen. Beispiels Beispie13 wurde so abgeändert, daß, man zunächst das Amin mit dem Formaldehyd unter Kühlung kondensierte und dann nach Zusatz des Phenols längere Zeit erhitzte. Das entstehende Produkt entspricht ungefähr dem im Beispiel 3 angeführten Harz und ergibt mit Nitrocellulosielack gemischt, Lacke von der gleichen Eigenschaft. Beispiel 6 479 Phenol und 539 B, ß'-Diaminoäthyläther werden wie in Beispiel. kondensiert, jedoch mit I Io ccm Formaldehydlösung. Mit diesem Harz würde folgender Lack versetze:

  I o Teile Aluminiumbronze;

  25 - ß, ß'-Diammoäthylätherphenol-

  harz,

  r6 - . Nitröcellulose,

  3 5 - Alkohol,

  5 - Butanol,

  20 - Toluöl,

  3 ' - Äthylglykol.

  20 - Essigester;

  9 - Butylacetat;

  - Adronolacetat,

  I o - - "Methyladipinsäiiredimethylcydio.-:-

  i.exylester,

  i Teil Clophen A 6o,

  2 Teile Cyclohexanonharz.

  Beispiel? 5 i g m-Kresol und 59g Diäthylentriamin wurden wie in Beispiel3 mit. 74 ccm Formaldeliyd kondensiert und entwässert. Um einen Lack. zu erzeugen, der einen unlöslichen Film ergibt, wurde der Ansatz so gewählt, daß ,auf i Teil Haxz o;5 Teile NitroceJ1ulöse kommen. Beispiel 8 Das in Beispie1 3 ;ahgeführte Phenolaminr gemisch wurde unter Zugabe von Alkohol mit 77,59 Crotonaldehyd kondensiert, wobei etwas gekühlt wird. Nach beendeter Kondensation wird 1/2 Stunde unter Rückfiuß erhitzt. Das entstandene Harz wurde im Vakuum entwässert und anschließend 1/2 Stunde auf Ioo° erhitzt. Mit diesem Harz angesetzte Lacke, bei denen das Verhältnis von Nitrocellulose zu Harz wie o,8 zu i war; ergaben sehr beständige; allerdings etwas dunklere z. B. Überzüge auf Metall'.

Claims (1)

1. PATENTANsPRUCH: . Kunstharz .enthaltende Lacke bzw. Massen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Lösungen von Gemischen bzw. aus Gemischen von Kondensationsprodukten aus Phenolen, aliphatischen Aminen und Aldehyden, die aus mindestens,denagleichen Molmengen an Aldehyden wie an Phenolen und Aminen hergestellt sind; und Nitrocellulose bestehen, gegebenenfalls im Gemisch mit den üblichen Zus,atzstofen, wie z. B. Pigmenten, Füllstoffen, Weichmachern und anderen Filmbildnern. -