DEC0005261MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 14. Januar 1952 Bekanntgemacht am 3. November 1955

DEUTSCHES PATENTAMT

Es ist bekannt, harzartige Kondensationsprodukte dadurch herzustellen, daß man mindestens zwei Aminogruppen enthaltende Triazine mit Formaldehyd oder Formaldehyd abgebenden Stoffen umsetzt. Als für die Umsetzung geeignet wurden die verschiedensten Aminotriazine empfohlen, insbesondere Melamin, aber auch Melam, Meiern, Mellon, 2-Phenyl-4, 6-diaminotriazin (Benzoguanamin) oder Ammelin. Es wurde auch bereits dargelegt,, daß diese Aminotriazine nicht in reiner Form vorliegen müssen, sondern in Mischung miteinander oder mit anderen, für die Aldehydkondensation geeigneten Stoffen verwendet werden können. Es ist auch bekannt, daß die Aminotriazin-Aldehyd-Harze und insbesondere Melamin-Formaldehyd-Harze für das Gebiet der Harzpreßmassen gewisse bemerkenswerte Vorteile besitzen. Diese Harze sind mittels Hitze härtbar und besitzen im gehärteten Zustand eine größere Beständigkeit gegen Wasser, gegen das Erweichen durch Lösungsmittel oder

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gegen andere Fehler, die durch Einwirkung von I litze verursacht werden. Ferner besitzen sie verbesserte K riechstronibeständigkeit und Beständigkeit gegen Obcrflächenfehler, wie Glanzverminderung, Rißbildiuig und Verfärbung durch Hitze und Licht. Diese und andere Vorteile gestatten die Herstellung von geformten Gegenständen mit verbesserten Fi gen schäften.

Der allgemeinen Verwendbarkeit der Melaminharze sind aber durch gewisse physikalische Eigenschaften Grenzen gesetzt. So hat sich gezeigt, daß /.. Ii. Melaminharze allein Preßgegenstände ergeben, welche eine geringe Kaffeefleckenbeständigkeit besitzen, wenn das Mol-Verhältnis von MeI-aniin zu Formaldehyd im Harz 1 : 2 oder niedriger, z. B. 1 : 3, ist. Fs wurde ferner festgestellt, daß Benzoguananiin-Fonnaldehyd-Harze zwar Preßgegenstände von ausgezeichneter Kaffeefleckenbeständigkeit liefern, aber nicht die wünschbaren

ao I lärtungseigenschaften besitzen, welche den Melamin-Formaldehyd-] larzen zukommen. Insbesondere für die I lerstellung von fleckenbeständigen Gegenständen, wie Tafelgeschirr, hat es sich nachteilig ausgewirkt, daß die bisher bekannten Amino-(riazinhaiz-l'ießmassen für diese Zwecke nicht voll befriedigen konnten.

Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren zur I lerstellung von hitzehärtbaren Kunstharzen durch Kondensation von Melamin, Benzoguanamin und Formaldehyd. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Melamin, Benzoguanamin und Formaldehyd in solchen Mengenverhältnissen miteinander kondensiert werden, daß im Kondensationsprodukt das Mol-Verhältnis von Benzoguananiin zu Melamin etwa 1 : 3,3 bis 2:1, vorzugsweise 1 : 1,6, und das Mol-Verhältnis von Benzoguanainin und Melamin zu Formaldehyd etwa 1 : 1,5 bis 1 : 2,1, vorzugsweise 1 : 1,5, beträgt. Die so erhaltenen Mischharze weisen die guten Härtungseigenschafteii der Melamin- Formaldehydllarze auf, und die aus diesen, gegebenenfalls unter Mitverwendung von Füllstoffen, Schmier- und bzw. oder Färbemitteln, geformten Preßgegenstände besitzen eine Kaffeefleckenbeständigkeit, welche derjenigen von aus Benzoguanamin-Formaldehyd-l larz hergestellten Preßgegenständen gleichwertig ist.

Das nachfolgende Beispiel, welches ein Verfahren zur I lerstellung des Mischharzes beschreibt, und in welchem alle Teile Gewichtsteile sind, soll den Gegenstand der vorliegenden Erfindung näher erläutern.

Bei spiel

IK.j Teile Benzoguanamin, 192 Teile Melamin ^m'd 335 Teile einer 37%igen wässerigen Formaldehydlösung werden in einem geeigneten, mit Thermometer, Rührer und Rückflußkühler versehenen Reaktionsgefäß während annähernd 5 Minuten miteinander gemischt. Der p_t)-Wert wird mittels Natriumhydroxid auf 6,2 bis 6,6 (Glaselektrode bei 25") eingestellt. Das Reaktionsgemisch wird dann innerhalb 25 bis 35 Minuten zum Sieden (97°) erhitzt; das Erhitzen wird fortgesetzt, bis das Harz hydrophob wird (90 bis 120 Minuten). Der erhaltene Sirup wird innerhalb 10 bis 20 Minuten auf 60 bis 65° abgekühlt und dann mit 289 Teilen einer 6o°/oigen wässerigen Butanollösung versetzt, tüchtig gemischt und filtriert. 100 Teile des so erhaltenen Sirups (50 % Trockengehalt) werden' dann bei 60 bis 65 ° mit 19,5 Teilen a-Cellulosepulpc während 25 Minuten innig vermischt. Das Gemisch wird gesiebt und dann 30 Minuten bei 8o° und anschließend 15 Minuten bei 83⁰ getrocknet. 100 Teile der getrockneten Ware werden 16 bis 18 Stunden mit 0,25 Teilen Phthalsäureanhydrid und 0,75 Teilen Zinkstearat in einer Kugelmühle gemahlen. Die so bereitete Preßmasse wird dann unter einem Druck von ungefähr 245 kg/cm² bei 150⁰ geformt, wobei die Preßdauer zwischen 2 und 20 Minuten variiert. Bei jeder Verpressungsdauer werden Preßgegenstände erhalten, die ausgezeichnete Eigenschaften und gutes Aussehen besitzen. Die Preßgegenstände werden dann folgendem, genau eingehaltenem Fleckentest unterworfen.

In Ausführung dieser Prüfung werden die Preßgegenstände in Kaffee getaucht unter Einhaltung von Bedingungen, wie sie für Tafelgeschirr üblich sind. Bei dieser Prüfung werden 40 g gemahlener Kaffee in 700 cm³ Wasser (4 Tassen) gegeben und die Mischung aufgekocht und 5 Minuten kochend gehalten. Zu dieser Kaffeelösung werden 6 Teelöffel Zucker (1V2 Teelöffel pro Tasse) und 60 cm³ Rahm gegeben. Die Mischung wird gut gerührt und durch ein Filtertuch filtriert. 500 cm³ der so erhaltenen Kaffeelösung werden in ein mit einem Szölligen Uhrglas bedecktes Gefäß gefüllt, und Muster des geformten Harzes in der Größe von 2V2 Zoll auf 1 Zoll werden zur Hälfte in die Kaffeelösung getaucht und das Gefäß in einen auf 6o° erwärmten Ofen gestellt. Der so hergestellte Kaffee hat einen p_H-Wert von 5,1. Der Kaffee wird alle 24 Stunden gegen in gleicher Weise hergestellten Kaffee ausgetauscht. Jedesmal wird die gleiche Kaffeemarke von gleicher Feinheit verwendet, damit bei jedem nachfolgenden Versuch die gleichen Bedingungen herrschen. Alle 24 Stunden werden die geformten Harzstücke wie folgt gewaschen: Eine Lösung von 1 Liter Wasser und 1 Eßlöffel voll Waschmittel werden auf 55 bis 6o° erwärmt, no Die Muster werden in diese Lösung gebracht und nach 3 Minuten in frischem Wasser von 85⁰ 2 Minuten lang gespült. Sie werden dann auf ein sauberes Tuch gelegt, um an der Luft zu trocknen. Die Muster werden dann visuell und mikroskopisch auf Anzeichen von Flecken, Risse, Preßfchler und Verfärbung geprüft. Nach jedem 24stündigen Eintauchen werden die Muster mit einem noch nicht geprüften Muster verglichen. Die Formstücke zeigen Spuren von Kaffeeflecken nach 1000 Stunden und die ersten beanstandbaren Flecken nach 2000 Stunden; anderseits zeigen Preßmusterstücke aus MeI-amin-Formaldehyd-Harz mit einem Mol-Verhältnis von ι : 1,5 erste Spuren von Flecken nach 600 Stunden und die ersten beanstandbaren Flecken nach 1500 Stunden. Preßmusterstücke aus Melamin-

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Formaldehyd-Harz mit einem Mol-Verhältnis von ι : 2 zeigen erste Fleckenspuren nach 350 Stunden und die ersten beanstandbaren Flecken nach 700 Stunden. Preßmusterstücke aus Melamin-Formaldehyd-Harz mit einem Mol-Verhältnis von 1 : 3 zeigen erste Spuren von Flecken nach 150 Stunden und die ersten beanstandbaren Flecken nach 450 Stunden.

Außer den vorbeschriebenen Preßstücken mit und ohne Füllstoffe können auch Preßmassen hergestellt werden, worin dem Harz andere Zusätze beigegeben werden, wie Färbemittel, z. B. Pigmente oder Farbstoffe, ohne die vorteilhaften Eigenschaften der Preßstücke herabzumindern.

An Stelle der a-Cellulose-Pulpe kann man jeden bekannten Füllstoff verwenden, der sich für die Herstellung synthetischer Formharze eignet, wie Walnußschalenmehl, Holzmehl, künstliche Cellulosefasern, d. h. Kunstseide. Außerdem kann man statt dem Zinkstearat jedes andere, für ähnliche Zwecke übliche Schmiermittel verwenden. Fernerhin kann man als sauren Härtungskatalysator statt Phthalsäureanhydrid auch Salzsäure, Schwefelsäure, Essigsäure, "Benzoesäure, Maleinsäure verwenden. Außer für den Gebrauch in hitzehärtenden Preßmassen für die Herstellung von Geschirr,

z. B. Tassen, Untertassen, Tellern usw., kann die erfindungsgemäße Masse auch gut für die Herstellung von Knöpfen und anderen Preßstücken verwendet werden, in welchem Falle es vorteilhaft ist, ein klares Preßstück herzustellen unter Weglassung eines Füllers und unter Verwendung oder Weglassung von Pigment-, Farbstoff-Zusätzen.

Claims (1)

1. Patentanspruch.-

   Verfahren zur Herstellung von hitzehärtbaren Kunstharzen durch Kondensation von Melamin, Benzoguanamin und Formaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß Melamin, Benzoguanamin und Formaldehyd in solchen Mengenverhältnissen miteinander kondensiert werden, daß im Kondensationsprodukt das Mol-Verhältnis von Benzoguanamin zu Melamin etwa ι : 3,3 bis 2 :1, vorzugsweise 1 :1,6, und das Mol-Verhältnis von Benzoguanamin und Melamin zu Formaldehyd etwa 1 : 1,5 bis 1 : 2,1, vorzugsweise ι : 1,5, beträgt.

   Angezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschrift Nr. 647 303;
   Scheiter, Chemie und Technologie der künstlichen Harze, 1943, S. 387.