PL4695B1 - Sposób sporzadzania kleju, kitu i masy plastyczne]. - Google Patents

Description

Wiadomo, ze kleje pochodzenia zwie¬ rzecego, zelatyna i inne roztwory protein, albumin, albumiaoidów albo ich mieszanin zostaja stracane przez roztwory produktów kondensacja fenolów i tym podobnych z al¬ dehydami, albo innych, tak zwanych sztucz¬ nych zywic (patrz, ng. niemiecki patent Nr 338516). Nierozpuszczalne w wodzie osady powinny byc substancjami skrzepnietemL Obecnie uczyniono zdumiewajace spostrze¬ zenie, ze plynne kleje, tak zwane zimne kle¬ je (Kaltleime) nie zostaja stracane tego ro¬ dzaju produktami kondensacji, chociaz, np. roztwór taniny straca z zimnego kleju cala zawarta w nim gluiyne albo jej produkty przemiany. Gdy do roztworu zimnego kleju dodaje sie olej zywicy sztucznej, który sie otrzymuje jako produkt kondensacji przy oddzialywaniu aldehydu na fenole, to o- trzymulje sie bardzo kleisty, ciagllwy pro¬ dukt o konsystencji syropu, dajacy sie roz¬ cienczac woda, alkoholem, pirydyna, ami¬ nami, jak anilina, kwasami nieorganicznemi, tluszczowymi albo roztworami kwasów aro¬ matycznych.Dalsze doswiadczenia dowiodly, ze rów¬ niez i roztwory bialka albo kazeiny nie zo¬ staja stracane, gdy dodaje sie je do mie¬ szaniny olejów z kondensacji i zimnego kle¬ ju, i ostatecznie na zasadzie wielu doswiad¬ czen ustalono, ze zywice sztuczne, jak rów¬ niez i ich roztwory i oleje z kondensacji tra¬ ca zdolnosc stracania roztworów proteidów albc proteoidów (zwiazki bialka wedlug de¬ finicji Allen'a), gdy sa otoczone koloidami ochraniajacemi, jakiemi sa, np., plynny klej roztwory gumy arabskiej, dekstryna, gliceryna, glukoza, kleje pochodzenia ro-slinnegOi j ak klaj ster skrobiowy, agar-agar, roztwory "mydla, rezynaniany, linoleany, t kauczuk albo emulsje olejowe.- .Roztwory sztucznych zywic albo oleje z kondensacji moga byc przedewszystkiem zmieszane z roztworem koloidalnym albo emulgowane olejem i dodawane do protei- dów albo proteoidów albo do tych ostatnich mozna dodawac wspomniany roztwór alba emulgowac je olejem, a nastepnie dodawac olej z kondensacji albo roztwór sztucznej zywicy.Mozliwe jest stonowanie dowolnych od¬ powiednich produktów kondensacji w roz¬ tworze albo w naturalnej plynnej formie.Najekonomiczniejszy okazuje sie olej z kon¬ densacji, powstajacy jako produkt pierwot¬ nej kondensacji przy oddzialywaniu alde¬ hydu mrówkowego na surowy kreozol. Z al¬ dehydów moga byc stosowane nietylko ali¬ fatyczne, ale równiez i aromatyczne, jak np. aldehyd benzoesowy albo zwiazki, oddzie¬ lajace aldehyd. Tego rodzaju oleje dodaje sie silnie mieszajac do plynnego kleju.Otrzymany produkt—przewaznie przezro czysty plyn—o konsystencji syropu na¬ daje sie doskonale do klejenia czesci bu¬ dulca malego albo fcmierów, które wyko¬ nywa sie pod cisnieniem 15-—20 a'tm i przy temperaturze od 110°—120° C. Wiazanie na odporny na dzialanie wody nielamliwy ce¬ ment, odporny na Wszelkie cdzialywania klimatyczne i na dzialanie drobnoustrojów albo grzybów, wykonywa sie w zaleznosci od grubosci plyt w rozmaitym czasie. Przy plytach o grubosci 1 mm wystarcza cisnie¬ nie w przeciagu 6 min. Nie jest jednak po¬ trzebne wykonywac wiazanie przy Wyso¬ kiem cisnieniu i wysokiej temperaturze dla otrzymania twardego kleju i uczynienia go odpornym na dzialanie wody, gdyz otrzy¬ muje on wspomniane wlasnosci po pewnym czasie, gdy jest zlozony w cienkich war¬ stwach w zwyklych warunkach albo gdy plyty drewniane na powierzchniach, które lacza sie z klejem, poprzednio zostaja trak¬ towane kwasami niecrganicznemL Egzotycz¬ ne drzewa, które czesto wskutek swojej za¬ wartosci oleju daja sie tylko z trudnoscia kleic, jak nip., drzewo Toa i przed kleje¬ niem musza byc odpowiednio traktowane, daja sie zapomoca nowego kleiidla sklejac bez wszelkiego przygotowywania. Klej no¬ wy przenika równiez w forniery bez por, jak ;np. forniery debowe.Plynny klej moze byc równiez otrzyma¬ ny wedlug-^znanego spoisobu, jednak zosta¬ je on "wytworzony latwiej, jezeli staly spro¬ szkowany klej pozostawia sie, by pecznial w rozcienczonych kwasach az dc rozpu¬ szczenia, a nastepnie roztwór zageszcza sie na lazni wodnej do prawidlowej korusysten^ ej i. Nadmiar kwasu moze byc zobojetniony alkaljami, ziemiami alkalicznemi, amonja- kiem albo organicznemi zasadami. Gdy do przeprowadzenia w stan plynny stosuje sie kwas fosforowy albo kwas bromowodorowy, albo dowolny inny kwas, którego sole sluza jako srodek ochronny od ognia, i nastepnie zobojetnia sie nfeorganiczinemi zasadami al¬ bo innemi srodkami, jak np , tlenek cynku, to zawiarajacy takie sole klej chroni od za¬ plonienia sklejone nim drzewo.Najpredsza i najtansza-dróga do prze¬ prowadzenia kleju w stan plynny jest o- grzafnie go z woda przy umiarkowanem ci¬ snieniu. Ilosc wody i okres czasu, potlrzeb- ne do tego, zaleza od wlasnosci kleju i przeto najpomyslniejsze warunki musza byc ustalone przez próby. Dobry klej do skóry daje sie przeprowadzic w odpowiedni do zamierzonego celu roztwór, gdy zostaje ogrzany z podwójna iloscia wody w auto¬ klawach przy poruszaniu do temperatury mniej wiecej 130° (w przeciagu 2V2—3 gedz,), Przy znacznem przekroczeniu tem¬ peratury albo czasu posuwa sie zbyfdaleko hydroliza i znaczna czesc sily klejenia ginie.Korzystne jest rozpuszczenie malej procen¬ towej ilosci substancji w wodzie, w celu skrócenia czasu trwania reakcji "albo tem¬ peratury, przyczem w tym wypadku doda- — 2 —je sie do wody alkohol albo acclon, któr* wytwarzaja pozadane cisnienie przy nizszej temperaturze i zapobiegaja zbyt daleko ida¬ cemu (przetworzeniu kleju. Takiemi substan¬ cjami sa, mp., kwasne isole alkaliczne, jak NaHCOz, NaHSOz, NaHSO,f dakj octan sodowy, roztwór podchlorynu sodowego, NaHS, Na2S, boraks, roztwór -szkla wodne¬ go, roztwory rezyfnariianu, linoleami i my¬ dla, NH3, NHtHS, NH4Cl, podchloryn wap¬ niowy, Ca(OH)2, CaCl2, ZnCl2, MgC/2, MgS04, NH4C03, kióre przez odszczepk- nie C02 przy ogrzaniu wytwarza potrzebne cisnienia przy nizszej temperaturze, sole al¬ kaliczne aromatycznych sulfokwasów, dek¬ stryna, glukoza, gliceryna, alkohol amylo- wy, pirydyna, glikdkol, azotan wapniowy, fenol, pochodne albo naftole i ich alkaliczr- ne roztwory* amidofenol i anilina i ich po¬ chodne, dwufemilamina, fenildwuaminy, suilfokwasy i ich sole aromatycznych amin, terpentyna, H202 i karbamid.Kleje daja .sie bardzo latwo przCprowa- dzic w stan plynny przez ogrzanie na la¬ zni wodnej z podwójna iloscia wodnego roztworu, zawierajacego 10—20% ZnCl2 al¬ bo CaCl2. Przeprowadzenie w stan plynny albo czesciowa hydroliza kleju bez dluzszego ogrzewania, wskutek -Czego zatraca on zdol¬ nosc byc calkowicie albo czesciowo straco¬ nym przez produkty kondensacji, wystepu¬ je przy zadaniu swiezo stopionego roztwo¬ ru kleju przed ochlodzeniem olejami, roz¬ tworami mydla, glukoza, fruktoza, dekstry- na, guma arabska, skrobia, NH3, pirydyna allbo miesz&nina obu cieczy, NH4HS, anilina o-toluidyna, kwasem mrówkowym, octo¬ wym, mlekowym, szczawiowym, cytryno¬ wym, winnym albo innemi organicznemi kwasami, azotanem amylowym albo alko¬ holem amylowym.Znaleziono, ze olej kondensacyjny daje sie latwo otrzymac przy uzyciu jako katali¬ zatorów podchlorynów, przez co kondensa¬ cja zóstajia znaczmie przyspieszona. Przy uzyciu, np., wapna chlorowego wystepuje kondensacja w zasadzie juz w niskiej tem¬ peraturze i moze byc wykonana bez ogrze¬ wania. Przy podniesieniu temperatury do 90°—100° G potrzebny olej kondensacyjny wytwarza sie czesto jtiiz po 15 min. Otrzy¬ muje sie bardzo kleisty olej, który w pola¬ czeniu z plynnym klejem daje bardzo silne kleidlo. Zrozumiale jeist, ze przez inne do¬ datki w dowolnym okresie -wytwarzania mozna osiagnac pozadane zrtriany wlasno¬ sci, jak, np., wieksza elastycznosc albo skrócenie czasu, potrzebnego do zwiazania.Mozna* np , dodawac do plynnego kleju al¬ bo innych odczynników kauczuk albo odpo¬ wiedni preparat suchych olejów. Dodatek bialka albo kazeiny do kleju nadaje gestsza konsystencje. W tym celu moga byc doda¬ wane równiez sproszkowane ciala nieorga¬ niczne, jak ZnO, ziemia okrzemkowa, gra¬ fit albo pyl drzewny.W pewnych wypadkach daje sie klej al¬ bo (temu podobna substancja, która zostala stracona, jak poprzednio wspomniano, pro¬ duktami kondensacji, przeprowadzic w stan plynny przez pozostawienie mieszaniny w obecnosci mocnych kwasów, jak kwas fosfo¬ rowy alibo kwas octowy. W ten sposób o- trzymuje sie gesty plyn, dajacy sie rozcien¬ czyc alkoholem.Wytworzony z plynnego kleju i oleju kondensacyjnego produkt daje sie stoso¬ wac, jak dowiodly próby, do rozmaitych celów. Np. daja sie wytwarzac bardzo moc¬ ne plyty izolacyjne przy uzyciu wfóknika z klejem i ogrzaniu w prasie ogrzewczej.Produfat ten daje sie zamienic zapomoca nieorganicznego farbowanego proszku w barwne kity, znajdujace zastosowanie przy kitowaniu porcelany i szkla ailbo do pla¬ stycznych mas, a dzieki swojej wodotrwalo- sci po umiarkewanem ogrzaniu znajduje za* stosowanie przy wszelkiego rodzaju prze¬ mysle, wymagajacym wodotrwalych klei- del, jak, np., jprzy fabrykacji szczotek i o- selek.Przyklad L Rozpuszcza sie 500 czesci — 3 —40%-ego aldehydu mrówkowego w 10Ó0 czesciach surowego kreozolu (97%), znaj¬ dujacego sie w panwi, zaopatrzonej w po¬ dwójny plaszcz, pokrywe i mieszadlo, powo¬ li mieszajac, a nastepnie stopniowo dodaje sie mialko sproszkowane wapno chlorowe.Temperatura zostaje utrzymana przy 90" C, Reakcja rozpoczyna sie natychmiast i zosta¬ je, przeprowadzona w zasadzie w przeciagu ,/2 godz poczem mieszanie przerywa sie i mieszanine zestawia sie w spokoju az do zupelnego oddzielenia oleju kondensacyj¬ nego od stojacego nad nim wodnego plynu.Goracy olej spuszcza sie nastepnie do na¬ czynia, w którem znajduje sie geracy plyn¬ ny klej, sporzadzony w sposób nastepujacy; 24 czesci kwasnego weglanu sodowego rozpuszcza sie w 2 000 czesci wody w zao¬ patrzonym w plaszcz parowy i mieszadlo autoklawie i mieszajac wprowadza sie do roztworu 1 200 czesci sproszkowanego kle¬ ju. Autoklaw zostaje nastepnie zamkniety, temperatura podnosi sie do 130° C i zawar¬ tosc stale porusza sie przez 2Vi—3 godz, a nastepnie poddaje cisnieniu w naczyniu poprzednio wspomnianem, zaopatrzonem w mieszadlo albo sie ja spuszcza. Do gorace¬ go roztworu kleju dodaje sie mieszajac olej kondensacyjny i wytwarza sie nadzwyczaj lepki plyn, który moze byc rozcienczony al¬ koholem, alkoholem amylowym, kwasem oc¬ towym albo innemi odpowiedniemi rozpu¬ szczalnikami.Dlai specjalnych celów, przy którym po¬ trzebne jest gotowanie albo parowanie dla ksztaltowania, przygotowuje sie kit wedlug nastepujacego przepisu.Przyklad II. 1 000 czesci mialko spro¬ szkowanego bialka wprowadza sie do roz¬ tworu 110 czesci mocznika w 1 100 czesciach wody i miesza w przeciagu godziny, przy- cztem otrzymuje sie lepka jednolita mase, która zlewa sie do ochlodzonego plynnego kleju przygotowanego, jak poprzednio i miesza sie z nim w przeciagu kwadransa.Nastepnie wprowadza sie^ równiez ochlo¬ dzony rozcienczony olej kondesacyjny1wyr konywa sie dokladne mieszanie w przecia¬ gu Vi godz az do wytworzenia niebiesko- szarej jednolitej bardzo lepkiej masy, któ¬ ra stale zachowulje swoja konsystencje i jest przeto w kazdym czasie gotowa do u- zyitku.Dla nadania klejowi elastycznosci w wysokim stopniu mozna stosowac kauczuk albo temu podobny, który dodaje sie w roz¬ tworze do plynnego kleju albo postepuje sie w sposób nastepujacy: Przyklad III. 30 czesci kauczuku ogrze¬ wa sie w naczyniu, zaopatrzonem w waz alembikowy i mieszadlo, ze 120 czesciami dekaliny albo innych odpowiednich rozpu¬ szczalników, a nastepnie dodaje sie 210 czesci surowego kreozolu (97%). Po calko- witem wymieszaniu dodaje sie 60 czesci paraldehydu mrówkowego stopniowo i tem¬ peratura utrzymuje sie w przeciagu 3 godz przy 120°—130° C, przyczem wytwarza sie bardzo lepka gesta masa, która wprowadza sie jeszcze w stanie goracym przy ciaglem poruszaniu do plynnego kleju. Otrzymuje sie w ten sposób nadzwyczaj lepka ciec2, zapomoca której osiaga sie elastyczne kle¬ jenie.Przyklad IV. 140 czesci faktisu (Faktis), który otrzymuje sie z oleju lnianego albo z chinskiego oleju drzewnego, rozpuszcza sie przez gotowanie w mieszaninie z 350 czesci surowego kreozolu z 300 czesciami alkoho¬ lowego NaOH (zawierajacego 10% NaOH) w przeciagu Vs godz. Mieszajac, dodaje sie stopniowo 300 czesci 40%-ego aldehydu mrówkowego i mieszanina ogrzewa s:e da¬ lej przez 2 godz, przyczem powistaje bar- dzo lepka ciecz, która dodaje sie do 1 000 czesci plynnego kleju silnie mieszajac. Kon¬ cowy produkt, otrzymywany po pólgodzin- nem poruszaniu, jest zólta, bardzo lepka ciecza.Przyklad V. 100 czesci faktisu ogrzewa sie az do rozpuszczenia w 400 czesciach al¬ koholowego NaOH, w zaopatrzonem w^bciii^itófe^ alkofoofcód- destylowuje sie, a pozostalosc rozpuszcza sie w wodzie.Do roztworu dodaje sie roz¬ cienczony kwas siarkowy, az do slabo kwa¬ snej reSlrcj^a oddzielona lepiki olej wymy¬ wa sie zimna* T^ woda az do zobojet¬ nienia. 30 czesci tego oleju ogrzewa sie z 250 czesciami surowego kreozolu i do roz¬ tworu dodaje sie stopniowo 60 czesci alde¬ hydu mrówkowego. Po 3-godzlnnem ogrze¬ waniu wytwarza sie bardzo plynna oleista ciecz, która wprowadza sie, mieszajac do 700 czesci cieplego plynnego kleju. Wytwo¬ rzony produkt koncowy jest lepka zólta ciecza.Przyklad VI. 1 czesc mydla rozpuszcza sie w 5 czesciach goracej wody i roztwór ten miesza sie z 5 czesciami oleju konden¬ sacyjnego, az do zupelnej zamiany miesza¬ niny na emulsje, która nastepnie Wprowa¬ dza sie do goracego kleju i uciera sie w mlynku az do wytworzenia jednolitej ma¬ sy o konsystencji syropu, która daje sfle rozcienczyc goraca woda.Przyklad VII. 1 czesc oleju kondensa¬ cyjnego zostaje dobrze przemieszana z 1 czescia plynnego albo zimnego kleju i mie¬ szanine te wprowadza sie do 1 czesci swie¬ zo przygotowanego goracego roztworu kle¬ ju, przyczem wytwarza) sie przezroczysta, bardzo lepka ciecz, która moze byc rozcien¬ czona goraca woda, kwasem octowym, kwa¬ sem mrówkowym, kwasem mlekowym albo arcmatycznemi aminami i erganicznemi za¬ sadami.Przyklad VIII. Roztwór skrobi zostajie w ten sposób przygotowany, ze skrobie mie¬ sza sie z równa iloscia wody i wytworzona papke 'dodaje sie mieszajac do 5 czesci wrzacei wedy. Dla oowiekszenia sily kleje¬ nia mozna do klajstru dodac lug sodowy.Z Majstrem tvm zostaja zmieszane rówut ilosci oleju kondensacvinego, a nastepnie mieszanine wprowadza sie do mocnego roz¬ tworu bialka i dodaje sie mieszajac do go¬ racego roztworu kleju. Gdyby roztwór ten ieMalil ~sie, rto' mozna go pfzefjfrcwadzic cz latwoscia znów w stan plynn^ przto ogrza¬ nie na lazni wodnej. ~r z ": v; v c ^Przyklad IX. Roztwór gumy* arabskiej miesza sie z rówma itosd^ bleju kondensat cyjnegó, przyczem Wytwarza sie bardzo lep¬ ka ciecz, która dodaje sie do zjgeszczonego roztworu bialka i uciera dokladnie w mlyn¬ ku. W ten sposób otrzymuje: sie geta, nad¬ zwyczaj lepka mase, która daje sie rozcien¬ czac woda.Plynne kity, otrzymywane z klejów kondensacyjnych i proteidów albo proteoi- dów zapoimoca ochronnych koloidów albo emujsyj, zestalaja sie przy ogrzaniu powy¬ zej 110° C i wytwarzaja bardzo mocne kle¬ je. Jasne jest, ze moga byc uzyte inne skladniki dla nadania kitom wlasnosci, sto¬ sownie do ich przeznaczenia. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania kleju, kitu i ma¬ sy plastycznej, znamienny tern, ze sztuczne zywice, bedace produktami kondensacji substancyj, które z cialami odiszczepiajace- mi aldehydy albo aldehyd wytwarzaja po¬ dobne do zywic zwiajzki, miesza sie z prote- idami albo1 proteoidami albo z obydwiema powyzszemi substancjami w odpowiedni sposób przy pomocy ochronnych koloidów albo emulsyj albo bez nich, przyczem nie powstaja nierozpuszczalne osady.
2. 2. Sposób Wedlug zastrz, 1, znamienny tern, ze wykonywa sie kondensacje fenolu albo odpowiednich pochodnych z aldehyda¬ mi w obecnosci wapna chlorowego.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, znamien¬ ny tern, ze hydroliza proteoidów (kleju albo zelatyny) wykonywa sie pod cisnieniem w obecnosci substancyj, ograniczajacych zbyt daleko idacy rozklad przez to, ze umozli¬ wiaja ograniczenie czasu, temperatury i ci¬ snienia.
4. 4. Spoisób wedlug zastrz, 1—3, znamien¬ ny tern, ze rozpuszczanie proteidów (biaj-rka, kazeiny) wykonywa sie w wodnym ioz- tworze mocznika,
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamien- ny tern, ze w kazdem stadjum wytwarzania, w celu osiagniecia specjalnych wlasnosci, np., nadawania klejonym cialom ogniotrwa- lcsci, moga byc dodawane odpowiednie sub¬ stancje. Ro bert Arnot, Zastepca: M. Brokman, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL