DE859952C

DE859952C - Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen

Info

Publication number: DE859952C
Application number: DED6109D
Authority: DE
Inventors: Kurt Dr Nagel
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1942-07-09
Filing date: 1942-07-09
Publication date: 1952-12-18

Description

Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen Es ist bekannt, Kunstharze, die sich für die verschiedensten Zwecke als außerordentlich brauchbar erwiesen haben, durch Kondensation von Pentaerythrit mit Dicarbonsäuren herzustellen. Als Dicarbonsäuren haben sich beispielsweise Adipinsäure oder Phthalsäure einzeln oder in Mischung als außerordentlich geeignet erwiesen. Es wurde dabei ein glasklares, durchsichtiges Kunstharz erzielt.
Die Reaktion des Pentaeythrits mit den zweibasischen Säuren benötigt jedoch eine relativ lange Zeit, bis die Kondensation vollständig durchgeführt ist, was vor allem bei der Durchführung in der Technik sich mitunter sehr störend auswirkt und auch das Endprodukt unter Umständen verteuert. Auch sind zur Vornahme der Kondensation Temperaturen von i3o bis i6o' und darüber erforderlich. Dadurch, daß die Reaktion bei derartig hohen Temperaturen durchgeführt werden muß, war es bisher nur schwer möglich, beispielsweise Holz, Papier, Textilgewebe oder ähnliche Unterlagen mit den vorkondensierten Produkten. zu bestreichen und die Aushärtung auf der Unterlage vorzunehmen, ohne unerwünschte Veränderungen dieser Unterlagen zu erhalten.
Die vorliegende Erfindung zeigt nun einen. Weg, um ein Kunstharz mit denselben guten Eigenschaften, wie dies auf der oben beschriebenen Weise möglich ist, zu erhaltem Dabei wurde jedoch die Kondensationszeit wesentlich verkürzt, beispielsweise auf 1/.s der Zeit herabgedrückt, und außerdem kann die Kondensation bei niedrigeren Temperaturen, als dies bisher der Fall war, durchgeführt werden, beispielsweise bei Temperaturen von unter 10o0. so daß es erfindungsgemäß nunmehr möglich ist, die Kondensation, d. h. die Erzeugung des fertigen Kunstharzes, direkt auf jeder beliiebiggen Unterlage, also auch Papier, Gewebe oder anderen temperaturempfindlichen Stoffen, unter besonderer Schonung derselben durchzuführen.
Es ist zwar bereits bekannt, unter Verwendung von Mischharzen aus Bernsteinsäurepentaerythrit und Phthalsäureglycerin Isolierpapier bei mäßigen Temperaturen zu härten, jedoch besteht ohne Zweifel ein technischer Fortschritt darin, diesen Arbeitsvorgang gemäß vorliegender Erfindung bei milderen Bedingungen vorzunehmen, da auf diese Weise weitgehend ein Angriff der hitzeempfindlichen Cellulosefaser vermieden und die mechnischen und elektrischen Eigenschaften des Endproduktes verbessert werden.
Der Vorteil hinsichtlich der kürzeren Kondensationsdauer und der niederen Reaktionstemperatur wird erfindungsgemäß erzielt, daß Pentaerythrit ganz oder teilweise durch Dipen.taerythrit, einem Stoff, der bei der Reinigung des Pentacrythrits in technischem Maßstabe anfällt, ersetzt wird. Bei der an= sich bekannten Verwendung von technischem Pentaerythrit ist zwar zwangsläufig die Mitverwendung von Dipentaerythrit gegeben, jedoch ist im allgemeinen dessen Anteil so gering, daß die durch die vorliegende Erfindung, dargelegten Vorteile nicht klar in Erscheinung treten. Beispiele 1. 254g Dipentaerythrit und 438g Adipinsäure werden bei 16o0 geschmolzen. Die zunächst Schmelze wird unter Vakuum auf 13o° gehalten. hTach etwa 45 Minuten tritt eine starke Viskositätszunahme und schließlich Erstarren ein. Die Ausbeute beträgt 655 g. In einem entsprechenden Reaktionsgemisch mit Pentaerythrit und Adipinsäure wird der gleiche Vorgang erst nach etwa 2 Stunden beobachtet.
2. 245 g Dipentaerythrit, 21g g Adipinsäure und 222 g Phthalsäureanhydrid werden geschmolzen, filtriert und die Schmelze etwa 21/2 Stunden bei i30° unter Vakuum vorkondensiert. Die Ausbeute beträgt 668g. Die Masse wird dann auf Glasplatten gegossen, wo sie nach weiterem 5stündigem Erhitzen auf 150° so weit erhärtet, daß sie in Form von, glasklaren Platten von der Unterlage abgehoben werden kann. Wird an Stelle von Dipentaerythrit Pentaerythrit benutzt, so kann die Harzplatte erst nach einer Erhitzungsdauer von 16 bis 18 Stunden von der Glasplatte .entfernt werden.
3. 190,5 g Dipentaeryth,rit, 34 g Pentaerythrit und 401,5 g Adipinsäure werden zusammen geschmolzen und unter Vakuum 2 Stunden bei 13o° verestert. Es entstehen 590 g einer sirupösen Harzmasse, die zweckmäßig nach Zusatz eines geeigneten Katalysators, wie p-Toluolsulfonsäure, in gelöster Form als Holzlack verarbeitet werden kann.
4. Ein Gemisch von 254g Dipentaerythrit und 438g Adipinsäure wird-geschmolzen und anschließend unter Zusatz von o,5 % Paratoluolsulfonsäure, 1 : 1, gelöst in Methanol, bei go° 15 Minuten unter Vakuum kondensiert. Es werden 658 g einer streichfähigen Masse erhalten, die auf Papier gestrichen nach 45 Minuten Härtung ebenfalls bei: go° eine glatte, klebefreie Schicht liefert. Führt man den gleichen Versuch entsprechend mit 37z g Pentaerythrit und 5,84.g Adipinsäure durch, so ergibt sich nach go Minuten Kondensation und 75 Minuten Härtung bei go° .ein immer noch etwas klebender Aufstrich.
5. 296 g Dipentaerythrit, 1g5 g Phthalsäureanhydrid und 63 g Adipinsäure werden bei 16a° geschmolzen,; zur Schmelze werden allmählich 504 g eines Monocarbonsäuregemi.sches mit den Kohlenstoffzahlen C6 bis C9 hinzu-gerührt. Die Masse wird bei 15o° unter Vakuum so lange verestert, bis die Säurezahl unter etwa '2o gesunken ist. Es resultiert ein wertvolles Lacakharz, das in Estern und aromatischen Kohlenwasserstoffen gelöst werden kann und besonders gut mit Nitrocellulose verträglich ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen durch Kondensation von Pentaerythrit mit mehrbasischen Carbonsäuren, dadurch gekennzeichnet, daß Pentaerythrit ganz oder teilweise durch Dipentaerythrit ersetzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß neben Dicarbonsäuren Monocarbonsäuren mitverwendet werden.