DE870903C - Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen

  Es wurde gefunden, daß mia,n wertvolle Kunist-

  harze erhält, wenn miau Glykolsäure oder Milch-

  Säure mit m,eh,rwert#ibaen , Alkoholen ve,reistert. und

  den entstandenen Oxycarhonsäureester mit mehr-

  hasischen Säuren und -hydroxylgruppenfreien Mono-

  carbonsäuren kondensiert und hierbei die Menge

  der mehrbasischen Säuren und hydroxylgruppen-

  freven Monocarbonsäwren zusammen: so w ählit-, d.aß

  auf jede freie Hydiroxylgruppe des Oxyc.arbon,

  säureesters weniger al-s Birne Car.boixylgru.ppe

  kommt. Geeignete mehrwertige Alkohole sind, bei-

  spielsweise Glykol, Glycerin;, T'rime,thylolp,ropan"

  Erythriit oder Pentaerythiriit. Als geeignete mehr-

  basische Carb.on @säwren seien, äe:nannt: Phthalsäure

  und insbesondere a1iphatische Polycarbo,nsäu,r"en"

  wie Bern isteinsäure, A,dipinsäu,rei, Methyladdpin-

  säure., Ma,leinisäure. undi Fum.äirsäu,re. Mani kanni

  auch Gemische verschiedener mehrwertiger Alko-

  bole oder mehrbasischer Säuren, verwenden,. Als

  liydeoxyligruppen,f,reie Monoca;rbonsä.uretii seien ins-

  besondere Fettsäuren, wie Ste;ari.nsäur-e, Lein iöl-

  oder Holzölsäure, Montanwachssäure, durch Pa-

  raffinoxyda;tion erhältliche. Monocarbonsättreti,,

  ferner Abde.t@i.nsäu:re und Benzoesäu,re genannt.

  Die Herstellung der Glykolsäu,re- oder Milch-

  säureester der mehrwertigen Alkohole und der Kon-

  dens,a.tio@ns,prodiukte diaraus, mit- dien meh@rbaisüschenSäuren. und hydroxyligrup.penfreien. Monocarlion-

  säutlein kann in an, sich bekannter Weise durch Er-

  hitzen in( An,- oderAhwesenheit; vonKondensaeions-

  mdtteln, wie Mineralsäure oder kondensüe:renid wirr-

  kenden anorgunsischen Halogeniden, erfolgen. Häu-

  fig ist es von Vorteil, ein Lösungsmittel hinzu-

  zufügen und während der Kondensation das ent-

  stehende Wasser mit dem Lösungsmittel azeo-

  tropisch abzudestillieren. Die Entfernung des ent-

  stehenden Wassers läßt sich auch durch Einblasen

  eines -indifferenten Gasstromes beschleunigen.

  Die erhalltienen Harzre zeichnen sich durch hohe

  Elasüzsität, Wasserfes!tigk reist und gurte Verträglich-

  keit mit Pigmenten, insbesondere Zinkoxyd, aus.

  Sie können für seich allein wie auch in Verbindung

  mit anderen, Lackrohs,tofen zur Herstellung von

  Lacken verwend& werden. Sie sind mit Nitrocelllu

  lose in allen Mischungsverhältnissen gut verträg-

  lich und liefern mit dieser sehr alterungs!beständ!ige

  Überzüge. Sie - eignen selch auch aus gezeichinet als

  Einbrennlacke für Meitake, diile ' slic infolge ihrer

  niedrigen Säurezahl nicht angreüfen.

  Es -ist bekannt, aus mehrwertigen: Alkoholren, wie

  Glycerin oderPolyglyc!erin,kristalllinen organischen

  Sänrenl und öllartigen: Stoffen, die die .Fettsäuren:

  trocknender oder halbtrocknender Öle enthalten,

  Harze herzustellen. Als kris:balräne Säuren sind

  hierbei u. .a. hydroxylgruppenhaltige und hydroxyl-

  g,mppenfren!e ahiphabische- D.icanbonls:äureni und aro-

  ma!bische Mono- und Podycarbonss:äulren volrges;chd,a-

  gen, und es ist erwähnt, daß auch Gemische der

  kristaddlinen Säuren benutzt werden könnten. Auch

  Milchsäure kann: dabei angewendet werden.

  Ferner hat man schon aus Polycarbonsäuren, die

  aus der Oxydation von Paraffin stammen, und

  mehrwertigen; Alkoholen Harze hergestellt, wobei

  man auch andbre Carbonsäuunen, wie, Fettsäuren,

  andere als die genannten Polycarbonsäuren, Oxy-

  s:äwren oder, Arnin!o:säuren, mntverwendlet hat.

  Schlließhich hat m;an schon öllöslliche Harze her,

  gestellt durch teilweise Veresterung von Glyceriin

  mit -hochrnolekulawen aliphabischen Säuren,, die

  durch Hydrolyse von Fetten oder fetten. Ölren er-

  haken s!indr, und anschließendes Weiterkondens:ieren>

  der so.erhaltenen Ester mit einer aliphatischen

  m:ehrbaslisichen Säure oder Gemischen, von überwie-

  genden Mengen, einer ahiphatnschen. mehrbasischen

  Säure und :einer geringeren Menge, Phthallisäure.

  Aus diesem bekannten Verfahren war aber nicht

  zu entnehmen, diaß man durch Veresberung von

  Glykolsäure oder Milchsäure mit mehrwertigen

  Alkoholen und Kondensation des entstandenen Oxy-

  canbonssäurleleisterrs finit den eingangs angegebenen

  Mengen mehrbaslischler Säuren. unid hydlroxylgrup-

  _pnfreier Monocarbo:nsäwnen Harze erhalten kann,

  die: sich :durch besonders wentrvohle -Eigenschaften,

  insbesondere. Wasserfestigkeit und:

  mit Nitrocellulose, auszeichnen. Für das Ergebnis

  des neuen; Verfahrens, isst die Wahl der besonderen

  Ausgangsstoffe und ,die Reihenfolge wesentlich:, in

  der sie miteinander um@gestyzt werden. Durch: die

  Veresterung :der Glykol- oder Milchsäure mit den

  mehrwertigen Alkohol erhält man einen Ester, der

  ebenlsovie freie Oxygruppen; enthält wie de@,,r an,-

  gewandte mehrwertige Alkohol; =dieser Ester -wird

  dann mit hydroxylgruppenfinoien Monocarbon-

  säu;reh, und! Pollyc:arbonsäuren zu Produkten mit den

  genanmten Eigen-schuf tsrn kondensiert.

  Nach einen älteren, nicht vorveröffen,h1:ichtwn Ver-

  fahren zur Herstellung harzartiger Kondensations-

  produkte werden mehrwertige Alkohole mit einer

  zur volliständigen Veresterung ausreichendien. Menge

  Milchsäure oder Glykollsäure veres:tlert und die, enth-

  standenen Ester dann mit Polycarbonsäure kon-

  densiert. Hydroxylgrwppenfreie Monoca,rlbo:nssäuir-n

  wenden hierbei. eichst mitverwendet. Bei, einem wei-

  teren älteren.-, ebenfalls nicht vorveröffentllichten

  Verfahren; (Patent 714 657) wird Glycerin mit

  Milchsäure vollständig verestert; nach Zugabe ge-

  ringerer Mengen von Di- und/oder Monocarbonsäure,

  als :der Hydroxylzahl des gebildeten Esters: entr-

  spricht, unidl nach. Veresterung wird das Produkt,

  vorzugsweise bei Gegenwart von Katalysatoren, auf

  Temperaturen von 2351 bis 270° erhitzt, wobei.

  Wasserabspaltung eintritt. Dieses Verfahren! wird

  im vorliegenden Fall nicht beansprucht.

  Beispiel i

  4,-q. Teile' {i Mal) PentaarythrittetraJacbat von

  der Säurezahl 6,7 werden mit 9;8l Teilen Malein-

  s:äaureanhydinild (i Mol),, 15,o Teilen amerikanischem

  Kolophonium (a,5 Mol!) und Zoo Teilen Xyl:ol unter

  Rühren etwa 171/2 Stunden auf von 125 bis

  zio'. ansteigende - Temperaturen erhitzt. Nach

  il/2stündigem Erhitzen werden &a Teilre; Butano:l

  und nach 91/2 Stunden noch 40i Teils Butanol hin-

  zugefügt. Wähnend dier Kondensation d!estidllieren

  insgesamt etwa 17 Teilre Wasser und 3ioo, Teeile

  Xylol-Butanol :Gemisch ab. Man erhält 63o Teile

  eines springharten Harzes: von, der Säurezahl4i4.

  Es löst sich leicht in den gebräuchlichen Lack-

  lösungsmitteln und läß:tr sich mit Vorteil für Ein

  brennlecke verwenden.

  Beispiel z

  ,35;o Teile Tniinetluylälprop.antmilactat (i Mol) von

  der Säurezahl io,4 werden; mit #i 18 Teillein. Bern-

  steinsäure (iiMol), 12!5iTeilen eines durch Para.f-

  finoxydation erhaltenen Fettsäuregemisches vom

  Malekullargewi@chlt 25p (1/2 Mol) unid doo Teilren

  Xylol -etwa; 2ö Stunden .auf von! i3o bis 2o:50 an-

  steigende Temperaturen erhitzt. Nach 8?hstündigem

  Erhitzen werden; noch 413, Teile- Xylol oder Butanod

  zugegeben. Es werden insgesamt etwa 46 Teile

  Wasser mit Iden verwendeten Lösungsmittel ab-

  destilui!ert. Man erhält etwä 55io1 Teilre eines dunk-

  lem,, zähfiüsaligen Harzes. von der Säurezahl 31o. Es

  ist mit Laekniitrocelrlulosle in, allen Mischungsver-

  hältnissen verträglich und eignest sich insbesondere

  zusammen nilfit Niltiroceillulose zur Herstelfung von

  Einb!mml!acklen: Diese bleiben. auch bei längerer

  Alterung bei i,5io° mach elastisch,.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Kunstharzen durch Kondensation von mehrwertigen Alkoholen mit mehnbiassiis:chen Carbonsäuren,, Oxysäu:ren und hydroxylgruppenfreien Monocarbonsäu:ren, dadurch gekearlzeichnet, du.ß man Glykol:säure oder Milchsäure mit mehrwe;rtigen Alkoholen verestert und den, enitstanidenenOxyca.rbonsäurei- ester @mii,t hy,diroxyligruppe@nifre@ien Monocarbon- säure.n u:nidi Polycarbonsäuren kondenisiert, wo- bei man die 'Menge der mehrbasischen Säuren und hyd!roxylgruppenfreien, Monocarbonsäu:ren zusammen so wählt, daß auf jede freie Hyd:ro- xylgruppe des Oxycarbonisäureesters weniger als eine Carboxylgruppe kommt, wobei d:ie Her- sitel:lung von Harzen durch vollständiges Ver- estern, von Glycerin; mit Milchsäure undi an- sCih.l:ie,ßenides-Kontdensiere@n mit einer ge.rinarneiren Menige Mono- und; Dicarbonsäure, als der Hy- droxylzahl des Esters entspricht, gemäß Patent 7-1q, 657 ausgenommen ist.