DE1084914B

DE1084914B - Verfahren zum Haerten von Mischpolymerisaten des Acroleins oder des ª‡-substituierten Acroleins

Info

Publication number: DE1084914B
Application number: DED27385A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Karlheinz Rink
Original assignee: Degussa GmbH
Current assignee: Evonik Operations GmbH
Priority date: 1958-02-10
Filing date: 1958-02-10
Publication date: 1960-07-07

Description

Verfahren zum Härten von Mischpolymerisaten des Acroleins oder des a-substituierten Acroleins Es wurde gefunden, daß man Mischpolymerisate des Acroleins oder des a-substituierten Acroleins härten kann, wenn man ein harzartiges Umsetzungsprodukt aus Acrolein oder a-substituiertem Acrolein und Formaldehyd (Weichharz), welches durch Umsetzung dieser Substanzen in einer niedrigmolekularen flüssigen organischen Verbindung in Gegenwart eines Katalysators hergestellt worden ist, mit einem organischen Isocyanant, gegebenenfalls in einem organischen Lösungsmittel, unter Formgebung zur Reaktion bringt. Von den organischen Isocyanaten sind besonders die Di- oder Polyisocyanate für die Umsetzung geeignet. Sie werden vorteilhaft in Mengen von 2,5 bis 25 0J0, bezogen auf das lösungsmittelfreie Weichharz, verwendet. Die Reaktion kann ohne Wärmezufuhr durchgeführt werden.
Als Lösungsmittel für das Weichharz werden vorteilhaft Dioxan, Methylacetat oder Aceton für sich allein oder im Gemisch miteinander verwendet. Es ist zweckmäßig, das Isocyanat in Form einer Lösung, vorzugsweise einer 5001,eigen, in Essigester oder Benzol und dessen Homologen anzuwenden.
Die nach der Umsetzung mit dem Isocyanat erhaltene Lösung kann gegebenenfalls zu Filmen ausgegossen oder aufgestrichen werden. An der Luft trocknen und härten diese Filme. Die Trocknung und Härtung der Polymerisate verlaufen um so schneller, je höher der Gehalt an Isocyanaten ist. Jedoch sind größere Zusätze als 2501o Isocyanat im allgemeinen zu vermeiden, weil dann die Härtung des Polymeren so schnell verläuft, daß aus solchen Lösungen keine Filme mehr aufgestrichen werden können. Der Härtungsvorgang verläuft bei Zusätzen unter 2501, bei Raumtemperatur. Er kann jedoch durch ein kurzzeitiges Einbrennen der an der Luft getrockneten Polymerisate beschleunigt werden.
Es werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren klare harte Polymerisate erhalten.
Beispiele Herstellung eines Kondensationsproduktes aus Acrolein und Formaldehyd als Ausgangsstoff 90 g Paraformaldehyd (3 Mol) werden durch Rühren in einer Mischung aus 56 g Acrolein (1 Mol) und 150 ccm Aceton suspendiert und durch Zusatz von 4 ccm Piperidin kondensiert. Die Temperatur steigt innerhalb von 5 Minuten auf 650 C an. Es bildet sich eine Lösung des harzartigen Kondensationsproduktes. Die geringfügige Trübung wird beseitigt, indem man mit 125 ccm Aceton verdünnt und dann filtriert. Das klare Filtrat enthält 40 Gewichtsprozent Harz.

Umsetzung mit Isocyanat Toluylendiisocyanat wird als 50°/9ige Lösung in Essigester angewendet. Die Lösung wird jeweils in die abgewogenenenAcetonlösungen des Kondensationsproduktes eingerührt. Mit diesen Lösungen werden Filme gegossen bzw. aufgestrichen. Die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Werte sind so berechnet, daß als Gesamtmenge in jedem Beispiel 10 g (Harz t Diisocyanat) vorliegen.

Gewichts-

400/,ige Toluylendüso- prozent Luft-

Harz- cyanat, Toluylendiiso- trocknungs-

lösung 500/,in cyanat im zeit

Polymerisat

24,5 g 0,5 g 2,5 0/o 12 Stunden

23,8 g 1,0 g 5 01o 10 Stunden

22,6 g 2,0 g 10 °/o 5 Stunden

20,0 g 4,0 g 20 01o 3 Stunden

18,6 g 5,0 g 25 01o 2 Stunden

Wenn die Aufstrichfilme lufttrocken sind, benötigen sie noch einige Zeit (bis zu mehreren Tagen), um vollständig auszuhärten. Die Dauer der Aushärtung hängt von dem Gehalt an Diisocyanaten ab. Die Zeit kann abgekürzt werden, wenn man die Filme zur Aushärtung 112 bis 1 Stunde bei 110"C einbrennt.

Die Umsetzungsprodukte von Acrolein-Formaldehyd-Harzen und Isocyanaten, insbesondere Di- oder Polyisocyanaten, sind geeignet zur Herstellung von bei Raumtemperatur selbsthärtenden Lacken. Acrolein-Formaldehyd-Harze reagieren mit Isocyanaten zu vernetzten und dadurch in Lösungsmitteln unlöslichen und nicht mehr schmelzbaren Lacküberzügen. Unlöslichkeit in Lösungsmitteln und Unschmelzbarkeit sind bei Lacken sehr erwünschte Eigenschaften, die bei vielen handelsüblichen sogenannten Einbrennlacken nur durch Ausheizen bei höheren Temperaturen (100 bis 150°C) erreicht werden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Lacküberzüge haben den handelsüblichen Einbrennlacken gegenüber den Vorteil, daß die Vernetzung bei Zimmertemperatur erfolgt. Das bedeutet; daß die Verwendung bei Raumtemperatur härtender Lacke kostspielige Ausheizräume für lackierte Gegenstande unnötig macht.
PATENTANSPROCHE 1. Verfahren zum Härten von Mischpolymerisaten des Acroleins oder des a-substituierten Acroleins, dadurch gekennzeichnet, daß ein hochmolekulares Kondensationsprodukt aus- Acrolein oder a-substituiertem Acrolein und Formaldehyd mit einem organischen Isocyanat unter Formgebung umgesetzt wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung des Polykondensationsproduktes aus Acrolein oder a-substituiertem Acrolein und Formaldehyd in einem organischen Lösungsmittel verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Isocyanate in Mengen von 2,5 bis 25o1», bezogen auf das Polykondensationsprodukt, verwendet werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei Raumtemperatur durchgeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 838 827; deutsche Auslegeschrift Nr. 1 016 020; »Bayer Kunststoffe(, Leverkusen, Oktober 1955, S. 27ff.