137687. lajstromszámú szabadalom • Eljárás észterek előállítására
2 137.687 Éterkomponensként főképpen a melamin vagy a vele rokon aminotriazinok, pl. a formoguanjmin, mélám, melém, mellen, aimmelin, ammelid, 2~klór-4,6-diamino-1.3.5-triazin stb. formaldehidkondenzációs termékeinek éterei jönnek figyelembe. Előnyösen alacsony forrpontú alkoholokkal, pl. a metilalkoholtól amilalköholig terjedőkkel kapott étereket alkalmazzuk. Természetes azonban, hogy a magasabb forrpontú alkoholokkal, melyek esetleg helyettesítettek is lehetnek, képezett éterek is használhatók. Figyelembe jövő savkomponensek közül példaképpen a következőket említjük: A zsírsavsorozat telített és telítetlen sávjai, továbbá aromás savak, pl. benzoesav, hidroaromás savak, pl. abietinsav, vagy más ipari gyantasavak, pl. kolofómium. Tekintetbe vehetők a nafténsavak is. Az új eljárással érdekes észtergyantákat állíthatunk előbb több-bázisos 'savakkal is, így pl. ftálsavval, adipin- és szebacinsavval, továbbá olyan hárombázisos gyamtasavakkal, .melyeket abietinsavból, maleinsavval való. kondenzálás útján nyerhetünk. Alkalmasak továbbá bárminemű helyettesített karbonsavak, így pl, hidroxilezett zsírsavak is. mint amilyen a ricinolsav. Az eljáráshoz tiszta savak helyett természet e-6en azok műszaki keverékei, továbbá mindennemű természetes és mesterséges gyanták, melyek még helyettesíthető karboxilosoportokat tartalmaznak, szintén alkalmasak, így pl. dammargyanta, sellak, savanyú alkidgyanták, maleinsavtípusú savanyú gyanták és máseffélék. Az észterezést valamely ásványi sav kis mennyiségeinek, vagy más anyagoknak hozzáadásával is végezhetjük, melyek pl. világosabb színű termék képződését elősegíthetik, illetőleg utólagos megsöté« fedését 'megakadályozhatják. Az új észterek semleges vagy majdnem semleges anyagok, melyeknek halmazállapota cseppfolyóstól szilárdig terjed. Ezek szerint hígfolyóstól egészen nagy viszkozitásig terjedő olajok, félig szilárd, balzsamszerű vagy viasszerű testek vagy végül üvegkemény vagy szívósan kemény gyanták típusait mutató szilárd termékek lehetnek. A savszám, elszappanosítási szám, észterszám meghatározásával jellemezhetők, mert alkoholos lúggal főzve, zsírok vagy olajok módjára hasadnak. Az észterek oldhatóságát az észterezett sav minősége és mennyisége szabja meg. Rendszerint könnyen oldódnak benzolban, toluolban, szolveritnaftában, petroléterben, terpentinben, butilacetátban, butanolban, benzinben, továbbá műszaki olajokban és számos gyantában oldhatók, viszont metilalkohol'ban nehezen és etilalkoholban kevéssé oldódnak, vízben gyakorlatilag oldhatatlanok. Természetes, hogy az oldhatóságot a sav esetleges helyettestőinek minősége szintén jelentékenyen befolyásolja. A termékek a felhasznált étergyanták hő elleni érzéketlenségének megfelelően általában igen állandóak, de mindamellett hő és különösen gyorsítók hatása alatt keményíthetők. Ha polimerizálódásra képes telítetlen savakkal, pl. száradó olajsavakat vagy akrilsavat használunk, akkor a kapott észterek megfelelő feltételek mellett polimerizálhatok, ami érdekes lehetőségeket nyújt. Így pl. a lenolajsav észterei a levegőn száradnak. Az észterek színe gyakorlatilag csupán a sav minőségétől és tisztaságától, különösen annak színétől függ, mert az aminotriazinko'mponens könynyen igen világos színűén, mely víztisztaságig mehet, állítható elő és színe hevítés közben csak kevéssé változik. Az aminotriazin-formaldehid-kondenzá'ciós termékeknek a találmány szerint előállítható észterei igen sokfélék és ennek megfelelően alkalmazási terük is nagy változatos. Így pl. beégetett vagy levegőn száradó lakkok lakknyersanyagaiként, mázolómasszák, telítő- és bevonómaeszák, kenőmasszák, nyomdai kenőcsök, ragacsok és ragasztóanyagok, lágyítók, felületaktív és víztaszító anyagok, műanyagok vagy más, kötőanyagokat tartalmazó anyagok gyanánt használhatók. Az alábbi példákban SZ savszámot, VZ elszappanosítási számot, EZ észterszámot jelent; a hőfokokat Celsius-fokokban adtuk meg. A példákban továbbá a súlyrészek a térfogatrászekhez úgy aránylanak, mint a grammokban megadott súlyegység a cm3 -ben megadott térfogategységhez. 1. példa: Az alábbi táblázatban említett metilolmelaminésztergyanták előállítására a következőképp készült hexaimetilolmelamin-hexametilétert használjuk: 324 súlyrész (1 mol) finoman porított hexarrietilolmelamint kavarás közben 2000 térfogatrész metilalkoholhoz, mely 100 térfogatrész tömény sósavat tartalmaz, adunk. A metilolvegyület 10 perc múltán feloldódott. Az oldatot azonnal körülbelül 160 sr kalcinált szódával addig kavarjuk össze, míg csak lakmuszra semleges kémhatást nem mutat. A kiválasztott sót leszűrjük és az oldatot vákuumban szörpsűrűségig begőzölög tétjük. A maradékot benzolban felvesszük, a sóról leszűrünk és begőzölögtetünk. Kristálytiszta szörpöt kapunk, mely hosszabb állás után kikristályosodik. Az új észtergyanták előállítására a fenti metiléteroldatból 127 súlyrészt, mely körülberül 100 sr. szárazanyagnak felel meg, szerves savakkal olaj^ fürdőben, vákuum alatt fokozódó hőmérsékleteken összeolvasztunk, olyképpen, hogy mindig gyenge habképződés -mutatkozzék. A vákuumot emellett úgy szabályozzuk, hogy az alacsony forrpontú alkatrészek, pl. víz nyomai és lehasított metilalkohol, távozhassanak ugyan, de sav egyáltalában ne vagy csak kis mennyiségekben menjen át. Annak megakadályozására, hogy a termékek hevítése túlságosan messze menjen, aminek következtében végül kocsonyássá válhatnak, a reakciót a savszám és a viszkozitás 'meghatározásával ellenőrizzük. Mihelyt a savszám eléggé alacsony vagy a viszkozitás túlságosan emelkedik, amit a próbánál hosszú szál képződésén jól megállapíthatunk, a reakciót megszakítjuk. A különböző savakat tartalmazó észtereket az alábbi táblázat ismerteti.